Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер




18.10.2017





Яндекс.Метрика
         » » Протерозойские ультрабазитовые интрузии и сложность интерпретации данных по их абсолютному датированию

Протерозойские ультрабазитовые интрузии и сложность интерпретации данных по их абсолютному датированию

16.11.2017

Абсолютное датирование ультраосновных пород имеет специфические особенности, вытекающие из особенностей первичного химического состава этих пород. Чрезвычайно низкое содержание таких элементов, как С, Th, К, Rb, при сложности процесса взаимодействия магмы с вмещающими породами обязывает нас учитывать возможность контаминации ультраосновной магмы материалом вмещающих пород, в том числе радиоактивными элементами и их дочерними продуктами распада. При этом абсолютные содержания таких элементов могут увеличиться незначительно, но соотношения материнских и дочерних элементов в разных частях ультраосновной интрузии могут претерпеть существенные изменения в процессе ее становления.

Поэтому собственно геологические факты имеют существенное значение для определения возраста интрузий ультраосновной магмы. Радиологические данные, согласующиеся с геологическими фактами, позволяют точнее датировать геологическую позицию ультрабазитов. Однако еще большое значение они имеют в этом случае для расшифровки петрогенетических процессов, сопровождавших становление интрузии.

Применение Ix-Ar датирования к древним ультраосновным породам позволяло в ряде случаев констатировать их обогащение радиогенным аргоном по сравнению с вероятным содержанием его, вычисленным па основе геологических соображений об их возрасте.

В этой связи интересно рассмотреть фактические материалы, накопленные при изучении Мончегорского плутона ультрабазитов и некоторых других аналогичных образований.

В итоге длительных и детальных исследований Б.М. Куплетского, Н.А. Елисеева, Э.Н. Елисеева, Е.К. Козлова, В.А. Масленникова и Н.В. Лялина в 50-х годах сформировались основные представления о геологии и петрологии ультрабазитовых плутонов Монче-Тундры, Печенги и других на Кольском полуострове.

Ультраосновные породы Мончегорского плутона слагают горы Нюд и Поаз, Сонча, Кумужья и Травяная. Эти выходы ультраосновных пород образуют единое интрузивное тело. Мончегорский плутон подстилается комплексом кристаллических сланцев польской серии, по возрасту относимых к архею. По геологическим данным считалось, что вмещающими породами Мончегорского плутона ультраосновных и основных пород, помимо кристаллических сланцев Кольской серии, являются габбро хр. Moнча и комплекс эффузивно-туфогенных и осадочных пород протерозоя — свита имандра-варзуга. Т.Н. Иванова отмечала, что внутри плутона, на южных склонах горы Нюд, располагается горизонт «сёдберитов», являющийся, по-видимому, участком интенсивного изменения эффузивных, туфогенных и осадочных пород протерозойского возраста. Интрузия ультрабазитов прослеживается по ослабленной зоне между археем и протерозоем.

В Печенге мелкие пластовые интрузивные тела целиком залегают внутри протерозойских толщ свиты печенга-кучин.

Сходство геохимического состава позволило отнести интрузии Печенги и Монче-Тундры к единому (протерозойскому) этапу магмообразования.

Внутренняя структура Мончегорского плутона характеризуется переслаиванием ультраосновных пород различного состава, в нижних частях обогащенных оливином. Главным фактором формирования интрузии считается кристаллизационно-кинетическая дифференциация. Ассимиляция магмой вмещающих пород в лежачем боку интрузии рассматривается как второстепенный фактор.

Тем не менее, судя по известным петрологическим данным, роль ассимиляционных процессов и контаминация ультрабазитовой магмы в придонной части плутона за счет материала гнейсо-сланцевой архейской толщи, видимо, значительны. Об этом свидетельствует, в частности, развитие в лежачем боку интрузии мощной пачки (десятки метров) габбро-норитовых пород, многие из которых являются кварц-биотитовыми норитами.
Имеющийся материал по химическим анализам горных пород Мончегорского плутона, к сожалению, несистематичен и не характеризует с достаточной полнотой изменения состава пород, слагающих вертикальные разрезы плутона.

На диаграмме (фиг. 1) показан характер изменений химического состава горных пород плутона по вертикали для Si2, Al2O3, MgO, CaO и щелочей. Если отвлечься от анализов образцов, представляющих реликты вмещающих пород, как, например, биотит-плагиоклазовые гнейсы с глубины 70—75 м из скв. 803 на горе Травяной, прикровлевые ксенолиты горы Нюд («критический горизонт») и одегардит горы Tpaвяной, то можно проследить довольно закономерное изменение указанных окислов по вертикальному разрезу плутона. Нориты контаминированной нижней части интрузии относительно обогащены кремнеземом, известью и глиноземом. Средняя часть разреза интрузии по содержанию кремнезема, глинозема и окиси магния представлена, напротив, типичными ультраосновными породами перидотитового и пироксенитового состава.

В табл. 1 приведены химические анализы пород, резко контрастных по составу с преобладающим петрохимическим типом ультрабазитов, слагающих Мончегорский плутон. Эти породы представляют, видимо, реликты вмещающего субстрата.

Горизонт биотит-плагиоклазовых гнейсов, вскрытый скв. 803 на горе Травяной, является типично гранитной (плагиогранит) породой, существенно натриевой по соотношению щелочей.

Так называемый одегардит (№ 66) горы Травяной и ксенолит туфогенной породы горы Нюд (№ 115) по составу являются типичными членами эффузивных серий зеленокаменных толщ с высоким содержанием Na2O, но относятся, с одной стороны, к кислым породам типа кератофиров (№ 115), а с другой — к основным, типа диабазов (№ 66).

Таким образом, петрографические данные свидетельствуют о развитии контаминационных явлений в плутоне. В нижних частях интрузии, у лежачего бока, контаминация происходит за счет пород Кольской серии, а в верхней части («критический горизонт») — за счет вулканогенно-осадочных толщ свиты имандра-варзуга. Приводимые в опубликованных работах петрографические описания и разрезы плутона в районе горы Нюд, где только и развит так называемый критический горизонт, убедительно свидетельствуют, что «критический горизонт» представляет собой апикальную часть плутона, но никак не его центральную область. Отсюда понятны обилие в этом «горизонте» ксенолитов и норитовый тип пород плутона на этом участке.