Субщелочный вулканизм платформенного режима развития
Воронежского кристаллического массива
, ,
Воронежский государственный университет, Воронеж, *****@***vsu. ru
Платформенный режим приводит к формированию докембрийских континентов. Оформление прогрессивно стабилизирующей платформы к концу раннего протерозоя сопровождалось возрастанием мощности коры и ее жесткости, что вызвало к действию механизм разломной тектоники и формирование платформенных интрузивных комплексов ультраосновного-основного состава нормального и щелочного рядов. В этот же период широко представлен интрузивный гранитоидный, трапповый и габбро-анортозитовый магматизм. Метаморфические преобразования представлены крайне ограничено и характеризуются главным образом эпигенезом и развитием локальных зеленосланцевых парагенезисов.
Рудоносные структуры, формирующиеся в условиях стабилизации платформы, отнесены к категории деструктивных, поскольку отчетливо прослежена их связь с разломными нарушениями мантийного уровня заложения. Среди них преобладают чрезвычайно рудонасыщенные плутоногенные и деформационные локальные структуры, включающие месторождения и проявления сульфидных медно-никелевых, кобальт-никелевых, платинометалльных, хромитовых, титаномагнетитовых, апатит-магнетит-редкометальных руд.
Наиболее полно сохранившиеся продукты субщелочного магматизма выделены в рамках панинской толщи конца нижнего протерозоя, которая приурочена к активизированным тектоническим зонам прогрессивно стабилизирующейся платформы и установлена в восточной части Воронежского кристаллического массива. Образование толщи пространственно приурочено к зонам пересечения ортогональных разрывных нарушений, оперяющих региональную Лосевско-Мамонского разломную зону субмеридианального заложения. Толща представлена кластолавами трахибазальтов, трахиандезитобазальтов, миндалекаменных базальтов. Породы практически не подвержены вторичным изменениям, имеют свежий облик. Они слагают вулканических аппарат эллипсовидного сечения площадью 2 км2, погребенный под мощным (более 200 м) чехлом осадочных отложений палеозоя-мезокайнозоя. Проявление субщелочного магматизма вероятно имеет возраст 1795±50млн лет (K-Ar радиохронометрия по биотиту).
Кластолавы базальтов состоят из округлых и угловато-округлых обломков (20-25%) и темно-серой, почти черной связующей массы (40-70%). Размеры обломков колеблются от 0,3 до 20-30 см. Трахибазальты и трахиандезитобазальты обломков и основной массы имеют порфировую и гломеропорфировую структуру с реликтовой толеитовой и интерсертальной структурой цемента. Вкрапленники представлены плагиоклазом (олигоклаз-андезин), клинопироксеном (авгит, диопсид), биотитом умеренной железистости, а также оливином (гортонолит) и титаномагнетитом. В совокупности эти минералы составляют от 10-30% объема пород. Основная масса обломков и цементирующей массы сложена микролитами плагиоклаза, биотитом, продуктами разложения стекла. Миндалины в кластолавах трахибазальтов имеют удлиненно-овальную форму и выполнены кальцитом, эпидотом, альбитом, редко – анальцимом.
Химический состав (в мас.%)
SiO2 | TiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | FeO | MnO | MgO | CaO | Na2O | K2O | P2O5 | SO3 | |
1 | 47,54 | 1,52 | 15,25 | 6,22 | 5,84 | 0,15 | 5,62 | 7,24 | 3,35 | 4,25 | 0,56 | 0,14 |
2 | 51,62 | 1,32 | 15,65 | 5,32 | 4,98 | 0,14 | 3,67 | 4,22 | 4,22 | 4,45 | 0,54 | 0,12 |
Примечание: 1 – трахибазальты (среднее по 9 определениям); 2 – трахиандезитобазальты (среднее по 7 определениям).
В результате факторного разложения в координатах, отражающих процесс дифференциации, обогащенного щелочами, титаном и фосфором базальтового расплава (72% суммарной дисперсии по 3 главным факторам), отчетливо фиксируется однонаправленность петрохимических трендов породных групп субщелочных базальтоидов. Специфика компактной по петрохимическим признакам группы трахибазальтов заключается в их недонасыщенности кремнеземом, высокой железистости и щелочности, отчетливо выраженного калиевого профиля. Дифференциально связанные с ними трахиандезитобазальты содержат больше кремнезема и щелочей за счет уменьшения магнезиальности и железистости. Обращает внимание устойчивая агпаитность пород, согласующуюся с менее стабильной фосфатонасыщенностью и титаноносностью, что является важным диагностическим признакам, производных субщелочной магмы.
Содержания элементов (в 10-4 %; Pt, Pd, Au – 10-7%)
Cr | Cu | Ni | Co | Zn | Pb | Sr | Ba | Li | Rb | Cs | U | Th | Pt | Pd | Au | |
1 | 80 | 55 | 5,5 | 440 | 260 | 40,5 | 105 | 3,5 | 1,8 | 4,9 | 7,7 | 3,1 | 2,2 | |||
n = | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | |||
2 | 47 | 68 | 35 | 15 | 50 | 3,5 | 465 | 285 | 52 | 122 | 4,5 | |||||
n = | 14 | 4 | 14 | 14 | 4 | 4 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
Примечание: 1 – трахибазальты; 2 – трахиандезитобазальты; n – количество определений.
Таким образом, факт появления субщелочного магматизма в объеме панинской толщи позволяет с уверенностью констатировать время установления типично платформенных условия в пределах восточной части Воронежского кристаллического массива в конце раннего протерозоя (карелия).
Список литературы
Щелочные магматические серии Воронежского кристаллического массива, их геохимические и металлогенические особенности //Серии магматических горных пород – происхождение и металлогения. Тез. докл. науч. Семинара. М.:ГЕОХИ, 1985. С.89-91
, , . О формационной принадлежности даек щелочных пород на востоке Воронежского кристаллического массива // Известия вузов. Геол. и разв., 1987, №8. С.18-25.
, , К геохимии нового проявления щелочного магматизма в докембрии КМА // ХIV семинар. Геохимия и физико-химическая петрология магматизма. Тез. докл. М.: ГЕОХИ, 1988. С.186-187
Металлогения раннего докембрия Воронежского кристаллического массива // Вестник Воронеж. ун-та. Сер. геол., 1996, №1. С.5-20.
