Особенности базальтовых магматических систем района плато Онтонг Джава (Тихий океан) и Сибирской платформы: сравнительный анализ данных по расплавным включениям

Симонов В.А., Ковязин С.В., Васильев Ю.Р.

ИГ ОИГГМ СО РАН

Основой работы послужили новые оригинальные данные по расплавным включениям в минералах из базальтов района плато Онтонг Джава и Сибирской платформы. Крупнейшая провинция платобазальтового магматизма в Тихом океане, сопоставимая по своим масштабам с траппами Сибирской платформы, представлена плато Онтонг Джава, бассейном Науру и Соломоновыми островами. Нами были исследованы образцы пород, полученные в результате глубоководного бурения в бассейне Науру и отобранные на острове Малаита (Соломоновы острова) (Симонов и др., 2002, 2005; Shcheka, 1981). Изученные образцы платобазальтов Сибирской платформы, в которых были детально рассмотрены расплавные включения в минералах, отобраны из покрова базальтов в центральной части разреза ханнамакитской свиты, сложенной преимущественно толеитовыми базальтами, характеризующими второй этап траппового магматизма.

Если для района плато Онтонг Джава, судя по доступной литературе и информационным базам в Интернете, нам впервые удалось проанализировать расплавные включения, то для Сибирской платформы включения используются весьма активно, но при этом основное внимание уделяется меймечитам, пикритам и субщелочным платобазальтам (Соболев, Слуцкий, 1984; Соболев, 1997; Рябчиков и др., 2002; Рябчиков, 2003; и другие). В нашем случае, для проведения корректного сравнительного анализа континентальных и океанических платобазальтовых магматических систем необходимо было получить и в дальнейшем использовать представительные данные по включениям только из толеитовых платобазальтов Сибирской платформы.

При обработке полученных результатов, с целью сравнительного анализа, использовалась оригинальная информация авторов по составам пермо-триасовых траппов Сибирской платформы и базальтов из зон трансформных разломов срединно-океанических хребтов (СОХ).

Эксперименты с включениями проводились по методике (Симонов, 1993; Sobolev, Danyushevssky, 1994). Содержания редких (РЭ) и редкоземельных элементов (РЗЭ) во включениях установлены на ионном микроанализаторе IMS-4f в ИМ РАН (г. Ярославль) по методу (Соболев, 1996).

Рассмотренные с помощью анализа включений расплавы Сибирской платформы и района Онтонг Джава √ Науру обладают повышенной железистостью и калиевостью при умеренной титанистости, что отражается на составах минералов и является отличительной особенностью платобазальтовых магматических систем по сравнению с магматизмом СОХ. В целом, сравнительный анализ параметров, полученных с помощью включений, показал сходство континентальных и океанических платобазальтовых систем, значительно отличающихся от магматизма СОХ и внутриплитных островов.

Судя по данным анализа включений, кристаллизация океанических платобазальтовых расплавов происходила при существенно более низких температурах и давлениях, как в случае бассейна Науру, так и для острова Малаита, по сравнению с параметрами магматизма на Сибирской платформе.

Данные по включениям, показывающие тренды эволюции расплавов Сибирской платформы и острова Малаита, и в основном компактное распределение геохимических характеристик в расплавах Науру, говорят о том, что в первом случае идет дифференциация в замкнутых системах, а во втором - сказывается влияние развивающихся в открытых условиях спрединга магматических систем СОХ, что не способствует длительной эволюции.

Магматические системы острова Малаита имеют свои особые характеристики (высокая железистость, низкие температуры, повышенные содержания РЭ и РЗЭ), свидетельствующие, что с помощью включений нами изучены расплавы, представляющие конечные этапы эволюции глубинных магм.

Результаты расчетного моделирования, проведенного на основе данных по включениям, свидетельствуют о том, что первичные расплавы, как континентальных, так и океанических платобазальтов формировались при более высокотемпературных условиях и на больших глубинах, чем магмы СОХ, что подтверждает определяющую роль глубинных плюмов в процессах развития платобазальтовых магматических систем.

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (Гранты ╧╧ 04-05-64322, 05-05-64380).