Минералогические и геохимические особенности миаскитовых нефелиновых сиенитов Украинского щита
 
Кривдик С. Г., Дубина А. В
Институт геохимии, минералогии и рудообразования НАН Украины, Киев, kryvdik@igmr.relc.com
 
Миаскитами обычно считают нефелиновые сиениты, в которых коэффициент агпаитности (Кагп-(Na+K)/Al) значительно меньше единицы. Пересыщенные щелочами (Кагп > 1,0) нефелиновые сиениты и их эффузивные аналоги (фонолиты) принято называть агпаитовыми. Как это следует из петрохимических особенностей (Кагп<1), для миаскитовых нефелиновых сиенитов свойственны глиноземистые темноцветные минералы (биотит, Са-амфибол, изредка Са-клинопироксен), а среди полевых шпатов всегда имеется олигоклаз или альбит (чаще вместе со щелочным полевым шпатом). В некоторых случаях в миаскитовых нефелиновых сиенитах встречается не только нормативный, но и модальный корунд (пров. Банкрофт, Канада). Вместе с тем, многие нефелиновые сиениты (Kагп  < 1) называются фойяитами. В отличие от типичных миаскитов, в них полевой шпат представлен только щелочной K-Na√разновидностью. Имеются отличия и в составе акцессорных минералов редких элементов в миаскитовых и агпаитовых нефелиновых сиенитах. Для первых характерны циркон и пирохлор-гатчеттолит, ортит, флюорит, а вторых √ эвдиалит, липарит, виллемит. Тем не менее, эти характеристики отражают только частные аспекты многогранного процесса образования нефелиновых сиенитов разных формационных типов.
По нашему мнению, главной особенностью миаскитов, присущей всем или преобладающему большинству проявлений этих пород, следует считать ассоциацию этих нефелиновых сиенитов с фенитами. Ширина экзоконтактовых фенитовых ореолов, сопровождающих миаскиты, обычно сопоставима с мощностью миаскитов или даже превышают ее. Как известно, фениты являются характерными породами карбонатитовых или щелочно-ультраосновных комплексов. В то же время многие исследователи отмечали первичный кальций в миаскитах и усматривали в этом их родство с карбонатитами. В связи с этим становится очевидной связь миаскитовых нефелиновых сиенитов с карбонатитовыми (щелочно-ультраосновными) комплексами. В таком аспекте и рассмотрим проблему миаскитов. Отметим лишь уникальное и присущее только миаскитам свойство: сопровождаться фенитами, многие разновидности из которых могут быть пересыщены щелочами, и содержат глиноземистые (╚недонасыщенные╩ щелочами) минералы (биотит, плагиоклаз, Са-Al√амфибол). Как известно, фениты не характерны (или развиты в весьма ограниченных масштабах) для таких крупных плутонов агпаитовых нефелиновых сиенитов, как Хибинский, Ловозерский, Илимауссакский, Пилансберг.
Классическими районами развития миаскитовых нефелиновых сиенитов, кроме Урала, являются Канада (пров. Банкрофт) и Швеция (комплекс Альмунге), где представлены олигоклаз-альбитовые разновидности этих пород (канадиты). В последние десятилетия миаскитовые нефелиновые сиениты открыты в пределах Украинского щита (УЩ). Ранее здесь были известны другие типы нефелиновых сиенитов √ фойяиты, мариуполиты, малиньиты, ювиты (Октябрьский, Малотерсянский и Покрово-Киреевский массивы).
Миаскитовые нефелиновые сиениты выявлены в трех протерозойских (2.0 млрд. лет) щелочно-ультраосновных массивах УЩ: Черниговском (Ново-Полтавском), Проскуровском и Антоновском [1, 2]. Имея много сходных с типичными миаскитами Урала минералогических и геохимических особенностей, нефелиновые сиениты указанных массивов отличаются некоторыми особенностями. Но как, отмечалось выше, все они сопровождаются фенитами, а в Черниговском массиве (Приазовье) также и карбонатитами (сопоставление этого массива с Ильмено-Вишневогорским рассматривается в отдельных тезисах этого сборника). Отметим лишь, что миаскитовые нефелиновые сиениты Черниговского массива представлены биотит-альбитовыми разновидностями √ канадитами. Для них, как для уральских миаскитов, характерны повышенные содержания редких элементов (Zr, Nb) и их минералов (циркон, пирохлор).
В Проскуровском массиве (Приднестровье) миаскитовые нефелиновые сиениты представлены биотитовыми, биотит-амфиболовыми и пироксен-амфибол-биотитовыми разновидностями. Они ассоциируют с ийолит-мельтейгитами и более щелочными нефелиновыми сиенитами состава фойялитов и ювитов. Коэффициент агпаитности нефелиновых сиенитов составляет 0.54-0.91. Нефелиновые сиениты являются одними из наиболее распространенных пород массива и занимают около 16% его общей площади (6.7 км2). В отличие от миаскитов Урала, в нефелиновых сиенитах Проскуровского массива полевые шпаты представлены антипертитовым альбитом (распавшимся анортоклазом) с подчиненным количеством щелочного К-Na√полевого шпата (микроклин-пертита, микроклин-мезопертита). Амфибол представлен гастингситом повышенной щелочности, а пироксен √ эгирин-салитом (содержание эгиринового компонента не превышают 30%). Все три темноцветные минералы имеют умеренную железистость (f = Fe/(Fe+Mg): биотит (0.43-0.56), гастингсит (0.41-0.64), пироксен (0.40-0.62). В этих породах наблюдается первичный кальцит, хотя карбонатитов в самом массиве не обнаружено. Характерные акцессорные минералы миаскитовых нефелиновых сиенитов - апатит, изредка циркон и рутил.
Однако миаскитовые нефелиновые сиениты рассматриваемого массива отмечаются крайне низким содержанием таких элементов-примесей, как ниобий (23-35 ррm) и цирконий (25-95 ррm) при умеренной концентрации редких земель (85-219 ррm). В то время для них характерны повышенные содержания стронция (1255-2940 ррm) и Ba (900-1610 ppm). Подобные геохимические особенности характерны и для других щелочных пород массива.
Третий массив с миаскитовыми нефелиновыми сиенитами √ Антоновский √ расположен в Побужье, в одном и том же тектоническом геоблоке УЩ, что и Проскуровский (на расстояние 70 км от последнего). Нефелиновые сиениты имеют в нем подчиненное значение (10 % общей площади массива, 6.2 км2) и ассоциируют с якупирангит-пироксенитами, эссекситами и ийолит-мельтейгитами. В целом они подобные миаскитовым нефелиновым сиенитам Проскуровского массива.
Все миаскитовые нефелиновые сиениты указанных трех массивов УЩ имеют такие общие и отличительные особенности состава: 1) в них повышенная и умеренная железистость темноцветных минералов (максимальная железистость биотита у приазовских канадитов √ 0.58); 2) все породы обогащены стронцием и барием, отчасти фосфором; 3) нефелиновые сиениты Проскуровского и Антоновского массивов резко обеднены ниобием и цирконием по сравнению с канадитами Черниговского массива. Мы объясняем это разными геодинамическими условиями формирования сопоставляемых массивов щелочных пород [1].
Отметим, что подобную или несколько повышенную (но не крайнюю) железистость имеют также темноцветные минералы уральских миаскитов [3]. В то же время канадиты Канады и Швеции отличаются очень высокой железистостью биотитов и амфиболов. Крайне высокая железистость и щелочность характерна и для агпаитовых нефелиновых сиенитов Илимаусакского массива, но они отличаются очень низким содержанием стронция.
Анализ имеющих геологических, геохимических и петрологических данных рассмотренных миаскитовых нефелиновых сиенитов позволяет сделать вывод о том, что эти породы приурочены преимущественно в глубокоэродированным карбонатитовым комплексам. Миаскитовые нефелиновые сиениты √ дифференциаты (скорее ликваты) щелочно-ультраосновных магм. Их формирование сопровождалось флюидами карбонатно-щелочного состава, которые вызывали интенсивную фенитизацию пород рамы (гнейсы, граниты, кварциты). Существуют представления [4], что в гипабиссальных щелочно-ультраосновных комплексах значительную роль играют такие меланократовые породы, как оливиниты (иногда вместе с дунитами), якупирангиты, мелилититы, мельтейгиты, а с глубиной увеличивается значение нефелиновых (миаскитовых) сиенитов. Таковыми глубокоэродированными (10-20 км) [2, 3] массивами со значительной долей миаскитов могут быть Ильмено-Вишневогорский на Урале, Черниговский и Проскуровский в Украине.
 
Литература
1. Дубина О.В., КривдЁк С.Г., Лукаш В.В., Безвинний В.П. АнтонЁвський масив лужних порЁд (Побужжя): формацЁйна приналежнЁсть та деякЁ петрогенетичнЁ аспекти // ГеохЁмЁя та рудоутворення. 2004. ╧ 22. С. 60-67.
2. Кривдик С.Г., Ткачук В.И. Петрология щелочных пород Украинского щита. Киев: Наукова думка, 1990. 408 с.
3. Левин В.Я. Щелочная провинция Ильменских-Вишневых гор. М.: Наука, 1974. 224 с.
4. Флоров А.А. К проблеме вертикальной зональности оруденения (на примере формации ультраосновных щелочных пород и карбонатитов). Изв. АН СССР. Сер. геол., 1970. ╧ 9. С. 52-61.


 


зеркало на сайте "Все о геологии"