Характер распределения редкоземельных элементов в породах щелочного магматического комплекса Припятского грабена и Северо-Припятской области магматизма.

Несмотря на длительность петрохимического и геохимического изучения образований девонского щелочно-ультраосновного─щелочно-базальтоидного комплекса Беларуси, сведения о геохимии РЗЭ в них достаточно скудны.

Выполненное нами исследование содержания РЗЭ в вулканитах девона Беларуси преследовало две основные цели: получение дополнительных критериев формационной принадлежности девонского магматизма Беларуси и оценку перспектив рудоносности и алмазоносности.

Для изучения выбраны наиболее распространенные и контрастные по щелочности и основности разности магматических пород Припятского грабена, а также эруптивные образования Северо-Припятской области магматизма.

Наиболее низким концентрациями РЗЭ в Припятском грабене характеризуются наиболее ранние (или слабо дифференцированные) эффузивные породы ─ щелочные оливиновые и пироксеновые пикриты и их субвулканические аналоги. Дифференцированные эффузивные породы характеризуются гораздо большим размахом содержаний и более низкой в целом средней концентрацией РЗЭ. При этом отмечается близкая концентрация РЗЭ в трахитах, трахибазальтах и щелочных пироксеновых пикритах, а в лейцититах и нефелинитах она в 1.5─2 раза ниже.

Приведенные данные согласуются с известными тенденциями распределения РЗЭ в щелочных вулканогенных сериях. Поэтому существенно натриевый породам ─ щелочным базальтам и пикритам, а также их субвулканическим аналогам, развитым в Припятском грабене, свойственны более высокие концентрации редких земель, чем существенно калиевым породам (лейцититам, лейцитовым нефелинитам) этой области магматизма. К примеру, в натриевых щелочных породах Припятского прогиба сумма РЗЭ составляет в среднем 300 г/т, достигая иногда 370 г/т. В сходных по составу натриевых породах Маймеча-Котуйской провинции эти содержания ещё более высокие [1]. Щелочные породы калиевых серий (калиевые пикриты, лейцититы и др.) характеризуются относительно низкой концентрацией РЗЭ, зачастую не превышающей 100-150 г/т.

Исключение составляют гипабиссальные аналоги вулканитов среднего состава, распространенные в Припятском прогибе ─ сиенит-порфиры и сиенит-аплиты Они характеризуются максимальным накоплением РЗЭ, несмотря на повышенное содержание калия. Это, связано, по всей видимости, с их статусом наиболее поздних дифференциатов в ряду вулканогенных пород и, как следствие, с более высокой концентрацией летучих компонентов в расплаве. Последнее подтверждается концентрацией С1 и Вr в этих типах пород (> 2000 и > 25 г/т соответственно).

С нефелин-лейцитовыми породами грабена по содержанию РЗЭ сопоставляются калиевые вулканиты Северо-Припятской области, наиболее обедненные редкоземельными элементами среди всех изученных нами пород. В отличие от грабена в Северо-Припятской области наблюдается последовательное и равномерное увеличение концентраций РЗЭ в калиевых разностях от щелочных пикритов к мелилититам, ультраосновным фоидитам. Щелочно-ультраосновным породам Северо- Припятской области (диатрем), как и ультраосновным породам Припятского прогиба, свойственно преобладание лёгких РЗЭ при довольно устойчивом их спектре и характере дифференциации лёгких и тяжёлых РЗЭ.

Для щелочного комплекса девона Беларуси, в том числе Северо-Припятской области, в основном характерно отсутствие европиевых экстремумов, а отклонение реальных концентраций от нормативных незначительно (Eu/Eu* = 0.7 ─ 1.07), что подчеркивает принадлежность к первично мантийным магмам, выплавленным на глубинах, соответствующих шпинелевым или гранатовым парагенезисам (глубже плагиоклазовых парагенезисов). Нормированные по Yb и хондриту коэффициенты [1], вычисленные для девонских вулканогенных пород, отвечают составам, образующимся при незначительном плавлении источника в области перехода между плавлением граната и клинопироксена.

Соотношение концентраций трех групп РЗЭ (La─Nd, Sm─Но, Er─ Lu) в породах девонской формации таково, что фигуративные точки занимают поле, относительно вытянутое в область средних РЗЭ, и располагаются между точками ультраосновных пород и хондритов, с одной стороны, и дифференцированных пород (алмазоносных лампроитов и кимберлитов)─ с другой (рис). В область максимального обогащения средними РЗЭ попадают субвулканические породы более кислого состава.