Первые данные о проявления карбонатитов в комплексе палеозойских щелочных магматических пород Беларуси
 
Михайлов Н. Д., Лапцевич А. Г.
Институт геохимии и геофизики НАН Беларуси ул. Купревича, 7, 220141, Минск, Беларусь
mihailov@igig.org.by
 
Магматическая деятельность, вызванная процессами тектоно-магматической активизации позднепалеозойского рифтогенеза проявлена на территории Беларуси как в пределах самого Припятского грабена, так и на территории Северо-Припятской области магматизма, включающую Северо- Припятскую зону ступеней, Гомельскую структурную перемычку, Жлобинскую седловину. Характерной особенностью ее является сравнительно широкий для одного магматического комплекса петрохимический спектр пород ─ от щелочных ультрабазитов до субщелочных пород среднего состава, их видовое петрографическое и фациальное разнообразие [1]. Сравнительный анализ палеозойского магматизмаБеларуси и щелочных магматических комплексов ряда регионов предполагает присутствие в магматических сериях Припятского палеорифта карбонатных и силикатно-карбонатных пород.
Детальное изучение кернового материала скважин, пробуренных в Северо- Припятской области вулканизма и Припятском грабене выявило уникальные кальцит- доломитовые образования, которые с определенной вероятностью можно отнести к карбонатитам. Первым районом их проявления является зона сочленения Северо-Припятской зоны ступеней и Гомельской структурной перемычки (скв. 87). Скважиной вскрыто 3 эффузивных потока: 2 верхних базальтоидных и нижний более щелочно- фельдшпатоидный. Нижняя часть щелочной породы рассечена крутопадающими (70-750) прожилками, выполненными в основном зеленовато-серым доломитом с примесью кальцита.
Мощность прожилков увеличивается с глубиной и достигает 15 см. Зона развития доломитовых карбонатитов характеризуется протяженностью более 25 м. Верхняя ее часть имеет доломит гематитовый состав (рис. 1), что, по-видимому, отвечает высокотемпературной постмагматической стадии вулканогенного процесса. Граница этих прожилков с вмещающей породой иногда достаточно резкая; в зоне контакта количество гематита увеличивается. Зачастую этот минерал окаймляет прожилок. Кроме гематита в состав минеральной ассоциации входит полевой шпат.В верхней части зоны структура доломитовых агрегатов планарная, среднекристаллическая, часто доломит образует зональные эвгедральные кристаллы. К нижней части зоны количество гематита уменьшается, и прожилки приобретают в основном доломитовый состав (рис. 2).Структура самого доломита характеризуется значительным разнообразием. На фоне мелкокристаллической матрицы ан-субгедральнвх агрегатов отмечаются флюидальные зоны средне-крупно кристаллических эвгидральных зональных кристаллов доломита. Отмечаются и включения (ксенолиты) как щелочных базальтоидных пород, так и слегка раскристаллизованного стекла. Зачастую это придает облик ╚карбонатной лавобрекчии╩. В более крупных по мощности прожилках их контакт с вмещающими эффузивами выражен в развитии шестоватых агрегатов доломита, в зоне контакта совместно с ромбоэдральными, нередко зональными кристаллами. В них также отмечается и заметное присутствие полевого шпата и вкрапленность лейкоксена. В то же время ближе к центру структура доломитового агрегата мелкокристаллическая суб - ангедральная.
В Припятском грабене карбонатиты встречены на самом крайнем востоке в скважине Дятловичская 1, на глубине 2702 м. Здесь щелочные трахиты разбиты многочисленными жилками и прожилками доломита. Трахит практически полностью карбонатизирован. Прожилки имеют часто брекчевидный облик (рис. 3). По минеральному составу карбонатитовые образования относятся к кальцит-доломитовой группе. Среди минералов примесей отмечаются авгит, апатит, оливин, изредка нефелин. Пироксены и оливин практически полностью замещены карбонатным материалом.
Кроме того, по разрезу скважины, отмечаются карбонатиты, как и в Северо-Припятской области, имеющие вид ╚карбонатной лавобрекчии╩ (рис. 4).
Микроэлементный состав доломитовых образований, относимых нами к карбонатитам, показывает относительные невысокие концентрации, присущие этим типам пород. На первый взгляд это вызывает недоверие к выделяемому нами типу пород. К настоящему времени накоплен большой фактический материал по геохимическим особенностям карбонатитов различных регионов мира. При исследовании геохимической эволюции карбонатитового магматизма ультраосновных щелочных комплексов установлено [3], что в качестве наиболее поздних карбонатитов отмечается внедрение доломитовых пород. От более ранних карбонатитов (в основном кальциевых) к доломитовым отмечается падение концентраций Si, Fe, Ti, P, а также элементов группы железа, РЗЭ, U, Th и других. Эта закономерность объясняется в рамках модели кристаллизационной дифференциации, порядок кристаллизации которой: оливин, слюда, клинопироксен, апатит, кальцит доломит. На ранних стадиях кристаллизация ряда минералов (апатит, цирконолит и др.) ведет к захвату большинства элементов и остаточный расплав обедняется. Кроме того, на состав карбонатитовых фаций большое влияние оказывает фактор глубинности [4]. Менее глубинные фации как правило не концентрируют элементы-примеси. О том, что выделенные нами карбонатиты являются мало глубинными, вплоть до эффузивных, указывает и изотопный состав кислорода, который утяжеляется либо в малоглубинных карбонатитах, либо в железисто анкеритовых [2].
 
Работа выполнена при поддержке БРФФИ (проект ╧Х06Р-060).
Литература
1. Веретенников Н. В,. Лапцевич, А. Г, Михайлов Н. Д. Щелочной мантийный магматизм Припятской области позднепалеозойского интракратонного рифтогенеза: фации, петрологическая специфика, геодинамические условия проявления. Геохимия магматических пород Труды XXI Всероссийского семинара. Апатиты 2003 С. 33-36.
2. Загнитко В. Н., Луговая И. П. Изотопная геохимия карбонатно-железисто-кремнистых пород Украинского щита. Киев 1989 313 с.
3. Когарко Л. Н., Саддэви Л., Воткинс П. Геохимическая эволюция карбонатитовых расплавов Полярной Сибири // Геохимия 1997, ╧ 2. С. 143-148
4. Самойлов В. С. Геохимия карбонатитов. М. 1984.190 с.


 
Подпись к рис.  
Рис. 1. Доломит гематитовый состав прожилков в щелочных эффузивах. Уваровичи 87-7, гл. 283.5 м. Полировка.
 
Рис. 2. Доломитовый жильный карбонатит в щелочной эффузивной породе. Уваровичи 87, гл. 304 м.  Полировка.
 
 Рис. 3. Брекчиевидная форма карбонатитовых прожилков в трахите. Скв. Дятловичская 1, гл. 2702.5. Полировка.
Рис. 4. Карбонатитовая лавобрекчия с включениями стекла и эффузивных пород. Скв. Дятловичская 1 -гл. 2702.5 м, шлиф, никли +. Полировка.



зеркало на сайте "Все о геологии"

зеркало на сайте "Все о геологии"