Генетическая связь высокомагнезиальных и высокоглиноземистых базальтов Ключевского вулкана по данным изучения расплавных включений в минералах

Миронов Н.Л., Плечов П.Ю.

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Россия

Ключевской вулкан является самым активным базальтовым вулканом Курило-Камчатской вулканической островной дуги. Среди продуктов извержения Ключевского вулкана наблюдается широкий спектр базальтов известково-щелочной серии от высокомагнезиальных (ВМБ - MgO - 11.6, Al₂O₃ - 13.9 мас.%) до высокоглиноземистых базальтов (ВГБ - MgO - 5.2, Al₂O₃ - 18.2 мас. %). Для того, чтобы провести сопоставление ВГБ и ВМБ на уровне породоформирующих расплавов и выяснить связь этих базальтов нами были изучены расплавные включения (РВ) в минералах-вкрапленниках - оливинах (Fo_71-79), клинопироксенах (Mg#_70-81), плагиоклазах (An_47-84) из ВГБ (поток Апахончич) и оливинах (Fo_86-88.5), клинопироксенах (#Mg_78-87) из ВМБ (поток Булочка).

Восстановление состава расплавов, из которых кристаллизовались минералы ВГБ, проводилось методом моделирования фракционного сплавления минерала-хозяина со стенок РВ в расплав. Составы расплавов, из которых кристаллизовались минералы ВМБ, были получены в результате термометрических экспериментов с расплавными включениями.

Полученные данные подтверждают принятую на сегодня большинством исследователей единую схему фракционирования всех типов базальтов Ключевского вулкана с исходной высокомагнезиальной магмой напр. (Арискин и др., 1995). На раннем этапе высокомагнезиальные расплавы (MgO=12-13 вес.%) эволюционируют засчет фракционной кристаллизации оливина (Fo_91-87) и в меньшей степени клинопироксена (#Mg_87-88). Накопление воды в системе (от 1.5-2.5 вес. % в исходных высокомагнезиальных расплавах до 5 вес. % в высокоглиноземистых) приводит к задержке кристаллизации плагиоклаза и образованию высокоглиноземистых расплавов (до 19.8 вес. % Al₂O₃). Последующая кристаллизация плагиоклаза в результате понижения содержания Н₂O определяет дальнейшую эволюцию составов расплавов высокоглиноземистых базальтов.