Развитие аваруитсодержащей минеральной ассоциации в перидотитах из зоны разлома 15o20 (Атлантический океан) как одно из проявлений океанического метаморфизма

5.4. Факторы сульфидной минерализации

Рассеянная сульфидная минерализация является характерной для океанических перидотитов, при этом резко преобладающим сульфидным минералом является пентландит, а другие сульфиды (хизлевудит, макинавит, дигенит, троилит, пирит) встречаются значительно реже [Базылев, 1989; Базылев и др., 1999; Luguet and Lorand, in prep.; Luguet et al., 1999]. В океанических перидотитах с признаками их рефертилизации дифференцированными расплавами (обычно представленных плагиоклазовыми лерцолитами) наряду с пентландитом присутствуют халькопирит и пирротин [Базылев, 1989; Luguet and Lorand, in prep.]. Последняя, халькопиритсодержащая сульфидная ассоциация, интерпретируется как продукт перекристаллизации первичномагматического моносульфидного твердого раствора, и сопоставима с первичномагматическими сульфидными ассоциациями в орогенных лерцолитах [Lorand, 1985; Rossetti and Zucchetti, 1988]. В отношении происхождения рассеянной преимущественно пентландитовой сульфидной минерализации в океанических шпинелевых перидотитах без признаков рефертилизации существуют разные точки зрения. Ряд исследователей также считает ее первичномагматической [Luguet and Lorand, in prep.; Luguet et al., 1999], другие же считают ее результатом взаимодействия перидотитов с циркулирующими под срединно-океаническими хребтами гидротермальными флюидами [Базылев, 1989; Силантьев и др., 1992].

Хотя аваруит описан в составе сульфидных ассоциаций офиолитовых перидотитов как один из продуктов замещения первичного моносульфидного твердого раствора [Lorand, 1985], в случае исследованных пород признаков замещения первичных сульфидов не обнаружено. В изученных океанических ассоциациях сульфиды присутствуют в резко подчиненном количестве, отношение аваруит/сульфиды имеет порядок 100, при этом из сульфидов присутствуют лишь пентландит и хизлевудит; ни пирротина, ни халькопирита не отмечено. Принципиальная возможность кристаллизации сульфидов (троилита) в ассоциации с оливином, тальком и амфиболом при 500^oС в ходе просачивания морской воды сквозь перидотиты за счет восстановления сульфатов была продемонстрирована термодинамическим моделированием этого процесса [Силантьев и др., 1992]. Этот температурный уровень кристаллизации сульфидов в перидотитах соответствует условиям кристаллизации ассоциации аваруит-петландит-хизлевудит, оцененным для исследованных в настоящей работе океанических перидотитов. Существенно, что среднетемпературные сульфиды могут кристаллизоваться при океаническом метаморфизме при намного большем отношении вода/порода, чем аваруит: для последнего максимальное отношение W/R, при котором он может кристаллизоваться в перидотитах, оценено как 0,18 [Abrajano and Pasteris, 1984], сульфиды же кристаллизуются и при W/R = 6 [Силантьев и др., 1992].

Использование отношения Fe/Ni в пентландитах в качестве показателя степени окисления [Lorand, 1985] обнаруживает, что фугитивность кислорода в изученных породах возрастала с понижением температуры от ассоциации аваруит + пентландит + хизлевудит + ферритхромит (Fe/Ni в пентландите 1,61-1,66) до ассоциации аваруит + пентландит + магнетит (Fe/Ni в пентландите 1,36), очевидно, вследствие увеличения отношения вода/порода. Рассеянные пентландиты из океанических перидотитов, не ассоциирующие с аваруитом, обладают существенно более низким отношением Fe/Ni - 0,83-1,08 [Базылев, 1989; Luguet and Lorand, in prep.], что свидетельствует о более окислительной обстановке их формирования и, вероятно, о более высоком отношении W/R в ходе этого процесса. Типичные составы рассеянных зерен пентландита и хизлевудита, не ассоциирующих с аваруитом, из описанного в работе [Базылев и др., 1999] оливинового ортопироксенита 16/5 приведены в табл. 3.