Все о геологии :: на главную страницу! Геовикипедия 
wiki.web.ru 
Поиск  
  Rambler's Top100 Service
 Главная страница  Конференции: Календарь / Материалы  Каталог ссылок    Словарь       Форумы        В помощь студенту     Последние поступления
   Геология >> Геохимические науки >> Петрология >> Горные породы | Книги
 Обсудить в форуме  Добавить новое сообщение

Петрология родингитов Камчатки

В.А. Селиверстов, А.Б. Осипенко

Владивосток. 1999

Содержание

3.2. Химический состав минералов родингитов Камчатки.

     Клинопироксенам, в рамках развиваемой авторами палингенно-метасоматической модели генезиса родингитов, отводится ключевая роль как минеральной фазе, новообразование которой в высокотемпературных условиях фиксирует начало родингитизации и определяет важнейшую стадию развития исследуемой группы пород - пироморфическую. Минералы этой группы пользуются широким распространением во всех известных формационных типах родингитов Камчатки.

Рис. 33

    Клинопироксены из родингитов щелочно-ультраосновной вулканической формации образуют вкрапленники и микролиты в основной массе родингитизированных включений. Как уже упоминалось в гл.1 устанавливаются несколько генераций клинопироксенов. Фенокристаллы клинопироксена, заключенные в изотропную основную массу родингитов, в большинстве случаев характеризуются совершенными кристаллографическими формами и обычно имеют сложное строение, проявляющееся в наличии реликтового резорбированного ядра и регенерационной каемки. Как правило, форма ядра неправильная, в целом повторяющая очертания всего кристалла (рис.6а). Иногда в кристаллах наблюдаются регенерационные каймы двух и более генераций (рис.33а,б).

Рис. 34

    Другой разновидностью клинопироксенов в родингитах данного типа являются игольчато-призматические выделения метасоматического диопсида, заполняющие миндалины и псевдоморфозы по оливину (вплоть до их полного заполнения). При этом обычным является переход замутненных призм пироксена основной массы в водянопрозрачные кристаллы миндалин. Выделения пироксена в ряде случаев имеют скелетный габитус и довольно часто образуют центрические сростки.

    Химические анализы пироксенов всех вышеперечисленных генераций приведены в Табл.9. Кристаллохимические формулы минералов рассчитаны на 6 атомов кислорода, а измеренное суммарное содержание Fe было пересчитано на FeO и Fe2O3 на основе стехиометрии (4 катиона и 6 атомов кислорода). Пересчет структурной формулы пироксенов на миналы осуществлялось по стандартным процедурам, рекомендованным IMA [37].

Рис. 35

    На диаграмме Волл - Эн - Фс (рис.34) фигуративные точки всех разновидностей клинопироксенов из родингитов данного типа располагаются в полях диопсида и салита, причем (в терминах этой диаграммы) реликтовые и регенерационные клинопироксены основной массы, а также игольчатые индивиды заполнения миндалин характеризуются идентичностью составов. В то же время, состав реликтовых ядер вкрапленников отличается от составов вторичных клинопироксенов, в частности, он характеризуются значительно более высокими содержаниями Al2O3. Также обращает на себя внимание более высокая глиноземистость реликтовых ядер по сравнению с составом сосуществующих регенерационных кайм. На диаграмме Ca - Al (форм. ед.) (рис.35), новообразованный пироксен заполнения миндалин располагается в поле с крайне низким содержанием Al2O3 и максимально высоким - СaО. Для минералов этой генерации также характерно некоторое уменьшение содержания Cr2O3, TiO2 и Na2O по сравнению с реликтовыми клинопироксенами. Обращает на себя внимание высокое содержание MnO в игольчатых выделениях, а также вхождение трехвалентного железа в тетраэдрические позиции реликтовых ядер пироксенов (табл.9, ан.1-4).

    В родингитах из офиолитовых комплексов Камчатки клинопироксен является наиболее распространенным минералом, встречающимся практически во всех морфологических типах родингитов (за исключением некоторых мономинеральных жил и экзоконтактовой серпентин-хлоритовой оторочки родингитов), а также во всех зонах метасоматической колонки родингитов. Четко выделяются две генерации клинопироксенов: реликтовые первично-магматические и вторичные метасоматические. Первые иногда остаются неизмененными, но чаще, представлены измененными кристаллами без четких кристаллографических ограничений, со следами растворения, когда они коррозируют с поверхности или по всему объему с образованием решетчатых агрегатов. Иногда в них явно проявлен кливаж. Минералы этой генерации встречаются, главным образом, во внешних зонах родингитизированных тел (например, в Попутном массиве). Иногда пироксены этой генерации окружены регенерационными каемками шириной около 0,05 мм, которые отличаются присутствием большого количества мелких включений.

Рис. 36

    Несмотря на большое разнообразие минеральных парагенезисов с участием новообразованного метасоматического клинопироксена, формы выделения этого минерала всегда одинаковы и сводятся к двум разновидностям: (1). в виде разноориентированных мелкозернистых агрегатных скоплений неправильной формы, в которых клинопироксен часто находится в срастаниях с гранатом, везувианом, хлоритом и (2). в виде шестоватых и призматических кристаллов с характерными для диопсидов клиновидными окончаниями. Длина отдельных кристаллов достигает 3 - 5 мм. Кристаллы клинопироксена обычно бесцветны или имеют слабый зеленоватый или розоватый оттенок. Оптические свойства изученных минералов соответствуют характеристикам диопсидов метасоматического генезиса [36].

Рис. 37

    Представительные микрозондовые анализы клинопироксенов из различных офиолитовых комплексов Камчатки приведены в Табл.10 и нанесены на композиционную диаграмму Волл - Эн - Фс (Рис.36). Также как и в случае клинопироксенов из родингитов щелочно-ультраосновной формации, на этой диаграмме фигуративные точки составов клинопироксенов из родингитов офиолитовых комплексов Камчатки попадают в поля диопсида, эндиопсида и салита. Сопоставление состава клинопироксенов из родингитов различных базит-гипербазитовых массивов офиолитовых комплексов показывает достаточно широкий спектр колебаний химизма минералов. В то же время, состав новообразованных клинопироксенов из различных зон метасоматической колонки родингитов (например, в родингитах Кротонского и Центрального массивов) практически одинаков. На наш взгляд, выявленные особенности химизма минералов обусловлены различием в первичном составе пород протолитов, подвергшихся высокотемпературной родингитизации на ранней (пироморфической) стадии, и, лишь в незначительной степени, связаны с особенностями физико-химической обстановки метасоматоза при гидратационных изменениях.

    Так же как и в родингитах щелочно-ультраосновной формации реликтовые клинопироксены из родингитов офиолитовых комплексов характеризуются повышенной глиноземистостью (рис.37) и магнезиальностью. В них также заметно выше концентрации Cr2O3, TiO2 и Na2O.

Рис. 38

    Интерес представляют клинопироксены из жильных фаций родингитов офиолитовых комплексов. Химический состав клинопироксена (табл.11) из жил, сложенных полиминеральными ассоциациями, близок к составу новообразованных минералов из зональных родингитовых тел. Состав пироксенов из моно - и биминеральных (везувиан-диопсидовых) жил, отличается заметно более высокой магнезиальностью (содержание энстатитовой молекулы до 40 мол.%) и глиноземистостью. Как правило, возникновение жил такого состава происходит вблизи контакта с серпентинитами и является следствием позднего биметасоматического обогащения исходных пород магнием, кальцием и алюминием, сопряженного с серпентинизацией.

    Появление в родингитах о-ва Карагинского клинопироксенов ферросалитового состава (рис.36) может являться показателем относительно высокотемпературного генезиса этих пород. По аналогии с родингитами Новой Зеландии [82,113] оценка температурных условий генезиса ферросалит-содержащих парагенезисов составляет более 500оС.

    В целом новообразованные клинопироксены из родингитов как офиолитовой, так и щелочно-ультраосновной формаций, являются существенно более кальциевыми в сравнении с магматическими клинопироксенами базит-гипербазитовых комплексов Камчатки (рис.38). В то же время, наблюдается значительное сходство исследуемых клинопироксенов с аналогами из других областей (см. обзор в работе [20]), хотя, в общем, разброс точек составов родингитовых клинопироксенов указывает на широкое колебание химизма этих минералов и отсутствие выраженных трендов изменчивости.

    Гранаты является постоянной минеральной фазой во всех изученных типах родингитов Камчатки, причем достаточно часто кальциевый гранат - доминирующий минерал (его содержание варьирует от 2-3% до 80% от объема породы), а в некоторых мономинеральных жилах гранат - единственный минерал.

Рис. 39

    В родингитах щелочно-ультраосновной формации относительно крупные выделения граната, представляющие наиболее раннюю его генерацию, вместе с клинопироксеном заполняет псевдоморфозы по оливину и отдельные пустоты (некоторые заполняются исключительно желтоватым, желтовато-зеленоватым, травянисто-зеленым или темно-коричневым гранатом). Гранат более поздней генерации (по появлению которого выделяется скарноидный этап пироморфической стадии) представлен агрегатом мелких буроватых шестигранных или изометричных зерен, которые появляются в нераскристаллизованных участках основной массы и внутри микролитов клинопироксена. Следует также отметить, что помимо метасоматических гранатов, вмещающие породы содержат акцессорные первично-магматические гранаты, несколько типов которых были выделены из пород щелочно-ультраосновного комплекса Восточной Камчатки, подвергшихся родингитизации (их типоморфные особенности подробно рассмотрены в работах [5,54]).

    Химические составы гранатов из родингитов щелочно-ультраосновной формации приведены в Табл.12. Кристаллохимические формулы минералов рассчитаны на 12 атомов кислорода и 8 катионов, при этом определение содержания в минералах Fe2O3 проводилось исходя из стехиометрии [77]. Конечные миналы вычислялись по методу П.Риквуда и др. [108]. По своему химическому составу исследованные минералы являются высококальциевыми гранатами (рис.39) и соответствуют андрадиту (для части гранатов - Ti-андрадиту), содержащему до 35% других молекул. Для этих гранатов характерна высокая железистость, титанистость и крайне низкая глиноземистость, что заметно отличает их от составов гранатов из родингитов офиолитовых и зонально-концентрических комплексов. Особенности химизма находят свое отражение в положении фигуративных точек составов гранатов из родингитов изученного типа на тройной композиционной диаграмме (рис.39а). Они занимают поле, обособленное от гранатов из офиолитовых родингитов, и характеризуются повышенными содержаниями пироповой, альмандиновой и андрадитовой молекул. Состав вторичных уграндитовых метасоматических гранатов заметно отличается от составов первично-магматических акцессорных гранатов пиральспитового типа (рис.39б), различные типы которых были выделены из пород щелочно-ультраосновного комплекса Восточной Камчатки, подвергшихся родингитизации [5,54]. Несмотря на значительные различия в составах акцессорных гранатов, связанных, главным образом, с изоморфизмом двухвалентных катионов Mg --> Fe2+ --> Mn, они, в целом, более глиноземистые и хромистые, чем гранаты апомеймечитовых родингитов, в то время как последние - гораздо более кальциевые и титанистые.

Рис. 40

    В родингитах из офиолитов гранат обычно наблюдается в виде трудно диагностируемых скрытно - и тонкозернистых агрегатов, образующих бесформенные скопления, замещающие первичные плагиоклазы. Очень редко в таких скоплениях содержатся отдельные эвгедральные зерна более крупных размеров, имеющие слабую интерференционную окраску и секторальное угасание. Как правило, гранат бесцветный или имеет слабую желтоватую или зеленоватую окраску, в микрозернистых массах - буроватый за счет пылевидных включений рудных или вторичных минералов.

Рис. 41

    Оптическими и микрозондовыми исследования установлена гомогенность отдельных зерен граната и полное отсутствие какой-либо композиционной зональности. Микрозондовые определения составов гранатов из родингитов офиолитовых комплексов Камчатки, приведенные в Табл.13, свидетельствуют о принадлежности минералов к ряду гроссуляр-андрадит (при преобладании гроссуляровой молекулы в гранатах основной массы родингитов и андрадитовой - в жильных обособлениях) с примесью 1-15 мол.% пиропового и альмандинового компонентов. Анализ композиционных диаграмм (рис.40) показывает, что фигуративные точки составов изученных гранатов располагаются максимально приближенно к известковой оси, при этом содержание кальция в них изменяется в очень узком диапазоне, а основные вариации их химических составов связаны с изоморфизмом Al и Fe3+. Водосодержащие разновидности гранатов (гибшит, гидрогроссуляр), которые широко развиты в родингитах некоторых офиолитовых комплексов [58,77,97 и др.] в изученных породах не встречены.

    На диаграмме Ю.Н.Колесника [19,20] (рис.41) фигуративные точки составов изученных минералов располагаются в поле типичных гранатов из родингитов дунит-гарцбургитовых массивов - рядом с составом нормативного гроссуляра. В свою очередь, составы изученных гранатов находятся вне низкотемпературной области гидрогроссуляровой серии и заметно отличаются от составов кальциевых гранатов из высокотемпературных известково-силикатных пород некоторых других формационных типов: ультраосновных массивов в составе гнейсово-мигматитовых комплексов и щелочно-ультраосновных вулканитов. Промежуточное положение по отношению к последним занимают составы гранатов из жильных обособлений (существенно андрадитового состава).

    Стекло. Основная масса родингитов щелочно-ультраосновной формации Валагинского хребта состоит из коричневатого почти изотропного высокопреломляющего стекла или продуктов его девитрификации, содержащих варьирующее количества микролитов клинопироксена. Структура основной массы стекловатая и микролитовая, причем, в изотропной основной массе неизмененных родингитов присутствует только клинопироксен, а пустоты остаются незаполненными. Из химических анализов, приведенных в Табл.14, видно, что стекла по составу являются ультраосновными, высококальциевыми и низкощелочными. Состав стекол в разных образцах является достаточно выдержанным, а низкие аналитические суммы указывают на насыщение растворенными летучими компонентами.

    В тех редких случаях, когда в родингитах офиолитового типа устанавливается ранняя безводная ассоциация (как это происходит, например, в Попутном массиве Валагинского хребта) основная масса представлена почти полностью изотропным минералом, который в проходящем свете характеризуется сложным рисунком, обусловленным наличием графических реликтов интерсертальной и офитовой структур основной массы протолита. По аналогии с родингитами меймечитов можно предполагать, что этот почти изотропный минерал является девитрифицированным стеклом, причем остеклование исходной породы происходило с сохранением ее структурного рисунка и реликтовых минеральных фаз (рис.33в,г).

Рис. 42

    Амфиболы являются обычным минералом гидратационной стадии развития родингитов [2,83,85,97 и др.]. В родингитах из офиолитовых комплексов Камчатки, амфиболы. Как правило, образуют скопления мелких, практически бесцветных призматических кристаллов, заключенных в основную массу периферийных и внутренних зон родингитов. Отдельные широкопризматические кристаллы амфибола появляются среди минералов хлорит-серпентиновой оторочки родингитовых тел. По своим оптическим свойствам изученные минералы отвечают кальциевым моноклинным амфиболам группы тремолит-актинолит с широкими вариациями железистости.

    Структурные формулы амфиболов из родингитов различных базит-гипербазитовых комплексов Камчатки были пересчитаны на 23 атома кислорода с учетом рекомендаций, предложенных Дж.Стаутом [115], для расчета кристаллохимических формул кальциевых амфиболов (сумма катионов фиксирована и равна 13 - (Са+Na+K)). Представительные анализы амфиболов приведены в Табл.15. По особенностям своего химического состава и характеру катионных соотношений минералы из зональных родингитовых тел относятся к кальциевым амфиболам актинолитового типа и актинолитовым роговым обманкам, а амфиболы из жильных фаций родингитов - к магнезиальным роговым обманкам (рис.42) [14,98]. Для изученных амфиболов характерны высокая магнезиальность при низкой глиноземистости и железистости (fm = 0.06 - 0.28), что приближает минералы к амфиболам из карбонатных скарнов [118]. Доля кремнезема в тетраэдре составляет 7.0 - 7.9 форм. ед. в метасоматитах зональных тел и 6.2 - 7.1 форм. ед. - в жильных фациях родингитов. Алюминий, в основном, имеет тетраэдрическую координацию, железо - почти исключительно октаэдрическую, где занимает до 45% позиций.

    Близкими особенностями химизма обладают амфиболы из родингитов щелочно-ультраосновного комплекса Валагинского хребта, где они (например, в р-не г.Савульч), в агрегате с хлоритом, замещают клинопироксены основной массы и, в ассоциации с хлоритом, пренитом и гранатом образуют вторичное (развиваемое по гранату скарноидного этапа) заполнение миндалин и псевдоморфоз по оливину. По своему составу (табл.15, рис.42) эти амфиболы относятся к минералам группы тремолит - актинолит и актинолитовым роговым обманкам с переменной железистостью (fm = 0.35-0.59). В целом можно отметить более высокую железистость амфиболов этого типа родингитов в сравнении с офиолитовыми.

    Интерес представляет находка в периферийных зонах родингитов офиолитового массива п-ова Елистратова амфиболов с необычно высоким содержанием Cr2O3 (до 4.27 мас.%) [43]. Образование этих высокохромистых амфиболов связано с метасоматическим замещением первичных магматических минералов, содержащих мелкие включения хромшпинелидов.

Рис. 43

    Хлорит - один из главнейших минералов, возникающих при родингитизации, и в родингитах Камчатки, не зависимо от их генетического или структурно-морфологического типа, являются постоянным компонентом. В родингитах офиолитового типа минерал встречается практически во всех минеральных зонах метасоматической колонки, а также входит в состав прожилков и экзоконтактовых оторочек серпентинитов. При этом наблюдается закономерное уменьшение количества хлорита в направлении от внешних зон к внутренним (в минимальных количествах он представлен в наиболее измененных родингитизацией породах внутренних зон метасоматической колонки, где количественно резко подчинен гранату и клинопироксену). Интересно, что в то же время размеры самих зерен минерала варьируют незначительно. В шлифах хлорит образует мелкозернистые тонкопластинчатые бесцветные агрегатные скопления и, как правило, обладает серыми и серовато-голубыми цветами интерференции и слабым плеохроизмом. Для хлоритов из внешней оторочки родингитов характерна тонколистоватая структура. Он имеет аномальное двупреломление в темно-серых и бурых тонах и отличается меньшим показателем преломления.

Рис. 44

    Химический состав хлоритов из различных минеральных зон и их кристаллохимические формулы приведены в Табл.16. Изученные минералы обнаруживают широкий спектр изменений составов, характеризуясь значительными вариациями магнезиальности и глиноземистости (Mg/(Mg+Fe) = 0.92 - 0.55; Al/(Al+Mg+Fe+Mn) = 0.19 - 0.34). Согласно принятой в данном исследовании классификационной схеме [91] (рис.43), хлориты из серпентин-хлоритовой оторочки родингитов и внешних зон метасоматической колонки являются магнезиальными разновидностями - пеннином и тальк-хлоритом, а хлориты из внутренних зон родингитов - другой маложелезистой разновидностью - клинохлором. Исключением является состав хлоритов из гранат-хлоритовых секущих жил, в которых минерал имеет состав рипидолита - пикнохлорита (магнезиально-железистого хлорита). Следует отметить, что в целом для этих жил характерна повышенная железистость, а состав сосуществующего граната в них - андрадитовый.

    Анализ состава хлоритов из зональных родингитов некоторых офиолитовых массивов Камчатки с помощью тройной диаграммы Mg - Al - Fe (рис.44) обнаруживает существование отчетливого композиционного тренда, фиксирующего увеличение Mg при одновременном уменьшении Fe и Al в составе минерала в направлении от внешних зон родингитов к серпентин-хлоритовой оторочке. Этот тренд соответствует общей тенденции изменения химизма пород и, по-видимому, является отражением направленности биметасоматических реакций на стадии массовой гидратации протолитов.

    В родингитах щелочно-ультраосновной вулканической формации Валагинского хребта хлорит вместе с амфиболом + пренитом развивается в виде агрегатных скоплений, замещающих минералы ранней безводной ассоциации (клинопироксен и гранат) в основной массе и псевдоморфозах по оливину. Состав хлоритов в таких агрегатах отвечает магнезиальным разновидностям - клинохлору и пеннину (рис.43, табл.16). На стадии, непосредственно предшествующей родингитизации в породах меймечито-пикритового комплекса, высокомагнезиальный хлорит в составе хлорит-серпентинового агрегата развивался по оливину, образуя материал заполнения псевдоморфоз, по которому в дальнейшем формировался новообразованные клинопироксен и гранат.

    Везувиан - часто встречаемый минерал родингитов офиолитовых комплексов. В некоторых из них этот минерал - доминирующая минеральная фаза (например, [2,49,85]). В родингитах из дунит-гарцбургитовых массивов Камчатки (Карагинского, Кротонского, Куюльского и др.) везувиан получил развитие во внутренних, наиболее измененных зонах родингитов, а также формирует небольшие мономинеральные скопления и жилки. Кроме того, в подчиненных количествах везувиан присутствует в секущих метасоматиты прожилках наряду с другими минералами родингитовых ассоциаций - гранатом, хлоритом и диопсидом. В основной массе пород образует метельчатые агрегаты плотно упакованных призматических кристаллов размером до 0.8 мм зеленого или зеленовато-желтого цвета. В шлифах везувиан бесцветный, реже слабо-желтоватый. Минерал обладает низким двупреломлением и характеризуется буровато-лиловыми и светло-серыми цветами интерференции.

    Представительные анализы везувианов из родингитов Камчатки приведены в Табл.17. В настоящей работе был принят вариант пересчета кристаллохимической формулы минерала на 74 атома кислорода, так при этом наблюдалось хорошее соответствие с теоретической формулой минерала, предложенной Дж.Раклиджем и др. [110]. При пересчете предполагалось, что все железо находится в виде FeO, как это установлено для низкотитанистых везувианов данными Мессбауэровской спектроскопии [101].

    Состав изученных везувианов близок к теоретическому составу гроссулярового граната (основное отличие связано с вхождением в кристаллическую структуру везувиана магния в количестве 1.35 - 3.24 мас.% MgO) , что свойственно минералам из наиболее высокотемпературных парагенезисов родингитов [2]. Изученный минерал характеризуется высоким отношением Al/(Fe+Mg), присущим везувианам из гранат - диопсид - везувиановых ассоциаций [49], а главные из наблюдаемых вариаций состава связаны с переменным количеством Al и Fe в структуре минерала. Магнезиальность везувианов из родингитов колеблется от 37 до 60 %.

    Клиноцоизит - достаточно распространенный в родингитах офиолитовых комплексов Камчатки минерал. Клиноцоизит (реже - другие минералы группы эпидота) получил развитие во внешних и промежуточных частях зональных родингитовых тел, где представлен минералами одной генерации. Микроскопически, как правило, проявлен в виде агрегатов мелких идиоморфных зерен буроватого оттенка, обладающих высоким рельефом и синевато-серыми аномальными цветами интерференции. Размер зерен достигает 0,05 мм.

    Химический состав клиноцоизита из родингитов офиолитовых комплексов Камчатки приведен в Табл.18. Структурная формула проанализированных минералов, рассчитанная на 13 атомов кислорода, достаточно хорошо отвечает теоретической [13]. Проанализированные минералы химически гомогенны и не обнаруживают никаких признаков композиционной зональности, как это отмечается для клиноцоизитов из родингитов некоторых комплексов [78,104]. По особенностям своего химического состава. Клиноцоизиты из камчатских родингитов сопоставимы с аналогами из других областей [19,70,85,113]. Они обладают очень выдержанным составом с низким содержанием пистацитовой молекулы (около 10 мол.%), что, по-видимому, является отражением низких значений Fe/Al отношения во вмещающих родингитах [113].

    Пренит пользуется широким распространением в низкотемпературных (внешних) зонах родингитов офиолитовых комплексов Камчатки, где получили развитие две генерации минерала: агрегаты призматических и удлиненно-таблитчатых кристаллов (1). в основной массе и (2). в прожилках. Минералы обоих генераций не различимы по оптическим свойствам и химическому составу. В шлифах пренит бесцветен, размер зерен 0.05 - 0.5 мм. В ассоциации с хлоритом и амфиболом бесцветные агрегатные срастания зерен пренита развиваются также и в родингитах щелочно-ультраосновной вулканической формации Валагинского хребта.

    Химический состав пренита из гетероформационных родингитов Камчатки и кристаллохимические формулы минерала, рассчитанные на 12.5 атомов кислорода, приведен в Табл.18. Пренит из всех изученных проявлений родингитов обладает очень выдержанным составом, близким к идеальной формуле минерала. Незначительные вариации состава связаны с замещением октаэдрического алюминия трехвалентным железом. Сопоставление химического состава пренитов из родингитов Камчатки с аналогами из других офиолитовых комплексов (например, [70]) обнаруживает значительное сходство состава минералов.

Рис.45

    Сфен. Мелкие (0,01 - 0,05 мм) клиновидные кристаллы сфена с характерным высоким рельефом образуют небольшие редкие скопления во внешних зонах родингитизированных тел в ассоциации с хлоритом, пренитом, амфиболом и клинопироксеном. Химический состав сфена из различных проявлений родингитов Камчатки (табл.19) достаточно выдержан и близок к стехиометрическому. Он характеризуется вхождением в структурную формулу минерала трехвалентных катионов: алюминия (Al2O3 = 1.10 - 1.35 мас.%), хрома (Cr2O3 = 0.18 - 0.59 мас.%) и железа (Fe2O3 = 0.15 - 0.31 мас.%), которые изоморфно замещают титан, что отчетливо иллюстрируется хорошей корреляцией на графике Ti - (Cr + Al + Fe3+) (рис.45). Подобный характер изоморфных замещений в сфене отмечается в родингитах некоторых других комплексов [97]. В целом, сфен из родингитов Камчатки имеет состав очень близкий к составу минералов - аналогов из апогабброидных родингитов [20,97] и карбонатных скарнов [118].

    Пектолит и ксонотлит встречаются в основной массе внешних зон родингитов офиолитовых и зонально-концентрических комплексов, а также выполняют секущие прожилки в экзоконтакте серпентинитов, где образуют редкие мелкие призматические и шестоватые кристаллы в ассоциации с пренитом, хлоритом и диопсидом. По своим оптическим свойствам и химическому составу изученные Ca-гидросиликаты из родингитов близки к пектолиту и ксонотлиту из мономинеральных жил контактовых зон гипербазитовых массивов Восточной Камчатки [44] и аналогам из родингитов других офиолитовых комплексов [20,70,104].

    Карбонаты и сульфаты характерны для родингитов щелочно-ультраосновной формации, где они, будучи минералом заключительной (гидротермальной) стадии родингитизации, выполняют (полностью или частично) трещины и полости в псевдоморфозах по оливину или миндалинах. Химический анализ карбонатов показывает, что они, главным образом, представлены кальцитом с примесью Mg, Fe и Sr. По содержанию элементов-примесей (Sr, Ba, Y) изученные кальциты близки карбонатам из жадеит-содержащих метасоматитов и высокотемпературным кальцитам из кимберлитов [16].

    Менее распространены барит, стронциевый кальцит, стронцианит и витерит. Значительное обогащение родингитов этой группы крупноионными литофильными элементами (прежде всего, стронцием и барием) в результате гидротермальной переработки ранних минеральных ассоциаций является особенностью процесса в породах щелочно-ультраосновной вулканической формации Камчатки.

    В родингитах офиолитовых комплексах и зонально-концентрических массивов Камчатки карбонаты практически не встречаются, что свидетельствует о бескарбонатном характере родингитизации такого типа на стадии массовой гидратации пород [28]. Исключение составляют кальцитовые жилы, пересекающие родингитовые тела. Однако, явно наложенный характер этих жил, не позволяет включать карбонаты в минеральную ассоциацию родингитов.

    Апатит в виде редких индивидуальных кристаллов встречается как в родингитах щелочно-ультраосновной (где находится внутри карбонатного заполнения миндалин), так и офиолитовой формаций. По своему химическому составу изученные минералы соответствуют фтор-апатитам.

    Рудные минералы широко развиты в родингитах различных формационных типов Камчатки. В родингитах щелочно-ультраосновной формации рудные минералы представлены тремя главными типами: магнетитом, хромшпинелидами и сульфидами. Магнетит явно преобладает, составляя иногда до 20-30% объема породы. Минерал образует как идиоморфные, так и ксеноморфные выделения, часто отмечаясь в виде цепочек, просечек, шлировых выделений. Размеры выделений иногда достигают первых миллиметров. По особенностям своего химического состава родингитовые магнетиты сопоставимы с магнетитами из вмещающих пород меймечит-пикритового комплекса и относятся к разновидности обедненной титаном, марганцем и цинком. Для них предполагается кристаллизация при температуре около 500оС под действием постмагматических флюидов предшествующих серпентинизации [28].

    Первично-магматические хромшпинелиды представлены отдельными корродированными и раздробленными зернами, имеющими неравномерную окраску и блочное строение. По особенностям своего химического состава они относятся к ферриалюмохромитам, относительно богатых Mg и характеризующихся высоким Cr/Al отношением. Микрозондовые профили через зерна хромшпинелидов показывает достаточно однородный состав зерен с равномерным распределением основных компонентов по всей площади. Изученные минералы близки по своим химическим составам хромшпинелидам из родингитов и нефритов других районов [16,20,62].

    Сульфиды представлены миллеритом, пентландитом, халькопиритом и галенитом. Галенит является, по-видимому, наиболее ранним из сульфидных минералов. Он образует включения размером до 0.2 - 0.3 см в крупных халькопиритовых зернах или вкрапленные обособления (размером до 0.3 см), которые обрастаются "рубашкой" никелистых сульфидов и/или халькопирита. Миллерит и пентландит образуют мелкие включения в халькопирите. Крупные халькопиритовые обособления (размером до 1-1.4 см) находятся внутри основной массы родингитизированных включений или заключены в карбонатное заполнение псевдоморфоз по оливину. Состав зерен достаточно выдержан (вариации Cu составляют от 24.3 до 27.2 мас.%).

    В родингитах офиолитовых комплексов и зонально-концентрических массивов Камчатки рудная минерализации развита гораздо в меньшей степени. Как правило, концентрация рудных минералов не превышает первых десятых долей процента от объема породы. Видовой состав рудных минералов во многом сходен - это, главным образом, магнетит, хромшпинелиды (в хлорит-серпентиновой оторочке) и сульфиды. Из других рудных минералов родингитов этого типа интерес представляет самородные медь и золото.

    В родингитах офиолитовой формации самородная медь - распространенный акцессорный минерал, образующий выделения от микронных размеров до первых сантиметров. Форма выделений самая разнообразная - пластинчатая, изометричная, крючковатая. Образование выделений самородной меди, по-видимому, связано с осаждением ее из гидротермальных растворов.

    Сообщения о проявлении золотого оруденения в родингитах офиолитовой формации были известны ранее [38,99]. Полученные данные позволяют считать, что и родингиты Камчатки также являются концентраторами золота, которое отлагается совместно с сульфидами и арсенидами в виде медистой и серебристой фаз. В отдельных пробах родингитов из офиолитового комплекса о-ва Карагинского установлены концентрации золота до 0.1 г/т [57]. Золото ассоциирует с самородной медью и цинкистой медью и представлено медистой (с содержанием меди 4.5 - 27.1%) и серебристой (с содержанием серебра 32.4 - 52.1 %) фазами.

    Завершая описание типоморфных особенностей некоторых, наиболее важных в индикаторном отношении минеральных фаз родингитов Камчатки, следует отметить, что перечисленными минералами разнообразие состава родингитов не исчерпывается. В литературе имеются упоминания о вхождении в минеральные ассоциации родингитов таких минералов как: флогопит [2,85], вермикулит [85], плагиоклаз [2], К-полевые шпаты [85], тулит, пумпеллиит [40,74], томсонит, куммингтонит [103], датолит [70] и некоторых других. Детальное рассмотрение химизма этих минеральных фаз выходит за рамки настоящей работы.

 

<<назад

вперед>>


 См. также
КнигиМесторождение медистого золота Золотая Гора (О "золото - родингитовой" формации): ЛИТЕРАТУРА

Проект осуществляется при поддержке:
Геологического факультета МГУ,
РФФИ
   

TopList Rambler's Top100