Минералогия и генетические особенности глиноземистых фенитов, связанных с агпаитовыми комплексами (на примере Хибинского и Сент-Илерского массивов)

Глава 7. О вероятном протолите глиноземистых фенитов Хибинского массива.

Наиболее дискуссионным из вопросов генезиса апоксенолитовых глиноземистых фенитов Хибин является установление природы их протолита: на сегодняшний день в ксенолитах неизвестно реликтов неизмененных пород. На природу протолита существуют два противоречивых взгляда: 1) докембрийские метаморфиты, в первую очередь глиноземистые, серии имандра-варзуга (Шлюкова, 1986; Азарова, Шлюкова, 2008); 2) вулканогенно-терригенные образования среднепалеозойской ловозерской свиты, среди которых практически отсутствуют глиноземистые породы, а вулканогенная составляющая имеет преимущественно базальтоидный характер; источником глинозема в этой модели предполагается фенитизирующий флюид (Корчак, 2008; Иванюк и др., 2009). Обилие глинозема и в целом высокая кремнеземистость рассматриваемых апоксенолитовых пород Хибин при низком содержании Mg однозначно говорят о сиалической природе их протолита (об этом же косвенно свидетельствует общая обедненность глиноземистых фенитов Ca при наличии локально обогащенных им участков). Т.о., в случае метаосадков это должны быть метапелиты, а магматических пород - кислые. В центральных частях ксенолитов иногда наблюдаются практически безнатровые породы существенно глиноземистого состава (Эвеслогчорр), тогда как периферия обогащена нефелином, альбитом, анортоклазом. Это говорит о том, что щелочной (натровый) флюид просто <не добрался> сюда, и изменения протопород вызваны лишь прогреванием. Таким образом, глиноземистость - исходная особенность протолита.

Прямым доказательством того, что глиноземистые фениты, связанные с агпаитовыми комплексами, развиваются именно по сиалическим породам, стало обнаружение этих метасоматитов в Сент-Илере, где их несомненным, наблюдаемым протолитом выступают дайковые граниты. Важное косвенное доказательство - химизм процесса преобразования самих хибинских глиноземистых пород в высокощелочных и достаточно высокотемпературных условиях: в пегматитах района Свинцового ручья зафиксирована четкая смена минерального состава в зависимости от вмещающей породы. Участки пегматитовых тел, которые находятся среди фойяитов, имеют состав: щелочной полевой шпат, нефелин, арфведсонит, эгирин, аннит, лампрофиллит. Эта типичная для фойяит-пегматитов <чистой линии> ассоциация сменяется в апофизах пегматита, секущих ксенолит, на другую: нефелин, щелочные полевые шпаты, корунд, герцинит, высокоглиноземистый аннит без Mg, Na-содержащий мусковит, андалузит, ильменит, монацит, графит, гадолинит, циркон и др. (Азарова, Шлюкова, 2008). С нашей точки зрения, эти пегматиты <линии скрещения> можно рассматривать как химическую модель, демонстрирующую, за счет протолита какого состава возникают глиноземистые фениты.

Наблюдаемая в хибинских глиноземистых фенитах крайне восстановительная обстановка минералообразования не может быть объяснена без участия восстановителя, присутствовавшего в исходных породах. Глиноземистые метаморфиты Центрально-Кольского блока и свиты кейв значительно обогащены графитом или другими углеродистыми веществами (Бельков, 1963; Авакян, 1992), тогда как в составе серии имандра-варзуга широко развиты карбонатные породы, содержащие углерод в окисленной форме и обогащенные Ca (Загородный и др., 1982).

Важной особенностью, свидетельствующей в пользу того, что ксенолиты в Хибинском массиве могли быть останцами архейских пород Центрально-Кольского блока, представляется нахождение разновидностей фенитов, резко обогащенных Ti, Fe и/или S при обедненности Mg. Именно с глиноземистыми метаморфитами этого блока связаны месторождения и проявления железистых кварцитов, в т.ч. содержащие породы, обогащенные рутилом или же сульфидами Fe. С железистыми кварцитами связаны локальные проявления высококальциевых пород - кальцифиров с гроссуляром или скаполитом (Горяинов и др., 2005; Горяинов, Иванюк, 2009), что может объяснять небольшие, но богатые <кальциевые аномалии> в фенитизированных ксенолитах Хибин.

Гипотеза, что субстратом глиноземистых апоксенолитовых фенитов Хибин были терригенные породы и базиты ловозерской свиты (Корчак, 2008; Иванюк и др., 2009), противоречит важнейшим геохимическим особенностям данных фенитов и представлениям о химизме процессов щелочного метасоматоза (в части относительной подвижности компонентов): в таком случае эти породы должны быть продуктами гипотетического порожденного агпаитовыми фойяитами высокотемпературного метасоматического процесса, который избирательно удалил из протолита Mg и Ca (оставив Fe и Si) и привнес, кроме Na и K, также огромное количество Al, существенно превышающее суммарное содержание щелочей.

Отметим, что в Хибинах (горы Китчепахк, Юмъечорр) также встречаются измененные ксенолиты базальтоидов (с диопсидом, авгитом, NaCaMg-амфиболами, магнезиальным биотитом) и кварцитов. Эти метасоматиты, судя по их составу, действительно могут быть продуктами изменения пород ловозерской свиты. Из приведенной Ю.А. Корчак (2008) сводки химических анализов пород видно, что две группы хибинских апоксенолитовых метасоматитов - отчетливо апобазитовые и глиноземистые - контрастны по содержаниям в первую очередь Al, Mg и Ca. Это является аргументом против того, что они имели единый протолит.

По мнению автора настоящей работы, протолит глиноземистых апоксенолитовых пород Хибин - обогащенные Al и Fe апопелитовые метаморфиты, скорее всего архейские глиноземистые сланцы и гнейсы Центрально-Кольского блока. Однако не исключено, что им могли быть и глиноземистые составляющие серии имандра-варзуга или же свиты кейв.