ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫЕ ЭТАПЫ ЭВОЛЮЦИИ МАГМ КЛЮЧЕВСКОГО ВУЛКАНА (КАМЧАТКА) ПО ДАННЫМ ИЗУЧЕНИЯ РАСПЛАВНЫХ ВКЛЮЧЕНИЙ В МИНЕРАЛАХ ВЫСОКОГЛИНОЗЕМИСТЫХ БАЗАЛЬТОВ

Н.Л. Миронов*, М.В. Портнягин**, П.Ю.Плечов*,

С.А. Хубуная***

* Московский Государственный университет им. М.В. Ломоносова, геологический факультет, 119899, Москва, Воробьевы горы, Россия;
e-mail:
Stup@geo.web.ru, раб.тел. 939-18-41

** Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН,117975, Москва, ул. Косыгина, д.19, Россия

*** Институт Вулканологии РАН, 683006, Петропавловск-Камчатский, бульвар Пийпа, д. 9, Россия

Будет опубликована в журнале Петрология. 2001. N1


Проведено исследование магматических включений во вкрапленниках высокоглиноземистых базальтов Ключевского вулкана. Были детально изучены расплавные включения во вкрапленниках оливина (Fo71-79), клинопироксена (#Mg70-81) и плагиоклаза (An47-84). Стекловатые расплавные включения анализировались на содержание главных элементов (электронный зонд), для оценки содержания воды использовались различные расчетные методы. Полученные данные позволили оценить физико-химические условия кристаллизации расплавов. Вариации содержания воды в расплавах являлись главным фактором, контролировавшим фазовые соотношения на ликвидусе кристаллизующихся расплавов. Накопление воды во время кристаллизации оливина и клинопироксена приводило к задержке кристаллизации плагиоклаза и накоплению Al2O3 в расплаве с образованием магм, отвечающих по составу высокоглиноземистых базальтам. Последующая кристаллизация плагиоклаза их этих магм приводила к уменьшению содержания Al2O3 в расплаве, что определяло дальнейшую эволюцию составов расплавов. Вкрапленники высокоглиноземистых базальтов - оливин (Fo71-79), клинопироксен (#Mg70-81) и плагиоклаз (An47-84) - кристаллизовались из расплавов широкого спектра составов в диапазоне температур 1145-1030 оC и давлениях не превышающих 3-3.5 кбар. Наиболее ранние из этих вкрапленников отвечают расплавам с содержанием MgO~5-6 мас.% и варьирующими содержаниями Al2O3=16-20 мас.% и H2O=0-5 мас.%. Предложена модель заключительного этапа эволюции магм Ключевского вулкана, согласно которой кристаллизация минералов высокоглиноземистых базальтов происходила в условиях быстрого декомпрессионного подъема магм к поверхности вулкана и сопровождалась понижением содержания Н2O в результате отделения от магм флюидной составляющей. Показано, что образование дацитовых расплавов, захваченных вкрапленниками плагиоклаза и клинопироксена, вероятно, связано с процессами глубокой кристаллизационной дифференциации исходных базальтовых магм. Происхождение более кислых расплавов может быть объяснено особенностями механизма захвата расплавных включений плагиоклазом.

 


Содержание статьи

1. Введение.

2. Объект исследования.

3. Петролого-минералогическая характеристика ВГБ потока Апахончич.

4. Магматические включения в минералах.

4.1. Расплавные включения.

4.2. Флюидные включения.

4.3. Твердофазовые включения.

5. Физико-химические условия кристаллизации минералов-вкрапленников высокоглиноземистых базальтов.

5.1. Состав расплавов.

5.2. Оценка содержания воды в расплавах.

5.3. Температура кристаллизации.

5.4. Давление кристаллизации.

5.5. Окислительно-восстановительный режим кристаллизации.

6. Обсуждение результатов.

6.1. Условия образования высокоглиноземистых магм Ключевского вулкана.

6.2. Кристаллизация плагиоклаза и роль дегазации на заключительных этапах эволюции магм Ключевского вулкана.

6.3. Проблема образования расплавов, обогащенных SiO2.

7. Заключение.

8. Список литературы.