Вестник МГТУ. 2019, Т. 22, № 1.

Вестник МГТУ. 2019. Т. 22, № 1. С. 5-11. DOI: 10.21443/1560-9278-2019-22-1-5-11 УДК 549.655+549.514.81(571.121) Ю. В. Ерохин, К. С. Иванов, В. В. Хиллер Включения гротита в цирконе из гранитоидов кристаллического фундамента Южного Ямала В результате проведенного исследования в акцессорных цирконах из гранитоидов доюрского фундамента Верхнереченской нефтегазоразведочной площади (южная часть полуострова Ямал) установлен гротит - редкая фтор-глиноземистая разновидность титанита. Он образует редкие включения (так называемые минералы-узники) в центральных частях кристаллов циркона: в выборке из 35 индивидов обнаружено всего два зерна титанита. Измерение химического состава минерала выполнено на электронно-зондовом микроанализаторе CAMECA SX 100, оборудованном пятью волновыми спектрометрами (ИГГ УрО РАН, г. Екатеринбург). По данным микрозондового анализа минерал имеет необычный химический состав, в нем отмечается присутствие существенных концентраций глинозема (Al2O3 до 8,5 мас.%), редкоземельных элементов (РЗЭ до 4,3 мас.%) и фтора (F до 2 мас.%). Этот гротит резко отличается по химическому составу от акцессорного титанита из матрицы гранитоида (монцолейкогранита), для которого характерны значения, близкие к эталонному сфену. В целом, гротит является промежуточным соединением между двумя крайними членами CaTiSiO4O (титанит) - CaAlSiO4F (синтезированный Al-F-титанит), в верхнереченском минерале содержание гипотетического Al-F-титанита достигает высоких 24-26 %. К сожалению, гротит кристаллизуется в широком интервале температур и давлений, что не позволяет его использовать в термодинамических реконструкциях. Существование гротита (или Al-F-титанита) определяется, по всей видимости, не столько PT-условиями образования породы, а вероятнее всего, химизмом окружающей среды, т. е. очевидно, что верхнереченский титанит формировался в расплаве с повышенной концентрацией фтора. Это первая находка гротита в виде включений в акцессорном цирконе. Ключевые слова: гротит, циркон, гранитоид, доюрский фундамент, Южный Ямал, Арктика Информация о статье: поступила вредакцию 01.08.2018; получена после доработки 17.12.2018 Введение Изучение минеральных включений (минералов-узников) в акцессорных цирконах является важной петрологической задачей в геологии. Сам циркон широко распространен в природе, кристаллизуется в различных горных породах и минеральных ассоциациях, поэтому он давно и успешно используется в качестве минерала-геохронометра. При этом образование циркона может происходить как в магматических условиях, так и при метаморфизме или метасоматозе [1 и мн. др.], т. е. в широком интервале температур и давлений. Зачастую становится не вполне понятно, что же означают полученные датировки: время кристаллизации из магмы или перекристаллизации при метаморфизме? Установить условия образования циркона как раз и помогают минералы-узники. К примеру, нами по результатам изучения минералогии включений в цирконах офиолитового габбро Ключевского комплекса (Средний Урал) было доказано, что они образовались в условиях эпидот-амфиболитовой фации метаморфизма и возраст циркона фиксирует не время кристаллизации габбро, а время его метаморфических преобразований [2]. Подобные исследования нами проведены и для цирконов из гранитоидов доюрского фундамента Южного Ямала. Все выбуренные кислые породы из кристаллического фундамента Западной Сибири характеризуются наложенной вторичной пропилитизацией, особенно на контакте с мощным мезо-кайнозойским осадочным чехлом. Гранитоиды Южного Ямала также несут следы пропилитизации. Изучение минеральных включений в цирконе крайне актуально, так как нам было не совсем понятно, возраст какого процесса показывают датированные цирконы - кристаллизации из магмы или наложенной пропилитизации? При этом во время изучения минеральных включений в цирконе из гранитоидов доюрского фундамента в пределах Верхнереченской нефтеразведочной площади (Южный Ямал, Арктика) [3] мы установили обогащенную алюминием и фтором редкую разновидность титанита - гротит. Г еологическое положение объекта исследований Верхнереченская нефтегазоразведочная площадь, а точнее расположенная там и изучавшаяся нами скважина № 1, находится в южной части полуострова Ямал, рядом с известным Новопортовским газовым месторождением, примерно в 50 км от последнего на юго-запад и около 225 км на северо-восток от города Салехард. Расположение этой и ряда других структурных скважин полуострова Ямал приведено на рис. 1. Верхнереченская скважина № 1 вскрыла кристаллический фундамент, а именно граниты, в интервале глубин 1748-2 034 м. Глубже бурение не проводилось, а выше по скважине интрузивные породы перекрыты средне-верхнеюрскими отложениями осадочного чехла. Граниты по всему разрезу скважины представлены однородными светло-серыми мелкозернистыми разностями биотит-кварц-полевошпатового состава. Установлено, что они относятся к монцолейкогранитам, которые сформировались по осадочному субстрату, по всей 5

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz