Вестник МГТУ. 2015, №2.

Вестник МГТУ, том 18, № 2, 2015 г. стр. 245-254 УДК 552.33, 553.22/.23(470.21), 51-7 Е.Н. Козлов Использование метода главных компонент для изучения процессов полиметасоматоза в контактах карбонатитовых комплексов Кольского полуострова E.N. Kozlov The principal component analysis for studying polymetasomatic processes in the contacts of carbonatitic complexes of the Kola Peninsula Аннотация. Проведен статистический анализ выборки химических составов пород контактового ореола щелочно-ультраосновного карбонатитового массива Озерная Варака методом главных компонент. Выявлено три главных фактора, максимально повлиявших на изменение состава исследованных пород. Все три связаны с метасоматическими процессами, протекавшими в контактовом ореоле на различных этапах формирования комплекса - фоидолитового, карбонатитового и посткарбонатитового. Для каждого фактора произведена минералого-геохимическая интерпретация, результаты которой позволили подтвердить ряд выводов, сделанных ранее, и существенно их дополнить. Abstract. The paper presents a statistical analysis of chemical compositions sampling of rocks from contact aureole of the alkaline-ultrabasic carbonatitic massif Ozernaya Varaka by the principal component method. Three main factors having the greatest influence on the rocks composition alteration have been identified. All the three are associated with metasomatic processes occurring in the contact aureole at various stages of the complex formation - foidolitic, carbonatitic and postcarbonatitic. Each factor has received its mineralogical and geochemical interpretation, the results of which allowed to confirm a number of conclusions made earlier, and significantly supplement them. Ключевые слова: метасоматоз, метод главных компонент, щелочно-ультраосновные комплексы, фениты, карбонатиты, Озерная Варака Key words: metasomatism, principal component method, alkaline-ultrabasic complexes, fenites, carbonatites, Ozemaya Varaka 1. Введение Изучение петрохимических особенностей метасоматитов магматической стадии формирования интрузивных комплексов позволяет получить важную информацию о геохимическом характере мигрирующих растворов и их эволюции во времени, что, в свою очередь, обеспечивает более глубокое понимание механизмов формирования самих интрузивов. Основная сложность исследования пород из экзоконтактов многофазных массивов заключается в их полиметасоматической природе, которая затрудняет дискретную оценку геохимической специфики метасоматических преобразований на различных этапах становления. В полной мере это относится к щелочно-ультраосновным комплексам, большинство из которых является многофазными. В качестве объекта исследования был выбран один из плутонов девонской Кольской щелочной провинции - интрузив Озерная Варака. До момента внедрения магм щелочно-ультраосновного и карбонатитового состава породы обрамления массива Озерная Варака представляли собой петрохимически однородные биотит-олигоклазовые гранитогнейсы. Воздействие флюидной фазы, отделявшейся от магматического очага, повлекло за собой их преобразование в сложный комплекс породных разновидностей. Интенсивность наложенных процессов позволяет предполагать, что для пород контактового ореола основная дисперсия признаков (содержаний химических компонентов) обусловлена именно метасоматической переработкой в ходе нескольких этапов магматизма. В таком случае каждый этап сопряженного метасоматоза будет являться фактором - геологическим процессом, о параметрах которого можно судить по результатам его воздействия, отраженных в признаках объекта исследования. Математически это соответствует модели метода главных компонент (МГК), в основе которой лежит предположение, что k случайных переменных (исходных признаков) могут быть описаны совместной изменчивостью m числа факторов f (m < k) (Белонин и др., 1982). Данный метод позволяет, с одной стороны, сократить размерность исходного признакового пространства без нарушения его внутренней и внешней геометрической структуры, а с другой - произвести сравнительное изучение разных групп пород с целью вскрытия внутренней сущности их сходства или различия и выявить факторы, ответственные за эти сходства/различия. В совокупности это и определяет целесообразность и привлекательность использования МГК как инструмента изучения полиметасоматических образований. 245