Вестник Кольского научного центра РАН. 2012, №1.
жидкости. Значит, диаграмма оперирует с максимальными значениями общего давления и глубины отделения мантийных расплавов от субстрата. Фактически роль воды в мантийных магмах возрастает с увеличением глубины их отделения от субстрата и уменьшением степени его плавления. Соответственно, максимальное завышение глубины образования первичных магм модель дает для богатых летучими компонентами пород щелочных серий и ферропикритов толеитовой серии. Мантийный магмогенез и серии вулканических пород Проблема многообразия родоначальных магм и происхождения петрохимических серий магматических пород является главной в петрологии. Она обсуждается более ста лет в петрохимическом, физико-химическом, геохимическом, изотопном и геодинамическом аспектах. Петрохимические исследования явились основой для выделения и классификации главных серий магматических горных пород. Принято различать три группы серий: толеитовую, щелочную и известково-щелочную [19]. В группе толеитовых мы рассматриваем общепринятые базальтовую, пикритовую и коматиитовую серии. Из пикритовой серии мы выделяем геологически обособленные ферропикритовую, породы которой содержат более 10% Fe-Ti окислов, и коматиитбазальтовую с минимальным их содержанием. Особенно разнообразна группа щелочных серий. На диаграмме Mg - (Fe+Ti) - Al мы проанализировали только три конкретные серии щелочных магматических пород, развитых на Кольском полуострове, - щелочноультраосновную и щелочнобазальтовую девонские и палеопротерозойскую лампрофировых даек. По аналогии с сериями толеитовых пикритов и в надежде, что изученные нами серии девонских щелочных пород окажутся типичными, мы называем их по составу родоначальных магм щелочной ферропикритовой и щелочной пикритовой. Изученную серию дайковых лампрофиров мы рассматриваем в сравнении с лейцитовой, камафугитовой и лампроитовой сериями ультракалиевых щелочных пород. Породы этих серий близки по характеру распределения рассеянных элементов и низкой железистости и различаются по уровню щелочности и насыщенности пород кремнеземом. Известково-щелочная серия по насыщенности пород кремнеземом и щелочности близка толеитбазальтовой серии, но отличается от нее высокой глиноземистостью пород и определяющей ролью в них гиперстена. На рисунке 3 показан состав пород толеитовых вулканических серий: коматиитов архея и коматиитовых базальтов палеопротерозоя Балтийского щита [20], ферропикробазальтов печенгско-варзугского комплекса карелид и пикритов южной зоны Печенги на Кольском полуострове по авторским данным; а также базальтов срединно-океанических хребтов, наиболее полно представляющих толеитбазальтовую серию, и пород известково-щелочной серии с Рис. 3. Состав вулканических пород толеитовых серий преимущественной выборкой в координатах Mg - (Fe+Ti) - Al химических анализов относительно редких пород - высокоглиноземистых базальтов срединно-океанического хребта (СОХ) с вкрапленниками плагиоклаза и магнезиальных базальтов островных дуг. Петрохимические тренды большинства толеитовых серий состоят из двух отрезков - начального, представляющего эволюцию состава расплавов, связанную с фракционированием минералов одного реакционного ряда, и конечного, представляющего расплавы, в которых происходит котектическая кристаллизация и фракционирование минералов двух реакционных рядов. Отличаются пикритовая серия, петрохимический тренд которой представлен только начальным отрезком, и толеитбазальтовая, представленная на рисунке 3 двумя конвергентными петрохимическими трендами, отражающими наличие у нее двух родоначальных расплавов - магнезиального базальтового и высокоглиноземистого базальтового. Тренды всех толеитовых серий сходятся в одну область в центральной части диаграммы, в которой располагаются эвтектики минералов трех реакционных рядов. Множество таких точек отражает вариации состава тройной эвтектики, связанные с влиянием дополнительных компонент (K, Na, Ca, Si). Полный петрохимический тренд конкретной толеитовой серии на данной диаграмме можно рассматривать как нисходящую линию фракционной кристаллизации мантийного расплава с тремя характерными точками - родоначального расплава, перегиба тренда, разделяющей отрезки 119
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz