Вестник Кольского научного центра РАН. 2012, №1.

УДК 552.23 ДИАГРАММЫ СОСТОЯНИЯ РАСПЛАВНЫХ СИСТЕМ - ОСНОВА ПАРАГЕНЕТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА МИНЕРАЛЬНЫХ АССОЦИАЦИЙ МАГМАТИЧЕСКИХ ГОРНЫХ ПОРОД М.И. Дубровский Геологический институт КНЦ РАН Аннотация Представленные диаграммы в упрощенном виде отражают процесс равновесной кристаллизации (без фракционирования) магматических пород, которые по составу располагаются между рядом нормальной щелочности и щелочным, а групповая принадлежность может изменяться от кварцнормативной до монтичеллитнормативной. Ключевые слова: расплавные системы, РН 20 -Т-проекция, схемы кристаллизации. Введение Главной задачей петрологии является выявление (установление) зависимости минерального состава горных пород от различных физико-химических условий их формирования: химического состава исходных пород или магм, температуры, давления, концентрации подвижных компонентов в воздействующих растворах и пр. Для решения такой задачи необходимы физико-химические модели- диаграммы, в той или иной мере отражающие природные процессы. Поэтому разработка физико-химических моделей образования минеральных парагенетических ассоциаций горных пород является важным этапом петрологических исследований. Основой для построения магматических моделей служат эксперименты над различными искусственными системами, результаты изучения природных минеральных ассоциаций и свойств минералов, а также данные по плавлению-кристаллизации горных пород. Главные достижения в петрологии приходятся главным образом на XX век, благодаря работам многих ученых различных стран. Особенно середина XX столетия отличалась научным интересом к физико-химическим исследованиям в геологии, отражающим неуклонный и активный процесс перехода геологии на позиции точного естествознания. Как отмечал В.А. Жариков [1], овладение физико-химическими методами становилось необходимым для каждого специалиста, изучающего процессы образования минералов, горных пород и минеральных месторождений. Для этого были созданы предпосылки и условия. В свет вышли монографии Д.С. Коржинского [2, 3], А.Н. Заварицкого и В.С. Соболева [4], В.А. Николаева и В.В. Доливо-Добровольского [5], Н.Ф. Шинкорева [6] и др. Все они внесли вклад в развитие физико-химического направления в геологии. Тем не менее, состояние (положение) дел в современной петрологии желает быть лучшим. Методика исследований К большому сожалению приходится констатировать, что даже имеющиеся физико-химические модели-диаграммы не находят применения в решении петрологических проблем, очевидно, из-за плохой подготовки геологов в области физико-химической петрологии. Имеются и объективные причины, ограничивающие возможности разработки и применения физико-химических моделей, - это наше существование в трехмерном пространстве, что не позволяет строить диаграммы систем компонентностью больше четырех. И поэтому вспыхнувший было интерес к физико-химическим методам в петрологии в первой половине ХХ века, как-то постепенно затух во второй половине, очевидно, из-за малой эффективности результатов при использовании трехкомпонентных изобар при 1 атм. Использование трехкомпонентных диаграмм для решения конкретных петрологических задач приводило либо к неопределенностям, либо к абсурдным результатам. Это обстоятельство и создало условия появления скептицизма и кризиса в физико-химической петрологии. Ведь обоснованно определить физико-химические условия образования горных пород и руд можно только на основе особенностей химического состава пород и минералов и их парагенезисов с применением соответствующих диаграмм состояния. Иного эффективного метода не существует, но, с другой стороны, диаграммы состояния трех- и четырехкомпонентных систем не удовлетворяют полностью потребности геологической науки, поскольку она имеет дело с многокомпонентными системами 129