Лампрофиры Александринского рудного района (Южный Урал): петрогенезис и геодинамическая обстановка формирования

Аннотация

Описаны вещественный состав, петрографические и минералогические особенности дайковых лампрофиров колчеданоносного Александринского рудного района Южного Урала. Обобщены ранее опубликованные изотопно-геохронологические данные по лампрофирам Южного Урала, показывающие их более древний (304-308 млн. лет) возраст по сравнению с развитыми в Магнитогорском железорудном районе лампроитоидами (197-240 млн. лет). Показано, что породы представлены непрерывной петрогенетической серией: мончикиты – (камптониты, саннаиты) – минетты – керсантиты. Отмечена интенсивная карбонатизация большинства разновидностей пород. Установлено, что составы первично-магматических клинопироксенов, образующих две отчётливые генерации, эволюционируют по двум трендам, каждый из которых соответствует своей генерации. Состав первой генерации изменяется в диапазоне от Ca₄₀Mg₅₃Fe₇ до Ca₄₈Mg₄₅Fe₇, состав второй генерации – от Ca₄₇Mg₅₀Fe₃ до Ca₄₆Mg₃₅Fe₁₉. Изучены петрогеохимические особенности пород. По химизму они разделены на три группы: ультраосновные (мончикиты, встречаются редко), основные (большинство проанализированных пород) и средние (керсантиты). Рассчитаны средние составы выделенных групп, описаны особенности их нормативного состава и приведена геохимическая характеристика. Сделан вывод об их существенных отличиях от внутриплитных и определённом сходстве с коллизионными образованиями. Реконструирован возможный механизм петрогенезиса лампрофиров. Сделано предположение о том, что первичный лампрофировый расплав представлял собой продукт частичного плавления метасоматически обогащённого мантийного субстрата, представленного флогопитсодержащими гарцбургитами или лерцолитами. Кристаллизация расплава на начальных этапах происходила по схеме, соответствующей экспериментально установленным фазовым взаимоотношениям в присутствии водного флюида, а на поздних этапах – в присутствии водно-углекислого флюида. Смена состава флюидной составляющей объясняется задержкой расплава в промежуточном очаге, она приводит к резкой смене фазовой конфигурации системы за счёт появления широкого поля кристаллизации ортопироксена и прекращения кристаллизации флогопита и акцессорных окисных фаз. Уточнена геодинамическая обстановка формирования даек и показано их сходство по геохимическим характеристикам с «автономными» лампрофирами коллизионных областей. Предложено выделить новый лампрофировый комплекс.

Ключевые слова:

лампрофиры, Южный Урал, петрогенезис, геодинамическая обстановка