Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Офиолитовые комплексы южной части Среднего Урала Берзин Степан Васильевич

Офиолитовые комплексы южной части Среднего Урала
<
Офиолитовые комплексы южной части Среднего Урала Офиолитовые комплексы южной части Среднего Урала Офиолитовые комплексы южной части Среднего Урала Офиолитовые комплексы южной части Среднего Урала Офиолитовые комплексы южной части Среднего Урала Офиолитовые комплексы южной части Среднего Урала Офиолитовые комплексы южной части Среднего Урала Офиолитовые комплексы южной части Среднего Урала Офиолитовые комплексы южной части Среднего Урала Офиолитовые комплексы южной части Среднего Урала Офиолитовые комплексы южной части Среднего Урала Офиолитовые комплексы южной части Среднего Урала Офиолитовые комплексы южной части Среднего Урала Офиолитовые комплексы южной части Среднего Урала Офиолитовые комплексы южной части Среднего Урала
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Берзин Степан Васильевич. Офиолитовые комплексы южной части Среднего Урала: диссертация ... кандидата геолого-минералогических наук: 25.00.04 / Берзин Степан Васильевич;[Место защиты: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный""], 2015.- 216 с.

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1 Офиолитовые комплексы среднего урала 10

ГЛАВА 2 Ключевской массив 25

2.1 Геологическое строение 25

2.2 Минералого-петрографические и геохимические особенности пород 28

2.3 Хромитовое оруденение 43

2.4 Изотопный U-Pb (SHRIMP-II) возраст цирконов 47

ГЛАВА 3 Офиолиты в восточном обрамлении ревдинского массива 52

3.1 Геологическое строение 52

3.2 Минералого-петрографические особенности пород 62

3.3 Акцессорная хромовая шпинель 73

3.4 Гидротермальные прожилки и вторичные метасоматические изменения... 81

3.5 Геохимические особенности пород 83

3.6 Изотопный U-Pb (SHRIMP-II) возраст цирконов 87

ГЛАВА 4 Офиолиты в западном обрамлении ревдинского массива 95

4.1 Геологическое строение 95

4.2 Минералого-петрографические особенности пород 103

4.3 Акцессорная хромовая шпинель 112

4.4 Геохимические особенности пород 115

4.5 Проблема возраста 121

ГЛАВА 5 Офиолиты в структуре ревдинского массива 124

5.1 Геологическое строение блока 124

5.2 Минералого-петрографические особенности пород 138

5.3 Геохимические особенности пород 157

5.4 Проблема возраста 172

ГЛАВА 6 Обсуждение результатов 174

Заключение 180

Список сокращений и условных обозначений 182

Список литературы

Минералого-петрографические и геохимические особенности пород

В некоторых массивах (Верх-Нейвинский, Верхнее-Тагильский, Гологорский) в дунитах полосчатого комплекса локализовано хромитовое оруденение (Перевозчиков, 2011). С Уфалейским массивом связано месторождение силикатных никелевых руд в коре выветривания. Для офиолитов Серовско-Маукского пояса Г.А. Петровым с соавторами Sm-Nd методом в двух пробах амфибол-клинопироксенового габбро были получены возраста 566±27 млн лет и 540±26 млн лет, перекрывающиеся в пределах погрешности (Петров и др., 2010). Возраст комплекса параллельных даек принимается как верхнеордовикский-раннесилурийский, за счет его комагматичности вулканитам Красноуральской свиты (Петров и др., 2011).

Офиолиты Восточно-Уральской мегазоны. В пределах Восточно-Уральской мегазоны, расположенной к востоку от Серовско-Маукского разлома, породы офиолитовой ассоциации широко распространены преимущественно в зонах тектонических надвигов, на границах выступов кристаллических пород (микроконтинентов) и крупных гранитных плутонов, а так же в основании разрезов вулканогенно-осадочных пород. Наибольшим распространением пользуются тектонические блоки и пластины в различной степени метаморфизованных базальтов и долеритов офиолитовой ассоциации, а так же цепочки линзовидных тел серпентинитов, маркирующих крупные разрывные нарушения. В пределах надвиговых зон присутствуют крупные офиолитовые массивы (Алапаевский, Точильногорский, Баженовский, Режевской, Ключевской и др.), в различной степени сохранившие целостность пород верхней части офиолитового разреза и в различной степени подвергшиеся метаморфическим изменениям (Перевозчиков, 2011).

Так же стоит отметить, что породы офиолитовой ассоциации известны в пределах выступов кристаллических пород, где они присутствуют в виде цепочек линзовидных тел серпентинитов и метаморфитов основного состава, а так же образуют небольшие массивы (Варлаков и др., 1998). В пределах Салдинского выступа наблюдаются породы Емехского комплекса, представленные метабазальтовыми амфиболитами толеитового состава. Амфиболиты по данным Ю.С. Каретина характеризуются содержаниями Si02 48,5-53,2%, А1203 15,2%, ТЮ2 1,3%, MgO 6,8-8,3%, низкими содержаниями Na20 3,7% и К20 0,21% и невысокой железистостью Fe/(Fe+Mg) 0,45 (Каретин, 2000). Породы емехского комплекса, совместно с встречающимися среди них мелкими телами талькитов и антигоритовых серпентинитов, рассматриваются Ю.С. Каретиным как докембрийские офиолиты, отделяемые им от находящихся западнее офиолитовых массивов Серовско-Маукского пояса по более глубокой степени метаморфизма (Каретин, 2000). Севернее в разрезе по р. Туре Ю.С. Каретиным описаны породы истокского комплекса, аналогичные по минералого-петрографическим и геохимическим особенностям породам емехского комплекса (Каретин, 2000).

В пределах Сысертско-Ильменогорского выступа кристаллических пород наблюдаются многочисленные тела апоультрамафитовых серпентинитов и метасоматически измененных габброидов офиолитовой ассоциации, так же выделяемых как куликовский комплекс (Петров и др., 2011). Блоки пород офиолитовой ассоциации пространственно приурочены к периферийной части структуры или к обрамлению Сысертского гнейсово-мигматитового ядра (Шумихинская структура), Ильменского и Вишневогорского массивов. Как правило, массивы второго типа приурочены к выходам пород Саитовской позднепротерозойской (Каретин, 2000, Коротеев и др., 1985, и др.) серии, прослеживающейся преимущественно в восточной приосевой части Сысертско-Ильменогорского антиклинория.

Ультрамафиты офиолитовой ассоциации в пределах Сысертско-Ильменогорского блока, по данным А.С. Варлакова и соавторов, претерпели сначала региональный динамометаморфизм, затем региональный кремнекислотный метасоматоз, а потом локальные кремнекислотно-метасоматические изменения, с которыми было связано формирование промышленно-значимых залежей прожилкового антофиллит-асбеста (Варлаков и др., 1998). Большая часть ультрамафитов преобразована в оливин-энстатитовые, антофиллитовые и тальк-карбонатные породы (Мурзин, Варламов, 2013, и др.). С телами апоультрамафитовых метасоматитов Сысертско-Ильменогорского блока связано золотое оруденение (Варлаков и др., 1998, Мурзин, Варламов, 2013, и др.). Среди наименее серпентинизированных тел ультрамафитов Сысертско-Ильменогорского выступа стоит отметить Иткульский массив альпинотипных ультрамафитов (Бажин, 2010).

Наиболее общепризнанными считаются представления о формировании офиолитовых массивов Сысертско-Ильменогорского выступа в рифтогенной обстановке позднего протерозоя, о чем говорят геохимические особенности, прежде всего метабазитов офиолитовой ассоциации, и тектоническое положение самих массивов (Русин и др., 2012, Бажин, 2010, Варлаков, 1981, и др.). Так же Е.А. Бажиным отмечается слабая деплетированность массивов по сравнению с альпинотипными ультрамафитами прилегающей с запада Тагильской и Магнитогорской зон (Бажин, 2010). Для блока гранат-анортитовых амфиболитов, приуроченных к Саитовской серии, А.И. Русиным с соавторами получен U-Pb (SHRIMP-II) возраст цирконов 662 ±14 млн лет, интерпретируемый как момент эндогенного образования цирконов, и возраст 543,0 ± 7,1 млн лет, рассматриваемый как момент вывода пород на относительно верхние горизонты земной коры (Русин и др., 2012).

Говоря об офиолитах Салдинской и Сысертско-Ильменогорской структур,

стоит отметить небольшие массивы ультрамафитов офиолитовой ассоциации к западу от ГУР в пределах Уфалейского выступа кристаллических пород в зоне сочленения Среднего и Южного Урала, такие как массивы горы Высокой и горы Данилова (Бажин, 2010). Эти массивы по своему структурному положению отличаются от массивов офиолитов, находящихся так же к западу от ГУГРа в пределах Кракинского или Сакмарского аллохтонов, тектонически надвинутых на комплексы континентальной окраины Восточно-Европейской плиты (История развития Уральского..., 1984, и др.). Офиолиты Уфалейского выступа представлены мелкими будинообразными телами полностью серпентинизированных мантийных ультрамафитов и пироксенитов, согласных с вмещающими породами. Данные тела во многом имеют сходство с офиолитами Сысертско-Ильменогорского выступа, их формирование, скорее всего, так же происходило в обстановке рифтогенеза (Бажин, 2010).

Восточная зона на Среднем Урале была выделена В.А. Коротеевым с соавторами и рядом других исследователей (Коротеев и др., 1979, Смирнов и др., 2003, и др.) в пределах Восточно-Уральской мегазоны к востоку от Салдинского и Сысертско-Ильменогорского выступов кристаллических пород, Медведево-Арамильской зоны и Мурзинско-Адуйского кристаллического блока. На востоке породы зоны перекрываются мезозойско-кайнозойскими осадками Западно-Сибирской плиты. В пределах Восточной зоны локализованы наиболее крупные для Среднего Урала после Серовско-Маукского пояса офиолитовые массивы (Алапаевский, Баженовский, Ключевской и др.). Так же тектонические блоки пород офиолитовой ассоциации, прежде всего серпентинитов и метабазальтов трассируют зоны коллизионных и постколлизионных надвигов.

Наиболее крупным по площади в Восточной зоне является Алапаевский массив, представленный полого-залегающей тектонической пластиной альпинотипных ультрамафитов, надвинутой на Мурзино-Адуйский блок. Контакты массива тектонические с восточным падением (Чащухин, Вотяков, 2012). Массив имеет в плане вытянутую форму, его длина около 80 км, ширина до 7-10 км, при мощности до 2 км (Варлаков, 1996, и др.). Большая часть массива сложена апогарцбургитовыми и аподунитовыми серпентинитами, в северной части обнажаются габбро и породы полосчатого дунит-верлит-клинопироксенит-габбрового комплекса (Варлаков, 1996). И.С. Чащухиным и С.Л. Вотяковым при исследовании хромовой шпинели из альпинотипных ультрамафитов был сделан вывод об участии в строении Алапаевского массива пород дифференцированной хромит-дунит-гарцбургитовой и недифференцированной гарцбургитовой серий, с которыми связаны соответственно высокохромистое и высокоглиноземистое хромитовое оруденение (Чащухин, Вотяков, 2012). Согласно данным И.С. Чащухина и С.Л. Вотякова, по геохимическим чертам породы обеих серий близки к надсубдукционным перидотитам; по фугитивности кислорода породы хромит-дунит-гарцбургитовой серии попадают в поле островодужных перидотитов, а гарцбургитовой серии в поле надсубдукционных (Чащухин, Вотяков, 2012). Габбро Алапаевского массива по геохимическим особенностям так же близки к надсубдукционным образованиям (Петров и др., 2010).

Минералого-петрографические особенности пород

Исследуемые зерна граната резко отличаются по составу от гранатов перидотитов пониженным содержанием пиропового минала. Составы гранатов были сопоставлены с данными по гранатам из эклогитовых высокобарических комплексов по (Вализер, 2011). Гранат в анализах 3-5 в таблице 2.5 в целом близок к аналогам из эклогитовых парагенезисов, однако содержат повышенное количество спессартинового и пониженное значение пиропового миналов, чем отличается от типичных гранатов эклогитовых комплексов (Вализер, 2011). Нельзя отрицать возможность образования этих гранатов при более низкотемпературных условиях. Гранат с преобладанием спессартинового минала (таблица 2.5, ан. 1, 2) близок к описанному М.П. Вализером «гранату из "кальциевых" эклогитов и лавсонитовых метародингитов» и отчасти к гранату из «эклогит-бластомилонитов» Максютовского эклогит-глаукофансланцевого комплекса (Вализер, 2011). Омфацит из включения в гранате по данным (Вализер, 2002) близок к омфациту из эклогитов Неркаюского и Парусшорского эклогит-глаукофановых комплексов, в то время как для других эклогитовых комплексов Урала не свойственен омфацит с таким низким содержанием жадеитового минала.

Габбро в обнажениях вблизи р. Исеть имеет среднезернистую офитовую структуру и массивную текстуру. Габбро состоит на 45-60% из клинопироксена и на 40-55% из плагиоклаза. Плагиоклаз замещен альбитом и полностью соссюритизирован, зерна клинопироксена по периферии и по трещинам спайности замещаются амфиболом, а так же в меньшей степени хлоритом и кварцем (рисунок 2.7, б). Клинопироксен по составу соответствует диопсиду (f=0,ll), отличающемуся от диопсида из гарцбургита и клинопироксенита повышенным содержанием примесей А12Оз 2,42%, ТіОг 0,23% и Na20 0,25% (таблица 2.8). Амфибол, замещающий клинопироксен, по составу соответствует магнезиальной роговой обманке (таблица 2.9). Так же вблизи псевдоморфоз амфибола по клинопироксену отмечены игольчатые расщепленные зерна тремолита. Температура образования амфиболов в габбро, оцененная по геотермометру (Otten, 1984), составляет 545-603 С. Альбит, сохранившийся в зернах соссюритизированного плагиоклаза, по результатам микрозондового исследования имеет номер 2-3.

Минеральный вид по (Leake et al., 1997). Р УІагнезиальная оговая обманка Тремолит Т (С) по (Otten, 1984) 589 603 552 545 559 № 2 3 Геохимические особенности пород, слагающих Ключевской массив, рассмотрены в работах (Пушкарев, 2006, Смирнов, 2006, Симонов и др., 2008, Симонов и др., 2009 и др.). Для пород расслоенного комплекса Ключевского массива отмечается их отчетливая принадлежность к офиолитовой ассоциации ввиду повышенных содержаний в них Cr, Ni, пониженных содержаний Ті, V, Rb, Sr и невысокой железистости (Симонов и др., 2008, Симонов и др., 2009). Для габбро и клинопироксенитов полосчатого комплекса характерны пологие спектры распределения РЗЭ с небольшим дефицитом в области легких лантаноидов, для габбро характерна положительная европиевая аномалия (Симонов и др., 2008, Пушкарев, 2006). Распределение содержаний ЭПГ и Аи в породах и хромитовых рудах Ключевского массива, изученное Е.В. Пушкаревым и Ф. Закарини, так же показывает их принадлежность к породам офиолитовой ассоциации и в частности сходство с породами и рудами Кимперсайского массива (Пушкарев, 2006, Zaccarini et al., 2008).

В пределах Ключевского массива расположены ряд рудопроявлений хромитов, разработка которых велась с XIX до первой половины XX века. Среди наиболее значимых месторождений стоит отметить группу Ревдинских и Первомайских рудопроявлений хромититов, расположенных в дунитах полосчатого комплекса юго-западной части массива. Рудопроявления сложены телами хромититов, часто имеющими нечеткие границы и варьирующими от редковкрапленных до густовкрапленных разностей. Вблизи них находятся так же рудопроявления Барсучьи, Козловские, Самохваловское и ряд более мелких (Булыкин и др., 1997, Рудные месторождения..., 1978, и др.). В центральной и северной части массивов находится так же ряд рудопроявлений, наиболее значимыми из которых являются Пьяноборское I и II (Булыкин и др., 1997).

Хромититы Ревдинского, Первомайского и ряда аналогичных рудопроявлений сложены преимущественно высокохромистой хромовой шпинелью с содержаниями «Сг203 52-59%, А1203 8-15%, FeO 14-25%, Fe203 3-9%, MgO 9-13%» (Рудные месторождения..., 1978). Хромовая шпинель из хромититов, слагающих тела среди гарцбургитов со шлирово-полосчатым комплексом дунитов в центральной и северной части массива, характеризуются меньшим содержанием Сг2Оз около 40% и повышенным содержанием А12Оз 20-25% (Рудные месторождения..., 1978).

Типичным примером рудопроявлений хромитов Ключевского массива являются Самохваловское и Козловское I рудопроявления, локализованные в дунитах полосчатого комплекса в юго-восточной части массива в 2 км к северо-востоку от п. Двуреченск.

На Самохваловском рудопроявлений в старых выработках обнажаются тела хромититов мощностью до 3-4 м, сложенные средневкрапленными, густовкрапленными и местами сливными хромититами, находящимися в окружении сильно-серпентинизированных светло-зеленых и темно-зеленых дунитов. Хромититы в пределах рудных тел часто имеют неоднородное и местами шлировое и шлирово-полосчатое строение. В телах хромититов встречаются шлиры и участки с мелкозернистой средневкрапленной структурой и участки массивных сливных хромититов. Размер неоднородных участков варьирует от первых сантиметров до 0,5-0,8 м. На рисунке 2.8 показано строение зоны перехода между шлирами сливного и средневкрапленного хромитита, имеющей мощность 2-3 мм и локализованная в пределах одного полированного шлифа. В пределах участков сливных руд зерна хромовой шпинели размером до 2-7 мм находятся в практически непрерывном срастании друг с другом, силикатный цемент, представленный преимущественно хлоритом, заполняет открытые трещины, пронизывающие мономинеральный агрегат хромовой шпинели. В шлирах средневкрапленных хромититов размер зерен хромовой шпинели значительно меньше, и составляет 0,2-0,6 мм (рисунок 2.8, б). В пространстве между зерен хромовой шпинели находятся соразмерные им зерна оливина, ксеноморфные по отношению к хромиту, частично или полностью замещаемые серпентином и хлоритом.

Акцессорная хромовая шпинель

На мультиэлементной диаграмме (рисунок 3.13, б) в долеритах параллельных даек (включая дайку андезидацитового состава) и в базальтах г. Азов наблюдаются по Rb, Th, Nb, Та, Ті, Zr, и максимумы по Sr, К и РЬ. Пробы базальтов обеднены некогерентными элементами относительно долеритов, образуя субпараллельные пологие тренды (рисунок 3.13, б).

На диаграмме AFM (Кіто, 1968) долериты параллельных даек попадают на границу известково-щелочных базальтов и толеитов (рисунок 3.14), пробы базальтов подушечных лав попадают в поле известково-щелочных базальтов. На графике Zri-Y (Pearce et al., 1973) все анализы пород тяготеют к полю толеитов островных дуг и MORB (рисунок 3.14), а на диаграммах Ti/1000-V (Shervais, 1982) и Р2О5-ТІО2-МПО (Mullen, 1983), наибольшая часть составов попадает в поле островодужных толеитов (рисунок 3.14). На диаграммах Th-Zr/117-Nb/16 и Th-Hf/3-Nb/16 (Wood, 1983) большинство анализов попадает в поле составов островодужных базальтов, единичные анализы попадают в поле составов N-MORB (рисунок призматических зерен циркона. Четыре из пяти проанализированных зерен имеют однородное внутреннее строение с тонкой ритмичной зональностью, в зерне 1083 наблюдается неоднородное внутреннее строение (рисунок 3.15). Большинство зерен цирконов характеризуются умеренными содержаниями U (113-530 г/т) и Th (56-157 г/т). В периферийной части зерна 1081 наблюдается обогащение U (1272 г/т) и Th (662 г/т) (таблица 3.11), за счет чего на диаграмме 206Pb/238U-207Pb/235U (рисунок 3.17) результаты данного измерения находятся на значительном удалении от конкордии. Рассчитанный конкордантный возраст 374,3±6,2 млн лет характеризуется вероятностью 0,28 и достаточно высоким СКВО 1,4 (Иванов, Берзин, 2013). В одном субизометричном зерне циркона с зонально-секториальным внутренним строением (рисунок 3.15) и умеренными содержания U (84 г/т) и Th (74 г/т), определен 206Pb/238U возраст 466±10 млн лет (таблица 3.11,) (Иванов, Берзин, 2013).

Обсуждение результатов. Резюмируя, стоит отметить, что из трех проб 23 измерения в 18-ти зернах цирконов показали средне-верхнедевонские возраста, 3 измерения в древних ядрах цирконов показали докембрийские датировки и еще 5 измерений в 3-х зернах цирконов из пробы 108 дали раннекембрийские возраста. Так же одно зерно было определено как среднеордовикское (466±10 млн лет) и в одном высокоурановом зерне были получены дискордантные возрастные данные (Иванов, Берзин, 2013).

Временем внедрения долеритов комплекса параллельных даек г. Азов с высокой долей вероятности следует считать средний-верхний девон, поскольку такой возраст имеет подавляющее большинство проанализированных зерен цирконов магматического облика. При этом стоит отметить расхождение между конкордантными возрастами верхне-среднедевонских кластеров цирконов из трех проб, достигающее 13 млн лет. Однако, расчетные возраста цирконов из проб 106-1 (382,3±4,4 млн лет) и 107-1 (387,1±4,1 млн лет) получены с более высокими показателями вероятности (0,95 и 0,98, соответственно) и меньшим СКВО (соответственно 0,0045 и 0,021) по сравнению с несколько более молодым возрастом цирконов из пробы 108 (374,3±6,2 млн лет), рассчитанного с вероятностью 0,28 и СКВО=1,14. Последнее вероятнее всего является результатом меньшего числа измерений по сравнению с двумя другими пробами. Таким образом, с большей степенью точности время внедрения параллельных долеритовых даек г. Азов отражают возраста цирконов из проб 106-1 и 107-1, равные 382,3±4,4 и 387,1±4,1 млн лет и перекрывающиеся в пределах погрешности (Иванов, Берзин, 2013).

Раннекембрийский возраст цирконов, рассчитанный по 5-ти точкам измерений в 3-х зернах цирконов, имеющих короткопризматический облик и тонкую ритмичную зональность, в таком случае отражает, вероятно, некое событие в мантии под Тагильской островной дугой (Иванов, Берзин, 2013). Древние ядра цирконов, имеющие отличное от периферии внутреннее строение и показавшие докембрийские возраста вероятнее всего являются ксеногенными, т.е. захваченными из верхней мантии (Иванов, Берзин, 2013).

Стоит отметить, что в интрузивных и эффузивных породах Тагильской зоны повсеместно встречаются такие древние ядра цирконов, имеющие доордовикские возраста, часто не позволяющие рассматривать их как сингенетичные вмещающим их магматическим горным породам. В качестве их происхождения рассматриваются три наиболее распространенные гипотезы: древние цирконы отражают возраст контаминирующей древней коры, находящейся в фундаменте островной дуги; ядра цирконов отражают возраст фундамента Русской платформы, откуда они после его размыва были снесены в зону субдукции вместе с терригенными осадками; древние цирконы отражают возраст мантии или ее части в мантийном клине, откуда они были захвачены поднимающимися расплавами. (Пучков и др., 2006; Волченко и др., 2007; Смирнов и др., 2008 и др.).

Минералого-петрографические особенности пород

Степень метаморфизованности примерно одинакова как для вмещающих габбро, так и для долеритов параллельных даек и пород жильной диорит-тоналитовой серии в пределах одного обнажения, а так же незначительно различается в пределах разных обнажений, что свидетельствует о региональном характере этого процесса. За счет метаморфических преобразований так же не представляется возможным установить наличие или отсутствие амфиболовых долеритов и габбро наряду с пироксеновыми разностями.

Габбро. В скринах в пакетах параллельных даек в обнажениях на г. Балабан, г. Груберских, г. 489,3 м, г. Сухарной и на г. 442 м встречается крупнозернистое и крупно-гигантозернистое габбро с массивной, реже с шлирово-полосчатой текстурой. Габбро преимущественно сложено амфиболом и полностью соссюритизированным плагиоклазом. В лейкократовых габбро г. 489,3 м присутствует до 2-3% кварца. Структура, как правило, гипидиоморфозернистая габбровая, плагиоклаз более идиоморфный, чем пироксен.

Клинопироксен установлен в виде реликтовых зерен в средне-крупнозернистых массивных габбро из обнажений в карьере на г. Груберских и в круно-гигантозернистых шлирово-токситовых габбро на г. 489,3 м, подвергшихся в том обнажении заметной тектонизации и внедрению сетки прожилков тоналитов жильной серии. Клинопироксен слагает центральные части зерен, по периферии он замещается амфиболом. На г. Груберских происходит замещение клинопироксена сначала высокотитанистым коричневым амфиболом (первая генерация), а затем зеленой роговой обманкой (вторая генерация амфибола). В габбро г. 489,3 м такой зональности в амфиболовых каймах не прослеживается.

Однако при исследовании амфибола на микрозонде выяснилась его большее сходство по составу и расчётной температуре образования с амфиболом первой генерации г. Груберских (таблица 5.2, подробнее см. ниже). В остальных обнажениях клинопироксен полностью замещен амфиболом, при этом в нем иногда видны реликты пироксеновои спайности и реликты структуры распада клинопироксена и рудного минерала. В более измененных разностях таких реликтов не видно, и клинопироксен замещен большим количеством мелких зерен амфибола, расположенными хаотически.

По составу клинопироксен из габбро обоих обнажений соответствует диопсиду (таблица 5.1, ан. 5-11), один анализ попал в поле состава авгита. В диопсиде содержится 45-50% волластонитового минала, отношение Fe2+/(Mg+Fe2+) варьирует от 0,13 до 0,19. Содержание примеси ТЮ2 варьирует в широких пределах от 0,12 до 1,00%, что возможно связано с тем, что в клинопироксене присутствуют тонкие структуры распада рудного минерала (рисунок 5.6, б). Так же в клинопироксене присутствуют примеси Сг203 до 0,29%, МпО 0,18-0,33%, Na20 0,17-0,70%.

Амфибол первой генерации из габбро на г. Груберских по составу соответствует эдениту (таблица 5.2, ан. 1), содержащему ТЮ2 1,22% и Na20 2,08%. Отношение Mg/(Mg+Fe2+) в эдените составляет 0,68. Амфибол второй генерации в габбро из того же обнажения представлен тремолитом (таблица 5.2, ан. 2-3). В нем содержания ТЮ2 и Na20 значительно меньше и составляют 0,24-0,32% и 0,10-0,26% соответственно. Так же в нем присутствуют незначительные примеси Сг203 0,10-0,19%.

В габбро из обнажения на г. 489,3 м амфибол, замещающий клинопироксен, представлен магнезиальной роговой обманкой и эденитом (таблица 5.2, ан. 4-8). В амфиболе наблюдаются значительные вариации примеси ТЮ2 от 1,15 до 2,36% и Na20 от 0,81 до 1,82%. Так же в амфиболе присутствуют примеси МпО 0,11-0,38%, Сг203 0,02-0,11% и К20 до 0,41%.

Из вторичных минералов в габбро обычно присутствует титаномагнетит и магнетит, из акцессорных титанит, реже апатит. В габбро из обнажения на г. Груберских и на г. 442 м, а так же в ксенолитах на восточном отроге г. Балабан в габбро присутствует повышенное содержание титаномагнетита (до 3-4%).

Диориты г. Ельчевишной. В скринах в пакете параллельных даек в обнажении на г. Ельчевишной встречаются диориты и кварцевые диориты, содержания кварца в породах варьирует от 3 до 10%. Структура пород мелко-среднезернистая, неравномернозернистая, гипидиоморфозернистая с отчетливо выраженным идиоморфизмом плагиоклаза. Породы сложены зеленым амфиболом (20-30%), коричневым шамозитом (5-10%), практически полностью соссюритизированным плагиоклазом (60-70%) и кварцем (3-10%). Среди акцессорных минералов отмечен магнетит и апатит. Некоторые зерна плагиоклаза полисинтетически сдвойникованы. Плагиоклаз замещен альбитом, а так же

Реликтовые зерна клинопироксена обнаружены в долеритах первой генерации из пакета параллельных даек в карьере на г. Груберских. Клинопироксен из долеритов, как и клинопироксен в габбро в том же обнажении содержит структуры распада рудного минерала и замещается двумя генерациями амфибола (рисунок 5.6, а): высокотитанистым высокотемпературным коричневым амфиболом первой генерации и зеленым низкотемпературным амфиболом второй генерации с невысокими содержаниями титана. По составу пироксен близок к клинопироксену из вмещающего габбро и соответствует диопсиду (таблица 5.1, ан. 1-4). В нем содержится 45-50% волластонитового минала, отношение Fe2+/(Mg+Fe2+) составляет 0,13-0,19. Содержание примеси ТЮ2 варьирует от 0,61 до 1,00%. В клинопироксене так же присутствуют примеси Сг2Оз 0,13-0,19%, МпО 0,25-0,27%, Na20 0,40-0,47%.

В долеритах первой генерации на г. Груберских амфибол первой генерации по составу соответствует магнезиогастингситу (таблица 5.4, ан. 1-2). В нем отмечены повышенные содержания ТЮ2 2,20-3,03%, Na20 2,30-2,51% и К20 0,24-0,32%. В амфиболе второй генерации, соответствующем тремолиту (таблица 5.4, ан. 3-4), содержание этих примесей значительно ниже.

В долерите 1-й генерации из обнажений на г. 442 м и на г. Ельчевишной амфибол соответствует магнезиальной роговой обманке. Содержания ТЮ2 в ней варьируют от 0,10 до 0,80, содержание примеси МпО от 0,16-0,44%.

Долеритовые дайки второй генерации сложены афировыми, тонкозернистыми и порфировыми долеритами. В порфировых вкрапленниках преобладает плагиоклаз, в меньшем количестве встречается амфибол. Долериты второй генерации полностью замещены метаморфогенными минералами. Среди реликтов исходных структур в породах просматриваются порфировые вкрапленники плагиоклаза, полностью замещенные соссюритом, и вкрапленники клинопироксена, замещенные одним или несколькими зернами амфибола. Реже можно заметить реликты зерен в базисе породы. Минеральный состав долеритов так же заметно зависит от их химического состава. Если в дайках пикродолеритов преобладают амфибол и клинохлор, то в дайках андезидацитового состава присутствует до 10-15% кварца, амфибол, клиноцоизит и шамозит.

Похожие диссертации на Офиолитовые комплексы южной части Среднего Урала