Введение к работе
Актуальность работы. Детальный анализ продуктов магматизма позволяет выявить условия генерации, эволюцию и формационную принадлежность магматических серий, их место в истории геологического развития, что, в конечном счете ведет.к выявлению металлогени-ческой специализации конкретных магматических комплексов и петрографических провинций в целом. Это представляет интерес для практики геолого-поисковых работ и общей теории эндогенного рудообра-зования.
Особое место в петрологии магматических серий кислого состава занимают высококалиевые рислиты, среди которых широко распространены разновидности с аномально высоким содержаниями оксида калия. Последние описываются в литературе как ультракалиевые ри-олиты. Для этих пород характерно высокое отношение калия к натрию, величина которого колеблется от 2-5 до 25-30 по сравнению с 0,6-1,2 в риолитах нормального ряда. Содернания оксида калия в этих породах варьирует от 5-6 до 9-II ыаоЛ, а количество натрия не превышает 1-2 мас.$.
Долгие годы среди большинства исследователей преобладала точка зрения, что резкое обогащение калием стекловатых вулканических пород кислого состава - результат эпигенетических процессов. Отчасти это связано с тем, что впервые ультракалиевые риолиты были описаны в дайковых комплексах рудных полей в зонах интенсивного гидротермального метаморфизма. Другая и более важная причина -отсутствие петрогенетических моделей генерации магм кислого состава со столь высокими содержаниями калия. Это привело к тому, что ультракалиевые риолиты рассматривались только как продукты калиевого метасоматоза пород нормального ряда, в результате чего большая группа вулканических пород надолго выпала из поля зрения петрографов-магматистов.
Цель и задачи исследования. Основная цель настоящей работы заключается в установлении общих закономерностей геологического положения, петрографии и геохимии'ультракалиевых риолитов и создании петрологической модели их формирования. Для этого было необходимо решить ряд задач, важнейшие из которых заключаются в следующем.
I. Выяснение геологического положения, роли и места ультракалиевых риолитов в истории геологического развития различных регионов.
-
Установление форм проявления ультракаливвкх риолитов.
-
Выявление особенностей минерального состава, текстур и структур ультракалиевых риолитов.
-
Определение типсморфных геохимических особенностей ультракалиевых риолитов различных регионов.
-
Обоснование петрологической модели формирования риолитов ультракалиевого состава.
-
Исследование связи рудной минерализацииуультракалиевыми магматическими породами кислого состава.
Решение этих задач позволило сформулировать следующие защищаемые положения.
-
Ультракалиевые риолиты формируются на завершающих стадиях ерогенного вулканизма и во время посторогенной тектоно-магма-тической активизации подвижных поясов и кратонов. Они распространены в областях устойчивых поднятий, краевых вулканических поясах-и наложенных впадинах и тяготеют к крупным расколам земной коры.
-
Ультракалиевые риолиты образуют вулканические комплексы с полным набором фаций, свойственных наземному кислому вулканизму, а также встречаются в виде субвулканических комплексов, лишенных покровных, эффузивных и пирокластических образований. Устойчивая специфика минерального состава, структур и текстур ультракалиевых риолитов позволяет рассматривать эти породы как особую петрографическую разновидность вулканических пород кислого состава.
-
Ультракалиевые риолиты ассоциируют с менее'калиевыми разновидностями, образуя единую петрохимическую серию, состав которой отвечает кварцево-полевошпатовой котектике, отражающей равновесие твердых фаз и расплава на уровне кристаллизации кислых магм.
-
Ультракалиевые риолиты имеют магматическое происхождение и несут отчетливые, следы дифференциации в жидком состоянии, проявленной на микро- и макроуровнях. Наиболее контрастным проявлением этого процесса является расслоение расплава на кварцевые и калишатовые фазы. Генезис' ультракалиевых магм связан с надликви--дусянм расслоением эвтектоидных расплавов на контрастные по составу калиевые и натриевые фазы.
Научная новизна работы заключается в обосновании основных закономерностей геологического положения и форм проявления ультракалиевых риолитов. Впервые показано, что эти породы образуют самостоятельные вулканические комплексы, которые формируются ка завершающих стадиях орогенного вулканизма и на этапах постороген-ной активизации. Выделены петрографические и петрохимические серии вулканических пород с широким развитием ультракалиевых риолитов. Разработаны магматические модели формирования ультракалиевых риолитов. Показано, что пространственные соотношения этих пород с рудными месторождениями носят закономерный характер.
Фактический материал. В основу работы положены исследования автора на Рудном и Горном Алтае в 1964-1992 гг., в Средней Азии, Забайкалье и Приморье в 1971-75 гг. Кроме этого, привлечен литературный материал в'той мере, которая необходима для обоснования защищаемых положений.
Апробация работы. Фактические данные и выводы автора, включающие и основные положения диссертации, опубликованы .в 3?науч-ных статьях, 8 научных отчетах и докладывались на ежегодных научных конференциях в МГРИ, на заседаниях петрографической секции МСИП, на Ш Казахстанском Петрографическом совещании (Усть-Каменогорск, 1984), на региональных конференциях "Перспективы развития минерально-сырьевой базы Алтая (Барнаул, 1988), на П Региональной конференции "Проблемы палеовулканизма Сибири и вопросы металлогении" (Красноярск, 1988).
Структура и объем работы, диссертация состоит из шести глав, введения и заключения, изложена на 2&0 страницах машинописного текста, содержит ЇО таблиц и иллюстрирована 73 рисунками. Список использованной литературы насчитывает ^/46 наименований.