Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Минералогия пород ловозерской свиты и продуктов их контактово-метасоматического преобразования в щелочных массивах

ВАК РФ 25.00.05, Минералогия, кристаллография

Автореферат диссертации по теме "Минералогия пород ловозерской свиты и продуктов их контактово-метасоматического преобразования в щелочных массивах"

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

Корчак Юлия Александровна

МИНЕРАЛОГИЯ ПОРОД ЛОВОЗЕРСКОЙ СВИТЫ И ПРОДУКТОВ ИХ КОНТАКТОВО-МЕТАСОМАТИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ В ЩЕЛОЧНЫХ МАССИВАХ

Специальность: 25.00.05 - минералогия, кристаллография

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Я О О !■; 7 2003

Санкт-Петербург 2008

003450603

Работа выполнена в лаборатории синергетики минеральных систем Геологического института Кольского НЦ РАН

Научный руководитель: доктор геолого-минералогических наук,

профессор Горяинов Павел Михайлович

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук

Ланда Эдуард Александрович

Защита диссертации состоится 20 ноября 2008 г. в 15 часов на заседании совета Д 212.232.25 по защите докторских и кандидатских диссертаций при Санкт-Петербургском государственном университете по адресу: 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7/9, геологический факультет, аудитория 52.

E-mail: m-char@yandex.ru

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке им. A.M. Горького Санкт-Петербургского государственного университета.

Автореферат разослан'О октября 2008 г.

кандидат геолого-минералогических наук, доцент Евдокимов Михаил Дмитриевич

Ведущая организация:

Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)

Ученый секретарь диссертационного совета доктор геол.-мин. наук

М.В. Чарыкова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Ксенолиты вулканогенно-осадочных пород ловозерской свиты, как неметаморфизованных, так и подвергшихся контак-тово-метасоматической переработке, являются неотъемлемыми структурными элементами крупнейших в мире Хибинского и Ловозерского массивов нефелиновых сиенитов и фоидолитов, поэтому их всестороннее изучение представляет несомненный научный интерес. Однако в работах, посвященных геологии упомянутых массивов (Ферсман и др., 1928; Зак и др., 1972; Буссен, Сахаров, 1972; Галахов, 1975 и др.), породам ловозерской свиты уделено недостаточно внимания. Практически не изучена петрография неметаморфизованных пород этой свиты, преобладающих в составе ксенолитов в Ловозерском массиве, а также их оро-говикованных и фенитизированных аналогов (так называемых «глиноземистых роговиков») из ксенолитов в Хибинском массиве. Формирование минеральных ассоциаций роговиков (анортоклазо-секанинаитовой, фаялито-герцинито-анор-токлазовой,андалузито-топазо-анортоклазовой. кварцево-кордиерито-анортокла-зовой и др.) происходило в ходе весьма необычного по своему химизму термаль-но-метасоматического преобразования кварцитов, базальтов и туффитов, и это обуславливает актуальность проблемы с петрологической точки зрения. Спорным до сих пор являлся и вопрос о первичной природе роговиков.

Чрезвычайно богата и разнообразна, но, опять-таки, малоизучена минералогия вулканогенно-осадочных пород и образовавшихся по ним роговиков и фенитов - здесь сосредоточено 30 % известных в пределах Хибино-Ловозер-ского комплекса минералов (169 из 574). Изначально весьма примитивные по составу вулканогенно-осадочные породы в ходе термального метаморфизма и фенитизации обогатились элементами, не свойственными ни для самих этих пород. ни для нефелиновых сиенитов, порождая целый ряд соединений V, Бп. БЬ и Те, в том числе и неизвестные науке фазы. В последние годы в щелочных породах, вмещающих ксенолиты роговиков, установлен ряд новых микропористых титаносиликатов. имеющих уникальные свойства катионообменников и молекулярных сит - минералы групп зорита, иванюкита. лабунцовита и др. (Иванюк и др.. 2002: Кпуо\чсЬеу е1 а1., 2007), и этот факт еще более повышает актуальность данной работы.

Кроме того, ксенолиты высокометаморфизованных вулканогенно-оса-дочных пород в Хибинском и Ловозерском массивах пространственно связаны с месторождениями и рудопроявлениями фторапатита и титанита, природа которых до сих пор является предметом не менее оживленных дискуссий, чем генезис самих массивов. Очевидно, что изучение процессов изменения высококальциевых и высокотитанистых базальтов и их туфов как одного из вероятных источников этих элементов для формирования апатитовых и титанитовых руд является весьма актуальным.

Соответственно, целью работы явилось изучение геологического положения, петрографии и минералогии вулканогенно-осадочных пород лово-зерской свиты и продуктов их контактово-метасоматического преобразования. Отсюда вытекают следующие задачи исследования:

1. Установить геологическое положение вулканогенно-осадочных пород и роговиков в разрезе Ловозерского и Хибинского массивов;

2. Изучить петрографию и петрохимию вулканогенно-осадочных пород, роговиков и образовавшихся по ним фенитов;

3. Установить природу исходных пород роговиков Хибинского массива;

4. Детально изучить минералогию пород ловозерской свиты и проследить эволюцию минералообразования в ходе термально-метасоматического преобразования вулканогенно-осадочных пород в роговики и фениты.

Научная новизна. Проведено комплексное изучение структурно-вещественной зональности Хибинского массива по профилю от его западного контакта с вмещающими метаморфическими комплексами (ж/д станция Хибины) через апатитовое рудопроявление пика Марченко и месторождение Коашва к юго-восточному краю массива у подножья г. Китчепахк, пересекшем все основные участки локализации ксенолитов вулканогенно-осадочных пород в этом массиве. Собраны и обобщены сведения о геологическом строении, петрографии, минералогии и геохимии большинства других полей ксенолитов вулканогенно-осадочных пород в нефелиновых сиенитах и фоидолитах Хибинского и Ловозерского массивов. Детально изучены 169 минеральных видов (30 % известных в пределах Хибино-Ловозерского комплекса минералов), 26 из которых впервые установлены в этих массивах, и еще 7 пока не известны науке. Впервые изучены статистические свойства слоистости вулканогенно-осадочных пород и полосчатости продуктов их контактово-метасоматического изменения, оказавшиеся полностью идентичными. Установлено соответствие вулканогенно-осадочных пород ловозерской свиты трапповой формации. На основании анализа минеральных парагенезисов роговиков предложена принципиально новая модель их происхождения в результате высокотемпературного контактово-метасоматичес-кого преобразования базальтов, кварцитов и туффитов ловозерской свиты под влиянием щелочных расплавов и флюидов. Показано, что большая часть редких минералов образуется на заключительных, сравнительно низкотемпературных этапах фенитизации вследствие разрушения комплексных ионов V, \У, Бп, БЬ, Те и других элементов по мере нейтрализации и охлаждения фенитизирующих флюидов и растворов.

Фактический материал н методы исследований. В работе использованы материалы, собранные автором в ходе полевых работ 2001-2003 гг., коллекция образцов, любезно предоставленная Ю.П. Меньшиковым (ГИ КНЦ РАН), а также все доступные данные из литературных источников. Изучено более 300 комбинированных шлифов, проведена диагностика всех установленных фаз по

данным микрозондового и рентгенофазового анализов (964 анализа), выполнен расчет формул минералов, проведена статистическая обработка полученных данных с целью выявления схем изоморфных замещений и типохимизма. Эти данные легли в основу петролого-минералогического описания 268 образцов рассматриваемых пород. Выполнено 73 полных химических анализа пород и проведен их пересчет методом CIPW. Определена фрактальная размерность слоистости вулканогенно-осадочных пород и полосчатости роговиков посредством Фурье-анализа кривых изменения окраски 50 полированных штуфов и шлифов.

Практическая значимость работы определяется возможностью использования ее результатов для разработки моделей концентрирования рудных и микроэлементов в щелочных комплексах, выявления участков развития апа-тито-титанитового оруденения и микропористых титаносиликатов, поиска и всестороннего изучения новых химических соединений для целей синтеза новых материалов.

Апробация работы и публикации. Результаты настоящих исследований обсуждались на I, II, III и V ферсмановских научных сессиях Кольского отделения РМО (Апатиты, 2004, 2005,2006 и 2007), а также на международном совещании «Minerals as advanced materials I» (Апатиты, 2007). По вопросам, так или иначе затрагиваемым в диссертации, опубликованы 3 статьи в международных журналах, 5 статей в отечественных реферируемых журналах и 10 статей в сборниках трудов и материалах конференций.

Объем и структура работы. Работа общим объемом 328 страниц состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы. Онавключает 101 таблицу, 253 рисунка и список цитированной литературы из 148 наименований.

Защищаемые положения:

1. Ловозерская свита представлена ксенолитами переслаивающихся оливино-вых базальтов, их туфов, туффитов и кварцито-песчаников трапповой формации, подвергшихся более (в Хибинском массиве) или менее (в Ловозерском массиве) интенсивному термально-метасоматическому преобразованию на контакте со щелочными породами;

2. В вулканогенно-осадочных породах ловозерской свиты и продуктах их кон-тактово-метасоматического изменения сосредоточено 30 % минералов, известных в пределах Хибино-Ловозерского комплекса (169 из 574), причем все разнообразие их ассоциаций обусловлено интенсивностью и температурным режимом фенитизации;

3. Уменьшение температуры и щелочности фенитизирующих растворов по мере их продвижения вглубь ксенолита вулканогенно-осадочных пород приводит к разрушению комплексных ионов редких и рассеянных элементов и образованию не характерных для щелочных массивов минералов V, W, Sn, Sb и Те, включая ряд не известных науке фаз.

Благодарности. Исследования проводились в соответствии с научными программами лабораторий синергетики минеральных систем и физических методов изучения пород, руд и минералов Геологического института Кольского НЦ РАН в тесном сотрудничестве с д.г.-м.н. Г. Ю. Иванюком, Ю. П. Меньшиковым, к.г.-м.н. Я. А. Пахомовским, к.г.-м.н. В. Н. Яковенчуком и Н. Г. Коноплевой. Все микрозондовые анализы минералов, РЭМ-фотографии кристаллов и изображения шлифов в обратно-рассеянных электронах выполнены Я. А. Пахомовским; рентгеновские исследования проведены Ю. П. Меньшиковым. Начальные этапы изучения ксенолитов вулканогенно-осадочных пород поддерживались грантами Комитета природных ресурсов по Мурманской области. Полевые работы в полном объеме финансировались ООО «Минералы Лапландии» (г. Апатиты) и ОАО «Апатит» (г. Кировск). Всем названным лицам и организациям я выражаю самую искреннюю благодарность.

Отдельно хочу отметить своих университетских учителей к.г.-м.н. Н. И. Краснову и к.г.-м.н. С.Н.Бритвина, прививших мне навыки скрупулезной работы с веществом, а также к.г.-м.н. В.Н. Яковенчука, много времени потратившего на их совершенствование.

Выражаю особую признательность моим научным руководителям д.г.-м.н., проф. П.М. Горяинову, д.г.-м.н. Г.Ю. Иванюку и Ю.П. Меньшикову, под чьей постоянной заботой я пребывала, начиная с полевых работ в Хибинских и Ловозерских тундрах, и заканчивая версткой диссертационной работы.

ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ИХ ОБОСНОВАНИЕ

1. Ловозерская свита представлена ксенолитами переслаивающихся оливиновых базальтов, их туфов, туффитов и кварцито-песчаников трап-повой формации, подвергшихся более (в Хнбинском массиве) или менее (в Ловозерском массиве) интенсивному термально-метасоматическому преобразованию на контакте со щелочными породами.

В Ловозерском массиве, сложенном ритмично чередующимися субгоризонтальными слоями нефелиновых сиенитов и ийолит-уртитов, породы ловозерском свиты сохранились в виде ксенолитов линзовидной формы, конформных вмещающим щелочным породам (Буссен, Сахаров, 1972; Елисеев, 1946). В пределах ксенолитов наблюдается переслаивание оливиновых базальтов, туфов, терригенно-оса-дочных пород (кварцитов, песчанников) и пород смешанного состава (туффитов). По геологическим, петрографическим и иетрохимическим признакам, подробно рассмотренным в работе, породы ловозерской свиты соответствуют породам трап-повой формации (Масайтис и др., 1974; Кузнецов, 1964).

Породообразующими минералами оливиновых базальтов и их туфов являются диопсид (авгит), плагиоклаз (олигоклаз-лабрадор), форстерит, флогопит и ильменит, акцессорными - фторапатит, хромит, Cr-Ti-магнетит, перовскит,

флюорит, пирит, пирротин, халькопирит, миллерит, пентландит и галенит. Кварциты и песчаники состоят из кварца с незначительной примесью микроклин-пер-тита, диопсида и ильменита. Туффиты, содержащие в переменных пропорциях как пирокластический, так и терригенный материал, занимают промежуточное положение между базальтовыми туфами и кварцитами (песчаниками). Соответственно, минеральный состав туффитов отвечает таковому туфов с добавлением кварца. Породы ловозерской свиты на контакте со щелочными породами фенити-зированы, однако ореол фенитизации редко превышает 50 см. По составу такие фениты не отличаются от вмещающих нефелиновых сиенитов и фоидолитов, но содержат реликты форстерита, диопсида-авгита и олигоклаза-лабрадора.

В Хибинском массиве, расположенном в 7 км западнее Ловозерского и на 80 % состоящем из фойяитов, широко распространены ксенолиты существенно анортоклазовых глиноземистых роговиков и развивающихся по ним фенитов щелочно-сиенитового и фоидолитового составов (Шлюкова, 1986; Костылева-Лабунцова и др., 1978). Сосредоточены ксенолиты преимущественно в пределах Главного кольцевого разлома, разделяющего фойяиты на две приблизительно равные части и выполненного различными фоидолитами и апатито-нефелино-выми породами. Во внешней относительно Главного кольца части массива проявлена Малая полукольцевая зона распространения мелкозернистых щелочных и нефелиновых сиенитов (фенитов) с ксенолитами сравнительно слабо орогови-кованных базальтов и туффитов, а ксенолиты в фойяитах краевой зоны массива (г. Китчепахк и др.) сложены, как и в Ловозерском массиве, практически не измененными кварцито-песчаниками, туффитами и базальтами.

Минеральный состав глиноземистых роговиков весьма необычен и не находит аналогов среди неметаморфизованных и слабометаморфизованных пород в окружении массива (Горстка, 1971). Ксенолиты сложены анортоклазо-сека-нинаитовыми, фаялито-герцинито-анортоклазовыми, андалузито-топазовыми, кварцево-кордиерито-анортоклазовыми, фаялито-аннито-анортоклазовыми и другими роговиками, причем переслаивание пород разного состава наблюдается не только в пределах одного и того же ксенолита, но даже в пределах одного штуфа. Генезис этих образований до недавнего времени оставался спорным (Меньшиков, 1978; Шлюкова, 1986), однако детальное изучение зональности отдельных ксенолитов и их полей, текстурно-структурных особенностей, петрографии и минералогии роговиков позволило отнести эти породы к продуктам глубокой контактово-метасоматической переработки кварцитов, туффитов, туфов и оливиновых базальтов ловозерской свиты. О том, что протолитами роговиков Хибинского массива являются указанные вулканогенно-осадочные породы, в частности, свидетельствуют следующие факты:

1. В Хибинском массиве степень контактово-метасоматического преобразования слагающих ксенолиты пород возрастает по мере их приближения к Главному кольцу от неметаморфизованных кварцитов и оливиновых

базальтов в ксенолитах периферической части массива к слабо орогови-кованным и фенитизированным базальтам, туфам и туффитам Малого полукольца и далее к глиноземистым роговикам Главного кольца;

2. По нормативному составу роговики Хибинского массива можно разделить на три группы, первые две из которых соответствуют более или менее интенсивно фенитизированным базальтам и кварцитам, а третья -собственно фенитам (рис. 1);

3. Статистические характеристики полосчатости роговиков Хибинского массива и слоистости вулканогенно-осадочных пород Ловозерского массива идентичны;

4. В Ловозерском массиве (г. Куй-вчорр) также обнаружены роговики, по составу и структуре неотличимые от хибинских, но они занимают резко подчиненное положение по отноше-

й г. Юмъечорр ж г. Китчепахк ♦ г. Кукисвумчорр ф г. Эвеслагчорр

Ог- ,

трахит

№-Ог-трахит

Фонол ИТ

Тефрит

Рис. 1. Диаграмма С>ЛРР для С1Р\У-

нормативного состава роговиков из ксенолитов в фойяитах Хибинского массива.

нию к неизмененным вулканогенно-осадочными породам.

2. В вулканогенно-осадочных породах ловозерской свиты и продуктах их контактово-метасоматнческого изменения сосредоточено 30% минералов, известных в пределах Хибино-Ловозерского комплекса (169 из 574), причем все разнообразие их ассоциаций обусловлено интенсивностью и температурным режимом фенитшации.

В породах ловозерской свиты достоверно установлено 169 минеральных видов (табл. 1), подробному описанию которых и посвящена большая часть работы. И хотя список породообразующих минералов неизмененных пород этой свиты (оливиновых базальтов, туфов, туффитов и кварцито-песчаников) весьма скромен и включает диопсид-авгит, плагиоклаз (олигоклаз-лабрадор), форстерит, флогопит, ильменит, магнетит, хромит и кварц, с их ороговикованными и фенитизированными аналогами связано удивительное минеральное разнообразие. Кроме множества необычных и редких минералов нами здесь установлено

Табл. 1. Минеральный состав пород ловозерской свиты и продуктов их контактово-метасоматического преобразования

Самородные элементы (3) Железо, графит-2//, сера

Сульфиды и сульфосоли (19) Халькозин, борнит, пентландит, сфалерит, халькопирит. вюрцит-2#, кубанит. троилит, пирротин, миллерит. алабапдим, галенит, алтаит, молибденит, пирит, марказит, арсснопирит, леллипгит, эдгарит

Галогениды (3) Флюорит, флюоцерит-(Сс), криолит

Оксиды и гидроксиды (42) Бромеллит, хризоберилл, герцинит, ганит, вуорелайнениш, магнетит. ульвоитинель, хромит, корунд, ильменит, гематит, карелианит. фрейденбергит, перовскит, лопарит-(Се). таусонит, кричтонит. ловерингит, давидит-(Се), кварц, опал, рутил, шрипанкит. ферро-колумбит. бадделеит, эшинит-(Се), анатаз. фергусопит-(У). пирохлор, стронциопирохлор, уранпирохлор, цериопирохлор-(Се). пчюмбопирохлор, иттропирохлор-(У), цирконолит, акаганешп, анкангит. романеишт, гетит, бемит,хошелагаит, терновит

Карбонаты (6) Кальцит, родохрозит, арагонит, стронцианит, анкилит-(Се). давсонит

Сульфаты (2) Гипс, ярозит

Фосфаты (4) Ксенотим-(У), монацит-(Се), фторапгаит.рабдофан-{Се)

Силикаты (90) Форстерит, фаялит, альмандин, спессартин, гроссуляр, циркон, силлиманит, андалузит, титанит, бритолит-(Се), гадолинит-(Се), гемиморфит, куспидин, ловенит, розенбушит, сейдозерит, ринкит, лампрофиллит-2Л/, чевкинит-(Се), карнасуртит-(Се). ренгеит. эпидот. секанинаит. кордиерит, бюргерит. эвдиалит, энстатит. ферросипит. геденбергит. диопсид, авгит, эгирин-авгит, эгирин, лоренцен1п,астрафилшт.тремолит.акттотп.магнезиа1ьнаяросовая обманка, эденит. паргасит, ферропаргасит. магнезиогастингсит. рихтерит. магнезиоферрикатофорит. феррикатофорит. экерманнит. ферроэкерманнит, магнезиоарфведсонит, арфведсонит, калийарфведсонит. ферриферронибеит. еолластонит. эпидибилшт. эльпидит. >нигматит. нарсарсукмт, кальциоилерит. власовит, дэлиит. катаплеит, лабунцовит-КМп. мусковит^А/, парагонит-2Л/1 флогопит, аппит. сидерофиллит-Щ иллит-Щ шачозит. клинохлор, диккит. каолинит, гаъчуазит, аптигорчт, гриналит, непщншн, манган-нептунит, нефелин, анортоклаз, ортоклаз, микроклин, альбит, анортит, стронакит, содалит, гидросодалит, нозеаи, анальцим, натролит, фтлипсит-К, шабазит-Са

Примечания. Курсивом выделены минералы, впервые описанные с участием автора.

7 новых фаз: Ni,Sn2, Mg,AINb,S4, Fe(V,Cr)2S,, (Ti,Fe3+)3 [(P,Si)04](0H)8, (Y,REE) Zr(Ti,Nb,Fe5+),07, лантановый аналог чевкинита-(Се) и серный аналог мариали-та, - также подробно охарактеризованных в работе.

Интенсивность контактово-метасоматических преобразований пород ловозерской свиты после их захвата в виде ксенолитов щелочно-сиенитовым или фоидолитовым расплавом определялась разной динамикой формирования

Ловозерского и Хибинского массивов, но в обоих случаях ведущую роль играли процессы щелочного метасоматоза (фенитизации) конечным продуктом которых являются фениты. В зависимости от температуры контактово-метасо-матического преобразования вулканогенно-осадочных пород можно условно выделить два типа фенитизации. Первый, сравнительно низкотемпературный ее тип наиболее широко проявлен в Ловозерском массиве, где фенитизации подверглись фрагменты траппов (оливиновые базальты, туфы, туффиты и кварциты), вычленяемые послойными инъекциями сравнительно небольших порций щелочных расплавов, последовательно формирующими массив. Теплоемкость этих расплавов была недостаточной для интенсивного прогрева ксенолитов, поэтому ороговикования здесь не происходило. Апобазальтовые, апотуффитовые и апокварцитовые фениты развиваются по периферии ксенолитов или вдоль их особо пористых прослоев и имеют крайне незначительное распространение.

В Хибинском массиве воздействие щелочных флюидов на вулканоген-но-осадочные породы предварялось и сопровождалось значительным термальным воздействием (по сути этот процесс можно назвать высокотемпературной фенитизацией), приведшим к формированию роговиков с типичными для этих пород гранобластовыми структурами. «Глиноземистый» состав роговиков определялся привносом А1, Ыа, К, а также Р и Мп, сопровождающимся уменьшением содержания Са, и Ре в базальтах и туффитах (рис. 2) и 81 в кварцитах и песчаниках. Поскольку термическое воздействие происходило одновременно с метасоматозом, сформировались необычные парагенезисы, сходные с па-рагенезисами глиноземистых роговиков (анортоклаз + кордиерит, андалузит, силлиманит, мусковит, корунд, герцинит и т.д.).

о га

70.0 40.0

2

5 х

0.1 0.4 0.7 1.0 4.0 7.0 10.0 40.0 70.0

Средний состав оливиновых базальтов (мае. %) Рис. 2. Средний состав оливиновых базальтов и апобазальтовых роговиков.

При дальнейшем воздействии все более низкотемпературных щелочных флюидов и растворов по роговикам периферических частей ксенолитов развиваются уже типичные фениты, т.е. породы нефелин-сиенитового или фоидоли-тового состава, а перечисленные «роговиковые» минералы сохраняются лишь в виде реликтов. Схематически ход контактово-метасоматического преобразования пород ловозерской свиты при разных температурных режимах (по сути, для Ловозерского и Хибинского массива) показан на рис. 3.

Уже из этой схемы видно, что в ходе ороговикования и фенитизации вул-каногенно-осадочных пород кальциевые представители «сквозных» минеральных рядов уступают место натриевым. Особенно четко это проявлено на примере плагиоклазов и клинопироксенов. Для неизмененных базальтов, туфов и туффитов характерны олигоклаз-лабрадор и диопсид (авгит), в роговиках и фе-нитах породообразующими минералами являются практически чистый альбит (рис. 4а) и эгирин (эгирин-авгит). Аналогично, кальциевые амфиболы (тремолит, магнезиальная роговая обманка) оливиновых базальтов в ходе фенитизации и ороговикования сменяются сначала натрий-кальциевыми (эденит, паргасит, рихтерит и др.), а затем и щелочными амфиболами (арфведсонит, экерманнит, ферриферроннбеит и др.).

Кроме того, в процессе контактово-метасоматического преобразования пород ловозерской свиты увеличивается железистость сквозных минералов. Например, для неизмененных вулканогенно-осадочных пород, преобладающих в составе ксенолитов в Ловозерском массиве, характерен флогопит, а для оро-говикованных и фенитизированных вулканогенно-осадочных пород нз ксенолитов в Хибинском массиве - аннит (рис. 46). Железистость минералов группы оливина последовательно возрастает от неметаморфизованных оливиновых базальтов, для которых характерен форстерит, к слабоороговикованным фени-тизированным базальтам Малой дуги Хибинского массива, в которых присутствует оливин переходного от форстерита к фаялиту состава, и далее - к фая-литсодержащим роговикам Главного кольца Хибинского массива. Аналогичные зависимости проявлены для амфиболов, клинопироксенов, минералов ряда кор-диерит-секанинаит и др. При этом, увеличение железистости минералов связано не с привносом железа, а с его перераспределением, поскольку железистость базальтов, базальтовых туфов и туффитов, связанная с присутствием большого количества ильменита, даже несколько выше, чем железистость образовавшихся по ним роговиков.

Анализ взаимоотношений минералов и их ассоциаций в неизмененных вулканогенно-осадочных породах и продуктах их контактово-метасоматического преобразования показал, что формирование минеральных ассоциаций «глиноземистых» роговиков, аналоги которых отсутствуют не только в неизмененных породах ловозерской свиты, но и в обрамлении обоих массивов, можно представить следующим образом.

800 "Ловозерский" тип

600

400

200 _ Низкотемпературная стадия

Неизмененные

породы f Сооственно фенитизация

альбит время

диопсид-авгит титанит натролит

плагиоклаз микроклин лоренценит анальцим

форстерит нарсарсукит лампрофиллит шабазит-Са

флогопит нефелин фторапатит нептунит

ильменит содалит ильменит манган-нептунит

магнетит эгирин лопарит-(Се) кальциоилерит

кварц K-Na амфиболы пирохлор лабу1Щовит-КМ п

эвдиалит пирротин карбонат-фторапатит

пирит

"Хибинский"тип

200

Неизмененные породы

диопсид-авгит

плагиоклаз

форстерит

флогопит

ильменит

магнетит

кварц

анортоклаз аннит мусковит фаялит

андалузит-силлиманит топаз

кордиерит-секанинаит

диопсид-геденбергит

энстатит-ферросилит

Na-Ca амфиболы

альмандии-спессартин

рутил

корунд

ильменит

герцинит

ульвошпииель

Низкотемпературная стадия

время

альбит натролит

микроклин анальцим

нефелин шабазит-Са

содалит нептунит

эгирин манган-нептунит

К-К1 а амфиболы гематит

эвдиалит гетит

астрофиллит анатаз

лоренценит опал

лампрофиллит пирит

розенбушит ярозит

ловенит гипс

фторапатит сера

лопарит-(Се)

пирохлор

криолит

пирротин

Рис. 3. Последовательность минералообразования в ходе коитактово-метасоматического изменения пород ловозерской свиты

0.2 0.4 0.6

Са (коэфф. в формуле)

0.8

1.0

о г. Эвеслогчорр

♦ г. Кукисвумчорр

• г. Каскаснюнчорр о пик Марченко

л г. Юмъечорр ж г. Китчепакх

Рей (коэфф. в формуле)

О г. Киткнюн г. Нинчурт □ г. Энгпорр ■ г. Куйвчорр О г. Сэлсурт ♦ г. Пялкимпорр

Хибинский 'массив (X. м.)

Ловозерский массив (Л. м.)

Рис. 4. Соотношение концентраций кальция и натрия в плагиоклазах (а), двухвалентного железа и магния в позиции В слюд ряда флогопит-аннит (б) из роговиков Хибинского массива и неметаморфизованных вулканогенно-осадочных пород Ловозерского массива.

Анортоклаз появляется уже на ранних стадиях фенитизании кварцитов и туффитов в ассоциации с нарсарсукитом, арфведсонитом, нефелином и эгири-ном. Процесс можно представить в виде следующих схематических реакций:

348Ю„ + 5РеТЮ3 + К+ + + 2А10," + Н20 + 3.502 = кварц' ильменит 5^Гнои" флюид---

= 5МаТШ4Оп + Ыа3Ре.5[8022(0Н)2 + 2(К05Ыа05)А1813О8; нарсарсукит арфведсонит анортоклаз

68Ю2 + К+ + + 2А102- = 2(Ыа05К05)А1813О8

кварц----г-т---анортоклаз

г щелочной флюид

В ходе дальнейшей переработки этих пород щелочными флюидами породообразующий анортоклаз замещается альбитом и ортоклазом. Процесс начинается с формирования в анортоклазе альбитовых пертитов замещения, а заканчивается формированием существенно альбитовой породы с реликтами ортоклаза.

Другой типоморфный минерал апокварцитовых роговиков - секанинаит. В ксенолите кварцитов в фойяитах г. Китчепакх (Хибинский массив) фиксируется развитие секанинаита и анортоклаза по границам зерен кварца и аннита в соответствии со следующей схематической реакцией:

278Юг + 2КРе3А1513О10(ОН)2 + К+ + ЗЫа+ + 16АЮ/ + 6Н2 =

кварц аннит ---—:--"

г щелочной флюид

= ЗРе2А14815018 + 6(К0 5№0 5)А!5£308 + 8НгО секанинаит анортоклаз

Завершается этот процесс образованием анортоклазо-секанинаитовых роговиков с редкими реликтами аннита. Формирование кордиерито-анортоклазовых и кварцево-кордиерито-анортоклазовых роговиков в результате контактово-ме-тасоматического преобразования флогопитсодержащих туффитов описывается аналогичной схематической реакцией.

Формирование андалузитсодержащих роговиков, в которых в качестве породообразующих минералов также присутствуют мусковит, альбит, анортоклаз, корунд и силлиманит, происходит в соответствии со следующими схематическими реакциями:

7БЮ2 + Иа+ + К+ + 4А102'+ Н, = А1,8Ю< + 2(К05Ш0 ^А^Д + НХ»;

кварц--¡т-г--" андалУ31гг анортоклаз

г щелочной флюид ' '

7810, + + К+ + 6АЮ2" + 2Н, = А1,8Ю5 + КА13813О|0(ОН), + №А181308 + Н,0.

кварц-----" андалузит мусковит " альбит

щелочной флюид

Андалузито-топазо-анортоклазовые роговики образуются в результате привноса К, Ма, А1 и Р в кварциты или туффиты из вмещающих нефелиновых сиенитов в соответствии со схематической реакцией:

88Ю„ + + К+ + 6А10,- + 2^Р + 2Н, =

кварц -----1:-~~

г щелочной флюид

А1,8Ю4Р, + АЦБЮ, + 2(К(),Ыа(|,)А181308 + ЗН20. ггопаз " андалузит анортоклаз

Таким образом, все разнообразие минеральных ассоциаций роговиков Хибинского и Ловозерского массивов обусловлено процессами щелочного метасоматоза. В ходе высокотемпературной - "роговиковой" - стадии (высокотемпературной фенитизации) образуются метасоматиты простого состава (анортоклаз + кордиерит-секанинаит, аннит, фаялит, андалузит-силлиманит, топаз, корунд, герцинит и т. д.). По мере снижения температуры фенитизации рого-виковая ассоциация сменяется типично фенитовой (альбит, микроклин, эгирин, лоренценит, щелочные амфиболы, эвдиалит и т.д.). Самые низкотемпературные ассоциации образуются в процессе натролитизации нефелинсодержащих фени-тов и включают минералы из групп нептунита, лабунцовита, апатита и др.

3. Уменьшение температуры и щелочности фенитизирующнх растворов по мере их продвижения вглубь ксенолита вулканогенно-осадочных пород приводит к разрушению комплексных ионов редких и рассеянных элементов и образованию не характерных для щелочных массивов минералов V, УУ, Бп, 81) и Те, включая ряд не известных науке фаз.

Ванадий образует в рассматриваемых породах 3 собственных минерала: карелианит, вуорелайненит и фазу РеУ,8,, - а также входит в состав эгирина и эгирин-авгита, щелочных амфиболов, энигматита, аннита, рутила, титанита, андалузита, кричтонита-ловерингита, таусонита и фрейденбергита. По-видимому, возрастание роли ванадия в процессах фенитизации связано с его концентрированием в щелочных растворах и дальнейшей локализацией в виде самостоятельных фаз в тонкозернистых, контрастных по составу роговиках, являющихся геохимическим барьером для щелочных растворов. Дело в том, что ванадий переносится щелочными растворами преимущественно в форме ортованадат-иона \Ю43', и при уменьшении щелочности фенитизирующнх растворов в процессе их просачивания сквозь вулканогенно-осадочную породу происходит серия последовательных превращений простого иона (\Ю43") через ряд все более полимеризованных ионов в нерастворимые соединения ванадия (Гаррелс, Крайст, 1965).

Вольфрам, концентрация которого во вмещающих нефелиновых сиенитах и фоидолитах ничтожна, в роговиках накапливается в составе молибденита, ферроколумбита и фазы М§,А1ЫЬ284. В щелочных водных растворах вольфрам существует в форме хорошо растворимого аниона \¥042" (Брызгалин, 1971), а при падении щелочности происходит его полимеризация с образованием изо- или гетерополисоединений: метавольфрамовой кислоты и ее солей, крем-невольфрамовой кислоты и ее солей и др (Щербина, 1956). Соответственно,

появление вольфрамсодержащих минералов в фенитизированных вулканогенно-осадочных породах связано, как и в случае с ванадием, с накоплением этого элемента в остаточных флюидах (растворах) и его дальнейшей локализацией в наиболее подходящих фазах по мере снижения температуры и щелочности этих растворов в ходе фенитизации.

Олово, как и вольфрам, в процессе кристаллизации щелочного расплава не замещает породообразующих элементов из-за большого различия ионных радиусов и ионных зарядов, а накапливается сначала в остаточных магматических расплавах, а затем в щелочных флюидах и растворах. В связи с тем, что растворимость соединений олова, характерных для природных ассоциаций, ничтожна, перенос олова в гидротермальных растворах осуществляется исключительно в комплексной форме. Адендами таких комплексных ионов могут быть ионы С1" и Р, причем фторные комплексы олова значительно более прочны, чем хлорные (Сущевская, 1971). По этой причине именно фторные комплексы, скорее всего, ответственны за накопление олова в фенитизирующих растворах, а массовая кристалллизация породообразующих криолита и флюорита приводит к их разрушению и локализации олова в виде интерметаллического соединения М^Бгц.

Сурьма в количестве до 11 мае. % входит в состав гетита из апотуффито-вых фенитов. Известно, что в щелочных растворах этот элемент переносится в форме сульфидных комплексов Н8Ь84", и 5Ь2842', причем растворимость сурьмы резко уменьшается с уменьшением щелочности до рН <12 (Колпакова, 1971). Соответственно, по мере падения щелочности фенитизирующих растворов происходит локализация сурьмы, - в данном случае, в составе гетита.

Теллур вследствие большого размера его ионов и относительно низких энергетических характеристик атома проявляет тенденцию к накоплению в наиболее поздних рудных производных, причем наиболее благоприятные условия для разделения серы и теллура создаются в слабощелочной обстановке при низких температурах (Иванов и др., 1989). Поэтому, при рудообразовании из горячих щелочных растворов весь теллур рассеян в составе галенита и других сульфидов, апри падении щелочности и температуры фенитизирующих растворов по мере их просачивания сквозь ксенолит вулканогенно-осадочных пород возможно появление теллуридов, в частности, алтаита.

Таким образом, присутствующие в щелочных расплавах в ничтожных количествах V, \У, Бп, БЬ и Те в процессе магматической кристаллизации накапливаются сначала в остаточных расплавах, а затем в отделяющихся от них флюидах. При снижении температуры флюиды переходят в щелочные растворы, содержащие уже ощутимые количества перечисленных элементов, присутствующих в виде разнообразных комплексов. По мере развития процесса фенитизации уменьшается температура и щелочность фенитизирующих растворов, из-за чего происходит разрушение большинства комплексов и образование собственных минералов рассматриваемых элементов.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Корчак Ю.А.. Пахомовский Я.А.. Меньшиков Ю.П.. Иванюк Г.Ю.. Яко-венчук В.Н. Минералы группы кричтонита в роговиках Хибинского массива. Труды V Ферсмановской научной сессии Кольского отделения РМО. Апатиты: Изд-во Кольского НЦ РАН, 2008. С. 264-265.

2. Корчак Ю.А.. Иванюк Г.Ю., Пахомовский Я.А., Яковенчук В.Н., Меньшиков Ю.П. Породы трапповой формации в Ловозерском и Хибинском щелочных массивах (Кольский полуостров). Труды V Ферсмановской научной сессии Кольского отделения РМО. Апатиты: Изд-во Кольского НЦ РАН, 2008. С. 266-269.

3. Коноплева Н.Г.. Иванюк Г.Ю., Пахомовский Я.А., Яковенчук В.Н., Меньшиков Ю.П., Корчак Ю.А. Амфиболы Хибинского щелочного массива (Кольский полуостров, Россия) // Записки РМО. 2008. № 1. С. 37-53.

4. Яковенчук В.Н., Иванюк Г.Ю., Пахомовский Я.А., Меньшиков Ю.П., Коноплева Н.Г., Корчак Ю.А. Пироксены Хибинского щелочного массива (Кольский полуостров, Россия) // Записки РМО. 2008. № 2. С. 96-113.

5. Иванюк Г.Ю., Пахомовский Я.А., Коноплева Н.Г., Яковенчук В.Н., Меньшиков Ю.П., Михайлова Ю.А. (Корчак Ю.А.) Минералы группы шпинели в породах Хибинского щелочного массива (Кольский полуостров) // Записки РМО. 2006. № 5. С. 64-75.

6. Иванюк Г.Ю., Пахомовский Я.А., Яковенчук В.Н.. Меньшиков Ю.П., Бог-данова А.Н., Михайлова Ю.А. (Корчак Ю.А.) Редкометальные минералы микроклино-кварцевых жил в вулканогенно-осадочных породах г. Киткнюн (Ловозерский массив) // Записки РМО. 2006. №1. С. 66-81.

7. Коноплева Н.Г., Иванюк Г.Ю., Пахомовский Я.А., Яковенчук В.Н., Меньшиков Ю.П., Корчак Ю.А. Амфиболы Хибинского щелочного массива // Минералогия во всем пространстве сего слова. Труды III Ферсмановской научной сессии. Апатиты: Изд. К&М, 2006. С. 124-127.

8. Михайлова Ю.А. (Корчак Ю.А.). Меньшиков Ю.П.. Коноплева Н.Г.. Яковенчук В.Н., Иванюк Г.Ю., Пахомовский Я.А. Минералы группы корунда в породах Хибинского щелочного массива (Кольский полуостров) // Записки РМО. 2006. № 6. С. 41-53.

9. Коноплева Н.Г., Иванюк Г.Ю., Пахомовский Я.А., Яковенчук В.Н., Михайлова Ю.А. (Корчак Ю.А.). Горяинов П.М. Минеральная зональность фойяитов Хибинского массива по профилю от ст. Хибины до г. Рыпнецк // Минералогия во всем пространстве сего слова. Труды И Ферсмановской научной сессии Кольского отделения РМО. Апатиты: Изд. "К&М", 2005. С. 116-119.

10. Яковенчук В.Н., Пахомовский Я.А.. Иванюк Г.Ю., Меньшиков Ю.П., Кри-вовичев C.B.. Михайлова Ю.А. (Корчак Ю.А.). Селиванова Е.А. Минералы свинца в гидротермалитах Ловозерского щелочного массива //Минералогия во всем пространстве сего слова. Труды II Ферсмановской научной сессии

Кольского отделения РМО. Апатиты: Изд-во «К&М». 2005. С. 80-83.

11. Меньшиков Ю.П.. Пахомовский Я.А., Яковенчук В.Н.. Кривовичев С.В.. Иванюк Г.Ю.. Михайлова Ю.А. (Корчак Ю.А.). Армбрустер Т., Селиванова Е.А. Природные молекулярные сита ряда зорит-чивруайит из гидротермалитов Ло-возерского и Хибинского массивов (Кольский полуостров) // Прикладная геохимия. Том 1: Минералогия и геохимия. М.: Изд-во ИМГРЭ, 2005. С. 43-50.

12. Яковенчук В.Н., Иванюк Г.Ю., Пахомовский Я.А., Меньшиков Ю.П., Михайлова Ю.А. (Корчак Ю.А.'). Селиванова Е.А. Минералы группы пирохлора из ксенолитов вулканогенно-осадочных пород в нефелиновых сиенитах Ловозерского массива // Прикладная геохимия. Том 1: Минералогия и геохимия. М.: Изд. ИМГРЭ, 2005. С. 33-42.

13. Пахомовский Я.А., Михайлова Ю.А. (Корчак Ю.А Л. Иванюк Г.Ю., Яковенчук В.Н., Меньшиков Ю.П. Минералого-петрографические особенности вулканогенно-осадочных пород из ксенолитов в нефелиновых сиенитах Ловозерского массива // Минералогия во всем пространстве сего слова. Труды II Ферсмановской научной сессии Кольского отделения РМО. Апатиты: Изд. "К&М", 2005. С. 133-136.

14. Яковенчук В.Н., Иванюк Г.Ю., Пахомовский Я.А., Михайлова Ю.А. (Корчак Ю.А.) Самородные элементы Хибинского и Ловозерского массивов // Минералогия во всем пространстве сего слова. Труды I Ферсмановской научной сессии Кольского отделения РМО. Апатиты: Изд. К&М, 2004. С. 37-38.

15. Михайлова Ю.А. (Корчак Ю.А.). Пахомовский Я.А., Меньшиков Ю.П. Та-усонит, бадделеит и вуорелайненит из роговиков г. Каскаснюнчорр (Хибинский массив) // Минералогия во всем пространстве сего слова. Апатиты: Изд. К&М, 2004. С. 28-29.

16. Krivovichev S.V., Pakhomovsky Ya.A., Ivanyuk G.Yu., Mikhailova J.A. (Korchak J.A.). Men'shikov Yu.P., Armbruster Т., Selivanova E., Meisser N. Yakovenchu-kite-(Y), K3NaCaY2(Si12O30)(H2O)4, a new mineral from the Khibiny massif, Kola Peninsula, Russia: A novel pype of octahedral-tetrahedral open-framework structure// American Mineralogist. 2007. Vol. 92. P. 1525-1530.

17. Yakovenchuk V.N., Pakhomovsky Ya.A., Men'shikov Yu.P., Mikhailova J. A. (Korchak J. A.). IvanyukG.Yu..andZalkindO. A. Krivovichevite. Pb3[Al(0H)6](S04)(0H), a new mineral species from the Lovozero alkaline massif, Kola Peninsula, Russia // The Canadian Mineralogist. 2007. Vol. 45. No. 3. P. 451-456.

18. Men'shikov Yu.P., Krivovichev S.V., Pakhomovsky Ya.A., Yakovenchuk V.N., Ivanyuk G.Yu., Mikhailova J.A. (Korchak J.A.). Armbruster Т., Selivanova E.A. Chivruaiite, Ca4(Ti,Nb)5[(Sif0]7)2(0H,0)5] • 13-14H,0, a new mineral from hydrothermal veins of Khibiny and Lovozero alkaline massifs // American Mineralogist. 2006. Vol. 91. No. 5-6. P. 922-928.

Подписано в печать 9.10.2008. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 0,98. Тираж 100 экз. Заказ № 1.

Типография Геологического института КНЦ РАН. 184200, Апатиты, ул. Ферсмана, 14.

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Корчак, Юлия Александровна

Введение.

Глава X. Геолого-петрографическая характеристика Ловозерского и

Хибинского массивов.

1.1. Ловозерский массив.

Дифференцированный (расслоенный) комплекс.

Пойкилитовые нефелиновые и содалито-нефелиновые сиениты.

Пегматито-гидротермальные жилы.

Вулканогенно-о садочные породы.

Последовательность формирования пород Ловозерского массива.

1.2. Хибинский массив.

Нефелиновые сиениты.

Фоидолиты.

Щелочные сиениты.

Роговики и апороговиковые фениты.

Жильные породы.

Пешатито-гидротермальные жилы.

Последовательность формирования пород Хибинского массива.

Глава 2. Петрографическая характеристика пород ловозерской свиты.

2.1. Ловозерский массив.

Оливиновые базальты и их туфы.

Кварциты и песчаники.

Туффиты.

Роговики.

Апороговиковые фениты.

Жилы.

2.2. Хибинский массив.

Участок г. Китчепакх (Ксенолит № 9).

Эвеслогчоррский участок (ксенолиты № 10 и № 11).

Кукисвумчоррский участок (ксенолит № 13 и поле ксенолитов № 14).

Участок Малого полукольца (поле ксенолитов № 15).

Участок пика Марченко (поле ксенолитов № 16).

Каскаснюнчоррский участок (ксенолиты № 17 и № 18).

Партомчоррский участок (поле ксенолитов № 19).

2.3. Происхождение текстур вулканогенно-осадочных пород и роговиков.

Пятнистая текстура.

Овоидная текстура.

Брекчиевая текстура.

Полосчатая текстура.

Фурье-анализ полосчатости.

Глава 3. Минералогия пород ловозерской свиты.

3.1. Самородные элементы.

Железо.

Графит-2Я.

Сера.

Фаза состава №38а,.

3.2. Сульфиды и сульфосоли.

Халькозин.

Борнит.

Пентландит.

Сфалерит.

Халькопирит.

Вюрцит-2/7.

Ку банит.

Группа пирротина.

Троилит.

Пирротин.

Миллерит.

Группа галенита.

Алабандин.

Галенит.

Алтаит.

Молибденит.

Пирит.

Марказит.

Арсенопирит.

Леллингит.

Эдгарит.

Фаза состава Mg2AlNb2S4.

Фаза состава Ре(У, Сг)282.

3.3. Галогениды.

Флюорит.

Флюоцерит-(Се).

Криолит.

3.4. Оксиды и гидроксиды.

Броме ллит.

Хризоберилл.

Группа шпинели.

Герцинит.

Ганит.

Вуорелайненит.

Магнетит.

Ульвошпинель.

Хромит.

Группа корунда.

Корунд.

Гематит.

Карелианит.

Эсколаит.

Ильменит.

Фрейденбергит.

Перовскит.

Группа лопарита.

Лопарит-(Се).

Таусонит.

Группа кричтонита.

Кричтонит-ловерингит.

Давидит-(Се).

Группа кварца.

Кварц.

Опал.

Рутил.

Шриланкит.

Ферроколумбит.

Бадцелеит.

Эшинит-(Се).

Анатаз.

Фергусонит-(У).

Группа пирохлора.

Пирохлор.

Стронциопирохлор.

Уранпирохлор.

Цериопирохлор-(Се).

Плюмбопирохлор.

Иттропирохлор-(У).

Цирконолит.

Фаза состава (Y, REE)Zr(Ti, Nb, Fe3+),07.

Группа голландита.

Акаганеит.

Анкангит.

Романешит.

Гетит.

Бемиг.

Группа франконита.

Хошелагаит.

Терновит.

3.5. Карбонаты.

Группа кальцита.

Кальцит.

Родохрозит.

Группа арагонита.

Арагонит.

Стронцианит.

Анки лит-(Се).

Давсонит.

3.6. Сульфаты.

Гипс.

Ярозит.

3.7. Фосфаты.

Ксенотим-(У).

Монацит-(Се).

Фторапатит.

Рабдофан-(Се).

Фаза состава (Ti, Fe3+)3[(P, Si)OJ(OH)g.

3.8. Силикаты.

Группа оливина.

Форстерит.

Фаялит.

Группа гранатов.

Альмандин.

Спессартин.

Гроссуляр.

Циркон.

Группа силлиманита-андалузита.

Силлиманит.

Андалузит.

Топаз.

Титанит.

Бритолит-(Се).

Гадолинит-(Се).

Гемиморфит.

Куспидин.

Ловенит.

Группа розенбушита.

Розенбушит.

Сейдозерит.

Ринкит.

Лампрофиллит-2М.

Группа чевкинита.

Чевкинит-(Се).

Лантановый аналог чевкинита-(Се).

Карнасуртит-(Се).

Ренгеит.

Эпидот.

Группа кордиерита.

Секанинаит.

Кордиерит.

Бюргерит.

Эвдиалит.

Группа пироксенов.

Энстатит.

Ферросилит.

Диопсид.

Геденбергит.

Авгит.

Эгирин-авгит.

Эгирин.

Лоренценит.

Астрофиллит.

Группа амфиболов.

Тремолит.

Актинолит.

Магнезиальная роговая обманка.

Эденит.

Паргасит.

Ферропаргасит.

Магнезиогастингсит.

Рихтерит.

Магнезиоферрикатофорит.

Феррикатоф орит.

Экерманнит.

Ферроэкерманнит.

Магнезиоарфведсонит.

Арфведсонит.

Калийарфведсонит.

Ферриферронибеит.

Волластонит.

Эпидидимит.

Эльпидит.

Энигматит.

Нарсарсукит.

Кальциоилерит.

Власовит.

Дэлиит.

Катаплеит.

Лабунцовит-КМп.

Группа слюд.

Мусковитам,.

Парагонит^./Ц.

Флогопит.

Аннит.

Сидерофиллит-1М.

Иллит-1М.

Группа хлорита.

Шамозит.

Клинохлор.

Группа каолинита.

Диккит.

Каолинит.

Галлуазит.

Группа серпентина.

Антигорит.

Гриналит.

Группа нептунита.

Нешунит.

Манган-нептунит.

Нефелин.

Группа щелочных полевых шпатов.

Анортоклаз.

Ортоклаз.

Микроклин.

Группа плагиоклазов.

Анортит.

Альбит.

Строналсит.

Группа содалита.

Содалит.

Гидросодалит.

Нозеан.

S-аналог мариалита.

Группа цеолитов.

Аналыщм.

Натролит.

Филлипсит-К.

Шабазит-Са.

Глава 4. Природа пород ловозерской свиты и главные черты их метаморфизма.

4.1. Формационная принадлежность пород ловозерской свиты.

4.2. Последовательность минералообразования в роговиках и фенитах

Хибинского и Ловозерского массивов.

4.3. Пегматито-гидротермальные жилы.

4.4. Роль ксенолитов вулкаиогенно-осадочных пород в концентрировании рассеянных элементов.

Ванадий.

Вольфрам.

Олово.

Сурьма.

Теллур.

4.5. О парагенетической связи роговиков и апатитового оруденения.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Минералогия пород ловозерской свиты и продуктов их контактово-метасоматического преобразования в щелочных массивах"

Хибинский и Ловозерскнй массивы - крупнейшие в мире массивы нефелиновых сиенитов и фоидолитов. Своей уникальностью, заключающейся, прежде всего, в колоссальных запасах апатито-нефелиновых, эвдпалитовых и лопаритовых руд и в богатейшей минералогии, они уже второе столетие привлекают внимание геологов самых разных специальностей (Ферсман и др., 1928; Зак и др., 1972; Буссен, Сахаров, 1972; Галахов, 1975; Костылева-Лабунцова и др., 1978; Боруцкий, 1988; Хомяков, 1990; Пеков, 2001; Yakovenchuk et al, 2005 и др.). Данная работа является частью многолетних исследований Хибинского и Ловозерского массивов, проводимых сотрудниками лабораторий самоорганизации минеральных систем и физических методов изучения пород, руд и минералов Геологического института Кольского НЦ РАН.

Ксенолиты вулканогенно-осадочных пород ловозерской свиты, как неметаморфизо-ванных, так и подвергшихся контактово-метасоматической переработке, являются неотъемлемыми структурными элементами Ловозерского и Хибинского массивов, поэтому их всестороннее изучение представляет несомненный научный интерес. Однако, в работах, посвященных геологии упомянутых массивов, породам ловозерской свиты уделено недостаточно внимания. Практически не изучена петрография неметаморфизованных пород свиты, преобладающих в составе ксенолитов в Ловозерском массиве, а также их орогови-кованных и фенитизированных аналогов ("глиноземистых роговиков") из ксенолитов в Хибинском массиве. Вплоть до недавнего времени исследование этих пород было затруднено их чрезвычайной тонкозернистостью (первые микрометры-десятки микрометров), так что предшественниками был, по сути, определен лишь состав наиболее крупных порфироблас-тов, а также секущих эти породы жил (Костылева-Лабунцова и др., 1978; Шлюкова, 1986; Боруцкий, 1988). С развитием физических методов исследования минералов и появлением в Геологическом институте Кольского НЦ РАН современных приборов (прежде всего, сканирующего электронного микроскопа LEO 1450 с энергодисперсионной приставкой Rôntek) возможности для изучения состава рассматриваемых пород значительно расширились. Образование необычных минеральных ассоциаций роговиков (анортоклазо-секанинаитовой, фаялито-герцинито-анортоклазовой. андалузито-топазо-анортоклазовой, кварцево-кордие-рито-анортоклазовой п др.) связано с контактово-метасоматическими преобразованиями весьма необычного вида и это обуславливает актуальность проблемы с петрологической точки зрения. Спорным до сих пор являлся вопрос и о первичной природе роговиков.

Чрезвычайно богата и разнообразна, но мало изучена минералогия вулканогенно-осадочных пород и образовавшихся по ним роговиков и фенитов - здесь сосредоточено 30 % минералов из известных в пределах Хибино-Ловозерского комплекса (169 из 574). Изначально весьма примитивные по составу вулканогенно-осадочные породы в ходе термального метаморфизма и фенитизации обогащаются элементами, не свойственными ни для самих этих пород, ни для нефелиновых сиенитов, порождая целый ряд соединений V, W, Sn, Sb и Те, в том числе и неизвестные науке фазы.

Кроме того, ксенолиты высокометам^рфизованных вулканогенно-осадочных пород и в Хибинском, и в Ловозерском массиве пространственно связаны с месторождениями и рудопроявленнями фторапатита, генезис которых до снх пор является предметом не менее оживленных дискуссий, чем генезис самих массивов. Очевидно, что изучение процессов изменения высококальциевых и высокотитанистых вулканогенно-осадочных пород как одного из вероятных источников этих элементов для формирования апатитовых и титанитовых руд является весьма актуальным.

В последние годы в нефелиновых сиенитах, вмещающих ксенолиты роговиков, установлен ряд новых микропористых минералов кальция, которые имеют уникальные свойства катионообменников и молекулярных сит - мннералы групп зорита, иванюкита, лабун-цовита и др. (Иванюк и др., 2002; КлуоуюЬеу е1 а1., 2007), и этот факт еще более повышает актуальность данной работы.

Целью работы явилось изучение геологического положения, петрографии и минералогии вулканогенно-осадочных пород ловозерской свиты и продуктов их контактово-мета-соматического преобразования. Отсюда вытекают следующие задачи исследования:

1. Установить геологическое положение вулканогенно-осадочных пород и роговиков в разрезе Ловозерского и Хибинского массивов;

2. Изучить петрографию и петрохимшо вулканогенно-осадочных пород, роговиков и образовавшихся по ним фенитов;

3. Установить природу исходных пород роговиков Хибинского массива;'

4. Детально изучить минералогию пород ловозерской свиты и проследить эволюцию ми-нералообразовапия в ходе термально-метасоматического преобразования вулканогенно-осадочных пород в роговики и фениты.

Объем и структура работы. Первая глава диссертации посвящена краткой геолого-петрографической характеристике Хибинского и Ловозерского массивов, с анализом геологической позиции ксенолитов вулканогенно-осадочных пород: по кольцевым разломам в первом из них и по всему объему дифференцированного комплекса, во втором. Вторая глава касается петрографии вулканогенно-осадочных пород и продуктов их контактово-ме-тасоматического изменения. Контактово-метасоматические изменения изначально примитивных по минеральному составу базальтов, кварцитов и туффитов породили многочисленные, подчас весьма неожиданные минералы и их ассоциации, описанию которых посвящена самая большая по объему третья глава. В составе вулканогенно-осадочных пород Хибинского и Ловозерского массивов нами достоверно установлено 169 минералов, 75 из которых - впервые для рассматриваемых пород, а 26 - впервые для данных массивов. Установлено 7 не известных науке фаз и начато их детальное изучение с целью утверждения в качестве минеральных видов. Для каждого минерала выполнено исследование химического состава, дано описание ассоциации, морфологии и анатомии индивидов и агрегатов, вторичных изменений, приведены гранулометрические характеристики и т. д. Диагностика большинства минералов подтверждена методами рентгенофазового анализа. Четвертая глава представляет собой обобщение результатов петролого-мпнералогических исследований, включая данные по петрохимии.

Работа общим объемом 328 страниц включает 101 таблицу, 253 рисунка и список цитированной литературы из 148 наименований. В качестве основных генетических выводов проведённых исследований выдвинуты следующие защищаемые положения:

1. Ловозерская свита представлена ксенолитами переслаивающихся оливиновых базальтов, их туфов, туффитов и кварцито-песчаников трапповой формации, подвергшихся более (в Хибинском массиве) или менее (в Ловозерском массиве) интенсивному термальпо-метаеоматическому преобразованию на контакте с щелочными породами;

2. В вулканогенно-осадочных породах ловозерской свиты и продуктах их контак-тово-метасоматического изменения сосредоточено 30 % минералов, известных в пределах Хибппо-Ловозерского комплекса (169 из 574), причем все разнообразие их ассоциаций обусловлено интенсивностью н температурным режимом фенитизации;

3. Уменьшение температуры и щелочности фенитизирующих растворов по мере их продвижения вглубь ксенолита вулканогенно-осадочных пород приводит к разрушению комплексных ионов редких и рассеянных элементов и образованию не характерных для щелочных массивов минералов V, \У, Бп, БЬ и Те, включая ряд не известных науке фаз.

Научная новизна. Проведено комплексное изучение структурно-вещественной зональности Хибинского массива по профилю от ж/д станции Хибины через апатитовое рудопрояв-ление Пика Марченко и месторождение Коашва к краю массива у подножья г. Китчепахк, пересекшем все основные участки локализации ксенолитов вулканогенно-осадочных пород в этом массиве. Приведены новые сведения о геологическом строении, петрографии, минералогии и геохимии большинства других ксенолитов вулканогенно-осадочных пород в нефелиновых сиенитах и фоидолитах Хибинского и Ловозерского массивов. Детально изучено 169 минеральных видов (30 % от известных в пределах Хибино-Ловозерского комплекса минералов), в том числе 75 - впервые для рассматриваемых пород и 26 - впервые для этих массивов, а также 7 новых фаз. Впервые изучены статистические свойства полосчатости туффитов и продуктов их контактово-метасоматического изменения, оказавшиеся полностью идентичными. Показано соответствие вулканогенно-осадочных пород ловозерской свиты трапповой формации. На основании анализа минеральных парагенезисов роговиков предложена принципиально новая модель их происхождения в резульгате высокотемпературной фенитизации базальтов, кварцитов и туффитов. Показано, что основное разнообразие акцессорных и редких минералов связано с регрессивным этапом фенитизации, равно как накопление и локализация в виде самостоятельных фаз не свойственных для рассматриваемых комплексов V, 8п, 8Ь и Те.

Фактический материал и методы исследований. В работе использованы материалы полевых исследований автора 2001—2003 гг. и полевых работ Ю. П. Меньшикова (ГИ КНЦ РАН), а также материалы, опубликованные другими исследователями. Изучено более 300 комбинированных шлифов, проведена диагностика всех установленных фаз по данным микрозондового и рентгенофазового анализов (964 анализа), выполнен расчет формул минералов для всех проанализированных зерен, проведена статистическая обработка полученных данных с целью выявления схем изоморфных замещений и типохимизма. Выполнено описание петрографии и минералогии 268 образцов по всем этим данным. Обработано 73 полных химических анализа пород. Проведен анализ фрактальной размерности слоистости вулканогенно-осадочных пород и полосчатости роговиков посредством Фурье-анализа.

Практическая значимость работы определяется возможностью использования её результатов для выявления участков развития микропористых титаносиликатов с уникальными свойствами катионообменников и молекулярных сит, для поиска и всестороннего изучения новых химических соединений, для разработки моделей концентрирования рудных и микроэлементов в щелочных комплексах.

Апробация работы и публикации. Результаты настоящих исследований обсуждались на I, II, III и V ферсмановских научных сессиях Кольского отделения РМО (Апатиты, 2004, 2005,2006 и 2007), а также на международном совещании «Minerals as advanced materials I» (Апатиты, 2007). По вопросам, так или иначе затрагиваемым в диссертации, опубликованы 3 статьи в международных журналах, 5 статей в отечественных реферируемых журналах и 10 статей в сборниках трудов и материалов конференций.

Благодарности. Исследования проводились в соответствии с научными программами лабораторий самоорганизации минеральных систем и физических методов изучения пород, руд и минералов Геологического института Кольского НЦ РАН (4-99-4804 «Самоорганизация минеральных систем: геодинамические и металлогенические следствия», 4-2004-3201 «Новые и уникальные минералы палеозойских щелочных массивов» и 4-2004-4801 «Пер-коляционные кластеры как ведущий мотив геологического структурирования тектоносфер-ных ансамблей» в тесном сотрудничестве с д.г.-м.н. Г.Ю.Иванюком, Ю.П.Меныпиковым, к.г.-м.н. Я.А.Пахомовским, к.г.-м.н. В.Н.Яковенчуком и Н.Г.Коноплёвой. Все микрозондо-вые анализы минералов, РЭМ-фотографии кристаллов и изображения шлифов в обратно-рассеянных электронах выполнены Я.А.Пахомовским; рентгеновские исследования проведены Ю.П.Меньшиковым. Начальные этапы изучения ксенолитов вулканогенно-осадочных пород поддерживались грантами Комитета природных ресурсов по Мурманской области (51-99-21/1: «Сбор и обобщение материалов по минералогии пород и руд Хибинского массива» и 51-2001-1/1: «Сбор и обобщение данных по геологическому строению, полезным ископаемым и минералам Ловозерского массива»). Полевые работы в полном объеме финансировались ОАО "Минералы Лапландии" (г. Апатиты) и ОАО "Апатит" (г. Кировск). Всем названным лицам и организациям я выражаю самую искреннюю благодарность.

Отдельно хочу отметить моих университетских учителей к.г.-м.н. Н.И.Краснову и к.г.-м.н. С.Н.Бритвина, прививших мне первые навыки скрупулезной работы с веществом, а также к.г.-м.н. В.Н.Яковенчука, много времени потратившего на их совершенствование.

Наконец, я выражаю особую признательность моим научным руководителям д.г.-м.н., проф. П.М.Горяинову, д.г.-м.н. Г.Ю.Иванюку и Ю.П.Меньшикову, под чьей постоянной заботой я пребывала, начиная с полевых работ в Хибинских и Ловозерских тундрах, и заканчивая версткой данной работы.

Заключение Диссертация по теме "Минералогия, кристаллография", Корчак, Юлия Александровна

Основные выводы работы могут быть сформулированы следующим образом:

Ловозерская свита представлена ксенолитами переслаивающихся оливиновых базальтов, их туфов, туффитов и кварцито-песчаннков трапповой формации, подвергшихся более (в Хибинском массиве) или менее (в Ловозерском массиве) интенсивному термально-метасоматическому преобразованию на контакте с щелочными породами;

2. В вулканогенно-осадочных породах ловозерской свиты и продуктах их контактово-метасоматического изменения сосредоточено 30 % минералов, известных в пределах Хибино-Ловозерского комплекса (169 из 574), причем все разнообразие их ассоциаций обусловлено интенсивностью и температурным режимом фенитизации;

3. Уменьшение температуры и щелочности фенитизирующих растворов по мере их продвижения вглубь ксенолита вулканогенно-осадочных пород приводит к разрушению комплексных ионов редких и рассеянных элементов и образованию минералов V, \У, $п, вЬ и Те, включая ряд не известных науке фаз.

320

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Работа посвящена изучению геологии, петрографии и минералогии вулканогенно-оса-дочных пород ловозерскои свиты, залегающих в виде ксенолитов среди щелочных пород Ловозерского и Хибинского массивов, выполненном автором в лаборатории самоорганизации минеральных систем Геологического института Кольского НЦ РАН под руководством проф. П.М.Горяинова.

В Ловозерском массиве, сложенном ритмично чередующимися слоями нефелиновых сиенитов фойяит-малиныггового ряда (луявритов) и ийолит-уртитов, ксенолиты вулкано-генно-осадочных пород распределены в виде отдельных скоплений по всему 2-километровому разрезу дифференцированного комплекса (включая его верхнюю обогащенную эвдиалитом часть), имеют пластовую или линзовую форму и сложены переслаивающимися друг с другом кварцитами, туффитами и оливиновыми базальтами трапповой формации. В пределах собственно дифференцированного комплекса степень контактово-метасоматичес-кого изменения вулканогенно-осадочных пород стремится к нулю вследствие низкой теплоемкости сравнительно небольших инъекций щелочных пород, послойно внедрявшихся в трапповую толщу. Ближе к кровле массива, в пределах комплекса эвдиалитовых луявритов, увеличение объема щелочных расплавов привело к преобразованию слагающих ксенолиты туффитов п базальтов в герцинито-аннито-анортоклазовые роговики и фениты, частичной их ассимиляции и обогащению луявритов н ийолит-уртитов кальцием и магнием — вплоть до формирования апатито-титанитовых пород хибинского типа.

В Хибинском массиве ксенолиты вулканогенно-осадочных пород ловозерскои свиты сосредоточены, преимущественно, в пределах Малого и Главного кольцевых разломов, выполненных различными фоидолитами и связанными с ними метасоматическими породами. Степень контактово-метасоматических преобразований слагающих ксенолиты пород возрастает по мере приближения к Главному кольцу от практически не метаморфизованных кварцитов, базальтов и туффитов в ксенолитах периферических участков массива к секанинаито-аннито-кварцевым, диопендо-эденито-анортоклазовым, фаялнто-аннито-анортоклазовым роговикам и развивающимся по ним фенптам Малого кольца и, далее, к герциннто-корун-до-анортоклазовым, андалузито-топазовым, аннито-секанинаитовым, аннито-фаялитовым и другим высокометаморфизованным роговикам и фенптам района Главного кольца. Такая зональность, очевидно, связана с прогревом и метасоматнческой переработкой фойяитов с ксенолитами вулканогенно-осадочных пород фоидолитовыми расплавами, внедрившимися по кольцевом разломам (сравнительно слабыми в пределах Малого кольца и более интенсивными в пределах Главного).

Характеристика полосчатости метатуффитов посредством Фурье-анализа последовательностей интенсивности черного цвета в окраске шлифов и полированных образцов показала, что эти породы имеют единственный весьма характерный тип полосчатости, практически отсутствующий во вмещающих метаморфических породах: периодическое чередование мало и высокожелезистых минералов на интервале масштабов до 3-6 мм сменяется хаотическим на больших масштабах. Иными словами, все изученные последовательности представляют собой марковские цепи низших (второго, от силы третьего) порядков, в которых полностью отсутствует память о предыдущих событиях уже на расстоянии 3-6 мм. Важно и то, что в ходе ороговикования и фенитизации статистические характеристики полосчатости практически не изменяются, и высокометаморфизованные роговики Хибинского массива в этом плане совершенно идентичны неизмененным туффитам Ловозерского массива.

Нашими исследованиями в вулканогенно-осадочных породах и развивающихся по ним роговиках и фенитах из ксенолитов в нефелиновых сиенитах и ийолит-уртитах Ловозерского и Хибинского массива установлено более 170 минеральных видов, 26 из которых - впервые для данных массивов. Это составляет 30 % от всех известных в Хибино-Ловозерском комплексе минералов. Кроме того, приведены сведения о 7 неизвестных фазах, которые находятся в стадии подготовки к утверждению в КНМММА (и это лишь небольшая часть присутствующих в роговиках неизвестных науке соединений). Скрупулезный анализ взаимоотношений минералов и их ассоциаций в ходе контактово-метасоматического преобразования кварцитов, туффитов и оливиновых базальтов позволил нам связать образование так называемых глиноземистых роговиков, аналоги которых отсутствуют не только в неизмененных породах Ловозерской свиты, но и в обрамлении обоих массивов, с процессом высокотемпературной фенитизации вулканогенно-осадочных пород.

При этом образуются роговики достаточно примитивного минерального состава, исчерпывающегося приведенными в реакциях минералами. Однако по мере падения температуры и дальнейшего развития процессов фенитизации в них появляется множество акцессорных минералов, часть которых (лоренценит, розенбушит, ловенит, куспидин, эвдиалит, арфведсонит и др.) характерна и для вмещающих нефелиновых сиенитов и фоидолитов, а часть (минералы V, XV, Бп, 8Ь и Те) представляет собой совершенно уникальное для щелочных массивов явление, обусловленное сорбцией роговиками рассеянных элементов из перколирующих щелочных флюидов.

В конце концов как вулканогенно-осадочпые породы, так и продукты их термально-метасоматического преобразования (роговики) превращаются в собственно фениты—тонкомелкозернистые породы, химический и минеральный состав которых не отличим от состава вмещающих нефелиновых сиенитов и фоидолитов (нефелин, содалит, эгирнн, титанит, лоренценит, энигматит, астрофиллнт, арфведсонит и другие щелочные амфиболы, лопарит-(Се) и т.д.).

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Корчак, Юлия Александровна, Апатиты

1. Арзамасцев A.A., Арзамасцева JI.В., Глазнсв В.Н., Раевский А.Б. Глубинное строение и состав нижних горизонтов Хибинского и Ловозерского комплексов, Кольский п-ов: Петро-лого-геофизическая модель //Петрология. 1998. Т. 6. № 5. С. 478-496.

2. Арзамасцев A.A. Щелочные ультрамафпты в Хибинском массиве: новые данные и петрологические следствия // Щелочной магматизм северо-восточной части Балтийского щита. Апатиты: Изд. КНЦ АН СССР, 1990. С. 4-19.

3. Арзамащев A.A., Каверина В.А., Полежаева Л.И. Дайковые породы Хибинского массива и его обрамления. Апатиты: Изд. КНЦ АН СССР, 1988. 86 с.

4. Арзамасцев A.A., Иванова Т.Н., Коробейников А.П. Петрология иполит-уртитов Хибин и закономерности размещения в них залежей апатита. Л.: Наука, 1987. 110 с.

5. Бонштедт Э.М. О лампрофиллите Хибинских и Ловозерских тундр // Труды Минералогического музея АН СССР. 1930. Вып 4. С. 35-70.

6. Бонштедт Э.М. Об уссингите и шпзолите из Ловозерских тундр // Доклады АН СССР. 1925. Серия А. С. 17-19.

7. Бородин Л. С., Назаренко И.И. О пирохлоре из жильных образований Ловозерского и Хибинского щелочных массивов // Вопросы минералогии, геохимии и генезиса месторождений редких элементов. Труды ИМГРЭ. 1959. Вып. 2. С. 138-142.

8. Бородин Л.С., Казакова М.Е. Бел овит новый минерал из щелочных пегматитов// Доклады АН СССР. 1954. Т. 96. № 3. С. 613-616.

9. Bopyifmnt Б.Е. Породообразующие минералы высокощелочных комплексов. М.: Наука, 1988. 212 с.

10. Брызгалин О.В. К возможности переноса и отложения вольфрама из кислых гидротермальных растворов / Геохимия гидротермального рудообразования. М.: Наука, 1971. С. 162-166.

11. Буссен И.В., Сахаров A.C. Петрология Ловозерского массива. Л.: Наука, 1972. 296 с.

12. Буссен И.В., Сахаров A.C. Геология Ловозерсктгх тундр. Л.: Наука, 1967. 125 с.

13. Васильев Ю.Р., Золотухин В.В., Феоктистов Г.Д., Прусская С.Н. Оценка объема и проблема генезиса пермотриасового траппового вулканизма Сибирской платформы // Геология и геофизика. 2000. Т. 41. № 12. С. 1696-1705.

14. Виноградов А.П. Среднее содержание химических элементов в главных типах изверженных горных пород земной коры // Геохимия. 1962. № 7. С. 555-571.

15. Власов К.А., Кузьменко М.В., Еськова EJvi. Ловозерский щелочной массив. М.: Изд-во АН СССР, 1959. 623 с.

16. Влодавег/ В.И. Пинуайвчорр Юкспорр - Расвумчорр / Труды Арктического института. 1935. Т. ХХП1. С. 5-58.

17. Волошин A.B., Пахомовский Я.А. Минералы тантала и ниобия в редкометалльных пегматитах. Л.: Паука, 1988. 242 с.

18. Волошин A.B., Пахомовский Я.А. Минералы и эволюция минералообразования в амазонито-вых пегматитах Кольского полуострова. Л.: Наука, 1986. 168 с.

19. Воробьева O.A. Петрографический очерк Ловозерских тундр // Минералы Хибинских и Ло-возерских тундр. Изд-во АН СССР, 1937. С. 49-89.

20. Гол ахов A.B. Петрология Хибинского щелочного массива. Л.: Наука, 1975. 256 с.

21. Галахов A.B. О природе нефелин-сиешгговон магмы Хибинского щелочного массива // Материалы по геологии и металлогении Кольского полуострова. Вып. 2. Апатиты: Изд. КНЦ АН СССР, 1971. С. 158-168.

22. Галахов A.B. О проявлении щелочноультраосновного магматизма в Хибинских тундрах // Доклады АН СССР. 1966. Т. 170. № 3. С. 657-66G.

23. Галахов A.B. Рисчорриты Хибинского щелочного массива. М.: Изд-во АН СССР, 1959. 169 с.

24. Гарре.1С P.M., Крайст Ч.Л. Растворы, минералы, равновесия. М.: Мир, 1968.367 с.

25. Герасимовский В.И. Пегматиты Ловозерского щелочного массива // Труды Ин-та геол. наук АН СССР. 1939. № 18. Серия мин.-гесшш. № 5. С.187-194.

26. Герасимовский B.IL, Волков В.П., КогаркоЛ.Н., Поляков А.И., Сапрыкана Т.В., Балашов Ю.А. Геохимия Ловозерского щелочного массива. М.: Наука, 1966. 395 с.

27. Герасимовский В.И. Минералогия Ловозерского щелочного массива. М.: Издательство геологической литературы, 1952. 183 с.

28. Годовиков B.IL К изучению геологии Кукнсвумчоррского апатит-нефелинового месторождения и сортамента его руд // Хибинские апатиты. Т.6. Л.: Госхимтехиздат, 1933. С. 25-29.

29. ГорсткаВ.Н. Контактовая зона Хибинского щелочного массива. Л.: Наука, 1971. 98 с.

30. Горяииов ИМ., ИваиюкГ.Ю. Самоорганизация минеральных систем. М.: ГЕОС, 2001.312 с,

31. Горяинов П.М., Иеаток Г.Ю., Яковенчук В.Н. Тектонические перколяционные зоны в Хибинском массиве//Физика Земли. 1998. № 10. С. 40-45.

32. Горяинов П.М., Коиотева Н.Г., Иеаток Г.Ю., Яковенчук В.Н. Структурная организация рудной зоныКоашвинского апатит-нефелинового месторождения // Отечественная геология. 2007. №> 2. С. 55-60.

33. Лир У.А. Хауи P.A., Зусман Дзю. Породообразующие минералы. Т. 3. Листовые силикаты. М.: Мир, 1966. 317с.

34. Дудкин О.Б.,Минаков Ф.В., Кравченко М.П., Кравченко Э.В., Кулаков А. Н., Полежаева Л. И., ПрипачкинВ.А., ПушкаревЮ.Д., Рюнгеиен Г.П. Карбонатиты Хибин. Апатиты: Изд. КНЦ АН СССР, 1984. 97 с.

35. Дудкин О.Б., Меньшиков Ю.П. Минералогическое значение кольских щелочных массивов и его практическое значение//ЗВМО. 1983. Вып. 5. С. 513-520.

36. Елисеев H.A. Метаморфизм. Л.: Изд-во ЛГУ, 1959. 415 с.

37. Елисеев H.A., Федоров Э.Е. Ловозерский плутон и его месторождения / Тр. Лаборатории геологии докембрия АН СССР, 1953. Вып. 1. 307 с.

38. Елисеев H.A. Девонские эффузнвы Ловозерских тундр // ЗВМО. 1946. Вып. 75. № 2. С. 113-134.

39. Елисеев НА. О происхождении первичной полосчатости в Ловозерском плутоне // ЗВМО. 1941. Вып. 70. № 1. С. 86-105.

40. Елисеев H.A., Ожинский И.С., Володин E.H. Геолого-петрографический очерк Хибинских тундр. Геологическая карта Хибин // Труды ЛГУ, 1939. Вып. 19.

41. ЕськоваЕ.М. О минералах группы ломоносовита-мурманита//Вопросы минералогии, геохимии и генезиса месторождений редких элементов. Труды ИМГРЭ. 1959а. Вып. 2. С. 110-123.

42. Еськова Е.М. Редкоземельный апатит щелочных пород Ловозерского массива // Вопросы минералогии, геохимии и генезиса месторождений редких элементов. Труды ИМГРЭ. 19596. Вып. 3. С. 69-73.

43. Еськова Е.М., Семенов Е.И., Хомяков А.П., КазаковаМ.Е., Сидоренко О.В. Лапландит- новый минерал // ЗВМО. 1974а. 103. № 5. С. 571-575.

44. Еськова ЕМ., Семенов Е.И., Хомяков А.П., Казакова М.Е., ШумяцкаяН.Г. Сажинит новый силикат натрия и редких земель // ЗВМО. 19746. 103. № 3. С. 338-341.

45. Зак С.И., Каменев ЕЛ., Минаков Ф.В., Арманд А.Л., Михеичев A.C., Петерсилье И.А. Хибинский щелочной массив. Л.: Недра, 1972. 176 с.

46. Зак С.И., Каменев Е.А. Новые данные о геологии Хибинского щелочного массива // Советская геология. 1964. № 7. С 42-51.

47. Иванов В. В., Юшко-Захарова O.E., Борисе а ко Л.Ф., Овчинников Л.Н. Геологический справочник по сидерофильным и халькофильным редким металлам. М.: Недра, 1989. 461 с.

48. Иванова Н.Л. Дудкин O.K., Козырева Л.В., Поляков К.И. Имолит-уртиты Хибинского массива. JI: Наука, 1970. 179 с.

49. Иванова Т.Н. Кукисвумчорр-Юкспоррское апатит-нефелиновое тело // Вопросы геологии и , минералогии Кольского полуострова. М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1958. С. 69-74.

50. Иванюк Г.Ю., Горяинов П.М., Пахомовский Я.А., Конотева Н.Г., Яковенчук В.Н., Базай АЛ., КорчакЮ.А., Калашников А. О. Самоорганизация рудных комплексов. М.: ГЕОС, 2008. 360 с.

51. Иванюк Г.Ю., Пахомовский Я.А., Яковенчук В.Н., Меньшиков Ю.П., Богданова А.Н., Михайлова Ю.А. Редкометальные минералы микроклино-кварцевых жил в вулканогенно-осадочных породах г. Кнткнюн (Ловозерский массив)'// Записки РМО. 2006а. №1. С. 66-81.

52. Иванюк Г.Ю., Пахомовский Я.А., Коноплева Н.Г., Яковенчук В.Н., Меньшиков Ю.П., Михайлова Ю.А. Минералы группы шпинели в породах Хибинского щелочного массива (Кольский полуостров) // Записки РМО. 20066. № 5. С. 64-75.

53. Иванюк Г.Ю., Яковенчук В.Н., Горяинов П.М. Природный минералогический автоклав //Геология и полезные ископаемые Кольского п-ова. Т. 2. Полезные ископаемые, минералогия, петрология, геофизика. Апатиты: Изд-во МУП "Полиграф", 2002. С. 91-103.

54. История развития и минерагения чехла Русской платформы // Ред. Ю.Г. Старицкий Л.: Недра, 1981. 224 с.

55. Классификация магматических (изверженных) пород и словарь терминов. Рекомендации Подкомиссии но систематике изверлсенных пород Международного союза геологических наук. M : Недра, 1997, 248 с.

56. Каменев RA. Поиски, разведки и геолого-промышленная оценка апатитовых месторождений хибинского типа. JL: Недра, 1987. 188 с.

57. Кириченко Л.А. Контозерская серия каменноугольных пород на Кольском полуострове. Л.: Недра, 1970. 109 с.

58. Когарко Л.Н., Крамм У., Грауэрт Б. Новые данные о возрасте и генезисе щелочных пород Ловозерского массива (изотопия рубидия и стронция) // Доклады АН. 1983. T. 26S. № 4. С. 970-972.

59. Колпакова H.H. О формах существования сурьмы (III) в сульфидных растворах / Геохимия гидротермального рудообразования. М.: Наука. 1971. С. 197-210.

60. Коноплева Н.Г., Ивашок Г.Ю., Пахомовстй Я.А., Яковенчук В.Н., Меньшиков Ю.П., Корчак Ю.А. Амфиболы Хибинского щелочного массива (Кольский полуостров, Россия) ff Записки РМО. 2007. № 6. С. 76-92.

61. Коробейников А.Н., Арзамасцев A.A. Пуласкиты в Хибинском щелочном массиве: новые свидетельства полисериальности // Доклады АН СССР. 1994. Т. 338. № 5. С. 638-640.

62. Коробейников А.Н., Павлов В.П. Щелочные сиениты в центральной части Хибинского массива / Щелочной магматизм северо-восточной части Балтийского щита. Апатиты: Изд. Кольского НЦ АН СССР, 1990. С. 36-42.

63. Криштофович А.Н. Верхнедевонские растения на северо-восточной части Ловозерских тундр Кольского полуострова // Изв. АН СССР, серия геол. 1937. № 4.

64. Кузьменко М.В. Гндроцерит//Вопросы минералогии, геохимии и генезиса месторождений редких элементов. Труды ИМГРЭ. 1961. Вып. 7. С. 25-26.

65. Кузьменко М.В. Бериллит новый минерал// Доклады АН СССР 1954. Т. 99. JV» 3. С. 451-454.

66. Кузнецов Ю.А. Главные типы магматических формаций. М.: Недра, 1964.

67. Ку/шетский Б.М. Петрографический очерк Хибинских тундр // Минералы Хибинских и Ло-возерских тундр. Изд-во АН СССР, 1937. С. 13-49.

68. Куплетскии Б.М. Кукисвумчорр и прилегающие к нему массивы центральной масти Хибинских тундр по съемкам 1929 и 1930 гт. // Труды СОПС. 1932. Вып. 2. С. 5-62.

69. Куплетский Б.М. Петрографический очерк Хибинских тундр // Труды Института по изучению Севера. Л. 192S. Вып. 39. С. 76-203.

70. Кутолин В.А. Трапповая формация Кузбасса. Новосибирск: Изд-во СО АН СССР, 1963. 164 с.

71. Кутолин В. А. Проблемы петрохимии и петрологии базальтов. М.: Наука, 1972. 207 с.

72. Кухаренко A.A. Кларки Хибинского щелочного массива // ЗВМО. 1968. 97. № 2.

73. Лабунцов А.Н. Месторождения молибденита в Хибинских тундрах // Матер, к геохимии Хибинских тундр. Тр. Кольск. Базы Акад. Наук. 1935. 1. С. 5-42.

74. Лабунцов А.Н. Минералогическая съемка центральных частей Хибинского массива (месторождения циркона, катаплеита и ферсманита) / Хибинские апатиты. Л.: НИС-НКПТ, 1933. С. 202-209.

75. Лабунцов А.Н. Месторождения молибденита в Хибинских тундрах // Доклады АН. Сер. А. 1929. С. 455-457.

76. Левин В.Я., КоротеевВ.А., ЗвонареваГ.К. Корундовые сиениты копи «Юбилейная» //Материалы к минералогии Урала. Свердловск: Изд-во УНЦ АН СССР. 1975. С. 44-49.

77. Macaimmc В.Л., Остроумова A.C., Розанов М.И., Румянцева H.A. Главные типы базальтовых формаций//Проблемы магматических формаций. М.: Наука, 1974. С. 74-94.

78. Масайтис В.Л. Среднепалеозойская трапповая формация на Сибирской платформе /7 Доклады АН СССР. 1965. Т. 162. № 3.

79. МейсонБ. Основы геохимии. М.: Недра, 1971. 311с.

80. Меньшиков Ю.П., Пахомовский Я.А., Яковенчук В.Н. Бершшиевая минерализация в жильных образованиях Хибинского массива // ЗВМО. 1999. № 1. С. 3-14.

81. Меньшиков Ю.П., Хомяков А.П., Полежаева Л.И., Расцветаева Р.К. Шкатулкалит Na10MnTi3Nb3(Si2O7)6(OH)2F-12^0-новый минерал//ЗВМО. 1996. 125. № 1. С. 120-126.

82. Меньшиков Ю.П. Корундовая минерализация в Хибинском щелочном массиве // Доклады АН СССР. 1978. Т. 243. №5. С. 1247-1249.

83. Меньшиков Ю.П., Буссен И.В., Гойко Е.А., Забав!ткова И.И., Меръков А.Н., Хомяков А.П. Борнеманит новый силикофосфат натрия, титана, ниобия и бария // ЗВМО. 1975а. 104. №3. С. 322-326.

84. Меньшиков Ю.П., Пахомовский Я.А., Гойко Е.А., Буссен И.В., Меръков А.Н. Природный тетрагональный титаносиликат натрия натисит // ЗВМО. 19756. 104. № 3. С. 314—317.

85. Михайлова (O.A., Меньшиков Ю.П., Коноплева Н.Г., Яковенчук В.Н., Иваток Г.Ю., Пахомовский Я.А. Минералы группы корунда в породах Хибинского щелочного массива (Кольский полуостров) // Записки РМО. 2006. № 6. С. 41-53.

86. МихайловаЮ.А., Пахомовский Я. А., Меньшиков Ю.П. Таусонит, бадделеиг и вуорелайненит из роговиков г. Каскаснюнчорр (Хибинский массив) // Минералогия во всем пространстве сего слова. Апатиты: Изд. К&М, 2004. С. 28-29.

87. Миясиро А. Метаморфизм и метаморфические пояса. М.: Мир. 1976. 535 с.

88. Новые Хибинские апатитовые месторождения // Под ред. Каменева Е.А., Минеева Д.А. М.: Недра, 1982. 182 с.

89. Ониси X., Санделл Э.Б. Заметки по геохимии сурьмы //Геохимия редких элементов. М.: Изд/ иностранной литературы, 1959. С. 493—510.

90. Пеков И.В. Ловозерский массив: история исследования, пегматиты, минералы. М.: Земля, 2001. 464 с.

91. Перекрест Н.И., Смирнов В.В. Геологическая и структурная позиция апатитового месторождения Снежный цирк // Структурный контроль оруденения в магматических и метаморфических комплексах Кольского полуострова. Апатиты: Изд. Кольского НЦ АН СССР, 1985.

92. Перекрест И.И., ЛазареваЛ.Ф., Каменев Е.А. Отчет о результатах детальной разведки Пар-томчоррского месторождения комплексных апатито-нефелнновых руд с подсчетом запасов по состоянию на 1 октября 1973 года. Т. 1. 1978. Росгеофонд. Инв. № 2681.

93. Семенов КИ. Марганецсодержащие минералы — пирофанит, франклиннт и волфрамит в пегматитах Ловозерского массива // Труды ИМГРЭ АН СССР. 1963. № 16.

94. Семенов Е.И. Сульфиды из щелочных пегматитов / Минералогия и генетические особенности щелочных массивов. Наука. 1964.

95. Семенов Е.И. Минералогия щелочного массива Илимаусак. М.: Наука, 1969. 164 с.

96. Семенов КИ. Минералогия Ловозерского массива. М.: Наука, 1972. 307 с.

97. Солодовникова Л.Л. Полевые шпаты Кукисвумчоррского месторождения // К минералогии постмагматических процессов. Изд-во ЛГУ, 1959. С. 7-72.

98. Сущевская Т.М. Сравнительная характеристпкахнмического состава оловоносных гидротермальных растворов / Геохимия гидротермального рудообразования, М.: Наука, 1971. С. 35-60.

99. Тихоненков И.П. Нефелиновые сиениты н пегматиты северо-восточной части Хибинского массива и роль постмагматических явлений в их формировании. М.: Изд. АН СССР, 1963. 247 с.

100. Тихоненков И.П., TiiXGimtKoeaP.il. К минералогии контактовой зоны Ловозерского массива / Редкие элементы в массивах щелочных пород. Труды ИМГРЭ. 1962. Вып. 9. С. 3-35.

101. Тихоненков И.П. Об одном типе метасоматических процессов в массивах нефелиновых сиенитов //Доклады АН СССР. 1961. Т. 136. № 4.

102. Тихоненкова Р.П. Акцессорные хризоберилл и монацит в Хибинском массиве // Доклады АН СССР. 1982. Т. 266. № 5. С. 1236-1238.

103. Тихоненкова Р.П. Фениты Хибинского щелочного массива//Редкометальные метасоматиты щелочных массивов. М.: Наука, 1967. С. 5-94.

104. Тихоненкова Р.П., Казакова М.Е. Первая находка бербанкита в массиве нефелиновых сиенитов // Минералогия н генетические особенности щелочных массивов. М.: Наука, 1964. С. 40-44.

105. Ферсман А.Е. Геохимические дуги Хибинских тундр // Доклады АН СССР. 1931. Сер. А. № 14. С. 367-376.

106. Ферсман А.Е. Геохимия. Т.4. Л; Госхимлздат. 1939.

107. Ферсман А.Е. Полезные ископаемые Кольского полуострова. М., Л: Изд. АН СССР, 1941. 345 с.

108. Ферсман А., Ботитедт Э., Гуткова Н., Костылева К, Куплетскин В., Лабунцов А. Описание месторождений Хибинских и Ловозерских тундр / Хибинские и Ловозерские тундры. Москва: Изд. Научно-технического управления ВСНХ, 1928. С. 203-380.

109. Хомяков А.П. Минералогия ультраагпаитовых щелочных пород. М.: Наука, 1990.195 с.11ухровН.Ф., Звягин Б.Б., ЕрмиловаЛ.П. Политипы молибденита и их нахождение в рудах // Геология рудных месторождений. 1968. Т. 10. № 2. С. 12-26.

110. ШаСиинский Г.Н. К вопросу о глубинном строении Хибинского и Ловозерского плутонов // Труды Ленинградского общества естествоиспытателей. 1963. Т. 74. С. 41—43.

111. Шатский Н.С. Парагенезисы осадочных и вулканогенных пород и формаций // Изв. АН СССР, серия геологическая. 1960. № 5.

112. ШлюковаЗ.В. Минералогия контактных образований Хибинского массива. М.: Наука, 1986. 144 с.

113. Щеглов А.Д., Москалева В.Н., Марковский Б. А., Ко:тат\ев Л.Р., ОрловаМ.П., Смолъкин В.Ф. Магаатизм и металлогения рифтогенных систем восточной части Балтийского щита. СПб: Недра, 1993.244 с.

114. Щербина В.В. Формы переноса химических элементов в процессах минералообразовання и условия их концентрации/Вопросы геохимии и минералогии. Изд-во АН СССР. 1956.

115. Яковеннук В.Н., Ивапюк Г.Ю., Пахомовскгш Я.А., Меньшиков Ю.П. Минералы Хибинского массива. М.: Земля, 1999. 326 с.

116. Яковепчук В.Н., Ивапюк Г.Ю., Пахомовскгш Я.А., Михайлова Ю.А. Самородные элементы Хибинского и Ловозерскош массивов // Минералогия во всем пространстве сего слова. Апатиты: Изд. IC&M, 2004. С. 37-38.

117. Яковлевекая Т.А. Эльпидпт/Минералы. Т. 3. Вып. 3: Силикаты с лентами кремнекнелород-ных тетраэдров. М.; Наука, 1981. С, 317-322.

118. Arzamastsev А.А. Unique Paleozoic intrusions of the Kola Peninsula. KSC RAS Publishing. Apatity. 1994. 79 p.

119. Chakhmouradian A.R, ReguirEP., Mitchell RH. Strontium-apatite: new occurrences and extend of Sr-for-Ca substitution in apatite-group minerals //' Canadian Mineralogist. 2002. 40. Pt. 1. P. 121-136.

120. Chakhmouradian A. R., Sitnikova M.A. Radioactive minerals from murmanite-lorenzenite tinguaite at Mt. Selsurt, Lovozero complex, Kola Peninsula // Eur. J. Miner. 1999. V. 11. P. 871-878.

121. Hcunilion D.L. Nephelines as crystallization temperature indicators US. Geol. 1961. V. 69. P. 321-329.

122. Hayward S.A, Pryde A.K.A., de Domhal R.F., Carpenter M.A., Dove M.T. Rigid Unit Modes in disordered nepheline: a study of a displacive incommensurate phase transition //Pnys. Chem. Minerals. 2000. Vol. 27. P. 285-290.

123. Nomenclature of amphiboles. Can. Mineral. 1997. V. 35. P. 219-246

124. Kramm U., Kogarko L.N. Nd and Sm isotope signatures of the Khibina and Lovozero agpaitic centers, Kola Alkaline Province, Russia // Lithos. 1994. V. 32. P.225-242,

125. McKieD., LongJ.V.P. The unit-cell contents offreudenbergite//Zeits. Krist, 1970. V. 132. P. 157-160.

126. MorimotoN. Nomenclature of pyroxenes 11 Canadian Mineralogist. 1989. V. 27. P. 143-156.

127. Ramsay, W. Das Nephelinsieniigebiet auf der Halbinsel Kola. II. Fennia. 1897. 15. No. 2. 1-27 (in Genu an).312 ^