Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Петрология и эруптивная история игнимбритов восточной части Баджальской вулканической зоны (Приамурье)

ВАК РФ 04.00.08, Петрография, вулканология

Автореферат диссертации по теме "Петрология и эруптивная история игнимбритов восточной части Баджальской вулканической зоны (Приамурье)"

Б ОД

^ ^^дф^етербургский государственный университет

На правах рукописи

Пшеничный Кирилл Анатольевич

Петрология и эруптивная история игнимбритов восточной части Баджальской вулканической зоны (Приамурье)

Специальность 04.00.08 - петрология, вулканология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Санкт-Петербург 1998

Работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном университете.

Научный руководитель: д. г.-м. н. Григорьев С.И.

Официальные оппоненты: д. г.-м. н. Рудник В.А. (Институт геологии и

геохронологии докембрия РАН), к. г.-м. н. Соболев А.О. (Всероссийский геологический научно-исследовательский институт им. А.Г1. Карпинского)

Ведущая организация: Санкт-Петербургский государственный горный

институт - технический университет им. Г.В. Плеханова.

Защита состоится "24 " " Ое.Ш(5г>?>_" 1998 г в V7 час.

в ЗУД- п"? на заседании диссертационного совета Д 063.57.27 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук в Санкт-Петербургском государственном университете (199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., д. 7/9, геологический факультет; email olga@dean.geol.pu.ru).

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке им. А.М. Горького при Санкт-Петербургском государственном университете.

Автореферат разослан "_LrL_" " НОЯезру_" 1998 г.

Ученый секретарь-

диссертационного совета

/Семенова Т.Ф./

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Игнимбриты привлекают внимание геологов с середины прошлого века. Им были посвящены работы таких исследователей, как Ф. Циркель, Г. Абих, Л. фон Бух, Ф.Ю. Левинсон-Лессинг, А Н. Заварицкий, и многих других.

С 60х гг нашего века, с появлением классических работ Р.Л. Смита (Smith, 1960) и К.С. Росса и Р.Л. Смита (Ross and Smith, 1961), всеобщее признание получила теория образования данных пород из пирокластических потоков. В настоящее время игнимбрит определяется как «порода, сваренная или несваренная, любого гранулометрического состава, возникшая в результате отложения пирокластического потока» (Fisher and Schmincke, 1984).

За последние десятилетия теория пирокластического патока, подкрепленная лабораторными и теоретическими исследованиями, а также многочисленными геологическими наблюдениями, в том числе за современными извержениями, стала основой для интерпретации игнимбритовых тел в различных районах мира. Однако объектами такой интерпретации служили главным образом голоценовые и кайнозойские игнимбриты и значительно реже - более древние образования. В этой связи особенно актуальной представляется реконструкция эруптивной истории древних игнимбритов.

Практически отсутствуют работы по детальной вулканологической интерпретации мезозойских игнимбритов российского Дальнего Востока. Пирокластические потоки - специфические образования, существенно отличающиеся как от лавовых потоков, так и от тефры механизмами извержения и закономерностями отложения и остывания. Стратиграфический подход, используемый при изучении игнимбритов в данном регионе, не учитывает этих особенностей и принципиально не отличается от подходов к расчленению осадочных толщ.

Баджальская вулканическая зона - район распространения промышленной оловянной минерализации, связанной как с интрузивными телами, так и с вулканическими породами. В настоящее время удовлетворительно изучены только интрузивные и некоторые рудные объекты Баджальской зоны, и изучение игнимбритов, занимающих более половины ее территории, необходимо для реконструкции эволюции магматизма и рудообразования.

Вулканологическая интерпретация игнимбритов в Баджальской зоне затруднена тем, что эти породы здесь сильно эродированы, дислоцированы, сильно изменены и . фрагментарно обнажены. Не сохранилось надежно идентифицируемых в поле эруптивных центров, а более поздний интрузивный магматизм значительно - изменил геологическую структуру территории. Существующие сводки по вулканизму данного района носят общий характер и не рассматривают отдельные тела игнимбритов как продукты конкретных извержений из различных центров. Поэтому, в качестве первого шага реконструкции палеовулканизма в Баджальской зоне, представляется особенно актуальным детальное исследование игнимбритовой толщи в одном из ее районов.

Целью исследования являлась реконструкция эруптивной истории игнимбритов от генезиса магм до истории остывания игнимбритовой толщи.

Реализация данной цели предполагала решение следующих задач:

1. установление единства или неоднородности эруптивной толщи по петрографическим признакам и, в случае ее неодонородности, выделение в ней петрографических разновидностей пород;

2. получение новых данных о химическом составе и взаимоотношениям минеральных и стекловатых фаз в игнимбритах;

3. выявление общих закономерностей химизма исследуемых игнимбритов и установление их принадлежности к конкретным магматическим очагам;

4. получение информации о плотности и пористости пород для реконструкции истории остывания в игнимбритовой толще;

5. воссоздание характера палеоизвержений и постэруптивных процессов;

6. разработка модели магмогенеза в очагах, ответственных за образование исследуемых игнимбритов.

Научная новизна. В ходе исследования получены новые данные по петрографии, минералогии и химизму игнимбритов восточной части Баджальской вулканической зоны. Получены и интерпретированы данные по плотности и пористости пород, чего не делалось ранее для игнимбритов мезозойского возраста.

Установлено, что в районе Самармакийского (Сютюингского) гранитоидного массива существовала кальдера проседания, которая служила источником исследуемых игнимбритов, и реконструирован характер ее эксплозий. Показана специфика очага под Самармакийской кальдерой, установлены роль процессов корового плавления и кристаллизационной дифференциации при образовании магм различного состава.

Практическая значимость. Применение подходов, выработанных современной вулканологией, для интерпретации игнимбритов Баджальской вулканической зоны затруднено вследствие плохой обнаженности и скверной сохранности пород, их мезозойского возраста, исключающего применение абсолютных методов датирования для расчленения игнимбритовой толщи, отсутствия однозначно идентифицируемых в поле центров палеоизвержений, значительных наложенных дислокаций и эрозионного среза. Таким образом, работа по воссозданию эруптивной истории игнимбритов данного района требует методологически новых подходов. Подобный подход, основанный на выделении полярных типов и промежуточных разновидностей по совокупности признаков, был разработан и применен при обработке и интерпретации петрографических данных. Данный подход может применяться при изучении иных игнимбритовых тел в аналогичных геологических условиях.

Изложенные в диссертации разработки могут быть использованы при геологосъемочных и картосоставигельских работах различного масштаба, при составлении легенд к геологическим картам.

Фактический материал. Исследовалася район на востоке Баджальской зоны, в бассейнах рек Баджал и Болоджок (рис. 1).

В работе использованы полевые данные и каменный материал, собранные полевым отрядом ВСЕГЕИ в 1989-1991 гг под руководством С.И. Григорьева. Из этого материала было изготовлено 80 шлифов, сделано 40 определений валового химического состава пород и редкоэлементного состава, а также произведено 50 определений общей плотности и открытой пористости. Два образца были исследованы на сканирующем электронном микроскопе и микрозонде "Camscan 4" с полупроводниковым детектором Link Analytical-10000, в лаборатории «Механобр-Аналит» (С.-Петербург).

Терминология. Описание и интерпретация игнимбритов производились в терминах разработанной в 60х-90х гг теории пирокластического потока (Smith, 1960; Ross and Smith, 1961; Fisher and Schmincke, 1984). Важнейшими из них в отношении данного исследования являются следующие.

Простая остывшая единица - пирокластический поток или последовательность пирокластических потоков с непрерывной историей остывания. Зональность в ней соответствует зональности обособленного единичного потока (рис. 2). Иными словами, простая остывшая единица — это игнимбрит, отложенный в результате одного изверженния.

Сложная остывшая единица - последовательность простых остывших единиц с непрерывной историей остывания. Зональность в ней слагается из зональностей простых остывших единиц.

Единица потока - элементарная порция пирокластического потока. По наблюдениям как за древними игнимбритами, так и за современными извержениями, пирокластические потоки редко представляют собой единое тело; как правило, они состоят из множества порций, догоняющих одна другую. Число таких порций может быть от двух до, например, ста (Wilson, 1991).

Рельефооблекающая остывшая единица - остывшая единица, сглаживающая подстилающую поверхность.

Рельефоформирующая остывшая единица - остывшая единица, полностью нивелирующая рельеф подстилающей поверхности и создающая идеально гладкую равнину или плато.

Защищаемые положения.

1. Игнимбриты бассейнов рек Баджал и Болоджок представляют собой сложную рельефоформирующую остывшую единицу, состоящую из не менее, чем шести простых остывших единиц. Они образовались из пирокластических потоков, которые извергались из кальдеры, располагавшейся в районе современного интрузивного массива Самармаки.

2. Первые два извержения указанной кальдеры были наиболее мощными и высокотемпературными, с пелейской фазой, в ходе которой образовывался плотный пирокластический поток.; последующие извержения были более слабыми и существенно плинианскими; при коллапсе их эруптивных колонн образовывались расширяющиеся пирокластические потоки.

3. В очаге, из которого извергались пирокластические потоки, формировалась вертикальная зональность: более кислые магмы занимали более высокие уровни, более основные - более низкие. Этим обусловлено закономерное (антидромное) строение простых остывших единиц игнимбритов, образовывавшихся при последовательном опустошении все более глубоких уровней магматического очага в ходе извержения.

4. Образование дацитовых магм связано с парциальным плавлением амфиболитового субстрата, риодацигоаых и риолитовых — с дифференциацией дацитовых магм при фракционировании мафических минералов и плагиоклаза.

Апробация. Предварительные результаты исследования докладывались на всероссийских и международных научных конференциях в 1996-1998 гг:

• Петрографических чтениях памяти проф. И.Ф. Трусовой (Москва, МГГА, 1996 г),

• Международной конференции «Закономерности эволюции земной коры» (С.-Петербург, СПбГУ, 1996 г),

• Генеральной Ассамблее IAVCEI (симпозиум «Граниты»; Мексика, Пуэрто-Вальярта, 1997 г),

• Международной конференции «Гранитоидные вулканоплутонические ассоциации: петрология и геодинамика» (Сыктывкар, Институт геологии КомиНЦ РАН),

• Международной конференции «Палеогеографические и геодинамические условия образования вулканогенно-осадочных месторождений» (Миасс, PAH-IAGOD, 1997 г),

• конференции в рамках учебного курса Европейского союза "Volcanic Hazard Assessment, Monitoring and Risk Mitigation" (Португалия, Азорские острова, 1998 г),

• Международном вулканологическом конгрессе (ЮАР, Кейптаун, 1998 г).

Логические основания методики обработки и интерпретации данных путем выделения полярных типов и промежуточных разновидностей, примененной при петрографических исследованиях, докладывалась на III и IV конференциях «Современная логика: проблемы теории, истории и применения в науке» (С.-Петербург, СПбГУ, философский факультет, 1997 и 1998 гг).

Публикации. По теме диссертационного исследования опубликовано 6 работ. Методика выделения полярных типов и промежуточных разновидностей изложена в статье: К.А. Пшеничный, Логика контекстов и вывод «скорее... чем...» - Современная логика: проблемы теории, истории и применения в науке: Труды научной конференции, СПб, Иэд-во СПбГУ, 1998; сс. 282-288.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав и заключения. Работа изложена на 122 страницах машинописного текста, включая 8 таблиц, 26 рисунков и список литературы. Последний включает 69 отечественных и 85 иностранных источников.

РАСКРЫТИЕ И ОБОСНОВАНИЕ ЗАЩИЩАЕМЫХ ПОЛОЖЕНИЙ

1. Игнимбриты бассейнов рек Баджал и Болоджок представляют собой сложную рельефоформирующую остывшую единицу, состоящую из не менее, чем шести простых остывших единиц. Они образовались из пирокластических потоков, которые извергались из кальдеры, располагавшейся в районе современного интрузивного массива Самармаки.

Кроме небольшого гранитного массива, вся исследованная территория занята игнимбритами. Фрагментарные выходы пород довулканического основания описаны только к северу от данной территории. Мощность игнимбритовой толщи составляет более 1300 м. Современный рельеф представляет собой останцы древнего игнимбритового плато, что позволяет считать исследованную толщу рельефоформирующей.

Сравнение распределения общей плотности исследуемых игнимбритов по высоте с таковыми в простой остывшей единице (туфе Бишоп, по (Ragan and Sheridan, 1977)), в простой остывшей единице, составляющей верхнюю часть сложной остывшей единицы (игнимбрите о. Гран-Канария, по (Freundt and Schmincke, 1995), и в расчетной сложной остывшей единице (Riehle et al., 1995), показывает, что исследуемая толща представляет собой сложную остывшую единицу с непрерывной историей остывания.

Основным критерием выделения простых остывших единиц является зональность сваривания, которая определялась при микроскопических петрографических исследованиях. При этом учитывалось влияние совместного остывания простых единиц и их частичной денудации на наблюдаемую зональность сваривания. Ввиду наложенных вертикальных смещений, которые заметны, в частности, по рисунку гидросети и амплитуда которых неизвестна, для корреляции фаций сваривания выбирались небольшие участки (I, II и III на рис. 3) такие, что сколько-нибудь значительные дислокации внутри них маловероятны, а густота точек отбора образцов достаточно велика. На участке III распространены в основном несваренные дистальные фации пирокластических потоков. В пределах участков I и II выделяются пять (SM2-6) и две (SM1-2) простые остывшие единицы, соответственно (рис.

s

3). Приблизительные мощности их таковы: SM1 - более 115 м, SM2 -375 м, SM3 - 35 м, SM4 - 108 м, SM5 - 261 м. Наблюдаемая мощность верхней, сильно эродированной верхней единицы SM6 составляет около 68 м. Судя по сильной степени сваренности, первоначальная мощность была значительно выше. Оценка мощности SM1 справедлива только для участка I, так как ее мощность может сильно варьировать в зависимости от рельефа подстилающей поверхности, расчлененность которой неизвестна. Минимальные абсолютные высоты, на которых обнажаются игнимбриты на III участке (830-840 м), позволяют предполагать, что мощность SM1 достигает 545 м, если вертикальные смещения между I и III участками невелики.

Интервал абсолютных высот нижней единицы участка I вкладывается в таковой верхней единицы участка II. Даже если эти единицы изначально занимали различные высоты, что маловероятно, минимальное количество простых остывших единиц, из которых состоит исследованная толща, составляет семь. Более вероятно, однако, что вторая снизу единица (SM2) присутствует в разрезах обоих участков и минимальное количество простых, остывших единиц составляет шесть. При допущении, что вертикальные смещения были малы по сравнению с мощностью данных единиц, последние могут быть трассированы на остальной территории на основе имеющихся петрографических данных с учетом того, что они составляют сложную рельефоформирующую единицу с непрерывной историей остывания.

Надежных полевых данных, которые позволяли бы установить центры извержения лирокластических потоков, в данном районе не может быть получено. Но, как показывает характер распределения петрогенных оксидов и редких элементов относительно кремнезема (рис.

4), игнимбриты представляют собой единую когерентную серию, то есть, вероятнее всего, образовались из одного источника. При этом содержания Ва, Pb, Rb, Th, U, Y, Nb ведут себя как несовместимые практически на всем интервале кремнекислотности (за исключением, может быть, самых кислых составов). Значения отношений Y/Nb, Rb/Th и Th/U в игнимбритах сравнивались с таковыми в породах интрузивных и субвулканических массивов Баджальской зоны и ее периферии, поскольку путь, проделанный этими породами по латерали от очага, несоизмеримо меньше пути, проделанного игнимбритами. По этим данным, игнимбриты могут быть комагматичны породам двух интрузивных массивов - Самармаки (Сютюингского) и Болоджокского. По геологическим данным С.И. Григорьева и A.B. Путинцева (1991), строение района массива Самармаки, расположенного в 25-27 км к восток-юго-востоку от исследованной территории, является характерным для кальдеры проседания, которую, очевидно, и следует считать центром извержения игнимбритов. Данное предположение подкрепляется петрографическими данными по латеральному распределению фаций сваривания, указывающему на запад-северозападное направление течения пирокластических потоков.

2. Первые два извержения указанной кальдеры были наиболее мощными и высокотемпературными, с пелейской фазой, в xoöe которой образовывался плотный пирокластический поток;

последующие извержения были более слабыми и существенно плинианскими; при коллапсе их эруптивных колонн образовывались расширяющиеся пирокластические потоки.

На основании наблюдений за современными извержениями, геологических данных по древним игнимбритам, результатов теоретических и лабораторных исследований можно выделить два полярных эруптивных сценария, при которых возникают пирокластические потоки большого объема, и соответствующие им полярные петрографические типы игнимбритов.

1. Коллапс внешних частей воздымающейся эруптивной колонны рождает разреженный турбулентный пирокластический поток, частично смешанный с атмосферным воздухом и потому относительно холодный (расширяющийся поток, по (Fisher et al., 1993)), который оставляет несваренные, бедные фенокристами и ксенолитами ижимбриты (в данной работе - игнимбрит I полярного типа), в которых развивается интенсивная кристаллизация газовой фазы.

2. После полного коллапса эруптивной колонны, на ее месте остается магматический плюм - куполовидный фонтан суспензии газа, жидких (вязких) и твердых частиц, изолированный от атмосферного воздуха. Хотя энергия извержения уже меньше, но температура в плюме много выше, чем во внешних частях эруптивной колонны. Из плюма истекает горячий, ламинарный, так называемый плотный пирокластический поток (Sparks et al., 1978), знаменующий пелейскую фазу плинианского извержения. Геологическим результатом пелейского пирокластического потока является сильно или плотно сваренный лавоподобный игнимбрит, насыщенный фенокристами, особенно мафических минералов, и ксенолитами (в данной работе - игнимбрит II полярного типа), в котором развиваются реоморфизм и высокотемпературная девитрификация.

По совокупности петрографических данных (степени сваренности, количеству пемзы, фенокристов и ксенолитов, минеральному составу фенокристов и петрографии ксенолитов) оценивалась близость произвольной петрографической разновидности игнимбрита к каждому полярному типу. Эти данные свидетельствуют (см. рис. 3), что простые остывшие единицы SM1 и SM2 (на II участке), занимающие более низкое гипсометрическое положение и являющиеся, следовательно, продуктами более ранних эксплозий кальдеры Самармаки, гораздо ближе ко второму типу - плотному высокотемпературному ламинарному потоку из магматического плюма, а единицы SM3-5 (SM6 сильно эродирована) — к первому (расширяющемуся относительно холодному турбулентному потоку из эруптивной колонны). Приведенные выше данные по мощности простых остывших единиц свидетельствуют, что первые две из них имеют больший объем и, следовательно, являются продуктами более мощных извержений, чем последующие.

3. В очаге, из которого извергались пирокластические потоки, формировалась вертикальная зональность: более кислые магмы занимали более высокие уровни, более основные - более низкие. Этим обусловлено закономерное (антидромное) строение простых

остывших единиц игнимбритов, образовывавшихся при последовательном опустошении все более глубоких уровней магматического очага в ходе извержения.

Опыт исследования игнимбритов в различных районах мира показывает, что большинство данных пород образовались при извержениях из очагов, в которых существовала зональность состава магм (Smith, 1978; Fisher arid Schmincke, 1984). Характер зональности отражается на изменении валового химического состава простых остывших единиц игнимбритов по латерали и (или) по вертикали.

Игнимбриты восточной части Баджапьской зоны являются известково-щелочными породами и имеют главным образом дацитовый, риодацитовый и риолитовый состав. SM1 имеет полностью дацитовый состав, SM5, 6 (?) - полностью риодацитовый, в остальных наблюдается тенденция смены более кислых пород менее кислыми снизу вверх (рис. 3). В SM2 и SM4 антидромная последовательность проявлена дважды. Данная особенность может быть объяснена тем, что различные единицы потока могли извергаться из различных трещин в дне кальдеры и опустошать различные (по латерали) зоны очага.

Приведенные данные позволяют полагать, что очаг под кальдерой Самармаки был неоднороден, в нижней его части располагалась дацитовая (а в самом низу, вероятно, в подчиненных количествах -андезитовая) магма; выше шло раскисление состава до риодацита, риолита или ультракислого риолита. Извержения больше опустошали верхние уровни, меньше - нижние, и после каждого извержения начиналось восстановление этих уровней.

4. Образование дацитовых магм связано с парциальным плавлением амфиболитового субстрата, риодацитовых и риолитовых - с дифференциацией дацитовых магм при фракционировании преимущественно мафических минералов и плагиоклаза.

Монотонные и непрерывные тренды петрогенных оксидов и редких элементов на вариационных диаграммах (рис. 4) свидетельствуют, вероятнее всего, о наличии единого процесса дифференциации в очаге. Родоначальной при этом представляется естественным предполагать наиболее основную магму - дацитовую, продукты которой к тому же преобладают над породами иных составов.

Чтобы очертить поле петрохимических возможностей фракционирования, была рассчитана трехстадийная модель этого процесса (дацит - риодацит, риодацит - риолит, риолит - ультракислый риолит) по программе ROCK, написанной С.И. Григорьевым. Разрешенных вариантов фракционирования на каждой стадии оказалось множество, на рис. 5 приведены примеры вариантов, представляющихся наиболее геологически реалистичными. В совокупности с геологическими данными (см. п. 3), эти расчеты показывают, что модель фракционирования удовлетворительно описывает формирование всех магм кислее дацита.

В связи с почти полным отсутствием пород более основного состава, чем дацит, мы полагаем, что образование дацитовой магмы могло быть связано с парциальным плавлением коры. В пользу этого

Рис. 1. Местоположение района исследований.

Рис. 2. Упрощенная идеализированная схема латеральной и вертикальной зональности сваривания в крупных игнимбритовых телах (по: Ross and Smith, 1961; с изменениями).

Рис. 3. Вертикальная зональность и простые остывшие единицы на участках I и II. Количество отличий по рассматриваемым признакам между I («плинианским») и II («пелейским») полярными петрографическими типами игнимбритов составляет 11. Близость промежуточной разновидности к полярным типам определяется на основе количества петрографических отличий от последних. Курсивом выделены названия пород, состав которых определялся на основе петрографических данных.

Абсолютная высота, м Фенокристов н пемзы, об.%

Индекс Образцы полярного полярного Сварснность минеральный состав Ксенолиты химический

типа 1 типа 11 фенокристов состав

Участок I

Б Мб 153 9 Г 2157 Сильная >60 а,Р1., АРвР.АМРН \Риодацит

БМ5 109! 1092 152 136 3 6 б 7 8 5 5 6 2020 2010 1850 1845 Умеренная Умеренная Умеренная Умеренная эош »60 >60 3060 РМС, 0 РМС, 0, Р1-, АМРН РМС, 0, Р1_, АМРН РМС, 0, РЦ АРвР, АМРН, М1СА Риодацит Риодацит Риодацит Риодацит

1090 е 5 1810 Умеренная >60 РМС, 0, РЦ АМРН Риодацит

1069 2 9 1790 Слабая или отсутствует <30 РМС, РЬ, АРЭР Риолиг

БМ4 131 2 9 1735 Умеренная эоео РМС Андезит

128 8 3 1780 Сильная 3>60 РМС, <3, РЦ АРЭР, АМРН Интрузивные Риодацит

1053А 0, Тип! и (745 Слабая или отсутствует <30 РМС Риолит

1102 4 7 1694 Умеренная 3>60 РМС, 0, АМРН Дацит

БМЗ 127 б 5 1690 Умеренная >60 рмс, а.рц арзр Дацит

126 0, Тип 1 11 1535 Слабая или отсутствует <30 РМС Риодацит

140 0, Тип 1 11 1650 Слабая или отсутствует <30 РМС Двцит

162 3 8 1645 Сильная <30 РМС, ри Дацит -

163 5 6 1645 Сильная 30^0 РМС, 0, PL Дацит

вМ2 125 5 6 16Э0 Умеренная >60 РМС, 0, АМРН Риодацит

160 6 5 1615 Умеренная >60 РМС, 0, РЦ АМРН Дацит

124 6 7 1512 Умеренная >60 РМС, 0, АМРН, ВТ Дацит

122 5 6 1572 Умеренная <30 РМС, 0, Р1_, АРвР Интрузивные Риолит

Участок II

142 2 9 1793 Слабая или отсутствует <30 РМС, РЦ АМРН Андезит

43 7 Э 1400 Сильная >60 РМС, 0, РЦ АМРН Двцит

БМ2 55 8 3 1390 Сильная >60 РМС, а, РЦ АРвР, АМРН Дацит

46 5 б 13Э0 Умеренная 30«) РМС, 0, Р1. АМРН Бириолит

40 8 3 1370 Сильная >60 рмс, а. рц амрн Интрузивные Дацит

39 10 1 1320 Плотная >60 а, PL.AFSP.AMPH Двцит

ЭМ1 52 11 0, Тип II 1310 Плотная >60 0, PL.AFSP.AMPH Интрузивные Дацит

33 1 10 1300 Слабая или отсутствует <30 рмс, а Дацит

37 6 5 1260 Умеренная >60 РМС, в, Р1, АРЭР Дацит

250

гоо

I50

юо

50

п

65 70

SÍ02, масс%

250 200 £ 150

П 100 50 0

♦ ».i

65 70 75

SIO¡, масс*/.

4. Вариационные диаграммы распределения некоторых петрогенных оксидов с.%) и редких элементов (г/т) относительно ЗЮ2 в игнимбритах восточной части гальской вулканической зоны.

ОБРАЗОВАНИЕ РИОДАЦИТОВОЙ МАГМЫ ИЗ ДАЦИТОВОЙ

90%

___________4%^ 2% __ _

□ РИОДАЦИТОВАЯ МАГМА В СРЕДНИЙ ПЛАГИОКЛАЗ □АМФИБОЛ □ПИРОКСЕН

ОБРАЗОВАНИЕ РИОЛИТОВОЙ МАГМЫ ИЗ РИОДАЦИТОВОЙ

80%

6%, 5%_________

ПРИОЛИТОВАЯ МАГМА аКИСЛЫЙ ПЛАГИОКЛАЗ □ ЩЕЛОЧНОЙ ПОЛЕВОЙ ШПАТ □АМФИБОЛ

ОБРАЗОВАНИЕ УЛЬТРАКИСЛОИ РИОЛИТОВОЙ МАГМЫ ИЗ РИОЛИТОВОЙ

□ УЛЬТРАКИСЛАЯ

РИОЛИТРВАЯ МАГМА ШКИСЛЫИ ПЛАГИОКЛАЗ

□АМФИБОЛ

Рис. 5. Расчет трехстадийной модели фракционирования по программе ROCK.

предположения свидетельстувют и гравиметрические данные о наличии глубокой отрицательной аномалии под Баджальской вулканической зоной (Ю.А. Павлов и Е.Л. Рейнлиб, 1982).

Известно, что полный анатексис приводит к появлению кислых и ультракислых расплавов. Вместе с тем, по экспериментальным данным, при парциальном плавлении образуется смесь (ультра)кислого расплава и относительно тугоплавких реститовых фаз (З^егПе е1 а1., 1997). Как показывают микрозондовые данные, основная масса в исследованных дацитах представлена кислым и ультракислым (71-83,6 масс.% БЮг) стеклом. Фенокристы амфибола, несущие следы резорбции, включения пироксена и основного плагиоклаза, и, возможно, некоторые фенокристы биотита и ильменита являются реститовыми фазами.

Субстратом плавления, скорее всего, являлись амфиболиты и зеленые сланцы, залегающие, по геофизическим данным М.Ш. Магида с соавторами (1987), под Баджальской зоной на глубинах от 7 до 25 км и обнажающиеся, по геологическим данным С.С. Зимина и Г.Н. Старкова (1977), на востоке Буреинского массива. На плавление амфиболитов указывает и преобладание Ыа над К во многих анализах стекол.

Судя по присутствию пироксена в дацитах, образовывавшиеся магмы были относительно маловодными. Это предполагает, что плавление происходило в безводных условиях. Экспериментальные данные по дегидратационному плавлению амфиболитов показывают, что данный процесс начинается при температуре 900-950°С (КивИтег, 1991). При давлении до 10 кбар имеет место реакция

НВ+Р1_+аТ2=СРХ+СаР1.+РАСПЛАВ±1Ш; количество образующегося при этом расплава обратно пропорционально давлению.

Именно этот процесс, очевидно, обусловил формирование дацитовой магмы, состоявшей из кислого расплава и кристаллов, среди которых значительную часть составляли реститовые фазы. Учитывая, что расплав был очень кислый, а среди фенокристов обилен недоплавленный амфибол и присутствует моноклинный пироксен, можно предполагать, что образование магмы было связано с начальной стадией плавления.

ВЫВОДЫ

1. Эруптивная толща восточной части Баджальской вулканической зоны петрографически неоднородна; в ней представлены разновидности игнимбритов, промежуточные между двумя полярными типами:

1. несваренными витрокластическими игнимбритами с обломочной частью, представленной пемзой и не превышающей 30 об.%, и

2. плотно сваренными кристаллокластическими игнимбритами с обломочной частью, представленной (в порядке убывания) плагиоклазом, кварцем, калиевым полевым шпатом и амфиболом, общее количество которых (без ксенолитов) составляет более 60 об.%, а также единичными ксенолитами интрузивного или гипабиссального облика.

2. Игнимбриты восточной части Баджальской вулканической зоны имеют дацитовый, риодацитовый, риолитовый, ультракислый риолитовый, исключительно редко - андезитовый состав. Пироксен, основной плагиколаз, часть амфибола, некоторые кристаллы ильменита и апатита, включенные в амфиболовые и биотитовые фенокристы, скорее всего, являются реститовыми фазами. Фенокристы амфибола, содержащие включения, идиоморфные кристаллы ильменита с признаками скелетного роста и (или) содержащие включения, зональные кристаллы апатита, содержащие включения, крупные фенокристы плагиоклаза и щелочного полевого шпата, в частности, содержащие включения основного плагиоклаза, а также фенокристы кварца являются новообразованными фазами.

3. Исследованные игнимбриты представляют собой единую геохимически когерентную серию, которая по содержанию щелочей, железа и магния может быть определена как известково-щелочная. На всем или на большей части интервала кремнекислотности обнаруживается несовместимость Ва, РЬ, и, ЯЬ, ТЬ, V и ЫЬ.

4. По значениям отношений У/ЫЬ, ЯЬ/ТИ и ТЬ/и игнимбриты бассейнов рек Баджал и Болоджок идентичны гранитам массивов Самармаки и Болоджокского; геологические данные свидетельствуют, что на месте современного массива Самармаки существовала кальдера проседания, которая и служила источником исследованных игнимбритов.

5. Игнимбриты бассейна реки Баджал независимо от степени сваривания и девитрификации характеризуются достаточно постоянными и высокими (2,6-2,7 г/см3) значениями плотности, в других случаях наблюдаемыми лишь у крайне сваренных и девитрифицированных игнимбритов, и очень низкими значениями пористости (1,8-5 об.%).

6. Игнимбриты полярных типов (см. п. 1) образовались в результате: 1 -турбулентного расширяющегося потока из коллапсированных внешних частей воздымавшейся эруптивной колонны, 2 - ламинарного плотного потока из магматического плюма или непосредственно из подводящего канала после полного колапса эруптивной колонны.

7. Все магмы кислее дацитовой, вплоть до ультракислой риолитовой, могли образоваться из дацитовой магмы при фракционировании 23-33 масс.% клинопироксена, роговой обманки, плагиоклаза, калиевого полевого шпата, возможно - минимальных количеств биотита или ильменита.

8. Дацитовая магма могла образоваться на начальном этапе парциального дегидратационного плавления амфиболит-зеленосланцевого субстрата.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИОННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Григорьев С.И., Пшеничный К.А. Магматические образования Баджальской вулкано-тектонической структуры и связь эффузивного и интрузивного магматизма. - Проблемы магматической и метаморфической петрологии. Тез. докл. на Научных чтениях памяти проф. И.Ф. Трусовой. М., 1996. С. 8-9.

2. Григорьев С.И., Пшеничный К.А. Количественные модели образования Баджальской вулкано-тектонической ассоциации (северо-западный Сихотз-Алинь). - Закономерности эволюции земной коры. Тез. докл. международной конференции. СПб, 1996. С. II-65.

3. Пшеничный К.А., Григорьев С.И. Гетерогенное расплавное включение в дацитовом игнимбрите Баджальской вулкано-тектонической структуры (Нижнее Приамурье). - Гранитоидные вулкано-плутонические ассоциации. Тез. докл. всероссийского совещания. Сыктывкар, 1997. Сс. 27-28.

4. Пшеничный К.А., Рудашевский Н.С. Взаимоотношения минеральных и стекловатых фаз в рудовмещающих породах Баджальской вулкано-тектонической структуры (Нижнее Приамурье). -Палеогеографические и геодинамические условия образования вулканогенно-осадочных месторождений. Тез. докл. международной конференции. Миасс, 1997. Сс. 147-149.

5. Grigoriev, S.I., and Pshenichny, С.A. Quantitative models of volcanic and plutonic rock formation in Badjal structure, Khabarovsk area, Russia: Volcanic activity and the environment (Abstracts), Gobierno de Jalisco, Secretaria General, Unidad Editorial, Guadalajara, Mexico, 1997. P. 125.

6. Grigoriev, S.I., and Pshenichny, C.A. Intrusive ignimbrites?: Magmatic Diversity: Volcanoes and their Roots (Abstracts), University of Cape Town, Cape Town, South Africa, 1998. P. 24.

Текст научной работыДиссертация по геологии, кандидата геолого-минералогических наук, Пшеничный, Кирилл Анатольевич, Санкт-Петербург



61 с^

•<*/ V-

/ С«^

/ V/' í

/Ь

Санкт-Петербургский государственный университет

На правах рукописи

Пшеничный Кирилл Анатольевич

ПЕТРОЛОГИЯ И ЭРУПТИВНАЯ ИСТОРИЯ ИГНИМБРИТОВ ВОСТОЧНОЙ ЧАСТИ БАДЖАЛЬСКОЙ ВУЛКАНИЧЕСКОЙ ЗОНЫ

(ПРИАМУРЬЕ)

Специальность 04.00.08 - петрология, вулканология

Диссертация на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Санкт-Петербург - 1998 г

ВВЕДЕНИЕ

Восток Азии является одним из крупнейших регионов игнимбритового вулканизма на Земле. Вулканическая деятельность протекала здесь главным образом в мезозое. Ее результатом явился ряд протяженных вулканических поясов (Охотско-Чукотский, Восточно-Сихотэ-Алинский) и обширных вулканических зон, включая Баджальскую, объем игнимбритов в которых достигает многих тысяч кубических километров.

Актуальность работы. Район Баджальской вулканической зоны был покрыт Государственной геологической съемкой в масштабе 1:50 ООО и неоднократно служил объектом специализированных тектонических, петрологических, геохимических и металлогенических исследований. Тем не менее, внимание исследователей до настоящего времени сосредотачивалось главным образом либо на интрузивных телах, распространенных в данном районе, либо на рудоносных объектах. Игнимбриты, занимающие более половины площади Баджальской зоны, долгое время оставались значительно менее изученными. Стратиграфические схемы, предложенные различными исследователями (Е.В. Быковская, 1966; А.Ф. Болотников с соавторами, = 1975; А.Ф. Майборода с соавторами, 1975; С.О. Максимов, 1978; С.И. Григорьев, 1992), противоречат друг другу и построены на выделении свит и толщ и прослеживании их без учета закономерностей формирования данных пород. Стратиграфические схемы и палеовулканологические реконструкции были основаны на неявной послыке, что в игнимбритовой толще должны существовать толщи или, по крайне мере, маркирующие слои, прослеживаемые повсеместно на территории Баджальской зоны, что не является корректным с вулканологической точки зрения. Главными критериями выделения таких слоев служили макроскопические признаки пород и (или) их химический состав, бравшиеся сами по себе, без учета закономерностей строения игнимбритовых толщ.

Так, многими исследователями выделялась особая стратиграфическая единица, представленная черными лавоподобными игнимбритами дацитового состава (арокотская фаза по С.О. Максимову (1978), снежинская свита по Л.И. Шаруевой - см. Главу 2 в: (С.И. Григорьев, 1992)), которая рассматривалась этими исследователями как маркирующий слой в пределах всей Баджальской вулканической зоны. Известно, однако, что породы, аналогичные включаемым в упомянутую фазу (или свиту), в большинстве случаев представляют собой не самостоятельную стратиграфическую единицу, а лишь одну из зон

внутри слоя игнимбритов, образованного одним извержением. Мощность такого слоя, как правило, в 2-3 раза превышает мощность упомянутой зоны. Для последней, в силу особенностей гидродинамики пирокластических потоков, может быть характерно повышение концентрации мафических фенокристов, что приводит к уменьшению кремнекислотности относительно других продуктов того же извержения. Слой игнимбрита, отложенного в результате одного, даже сильного, извержения, не может быть одинаков на такой большой территории, как территория Баджальской вулканической зоны, и если внутри него развиты лавоподобные игнимбриты, то развиты локально (по вертикали - как правило, у подошвы или на расстояни до 1/3 от подошвы, по латерали распространение может быть еще сложнее - например, по палеодолинам). Кроме того, большинство известных в мире игнимбритов обладают латеральной или вертикальной зональностью валового химического состава, обусловленной строением очага и механизмами извержения. Наконец, практически одинаковые игнимбриты, залегающие на близких гипсометрических уровнях, могут относиться к продуктам различных извержений, в том числе и из различных эруптивных центров.

За последние 30-40 лет в стратиграфии и интерпретации пирокластических пород и, в частности, игнимбритов достигнут значительный прогресс. Появились фундаментальные работы, рассматривающие стратиграфию игнимбритовых толщ в тесной связи с механизмами их образования на основании данных о современных и геологически недавних извержениях, экспериментальных данных и теоретических соображениях (Г.Е. Богоявленская и O.A. Брайцева, 1988; B.C. Шеймович, 1979; Fisher and Schmincke, 1984; Ross and Smith, 1961; Smith, 1960; Sparks et al., 1973; Sparks et al., 1978, и другие). Предложена специальная терминология для расчленения и интерпретации игнимбритов: изверженная единица, единица потока, простая и сложная остывшие единицы и другие - позволяющие наилучшим образом увязать структурные и петрографические признаки игнимбритовых тел с эруптивной историей.

Тем не менее, упомянутые достижения вулканологии, с успехом применяемые для интерпретации как молодых, так и древних игнимбритов в различных районах мира, еще не использовались при исследовании такого крупного региона игнимбритового вулканизма, как Дальний Восток России и, в частности, при картировании и интерпретации игнимбритов Баджальской вулканической зоны.

Целью работы явилась реконструкция эруптивной истории игнимбритов одного из районов Баджальской вулканической зоны от процессов в очаге до истории остывания эруптивной толщи.

Реализация данной цели предполагала решение следующих задач:

1. установление единства или неоднородности эруптивной толщи по петрографическим признакам и, в случае ее неодонородности, выделение в ней петрографических разновидностей пород;

2. получение новых данных о химическом составе и взаимоотношениям минеральных и стекловатых фаз в игнимбритах;

3. выявление общих закономерностей химизма исследуемых игнимбритов, установление их места среди магматических пород Баджальской зоны и принадлежности к конкретному магматическому очагу;

4. получение информации о плотности и пористости пород для реконструкции истории остывания в игнимбритовой толще;

5. воссоздание характера палеоизвержений и постэруптивных процессов;

6. разработка модели магмогенеза в очагах, ответственных за образование исследуемых игнимбритов.

Научная новизна. В ходе исследования получены новые данные по петрографии, минералогии и химизму игнимбритов восточной части Баджальской вулканической зоны. Показано, что в районе Самармакийского (Сютюингского) гранитоидного массива существовала кальдера проседания, которая служила источником исследуемых игнимбритов, и реконструирован характер ее эксплозий.

Получены и интерпретированы данные по плотности и пористости, чего не делалось ранее для игнимбритов мезозойского возраста (наиболее древним игнимбритом, у которого исследовались данные характеристики, был неогеновый туф Апаче-Лип в Аризоне (Peterson, 1979)).

Применение подходов, выработанных современной вулканологией, для интерпретации игнимбритов Баджальской вулканической зоны затруднено вследствие плохой обнаженности и скверной сохранности пород, их мезозойского возраста, исключающего применение абсолютных методов датирования для расчленения игнимбритовой толщи, отсутствия однозначно идентифицируемых в поле центров палеоизвержений, значительных наложенных дислокаций и эрозионного среза. Таким образом, работа по воссозданию

эруптивной истории игнимбритов данного района требует методологически новых подходов. Подобный подход, основанный на выделении полярных типов и промежуточных разновидностей по совокупности признаков, был разработан и применен при обработке петрографических данных в Главе 3 и их интерпретации в Главе 6.

Показана специфика очага под Самармакийской кальдерой, установлены роль процессов корового плавления и кристаллизационной дифференциации при образованияя магм различного состава. Основные защищаемые положения.

1. Игнимбриты бассейнов рек Баджал и Болоджок представляют собой сложную рельефоформирующую остывшую единицу, состоящую из не менее, чем шести простых остывших единиц. Они образовались из пирокластических потоков, которые извергались из кальдеры, располагавшейся в районе современного интрузивного массива Самармаки.

2. Первые два извержения указанной кальдеры были наиболее мощными и высокотемпературными, с пелейской фазой, в ходе которой образовывался плотный пирокластический поток; последующие извержения были более слабыми и существенно плинианскими; при коллапсе их эруптивных колонн образовывались расширяющиеся пирокластические потоки.

3. В очаге, из которого извергались пирокластические потоки, формировалась вертикальная зональность: более кислые магмы занимали более высокие уровни, более основные -более низкие. Этим обусловлено закономерное (антидромное) строение простых остывших единиц игнимбритов, образовывавшихся при последовательном опустошении все более глубоких уровней магматического очага в ходе извержения.

4. Образование дацитовых магм связано с парциальным плавлением корового субстрата, риодацитовых и риолитовых - с дифференциацией дацитовых магм при фракционировании мафических минералов и плагиоклаза.

Практическая значимость работы. Несмотря на успехи, достигнутые вулканологией за последние десятилетия в изучении и моделировании петрогенезиса игнимбритов, среди исследованных объектов резко преобладают современные и кайнозойские образования. Опыт, полученный при изучении игнимбритов восточной части Баджальской вулканической зоны, может быть распространен как на игнимбритовые покровы остальной части зоны, так и на другие очаги мезозойского игнимбритового вулканизма. Представляется существенным, что вулканологическая интерпретация на основе петрографических, химических и

петрофизических критериев оказалась осуществимой там, где возможности получения достоверной вулканологической информации в поле крайне невелики, как показали предшествовавшие геологические наблюдения в данном районе. Результаты работы могут быть использованы при средне- и крупномасштабном картировании и составлении легенд геологических карт районов с широким распространением игнимбритов.

Проведенная работа открывает возможность точного установления эруптивных центров, последовательности и характера извержений даже при отсутствии условий для стратиграфического расчленения исследуемых объектов в поле. Результаты исследования делают принципиально возможным в дальнейшем расчет времени остывания простых остывших единиц с использованием программного обеспечения, разработанного для подобных расчетов для молодых образований (см., например, Riehle et al., 1995; Keating and Zivolosky, 1998). Распределение плотности по высоте в сложных остывших единицах позволяет судить, насколько успел остыть предыдущий игнимбрит к моменту извержения следующего пирокластического потока. Зная это, представляется возможным оценить время, необходимое для достижения данной степени остывания, а следовательно, прошедшее между двумя извержениями - то есть реконструировать ход эруптивных и петрологических процессов в реальном времени. В молодых толщах данная задача решается главным образом с помощью геоморфологических методов и радиоуглеродного датирования; для древних пород методов ее решения предложено не было. Возможность оценить частоту эксплозий в совокупности с данными даже только о мощности простых остывших единиц (там, где установление их распространения по площади невозможно) позволяет оценить сравнительные объемы извержений. Таким образом, полученные результаты открывают возможность более глубокого проникновения в историю магматизма древних вулканических районов, по степени детальности приближающегося к реконструкциям современных процессов.

Фактический материал. В качестве исходного материала использовались образцы и полевые данные, собранные в ходе работ отряда ВСЕГЕИ под руководством С.И. Григорьева в 1990 г. Всего было проанализировано 80 шлифов, 40 определений валового химического состава пород и редкоэлементного состава, 93 определения химического состава минеральных и стекловатых фаз на микрозонде, 50 определений плотности и пористости; в качестве фактического материала были также привлечены значения абсолютных высот точек отбора образцов; в работе были использованы данные С.И. Григорьева по валовому

химическому составу интрузивных пород, распространенных в пределах Баджальской вулканической зоны.

Апробация результатов исследования. Предварительные результаты исследования опубликованы в 9 работах (две из них в печати) и докладывались на всероссийских и международных научных конференциях в 1996-1998 гг: Петрографических чтениях памяти проф. И.Ф. Трусовой (Москва, МГТА, 1996 г), Международной конференции «Закономерности эволюции земной коры» (С.-Петербург, СПбГУ, 1996 г), Генеральной Ассамблее IAVCEI (симпозиум «Граниты»; Мексика, Пуэрто-Вальярта, 1997 г), Международной конференции «Гранитоидные вулканоплутонические ассоциации: петрология и геодинамика» (Сыктывкар, Институт геологии КомиНЦ РАН), Международной конференции «Палеогеографические и геодинамические условия образования вулканогенно-осадочных месторождений (два доклада; Миасс, PAH-IAGOD, 1997 г), конференции в рамках учебного курса Европейского союза «Volcanic Hazard Assessment, Monitoring and Risk Mitigation" (Португалия, Азорские острова, 1998 г), Международном вулканологическом конгрессе (ЮАР, Кейптаун, 1998 г).

Методика обработки информации, примененная в Главах 3 и 6, изложена в статье (К.А. Пшеничный, 1998) и докладывалась на III и IV конференциях «Современная логика: проблемы теории, истории и применения в науке» (С.-Петербург, СПбГУ, философский факультет, 1997 и 1998 гг).

ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМА ИГНИМБРИТОВ В ВУЛКАНОЛОГИИ И ПЕТРОЛОГИИ

Проблема игнимбритов, привлекающая внимание исследователей с середины прошлого века, остается одной из интереснейших в вулканической петрологии. Породы смешанного лавово-пирокластического облика известны для различных геологических эпох во многих районах Земли. Для них существует обширная терминология: туфолавы, кластолавы, лавокластиты, брекчиевые лавы, игнимбриты, псевдоигнимбриты, игниспумиты, игнимульситы, игниторренты, вторичные игнимбриты (сильяры), сваренные туфы, пиперно, асо-лавы и т.д. (В.И. Влодавец, 1984, Е.Ф. Малеев, 1977).

Первые описания подобных пород появились в геологической литературе в 60-80х гг XIX века и принадлежали Ф. Циркелю, Л. фон Буху, Г. Абиху, Л. дель Эрба и другим исследователям. В течение последующего столетия данные породы были описаны во многих

районах мира: на западе Северной и Южной Америк, в Средиземноморье, в Австралии, Новой Зеландии, Индонезии, Японии и других. В русскоязычной литературе данные породы впервые были описаны в 1882 г Г. Абихом, работавшим в Армении, а несколько позже Ф.Ю. Левинсоном-Лессингом в Армении и на Северном Кавказе. С 1904 г благодаря исследованиям К.Ф. Богдановича подобные породы известны на Камчатке. В советское время обширные поля пород смешанного лавово-пирокластического облика были закартированы и изучены на Северо-Востоке и юге Дальнего Востока России, на территории Магаданской области, Приморского и Хабаровского краев.

Термин «игнимбрит» {ignimbrite) ввел в геологическую литературу П. Маршалл в 1935 г для обозначения туфовидных пород риолитового состава, обнаруженных им на осторове Северном в Новой Зеландии (В.И. Влодавец, 1984, B.C. Шеймович, 1979). П. Маршалл полагал, что данные породы образовались аналогично «отвердевшим песчаным потокам» извержения вулкана Катмаи (Новарупта) на Аляске 1912 г, описанным С. Феннером в 1920 г (В.И. Влодавец, 1984).

Разнообразие пород лавово-пирокластического облика и предложенных гипотез их образования (см. ниже) привело к терминологической неясности. В 50-70х гг термин «игнимбрит» употреблялся минимум в трех значениях: петрографическом - как обозначение горной породы с определенным набором петрографических признаков (В.И. Влодавец, 1984, Е.Ф. Малеев, 1977), структурном- как название геологического тела соответствующего состава и определенной морфологии (Е.Ф. Малеев, 1977) (см. ниже) и генетическом- для обозначения продукта извержения определенного (предлагаемого тем или иным исследователем) типа (В.И. Влодавец, 1984).

По определению, используемому в настоящее время в вулканологической литературе, игнимбрит - это «порода, отложенная пирокластическим потоком, сваренная или несваренная, любого гранулометрического состава» (Fisher and Schmincke, 1984, с. 222).

Петрографические макропризнаки игнимбритов

Согласно существующим описаниям, отложения современных (извергнутых в голоцене) и древних пирокластических потоков представляют собой породы риолитового, риодацитового, реже андезитового, в исключительных слу