Петрология и потенциальная рудоносность Эльбрусского вулканического центра (Северный Кавказ)

Газеев, Виктор Магалимович

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Петрология и потенциальная рудоносность Эльбрусского вулканического центра (Северный Кавказ)
ВАК РФ 25.00.04, Петрология, вулканология

Автореферат диссертации по теме "Петрология и потенциальная рудоносность Эльбрусского вулканического центра (Северный Кавказ)"

На правах рукописи

ГАЗЕЕВ Виктор Магалимович

ПЕТРОЛОГИЯ И ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ РУДОНОСНОСТЬ ЭЛЬБРУССКОГО ВУЛКАНИЧЕСКОГО ЦЕНТРА (СЕВЕРНЫЙ КАВКАЗ)

Специальность 25.00.04 - петрология, вулканология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Москва 2003

Работа выполнена в Институте геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии Российской Академии Наук (ИГЕМ РАН)

Научный руководитель:

кандидат геол.-мин. наук А.Г. Гурбанов

Официальные оппоненты:

доктор геол.-мин. наук А.М.Курчавов доктор физ.-мат. наук Ю.С. Геншафт

Ведущая организация: ФГУГП Кавказгеолсъемка, г. Ессентуки

Защита состоится » 2003 года в час. ¿>& мин, на

заседании диссертационного совета Д 002.122.01 в Институте геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН по адресу: 119017, Москва, Старомонетный пер., 35

С диссертацией можно ознакомиться в Библиотеке Отделения геологической литературы БЕН РАН, Старомонетный пер., 35 (ИГЕМ РАН)

Автореферат разослан «

лг » сентября 2003 г.

Отзывы, заверенные печатью учреждения, в 2-х экземплярах, просим направлять по адресу: 119017, Москва, Старомонетный пер., д. 35, ИГЕМ РАН, ученому секретарю диссертационного совета Д 002.122.01 Первову Владимир) Анатольевичу

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат геол.-мин. наук

В. А. Первов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований. В XX столетии произошли катастрофические извержения длительное время безмолвствующих вулканов Ксудач (1907), Безымянный (1956) и Шивелуч (1964) на Камчатке, Сент-Хеленс (1980) в США, Эль-Чичон (1982) в Мексике, Пинатубо (1991) на Филиппинах, Хадсон (1991) в Чили и др. В 1998 году, после 28 тыс. лет покоя, возобновилась вулканическая активность на Камчатке, в «древней» кальдере Академии Наук. Одним из важных методов изучения и оценки потенциальной опасности длительное время «спящих» вулканических объектов является детальное изучение их истории развития и современного состояния. Однако эти исследования осложняются многообразием региональных и локальных факторов, влияющих на процессы магмообразования, возникновения, активизации, эволюции и Затухания вулканов. 1Сроме того, сложной проблемой является определение реальной последовательности событий в интервале от десятков до первых сотен тысяч лет на высокогорных объектах в связи с отсутствием почвенно-растительного слоя с древними захороненными углями или детритом, пригодными для радиоуглеродного датирования.

Настоящая работа посвящена расшифровке истории геологического развития Эльбрусского вулканического центра (ЭВЦ), эволюции его вещественного состава, оценке потенциальной рудоносности вулканитов, реконструкции прошлых катастрофических процессов и их прогнозу на будущее.

Обьекты исследований. В основу диссертации легли материалы по изучению вулканитов ЭВЦ. Выбор его в качестве объекта исследований обусловлен тем, что на сегодняшний день имеются надежные данные о наличии в его недрах еще не остывшего корового магматического очага/очагов, связанных с мантийной астенолинзой, а последние извержения произошли в историческом прошлом. ЭВЦ - это район, где новейшая вулканическая активность впервые проявилась около двух миллионов лет тому назад и периодически возобновлялась через длительные промежутки времени, когда вулкан находился в состоянии покоя. Эльбрус неоднократно изучался с применением различных методов, однако работы по комплексному геолого-петрографическому, минералого-геохимическому, пегрохими-ческому изучению, с привлечением данных по изотопным и геолого-геофизическим исследованиям, нами были выполнены впервые.

Нель и задачи исследований

Целью исследований являлась расшифровка истории геологического развития и эволюции вещественного состава ЭВЦ. Для этого решались следующие задачи:

- построение разрезов и составление геологической карты масштаба 1:50000;

- восстановление истории геологического развития на основании полевых, геолого-петрографических, минералогических, петрохимических и изотопно-геохронологических данных;

- реконструкция условий образования расплава и эволюции вулканитов по данным детальных петрографо-минералогических, геохимических и изотопных исследований;

- выявление рудно-геохимической специализации изученных вулканитов;

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ | БИБЛИОТЕКА I

14689

- реконструкция палеокатастрофических событий и оценка возможных сценариев катастроф в случае возобновления вулканической активности.

Фактический материал и методы исследований. В основу диссертации положены материалы, собранные соискателем за полевые сезоны 1999-2003 гг.

Лабораторные исследования включали: 1) микроскопическое изучение шлифов (около 600 шт.); 2) определение содержаний петрогенных и малых элементов весовым методом (140 анализов) в ИГЕМ РАН и рентгенофлюоресцентным методом (700 анализов) на спектрометре "Респект-100" в ИГЕМ РАН; 3) определение содержаний редкоземельных элементов (815 образцов) инструментальным ней-тронно-активационным методом в Лаборатории ядерно-физических исследований ИГЕМ РАН; 4) исследование составов породообразующих, сульфидных и акцессорных минералов (более 1000 анализов) на сканирующем электронном микроскопе Camscan-4DV с энергодисперсионным анализатором Link-10000 в Лаборатории локальных методов исследования вещества МГУ, на сканирующем электронном микроскопе JEOL-scanning JSM-5300 с системой Link ICIS SATW и микроанализаторе Camebax SX-50 фирмы Сатеса в ИГЕМ РАН; 5) исследование составов и температур гомогенизации расплавных включений (43 анализа) на электронном микроанализаторе Camebax Microbeam в ГЕОХИ РАН; 6) исследование составов и температур гомогенизации флюидных включений (7 образцов) на тер-мокриокамере Linkam-THMSG 600 в ИГЕМ РАН; 7) диагностику минералов (20 проб) методом ДТА и РСА в ИГЕМ РАН; 8) определение 87Sr/86Sr (14 анализов) и Nd/144Nd (4 анализа) на масс-спектрометре Sector 54 Micromass в ИГЕМ РАН; 9) датирование (15 проб) 40Ar/39Ar, U/Pb цирконометрия, С14 методами в Стенфорд-ском университете США и в ГИН РАН; 11) регистрацию спектров Al, Ti и Ge в кварце (65 проб) на ЭПР спектрометре Varían Е-115 в МГУ; 12) обработку полученных данных на ЭВМ с помощью различных петрологических и геохимических программ.

Научная новизна. В результате проведенных исследований:

- Существенно уточнена стратиграфическая последовательность вулканитов ЭВЦ;

- в пределах ЭВЦ выявлена стратовулканическая постройка вулкана Кю-кюртли ранне-средненеоплейстоценового возраста;

- выделены кальдерный (вулкан Кююортли) и посткальдерные (вулкан Эльбрус) породные комплексы;

- составлены геологическая карта ЭВЦ, карта проявлений гейзеритовой минерализации и геохимических аномалий масштаба 1:50000;

- впервые выделены две рудно-магматические системы - Кюкюртлинская и Ирикская; изучена их металлогеническая специализация, свидетельствующая о перспективности новейших вулканитов Большого Кавказа на эпитермальное полиметаллическое оруденение;

- для возрастной корреляции пространственно разобщенных вулканитов показана перспективность метода ЭПР датирования вулканитов по породообразующему кварцу;

- реконструированы условия генерации расплавов и эволюция минеральных парагенезисов, слагающих вулканиты;

- выявлены типы и оценены масштабы палеокатастрофических событий, связаных с прошлой активностью ЭВЦ.

Практическая значимость. Результаты работы могут быть использованы: при картировании и специализированных вулканологических исследованиях сложных вулканических построек; при оценке потенциальной рудоносности новейших вулканитов и проектировании поисковых работ на связанное с ними ору-денение; при прогнозе катастрофических событий, связанных с вулканами, не проявлявшими активность .длительный период времени; при местных строительных работах (выявлены отложения подгруженных горных озер с запасами ~ 4000000м3 природно-подготовленных полуфабрикатов бетонных смесей).

Решена важная научная проблема - расшифрована история геологического развития и эволюция вещественного состава Эльбрусскош вулканического центра. Комплексный подход к изучению спящего вулкана Эльбрус может быть использован при организации системы мониторинга вулканической опасности на Северном Кавказе (Эльбрусский, Казбекский и Кельский вулканические центры).

Личный вклад автора. 1) Полевые исследования геологического строения вулканических построек Эльбрусской вулканической области, составление разрезов, геологических и геохимических карт, выявление рудно-магматических систем; 2) изучение петрографии, минералогии и геохимии вулканических пород; 3) подготовка валовых и мономинеральных проб для исследований; 4) анализ и обобщение полученных данных; 5) уточнение истории геологического развития Эльбрусского вулканического центра (ЭВЦ) и условий формирования дацитов Эльбрусского вулканического района (ЭВР).

Основные защищаемые положения.

1. Существенно уточнено геологическое строение Эльбрусского вулканического центра. Впервые в его составе выделена стратовулканическая постройка ранне-средненеоплейстоценового вулкана Кююортли. Выделены кальдерный и посткальдерный вулканические комплексы. Составлена геологическая карта масштаба 1:50000. Показано, что формирование кальдерного комплекса сопровождалось тектоническими подвижками, внедрением экструзивных и субвулканических тел и метасоматическими процессами.

2. На основании детального петрографического, петрохимического и минера-лого-геохимического изучения вулканитов существенно уточнены условия формирования дацитов Эльбрусского вулканического района, слагающих основной объем вулканических построек структурно-формационной зоны Главного хребта. Выделены ассоциации минералов, кристаллизовавшихся в исходных расплавах разного состава, а также ассоциации, возникшие на последующих стадиях при разогреве расплава в результате конвективного теплообмена и декомпрессии, при подъеме к поверхности, в приповерхностных условиях и при застывании лав на поверхности. Показано, что наиболее распространенные в пределах Эльбрусского вулканического центра лавы дацитового состава возникли в результате смешения магм риодацитового и трахиандезитового составов.

3. Показано, что субинтрузивные фазы Эльбрусского вулканического центра являются потенциально рудоносными. На основании изучения составов акцессорных апатитов установлено, что содержания летучих (Б, С1, 8) в расплавах на ран-

них стадиях кристаллизации апатитов сопоставимы с концентрациями летучих в магмах молибден- и меднопорфировых систем. Получены данные о близких температурах формирования постмагматической судьфидной минерализации (170-213С) и гидротермально-метасоматических образований (110-199 С), развитых на одном гипсометрическом уровне, в пределах Ирикской и Кюкюртлинской РМС. Связь аномально повышенных содержаний, в первую очередь РЬ и Zn, с разрывной тектоникой и зонами аргиллизации позволяет предполагать, что в зоне монтмориллонит-гидрослюдистых изменений, на глубине нескольких сотен метров от современного эрозионного среза РМС, возможно обнаружение свинцово-цинкового, а на более глубоких уровнях - Cu-Мо-порфирового оруденений.

4. Показано, что с вулканической активностью Эльбруса, в том числе в историческое время, были связаны различные катастрофические события - землетрясения, аэральный перенос пеплового материала при взрывных извержениях, формирование катастрофических лахаров, образование и сброс подпруженных озер и т.д. Оценены масштабы этих явлений и разработан прогнозный сценарий развития подобных явлений в будущем.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на: IX Международной конференции по люминесценции и ЭПР датированию (Рим, 1999); Конференции по коллизионной стадии развития складчатых поясов (Екатеринбург, 2000); II Международной конференции-выставке «Малые спутники, новые технологии, миниатюризация. Области эффективного применения в XXI веке» (Королев, 2000); XXV Генеральной ассамблее (NH6) по вулканическим опасностям (Ницца, 2000); XXI Европейском совещании по исследованиям флюидных включений (Порто, 2001); XII и ХП1 научных чтениях памяти профессора ЯФ.Трусовой (Москва, 2002, 2003); III Международном минералогическом семинаре (Сыктывкар, 2002); II Всероссийском симпозиуме по вулканологии и палеовулканологии (Екатеринбург, 2003), а также заседаниях Лаборатории петрографии и Ученого совета ИГЕМ РАН.

Публикации. По теме диссертации опубликована одна коллективная монография и 12 статей.

Обьем работы. Диссертация состоит из введения, 7 глав и заключения общим объемом 181 страниц, включая 31 таблицу, 32 рисунка и 1 приложение. Список цитируемой литературы включает 191 наименование.

Благодарности. Автор выражает благодарность научному руководителю диссертации к. г.-м.н. А.Г. Гурбанову и заведующему лабораторией Петрографии ИГЕМ РАН академику O.A. Богатикову за создание условий для проведения работы, ее поддержку и полезные советы. Автор искренне признателен С.С. Абрамову, С.Н. Бубнову, И.И. Грекову, А.Я. Докучаеву, Д.Г. Кощугу, И.С. Красив-ской, И.В. Мелекесцеву, В.Б. Наумову, A.A. Носовой, JT.B. Сазоновой, A.B. Сам-сонову, А.Н. Сысоеву, Р.В. Шабалину, а также П. Липману (P. Lipman), Дж. Ло-вернштерну (J. Lowernstern) и Д. Миллеру (D. Miller) из Геологической службы США за консультации и практическую помощь во время работы над диссертацией. Большой объем аналитических исследований пород выполнен Е.О. Грозновой, А.Л. Керзиным, О.Г. Унановой, И.М. Марсий, Т.М. Марченко и А.И. Якушевым.

Считаю приятным долгом выразить всем вышеуказанным коллегам глубокую и искреннюю признательность.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Глава 1. Геология центральной части Большого Кавказа

В главе кратко изложены основные черты геологического строения центральной части Большого Кавказа и история развития региона в позднеальпий-ский период. Основные этапы позднеальпийской истории региона детально описаны в работах [Адамия и др., 1987; Гамкрелидзе, 1974; Короновский и др., 1984, 1999; Лордкипанидзе, 1980; Щерба, 1987 и др.] и сводятся к следующему. Как область интенсивного размыва Большой Кавказ начинает проявляться с позднего сармата; с этого момента наступает орогенная стадия его развития [Дотдуев, 1989]. В среднем миоцене, в связи с раскрытием рифта Красного моря, Аравийская плита начинает ускоренно мигрировать в северном направлении, уменьшая ширину Тетиса. В позднем миоцене, к рубежу 11 млн. лет тому назад, вдоль зоны субдукции поглощаются последние реликты океанической коры Тетиса. Процесс субдукции прекратился, сменившись коллизией Аравийской и Евразийской плит. В результате интенсивного тангенциального сжатия, вызванного поддвигом Закавказской микроплиты под флишевые толщи Южного склона Большого Кавказа и южную краевую часть Скифской плиты, 10 млн. лет тому назад начинает формироваться альпийская структура Кавказского региона. На позднеальпийском этапе, по мере продвижения Аравийского клина, в Кавказском регионе возникают сквозные поперечные разломные зоны Транскавказского поперечного поднятия. Оно совпадает с наиболее приподнятой частью Кавказского региона и рассматривается в качестве коллизионной структуры типа континент-континент [Phillip et al., 1989]. Коллизионный текгогенез инициировал проявление магматической деятельности. Становление плутонических и вулкано-плутонических ассоциаций миоценового и плиоцен-четвертичного возраста на Большом Кавказе совпадает по времени с главнейшими тектоническими фазами позднеальпийского коллизионного этапа - аттической, роданской и валахской, проявившимися соответственно 10-12, 3-4 и 1 млн. лет назад [Масуренков, 1961; Казьмин, 1974] и сформировавшими складчатое сооружение в его современном виде.

Глава 2. Геологическое строение Эльбрусского вулканического района

В главе рассмотрены представления разных исследователей о возрасте вулканитов,' вещественном составе и глубинном геологическом строении Эльбрусского вулканического района [Герасимов, 1910, 1914; Дубянский, 1914; Муратов, Гзовский, 1948; Паффенгольц, 1959; Короновский, 1968; Станкевич, 1976 и др.].

Эльбрусский вулканический район (ЭВР), включающий стратовулканы Кю-кюртли и Эльбрус с сателлитами (Кыртык-Сылтран-су, Таш-тебе, Тызыл), является западной составной частью Эльбрусской вулканической области, расположе-ной в пределах наиболее приподнятого участка северного крыла сооружения Большого Кавказа - Эльбрусско-Малкинско-Минераловодского поднятия. Вулканические образования ЭВР присутствуют в трех отличающихся по вещественному составу структурно-формационных зонах (СФЗ) - Бечасынской, Передового

хребта и Главного хребта, входящих в состав Скифской эпигерцинской плиты. Состав продуктов вулканизма по латерали изменяется от андезибазальтов, развитых на севере Бечасынской СФЗ, до трахиандезитов на ее южной границе и в СФЗ Передового хребта, вплоть до риодацитов и дацитов в СФЗ Главного хребта.

Таким образом, можно отметить, что существует различие вещественного состава вулканитов ЭВР. К северу от Пшекиш-Тырныаузской шовной зоны это преимущественно трахиандезиты, а к югу - дациты. В пределах долгоживущего Эль-брусского вулканического центра (ЭВЦ), объединяющего стратовулканы Кю-юортли и Эльбрус, состав продуктов вулканизма постепенно эволюционирует от риолитов и риодацитов (поздний плиоцен - ранний неоплейстоцен) до дацитов (средний - поздний неоплейстоцен) и трахидацитов (голоцен).

Глубинное строение района известно, в основном, по данным интерпретации гравитационного поля. Анализ данных, полученных разными авторами, показывает, что общепризнанным является представление о погружении границы Мохоро-вичича в сторону мегантиклинория Большого Кавказа, до максимальных глубин в пределах вулкана Эльбрус -50 км. Модель земной коры района включает три слоя: «осадочный», «гранитный» и «базальтовый» с мощностями соответственно 7-8, 18-20, 20-22 км. Внутри гранитного слоя, в диапазоне глубин 11-24 км, выделяется волновод [Гаретовская и др., 1986], вещество которого находится в состоянии субликвидуса при температурах, близких точке плавления [Розен, Федоровский, 2001]. Крупное нарушение сплошности среды, прослеженное по падению на глубину не более 20 км, выявляется в области Пшекиш-Тырныаузской шовной зоны. По данным сейсмотомографии, в верхней мантии обнаружена обширная, радиусом 45-60 км от центра Эльбруса, зона замедления скоростей сейсмических волн, считающаяся астенолинзой [Милановский и др., 1989]. Возбужденное состояние мантии подтверждается исследованиями величин отношений изотопов гелия (4Не/3Не) в спонтанных газах из многочисленных минеральных источников. Источником глубинного гелия могут быть магматические резервуары, связанные с астенолинзой [Мамырин, Толстихин, 1989; Поляк и др., 1995]. В районе ЭВЦ по геофизическим данным [Собисевич и др., 2001, Арбузкин и др., 2002] были диаг-ностированны близповерхностная магматическая камера (5-10 км) и глубинный очаг (25-55 км).

Глава 3. Строение вулканических построек и эрозионных останцов

В главе подробно охарактеризованы вулканические постройки ЭВР, обосновано выделение стратовулкана Кююортли, описаны экструзивные тела и неотектонические дислокации, имеющие амплитуды от десятков до первых сотен метров. Приведены результаты ЭПР датирования вулканитов по породообразующему кварцу и показано, что эти данные можно использовать для корреляции разрезов в пределах стратовулканических построек.

Основным объектом вулканического района является Эльбрусский вулканический центр, где выделены фрагменты разрезов пяти толщ, связаных с пятью этапами вулканической активности, которые по тектоническим критериям объединены в два комплекса - кальдерный и посткальдерный (рис.1).

XII XIII

л , ► л

А А ►

Л-L,

-д-л

■у

EZhEU ЕЕЗз EZh EZ3 s Eül 6 EI3 ? ЕЕБ в ЕНЗ» EZ3ioE3nE3i2EEli3[Z]i'iQi5

/IV

II X А III А А Г * А А А

л А а в i t А А

А * \ А # i А А А А

А ^

"ч. А А А А А А

» _ *« V I»- 1

ЕЕ

..VJL.......И.

БГТ

К А

НЕЕ

fe*

•ri>

""А1 " 7Г Л X л ► л

А А

N А

хтх

А л

А Х~А

-J

Рис. 1. Схема корреляции разрезов Эльбрусского вулканического центра.

Условные обозначения: 1,2- Игнимбриты: 1 - риолитового, 2 - риодацитового и дацитового составов. 3 - Туфолавы рио-дацитового состава. 4, 5 - Лавы: 4 - риодацитового, 5 - дацитового состава. 6,7- Агломераты: 6 - риодацитового, 7 - дацитового состава. 8 - Туфы с обломками лав и туфолав риодацитового состава. 9 - Туфы андезитового состава. 10 - Лавы с ксенолитами трахиандезитов. 11 - Экструзии и субвулканические тела дацитового состава. 12- Морены. 13 - Горизонты перемыва вулканитов. 14 - Разрезы: I - Аэродром, II - Карачул, III - Ирахик-сырт, IV - Бийтиктебе, V - Левобережье лед. Кюиортли, VI, VII - водораздел Уллукам-Кюкюртли, VIII - правобережье р. Уллукам, IX - левобережье р. Уллукам, X -Азау, XI - Гарабаши, XII, XIII- Западная и Восточная вершины горы Эльбрус. 15 - Корреляционные линии.

В кальдерном комплексе выделены первая, вторая и третья толщи, а в посткальдерном - четвертая и пятая толщи. Останцы первой толщи сложены игнимбритами и туфами риолитового и риодацитового состава. По результатам U/Pb датирования кристаллов циркона (Shrimp), проведенного в Стенфордском университете (США), возраст игнимбритов из первой толщи составил 1.96±0.05 млн. лет. Вторая и третья толщи, по нашим представлениям, связаны с деятельностью вулкана Кюкюртли и синхронных с ним моноактных вулканов. Во вторую толщу нами объединяются фрагменты разрозненных разрезов, в одних случаях сложенных лавами, агломератовыми туфами и туфолавами, в других -игнимбритами и туфами преимущественно риодацитового состава. По результатам U/Pb датирования кристаллов циркона (Shrimp), возраст игнимбритов из второй толщи составил: 722±15 тыс. лет (лед. Кюкюртли); 689±30 тыс. лет (р. Чучкур). Возраст риодацитовых лав - 667±16 тыс. лет (р. Уллукам). Третья толща сложена лавами и агломератами дацитового состава с незначительным количеством туфобрекчий и туфов и включает экструзивные тела и метасоматиты, развитые по вулканическим породам. В основании разрезов третьей толщи отмечаются реликты пепло-пемзового горизонта. Андезитовый состав (Si02 62.6-63.3 %) пепло-пемзового горизонта сопоставим с таковым из района р. Шаукол (за пределами вулканической постройки на удалении в 26 км от вершины Эльбруса), где реликты пеплов и пемз «нависают» над современным руслом реки на высоте около 320-330 м, что соответствует днищам долин Q1-Q2 [Дотдуев, 1975]. Впервые в вулканическом разрезе обнаружены экструзии и субвулканические тела, различающиеся по размерам и характеру сопровождающих их постмагматических изменений. Формирование экструзивных и субвулканических тел происходило на небольшой глубине в мобильных тектонических условиях [Мархинин, 1964; Рудич, 1962,1978].

Экструзия стены Кюкюртли имеет площадь выхода 1,5-2 км2, максимальную глубину эрозионного вреза 800-900 м. Возраст, по результатам 40Аг/ Аг датирования мегакристалла санидина, составил 620±33 тыс. лет (данные получены в Стенфордском университете, США). Ее внедрение произошло на заключительной стадии деятельности вулкана Кюкюртли. Установлены угловые несогласия и присутствие реликтовых морен между вулканитами первой, второй и третьей толщ. В четвертую толщу выделена серия потоков дацитового состава в истоках р. Баксан, а также протяженные Кызылкольский и Малкинский потоки, которые, по нашим представлениям, связаны с ранними стадиями (средний-верхний неоплейстоцен) посткальдерного периода развития, когда началась деятельность собственно вулкана Эльбрус. В основании этой толщи присутствуют реликты морены, сохранившиеся на 200 м выше современного русла, а сами потоки без смещения перекрывают кальдерные разломы, по которым смещены вулканиты первых трех толщ. В то же время, во многих местах на кровле этих лавовых потоков сохранились остатки морен поздней стадии поздненеоплейстоценового оледенения. Пятая толща представлена лавовыми потоками, туфолавами и туфами дацитового и трахидацитового составов, перекрывающими все более ранние вулканические образования и подстилающимися мореной поздних стадий поздненеоплейстоценового оледенения.

Для решения вопроса о стратиграфических взаимоотношениях разобщенных лавовых потоков, обнажающихся в разных частях ЭВЦ, впервые для вулканического объекта была проведена спектроскопия электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) породообразующего кварца. Данный метод позволяет определять возраст в диапазоне от десятков тысяч лет до первых миллионов лет, в котором затруднено надежное датирование радиоуглеродным и радиоизотопными методами. Возможность ЭПР датирования обоснована в 1960-х годах [Duchesne, 1961; Zeller, 1968]. Метод основан на накоплении радиационных парамагнитных центров в твердых телах под воздействием природного ионизирующего излучения. Количество образовавшихся центров пропорционально палеодозе Р, то есть произведению мощности радиационного фона D на продолжительности-воздействия ионизирующего излучения t. В этих условиях «возраст» минерала (время, прошедшее с момента закрытия системы) определяется соотношением

t (лет) = палеодоза I радиационный фон = Р (Гр) / D (Гр/год)

В работе использованы величин палеодозы, измеренные методом регенерации. Метод регенерации предусматривает отжиг образца после измерения в нем природной концентрации парамагнитных центров. В процессе отжига все парамагнитные центры в образце разрушаются. Затем отожженный образец облучают у-дозами до достижения природной концентрации центров (равной палеодозе). Получено 59 ЭПР датировок, которые были нанесены на карту фактического материала.

Недостатком метода является то, что после отжига может измениться радиационная чувствительность минерала. Кроме того, необходимо знать истинные размеры зерен кварца в породе (распределение парамагнитных центров в кристалле неравномерно по объему). Полученные ЭПР датировки, по-видимому, в ряде случаев не соответствуют истинному возрасту пород, но отражают временную последовательность накопления вулканитов.

В связи с отсутствием непрерывных обнажений между геологическими разрезами рек Бийтиктебе и Азау, методом ЭПР датирования были подтверждены наши представления о более молодом возрасте посткальдерных лавовых потоков р. Азау, а также Малкинского и Кызылкольского потоков (четвертая толща), по отношению к потокам разреза Бийтиктебе (третья толща). ЭПР датировки вулканитов третьей толщи кальдерного комплекса, расчитанные с использованием программы обсчета зерен размером до 1 мм, по разрезу р. Уллукам находятся в пределах от 97.1±8.6 (низы разреза) до 56.3±14.4 (верхи разреза) тыс. лет, по разрезу р. Бийтиктебе - от 106.6±7 до 53±3.1 тыс. лет (даже до 46.2±2.7 тыс. лет), по разрезу лед. Карачул - от 110.3±12.1 до 71.5±4.4 тыс. лет. ЭПР датировки вулканитов четвертой толщи (посткальдерный комплекс) по разрезу р. Азау колеблются в пределах от 52.1±2.4 до 37.6±2.4 тыс. лет, по Малкинскому и Кызылкольскому потокам - от 56.9±9.5 до 31.7±7.5 тыс. лет. Полученные данные подтвердили правомерность разработанной стратиграфической последовательности вулканитов.

Таким образом, впервые в составе ЭВЦ выделена стратовулканическая постройка вулкана Кюкюртли. Выделены кальдерный и посткальдерный вулканические комплексы. Показано, что формирование толщ кальдерного комплекса происходило в период времени от позднего плиоцена до среднего неоплейстоцена и

сопровождалось тектоническими подвижками, внедрением экструзивных и субвулканических тел и метасоматическими процессами, а формирование вулканических толщ посткальдерного комплекса - со среднего неоплейстоцена до голоцена.

Глава 4. Вещественный состав и его эволюционные изменения

Изучены петро-геохимический, минеральный составы вулканитов и встречающихся в них ксенолитов и включений, в том числе расплавных.

Петрохимические особенности вулканитов. По основным петрогеохимиче-ским характеристикам риодациты, дациты и трахидациты ЭВЦ близки к грани-тоидам I-типа [Chappell, White, 1974; Frost et al., 2001]. На фоне общего «корово-го» их геохимического облика, фиксируются небольшие отрицательные аномалии HFSE, указывая, вероятно, на существенный вклад нижнекоровой контаминации, что соответствует геофизическим данным [Собисевич и др., 2001; Арбузкин и др., 2002]. На диаграмме (рис. 2), где концентрации микроэлементов нормированы к составу примитивной мантии, хорошо видна близость основных геохимических черт всей серии пород от трахиандезитов до риолитов, что свидетельствует в

QsRbBaTh U KTaLaCBSrNd&HfSmH BufbYbLu

Рис. 2. Распределение микроэлементов в вулканитах ЭВЦ.

Условные обозначения: 1 - риолиты и риодациты первой толщи (N23ap);2 - риодациты и дациты второй толщи (Qi);3, 4 - дациты: 3- третьей толщи^.г); 4 - четвертой толщи (СЬ-з);5 - дациты и трахидациты пятой толщи((34); 6 - трахиандези-ты Таш-Тюбе (Q3).CocTaB примитивной мантии по [Sun, McDonough, 1989].

Предполагается, что при магмогенерации ведущую роль играли выплавление расплава из мантийного источника [Бубнов, 2003] и контаминация его нижнеко-ровьм веществом, в глубинных магматических камерах. Для риолитовых составов, обогащенных LILE, нельзя исключать и контаминацию веществом верхней коры. Последующая эволюция расплавов в верхнекоровых условиях определялась, в первую очередь, процессами смешения родственных магм, различавшихся степенью коровой контаминации

Характер изменения величин стронциевых отношений (87Sr/86Sr) также свидетельствует, что присходит уменьшение роли коровой контаминации в процессе эволюции магматической системы ЭВЦ. Так, для риодацитов первой толщи эти отношения составляют 0.7073-0.7077, свидетельствуя о высоком вкладе коровой компоненты В вулканитах последующих толщ происходит снижение величин до: 0.7064-0.7065 - во второй толще; 0.7061-7063 - в третьей толще; 0.7056-0.7059 - в четвертой толще; 0.7055-0.7059 - в пятой толще. Еще более низкие значения (0.7051-0.7055) отмечаются в ксенолитах трахиандезитового состава, приближаясь к мантийным величинам.

Исходя из составов изученных расплавных включений в минералах- вкрапленниках ЭВЦ, риолитовые и трахиандезитовые магмы могли являться самостоятельными фазами смешения при образовании дацитовых расплавов [Толстых и др., 2001]. Распределение микроэлементов в дацитах ЭВЦ имеет тот же характер, что и в риодацитах первой толщи и трахиандезитах (г.Таш-Тебе), а уровни их содержаний имеют промежуточные значения между таковыми в конечных членах. Как показывают балансовые расчеты, при смешении риодацитовых и трахианде-зитовых расплавов, доля кислого расплава при формировании риодацитов второй толщи могла составлять 80 %, дацитов третьей толщи - 39%, дацитов четвертой толщи - 38%, дацитов пятой толщи - 32%. Это находит свое подтверждение в геохимических особенностях вулканитов: от первой к пятой толще постепенно повышаются содержания Ni, Сг, Со и уменьшаются содержания Cs и U.

Гибридные дациты, возникшие в результате смешения риолитовых и андези-товых расплавов, широко представлены в миоцене на территории Закарпатья [Jla-заренко, Дейчаковская, 1973]. Они описаны в аналогичных геологических условиях в пограничном районе между Паннонским массивом, где извергались вулканиты кислого состава, и Закарпатским внутренним прогибом, где происходили мощные вулканические извержения в основном среднего состава. Однако, в пределах ЭВЦ имеет место более полная гомогенизация гибридного расплава.

, Ксенолиты и включения субвулканических пород в вулканических толщах:

1. Обломки биотитовых гранодиорит-порфиров имеют близкие структурно-текстурные признаки с субинтрузивными делленитами левобережья р. Кыртык, для киюрых определен возрас! 1.8-2.5 млн. лет [Станкевич, 1976], но заметно отличаются от последних по содержанию SÍO2 (в ксенолитах меньше на 4-6%) и Rb/Sr отношению (1.4 в делленитах и 0.3-0.6 в ксенолитах). По сумме щелочей (Na20+K20=6.3-7.9), Na20/K20=1.2-1.4 и Rb/Sr отношениям, эти ксенолиты однотипны с познеплиоценовыми гранодиоритами Сангутидонского (2.5±0.5 млн. лет) и Теплинского (2.25±0.2 млн. лет) массивов [Борсук, 1979].

2. Ксенолиты и включения габброноритов и габбродиабазов из вулканитов третьей и четвертой толщ. Химические составы ксенолитов соответствуют группе основных-средних пород повышенной щелочности (8Ю2=51.9-59.2%; М20+К20=5.7-7.0%; М20/К20= 1.4-2.0; 878г/868г=0.7052), с вариациями от трахиан-дезибазальтов до трахиандезитов. Заметная щелочная тенденция позволяет провести параллель между ними и Тызыльскими андезибазальтами (8Ю2=55.6-56.3%; И20+К20=5.2-5.5%; Ы20/К20= 1-1.13; 875г/863г=0.7051). Внедрение расплавов, которым соответствуют наблюдаемые ксенолиты, могло произойти после накопления второй толщи. В плагиоклазах из ксенолитов обнаружены первичные флюидные включения (размером от 5 до 40 мкм) с высокоплотной С02. Включения гомогенизировались в жидкую фазу при 29.3-29.8С, что соответствует плотности С02, равной 0.62-0.60 г/см3. Для возможных температур захвата этих включений (1100-1200°С) флюидное давление составит 2.8-3.2 кбар. При литостатической величине нагрузки пород 270 бар/км, эти давления могут соответствовать начальным глубинам кристаллизации вкрапленников плагиоклаза, в условиях дегазации расплава, равньм 10-12 км [Наумов и др., 2001].

3. Ксенолиты из голоценовых потоков (пятая толща) встречаются на Восточной вершине Эльбруса и ее потоках. Составы этих ксенолитов (8102=55-59.8%; Ы20+К20=5.7-7.0%; М20/К20=1.4-2.2; 878г/868г=0.7055) близки к трахиандезитам. Обогащенность ими поздних потоков позволяет предполагать наличие самостоятельных мелких тел трахиандезитов в разрезе пород, слагающих Восточную вершину.

Расплавные включения в минералах-вкрапленниках вулканитов и ксенолитов. Исследование расплавных включений (РВ) в минералах из вулканических пород Эльбруса показало, что для них характерны значительные вариации БЮ2 - от 57.5 до 80.1 мас.%. Составы РВ, сгруппированные в соответствии с принятой классификацией по содержанию в них 8Ю2 [Классификация..., 1981], свидетельствуют о существовании в магматической системе ЭВЦ трех типов расплавов (с общим для всех высоким содержанием К20), из которых происходила кристаллизация минералов-вкрапленников: первого - трахиандезитового либо трахиандезибазальтово-го, второго - трахириолитового либо риодацитового и третьего - трахидацитового и дацитового. По-видимому, смешение первых двух обусловило появление даци-товых и трахидацитовых магм ЭВР [Толстых и др., 2001].

В плагиоклазе ксенолита габрронорита из третьей толщи установлены две генерации РВ. Первая отмечена в центральных частях крупных вкрапленников, вторая приурочена к внешним зонам вкрапленников и к более мелким идиоморфным кристаллам. Исследование составов расплавных включений показало, что наиболее основные из них (8Ю2=55.6-60.1%) относятся к внешним зонам крупных вкрапленников и микролитам. В центральных частях крупных вкрапленников располагаются РВ более кислого состава (БЮ2=62.9-73.3). Эти резорбированные ядра крупных вкрапленников с более кислыми РВ могли быть ксеногенными кристаллами, сформированными в иной системе и позже захваченными основным расплавом. Анализ составов РВ ксенолита подтверждает вывод о наличии в магматической системе ЭВЦ трех типов расплавов - основного, кислого и гибридного.

Породообразующие минералы вулканитов. Исследования породообразующих минералов выявили, что в дацитах ЭВЦ присутствуют шесть типов кристаллов плагиоклаза (рис. 3), четыре типа кристаллов ортопироксена (рис. 4) и два типа кристаллов роговой обманки. Все эти минералы (PI, Орх, НЫ) могут присутствовать в одном образце.

Ап%

6462-во-

588664828048 -464442 -40 -

звав

34 -

32- Обр. 20

30 -28 -2624 22

И*

подтип 1а I I I

ПОДТИП 16

ПОДТИП 116

I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I II I I I 1 2 3 4 6 6 7 1820 2224342022аЗ 6 7 в 1118 14 8 9 1619

16 1718

Номер анализа

Рис. 3. Составы плагиоклазов различных типов.

Условные обозначения: Я - ядро, В - внешняя зона, Кр - край, К - кайма.

Пояснения к рисунку 3:

а). Плагиоклаз I типа в объеме всего кристалла (подтип 1а) либо только в ядре (подтип 16) имеет средние и кислые составы (от Ап2б до Ап36). Относительно кислые ядра во вкрапленниках (16) часто имеют резорбированный, оплавленный облик, а во внешних зонах (ситовидных или сплошных) состав их скачкообразно увеличивается на 10-20% Ап и становится основным (от АП52 до Апбб). Эти внешние зоны сответствуют по составу плагиоклазам III и IV типов.

б). Плагиоклаз II типа целиком (подтип IIa) либо только в ядре (подтип 116) имеет средний-основной состав (от Ап^ до А1145) с прямой или рекуррентной зональностью. Зерна 116 имеют основное ядро и более кислые внешние зоны,

по составу соответствующие ядрам плагиоклазов I типа. Однако, в отличие от последних, изменения состава плагиоклаза в этих зонах часто имеет обратный характер, т.е. к краю кристалла идет нарастание количества анортитового минала. Границы между ядрами и внешними зонами резкие, состав плагиоклаза на этой границе меняется скачкообразно, содержание анортитового минала при переходе от ядра к внешней зоне падает на 15-25%.

в). Плагиоклаз 1П типа имеет скелетный, ситовидный облик кристаллов, с большим количеством мелких пор, заполненных стеклом. Состав его изменяется

от Лп42 до Апбд; характерна обратная зональность. Иногда вокруг пористых ядер развиваются зоны непористого плагиоклаза (АП57-АП41) с прямой зональностью. По составу внешние зоны близки плагиоклазам V типа.

г). Плагиоклаз IV типа образует длиннопризматические кристаллы с обратной зональностью; возрастание содержания анортитового минала к краям зерен происходит без резких скачков (от Ащ1 до Ап^).

д). Плагиоклаз V типа отмечен в виде призматических кристаллов с содержанием анортитовой составляющей от An« до А1149 и с характерной прямой зональностью, что делает их похожими на плагиоклазы Па и ядра плагиоклазов Пб. От последних плагиоклаз V типа отличается обязательным присутствием повышенных концентраций Fe и тем, что иногда имеет оплавленные ситовидные ядра, соответствующие плагиоклазам П1 типа.

е). Плагиоклаз VI типа. К этому типу отнесены микролиты (от Ап3б до А1149). Составы их идентичны составам кайм плагиоклазов всех вышеперечисленных типов. Кроме того, плагиоклазы 16 и Пб часто имеют (dusty) облик [Sakuyama, 1979], то есть резорбированные ядра и в целом пятнистый вид.

мдедо*)

0.7в— 0.740.70-О.бв-

0.62—

0.58-

0.54-

06ДО2

Обр ¿3-2

вн

Обр.26

Обр.23-2 Я

Обр.7

вн

1тип

ill тип

гвн

44 41 И 12

■ > и

~ГТ

I I I

И 17 1»

3 4

Номер анализа

Рис. 4. Составы ортопироксенов различных типов.

Условные обозначения: Я - ядро, Вн - внешняя зона, К - кайма.

Пояснения к рисунку 4:

а). Ортопироксен I типа полностью либо в ядерной части имеет относительно железистый состав с магнезиальностью от 0.57 до 0.68, величина которой падает к краям зерен (прямая зональность). ОрХ| отмечается в срастаниях с плагиоклазами Па или приурочен к ядрам плагиоклазов Нб, встречается в виде самостоятельных зерен и в этом случае имеет резорбированный оплавленный облик.

б). Ортопироксен II типа имеет четко выраженную обратную зональность, магнезиалыюсть его кристаллов меняется от 0.68 до 0.81. Иногда они окружены тонкими каймами, в которых магнезиальность падает (прямая зональность).

В виде сростков и включений Орх2 часто приурочен к основным плагиоклазам Ш и IV типов, а также образует самостоятельные зерна.

в). Ортопироксен III типа имеет прямую зональность. Магнезиальность в ядрах изменяется от 0.69 до 0.75, во внешних зонах - от 0.52 до 0.57. Такие ортопи-роксены отмечаются в сростках с плагиоклазами V типа. Составы краев зерен соответствуют составу микролитов - ортопироксенов IV типа.

г). Ортопироксен IV типа - микролиты.

Сложный полигенный набор вкрапленников характерен для орогенных вулканитов всей Кавказско-Анатолийской области и большинством исследователей его проихождение рассматривается как результат смешения кислой и основной магмы [Попов, 1981; Геохимия..., 1987; Борсук, 1979; Kuscu, Floyd, 2001 и др.]

Изучение взаимоотношений минералов позволили выделить пять минеральных парагенезисов (рис. 5) и выявить их эволюционные изменения.

о.в

0,4 . --1 ~ -]---— - -

20 40 60 80

An, % в плагиоклазе

Рис. 5. Соотношение основности плагиоклазов (An %) и магнезнально-сти темноцветных фаз Mg# = Mg/(Mg+Fe) в различных парагенезисах.

Условные обозначения к рис. 5: Стрелками показана эволюция составов (от центров к краям кристаллов) для сосуществующих пар минералов. Римские цифры - номер парагенезиса (см. текст). Сосуществующие пары минералов: 1, 2 - из парагенезиса I: 1 - OpXi+PU; 2 - IIbl2+Pl2; 3, 4 - из парагенезиса II: 3 - Pli+Bi; 4 -Pli+Hbll; 5 - из парагенезиса III: Pl3>4+Opx2; 6 - из парагенезиса IV: Р15+Орх3. Поля составов минералов: 7 - парагенезиса I; 8 - парагенезиса II; 9 - парагенезиса III; 10 - парагенезиса IV.

Парагенезис 1 представлен средним-основным плагиоклазом (Р12) + железистым ортопироксеном (ОрхО ± роговой обманкой (НЫ2) ± клинопироксеном (Срх). Его кристаллизация происходила из расплава предположительно андезито-вого состава, вероятно, имевшего гибридное (мантийно-коровое) происхождение, как это предполагается в модели B.C. Попова [Попов, 1981; Бородин, 1987]. Содержащиеся в дацитах многочисленные полнокристаллические включения и ксенолиты основного состава являются продуктами кристаллизации этого расплава на разных стадиях его эволюции. Р12 и Opxi имеют нормальную зональность, указывающую на кристаллизацию из остывающего расплава. В то же время, эти минералы несут отчетливые признаки катаклаза, резорбции и реакционных взаимоотношений с расплавом. Можно полагать, что эти вкрапленники попадали в более кислый расплав в результате процессов смешения. Очаг, в котором кристаллизовался парагенезис 1 и продуцировавшие его расплавы более глубинного очага, претерпели эволюцию за время накопления разновозрастных вулканитов. Об этом свидетельствует появление в составе данного парагенезиса новых темноцветных минералов - НЫ2 в дацитах третьей толщи и Срх в дацитах четвертой и пятой толщ. Этот очаг «основного» расплава должен был сохраняться на протяжении, по крайней мере, около 0.8 млн. лет. В нем происходило накопление флюидной составляющей, что и приводило к появлению НЫ2. Кристаллизация парагенезиса 1 продолжалась и после акта смешения, так как минералы этого парагенезиса (с некоторым «сдвигом» составов) нарастают на минеральные фазы парагенезиса 2.

Парагенезис 2, включающий кислый-средний плагиоклаз (Pli) и биотит (Bi) либо роговую обманку (Hbli), кристаллизовался из риолитового либо риодацито-вого расплава. Кристаллизация происходила в спокойных, глубинных условиях, что подтверждается слабым изменением составов Plia (целиком сложены средним или кислым плагиоклазом) и ядер Plie (вкрапленники, которые только в ядре имеют средний и кислый состав). Наличие в парагенезисе Bi указывает на значительное давление водной фазы на этом этапе кристаллизации.

Парагенезис 3, представленный основными с обратной зональностью ситовидным плагиоклазом (PI4) и непористым плагиоклазом (PI3), а также магнезиальным обратно-зональным ортопироксеном (Орх2); отвечает этапу разогрева расплава при конвективном теплопереносе надетым расплавом из нижних частей камеры и быстрому подъему этого гибридного расплава к поверхности и его декомпрессии с возможным перепадом давления до 5 и более кбар. Минералы этого парагенезиса в дацитах характеризуются признаками неравновесной кристаллизации: прежде всего, скелетным ростом, зональностью обратного характера в плагиоклазах и в ортопироксенах, с монотонным нарастанием основности плагиоклазов и магнезиальности ортопироксенов к краям кристаллов. Явления катаклаза, в оишчйс uï минералов парагенезиса 1, не характерны.

Парагенезис 4, содержащий основной плагиоклаз с нормальной зональностью (Plj) и ортопироксен (Орх3), появляется иа последнем этапе, когда начинается охлаждение расплава, потерявшего летучие в близповерхностных изобарических условиях. Для этого парагенезиса характерны высокомагнезиальные ядра ортопироксенов и высокоанортитовые ядра плагиоклазов (такие, как у внешних зон плагиоклазов и ортопироксенов парагенезиса 3) с нормальными трендами изменения

составов к краям, указывающими на нормальный ход дифференциации расплава с понижением температуры.

Парагенезис 5, включающий микролиты и каймы вкрапленников, кристаллизуется при излиянии лав, в поверхностных условиях.

Таким образом, в результате проведенных исследований существенно уточнены условия формирования вулканитов ЭВЦ. Выделены ассоциации минералов, кристаллизовавшихся в исходных расплавах разного состава, а также ассоциации, возникшие на последующих стадиях эволюции расплавов. Установлено, что да-циты ЭВЦ образовались в результате сложных процессов, включавших смешение расплавов (риодацитового и трахиандезитового составов), конвекционный разогрев и декомпрессию (полибарическую кристаллизацию) при подъеме.

Глава 5. Потенциальная рудоносность новейших вулканитов

Гидротермальные образования и особенности их минерального состава. Гидротермальные образования, связанные с вулканическими процессами, представляют практический интерес в связи с существованием самостоятельных вулканогенных гейзеритово-опалитовых месторождений [Котляр, 1970; Науменко, 1987]. В связи с вулканитами отмечаются разные по морфологии и составу гидротерма-литы.

Гидротермалиты магнезитового состава пространственно ассоциируют с экструзией Кююортли, развиваясь на удаление до 1-1,5 км от ее контактов. Установлена близость их состава с карбонатами сидерит-магнезитового ряда, связанными с аргиллизацией в пределах экструзии. Кроме того, во вкрапленниках кварца из апикальной части экструзии установлены вторичные газово-жидкие включения, основным компонентом растворов которых является MgCl2.

Кремнеземистые и глиноземисто-кремнистые гидротермалиты с примесью магния встречаются в виде маломощных (до 1-5 см) опало- либо халцедоновид-ных прожилков. Температура гомогенизации флюидных включений в них составляет 120-140 С. Существенно кремнеземистые образования различаются по минеральному составу на тридимитовые и кварцевые; последние присутствуют только в пределах развития вулканитов кальдерного комплекса. Глиноземисто-кремнистые гидротермалиты имеют сложный минеральный состав: здесь присутствуют тридимит, а-ральстонит, жарчихит, флюорит и альбит.

Выявлено увеличение содержаний AI2O3, Na20, F, Sc, Rb, Cs, Ba, с одновременным снижением Si02, в вертикальном разрезе, т.е. по направлению к привершинной части Эльбруса.

Рудно-магматические системы (РМС) В пределах Эльбрус-Кюгаортлинской вулканической постройки впервые выделены две самостоятельные РМС, связанные с кальдерным этапом ее развития.

Кюкюртлинская РМС расположена на юго-западе вулканической постройки. В ее строении принимают участие вторая и третья толщи вулканического разреза, прорванные экструзией, с которой пространственно совпадают поля площадной (монтмориллонит + карбонат + гематит + гетит ± пирит) и локальной (галлуазит + каолинит + халцедоновидный кварц + карбонат + пирит + марказит + гематит ± натроярозит) аргиллизации. В пределах Кюкюртлинской РМС выявлены геохи-

мические аномалии As (площадная), Zn, Pb (локальные). Рудная минерализация, отмечаемая в экструзии, зонах вторичных изменений и во вторичных кварцитах, представлена гематитом, пиритом, марказитом, пирротином и редкими халькопиритом и галенитом. Температура образования халькопирит-пирит-пирротинового парагенезиса, рассчитанная с использованием термометрических уравнений [Урусов, 1997], оценивается в 190 С. Температура гомогенизации ФВ в мелкозернистом кварце из прожилков во вторичном кварците составляет 110-115°С

Ирикская РМС расположена в районе перевала Ирик-чат. В ее строении участвуют породы вулканического цоколя и игнимбриты, по которым развиты аргил-лизиты и отмечаются редкие глинисто-гидрослюдистые прожилки. Игнимбриты прорваны мелкими (мощностью от 3 до 30 см) дайками фельзит-порфиров риода-цитового состава, с которыми пространственно связаны кварц-карбонатные прожилки, а также эксплозивные брекчии с гидротермальным (кварцевым) цементом и обломками фельзит-порфиров и аргиллизитов. Температура гомогенизации вторичных газово-жидких включений в кварце из игнимбритов 127-152 С, концентрация растворов варьирует от 5.0 до 14.2 мае. % экв. NaCl. В пределах Ирикской РМС выявлены геохимические аномалии Мл, Zn, Pb, Sb, U, Cs, Mo, As. Максимальные содержания отмечены в зонах вторичных изменений меридионального и СВ простирания, в которых присутствуют альбит, гетит, гематит, гипс, гаусман-нит, англезит и смитсонит.

Для количественной оценки рудогенерирующей способности субвулканических образований были использованы диаграмма потенциальной рудоносности гранитоидов (рис. 6), индекс концентрации (ИНК) и данные о содержании летучих (F, CI, S) в исходных расплавах.

ИНК расчитывался на основании содержания в неизмененной породе 9 элементов (Li, Rb, Be, Sn,W, Mo, Pb, B, F). Граниты со значениями ИНК 4-6 кларков считаются ограниченно рудоносными, 8-12 кларков и выше - рудоносными [Козлов, 1981]. Известно, что с ограниченно рудоносными гранитоидами ассоциируют рудопроявления полезных ископаемых, а с продуктивными фазами рудоносных гранитоидов - месторождения [Козлов, 1981; Ляхович, 1983; Рейф, 1990].

На диаграмме потенциальной рудоносности (рис. 6) фигуративные точки гранодиорит-порфиров, рассматриваемых нами как субинтрузивные образования ЭВЦ, расположены в поле потенциально рудоносных гранитоидов, а экструзивных тел и даек - в поле безрудных гранитоидов.

ИНК ксенолитов гранодиоритов составляет +4.0 (при средних содержаниях фтора 1400 г/т), ИНК экструзии Кюкюртли +5.0, даек с перевала Ирик-Чат + 10 и более (при околокларковых содержаниях F и В). Повышенные значения ИНК даек при низких концентрациях летучих, могут свидетельствовать о нереализованном рудообразующем потенциале этих фаз. Более глубинные образования следует рассматривать как ограниченно и даже потенциально рудоносные.

Рис. 6. Положение составов субвулканических образований ЭВЦ на геохимической диаграмме потенциальной редкометальной рудоносности гранитои-

дов [Козлов, 1981].

Поля: 1 - безрудных гранитов, 2 - ограниченно рудоносных, За - потенциально рудоносных, Зв - рудоносных.

Для оценки состава летучих компонентов на магматическом этапе были проанализированы акцессорные апатиты.

По содержаниям S, F, и С1 в апатите определены концентрации серы, фтора и хлора в расплаве [Candela, Piccoli, 1994; Streck, Dilles, 1998]: Cl=123-4750 г/т, F=52-997 г/т, S=5.5-l 191.2. Повышенные концентрации серы фиксируются в центральных частях кристаллов апатита из вулканитов, сфоормированных на каль-дерном и посткальдерном этапах развития ЭВЦ (рис. 7). По концентрации С1 и S расплавы ЭВЦ близки с магмами молибден-порфировой системы Гендерсон (С1=580 г/т, F=3340 г/т, S=60 г/т) [Lowemstem, 1994], а по содержанию F, С1 и S -с магмами меднопорфировых систем (С1=524 г/т, F=344 г/т, S=1499 г/т) [Streck, Dilles, 1998].

Условные обозначения: I, II - зоны в кристаллах апатита: I - темные центральные части кристаллов; II - бесцветные внешние зоны и кристаллы. Я - ядро; К - край. Образцы: 2 - трахиандезит р. Худее; 62 - дацит из Кыртык-Сылтранской вулканической постройки; 70, 69, 22, 93, 401, 95, 355 - вулканиты ЭВЦ: 70, 69 -игнимбриты риодацитового состава первой толщи; 22 - лавы дацитового состава третьей толщи; 93, 401 - экструзии; 95, 355 - лавы дацитового состава четвертой толщи. Вертикальная шкала справа - SO3, мае. %.

Таким образом, в результате проведенных исследований в пределах ЭВЦ впервые выявлены рудно-магматитические системы, пространственно ассоциирующие с субвулканическими образованиями. Показано, что субинтрузивные образования ЭВЦ могут рассматриваться как ограниченно, так и потенциально рудоносные. Температурные параметры формирования постмагматической сульфидной минерализации (170-210°С) и гидротермальных образований (200-110°С), в совокупности с наличием аргиллизитов и эксплозивных брекчий, сосуществующих на одном гипсометрическом уровне, свидетельствуют о том, что в современном срезе Кюкюртлинской и Ирикской РМС вскрыта верхняя часть гидротер-мально-метасоматической системы. Установлена связь аномально повышенных содержаний, в первую очередь РЬ и Zn, с разрывной тектоникой и зонами аргил-лизации. В зоне монтмориллонит-гидрослюдистых изменений, на глубине нескольких сотен метров от современного эрозионного среза РМС, возможно обнаружение свинцово-цинкового оруденения [Власов, Василевский, 1964; Волостных, 1972; Иншин, 1971], сменяющегося на более глубоких уровнях Cu-Мо порфировой минерализацией.

Глава 6. История развития вулканизма в Приэльбрусье и эволюция ЭВЦ

В конце позднего плиоцена и раннем эоплейстоцене произошли первые вулканические события в районе ЭВЦ. На начальном этапе (возможно, 2.5-2.25 млн. лет назад) внедряются субинтрузивные тела гранит-гранодиоритового состава. В результате серии извержений катмайского типа формируется первая толща иг-нимбритов и туфов (1.95 млн. лет) (рис. 8).

Действующий вулкан Тектонический режим Сводная колонка 1 Краткое описание толщи Возраст пород Ксенолиты в включения ^/«вг Мииералы-вкраплеиники и их парагеиезисы Примечание

Стратовулкан Эльбрус Общее купольное воздымание вулканической постройки (посткалвдер-ный комплекс) V V V Лавы дацитового и трахидацнтоиого составов 17,4-4,0 до 2,5? тыс. лет (14С) «Зз4-СМ Трахи-андеэит 0,70550,7059 1.Р12 + ОРХ1 +АпЛ + Срх 2.Р11+АтГ1±В1±<2и 3. РЬ.ч + Орх! 4. РЬ + Орхз

V V V V V

л с ^

V V V V V а Реликтовые морены (вюрм)

Лавы дацитового состава ~180(К-Аг)-150до 58? (Хо-Ц) тыс. лет (О.^Сз5) Габбро-норит 0,70560,7059 1.РЬ + Орх1 +АтГ2± Срх 2.Р1|+АтГ1 + В1 + Ои 3. Р1з,4 + ОрХ2 4. РЬ + Орхз

" V * 1

V V

Стратовулкан Кюгаортли Подвижки отдельных блоков вулканического цоколя (калвдерный комплекс) V V •рг. ■¡V, V » 1 § Агломератовые туфы, лавы, туфобрекчии дацитового состава -от 630 (Аг-Аг) до 250? (К-Аг) тыс. лег «■-см Габбро-норит 0,70610,7063 1.РЬ+Орх1 +АлЛ 2. Р11 + В1 + <Зи±АтЛ 3. Р1з,4+ ОрХ2 4. РЬ + Орхз Внедрение субвулканических тел, аргиллюа-ция, образование аномалий Ав, РЬ, Хп и т.д.

¿V V "оризоиты перемыва вулканитов

* V 4 V Ту А. 4 М ~ - # - ч ' Игннмбрнты, туфолавы, туфы, лавы агломератовые, туфы риодацитового и дацитового составов 722+15 до 667+40 тыс. лет (и-РЬ) (0.) Грано-диорнт 0,70640,7065 1. РЬ+Орх[±АтГ2 2.Р11+В1 + 0и 4. РЬ + Орхз

Моноактные вулканические аппараты 1 Реликтовые морены (рнсс)

♦ « ♦ / ¡1 Игпимбриты н Я туфы ? риодацитового Й состава 1,96±0,05 млн лет (и-РЬ) 0,70730.7077 2.РЬ + В1 + 0и

Рис. 8. Основные этапы развития и эволюция Эльбрусского вулканического центра

(условные обозначения приведены на рис. 1).

В следующий период, длительностью до 0.8 млн. лет, в высокогорной части Большого Кавказа возникают ледники рисских стадий оледенения. Интенсивные горообразовательные процессы и сопровождающая их денудация выводят на дневную поверхность, предположительно в районе современной вершины Эльбруса, субинтрузивные тела раннего этапа. Особенностью тектонического режима этого периода является преобладающее сжатие, совпавшее во времени с активным периодом валахской тектонофазы (1 млн. лет тому назад). В интервале от 800 до 667 тыс. лет назад (ранний неоплейстоцен) произошел второй период вулканической активизации. В нижнем течении р. Худее изливаются трахиандезиты, активизируются Тызыльские вулканы андезибазальтового состава. В районе ЭВЦ происходят извержения из нескольких центров (катмайский тип), формируется игнимбритовая часть второй вулканической толщи. Начинает формироваться стратовулканическая постройка вулкана Кюкюртли, изливаются лавы риодацито-вого состава и т.д.

В середине раннего неоплейстоцена наступил непродолжительный, но важный в эволюционном отношении этап, в течение которого вулканическая активность затухает. Произошли тектонические подвижки, приведшие к возникновению перерывов и угловых несогласий между вулканитами второй и третьей толщ. Отдельные меридионально ориентированные тектонические блоки вулканического цоколя переместились относительно друг друга и местами, в результате денудации, местами оголился вулканический цоколь.

Начавшийся вскоре третий цикл извержений по составу уже отличается от предыдущих двух: он представлен в основном лавами дацитового состава. В вулканитах появляются ксенолиты и включения основного состава, свидетельствующие о том, что в недрах вулкана усилились явления смешения расплавов, и появляется «декомпрессионный» минеральный парагенезис. Это, по нашему мнению, указывает на раннюю потерю расплавом летучих компонентов при подъеме к поверхности. Характерным для данного периода является палейский тип извержений, с образованием «палящих туч» и раскаленных лавин. К концу цикла накапливается мощная (до 1.5 км) толща стратовулкана Кюкюртли. На заключительной стадии ее формирования происходит проседание вулканической постройки и внедрение экструзивных и субвулканических тел. Формируются поля аргиллизации, сопровождающиеся рудной минерализацией. В этот же период проявился вулканизм в районе Кыртык-Сылтранской ВП к востоку от Эльбруса.

На первой стадии среднего неоплейстоцена (02) наступил очередной этап спада вулканической активности. Формируется поверхность выравнивания, выработанная в вулканитах третьей и второй толщ.

В конце среднего и верхнем неоплейстоцене (О2-О3) формируется четвертая толща вулканического разреза. К северу от Эльбруса, в интервале 30-40 тыс. лет тому назад, действует моноактный вулкан г. Таш-тебе, извергающий пеплы и лавы трахиандезитового состава.

Новый период спада вулканической активности совпадает с одной из поздних фаз вюрмского оледенения, однако и в это время происходили редкие эксплозивные извержения (например, 17400±1000 лет тому назад). Очередной импульс горообразовательных процессов приводит к усилению эрозии и переуглублению

речных долин. В голоцене происходит серия эффузивных извержений (9440±30, 8150±100, 6500±50, 6170±120, 5120±210, 4270±40, 2520±60 тыс. лет тому назад и т.д.), спровоцировавших образование катастрофических лахаров и образование подпруженных озер. В раннем голоцене изливаются лавы дацитового состава из западного кратера Эльбруса. В недрах вулкана увеличивается количество трахи-андезитового расплава, и усиливаются явления смешения. В более поздний период возникает Восточный вершинный кратер, изливающий лавы трахидацитового состава с многочисленными ксенолитами трахиандезитов.

Глава 7. Катастрофические события, связанные с активностью ЭВЦ

Прошлые извержения вулканов ЭВЦ сопровождались: аэральным переносом пеплового материала на растояние в сотни километров [Боганик, 1938, 1948; Ко-роновский, 1968; Лаврушин, 1998; Богатиков и др., 2001]; формированием катастрофических лахаров, распространяющихся до предгорий Кавказа [Богатиков и др., 1998]; образованием подпруженных озер с последующим сбросом селевых потоков [Герасимов, 1910; Краевая, 1985]. В предгорьях Большого Кавказа разрезы с захороненным пепловым материалом плиоцен-ранненеоплейстоценового возраста характеризуются повышенным количеством костных фрагментов животных [Дотдуев, Лебедева, 1981], свидетельствуя о глобальных нарушениях экосистем в прошлом, совпадающих во времени с фазами активизации вулканов Эльбрусской вулканической области. Кроме того, в пределах вулканической постройки выявлены факты каменно-ледовых обвалов, аналогичных обвалу ледника Колка в 2002 г. [Богатиков и др., 2003], и свидетельства землетрясений с изосей-стами 8-го и более высоких порядков [Богатиков и др., 2003].

Вулкан Эльбрус находится сейчас в активной стадии своего развития. Имеющиеся данные позволяют отнести его к классу «А» [Лаверов и др., 1997] действующих вулканов, с датировкой извержений в историческое время, и предполагать возможность его будущих извержений. Опасность активизации вулкана Эльбрус многоплановая и зависит от типа извержения, но основной проблемой является густая населенность региона. В пределах Кавказского региона за последние 25 лет произошло четыре сильных землетрясения (Чалдыранское, Пара-ванское, Спитакское и Рачинское), что указывает на сейсмическую активизацию всего региона и реальную угрозу возникновения новых землетрясений. При возникновении сильных землетрясений на северном склоне Большого Кавказа, они могут «расшатать» магматическую камеру и явиться причиной для возобновления вулканической активности.

Таким образом, в случае возобновления вулканической активности Эльбруса, опасность для населенных пунктов и туристических баз, расположеных у его подножия, могут представлять землятрясения и обвалы, связанные с возрождающимся вулканом, лавовые потоки и вулканические бомбы, игнимбриты и палящие тучи, селевые и лахаровые потоки. Для населенных пунктов, коммуникаций и промышленных предприятий, расположенных в 50-70 км от Эльбруса в долинах рек, могут представлять лахары и сели, а также аэральный перенос на сотни км пеплового материала при возможных эксплозивных извержениях. Большие по масштабу катастрофы могут быть связаны с наводнениями, вызванными быстрым

таянием ледников Эльбруса, что представит серьезную опасность для ряда городов, поселков, промышленных предприятий и сельскохозяйственных угодий, расположенных ниже по течению рек Баксан, Кубань и Малка.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Среди продуктов вулканической деятельности разновозрастных вулканов ЭВЦ по геологическим и геохимическим критериям выделено пять толщ, объединяемых в два комплекса - кальдерный и посткальдерный. Основными причинами возрождения «старых» либо появления новых вулканов практически на одном и том же месте в течение длительного промежутка времени являются: 1) присутствие астенолинзы в недрах верхней мантии; 2) особенности тектонического строения данного участка земной коры; 3) коллизионная геодинамическая обстановка.

Изучение расплавных включений в минералах показало наличие в магматической системе Эльбруса трех типов расплавов: 1) трахириолитового либо риода-цитового; 2) трахиандезибазальтового либо трахиандезитового; 3) дацитового либо трахидацитового.

Исследование минералов-вкрапленников позволило выделить пять минеральных парагенезисов. Петрогенетическая интерпретация составов и парагенези-сов минералов выявила сложную, многоактную эволюцию вулканитов. Ведущими процессами, сопровождавшими фракционную кристаллизацию, явились смешение и полибарическая кристаллизация расплавов при декомпрессии (подъеме магм).

В пределах ЭВЦ выявлены площадные и локальные аномалии Аз, I), Хп, РЬ, Мп и БЬ, приуроченные к экструзиям, дайкам и полям сопровождающих их ар-гиллизитов. Изучение ксенолитов, даек и экструзий свидетельствует, что субинтрузивные тела, связанные с вулканом Эльбрус, могут рассматриваться как ограниченно и потенциально рудоносные.

Температурные параметры формирования постмагматической сульфидной минерализации (—170-210 С) и сосуществующих гидротермальных образований (~200-110С) свидетельствуют о том, что в современном срезе Рудно-магматических систем вскрыта верхняя часть гидротермально-метасоматической системы:

Отложения подпруженных озер, расположенные на северном и восточном фланге ЭВЦ, сложены песчано-гравийной смесью силикатных горных пород и по запасам сопоставимы со средними месторождениями. Они могут быть использованы в качестве природно подготовленных наполнителей для бетонных смесей.

В связи с имеющимися данными о наличии в недрах вулкана Эльбрус, на глубине 25-55 км, магматического очага и близповерхностной камеры (5-10 км), рассмотрен вопрос о его потенциальной опасности. Показано, что в недавнем прошлом с Эльбрусом были связаны разноплановые катастрофические процессы, затрагивающие как территорию Приэльбрусья, так и районы, отдаленые от вулкана на сотни километров. К ним относятся землетрясения, обвалы, лавовые потоки, игнимбриты и палящие тучи, аэральный перенос пеплового материала, образование и сброс подпруженных озер, катастрофические лахары и наводнения.

Опубликованные работы по теме диссертации

1. Богатиков O.A., Мелекесцев И.В, Гурбанов А.Г., Сулержицкий Л.Д., Кощуг Д.Г., Грюн Р.В., Черных В.И., Аракелянц М.М., Кирьянов В.Ю., Газеев В.М., Гурбанов A.A., Пурига А.И., Трусов A.B. Катастрофическая плейстоценовая и голоценовая активность вулканического центра Эльбрус (Северный Кавказ, Россия): события и хронология по данным С-14, ЭПР и K-Ar датирования // Вулканология и сейсмология.- 2001.- № 2.- С. 3-17.

2. Богатиков O.A., Гурбанов А.Г., Газеев В.М. Активный вулкан Эльбрус и этапы его истории // Катастрофические процессы и их влияние на природную среду - М.: Изд. РООУПППГ, 2002.- С. 291-304.

3. Богатиков O.A., Гурбанов А.Г., Газеев В.М., Кащуг Д.Г., Мелекесцев И.В. Извержения вулкана Эльбрус за последние 100000 лет и их катастрофические последствия // Катастрофические процессы и их влияние на природную среду.- М.: Изд. РООУПППГ, 2002.- С. 320-339.

4. Богатиков O.A., Гурбанов А.Г., Кощуг Д.Г., Газеев В.М., Шабалин Р.В. ЭПР-датирование по породообразующему кварцу извержений вулкана Эльбрус (Северный Кавказ, Россия) // ДАН,- 2002,- Т. 385.- № 1,- С. 92-96.

5. Богатиков O.A., Гурбанов А.Г., Кощуг Д.Г., Газеев В.М., Шабалин Р.В., Мелекесцев И.В., Сулержицкий Л.Д. Основные циклы эволюции вулкана Эльбрус (Северный Кавказ, Россия) по данным ЭПР датирования кварца // ДАН.-2003.-Т. 385.- №3.- С. 1-12.

6. Богатиков O.A., Гурбанов А.Г., Рогожин Е.А., Собисевич Л.Е., Мелекесцев И.В., Милюков В., Газеев В.М. Проблема активизации вулкана Эльбрус и возможные ее последствия// Катастрофические процессы и их влияние на природную среду.- М.: Изд. РООУПППГ, 2002.- С. 346-364.

7. Газеев В.М., Носова A.A., Сазонова Л.В., Гурбанов А.Г., Докучаев АЛ. Петрогенетическая интерпретация неравновесных ассоциаций минералов-вкрапленников плейстоценовых-голоценовых вулканитов Эльбруса // Вулканология и сейсмология.- 2003 (в печати).

8. Газеев В.М., Сазонова Л.В., Богатиков O.A., Гурбанов А.Г., Носова A.A., Наркисова В.В. Минеральный состав и петрогенезис неоплейстоценовых вулканитов Эльбруса // Современные математические и геологические модели в задачах прикладной геофизики.- М.: Изд. РООУПППГ, 2001.- С. 347-374.

9. Газеев В.М., Сазонова Л.В., Носова A.A., Богатиков O.A., Гурбанов А.Г., Докучаев А.Я. Минералогия голоценовых дацитов вулкана Эльбрус (Северный Кавказ) // Современные математические и геологические модели природной среды / Геофизика и математика в XXI веке.- М.: ОИФЗ РАН, 2002.- Вып. 2.- С. 273-291.

10. Газеев В.М., Докучаев А.Я., Гурбанов А.Г., Сысоев А.Н. Раннепле-стоценовые (Qi) рудно-магматические системы Эльбрусского вулканического центра (Северный кавказ) II Тез. докл. на XIII науч. чтениях пам. проф. И.Ф. Тру-совой,- М.: МГТА.- 2003.

11. Газеев В.М., Грознова Е.О., Абрамов С.С., Гурбанов А.Г., Марсий И.М. Гидротермалиты Эльбруса и их геологическая позиция // Вулканизм и геодинамика: Тез. докл. на II Всерос. симп. по вулканологии и палеовулканологии.-Екатеринбург,- 2003.-С. 504-507.

12. Газеев В.М., Гурбанов А.Г., Абрамов С.С., Докучаев А.Я, Грознова Е.О. Потенциальная рудоносность новейших вулканитов Большого Кавказа (на примере Эльбрусского района) // Вулканизм и геодинамика: Тез. докл. на П Всерос. симп. по вулканологии и палеовулканологии.- Екатеринбург.- 2003.-С. 507509.

13. Наумов В.Б., Толстых M.JL, Гурбанов А.Г., Газеев В.М., Кононкова H.H., Сазонова JI.B. Условия образования ксенолитов из плейстоценовых лавовых потоков вулкана Эльбрус // Геохимия.- 2001.- №11.- С.123р-1236.

14. Наумов В.Б., Толстых M.JL, Гурбанов А.Г., Газеев В.М. Состав магматических расплавов вулкана Эльбрус по данным изучения расплавных включений во вкрапленниках кварца, плагиоклаза из последовательного эволюционного ряда лавовых и пирокластических потоков Эльбрусского вулканического центра. // Катастрофические процессы и их влияние на природную среду.- М.: Изд. РОО-УПППГ, 2002.- С. 305-311.

15. Рогожин Е.А., Собисевич JI.E., Нечаев Ю.В., Собисевич A.JL, Богати-ков O.A., Гурбанов А.Г., Коваленко В.И., Газеев В.М. и др. Геодинамика, сейсмотектоника и вулканизм Северного Кавказа.- М.: Изд. РООУПППГ, 2001.- 325 с.

16. Толстых M.JL, Наумов В.Б., Гурбанов А.Г., Газеев В.М., Богатиков O.A., Кононкова H.H. Состав магматических расплавов вулканов Эльбрус и Казбек (Кавказ) по данным изучения включений в минералах // Геохимия.- 2001.- № 4,-С. 1-8.

Soo^jA * 14 6 89 ^ty

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Газеев, Виктор Магалимович

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ГЕОЛОГИЧЕСКОГОЕ СТРОЕНИЕ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ

БОЛЬШОГО КАВКАЗА

1.1. Очерк геологического строения Центральной части

Большого Кавказа

1.2. Коллизионный этап развития Кавказа

1.3. Основные этапы развития новейшего магматизма в пределах коллизионной структуры Кавказа

Глава 2. ГЕОЛОГИЧЕСКОГОЕ СТРОЕНИЕ И ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ

ЭЛЬБРУССКОГО ВУЛКАНИЧЕСКОГО РАЙОНА

2.1. Вещественный состав основания и глубинное строение района

2.2. История изучения вулкана Эльбрус

Глава 3. СТРОЕНИЕ ВУЛКАНИЧЕСКИХ ПОСТРОЕК И ЭРОЗИОННЫХ

ОСТАНЦОВ

3.1. Эльбрус-Кюкюртлинская вулканическая постройка

3.2. Вулканические постройки и эрозионные останцы вулканов-сателлитов

3.3. Корреляция разрезов вулканитов по результатам ЭПР датирования породообразующего кварца

Глава 4. ВЕЩЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ И ЕГО ЭВОЛЮЦИОННЫЕ

ИЗМЕНЕНИЯ

4.1. Петрографическая характеристика пород

4.2. Петрогеохимические особенности пород

4.3. Ксенолиты и включения основного состава

4.4. Расплавные включения в минералах из лавовых потоков и ксенолитов

4.5. Породообразующие минералы вулканитов

4.6. Ассоциации минералов-вкрапленников и условия их образования

4.7. Петрогенетическая интерпретация неравновесных минеральных ассоциаций и представления о генезисе пород

Глава 5. ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ РУДОНОСНОСТЬ НОВЕЙШИХ

ВУЛКАНИТОВ БОЛЬШОГО КАВКАЗА

5.1. Гидротермальные образования и редкие минеральные виды

5.2. Рудно-магматические системы Эльбрус-Кюкюртлинской 134 вулканической постройки

5.3. Неметаллические полезные ископаемые

Глава 6. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ЭЛЬБРУССКОГО ВУЛКАНИЧЕСКОГО

ЦЕНТРА

Глава 7. КАТАСТРОФИЧЕСКИЕ СОБЫТИЯ, СВЯЗАННЫЕ С АКТИВНОСТЬЮ ЭЛЬБРУССКОГО ВУЛКАНИЧЕСКОГО ЦЕНТРА

7.1. О возможности возобновления активности вулкана Эльбрус и ее катастрофические последствия

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Петрология и потенциальная рудоносность Эльбрусского вулканического центра (Северный Кавказ)"

Актуальность исследований. В XX столетии произошли катастрофические извержения длительное время безмолвствующих вулканов: Ксудач (1907), Безымянный (1956) и Шивелуч (1964) на Камчатке, Сент-Хеленс (1980) в США, Эль-Чичон (1982) в Мексике, Пинатубо (1991) на Филиппинах, Хадсон (1991) в Чили и др. В 1998 году после 28 тыс. лет покоя, возобновилась вулканическая активность в «древней» кальдере Академии Наук, на Камчатке. Одним из важных методов изучения и оценки потенциальной опасности длительное время "спящих" вулканических объектов является детальное изучение истории их развития и современного состояния. Однако эти исследования осложняются многообразием региональных и локальных факторов, влияющих на процессы магмообразования, возникновения, активизации и затухания вулканов. Кроме того, сложной проблемой является определение реальной последовательности событий в интервале от десятков до первых сотен тысяч лет на высокогорных объектах в связи отсутствием почвенно-растительного слоя с древними захороненными углями или детритом, пригодными для радиоуглеродного датирования. Настоящая работа посвящена расшифровке истории развития Эльбруса, эволюции его вещественного состава, оценке потенциальной рудоносности новейших вулканитов, прошлым извержениям и их катастрофическим последствиям в связи с потенциальной вулкано - и сейсмоопасностью в пределах западной части коллизионной структуры Большого Кавказа.

Обьекты исследований. В основу диссертации легли материалы, собранные автором по изучению вулканитов Эльбрусского вулканического района. Выбор их в качестве объекта исследований обусловлен тем, что на сегодняшний день получены надежные данные о наличии в его недрах еще не остывшего корового магматического очага/очагов, связанных с мантийной астенолинзой, а последние извержения вулкана Эльбрус произошли в историческое время. Кроме того, это район, где новейшая вулканическая активность впервые проявилась около двух миллионов лет тому назад и периодически возобновлялась через длительные промежутки времени, когда вулкан находился в состоянии покоя. Эльбрус неоднократно изучался с применением различных методов, однако работы по комплексному геолого-петрографическому, минералогическому, петрогеохимическому, изотопному и геофизическому изучению нами были выполнены впервые.

Цель и задачи исследований. Цель исследования — расшифровка истории развития и эволюции расплава Эльбрусского вулканического центра (ЭВЦ). Для этого решались следующие задачи:

- составление геологической карты масштаба 1:50000 и на основании полевых, гео лого-петрографических, минералогических, петрохимических и изотопных исследований, восстановление стратиграфической последовательности вулканитов и расшифровка истории геологического развития;

- детальные петрографо-минералогические и изотопные исследования для реконструкции условий образования расплава и эволюции вулканитов;

- установление характера рудно-геохимической специализации изученных вулканитов;

- реконструкция палеокатастрофических событий, связанных с извержениями вулкана и оценка возможных сценариев катастроф в случае возобновления вулканической активности.

Лабораторные исследования включали: 1) микроскопическое изучение шлифов (около 600 шт.); 2) определение содержаний петрогенных и малых элементов весовым (140 анализов в ИГЕМ РАН) и рентгенофлюоресцентным методами (700 анализов) на квантометре СРМ-25, спектрометре "Респект-100" (в ИГЕМ РАН) и на рентгеновском анализаторе VRA-20R (в ЦХЛ ОИГГМ СО РАН, г. Новосибирск); 3) определение содержания редкоземельных элементов в 815 образцах инструментальным нейтронно-активационным методом (в Лаборатории ядерно-физических исследований ИГЕМ РАН); 4) исследование состава породообразующих, сульфидных и акцессорных минералов (более 1000 анализов) на сканирующем электронном микроскопе Camscan-4DV с энергодисперсионным анализатором Link-10000 в Лаборатории локальных методов исследования вещества МГУ, на сканирующем электронном микроскопе JEOL-scanning JSM-5300 с системой Link ICIS SATW и микроанализаторе "Camebax SX-50" фирмы "Сатеса" в ИГЕМ РАН; 5) исследование составов и температур гомогенизации расплавных включений (43 анализа) на электронном микроанализаторе «Camebax Microbeam» (в ГЕОХИ РАН); 6) исследование флюидных включений (7 пластинок) на термокриокамере "Linkam-THMSG 600" (в ИГЕМ РАН); 7) диагностику жильных и метасоматических минералов (20 проб) методом ДТА и РСА (в ИГЕМ РАН); 8) определение 87Sr/86Sr (14 анализов) и 143Nd/,44Nd (4 анализа) в породе на масс-спектрометре Sector 54 Micromass (в ИГЕМ РАН); 9) датирование (15 проб); Ar/Ar; U/Pb;

С14 методами (в Стенфордском университете США, в ГИН РАН); 11) регистрацию спектров Al, Ti и Ge в кварце (65 проб) на ЭПР спектрометре Varian Е-115 (в МГУ); 12) создание компьютерного банка петрохимических и геохимических данных и их обработку на ЭВМ с помощью различных петрологических и геохимических программ.

Научная новизна. В результате проведенных исследований:

- Существенно уточнена стратиграфическая последовательность вулканитов ЭВЦ;

- в пределах ЭВЦ выявлена стратовулканическая постройка вулкана Кююортли ранне-средненеоплейстоценового возраста;

- выделены кальдерный (вулкан Кююортли) и посткальдерные (вулкан Эльбрус) породные комплексы;

- составлена новая геологическая карта ЭВЦ, карта проявлений гейзеритовой минерализации и геохимических аномалий;

- впервые выделены две рудно-магматические системы (РМС) — Кююортлинская и Ирикская; изучена их металлогеническая специализация, свидетельствующая о перспективности новейших вулканитов Большого Кавказа на эпитермальное полиметаллическое оруденение;

- для возрастной корреляции пространственно разобщенных вулканитов показана перспективность метода ЭПР датирования по породообразующему кварцу

- реконструированы условия генерации исходных расплавов и их эволюция;

- выявлены типы и оценены масштабы палеокатастрофических событий, связанных с прошлой активностью ЭВЦ.

Практическая значимость. Результаты работы могут быть использованы: при изучении и картировании сложных стратовулканических построек; при оценке потенциальной рудоносности аналогичных объектов; при проектировании поисковых работ на Pb, Zn, Си, Мо и т.д.; при прогнозе катастрофических событий, связанных с вулканами, не проявлявшими активность длительный период времени; отложения 1 подпруженных горных озер с запасами ~ 4000000 м , могут быть использованы при местных строительных работах в качестве природно подготовленных полуфабрикатов бетонных смесей. Решена важная научная проблема - расшифрована история геологического развития и эволюция вещественного состава Эльбрусского вулканического центра. Результаты комплексного изучения спящего вулкана "Эльбрус" могут быть использованы при организации системы мониторинга вулканической опасности на Северном Кавказе (Эльбрусский, Казбекский и Кельский вулканические центры)

Основные защищаемые положения.

1. Существенно уточнено геологическое строение Эльбрусского вулканического центра (ЭВЦ). Впервые в его составе выделена стратовулканическая постройка ранне-средненеоплейстоценового вулкана Кюкюртли. Выделены кальдерный и посткальдерный вулканические комплексы. Составлена геологическая карта масштаба 1:50000. Показано, что формирование кальдерного комплекса сопровождалось тектоническими подвижками, внедрением экструзивных и субвулканических тел и метасоматическими процессами.

2. На основании детального петрографического, петрохимического и минералого-геохимического изучения вулканитов существенно уточнены условия формирования дацитов Эльбрусского вулканического района, слагающих основной объем вулканических построек структурно-формационной зоны Главного хребта. Выделены ассоциации минералов, кристаллизовавшихся в исходных расплавах разного состава, а также ассоциации, возникшие на последующих стадиях при разогреве расплава в результате конвективного теплообмена и декомпрессии, при подъеме к поверхности, в приповерхностных условиях и при застывании лав на поверхности. Показано, что наиболее распространенные в пределах ЭВЦ лавы дацитового состава возникли в результате смешения магм риодацитового и трахиандезитового составов.

3. Показано, что субинтрузивные фазы ЭВЦ являются потенциально рудоносными. На основании изучения составов акцессорных апатитов установлено, что содержания летучих (F, CI, S) в расплавах на ранних стадиях кристаллизации апатитов сопоставимы с концентрациями летучих в магмах молибден- и меднопорфировых систем. Получены данные о близких температурах формирования постмагматической сульфидной о о минерализации (170-213 С) и гидротермально-метасоматических образований (110-199 С), развитых на одном гипсометрическом уровне, в пределах Ирикской и Кююортлинской РМС. Связь аномально повышенных содержаний, в первую очередь РЬ и Zn, с разрывной тектоникой и зонами аргиллизации позволяет предполагать, что в зоне монтмориллонит-гидрослюдистых изменений, на глубине нескольких сотен метров от современного эрозионного среза РМС, возможно обнаружение свинцово-цинкового, а на более глубоких уровнях - Cu-Мо-порфирового оруденений.

Апробация работы.

Результаты исследований докладывались: на IX Международной конференции по люминесценции и ЭПР датированию (Рим, Италия, 1999); Конференции по коллизионной стадии развития складчатых поясов (Екатеринбург, 2000); II Международной конференции выставке "Малые спутники, новые технологии, миниатюризация. Области эффективного применения в XXI веке" (Королев, 2000); XXV Генеральной ассамблее (NH6) по вулканическим опасностям (Ницца, Франция, 2000); XXI Европейском совещании по исследованиям флюидных включений (Порто, Португалия, 2001); XII и XIII научных чтениях памяти профессора И.Ф.Трусовой (Москва, 2002;2003); III Международном минералогическом семинаре (Сыктывкар, 2002); II Всероссийском симпозиуме по вулканологии и палеовулканологии (Екатеринбург, 2003), а также на заседаниях лаборатории и ученого совета ИГЕМ РАН.

Публикации. По теме диссертации опубликована одна коллективная монография и 12 статей.

Обьем работы. Диссертация состоит из введения, 7 глав и заключения общим объемом 181 страница, включая 31 таблицу, 32 рисунка и 1 приложение. Список цитируемой литературы включает 191 наименования.

Заключение Диссертация по теме "Петрология, вулканология", Газеев, Виктор Магалимович

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В конце миоцена Кавказский сегмент Средиземноморского пояса был вовлечен в процесс коллизии типа континент - континент, связанный со столкновением Аравийской и Евразийской плит. Время проявления магматизма четко контролируется главнейшими тектонофазами коллизионого этапа, которые совпадают с эпохами активизации Красноморского и Аденского рифтов. На фоне сводового воздымания складчатого сооружения Центрального Кавказа, начавшегося в верхнем сармате и усилившегося в верхнем плиоцене, разноскоростной аплифт отдельных тектонических блоков вдоль западной границы коллизионной структуры приводит к нарушению неустойчивого равновесия, сложившегося на границе коры и верхней мантии. Места пересечения транскавказских глубинных разломов с продольными (общекавказскими) становятся наиболее проницаемыми для верхнемантийных флюидов и расплавов. На пути их постепенной миграции формируются нижне - и верхнекоровые магматические очаги. В конце верхнего плиоцена произошли первые всплески вулканической активности и в районе Приэльбрусья, впоследствии возобновлявшиеся с определенной периодичностью в раннем, в начале и во второй половине среднего неоплейстоцена, в позднем неоплейстоцене и голоцене. Основными причинами, обусловливающими возрождение старых либо появление новых вулканов практически на одном и том же месте в течение длительного промежутка времени, являются: 1) присутствие астенолинзы в недрах верхней мантии и возможное наличие мантийного плюма; 2) особенности тектонического строения данного участка земной коры; 3) коллизионная геодинамическая обстановка.

Среди продуктов вулканической деятельности разновозрастных вулканов в пределах ЭВЦ нами по геологическим критериям (угловые несогласия, перерывы) и изотопным отношениям 87Sr/86Sr (соответственно 0.7073-0.7077; 0.7064-0.7065; 0.70610.7063; 0.7056-0.7059; 0.7055-0.7059) выделено пять толщ, объединяемых в два комплекса - кальдерный и посткальдерный. Особенностью тектонического режима в период формирования пород кальдерного комплекса являются дифференцированные, разноскоростные движения отдельных блоков вулканического цоколя. На раннем этапе извержения происходят из нескольких вулканических аппаратов, сформировавших моноактные вулканические постройки. В нижнем и начале среднего неоплейстоцена действует стратовулкан Кюкюртли. Уже с раннего неоплейстоцена (Qi) фиксируется ускоренный аплифт блоков, расположенных не только западнее Эльбрус-Кюкюртлинской вулканической постройки, но и к востоку от нее. На посткальдерном этапе происходит консолидация фундамента вулканической постройки, и на смену режиму разноскоростного аплифта отдельных блоков приходит общее купольное их воздымание. С конца среднего неоплейстоцена и до исторического периода основным действующим вулканом стал Эльбрус.

Показана перспективность метода ЭПР датирования по породообразующему кварцу вулканитов для целей корреляции разрезов и восстановления последовательности событий для палеовулканологических реконструкций, при отсутствии маркирующих уровней и контактовых взаимоотношений.

Изучение составов расплавных включений в минералах показало наличие в магматической системе Эльбруса трех типов расплавов, из которых происходила кристаллизация минералов. Первый - трахириолитовый либо риодацитовый, с высоким содержанием калия и высокими отношениями КгО/ИагО. Второй тип трахиандезибазальтовый либо трахиандезитовый, с более низкими содержаниями калия и низкими отношениями КгО/ИагО. Смешение этих двух расплавов обусловило появление дацитовых - трахидацитовых магм Эльбруса. Как показывают балансовые расчеты, для образования дацитов, при смешении риодацитовых и андезитовых расплавов, доля кислого расплава должна составлять 65-75 %.

Исследование составов минералов-вкрапленников позволило выделить пять минеральных ассоциаций. Петрогенетическая интерпретация составов и трендов кристаллизации минералов-вкрапленников и их ассоциаций показала, что они отражают сложную, многоактную историю становления вулканитов. Ведущими процессами их эволюции, сопровождавшими фракционную кристаллизацию, являлись 1) смешение и 2) кристаллизация расплавов при декомпрессии (подъеме к поверхности). К признакам процессов смешения, прежде всего, относятся: наличие неравновесных минеральных ассоциаций; присутствие плагиоклазов с кислыми ядрами и основными внешними зонами, а также плагиоклазов с основными ядрами и кислыми внешними зонами; присутствие других минералов с обратной зональностью (пироксены, роговые обманки) и большое количество зерен плагиоклаза типа "dusty". Признаками декомпрессионной кристаллизации являются: основные, обратно-зональные плагиоклазы «ситовидного» облика, ассоциирующие с магнезиальными ортопироксенами; ультракислые остаточные стекла в дацитах; термическое разложение роговой обманки и биотита.

В результате изучения площадного распределения халькофильных литофильных элементов в пределах Эльбрус-Кюкюртлинской вулканической постройки выявлены аномалии As, U, Zn, Pb, Mn и Sb, сопряженные с экструзиями, дайками и полями площадного (монтмориллонит + карбонат + гемати + гетит ± пирит) и локального (каолинит + халцедоновидный кварц + карбонат + пирит + марказит + гематит ± натроярозит) развитая аргиллизитов. Установлено, что максимальные содержания Zn, РЬ, Мп и Sb контролируются зонами разрывных нарушений ССВ простирания. Рудная минерализация представлена пиритом, марказитом, пирротином, редкими халькопиритом, галенитом и вторичными англезитом, смитсонитом.

Исследование акцессорных апатитов в качестве индикатора состава летучих компонентов показало, что расплавы имели серную специализацию, а по содержания F, С1 и S на ранних стадиях кристаллизации, сопоставимы с рудоносными магмами молибден- и меднопорфировых систем. Изучение ксенолитов гранодиоритов и их обломков из моренных отложений показало, что на диаграмме «потенциальной рудоносности» (F - Li+Rb - Sr+Ba) фигуративные точки их составов ложатся в поле потенциально рудоносных гранитоидов.

Физико-химические условия формирования постмагматической сульфидной о минерализации оцениваются в 170-210 С, температурные параметры гидротермальных образований, развитых на этом же гипсометрическом уровне, варьируют от 200 до о

НОС. Эти данные, в совокупности с наличием широко проявленых аргиллизитов, свидетельствует о том, что в современном эрозионном срезе выделеных рудно-магматических систем вскрыта лишь верхняя часть колонны гидротермально-метасоматически измененных пород.

Отложения подпруженных озер, сложенные песчано-гравийной смесью силикатных пород, по запасам сопоставимы со средними месторождениями. Они могут быть использованы в качестве природно подготовленных наполнителей бетонных смесей при строительных работах на санаторно-оздоровительном комплексе Жилы-су.

В связи с имеющимися данными о наличии в недрах вулкана Эльбрус, на глубине 25-55 км, магматического очага и близповерхностной камеры (5-10 км), рассмотрен вопрос о его потенциальной опасности. Показано, что в недавнем прошлом с Эльбрусом были связаны разноплановые катастрофические процессы, затрагивающие как территорию Приэльбрусья, так и районы, отдаленью от вулкана на сотни километров. К ним относятся землетрясения, обвалы, лавовые потоки и вулканические бомбы, игнимбриты и палящие тучи, аэральный перенос пеплового материала, образование и сброс подпруженных озер, катастрофические лахары и наводнения.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Газеев, Виктор Магалимович, Москва

1. Авдулов М.В. Короновский Н.В. О геологической природе Эльбрусского гравитационного минимума // Вестн. Моск. Ун-та.- Сер.4: Геология.- 1993.- №3.

2. Адамия Ш.А., Беридзе М.А., Кипиани Я.Р., Кулошвили С.И. и др. Проблема альпийской геодинамики Большого Кавказа // Геология и полезные ископаемые Большого Кавказа.- М.: Наука, 1987.- С. 55-61.

3. Арбузкин В.Н., Компаниец М.А., Швец А.И., Греков И.И., Литовко Г.В. и др. Отчёт о комплексных геолого-геофизических исследованиях по Приэльбрусскому профилю. ФГУП Кавказгеолсъемка.- Ессентуки, 2002.- С. 120.

4. Бабанский А.Д., Ашихмина Н.А., Коваленко В.И. и др. Исходная магма пород Верхнечегемского кальдерного комплекса (Северный Кавказ) по данным изучения включений в минералах //ДАН РАН.- 1995.- Т. 344.- № 2.- С. 226-228.

5. Баранов Г.И., Островский А.Б. Геологический очерк // Кавказ и Восточный Донбасс.- М: Наука, 1984.- С 3-28.

6. Беляев Г.М. Рудник В.А. Формационно генетические типы гранитоидов .Л.: Недра, 1978.

7. Биддеман И.Н. Объемные пропорции пополнения очагов новыми порциями магм, смешение магм и вулканические извержения // Геохимия.- 1992.- №2.-С. 310-316.

8. Боганик Н.С. Вулканические пеплы из долины р. Подкумка.- М.: Труды МГРИ, 1938.-Т. XII.-С. 120-124.

9. Боганик Н.С. К познанию четвертичных образований Восточного Предкавказья // Труды МГРИ.- 1948.- Т. XXIII.- С. 107-125.

10. Богатиков О.А., Гурбанов А.Г., Газеев В.М. Активный вулкан Эльбрус и этапы его истории // Катастрофические процессы и их влияние на природную среду,- М.: Изд. РООУПППГ.- 2002.- С. 291-305.

11. Богатиков О.А., Гурбанов А.Г., Кощуг Д.Г., Газеев В.М., Шабалин Р.В. ЭПР-датирование по породообразующему кварцу извержений вулкана Эльбрус (Северный Кавказ, Россия) // ДАН.- 2002.- Т. 385,- № 1.- С. 92-96.

12. Богатиков О.А., Гурбанов А.Г., Кощуг Д.Г., Газеев В.М., Шабалин Р.В., Мелекесцев И.В., Сулержицкий Л.Д. Основные циклы эволюции вулкана Эльбрус (Северный Кавказ, Россия) по данным ЭПР датирования кварца // ДАН.- 2002.- Т. 385.-№ 1.- С. 92-96.

13. Богатиков О.А., Мелекесцев И.В., Гурбанов А.Г. и др. Эльбрусская кальдера (Северный Кавказ) //ДАН.- 1998.- Т. 363.-№ 4.- С. 515-517.

14. Богатиков О. А., Рогожин Е.А., Гурбанов А.Г., Мараханов А.В., Спиридонов А.В. Шевченко А.В. Бурканов Е.Е. Древние землятрясения и вулканические извержения в районе Эльбруса. // ДАН.- 2003.- Т. 390.- № 4.- С. 511-516.

15. Богина М.М. Петрология плиоценовых гранитоидов коллизионного типа Большого Кавказа: Дисс. на соиск. уч. ст. к.г.-м.н.- Москва: ИГЕМ РАН.-1994.- 239 с.

16. Борисенко А.С. О возможном определении карбонатов и бикарбонатов натрия в растворах газовожидких включений в минералах // ДАН СССР.- 1974.- Т. 214.-№8.-С. 16-27.

17. Бородин Л.С. Эволюционные тренды и геохимия петрологически контрастных серий неовулканитов Кавказа // Геохимия.- 1998.- № 9.- С. 867-876.

18. Бородин Л.С., Попов B.C., Гладких B.C., Пятенко И.К., Туголесов Л.Д., Соловьев В.А., Семина В.А., Ляпунов С.М., Николаенко Ю.С. Геохимия континентального вулканизма.- М.: Наука, 1987.- 240 с.

19. Борсук A.M. Мезозойские и кайнозойские магматические формации Большого Кавказа.- М.: Наука, 1979.- 299 с.

20. Борсук A.M. Петролого-геохимические критерии связи некоторых эндогенных месторождений с вулкано-плутоническими формациями // Источники рудного вещества эндогенных месторождений.- М.: Наука, 1976.

21. Бубнов С.Н. Хронология извержений и источники расплавов новейших вулканических центров Большого Кавказа: Дисс. на соиск. уч. ст. к.г.-м.н.- Москва: ИГЕМ РАН.-2003.- 142 с.

22. Винник Л.П., Ленарювич Э. Горизонтальные скоростные неоднородности верхней мантии и тектоника Карпат и Кавказа // Изв. АН СССР / Физика Земли.- 1975.-№ 11.-С.З-14.

23. Виноградов А.П. Средние содержания химических элементов в главных типах изверженных пород земной коры // Геохимия.- 1962.- № 7.- С. 555-57.

24. Власов Г.М., Василевский М.М. // Гидротермально измененные породы Центральной Камчатки, их рудоносность и закономерности пространственного размещения //- М.: Недра, 1964.- 216 с.

25. Волостных Г.Т. Аргиллизация и оруденение //- М.: Недра, 1972.- 229 с.

26. Газеев В.М., Кривов В.Н., Шишов B.C., Казачкова. Петролого-геохимическое изучение палеозойских гранитоидов с целью выделения перспективных рудно-магматических систем: Отчет по теме (Д.1.4 /18)- 421,- Ессентуки: Фонды СКТГФ.- 1992.

27. Газеев В.М., Носова А.А., Сазонова Л.В., Гурбанов А.Г., Докучаев А. Я. Петрогенетическая интерпретация неравновесных ассоциаций минералов-вкрапленников плейстоценовых-голоценовых вулканитов Эльбруса // Вулканология и сейсмология.- 2003 (в печати).

28. Газеев В.М., Докучаев А.Я, Гурбанов А.Г., Сысоев А.Н. Раннеплестоценовые (Qi) рудно-магматические системы Эльбрусского вулканического центра (Северный кавказ) // Тез. Докл. на ХШ науч. чтениях пам. проф. И.Ф. Трусовой.-М.: МГГА.- 2003.

29. Газеев В.М., Грознова Е.О., Абрамов С.С., Гурбанов А.Г., Марсий И.М. Гидротермалиты Эльбруса и их геологическая позиция // Вулканизм и геодинамика. Тез.

30. Докл. на втором всероссийском симпозиуме по вулканологии и палеовулканологии. Екатеринбург.- 2003.-С. 504-507.

31. Гамянин Г.Н., Жданов Ю.Я., Сыромятникова А.С. Состав и структурные особенности сфероидов из золоторудных месторождений Восточной Якутии // Записки ВМО.- 1999.- № 5.- С.71-76.

32. Геншафт Ю.С. Экспериментальные исследования в области глубинной минералогии и петрографии // М.: Наука- 1977.- С. 94-105.

33. Герасимов А.П. К вопросу о вероятном возрасте извержений Эльбруса // Изв. АН.- 1910.- Сер. 6.- № 8.

34. Герасимов А.П. Северо-Восточное подножие Эльбруса // Изв. Геол. Комитета.- 1911Т 30.- № 2.- С. 78-151.

35. Гусев A.M. Эльбрус.- М.: Гостехиздат, 1948.- 51 с.

36. Донских В.В., Залепугин В.Н., Кронидов И.И. Методика геологической съемки древних вулканов.- JL: Недра, 1980.- 278 с.

37. Дотдуев С.И. Мезозойско-кайнозойская геодинамика Большого Кавказа // Геодинамика Кавказа.- М: Наука, 1989.- С 82-92.

38. Дотдуев С.И. Поверхности выравнивания на северном склоне Центрального Кавказа // Ученые записки Азерб. ун-та / Сер. геол.-географ, наук.- 1975.-№ 5/6.- С 44-56.

39. Дотдуев С.И., Лебедева Н.А. О вулканогенно-обломочных отложениях района г. Георгиевска и возрасте липаритовых туфов и игнимбритов Центрального Кавказа // Бюллетень комиссии по изучению четвертичного периода.-1981.- № 51.-С 154-159.

40. Дубянский В.В. К петрографии Эльбруса.- Варшава, 1914.- 489 с.

41. Иванов Д.А., Бубнов С.Н., Волкова В.М., Гольцман Ю.В., Журавлев Д.З., Баирова Э.Д. Изотопный состав стронция и неодима в четвертичных лавах Большого Кавказа в связи с проблемой их петрогенезиса // Геохимия.- 1993.- № 3.- С. 343-353.

42. Иншин П.В. К вопросу об условиях образования рудоносных эксплозивных брекчий. / VI Всес. металлогенич. совещ.- Владивосток, 1971.- С. 179-182.

43. Кадик А.А., Луканин О.А., Лапин И.В. Физико-химические условия эволюции базальтовых магм в приповерхностных очагах.- М.: Наука, 1989.- 346 с.

44. Кадик А.А., Максимов А.П. Генезис андезитовых магм: проблема режима воды и температуры // Геохимия.- 1982.- № 6.- С. 797-821.

45. Казмин В.Г. О некоторых особенностях рифтогенеза: на примере развития Красноморского, Аденского и Эфиопского рифтов // Геотектоника.- 1974.- № 6.- С. 3-14.

46. Коваленко В.И., Наумов В.Б., Богатиков О.А. Потенциальная рудоносность кислых магматических пород // 27 МГК / Петрология: Секция С.09.- Т. 9.-М.: Наука, 1984.- С. 94-103.

47. Козлов В.Д. Геохимия и рудоносность гранитоидов редкометальных провинций.- М: Наука, 1985.- 291 с.

48. Коптев-Дворников B.C., Яковлева. Е.Б., Петрова М.А. Вулканогенные породы и методы их изучения (на примере краснокаменно изменённых вулканогенных пород Казахстана).- М.: Недра, 1967.

49. Короновский Н.В. Геологическое строение и история развития вулкана Эльбрус // Оледенение Эльбруса.- М.: Московский университет, 1968.- С. 15-72.

50. Короновский Н.В., Демина. Л.И. Влияние процессов континентальной коллизии на зарождение и эволюцию магматических расплавов в складчатых поясах // Мат. II Всесоюзн. петрограф, совещ. 27-30 июня 2000 г.- Т. 1.- Сывтывкар, 2000.- С. 107109.

51. Короновский Н.В., Демина. Л.И. Коллизионный этап развития Кавказского сектора Альпийского складчатого пояса, геодинамика и магматизм // Геотектоника.-1999.-№2.- С. 17-35.

52. Короновский Н.В., Молявко В.Г. Генезис минералов-вкрапленников в эффузивах Эльбруса // ДАН СССР.- 1978.- Т. 241.- № 4.- С. 926-928.

53. Короновский Н.В., Рудаков Л.М. О возрасте последних извержений Эльбруса // Изв. ВУЗов. Геология и разведка.- 1962.- № 8. С. 133-135

54. Котляр В.Н. Основы теории рудообразования.- М: Недра, 1970.- С. 263307.

55. Краевая Т.С. Генетические типы плейстоцен-голоценовых и современных грубообломочных образований Эльбруса // Вулканология и сейсмология.- 1985.- № 6.-С. 20-32.

56. Кривцов А.И., Мигачев И.Ф., Попов B.C. Медно-порфировые месторождения мира.- М: Недра.- 236с.

57. Лаверов Н.П., Богатиков О.А., Гурбанов А.Г. и др. Геодинамика, сейсмотектоника и вулканизм Центрального Кавказа // Глобальные изменения природной среды и климата. М.: Наука. 1997. - С. 109 -130.

58. Лаврушин В.Ю., Лаврушин Ю.А., Антипов М.П., Первая находка вулканического пепла в четвертичных отложениях нижнего Поволжья // Литология и полезные ископаемые 1998.- №2.-С 207-218.

59. Лебедев Т.С., Шанец С.М. Электрические свойства водонасьпценных пород в различных термобарических условиях // Геофизический журнал.- 1986.- Т. 8.-№3.- С.34-42.

60. Летавин А.И. Геология фундамента Предкавказья // Геология и полезные ископаемые Большого Кавказа.- М.: Наука, 1987.- С.116-124.

61. Лилиенберг Д.А., Кафтан В.И., Кузнецов Ю.Г., Серебрякова Л.И. Картографические модели вариаций современных тектонических движений морфоструктур Кавказа и Закавказья для различных эпох // Геоморфология.- 1997.- № 4.- С. 63-75.

62. Лордкипанидзе М.Б. Альпийский вулканизм и геодинамика центрального сегмента Средиземноморского складчатого пояса.- Тбилиси: Мецниереба, 1980.- 162 с.

63. Лучицкий И.В. Палеовулканология.- Москва.: Наука, 1985.- 227 с.

64. Лятифова Е.Н. Петрология плиоценового вулканизма Чегемского кальдерного комплекса (Северный Кавказ): Дисс. на соиск. уч. ст. к.г.-м.н.- М.: ИГЕМ РАН, 1993.

65. Ляхович В.В. Факторы рудогенерирующей способности гранитов.-М.: Наука, 1983.-219 с.

66. Макдональд Г. Вулканы.- М.: Мир, 1975.- 406 с.

67. Малеев Е.Ф. Вулканиты.- М.: Недра, 1980.- 239 с.

68. Мамырин Б.А., Толстихин И.Н. Изотопы гелия в природе.- М.: Энергоиздат, 1981.- 222 с.

69. Мархинин Е.К. Вулканизм.- М.: Недра, 1985.- 285 с.

70. Мархинин Е.К. Кальдеры и перифирические вулканические очаги // Палеовулканологические реконструкции, лавы и руды древних вулканов / Тр. лаб. палеовулканологии.- Алма-Ата: КНИИ.- 1964.- Вып. 3.- С. 138-147.

71. Масуренков Ю.П. Плотность теплового потока и глубина залегания магматического очага под вулканом Эльбрус // Бюлл. вулк. Станций.- 1971.- № 47,- С. 79-82.

72. Масуренков Ю.П., Клименко А.И., Пахомов С.И. Эволюция и современное состояние вулкана Эльбрус // Четвертичный вулканизм некоторых районов СССР.-М.:"Наука", 1965.- С. 57-78.

73. Масуренков.Ю.П. Кайнозойский вулканизм Эльбрусской вулканической области // Труды ИГЕМ.-М.: Изд. АН СССР.-1961.- Вып. 51. 132с.

74. Масуренков Ю.П., Пантелеев И.Я. Современная активность вулкана Эльбрус //ДАН СССР,- 1979.- Т. 162.- № 6.- С. 1369-1371.

75. Мелекесцев И.В. Вулканизм и рельефообразование. М.: Наука 1980.212с.

76. Милановсий Е.Е., Короновский Н.В. Новые данные о древнейших этапах развития вулкана Эльбрус //ДАН СССР.-1961.- Т. 141,- № 2.- С. 433-436.

77. Милановский Е.Е., Расцветаев Л.М., Кухмазов С.У. и др. Новейшая геодинамика Эльбрусско-Минераловодской области Северного Кавказа // Геодинамика Кавказа.- М.: Наука, 1989.- С. 99-105.

78. Милановсий Е.Е., Хаин В.Е. Геологический очерк кавказа. М. Изд-во МГУ. 1963 С.357.

79. Молявко В.Г., Остафийчук И.М., Короновский Н.В. Эволюция, химизм и генезис эффузивов Эльбруса // Изв. АН СССР / Сер. геол.- 1980.- № 6.- С. 31-46.

80. Муратов М.В., Гзовский М.В. Основные этапы развития Эльбруса как вулкана// Труды МГРИ.- М.: Госгеолиздат,- 1948.- Т. 23.- С. 75-82.

81. Науменко В.В. Вулканизм и вулканогенное оруденение.- Киев: Препринт ИГФМ, 1987.- 65 с.

82. Наумов В.Б., Толстых М.Л., Гурбанов А.Г., Газеев В.М., Кононкова Н.Н., Сазонова Л.В. Условия образования ксенолитов из плейстоценовых лавовых потоков вулкана Эльбрус // Геохимия.- 2001.- № 11.- С.1230-1236.

83. Никонов А.А. Палеосейсмодислокации в приосевой части Главного Кавказского хребта (Приэльбрусье) // ДАН СССР.- 1991.- Т. 319.- № 5,- С. 1183-1186.

84. Носова А.А., Сазонова Л.В., Газеев В.М., Гурбанов А.Г., Наркисова В.В. К вопросу о происхождении дацитовых и риодацитовых лав Эльбруса // Тез. докл. на XII науч. чтениях пам. проф. И.Ф. Трусовой.- М.: МГТА.- 2002.

85. Паффенгольц К.Н. Эльбрус // Изв. АН СССР. Сер. Геол.- 1959.- № 2.- С. 323.

86. Перчук Л.Л., Рябчиков И.Д. Фазовое соответствие в минеральных системах.- Москва: Недра, 1975.- 287 с.

87. Плечов П.Ю., Миронов Н.Л., Плечова А.А., Хубуная С.А. Особенности химического состава и образования расплавных включений в плагиоклазах потока Апахончич, влк. Ключевской (Камчатка) // Геохимия.- 2000.- № 1.- С. 39—47.

88. Полтавец Ю.А. Обсуждение титаномагнетитового геотермометра Баддингтона-Линдсли на основе сравнительного анализа равновесий шпинелидов магнетитовой серии // Изв. АН СССР / Сер. Геол.- 1975.- № 6.- С.63-72.

89. Поль И.Р., Хесс Ю.К., Кобер Б. и др. Происхождение и петрогенезис миоценовых трахириолитов (А-тип) из северной части Большого Кавказа.- М: Наука, 1992.- 220 с.

90. Поляк Б.Г., Каменский И.Л., Прасолов Э.М., Чешко А.Л., Барабанов Л.Н. Изотопы гелия в термоминеральных водах Приэльбрусья: ареал новейшего магматизма // XIV симп. по геохимии изотопов, 19-21 октября 1995.- М.: ГЕОХИ.- С.165-166.

91. Попов B.C. Смешение магм при формировании новейших вулканитов Кавказа//Вулканология и сейсмология.- 1981.- № 1.- С. 3-13.

92. Попов B.C., Короновский Н.В. Латеральная химическая зональность новейших вулканитов Большого Кавказа и ее тектоническое значение // Геология и полезные ископаемые Большого Кавказа.- М: Недра, 1987.- С. 201-206.

93. Попов B.C., Федоров Б.В. Сульфидные микровключения в плиоцен-четвертичных вулканических породах Кавказа // Геохимия.- 1995.- № 3.- С. 386-403.

94. Попов B.C., Богатов В.И. Происхождение мирмекита в свете фазовых соотношений в кварц-полевошпатовой системе // Записки ВМО 1998 - Ч. CXXVII.- № 5.-С. 1-14.

95. Пурига А.И., Доля А.Н., Гладких И.А., Гурбанов А.Г., Газеев В.М и др. Комплексное изучение вулкана Эльбрус для создания эталона неоген-четвертичного магматического комплекса: Отчет по теме.- Ессентуки: Фонды СКТГФ.- 2002.

96. Расцветаев Л.М. Тектонодинамические условия формирования альпийской структуры Большого Кавказа // Геология и полезные ископаемые Большого Кавказа.-М.: Наука, 1989.- С.106-113.

97. Расцветаев Л.М. Сдвиги и альпийская геодинамика Кавказского региона // Геодинамика Кавказа.- М.: Наука, 1989.- С. 106-113.

98. Ритман А. Вулканы и их деятельность.- М.: Мир, 1964.- 420 с.

99. Рогожин Е.А., Собисевич J1.E., Нечаев Ю.В., Собисевич A.JL, Богатиков О.А., Гурбанов А.Г., Коваленко В.И., Газеев В.М. и др. Геодинамика, сейсмотектоника и вулканизм Северного Кавказа.- М.: Изд. РООУПППГ, 2001.- 325 с.

100. Розен О.М, Федоровский B.C. Коллизионные гранитоиды и расслоение земной коры.- М: Научный мир, 2001.- 188 с.

101. Рейф Ф.Г. Рудообразующий потенциал гранитов и условия его реализации.-М.: Наука 1990.- 119с.

102. Рудич К.Н. Малоглубинный магматизм,- М.: Наука, 1978.- 135 с.

103. Рудич К.Н. О соотношении субвулканических образований с другими породами // Тр. лаб. вулканологии.- М.: Изд. АН СССР.- 1962.- Вып. 21.

104. Рудич К.Н. Субвулканические образования и их рудоносность // VI Всес. металлогении, совещ.- Владивосток, 1971.- С. 46-47.

105. Рэдулеску Д.П. Вулканы сегодня и в геологическом прошлом.- М.: Недра, 1979.- 252 с.

106. Саркисян С.Ш., Святловский А.Е., Брызгалина С.П. Геологические основы вулканогенного рудообразования.- М.: Недра, 1984.- 228 с.

107. Святловский А.Е. Региональная вулканология.- М.: Недра, 1975.- 222 с.

108. Святловский А.Е. Структурная вулканология.- М.: Недра, 1971.- 220 с.

109. Синяков В.И. Основы теории рудогенеза.- Л.: Недра, 1987.- 188 с.

110. Собисевич Л.Е., Нечаев Ю.В., Собисевич Е.Л., Богатиков О.А., Гурбанов А.Г., Милюков В.К., Копаев А.В., Куликов В.И., Гончаров А.И., Лаврушин В.Ю. Мониторинг магматических структур вулкана Эльбрус.- М.: РООУПППГ, 2001.- 181 с.

111. Соловьев С.П. Геолого-петрографический очерк верховьев р. Ирик (юго-восточное подножие Эльбруса)//Изв. Гл. геол.-разв. упр.- 1931.- Т. L.- Вып. 18.

112. Сомин М.Л. Доюрское основание Главного хребта и Южного склона Большого Кавказа.- М.: Наука, 1984.246 с.

113. Станкевич Е.К. Новейший магматизм Большого Кавказа.- Л.: Наука, 1976.232 с.

114. Таусон Л.В., Гундобин Г.М., Зорина Л.Д. Геохимические поля рудно-магматических систем.- Новосибирск: Наука.- 1989.

115. Тихомиров В.Г. Структурная геология вулканических массивов.- М.: Изд. МГУ, 1985.-111 с.

116. Толстых М.Л., Наумов В.Б., Гурбанов А.Г., Газеев В.М, Богатиков О.А., Кононкова Н.Н. Состав магматических расплавов вулканов Эльбрус и Казбек (Кавказ) по данным изучения включений в минералах // Геохимия,- 2001.- № 4.- С. 1-8.

117. Урусов B.C., Таусон В.Л., Акимов В.В. Геохимия твердого тела.- М.: ГЕОС, 1997.-500 с.

118. Федотов С.А. О входных температурах магм, образований, размерах и эволюции магм, очагов вулканов // Вулканология и сейсмология, №4,1980. С. 3-29.

119. Хитаров Н.И., Щукин Ю.К., Сизов А.В. К оценке активности вулкана Эльбрус // ДАН СССР.- 1984.- Т. 275.- № 4.- С. 952-984.

120. Чернышев И.В., Бубнов С.Н., Гольцман Ю.В., Баирова Э.Д. Sr-Nd изотопная систематика новейших лав вулкана Эльбрус (Большой Кавказ): петрогенетические аспекты // Мат. II Всесоюз. петрограф, совещ. 27-30 июня 2000.- Том L- Сывтывкар, 2000.- С. 227-229.

121. Цагарели А.Л. О возрасте рельефа Кавказа.- Четвертичная геология и геоморфология. Дистанционное зондирование. М.:Наука, 1991,232 с.

122. Шабалин Р.В., КощугД.Г., Гурбанов А.Г., Газеев В.М., Вяткин С В. Помнит ли кварц извержения Эльбруса? II Материалы III Международного минералогического семинара "Новые идеи и концепции в минералогии"- Сывтывкар: Геопринт.- С. 187.

123. Шеймович B.C. Игнимбриты Камчатки.- М.: Недра, 1979.- 177 с.

124. Шенгелия Д.М., Кориковский С.П., Чичинадзе Г.Л. Петрология метаморфических комплексов Большого Кавказа.- М.: Наука, 1991.- 232 с.

125. Штейнберг Г.С. Замечания к статье Авдулова "О геологической природе Эльбрусской гравитационной аномалии Эльбруса // Изв. АН СССР / Сер. геол.- 1964.- № 4.- С. 100.

126. Щерба И.Г. Олистостромы и проблемы кайнозойской тектоники Большого Кавказа// Геология и полезные ископаемые БолыногоКавказа.- М.: Наука, 1987.- С. 191200.

127. Щербакова Е.М. Древнее оледенение Большого Кавказа.- М.: МГУ, 1973.271 с.

128. Хаин Е.В. Офиолиты и надвиговая структура зоны Передового хребта Северного Кавказа//Геотектоника, 1979. № 13- С 293-303.

129. Фаворская М.А. Критерии связи оруденения с эффузивными формациями II Рудоносность вулканогенных формаций.-М: Недра, 1965. С 53-61.

130. Яковлев Г.Ф. Эволюция рудоносных вулканогенных структур // Эндогенное рудообразование.- М.: Наука, 1985.- С. 230-240.

131. Яковлев JI.E., Поляк Б.Г. Природа изотопно-гелиевой аномалии в Северном Приэльбрусье // Вулканология и сейсмология.- 1997.- № 6.С 3-14.

132. Andersen D.J., Lindsley D.H. Internally consistent solution models for Fe-Mg-Mn-Ti oxides: Fe-Ti oxides // Amer. Miner.- 1988.- V. 73.- N 7-8.- P. 714-727.

133. Blundy J., Cashman K. Ascent-driven crystallization of dacite magmas at Mount St Helens, 1980-1986 // Contrib. Mineral. Petrol.- 2001 V. 140.- P. 631-650.

134. Buddington A.F., Lindsley D.H. Iron-titanium oxide minerals and synthetic equivalents // J. Petrol.- 1964.- V. 5.- № 2.- P. 310-357.

135. Chappell B.W., White A.J.R. Two contrasting granite types // Pacific Geol.-1974.-V. 8.-P. 173-174.

136. Cortini M., Anastasio M. Chemical banding in volcanic minerals: a statistical phenomenological approach//Eur. J. Mineral.- 2001.-N 13.- P. 571-575.

137. Dungan M.A., Rhodes J.M. Residual glasses and melt inclusions in basalts from DSDP Legs 45 and 46: Evidence for magma mixing // Contrib. Mineral. Petrol.- 1978.- V. 67.-P. 417-431.

138. Frost B.R., Barnes G.G., Collins W.J., Arculus R.J., Ellis D.J., Frost C.D. A geochemical classification for granitic rocks // Journ. Petrology.- 2001.- V. 42.- N 11.- P. 2033-2048.

139. Grun R. Quaternary international.- 1989.- V. 1.- P. 65-109.

140. Heiken Grant. Will Vesuvius Erupt? Three Million People Need to Know // Science.-1999.- V. 286.- N 5445.- P. 1637-1804.

141. Imamverdiev N.A., Mamedov M.N. Neogene-Quaternary volkanism in the Lesser Caucasus // Azerbaijan Acta Vulkanologica.- 1996.- V. 8(1).- P. 111-113.

142. Johannes W. Melting of plagioclase in the System АЬ-Ап-НгО and Qz-Ab-An-H20 at PH20=5 kbar, an equilibrium problem // Contr. Mineral. Petrol.- 1978.- V. 66 P. 295303.

143. Johannes W., Holtz F. Pedogenesis and Experimental Petrology of Granitic Rocks / Springer.- Berlin, Heidelberg, New York. 1996. -335 p.

144. Kawamoto T. Dusty and honeycomb plagioclase: indicators of processes in the Uchino stratified magma chamber, Izu Peninsula, Japan // J. Volcanol. Geotherm. Res.- 1992.-V. 49.-P. 191-208.

145. Krai J., Gurbanob A.G. The apatite FT dating of Late Alpine uplift of the Great Caucasus // Earth Planet. Sci. Lett.-1991.- V. 102.- N 4.- P. 212-230.

146. Kuritani T. Phenocryst crystallization during ascent of alkali basalt magma at Rishiri Volcano, Northern Japan // J.Volcanol. Geotherm. Res.- 1999 V. 88 - N 1-2.- P. 77 -97.

147. Kuscu G.G., Floyd P.A. Mineral compositional and textural evidence for magma mingling in the Saraykent volcanics // Lithos.- 2001.- V. 56 P. 207-230.

148. Lang J.R., Baker T. Intrusion-related gold systems: the present level of understanding // Mineralium Deposita.- 2001.- V. 36.- P. 477-489.

149. Lovernstern J.B. Dissolved volatile concentrations in an ore-forrrrming magma // Geology.- 1994.- V. 22.- P. 893-896.

150. Morse S.A., Nolan K.M. Origin of strongly reversed rims on plagioclase in cumulates // Earth Planet. Sci. Letters.- 1984,- V. 68.- P. 485-498.

151. Nekvasil H. Calculation of equilibrium crystallization paths of compositionally simple hydrous felsic melts / Amer. Min., 1988. V. 73. - P. 956 - 965.

152. Nelson S.T., Montana A. Sieved-textured plagioclase in volcanic rocks produced by rapid decompression // Am. Mineral.- 1992.- V. 77.- P. 1242-1249.

153. Oyarzun R., Marquez A., Lillo J., Lopez I., Rivera S. Giant versus small porphyry copper deposits of Cenozoic age in Northern Chile: adakitic versus normal calc-alkaline magmatizm//Mineralium Deposita.- 2001.- V. 36.- P. 794-798.

154. Phillip H., Cisternas A., Gvishiani A., Gorshkov A. The Caucasus: an actual example of initial stage of continental collision //Tectonophysics.- 1989,-V. 161.—P. 1-21.

155. Piccoli Ph. Cangela Ph. Apatite in felsic rocks: a model for the estimation of initial halogen concentration in the Bishop Tuff (Long Valley) and Toulmne suite (Sierra Nevada batolit) magmas // Amer. Jour.Sci.- 2001.- V. 294.- N 1.- P. 92-135.

156. Plechov P.Yu., Gerya T.V. Effect of H2O on plagioclase-melt equilibrum // Experiment in GeoSciences 1998 - V. 7.-N 2 - P. 7-9.

157. Rehzulli A., Serri A., Santi P., Mattioli M. Origin of high-silica liquids at Stromboli volcano (Aeolian Island, Itali) inferred from crustal xenoliths // Bull. Volcanol.-2001.- V. 62.- P. 400-419.

158. Rice C.M., Harmon R.S., Shepherd T.J. Central City, Colorado: The Upper Part of an Alkaline Porphyry Molybdenum System // Economic Geology.- 1985.- V. 80.- № 7.- P. 1769-1796.

159. Sakuyama M. Evidence of magma mixing: petrological study of Shirouma-oike calc-alkaline andesite volcano, Japan // J.Volcanol. Geotherm. Res.- 1979.- V. 5 N 1-2 - P. 179-208.

160. Sillitoe R.H. Some metallogenic features of gold and copper deposits related to alkaline rocks and consequences for exploration // Mineralium Deposita.- 2002.- V. 37.- P. 413.

161. Singer B.S., Pearce Т.Н., Kolisnik A.M., Myers J.D. Plagioclase zoning in mid-Pleistocene lavas from the Seguam volcanic center, Central Aleutian arc, Alaska // Am. Mineral.- 1993.- V. 78.- P. 143-157.

162. Sisson T.W., Grove T.L. Experimental investigations of the role of water in calc-alkaline differentiation and subduction zone magmatism // Contrib Mineral Petrol-1993.-V.113.-P. 143-166.

163. Streck M.J., Dilles J.H. Sulfur evolution of oxidized arc magmas as recorded in apatite from a porphyry copper batholith // Geology.- 1998.- V. 26.- N 6.- P. 523-526.

164. Stuiver M., Reimer P. J. Radiocarbon.- 1993. V. 35.- N 1.- P. 215-230.

165. Sun S.S., McDonough W.F. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts; implications for mantle composition and processes // Magmatism in the Ocean Basins.-London: Geol. Soc. Spec. Publ, 1989.-V. 42.- P. 313-345.

166. Taylor S.R., McLennan S.M. The geochemical evolution of the continental crust // Reviews of Geophysics 1995- V.33.-N 2 - P. 241 -265.

167. Tsuchiyama A. Dissolution kinetics of plagioclase in the melt of the system diopside-albite-anorthite, and origin of dusty plagioclase in andesites // Contrib. Mineral. Petrol.- 1985.-V. 89.- P.l-16.

168. Vila Т., Sillitoe R.H. Gold-rich porphyry systems in the Maricunga Belt, Northern Chile // Economic Geology.- 1991.- V. 86.- P. 1238-1260.

Информация о работе

Газеев, Виктор Магалимович
кандидата геолого-минералогических наук
Москва, 2003
ВАК 25.00.04

Диссертация

Петрология и потенциальная рудоносность Эльбрусского вулканического центра (Северный Кавказ) - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы