Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Петрология пород лампроитовой серии лено-алданского региона

ВАК РФ 04.00.08, Петрография, вулканология

Автореферат диссертации по теме "Петрология пород лампроитовой серии лено-алданского региона"

АКАДЕМИЯ НАУК СССР Ордена Трудового Красного Знамени Институт геологии рудных месторождений, петрографии, юшвралогии и геохимии (ИГЕМ)

На правах рукописи УДК 552.313+552.11

МА10ТКИН Иван Львович

1ЖГРСШ0Ш ПОРОД ЛШПРОИТОВОЙ СЕРИИ ЛЕНО-АЛДАНСКОГО РЕГИОНА

Специальность 04.00.08 - петрография и вулканология

Автореферат даооертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогичзских наук

Научный руководитель доктор геол.-шш. наук П.А.Кононова

Иосква, ХУЛ

Работа выполнена в Института геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии АН СССР

Научный руководитель: доктор г.-м.наук Кононова В.А.

Официальные оппоненты: доктор г.-м.наук С.М.Кравченко

(ИГЕМ АН СССР)

кандидат г.-м.наук А.Я.Кочетков - ВННИЗарубежга ология МИНГЕО СССР

Ведущая организация: ЦНИГРЙ МИНГЕО СССР

Звщита состоится "¿9 п 1991 года в 15 часов на

заседании специализированного совета К.002.88.01 по присуждению ученой степени кандидата наук в Институте геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии АН СССР по адреоу: 109017, Москва, Старомонетный пер., 35

С диссертацией можно ознакомиться в Отделе геологической литературы Библиотеки по естественным наукам АН СССР (Москва, Старомонетный шр. ,35) '

г

Автореферат разослан ¿СгиРс/^ 1991 г.

Уяеный секретарь

специализированного совета , л

ч. г.-м.наук С.В,1&инцев

; ВВЕДЕНИЕ

О,л-"- Актуальность исследований. Работа посвящена одной из оовра-..Г&ш'шк. и перспективных проблем петрологии - исследованию лашро-итов -нового промшшешго важного некимбарлитового историка алмазов. Являясь одними из наиболее глубинных пород, они несут информацию о состава и состоянии глубинных частей литосферной мантии Земли.

Разработка проблемы проводилась в одном из перспективных регионов лампроитового магматизма в СССР - Лено-Алданском регионе Сибирской платформы. Здесь на гетерогенном архейском платформенном оснований в связи с процессами тектоно-магматической орогенной активизации сформировалось несколько районов лампроитового магматизма, различающихся как по особенностям состава проявлений лампроитов, так и по глубине их формирования. Это позволило изучить вариации состава пород лашроитовой серии в зависимости от истории геологического развития региона с учетом строения кристаллического фундамента и характера процессов тектоно-, магматической активизации.

Геохимические и изотопные исследования лампроитов Лено~ Алданского региона дают возможность изучить некоторые особенности формирования древней литосферной мантии юго-восточной части Сибири, а также процессы ее преобразования, связанные с мезозойской орогенной активизацией.

Сопоставление алмазоносных и неалмазоносных разновидностей пород лампроитоЕой серии на примере Лено-Алданского региона и других регионов ишра позволило разработать нетрографсмяшерало-гическив критерии оценки алмазоносности лампроитов.

Цели и задачи исследования. Цель исследования заклиналась в изучении в пределах Лено-Алданского региона петрологии лампроитов - новог'о некииберлитопох'о источника алмазов. Для досттимш> поставленной цели необходимо било решить следующие задачи:

- определить возраст лампроитов и изучить их распределение в пределах Лено-Алданского рогиона;

- провости детальные потрогеохшичсские и шшералогоншт-рографические исслздоп-ишл главных проявлений лампроитового мшвдтпзма Лпно-Ачдалского региона (комплекс силлов и дисг. Церх— Пи-Лкокутскои впадини Цшгг^шыюго Алдан;:, комплекс трубок цыри-

ва Центрального Алдана и Верхле-Амгинского района, дайки ламп-роитов Мурунокого массива и р.Молбо;

- выявить главнейшие особенности геохимического и изотопного состава Sr и м в породах лампроитовой серии Лоно-Алданской лампроитовой провинции;

- определить термодинамические параметры кристаллизации лампроитовых расплавов и интрателлурических включений в них на основе анализа сосуществующих минералов;

- оценить составы первичных расплавов лампроитовой серии Лено-Алданского региона и роль кристаллизационной дифференциации и контаминации в их эволюции.

Фактическая основа и методы исследования. Первичные мате- ■ риалы собраны при полевых работах автора в пределах Лено-Алданского региона: на Центральном Алдане (1984-1986 и 1988 гг.) и на Западном Алдане в районе р.1ани в 1989 г., а также при обработке коллекций каменного материала, любезно предоставленных сотрудниками территориально-производственных экспедиций, Н.В. Еремеева, Н.Б.Владыкина и М.Д.Томшна.

Лабораторные исследования пород включали: I) микроскопическое изучение (около 800 шлифов); 2) определение содержаний петрогенных и малых элементов в 110 образцах классическим химическим анализом, рентгенофлюоресцентным, атомно-абсорбционннгл, инструментальным нейгронно-активадионныы, количественным спектральным и радиометрическим методами в ИГЕМ АН СССР, институтах ВШШГЕОИНФОШСИСТЕЫ, БИМС, ИМГРЭ Мингео СССР; в 45 образцах пород определены содержания редкоземельных элементов; 3) рент-генофазовуй диагностику тонкодисперсных минералов и полевых шпатов на дифрактометре ДРОН-3 ИГЕМ АН СССР; 4) исследование состава породообразующих (400 анализов) и ксеногенных и акцессорных (300 анализов) минералов на микрозондах Ms-46 "Саяеса " (ИГЕМ АН СССР), ЛСХА -733 (ИГН АН Каз.ССР), ЛСХА -50 А (МГУ), ARL (Музей естественной истории, Австрия), "СятесяЪах " (ИСМ АН УССР); 5) обработка данных на ЭВМ СМ-46 ИГЕМ АН СССР по программе "V PS», на СМ-4 ИЭМ АН СССР по программе "Т-Р-Р"; на EC-I030 ВНИИГЕ0Ш1Ф0РМСИСГЕМ, на персональной ЭВМ "ДВК-З" ГЕОХИ АН СССР по программе "Минерал"; на " canon " ИГЕМ АН СССР и " Torch" '^í 6) определение ИК-спекгров хрошгшнелкдов (200 анализов) на 1R -435 " shimadzu " 1>£ГУ; 7) онре;® ление воз-

раста пород (К-Лг методом) по валовым пробам и мономинеральнш фракциям (46 анализов) в ИГЕМ АН СССР; 8) определение изотопит отношений Бг , !М в 4 мономинеральних фракциях диопсида на масс-спектромагро МИ-1320 ИГЕМ All СССР.

Научная новизна. В результате проведенных исследований:

- впервые выделена Лено-Алданская лашроитовая провинция, уточнена ее геологическая позиция в общерегиональной структура юго-восточной части Сибирской платформы; определен возрастной интервал и отдельные стадии формирования ламлроитов Лзно-Алдан-ской провинции; реконструирован геоданамический режим формирования лампроитов Лено-Алдонской провинции;

- существенно дэталиэированн патрографо-геохимическиа и минералогические характеристики пород лампроитовой серии Алдана; предложено, наряду с агпаитовши разновидностями, выделять миаскитовш разновидности ламлроитов; выявлены черты сходства и отличия лампроитов Алдана с лампроитами других регионов, а также с другими типами калиевых щелочных пород (ыинеттами, лейцит итами и камафзгитамиi;

- впервые определены фиэихо-химичаские условия кристаллизации лампроитовых расплавов Центрального Алдана; рассчитаны их первичные расплавы и оценена роль процессов кристаллизационной дифференциации в образовании J^ лампроитовой серии Центрального Алдана;

- установлены важнейшие геохимические особенности пород лампроитовой серии Лено-Алданской провинции, в том числе выявлены чрезвычайно низкие содержания литофильных высокозарядашх элементов Т1 ,Тп ,Zr ,lir .С учетом этих особенностей обосновано выделение пород лампроитовой серии Лено-Алданской провинции в особый низкотишшетнй тип лашроитов, характерный для активиэационно-орогешшх областей;

- впервые установлен Iсовместно о А.З.Куравлевым) изотопный состав лампроитов Лоно-Алданской провинции, показано, что они имеют литосферную природу мантийного источника, иэототше характеристики которого типичны для источников лашроитов других регионов мира.

Hi'яктдчес кпя aimчицосуь. Сформулированные автором представления об Ллдчнской лампроитовой провинции явились основанием Д'.'л разработки ре команд! щи¡1 по цолоншчмтчинннм нойонам ко-

ровных месторождений алмазов лампроитового типа в юго-восточной' части Сибирской платформы. Рекомендации докладывались на заседаниях Всесоюзной комплексной программы "Лампроит", изложены в методической зяписке-рокомеидадаи/ направленной в Приленскув экспедицию ПГО "Якутскгеология" и в записке-рекомендации, переданной в Мингао СССР. Из Экспедиции был получен ответ о принята) рекомендации к сведению.

В результате обобщения литературных данных и оригинальных исследований были определены петрографические и минералогически) признаки и критерии оценки потенциальной алмазоносности пород лампроитовой серии, которые могут быть использованы для повышения эффективности, достоверности и надежности поисков и оценки потенциальной алмазоносности пород. Результаты работ защищены двумя авторскими свидетельствами й 1428050 и Й 1428051 (приоритет 10 марта 1987 г.) и изложены во "Временных методических указаниях по прогнозированию и поискам коренных месторождений алмазов лампроитового типа" Мкнгео СССР, 1988 г.

Изобретения были использованы при оценке потенциальной алмазоносности лампроитоподобных пород Анабарского щита. Полученные результаты направлены в КАГЭ Л 3 ПГО "Аэрогесдогия". Из Сжспедиции подучены акты об использовании предложений от 28 февраля 1989 г.

Основные защищаемые положения.

1. Установлено, что ареалн лампроитового магматизма, проявившегося в различных частях Лено-Алданского региона, представляют собой единую самостоятельную Лено-Алданокуп лампрои-тову» провинцию. Формирование лампроитов имеет многостадийный характер я связано с мезозойской орогенной активизацией древнейших кратонных блоков Сибирской платформы в условиях сложной коллизионной геоданамической обстановки.

2. В пределах Лэно-Алданской, лампроитовой провтпа!И, наряду с известными згпалтовими лампроитами на Западном Алдане, установлены миаскитовые ламгтроиты на Центральном Алдане, которые по петрохпмическим и минералогическим признакам близки.« миаскитовым лампроит а; л Испании.

Различия между аглаитовыми лампроиими Западного Алдана I ииаскптовыми ламироитаыи Центрального Ал дана коррелмрувтся с различиями в истории геологического развития кристаллическол

фундамента Алданского щита и особенностями процессов мезозойской тектоно-магматичаской активизации.

3. Установлено, что перзичшз расплавы верхнеюрсклх и цижьемеловых лашроитов Центрального Алдана мюли ультраоснов« но": состав. Их мантийный источник и физико-химические условия формирования закономерно менялись во времени.

■ Относительно внсокоокислошше ( г = ггао + I лог.ед.) а обогащенные кальцием верхнеюрские ламироити сменяется в нинив-меловое время все более восстановленными { г 0о варьирует от 1гс0~0,3 до (р,!-0,3 лог.ед.), более магнезиальными и одноврамвл-ко более обогащенными некогерентными элементами лашроитами.

4. Породы лампроитовой серии Лоно-Алданской провинции выделяются в иизкотктанистый геохимический тип лашроитов, характеризующийся исключительно низкими длл лампрои?ов содержать,щ зч и ряда других Ецеокозарядаых некогзранпщх элементов Та , 1гъ ,шг ,

Низкая титанистость лампроитов Алданской провинции объясняется их происхождением в условиях активизационно-орогенного развития гектоносфврц Лецо-Алданского региона, при котором в процессы глубинного матаогенеза вовлекаются участки древней, преимущественно окисленной, литосферной мантии.

5. Установлено, что'потенциально алмазоносными породами лампроитовой серии являются эксплозивные разновидности ультра-осноишх лампроитов с первичной магнезиальносгью 1С10 .=8(3 и 1ШЗКИМИ содержаниями СаО и АГ^,соответственно меньше 7 и 8 мае.а. Хромшпинелиды потенциально.алмазоносных лашроитов более чем в 10% случаев удголетворяют следующим условиям их состава: содержание Сг20д больше 60 мас.#, Сг/(Сг+А1) выше 80, 5а3+/(«:з3+ + 5е2+) меньше 30^.

Апробация рдботн. Результаты работы докладывались на конференциях молодых ученых "Геология месторождений рудных и неметаллических полезных ископаемых" (Москва, 1-986), "Вопроси геологии рудных месторождений, петрографии и минералогии" (Москва, 1988); докладывались на Всесоюзном петрографическом семинаре "Серии магматических пород - происхождение и металлогения" (Москва, 198[>), на XII Всесоюзном семинаре "Геохимия магматических пород" (Москна, 1У86), па Второй национальной мал ода нл ой школе с международным умастим "Геологические науки и пиинраль-

но-сырьевая база" (София,1987), на Всесоюзном петрологияесю симпозиуме "Оценка перспектив рудоносности геологических фор] ций при крупномасштабном геологическом картировании и поиска: шнералого-геохимическими методами" (Ленинград," 1988), обсуж; лись на заседаниях Всесоюзной комплексной программы "Лашрок (Москва, 1987? Черноголовка,' 1983)V публиковались в сборник) докладов советских геологов к 28 НТК. Но теме диссертации опубликована 22 работа, в том числе одна монография, и защищено 2 авторских свидетельства.

Объем работы. Диссертация состоит из введения", 5 глав и заключения общим объемом № страниц, включал /¿^страниц машинописного текста, 40 рисунков и 23 таблицы. Список литературы включает 125 наименований,

Работа выполнена в ИГЕМ АН СССР в. соответствии с планом НИР по тема "Изучить патрологию и минералогию висококалиевнх ультраооковных пород (лзмгроитов) в связи с их алмазоносном^ под руководством доктора геолого-минерзлогичееких, наук В.А. Кононовой. Полевые исследования проводились на Центральном и Западном Алдане в течение 5 лет самостоятельно и совместно с Н.В.Еремеевым, В.А.Кононовой,- А.И.Боровковым^ Н.В.Бладчкиным? В процессе работы над диссертацией автор неоднократно обсужда различные за аспекты с О.А.Богатиковым, Р.М.Яшиной"," Е.В.Шар-ковнм, С.М.Кравченко, В.В.Ярмолюком, М.Л.Орловой,' Г.П.Кудрявцевой, Е.Д.Андреевой, Н.В.Ервмеевга, Н.В.Владнкшшм, А.Я.Ко-четковым, В.А.Первовым, И.П.Солововой, о.В.Врублевской и геологами Тимптоно-Учурской гволого-разведочной экспедиции ПРО "Якутскгчологал" В.К.Уптовым,* В.Г.Воглутютс; С.К.Аварьяповнм, Большой объем аналитических исследований минералов и пород выполнен Т.Я.Головановой, А.И.Цвшкии, М.М.Аракелянц, А.Л.Керзи-ным, В.И.Дршмшым, З.В.Врублевской, А.З.Куравлевым, Е.Л.Боро* диной, Т.И.Колобаввой, Г.Н.Мироновой,- И.В.Королевой, С.А.Гор-батавой, С.И.Вронской, Г.Е.Каленчук, Т.П.Смирновой, И.В.Басалаевой, Г.Е.Белоусовш, Л.В.Иорданским, Т.М.Марченко, И.П.Оо-лововсЛ. Больную помощь в математической обработке данных оказал А.М.Лсавии, Ю.В.Малой. Автор выражает всем им глубокую я иапрпшпого благодарность.

?

Глава I. ГЕОЛОГИЯ И ГЕОДИНАМИКА ЛЕНО-АДЦАНСКОЙ ЛАШРОИГОВОЙ ПРОВИНЦИИ

Наблюдаемый в последние года прогресс в изучении лагаро~ ктов позволил подойти к выяснению общих закономерностей проявления лампроптового магматизма с поз1щий учения о петрографических провинциях (Лампроиты, 1991 г.). В соответствии с представлениями о петрографических провинциях (Петрографический словарь', I9S3 г. и др.) на юго-востока Сибирской платформы автором была выделена Лено-Алданская лампроитовая провинция. Эта провинция'объединяет несколько районов лампроито-вого магматизма: Центральный Алдан;- Верхне-Амгинский район," районы Ломамского,- Мурунского массивов и район раки Молбо. Формирование Лено-Алданской лашгрситозой провинции связано с мезозойской эпохой тектоно-магматичзской активизации (ТМА) Алдпно-Становой области Сибирской платформ.

Кроме лампроитов мезозойского возраста на юго-запада Алданского щита в районе реки Хаки бшш обнаружены шшгапро-терозойскиэ оливинсодержащие ультракалиевые щелочно-ультра-основные интрузивные порода? которые по некоторым признакам близки к породам лампроитовой серки.

I.I. Основные черты геологического строения Лено-Алданского региона

Лено-Алданский регион является северной частью Алдано-Становой области мезозойской ТМА Сибирской платформ/. Вопросам геологического строения и развития мезозойской структуры ТМА лено-Алданского региона посвящены работы:' Шлибииой Т.В. и др.у I96VT Миронюка E.1I. и др.',' 1979? Максимова Е.П., 1975", 1983;' Ватлужских В.Г.,- 1983,' 1985,' 1986; Абрамова В.А. и др.; 1985, 1988; Орловой М.П., IS06, 1990 и ряда других исследователей.

Вяло установлено, что существует единая латеральная зональность мезозойского активизационного магматизма в пределах всей Алдано-Становой области. В северо-западном направлении, по мере удаления от юго-восточного края Сибирской платформы, субшироачшй пояс гранитоидного магматизма известково-щоло'шой серии Становой области нооледон.чтельно {¡меняется областью

субщелочного монцонит-сиенитоидного магматизма умереннощелоч-ной сарии. Затем в южных и восточных частях Лено-Алданской ос ласти появляется К-Ма щелочной машатизм, а на западе и в центральных частях Лено-Алданской области существенное значение приобретает К-щелочной магматизм лейцитит-фонолитовой, шошшшт-\лейцит-сиениговсй и других калиевых серий пород. Лампроитовая провинция расположена на самом северо-западе Лено-Алданского региона и она в целом, по сравнению с другими областями активизационного магматизма, наиболее удалена от юго-восточного края Сибирской платформы.

Считается, что основными факторами»контролирующими размещение отдельных районов активизационного магматизма в западной части Лено-Алданского региона, является глыбовое строение его архейского кристаллического фундамента и наличие субиирогных зон фяексурного отрыва северного и южного крула Западно-Алданского сводового поднятия.

Взгляды на историю геологичоского развития, и в том числе этапность, TIM Лено-Алдаиского региона несколько различаются.

Автором уточнены и детализированы некоторыз черты геологического строения и развития ТМА в северо-западной части Лено-Алданского региона. Показано, что Лено-Алданская лампроитовая провинция как-бы завершает в северо-западаом направлении мезозойскую латеральную магматическую зональность ТМА Алдако-Становсй области и, при этом, выделение Лено-Алданской лашроитовой провинции делает эту зональность более контрастной. Уточняя геолого-структурную позицию лашгроитового магматизма в пределах Западао-Алданского сводового поднятия,автором было показано, что его строение неоднородно. Сам Западно-Алданский свод состоиг из нескольких сулисообразно сопряженных тектонических блоков, вытянутых в восток-северо-восточном направлений. Вдоль северных и южных склонов этих локальных блоков выделяются прерывистые зоны фяексурного отрыва (расгяяения), к которым и приурочен практически весь мезозойский магматизм этой области. Таким образом, в тределах Лено-Алданской лампронтовой провинции размещение отдельных ароалов лаштролтового магматизма контролируется зонами локального растяжения, сформировавшееся г результате олотлого взаимо-

действия общерегиональных сжимающих и сдвиговых тектонических напряжений.

Геохронологические исследования лампроитового, щелочного и умероннощелочного магматизма Центрального Алдана подтвердили двух^этапное развитие ТЫЛ Лено-Алданского региона в мезозойское время. Причем, было установлено, что на раннемезозойском этапе широкое развитие имели породы абсорокит-шошонитовой серии и их интрузивные аналоги (калиевые мокцониты и калиевые сиениты). Сколько-нибудь значительной роли щелочного магматизма на этом этапе не фиксируется.

Основная масса щелочных пород вместе с продолжением активного развития умерекнощелочного магматизма появляется на позд-немезозойском этапе. Позднемезозойский этап щелочного магматизма связан с преобладанием глыбовых дислокаций, усиливающих роль локального растяжения, что и обусловило подъем магматических расплавов из более глубинных мантийных очагов.

1.2. Возраст лашроитов Лено-Адцанской провинции

Шределение возраста лашроитов проводилось с использованием К-Аг* данных и гаолого-структурных исследований. Установлено, что формирование Лено-Алданской лампроиговой провинции связано с верхнемезозойским этапом ТМА Лено-Алданского региона. Выделяется три основных возрастных интервала (стадии) формирования лашроитов: 147-142, 133-137, 124-120 млн .лет.

Наиболее длительным и сложным было формировкою лашроитов на Центральном Алдана. Здесь установлены лампроиты всех трех возрастных уровней, начиная с самого раннего. Первоначально сформировался комплекс силлов и даек лашроитов верхнеюрского возраста 147-142 млн.лет. Затем после этапа интенсивного интрузивного магматизма в нижнем мелу в интервале 133-137 млн.лет сформировался комплекс трубок взрыва и сопряженных с ними даек лашроитов основного состава. С этой ев второй стадией лампроитового магматизма связано формирование всех лайковых разновидностей лашроитов Муру не кого массива и, ло-видимоцу, трубок взрша ламгтрситов основного состава в Верхне-Амгинском районе.

Третья, завершающая стадия 124-120 млн.лет лампроитового магматизма проявилась наиболее широко на территории Лено-Алдан-

ского региону и с ней связано формирование лампроитов реки Молбо, трубок взрыва ультраосновных лампроитов Центрального Алдана и, по-видимому, трубка взрыва ультраосновных лампроитов Верхне-Ам-гинского района, а также цвлочно-ультраосновнкх пород лампроито-вой серии Ломамскэго массива.

1.3. Геодинамический режим и обстановка формирования Лено-Алданской ламггроитовой провинции

Существует несколько альтернативных точек зрения на природу геодинамического режима и характер геодинамической обстановки мезозойского этапа развития Алдано-Станового региона: Ициксон М.И., Красный Л.И., 1970; Максимов E.H., 1982; Щеглов А.Д. и др., 1979, 1983; Парфенов Л.М. и др., 1979;" Кочетков А.Я. и др., 1984; Шило H.A., Умитбазв Р.Б. и др., 1977, 1984, 1988; Коваленко В.И., Яр-молюк В.В., 1990; Ветлужских В.Г., 1383} Боголепов К.В., 1967, 1985.

Развивая взгляды К.В.Боголепова, автор считает, что формирование Лено-Алданской лампроитовой провинции связано с режимом орогенной активизации. На это указывает ряд фактов: формирование общего геолого-структурного плана Лено-Алданской лампроитовой провинции происходит под действием сдвиговых тектонических напряжений, и сколько-нибудь значительного общерегионального растяжени: в пределах всей Лено-Алданской области на мезозойском этапе развития не отмечается; область сводообразования в пределах Лено-Алданской лампроитовой провинции совпадает с увеличением мощност земной коры до максимальных значений в 50 гол и, при этом, под Западно-Алданским сводом в верхней мантии прослеживаются наиболее глубокие лятосферчые корни; в большей своей части Лено-Ллдан екая лампроитовая провинция совпадает с областью широкого, а иногда преобладающего развития пород абсорокит-иошонитовой петро химической серии, которые характерны для островодукных систем.

Пространственное положение Лено-Алданской лампроитовой провинции в Ми структурах орогенной активизации Алдано-Становой области определяется наличием единой латеральной тектонической и магматической зональности. Эта зональность по отношению к южному краю Алдано-Становой области имеет ассимотричное строение. Считается, что возникновение подобной латеральной тектонической и магматической зональности обусловлено авюияга? голлгзиопяш вэа-

имодзйствием Лоно-Алданского литосфориого го облога о более подвиги ¡шл Амурским литосферным геоблоком. В результата подобного взаимодействия на юге Алдано-Становой области сформировалось Становое сводовое поднятие, которое ужо J,, _2разделяло Удеко-Цургальскую палеостроводужную систему и структуры Монгол охотского подвижного пояса от расположенного на севере мелководного морского бассейна Лвно-Алданского региона. Вдоль юго-западного края Становой области сформировалась палеосзйсмофокальная зона, наклоненная под континентальный структуры Сибирской платформы.

Глава 2. ШАСКИТСШЕ И ЛП7АИТ0ШЕ РАЗНОВИДНОСТИ ПОРОД ЛАЬШР01ГГШ0Л СЕРИИ ЦЕНТРАЛЬНОГО. И ЗАПАДНОГО АЛДАНА

Основные принципы выделения и классификации пород лампрои-товой сории были рассмотрены в ряде работ автора (Богатиков 0. А., Махоткин И.Л., Кононова В.А., 1985; Временные методические рекомендации.., 1900; и др.). Было показано, что соотношение щелочей и алюминия, а также присутствие К-рихтерита или его отсутствие имеет значение при разделаиии миаокитовых. и агпаитовнх разновидностей лампроитов.

2.1, Размещению миаскитових и ашамтових лампроитов в пределах Лоно-Алцанской лампроитовой провинции

Но величина коэффициента агпаитности среда лампроитов Лено-Алданского региона выделяются две разновидности: агпаитовые лампроиты Му руне кого массива и роки Молбо и миаскитовыо лампро-иты Центрального Алдана и Иерхие-Амгинского района. Область аг~ пантового лампроитового мшштизма (фруня и Молбо рассматривается как западная часть Лоно-Алданской лампроитовой провинции; область миаскитового лампроитового магматизма - центральная часть Лоно-Алданской лампроитовой провинции; проявления интрузивных пород лампроитовой сории Ломамского массива - вооточнал часть лампроитовой провинции.

Подобноо размещении агшштоных и миаокитогш лг.мироитой в Лоно-Алданекой лчмнроитопоИ лронинции корролируогся историей го-сшли чес кого p'.-ciiiiiviui л еж« )mö/;i |й с i{< д-о кристаллического фундамента, а также особанносг-лш М® тектоники донного региона. Нидили-

низ западной,центральной и восточной частой в Лоно-Алданской лямпроитовой провинции соответствует существованию трех различии* докембрийоких блоков в пределах Западно-Алданского свода Алданского шита. Принципиальные различия манду этими блоками (Олекминский, Центрально-Алданский и Тимптоно-Учурекий)были заложены на самых ранних этапах развития земной коры Алданского щита и, по-видимому, отражают первичную неоднородность литосферы данного региона.

В \Ь время Олекминский и Центрально-Алданский блоки дополнительно различались несколько инш характером динамической обстановки. Обстановка растяжения была более характерна для Олокминского блока, тогда как проявление элементов сжатия чаще фиксируется в мезозойской тектонике Центрально-Алданского блока.

2.2. Комплекс силлов и даек миаскитовых лампроитов верхлсюрского возраста Центрального Алдана

В пределах Вархна-Якокутской впадины Центрального Алдана в 30-х годах Ю.А.Еилибшшм были впервые описаны дайки мезозойских ортоклазовых перидотитов и калиевых ппкритов. Позднее к их изучению обращался целый ряд исследователей: А.П.Кривенко, Н.В. Еремеев; С.М.Кравченко;' А.Я.Кочетков, В.И.Уютов. Автор продол-аил эти исследования и выделил данные породы в качестве самостоятельного комплекса силлов и даек ламггроитов ^ возраста. Было установлено, что комплекс силлов и даек ^ лампроптов имзет локальное распространение на Центральном Алдане. В основном все выхода лампроптов сосредоточены в районе Вархне-Якокутской впадины и в районе Якокутского и Инаглпнского массивов. Было установлено; что лампроиговый магматизм контролируется Охтинским диагональным разломом и его пересеченном с Якокутсю'м субмерпдионачышм разломом. В пределах относительно опущенных тектонических блоков (Якокутский, йнаглинекпй) лампроитн слагают многочисленные силлы, прорывающие и осадочные отложения. Мощность силлов варьирует от 0,3 до 10 м. В районе горстових поднятий и вблизи палеовулкакической структуры Ягсокутского массива встречаются небольшие дп*ки о-,, лампроптов, мощностью от 0,'5 до 5 м.

Формирование ^ лампроптов происходило практически одновременно с формированием щелочных пород лейцлтктозой серии.

Внедрение J^ лампроитов происходит на заключительных этапах о формирования лейцититовой вулканической толщи Центрального Алдана, но до внедрения и становления интрузивных массивов ще-лочно-ультраосновных и щэлочно-основншс калиевых пород.

Практически все субвулканические тела J^ лампроитов имеют неоднородное строение. Силлы лампроитов расслоены. Их нижние части обогащены крупными кристаллами оливина, а верхние краевыо зоны обеднены ими. Внутренние части вертикальных даек лампроитов также обогащены кристаллами оливина, по сравнению с краевыми зонами даек. В лампроитах часто встречаются гомеогенные включения ультраосновных пород и интрателлурические вкрапленники оливина и диопсида.

Jj лнмпроиты представляют собой единую дифференцированную серию пород, среди которых выделяются две петрографические группы: ультраосновные и основные лампроиты. Семейство ультраосновных лампроитов представлено одним видом: оливин-диопсид-флогопитовш ультраосновным лампроитом, имеющим следующий модальный состав - 35 01 26-53$,Phi 20-2ВД, Bi IQ~2G%, Lc+Ort 16-19%, тальк-хлоритовый агрегат по стекловатой основной массе 4-15%.

Среди группы основных лампроитов выделяются три вида: оливин-диопсид-чфлогопитовый, оливин-диопсидовый и диопсид-фю-гопитовый основной лампроит. Переход от одного вида лампроита к другому можно проследить в пределах одного тела, и он связан с постепенным изменением количества и породообразующих минералов. Основные лампроиты имеют следующие вариации медального состава — 01 - 20/5, Di 16-40$, Phi - 6-26#,bc4ort о~37, хлорит-тальковый агрегат 4-2С$.

По петрогеохимическим и минеральннм особенностям лампроиты Якокутского, Инаглинского массизов и Верхне-Якокутской впадины практически идентичны, что позволяет рассматривать их в качестве единого комплекса пород. Поле составов J^ лампроитов попадает в область щелочных пород, за исключением куммулятинши

* 01 - оливин (Ро - форстеритовнй компонент), Di - дионсид, Phi - флогопит, Хл - псевдолойциг, Ort - ортоклаз, Mt -магнетит, зр - шшшель.

КаП1 - коэффициент агпаитнестн, К^, - коэффициент магнези-алышети.

разновидностей и образует единую непрерывную серию пород от ультраосновного до основного состава. Вся серия пород характеризуется ультракалиевым характером щелочности (среднее К2о/На20 = 6) и высокой магнезиалыюстыо, типичной для пород лампроито-вой серии. По величине СаО и А1203 лампроитн относятся к. лампроитам с повышенным содержанием СаО. Повышенные содержания СаО, некоторая недосыщенность кремнеземом и обогащенность ди~ опсидом свидетельствует о проявлении в лампроитах своеобразной "мадулитовой" специфики, т.е. промежуточных свойств между лагятроитами и камафугитами. Средняя величина агпаитности ^ ламлроитов составляет Кагп = 0,88,и они все относятся к миаски-товой разновидности ламлроитов.

лампроитн характеризуются высокими содержаниями иь , Са, Ва,8г , и , и по величине лх обогащения они сопоставимы со всеми известными лампроигами мира. Вместе с тем ^ лампроитн имеют аномально низкие содержания ъ? от, Та, № и И». Спектр распределешя РЗЭ характеризуется обогащенноотью легкими землями С1«/ _ 1Э-.24, но это обогащение заметно ниже, чем в лампроитах других регионов. Высокая магнезиальность ^ ламлроитов коррелируется с высокими содержаниями сидерофильных элементов ш , Со, О, V . Содержание элементов платиновой группы ОПТ) в ультраосновных ^ лампроитах сопоставимо со средними содержаниями ЭПГ в ультраосновных породах, а соотношение ЭПГ проявляет палладиевую специфику Р^РЛ = 1:3, что характерно для щелочных пород.

Особенности составов главных породообразующих минералов в ультраосновных ^ лампроитах близки к составам минералов из миаскитовнх ламлроитов Испании (веритов) и по ряду параметров приближаются к составам минералов из слабоагпаитовых ламлроитов Лейцит-Хиллс (орендитам). Химические составы породообразующих минералов из основных ламлроитов Центрального Алдана имеют ряд существенных отличий от составов минералов типичных ламлроитов, хотя тренда изменения их состава в целом близки к лямлро-итовнм.

Оливины в «Гз лампроитах характеризуются высокой мягнезп-альностью (¥оэз 3.39), повышен)шт>ш содержаниями гао:-- 0,4~Г,Т8 тс.% к высокими содержаниями СаО. Содврта'шя Со О »оарасттл от 0,3 до О,В мпс.? с увеличением жолезиотостг слпппюб.

По составу кллнояироксены из J^ лампроитов меняются от да-опсида до магнезиального салита по мере перехода от ультраосновных к основным видам лампроитов. Клинолироксены обладают высокими содержаниями Si = 1,98-1,92 фор.ед. и низкими, но несколько повышенными по сравнению с агпаитовыми лампроитами, содержаниями AI = 0,03-0,1 фор.ед.

Слюды во всей серии J^ лампроитов представлены флогопитом с повышенным содержанием Ва, состав которых варьирует в зависимости от вида лампроитов и зональности зерен. Флогопиты из ос~ новной массы ультраосновных лампроитов имеют содержание AlgOg -II—13 тс.%, а флогопиты из вкрапленников в основных лампроитах имеют содержание Al^Og - 11-14,5 t.mc.%. В основных лампроитах в краевых частях зональных вкрапленников слюд увеличивается содержание железа к падает содержание A.I2O3 до 9—II мас./S. Основные вариации составов слюд из J^ лампроитов соответствуют 2 типам изоморфизма: + 2 Si4+«-*. Ti4+ + ¥е2+ + 2AI3* и К+ + Si 4+

+ Мд2+ — Ре34 + Ре2+ + Ва2+".

Присутствующий в Jj лампроитах амфибол представлен K-wa рихтеритом, который в основном развивается по вкрапленникам оливина. Лейцит в jT лампроитах полностью замещен ортоклазом с низким содержанием tTa. Вкрапленники ортоклаза встречаются только в (Ьлогопит-диопсидовых основных лампроитах. Этот ортоклаз имеет повышенные содержания fe^O3 до I мае.Я.

Составы хромшпинелидов в лампроитах отличаются низкими содержаниями Ti2 мае.', AI^O^-^S mc.% и широкими вариация® других элементов. Для хромшпинелидов характерен лампроитовый изоморфизм типа Мд2+ « ft2+, ie3+Сг^*.

2.3. Комплекс трубок взрнва штаскитовнх лампроитов шишемелового возраста Центрального Алдана л Ворхнеампшского района

Эруптивный магматизм Центрального Алдана и Зерхне-Ампшско-го давно привлекал к себе внимание в связи с проблемой его чл-мэзочосности и изучался П.П.Зуезнп, геологами Приленского, Якутского Г1Г0 и Якутского филиала АН СССР. Развивая к уточняя от г исследования,автором било показано, что иа Центральном Аллане зрупгкшшн чагачткзм пгодставлен слэдукщмк тремя группами логсд:

эруптивные брекчии ультраосновного состава; основные лампроиты и их эруптивные брекчии, а также связанные с ними высокомагнезиальные шонкикит^чюрфиры и минетты; автолитовые брекчии оливин-флогопитовых ле¡щигигоб. Последовательность эруптивного магаа- ' тизма имела следуюций характер: олиашМздогопитовые лейцитигы основные лампроиты «■*» ульграосновные лампроиты.

В настоящее время на Центральном Алдане известно более 30 эруптивных тел К^ лампроитов. Практически, все они сконцентрированы в пределах Центрально-Алданского гравитационного минимума, который маркирует область повышенной проницаемости земной коры. Ареал распространения мантийного эруптивного магматизма значительно превышает ареач распространения лаг.шроптового магматизма. На К- этапе увеличилась роль дизъюнктивного структурного контроля лампроитового магматизма. Около 90$ всех известных эруптивных тел сконцентрированы вдоль зон глубинных разломов П-го порядка, а места их пересечения определяют более мелкие локальные поля концентрации эруптивных тел. Всего выделяется три таких поля: Тобук-Хатыстырское, Никне-Якокутское и Верхне-Якокутское. Эти три поля несколько различаются между собой геолого-структурной обстановкой, степенью эрозии и характером вмещавдих пород, а также различным соотношением ультраосновных и основных эруптивных пород. От Тобук-Хатысгырского поля к Нижне- и Верхне-Якокутским полям по мере приближения от краевых к центральным частям Центральноалданской тектоно-магмати-ческой купольной структуры возрастает степень эродированности трубок взрыва, уменьшается количество эруптивных тел основного состава- и возрастает общий объем эруптивных брекчий ультраосновного состава.

Основныелампроиты. По петрографическому составу среди основных лашроитов К^ возраста установлено три-их вида: оливин-диопсид-флогопитовыв, флогопит-диопсидовне и оливш-диопсидовыо основные лампроиты. Для каждой отдельной трубли взрыва характерен только один определенный вид лампроитов. Петрографический состав лампроитов в пределах одной трубки взрыва существенно не меняется.

Оливин-диопсид-флогоштовые основнии лампроиты встречены в труОках Ка1и?з и Длтнишкая. Породы порфировндные и имеют сле-дуйадй модальный состин ы.».и11летшков:01 (псевдоморфозы) 10-20!?, 1И У-1С/5, и.новн.мя мелкозернистая масса состоит из

Ъс+Огъ и измененного сапонлтиэлрованнаго и вормикулитизиро-вапного стекла.

Флогоплт-диопсидовые основт/е лампроитн'наиболее широко распространены среди эруптивных пород трубок взрыва. Вкрапленники представлена: 01 1-1%, Риг 20-35Я и М 10-25/2.

Одивин-дионсидсзкп основные лампроитн известны только в одной трубке - Рябиновой. Вкрапленники представлены оливином и его общое количество достигает 15-25%. Основная масса состоит из микролитов и ОгЬ , иногда встречаются выделения Ьс' агрегатом. По оливину развиваются кайда флогопита. В предэруптив-иых дайках трубки Рябиновой хорошо видно, как при контаминации оливин-диопсидовых основньо: лампроитов коровнм ксв'.югенныи материалом они прообразуется в флогопитовш ионкинит-порфиру или минеттн.

Хт.шчоские составы основных лампроитов трубок взрыва лежат в области щелочных пород, н они характеризуются ультракалиевым характером щелочности (К/и а = 3-5), высокой магнозиальностью Кд^- 74-78 и низкими типичнш/и для основных лампроитов Испаши содержаниями СаО и ЛЗ^Од. По соотношению щелочей и глинозема (средняя величина К ягп = 0,9) основные лемггроиты трубок взрыва относятся к миаскитовой разновидности лаютроитов. Основные лампроитн трубок взрыва имеют высокие содержания нъ ,о.ч , За, Зг , и и N1 , Со, Сг, V", довольно низкие содержания 2г , иъ, Та, нх,

Ультраосновные эруптивные породы трубок взрыва Центрального Алдана сильно изменены и поэтому нх диагностика как оливин-слюдяных ультраосновных лампроитов несколько условна. Эти породы резко порТшровидные. Крупные вкрапленники в количестве до 20-40/2 представлены псевдоморфозами по оливину. Мелкозср;шстая слюдистая основная масса замещена хлоритом, сапонитом и доломитом. В основной массе встречаются мелкио выделения щелочного полового шпата. Собственный магматический клинопироксен в ульт-расснсвных лампроптах не обнаружен. По соотношению щелочей и кремнезема ультраосновные лампроитн трубск взрыга относятся к у.чьтраоономпгл порокам щелочного состава, калиевой серии (К /Т<>

1,1-3). Огл такяе имеют высокую мпгнезилльиость (Кп.г -81)) и Ш131спе типи-пше для лачпроитов содержания СаО и А1./у Спок?? распределения тли элементов в пело« пк/п, пг-гч

нш жшгроитам трубок взрыва.

С роди эруптивных пород Верхне-Ампшского района наш выделяется три группы пород шаскиговой лампроитовой серии. Цдеоь йуш установлены: флогопит- диоисидовыз основные лампроиты (трубка Перевальная), порода семейства оревдитоз (трубка Аномалия 104) и оливин-слвддоые ультраосновныо лампроиты (дайка Алданская). В целом по петрографическому и летрохимичоскоиу составу эти порода близки эруптивным породам Центрального Алдана, но отличается меньшими содержаниями А1,,03, СаО, МдО и несколько большими с с держа шиши

Породообразующие минералы. Олиьины во всех трубках взрыва имеют хшсокомагне г нальнцй состав. В оливин-дионсидовом основном лшшроите они имеот состав ' 1,3-0 мае.?; СаО

0-0,18 ипа.%. В фагогопит-диопсидовои основном лампроите и в ультраосновном ланнроите оливины имеет близкие составы, и они в целсм несколько более железистые Родо^д»115-0 0,2-0,3 мае.?} Са 0~0,05 мае.?, содержание СаО в оливинах из ультраосновных лампроитов повышается до 0,25-0,45 мае.?.

Практически все клинопироксены из трубок взрыва основных лампроитов представлены высоко- и шзкохромистьаш даапсидами, для которых в целом отмечается умоньшониа содержания Са-шшала по пере возрастания их железистоети. Исключение составляют некоторые клинонироксены из наиболее контамшшрованных ксеноген-ными обломками" сиенитов лампроитов трубки Рябиновой, где клинопироксены представлены магнезиальными салютами обогащенными фассаитовым компонентом. 3 целом по характеру вариаций малых компонентов (А1 и Т1) диопсиди из трубок взрыва близки клино-пирогхенам ^ лампроитоз, но по сравнению с ними они имеют более низкие содержания А1., а по особенностям вариаций В1 и А1 они практически идентичны клинопироксанам миаскитовых лампроитов Испании, и несколько схожи с клинопироксенами олабоагпаи-товцх лампроитов Лнйдат-Хиллс.

"люди из основных ланиролгои трубок взрыва болче магнезиальные, чем слюды из лаинроитив; их составы отличается поваленным содержанием ^логонитоього пинала. Флогопиты образуют хорошо н1|'дип11ду/ш!зироманпцо 'nKjf.iiшишшки с чотко проявленной зональностью и ьтнишлтен на ¡.ни них стадиях кристаллизации риенлаиа. Соащжшшч и ('догопитах меньше 14 мае.? и за-

кономерно уменьшается по мере увеличения железистости до 11-13 мае./5. Содержание И в флогопитах низкое и колеблется от 0,5 до 3 мас.%, иногда достигая 5 кас.%. Практически все флогепитн характеризуются дефицитом А1 в тетрээдрической позиции и высокой кремненасыщенностью, что определяет сходство флогопитов из оливин-диопсид-фяогопитовых основных лампроитов с флогопитами из миаскитовнх лампроитов Испании (веритов) и сходство флогопитов из флогопит-диопсидовых основных лампрситов с флогопитами слабо агпаятовых латроигов Лейцит-Хиллс (орендигов).

Ам$ибол в трубках взрыва встречается очень редко. Он также как щелочные амфиболы из ^ лампроитов, относится к К- на рихтеритам.

Щелочной полевой шпат в трубках взрыва в основных лампро-итах встречается в двух структурных модификациях: санидин и микроклин, появление которых зависит от фациальной принадлежности пород трубок взрыва. Санидин имеет низкие содержания гтаО I то.%} высокие содержания Ре2°3 до 2 мас./*5 и ВаО до I мас.$. Микроклин обычно имеет чисто калиевый состав, но иногда содержание ИаО в нем возрастает до 2-5 мае.*. Он характеризуется низкими содержаниями Р^З 11 ®а0*

Щелочной полевой шпат из основной массы ультраосновных брекчий имеет чисто калиевый состав с повышенным содержанием Ре^Од до 1,6 масД.

Акцессорные шпинелиды. По генетической принадлежности ипи-келлды эруптивных брекчий могут быть подразделены нфве группы: I. ксвнокристаллы шпинелидов, образовавшиеся при дезинтеграции глубинных мантийных пород; 2. шпинелиды, генетически связанные с кристаллизацией латроитовых магм.

По особенностям состава сгедп шпинелидов ксенокристов могут быть выделены две разновидности: ксенокристы шпинели к хромшпи-нели из мантийню: пород шшнелевой фации глубинности и из мантийных пород пироп-гапнзлиевой фации и, по-видимому, даже алмазоносной фации.

Шпинелиды, СВЯЗЛННЫ8 с кристаллизацией лампроитов, отличаются от ксенокристов шпинелидов составом и характером изо:тср*из-ул основных элементов. Среди них выделяются несколько разновидностей: I -• пкеоко-хромистые хромппннз.тидн мегакрпстов, 2 -;:ро'пл!и:!й.тлд1 зкгэхтвлдерпчвзкой стадии кристатлгззшгс, 3 -»пв'.келклк у:- /»сотеей ""осн лххро'лтез. отк гаглпэл;:«.: кг;: :.?"•..»-

лизушся на верхнвкоровой стадии формирования трубки взрыва. Г1о главным особенностям изменения состава магматические шпинелиды трубок взрыва полностью аналогичны шпинелидам лампроитов других регионов (Лира. Особенности вариаций, окисленности железа шпинели-дов из различных тел эруптивных брекчий на территории Центрального Алдана свидетельствуют о том, что маЗия этого региона в Ма время имела мелкомасштабную гетерогенность по величине окислительно-восстановительного потенциала. По сравнению с Центральным Алданом мантийные лампроитовые расплавы Верхне-Амгинского района характеризовались более восстановительными условиями кристаллизации.

2.4. Агпаитовыа лампроиты Мурунского массива и реки Молбо

Впервые агпаитовые лампроиты в этих районах были описаны Н. В.Владыкиным, М.Д.Томшшм и А.А.Коиевым, В обоих районах лампроиты образуют небольшие дайки нижнемолового возраста. Совместно с палеозойскими кимберлитами реки Еирычи вблизи г.Олекминска лампроиты Муруна и Молбо трассируют субмеридиональную зону акти-визационного мантийного магматизма. К этой же зоне приурочен Ха-шшский щелочно-ультраосновной комплекс нижнего протерозоя. Районы лампроитового магматизма западной части Лено-Алданской лаш-роитовой провинции определяются местами пересечения этой субмеридиональной зоны с региональными субширотными мезозойскими меа-блоковыш дизъюнктивными структурами. В отличие от крупных изо-метричных тектоно-машатических купольных структур Центрального Алдана, на Западном Алдане массивы мезозойских пород образуют мекблоковые шовные группировки, подчеркивая своим линейным характером преобладания условий относительного растяжения земной коры.

Лампроиты Западного Алдана относятся к группе основных лампроитов. Нами била уточнена их терминология и получены новые данные но их составу. Среди основных лампроитов Мурунского массива выделяется два вида пород: оливинсодержащие диопсид-флогопитовые ссновныз лампроиты и дионсид-флогсшт-рихтеритовда основные лампроиты. Лампроиты реки Молбо относятся к лейцпт-флогонитовым ос-новнш лашиоитам.

В целом лампроиты Муруна и Молбо отличаются от лампроитов Центрального Алдана рядом метрохимических и минералогических особенностей: апгаитоным характером щелочности, более bucojchm содержанием суммы целочей (10-14 гдас.55), более низкими значениями маг-•изиздьности (К . 0), нисколько меньшими содержаниями СаО и

и меньшим количеством клинопироксэиа. По этим основным параметрам состава лампроиты Муруна и Молбо занимают промежуточное положение между внеокощелочными лампроигами Австралии, лампроигами Лейцит-Хиллс, США и лампроитами Центрального Алдана. Величина коэффициента агпаитности К в лампроитах Муруна и Молбо варьирует в тех же пределах (КаП1 = 1,1-1,Б), что и в агпаитовых лампроитах различных регионов Мира.

Абсолютные содержания малых некогерентных элементов в лампроитах Муруна и Молбо несколько выше, чем в лампроитах Центрального Алдана, но их своеобразный спектр распределения полностью сохраняется. Лампроиты имеют высокие содержания ль , Ва,8г , и , но относительно низкие содержания выс„козарядных литофиль-ных элементов Та,иь , Нг,по сравнению с типичными агпаитовнми лампрош «ми.

Породообразующие минералы. Оливин из флогопнт-диопсидовых основных лампроитов Муруна характеризуется высокой магнезиаль-поотью к^ = 80 и высокими содержаниями СаО = 0,5 мае.?.

Флогопиты из основных лампроитов Муруна имеют зональное строение. Центральные части лейсг представлены флогопитом с А^О^ = 11,5 то,%, а краевые зоны - железисты;.! флогопитом с содержанием АЗ^Од = 10 тс.%. По особенностям вариаций состава фяогопи-ты Муруна занимают промежуточное положение между флогопитами из слабоагпаитовых основных лампроитов Испании (хумилитов) и основных лампроитов Лейцит-Хиллс. Характерная особенность флогопитов Молбо по сравнению с другими разновидностями флогопитов из лампроитов Лено-Авданской провинции - это более низкие содержания А1о03 = 6-7 то.%, что сближает их с флогопитами из агпаиговнх лампроитов Австралии. По содержанию титана флогопиты Молбо относятся к низкотитанистым слюдам, характерным для всех лампроитов Алдана.

Клинопироксен из лампроитов Муруна и Молбо представлен типичным даопсидом с низкими содержаниям Т1 и А1, что сближает их с яиопсидами из лампроитов Лейцит-Хиллс.

Щелочной полевой шпат характеризуется высокохалиевнл составом и высоким содержанием З^О^ до 2,5 тс.%.

Щелочной амфибол в лампроитах Муруна представлен типичным К-рнхтериток близким,по составу к рпхтерктам аптзитовкх лгитаро-птсв.

Глава 3. ФИЗЖО-ХИМИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ЛАШРОИТСВ ЦЕНТРАЛЬНОГО АЛДАНА

Базируясь на результатах изучения вещества лашроитов Центрального Алдана, в диссертации рассмотрены физико-химические условия кристаллизации ^ лашроитов, а также разработана общая модель эволюции окислительно-восстановительного режима и состава первичных расплавов верхнемезозойского лампроитового магматизма Центрального Алдана.

3.1. Процессы кристаллизации верхнеюрских лампроитов Центрального Алдана

Образование дифференцированной серии ^ лампроитов связано г процессами их кристаллизации в верхнекоровых условиях. На количественном уровне было оценено четыре модели кристаллизации лампроитов: фракционная кристаллизация Рэлея, равновесная кристаллизация, смешение лампроитового и лейцититового расплава и модель фракционирования кристаллов в открытой магматической система, где периодически небольшое количество расплава удаляется, а магматическая камера вновь наполняется новой порцией недифференцированного расплава.

Предварительно, для лампроитов был оценен состав наиболее вероятного пертчното расплава на основе модели равновесия наиболее магнезиального оливина и первичного расплава. При расчетах учитывалось влияние фугитивности кислорода. Коэффициент распределения оливин-расплав был выбран 0,29 и 0,28.

Расчеты проверялись по низкой сумме квадратичных невязок, В модельных расчетах использовались три разных выборки Кд для: меймечигов, пикритов и ашсарамитов.

В результате проведенных расчетов было установлено, что наиболее адекватно распределение элементов-примесей в лампроитах описывает модель фракционной кристаллизации высокотемпературного у.цтраосновного лампроитового расплава в условиях открытой маша-■¡ической системы. При этом концентрации когерентных элементов N1, Со плавно снижаются, но поддарлшваются на достаточно высоком уровне, благодаря свежим поступлениям надифТ.ерегцированной маты. Некогерентные элементы г;с, '/л-, и-., ТЬ в этом процессе кристаллизации достигает высокой степени обогащении Си^ обращения к невероятно пасокой стйпсш: крис^члизацли расклаьа. Км к следствии у.1Ж1И.'1ХХ'.а&и лошфоитьп ь у слонину, открытой ишматичоской сис-

темы на Це тральном Алдане должны dural сформироваться щс ючно-ультраосновные массивы о преобладанием дунитов и подчиненным количеством верлитов и пироксештов. На основании этих данных высказано предположение о генетической связи части щелочно-ультраосновннх пород Инаглинекого массива с J^ лампроитами.

3.2. Окислительно-восстановительные условия и состав первичных расплавов лампроитов Центрального Алдана

Определение температуры кристаллизации и фугитивности кислорода лампроитових расплавов проводилось на основе анализа сосуществующих минералов. Для определения температур наиболее широко использовался OI-Sp геотермомегр О.Нейла,-Этот геотермометр для оливинов Jj лш,отроитов давал наиболее высокие температуры кристаллизации 1290~1350°С,и они вцзлом согласованы с экспериментальными данными изучештя расплаьных включений, проведегашх Солововой И.П. Максимальная температура равновесия, расчиташ:ая дчя Kj оли-вин-диопсидобнх основных лампроитов составляет Tpaß - П20°С. В Kj флогопит-диопекдовых основных лампрситах эти температуры понижаются, что частично связано с кинетическими эффектами. Для ульт-раосновннх лампроитов трубок взрыва получены максимальные значения Т = 1400°С, и они, по-видимому, отвечают мегакристовой или интрателлурической стадии кристаллизация ультраосновного расплава,

Оцонка окислительно-восстановительных условий формирования лампроитов проводилась на основе реакции SiOii + fftSp = Ра01 + о2. Определение активности магнетитового шкала в шпинели было проведено по модели Р.Сэка. Определение активности кремнезема в расплаве было оценено по равновесию хс + sio2 = Ort .

В результате проведенных расчетов было установлено, что ламп-роитовые расплавы Центрального Алдана в целом характеризуются окислительными условиями кристаллизации и значениями t Og бешоь высокими, чем в лампроитах Австралии. Вместе с тем оказалось, что окислительно-восстановительные условия по мерз развития лампроито--вого магматизма от к Kj закономерно эволюционируют в направлении пониже 1шя окислительного потенциала.

Для Jj лампроитов характерна иаяболео внсокоокислительнэя обстановка (па I лог.ед. вчше буфера Г'яо) и по море снижения в mix температуря она еще несколько возрастает. Окислительный потенциал в Kj оливйн-диолсидовлх основных лампроитах имеет значения чуть ниже буфера N"0, а в Kj флоголит-длопсидсшсс лампроитпх он

примерно соответствует буферу ОШ. Дня К1 ультраосновных лампро-И-. лз из трубок взрыва значения фуютивности кислорода ниже буфера фМ на 0,3 лог.ед. На основе равновесия оливин-расплав для всех трех этапов лампроитового магматизма Центрального Алдана, а также лампроитов Мурунпкого массива, были рассчитаны составы первичных расплавов. Влияние фугитивности кислорода, температуры и состава расплава на соотношение двух- и грехвалетного железа в первичных расплавах оценивалось по уравнению Р.Сака.

Все рассчиташше составы первичных расплавов лампроитов имеыт ультраосновной состав, характеризуются высокой магнезиальностью, повышенными содержаниями кремнезема и высококаливвш характером щелочности. По мере перехода от к К^. лампроитам наблюдается игишение оостава первичных расплавов лампроитов Центрального Алдана: снижается содержание кальция, увеличивается магнезиальность, возрастает шУСо и ЬаДъ отношение при одновременном возрастании содержаний легких РЗЗ. Результаты расчета показывают, что на как-дой стадии лампроитового магматизма Центрального Алдана, выплавлялись самостоятельные мантийные расплавы. При атом, по-видимому, возрастала глубинность, деплетированность мантийного источника и, еозмо^ю, уменьшалась степень плавлешя, либо возрастала степень обогащения источника легкими РЗЭ и ТЬ.

Глава 4. ГЕОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ МАНТИЙНОГО ИСТОЧНИКА ВЕЩЕСТВА ЛШ10-АЛДАНСК0Й ЛАМПР0ИТ0В0Й ПРОВИНЦИИ

С помощью 0-факторного и кластерного анализа, проведенного по общей 'выборке лампроитов из различных регионов Мира (230 ан.), било установлено, что лашроиты геохимически очень неоднородная серия пород. Вариации Т1 и високозарядных малых элементов вносят наибольший вклад в геохимическую неоднородность лампроитов. Учитывая вариации содержаний титана, предложено выделять три геохимических типа лампроитов: I. Висскигитанистые - ламнроитн Австралии, Индии и частично лашроиты' Северной Африки; 2. У.<юреннотитанистца - лшшроитц Замбии, часть лампроитов Северной Америки и Западного Срьдиаимиоморья; 3. Цизкотитанистыо - лашроиты Лзно-Алдапского региона и основный лаинроиты Испании.

Распределении нокогерентннх. алиментов на спалдердиаграмме ьмзко-хитыиастшс лампроитов характеризуете» отчетливом 1'а-ИЬ , 2г-

'11 м;:чи1.*уьими. Аш^ошчшм минимумы на тривих распределения иекох-еренгинх элементов хьракч-прии дин остроьоЛушшх извостково-целс. п.их и уи'гр'лши.оло'шн/ н:\чки1Ш?ои. Но мор-д увеличения титэ-

нистости лампроитов но кривых распределения исчезает сначала гг-ш*, а затем Ti минимумы. При этом Та~/гь минимум, хотя и сохраняется практически по всех лампроитах Мира, однако резко уменьшается. Характер распределения некогерентна элементов в внсокотитакистых лямпроитах становится близок к вяутриплитным вулкашттам, имеющим астеносферный источник вещества.

В диссертации доказывается, что низкотитанистая специфика ламп роит о в Лено-Алданского региона обусловлена физико-химическими особенностями метасоматической переработки их мантийного источника. Допускается, что мантийный метасоматоз протекал либо при относительно низкотемпературных условиях с преобладанием водного флюида, либо метасомвтический компонент был существенно обогащен кремшом и алюминием. Изотопные данные позволяют считать, что метасоматическяв яре образ ова row мантийного источника лампроитов Лено-Адцанского региона происходили в докембрии (SM = -12« -20). В мезозойское время гаодшгамическлй режим орогенной активизацпи Лено-Алданского региона, по-видимому, способствовал лишь вовле-инию в процессы глубинного магмогенеза этого древнего низкотита-1шстого метасоматически переработанного мантийного источника.

Глава 5. ОСНОВНЫЕ ПРИЗНАКИ АЛМА301ШЮСТИ ЛАМПРОИТОВ

Учитывая опыт австралийских исследователей, мы обращаем внимание на то, что промдаленно алмазоносными являются эксплозивные фации лампроитов ультраосновного состава.

Сопоставление алмазоносных, слабоалмазоносннх и кеалмезонос-trax разновидностей лампроитов на примере всех лаштроитовых провинций Мира позволило разработать петрохташческие и шшералогиче-ские критерии оценки алмазоноспости лампроитов. Показано, что все промышлешю алмазоносные ультраосновнне лампроиты имеют высокую магнезиальное!ь К^бО г низкие содержания СаО-£ 7 мае.Я и AI^O^ ¿8 мяс.£. Наиболее внсокоалмязоносными являются оливин-фяогоггчто-вые ультраосновнне лампроиты. Эти породы практически не содержат клинопироксен и саличешсие минералы в основной массе. По петрографическим особенностям omi наиболее близки к слюдяным кимберлитам.

Учитывая ловниенную активность кислорода в лампроитовнх расплавах как следствие высокой активности щелочей и низке?, тс глупости ткшння, были с^юр'.'улнрованы минералогические признаки сохранности алмаза в лампроитовых расплавах or иг. возможного <-.\-пс--ленля. В основу этих признаков взято соотнесение двух и гр»?хв-!-

лзнтного железа в хромшинелидах, которое должно быть меньше 30/? при условии, что в хрошшшнелидах Сг203? GO мае.? и Сг'/Сг+АХ> ВОД На основе сравнения составов хромшпинелидов алмазоносного парагенезиса с составами хромшпинелидов из алмазоносных и неалмазоносных лампроитов установлен статистический значимый уровень вто~ го критерия. Составы хромшпинелидов алмазоносных лампроитов должны более чем в 1С? случаев удовлетворять этим критериям состава хромшпинелидов.

Рассматривая геолого-сгруктурные особенности локализации алмазоносных лампроитов, в диссертации показано, что геодинами-ческиа ре¡ш.ш рифгогешюй активизации древних платформ более благоприятны для проявления алмазоносного лампроитового магматизма, чем геодинамичвеете режимы орогенной активизации.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В мезозойское время в северо-западной части Лено-Алданско— го региона Сибирской платформы сформировались отдельные небольшие проявления и целые ареалы лампроитового магматизма (Центральный Алдан, Вархие-Ампшский район, районы Ломаыского и Ыурунекого массивов и район реки Молбо). В соответствии с представлениями о петрографических провинциях вся область лампроитового магматизма Лено-Алданского региона била вццелена в самостоятельную Лвно-Алданскую лампроитовую провинцию.

Формирование Лено-Алданской лампроитовой провинции связано с Mz орогенной активизацией Лено-Алданокого региона, тектоническое развитие которого происходит б условиях сложной коллизионной гоодинашческой обстановки взаимодействия Алдано-Станового литосферного гыоблока Сибирской, платформы о более подвижными континентальными литосфорными гаоблокаыи Восточной Азии.

В истории геологического развития Ма орогенной активизации Лано-Алдонского региона фондирование Лоно-Алданской лашроитовой провинции происходит на верхиемизоаойском (Jj-Kj) етвло, когда на фону .оста сьодоьых поднятий усиливается роль глибивих движений t дизшшгишой тектоника. При этом, лампроитовый магадтизы ^üHo-i'jiAitHCKiao i и i'iioiiít ризмвиегся в три стадии (¿j, к|, Kj) и от ранииК \\ иоадлой стадии общая площадь области лампроитового

ЫсШМТИЭМи уШЫШЧИВМГСЯ.

WííUi-ti-ионплиши UiijHumu! «осты« ла1Я1роитои в приделах Лшю-Лдца.чского [и¡v.ouu коррилн¡-уитоя 'ис горной геологическо!о

развития его докембрийстсот;о кристаллического фундамента и особенностями Мя тзктоники. На западе Лено-Ллданской лашроитовой провинции в пределах Олекминского гранит-зеленокаменного блока в местах пересечения общерегиональных линейных тектонических зон сформировались дайки агпаитовых лашроитов Мурунского массива и реки Молбо. В центральных частях Лено-Алданской лампроитовой провинции в пределах Центрально-Алданского гранулит-гнейсового блока и в связи с образованием радиально-концентрических М купольных структур на Центральном Алдане и Верхне-Амгинском районе сформировались крупные ареалы миаскитового лампроитового магматизма.

Миаскитовне лампроитн Центрального Алдана по главным петро-химическим и минералогическим признакам близки к миаскитовым лампроитам Испании. Аптаитовне ламлролтн Западного Алдана близки к слабоагпаиговым лампроитам Испании и Лейцит-Хиллс, США.

Несмотря на широкие вариации петрографического состава л^и К^ лампроитоз Центрального Алдана, их первичные расплавы имела ультраосновной состав. Геохимические особенности изменения составов первичных расплавов Центрального Алдана свидетельствуют о том, что на каждой стадии лампроитового магматизма выплавлялись самостоятельные мантийные расплавы. При этом, по мере развития орогенно-куполыюй структуры Центрального Алдана в зоны мантийного магмообразования вовлекались все более восстановленные мантийные флюиды и одновременно возрастала деплетированность самого мантийного источника и, возможно, уменьшалась степень его плавления, либо возрастала степень обогащения источника легкими РЗЭ и Т1<

Общей геохимической особенностью всех агпаитовых и миаскито-вых ламцроитов Лено-Алданского региона является исключительно низкие содержания в них И и внсокозаряцннх некогерентных элементов Та, нъ,гг , Н*. Низкая титанистость лаыпроитов Алдана связана с особт,1 составом их ментийного литосферного источника. В процессе орогенной активизации в тектоносфере Лено-Алданского региона создаются благоприятные условия для вовлечения этого низкетита-нистого мантийного источника в процессы глубинного

патогенеза лампроитов.

Литосфергпй характер мантийного источника большинства лямпро-итов и высокая иелочность лампроитовнх магм существенно влиял? их окислительный потенциал, что необходимо учитывать дтя сцечкч

потенциальной алмазоносности лампроиквых магм.

Основные результаты диссертации сведены в следующих работах.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Статьи:

1. Лампроиты и их место в систематике высокомагнезиальных калиевых пород - Известия АН СССР. Сер. геол.,' 1985, й 12, с. Соавторы: Богатиков O.A., Кононова В.А.

2. Лампроиты Алдана и Средней Азии - Докл. АН СССР, 1986, т.290, а 4, с.936-939. Соавторы: Богатиков O.A., Еремеев Н.В., Кононова В.А., Новгородова М.И., Лапутина И.П.

3. Редкоземельные и редкие элементы как индикаторы генезиса лампроитов Центрального Алдана - Вулканология и сейсмология, 1937, & I, с.15-29. Соавторы: Богатиков O.A., Кононова В.А., Еремеев Н.В., Дрынкин В.И., Керзин А.Л., Малов Ю.В., Цепин А.И

4. Способ поисков месторождений алмазов - A.C. й I428Ü50 приоритет 10 марта 1987 г., по заявке й 4204028. Соавторы: Богатиков O.A., Душуева Е.Б., Гаранин В.К., Кононова В.А.,' Кудрявцева Т.П., Шахотько Л.И.

5. Способ поисков алмазоносных пород - A.C. К I42805I приоритет 10 марта 1987 г., по заявке й 4204029. Соавторы: Богатиков O.A., Бумуева Е.Б., Гаранин В.К., Кононова-В.А., Кудрявцева Г.П., Шахотько Л.И.

6. Временные методические рекомендации по прогнозированию и поискам коренных месторождений алмазов лаыпроитового типа. M.: 1988, ЦНИГРИ Микгео СССР, с.23-34. Соавторы: Ваганов В.И., Каминский Ф.В., Кононова В.А,

7. О возрасте лампроитов Алданской, провинции - Докл. АН СССР, 1909, т.306, № 3, с.703-707. Соавторы: Аракелянц М.М., Владыкин П.В.

В. Лампроиты: состав и вопросы пьтрогенеза. В сб.: Кристаллическая кора в пространстве и времени (магматизм). М.: Наука, 1989, с.92-110. Соавторы: Богатиков O.A., Кононова В.А.

9. Лампроиты и пвтрогеохимическив серии калиевых пород - Извести? АН СССР. Сер. геол., 1990, H II, Соавторы: Кононова В.А., Малов L.B., Богатиков O.A., Новгородова ¡Л.И., Дрынкин В.П., Корзин А.Л.

Монографии:

10. Лампроиты. 1,1.: Наука, 19'Л (в иечати). Соавторы: Богатиков O.A., Рябчиков И.Д., Кононова ПЛ., Новгородова М.И. и до.