Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Происхождение и условия образования сапфиринсодержащих пород Центрально-Кольской гранулито-гнейсовой области

ВАК РФ 25.00.04, Петрология, вулканология

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Доливо-Добровольский, Дмитрий Владимирович

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ОЧЕРК ЦЕНТРАЛЬНО-КОЛЬСКОЙ

ГРАНУЛИТО-ГНЕЙСОВОЙ ОБЛАСТИ.

1.1. Главные типы пород и геологическое строение.

1.2. Распространение сапфиринсодержащих пород.

1.3. Геохронология.

1.4. Тектоническое строение и последовательность деформаций.

1.5. Условия метаморфизма.

Глава 2. ГЕОЛОГИЯ САПФИРИНСОДЕРЖАЩИХ

И СВЯЗАННЫХ С НИМИ ПОРОД.

2.1. Геологическое строение участков.

2.1.1. Участок «Нелькесьнюн».

Ортопироксен-биотитовые плагиогнейсы.

Гранатсодержащие породы.

Сапфиринсодержащие породы.

Поздние жильные и дайковые тела.

Поздние зоны рассланцевания, милонитизации и катаклаза.

2.1.2. Участок «Озёрный».

Сапфиринсодержащие породы.

2.1.3. Участок «Шпинелевый».

Зона сдвиговых деформаций с сапфиринсодержащими породами.

Глава 3. ПЕТРОГРАФИЯ И МИНЕРАЛОГИЯ

САПФИРИНСОДЕРЖАЩИХ И СВЯЗАННЫХ С НИМИ ПОРОД.

3.1. Вмещающие породы.

3.1.1. Биотит-ортопироксеновые плагиогнейсы.

3.1.2. Гранатсодержащие ортопироксен-биотитовые плагиогнейсы.

3.1.3. Биотит-гранат-кварц-полевошпатовые породы.

3.2. Сапфиринсодержащие и сходные с ними породы.

3.2.1. Сапфирин-силлиманит-кварц-полевошпат-биотит-ортопироксен-кордиеритовые породы.

3.2.2. Сапфирин-полевошпат-силлиманит-биотит-кордиерит-ортопироксен-кварцевые породы.

3.2.3. Жильная биотит-кордиерит-сапфириновая порода.

3.2.4. Сапфирин-ортопироксен-биотитовая порода (слюдит).

3.2.5. Силлиманит-ортопироксен-шпинель-гранат-полевошпат-биотитовая порода.

3.2.6. Силлиманит-шпинель-полевошпат-гранат-кордиеритбиотитовая порода.

3.2.7. Силлиманит-кордиерит-шпинель-сапфирин-полевошпат-биотитовая порода.

3.2.8. Позднейшие образования в сапфиринсодержащих и сходных с ними породах.

3.3. Составы минералов изученных пород.

3.3.1. Гранат.

3.3.2. Биотит.

3.3.3. Ортопироксен.

3.3.4. Сапфирин.

3.3.5. Кордиерит.

3.3.6. Шпинель.

3.3.7. Полевые шпаты.

3.4. Составы высокомагнезиальных и вмещающих их пород.

Глава 4. АНАЛИЗ РЕАКЦИОННЫХ СТРУКТУР, НАБЛЮДАЕМЫХ

В САПФИРИНСОДЕРЖАЩИХ ПОРОДАХ.

4.1. Структуры разложения граната.

4.2. Ортопироксен-кордиерит-силлиманитовая ассоциация.

4.3. Кристаллизация сапфирина.

4.4. Реакции, сопутствующие окварцеванию пород.

4.5. Развитие биотита по ортопироксену.

4.6. Образование позднего ортопироксена.

Глава 5. ТЕРМОБАРОМЕТРИЯ САПФИРИНСОДЕРЖАЩИХ

И ДРУГИХ ПОРОД РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЙ.

5.1. Методика исследований.

5.2. Сапфиринсодержащие породы.

5.3. Другие породы района исследований.

Глава 6. ФЛЮИДНЫЕ ВКЛЮЧЕНИЯ В САПФИРИНСОДЕРЖАЩИХ

ПОРОДАХ.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Происхождение и условия образования сапфиринсодержащих пород Центрально-Кольской гранулито-гнейсовой области"

Сапфиринсодержащие и близкие к ним породы, отличающиеся высокой магнези-альностью и глинозёмистостью при ничтожных содержаниях кальция и натрия, обнаружены во многих областях развития высокобарических гранулитов. Несмотря на незначительные масштабы проявлений, они давно привлекают особое внимание петроло-гов.

Этот интерес связан, с одной стороны, с неясностью происхождения этих пород, сохраняющейся и по сей день. Магнезиально-глинозёмистые породы по всему миру оказываются удивительно схожими по их необычным химическим и минеральным составам, по совместно встречающимся разновидностям, по их петрографическим особенностям, по формам тел, а также по тем характерным геологическим обстановкам, в которых они обнаруживаются. Несмотря на это, было предложено несколько различных, нередко взаимоисключающих моделей образования этих пород: изохимического метаморфизма смесей пелитов с эвапоритами (например, Grew, 1982) или продуктов низкотемпературной (приповерхностной) гидротермальной переработки вулканических пород основного состава (например, Wilson, 1971; Sheraton, 1980; Holtta, 1997), частичного (фракционного) плавления метапелитов с ростом магнезиальности рестита (например, Droop & Bucher-Nurminen, 1984), метасоматической переработки пород основного-ультраосновного состава (например, Щербакова, 1991; Bolder-Schrijver et al., 2000) или среднего состава (Авакян и Дмитриева, 1985) в условиях гранулитовой фации высоких давлений. Последняя модель была предложена именно для тех сапфиринсодер-жащих пород Центрально-Кольской гранулито-гнейсовой области, которые явились объектом исследований автора. Такое разнообразие простых по существу моделей связано, скорее всего, с тем, что при их выводе принимались во внимание только некоторые из свойств пород (например, валовый химический или минеральный состав, геохимические или текстурные особенности). Поэтому особенно важным должно оказаться детальное комплексное изучение магнезиально-глинозёмистых пород, анализ результатов которого позволил бы не только сузить круг рассматриваемых моделей, но и разработать такую модель, которая наиболее адекватно отражает большинство из свойств этих пород. Такому комплексному исследованию и посвящена данная работа.

С другой стороны, более 30 лет назад были сделаны первые предположения о том, что магнезиально-глинозёмистые породы предоставляют информацию о «пиковых» условиях метаморфических процессов (Wilson, 1971). Эти предположения были впоследствии подтверждены систематическим изучением условий метаморфизма в гранулито-вых комплексах как по магнезиально-глинозёмистым, так и по вмещающим их породам. При этом, сохранность высокотемпературных и высокобарических минеральных ассоциаций, богатство этих пород реакционными структурами исследователи обычно объясняют крайне высокими температурами плавления пород такого состава (характеризующегося высокими содержаниями магния и глинозёма и низкими - щелочей и кальция) и их интенсивным «осушением» при образовании расплавов во вмещающих породах (например, Waters, 1986). Вместе с тем, термобарометрическое изучение безгранатовых разновидностей магнезиально-глинозёмистых пород, как правило, не проводится из-за отсутствия надёжных калибровок геотермометров и геобарометров, применимых для их необычных минеральных ассоциаций. Сапфиринсодержащие породы Центрально-Кольской гранулито-гнейсовой области не явились исключением из этого правила. В большинстве последних работ, посвящённых истории геологического развития области, этим образованиям, как свидетелям специфических условий метаморфизма, уделено явно недостаточно внимания. Это привело к тому, что Р-Т условия образования сапфиринсодержащих пород зачастую определялись только на полуколичественном уровне (по их фациальной принадлежности) и не принимались во внимание при выводе P-T-t трендов и в геодинамических построениях. Например, в монографии К.Х.Авакяна (1992), обобщающей геологические и петрологические исследования Центрально-Кольских гранулитов, возникла парадоксальная ситуация, когда при описании сапфиринсодержащих пород говорится об их принадлежности к высокобарической (более 8 кбар) гиперстен-силлиманитовой фации метаморфизма (и даже о переходе к её высокотемпературной сапфирин-кварцевой субфации, на стр. 75), тогда как в главе 4, в которой приведены результаты термобарометрического изучения пород области, для «пиковых» условий первого, главного этапа метаморфизма приводятся существенно более низкие значения температур и давлений (680±30°С, 6.2+1.2 кбар) при том, что параметры этого этапа, судя по этой работе, самые высокие. В более поздних публикациях, посвящённых эволюции условий метаморфизма области (например, Фонарёв и др., 1989а), рассчитанные авторами максимальные значения Р-Т условий оказались ещё ниже (670±20°С, 5.1±0.5 кбар), а образование сапфиринсодержащих пород связывается только с регрессивными низкотемпературными метасоматическими преобразованиями. Эта последняя точка зрения явно противоречит выводам предыдущих исследователей об их формировании в условиях гранулитовой фации метаморфизма (Бондаренко, 1971; Авакян, 1992).

Наконец, с точки зрения автора предлагаемой работы, сапфиринсодержащие породы Центрально-Кольской гранулито-гнейсовой области, вследствие их крайне сложного строения, богатства минералами и разнообразия взаимоотношений между ними, до сих пор остаются недостаточно охарактеризованными даже петрографически, не говоря уже об интерпретации наблюдаемых в них реакционных структур и о проведении других методов исследований, позволивших бы судить о генезисе этих пород и об условиях их образования.

Таким образом, актуальность темы исследований определяется, с одной стороны, недостаточной изученностью сапфиринсодержащих пород Центрально-Кольской гранулито-гнейсовой области, отсутствием адекватной модели и непротиворечивых оценок физико-химических условий их образования. С другой стороны, необходимо разрешить противоречия в представлениях о связи формирования этих пород с эволюцией метаморфизма в области, об их месте в последовательности метаморфических событий.

Исследования выполнялись в 1989-2002 годах в лаборатории петрологии Института Геологии и Геохронологии Докембрия Российской Академии Наук в рамках тем «Аллохимический метаморфизм и метасоматоз» и «Динамика и масштабы флюидного массопереноса при метасоматозе в метаморфических комплексах».

Цель работы - на основе детального описания и комплексного изучения геологических и физико-химических условий образования сапфиринсодержащих пород Центрально-Кольской гранулито-гнейсовой области разработать адекватную модель их образования и установить их положение в геологической эволюции области.

Эта цель определила задачи исследований:

1. На основе геологического изучения сапфиринсодержащих и вмещающих пород, установить особенности их геологической локализации, а также время их образования относительно главных метаморфических событий в Центрально-Кольской гранули-то-гнейсовой области, произвести выделение основных типов сапфиринсодержащих пород.

2. На основе детального петрографического исследования сапфиринсодержащих пород и изучения химических составов слагающих их минералов, определить последовательность смены парагенезисов, выявить, описать и провести анализ реакционных структур, в результате чего сделать выводы об условиях протекания химических реакций между минералами (в том числе - кинетических).

3. На основе термобарометрического изучения сапфиринсодержащих пород, определить Р-Т условия их образования. Для установления связи формирования этих пород с эволюцией метаморфизма в области необходимо провести дополнительное изучение Р-Т условий метаморфизма как по вмещающим, так и по остальным породам, встречающимся в районе, с использованием всех доступных аналитических данных. По результатам термобарометрического исследования реконструировать тренды эволюции температур и давлений.

4. На основе результатов исследования флюидных включений, выяснить особенности флюидного режима при образовании сапфиринсодержащих пород.

5. На основе анализа всех полученных в ходе работы и литературных данных, разработать модель образования сапфиринсодержащих пород.

Научная новизна работы. Автором работы впервые количественно определены Р-Т условия образования наиболее ранних безгранатовых минеральных парагенезисов сапфиринсодержащих пород Центрально-Кольской гранулито-гнейсовой области, впервые обоснована роль метасоматических процессов при их формировании. В ходе дополнительного термобарометрического изучения других пород области впервые получены численные результаты, которые, с одной стороны, согласуются с Р-Т условиями образования сапфиринсодержащих пород и полями устойчивости критических минеральных парагенезисов, а с другой стороны, существенно отличаются от параметров метаморфизма, определённых предыдущими исследователями. Кроме того, на основе этих количественных оценок обосновано существование в районе исследований зон, в которых давления превышали «фоновые» давления регионального метаморфизма (предполагавшиеся некоторыми из предыдущих исследователей). Впервые в Центрально-Кольской гранулито-гнейсовой области обнаружен и охарактеризован уникальный ортопироксен-кианитовый парагенезис, свидетельствующий о двукратной активизации тектонических зон в условиях гранулитовой фации повышенных давлений. Предложено новое объяснение как разнообразия минеральных ассоциаций сапфиринсодержащих и ассоциирующих с ними пород, так и богатства их реакционными структурами.

Фактический материал и методы исследований. В работе использовались материалы полевых исследований автора 1989 и 2000 гг. и полевых работ научного руководителя С.А. Бушмина 1987 г., а также материалы, опубликованные другими исследователями. Изучено около 400 прозрачных шлифов и полированных пластинок, обработано около 1400 микрозондовых анализов минералов (в том числе около 1090 оригинальных анализов), 23 химических силикатных анализа пород и 19 анализов содержаний редких элементов.

В ходе работы был использован комплекс методов исследования:

1. Геологические методы — составление детальных геологических карт и описаний участков с выходами сапфиринсодержащих и вмещающих их пород, сбор представительных коллекций образцов пород, фотографирование наиболее важных геологических соотношений.

2. Петрографические методы - изучение по прозрачным шлифам минерального состава и структурных особенностей пород, реакционных взаимоотношений между минералами методами оптической и электронной микроскопии (с сохранением изображений наиболее информативных участков шлифов), компьютерная обработка изображений для оценки количественных отношений минералов с помощью оригинальных программ.

3. Методы определения химических и фазовых составов пород и минералов - рент-гено-флуоресцентный анализ (определение валового химического состава пород), нейтронно-активационный анализ (определение содержаний редких элементов в породах), рентгеноспектральный локальный (электронно-зондовый) анализ (определение химического состава минералов), рамановская спектроскопия (качественное определение микроколичеств минералов, недоступное при использовании других методов).

4. Методы изучения флюидных включений - анализ генераций включений в двусторонних полированных пластинках пород, криометрическое исследование включений, определение фазового состава включений с помощью рамановской спектроскопии.

5. Физико-химические методы - геотермобарометрия с оценкой-равновесности пара-генезисов осуществлялась методом построения множества линий равновесий между сосуществующими минералами с помощью компьютерных программ TWQ (Berman, 1991) и THERMOCALC (Holland & Powell, 1998). Кроме того, расчёты по отдельным термобарометрическим выражениям проводились с помощью программы TPF (Фонарёв и др., 1989а). Построение диаграмм устойчивости минеральных парагенезисов производилось с помощью компьютерной программы THERMOCALC. Изохоры по данным изучения флюидных включений строились с помощью компьютерной программы FLINCOR (Brown, 1989). При работе с программом TWQ, автором написан специальный программный комплекс, позволивший значительно оптимизировать проведение расчётов, облегчить анализ промежуточных данных и ускорить получение окончательных результатов термобарометрического исследования, при наличии набора альтернативных измерений составов сосуществующих минералов.

Практическая значимость работы заключается в возможности использования полученных результатов при реконструкциях геологического развития Центрально-Кольской гранулито-гнейсовой области. Этому особенно должны способствовать новые данные по физико-химическим условиям образования сапфиринсодержащих пород. Многие из их особенностей, установленные автором и получившие своё объяснение в данной работе, могут быть обнаружены в других районах развития высокомагнезиальных глинозёмистых пород. Разработанная модель образования сапфиринсодержащих и ассоциирующих с ними пород может найти применение при анализе геологического развития других метаморфических комплексов.

Апробация работы. По материалам диссертации опубликовано 13 печатных работ. Устные и стендовые доклады были представлены на 8-й международной конференции Европейского союза геологических наук (EUG 8, Страсбург, Франция, 1995), международной конференции по тектонике и металлогении ранне/среднепротерозой-ских орогенических поясов (Монреаль, Канада, 1995), 9-м совещании Ассоциации европейских геологических обществ (MAEGS 9, Санкт-Петербург, Россия, 1995), совещании рабочей группы по минеральным равновесиям Международной минералогической ассоциации «Минеральные равновесия и базы данных» (Эспо, Финляндия, 1997), семинаре EUROBRIDGE (Вильнюс, Литва, 1997), X молодёжной конференции памяти К.О. Кратца «Геология и полезные ископаемые Северо-Запада России» (Апатиты, Россия, 1999), XII молодёжной конференции памяти К.О. Кратца «Геология и геоэкология Фенноскандии, Восточно-Европейской платформы и их обрамления»- (Санкт-Петербург, Россия, 2001), международной конференции «Кристаллогенезис и минералогия», посвящённой памяти проф. Г.Г.Леммлейна (Санкт-Петербург, Россия, 2001), XIV Российском совещании по экспериментальной минералогии (Черноголовка, Россия, 2001), конференции «Геология, геохимия и геофизика на рубеже XX и XXI веков» (Москва, Россия, 2002), а также на семинарах лаборатории петрологии ИГГД РАН.

Защищаемые положения:

1. В сапфиринсодержащих породах Центрально-Кольской гранулито-гнейсовой области присутствуют две генерации парагенезисов ортопироксена с силикатами глинозёма, свидетельствующие двукратном воздействии давлений более 7.5-8 кбар: наиболее ранний ортопироксен-силлиманитовый и самый поздний ортопироксен-кианитовый.

2. Породы Центрально-Кольской гранулито-гнейсовой области в районе р. Кола испытали метаморфизм в условиях гранулитовой фации умеренных давлений (Р-7.5-8 кбар, Т«750-800°С). Общий подъём пород области на более высокие горизонты земной коры приводил к снижению Р-Т параметров регионального метаморфизма до 6 кбар и 600°С, но в зоне тектонического контакта крупной пластины ортопирок-сен-биотитовых плагиогнейсов вежетундровского комплекса с глинозёмистыми гнейсами кольской серии в ходе надвигообразования происходило локальное повышение Р-Т параметров до условий гранулитового метаморфизма высоких давлений (Р>9.5 кбар, Т>900°С), сразу после которого на регрессивном этапе начали формироваться сапфиринсодержащие породы.

3. Сапфиринсодержащие породы Центрально-Кольской гранулито-гнейсовой области являются продуктами длительной метасоматической переработки мигматизирован-ных ортопироксен-биотитовых плагиогнейсов вежетундровского комплекса в дол-гоживущих тектонических зонах. При этом, кислотное выщелачивание пород, сопровождавшееся их интенсивным окварцеванием, привело к образованию силлима-нит-биотит-ортопироксен-кордиерит-кварцевых сапфиринсодержащих пород, а сопряжённое с ним переотложение магния и железа привело к формированию сапфи-рин- и шпинельсодержащих метасоматитов основного состава.

Объём и структура работы. Диссертация состоит из введения, 7 глав, заключения, списка литературы и приложений. Список литературы включает 97 наименований. В работе 135 страниц текста, 55 рисунков, 9 таблиц. Первая глава содержит литературный обзор, посвящённый геологическому строению Центрально-Кольской гранулито-гнейсовой области, истории её развития и условиям метаморфизма, а также имеющимся данным о распространении в ней в ней сапфиринсодержащих пород. Во второй главе описывается геологическое строение детальных участков работ (на основе результатов полевых исследований автора). Третья глава содержит петрографическое описание

Заключение Диссертация по теме "Петрология, вулканология", Доливо-Добровольский, Дмитрий Владимирович

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе изучения сапфиринсодержащих пород Центрально-Кольской гранулитогнейсовой области были получены следующие главные результаты:

1. Проведённое геологическое изучение сапфиринсодержащих и вмещающих пород позволило установить, что сапфиринсодержащие породы приурочены к локальным зонам интенсивных сдвиговых деформаций, развитых в мигматизированых ортопи-роксен-биотитовых плагиогнейсах после главного этапа регионально проявленного гранулитового метаморфизма. Установлена прямая зависимость между размерами сдвиговых зон и мощностями зон мигматизации, в которых они развиты.

2. Обнаружено и исследовано новое проявление сапфиринсодержащих и ассоциирующих с ними сходных гранат- и шпинельсодержащих пород, отличающихся от остальных повышенной железистостью.

3. Выделено 7 разновидностей сапфиринсодержащих и генетически сходных с ними пород, различающихся по химическому и минеральному составам, текстурно-струк-урным характеристикам и особенностям локализации внутри тектонических зон.

4. На основе петрографического исследования сапфиринсодержащих пород и изучения химических составов слагающих их минералов, определены последовательности смены парагенезисов, описаны и проанализированы обнаруженные в них реакционные структуры. Установлено, что наиболее важные из реакций, структуры которых наблюдаются в породах, происходили неизохимически. Комплексный анализ морфологии и составов продуктов реакций, с использованием критериев кинетических условий их протекания, позволил установить, что в осевых частях тектонических зон инфильтрация растворов была заметно интенсивнее, чем в их краевых частях. В телах сапфиринсодержащих пород установлены элементы зональности, удовлетворительно описываемой в рамках метасоматической модели. Петрографическим, микро-зондовым и термодинамическим методами доказаны равновесные взаимоотношения между ортопироксеном и силлиманитом в наиболее ранней («пиковой») минеральной ассоциации сапфиринсодержащих пород. В сапфиринсодержащих породах зон сдвиговых деформаций обнаружена вторая, наиболее поздняя генерация ортопирок-сен-силлиманитового/кианитового равновесного парагенезиса, свидетельствующая о двукратном проявлении гранулитового метаморфизма высоких давлений.

5. Проведённое термобарометрическое изучение сапфиринсодержащих пород методом одновременного построения множества минеральных равновесий позволило определить Р-Т условия их образования. Дополнительное изучение условий метаморфизма как по вмещающим, так и по остальным породам, встречающимся в районе, с использованием доступных аналитических данных, позволило установить связь формирования этих пород с эволюцией метаморфизма в области. По породам различного минерального, состава были получены оценки температур и давлений, хорошо согласующиеся с Р-Т параметрами, определёнными для сапфиринсодержащих пород. Реконструированы тренды эволюции температур и давлений. Установлено, что после главного этапа регионально проявленного гранулитового метаморфизма умеренных давлений (Р^7.5-8 кбар, Т=:750-800оС) в зонах сдвиговых деформаций происходило локальное повышение Р-Т параметров (Р>9.5 кбар, Т>900°С), после чего следовало сопряжённое снижение как температур, так и давлений. При повторной активизации тектонических зон давления и температуры вновь повышались до области устойчивости ортопироксен-кианитового парагенезиса.

6. В сапфиринсодержащих породах ЦКГГО обнаружены флюидные двухфазные твёрдо-газовые включения, в которых газовая фаза представлена плотной углекислотой, а твёрдая фаза, занимающая значительный объём - магнезитом или магниевым кальцитом. Предложена модель образования подобных включений из первоначально гомогенных существенно водных высокомагнезиальных флюидов, предполагающая захват пузырька углекислоты и рост кристалла карбоната на межфазовой границе «водный раствор - углекислота» из водного раствора, мигрирующего через каверну включения в течение того времени, пока оно было открытым. Показано, что образование магнезит-углекислотных включений происходило на самых позних стадиях формирования сапфиринсодержащих пород. Кроме того, в породах найдены редкие включения, содержащие почти чистую высокоплотную углекислоту. Проведено барометрическое исследования этих включений, с помощью которого получены давления, хорошо согласующиеся с давлениями, полученными методами минеральной термобарометрии.

7. Разработана модель, объясняющая образование различных типов сапфиринсодержащих пород за счёт метасоматической переработки вмещающих мигматизи-рованных гранатсодержащих ортопироксен-биотитовых плагиогнейсов химически неравновесными с ними флюидами.

Список публикаций по теме диссертации

1. Bridgwater D., Bushmill S.A., Dolivo-Dobrovolsky D.V., 1995. Metasomatic processes leading to the formation of sapphirine bearing assemblages in granulite facies shear zones cutting Archean enderbite in the Eastern Baltic Shield. Terra Abstracts. Abstract supplement No 1 to TERRA nova, vol. 7, 1995 (An Official Journal of the Europian Union of Geosciences). EUG 8, April 9-13, 1995, Strasbourg (France), Oral and Poster Presentation Abstracts, p 315.

2. Bushmin S.A., Bridgwater D., Dolivo-Dobrovolsky D.V., Windly В., 1995. The origin of sapphirine-bearing rocks in shear zones cutting Archaean enderbites in the Eastern Baltic Shield. Precambrian'95. International Conference on Tectonics & Metallogeny of Early/Mid Precambrian Orogenic Belts, August 27 - September 1st, Montreal, Canada. Abstracts.

3. Bushmin S.A., Bridgwater D., Dolivo-Dobrovolsky D.V., 1995. The metasomatic processes in granulite facies shear zones in the Kola Peninsula, Eastern Baltic Shield. Precambrian of Europe: Stratigraphy, Structure, Evolution and Mineralization. 9th Meeting of the Association of European Geological Societies, September 4-15, 1995, St.Petersburg, Russian Federation. Abstracts, p. 17.

4. Глебовицкий В.А., Алексеев H.JI., Доливо-Добровольский Д.В., 1997. Реакционные структуры и Р-Т режимы охлаждения глубинных образований Кандалакшско-Колвицкой структурно-формационной зоны, Кольский полуостров. Записки Всероссийского Минералогического Общества, ч. CXXVI, № 2, стр. 1-22.

5. Dolivo-Dobrovolsky D.V., 1997. Some problems of P-T path's reconstruction revealed with the TWEEQU method. Mineral Equilibria and Databases. Meeting of the Mineral Equilibria Working Group of the International Mineralogical Association (IMA) in Espoo, Finland, August 19-20, 1997. Abstracts, p. 17-18.

6. Bushmin S.A., Aleksejev N.L., Dolivo-Dobrovolsky D.V., Scheglova T.P., 1997. Metasomatic processes, P-T retrograde evolution and tectonic dynamics in thrust structures, Lapland-Kola mobile belt, Eastern Baltic shield. Eurobridge Workshop. Vilnius, Lithuania, 12-16 June 1997. Abstracts, p. 15-17.

7. Доливо-Добровольский Д.В., 1999. Проблемы реконструкции P-T трендов метаморфизма с использованием метода TWEEQU. В: Геология и полезные ископаемые Северо-Запада России. Материалы X молодёжной научной конференции, посвящённой памяти чл-корр. АН СССР К.О.Кратца, 10-14 июня 1999 г., г. Апатиты, стр. 195-198.

8. Доливо-Добровольский Д.В., 2001. Ревизия Р-Т условий метаморфизма в Центрально-Кольской гранулито-гнейсовой области (ЦКГГО). В: Геология и геоэкология Фенноскандинавского щита, Восточно-Европейской платформы и их обрамления. Материалы XII молодёжной научной конференции, посвящённой памяти чл-корр. АН СССР К.О.Кратца, 23-25 апреля 2001 г., г. Санкт-Петербург, стр. 66-68.

9. Morozov М., Dolivo-Dobrovolsky D.V., Azimov P., Musso M., Asenbaum A., Amthauer G., 2001. Polarized micro-Raman spectra of natural sapphirine single crystals. Beihefte zum European Journal of Mineralogy,'Vol. 13, № l,p. 128.

10. Azimov P., Dolivo-Dobrovolsky D.V., 2001. Disequilibrium textures in sapphirine-bearing metasomatites. В: Кристаллогенезис и минералогия. Материалы Международной конференции «Кристаллогенезис и минералогия», посвящённой памяти проф. Г.Г.Леммлейна, 7-21 сентября 2001 г., г. Санкт-Петербург, стр. 28-29.

11. Азимов П.Я., Доливо-Добровольский Д.В., 2001. Кинетика минеральных реакций в сапфиринсодержащих гранулитах: интерпретация структур и текстур пород. В: Тезисы докладов XIV Российского совещания по экспериментальной минералогии, Черноголовка, 2-4 октября 2001 г., Черноголовка, "Богородский печатник", стр. 215.

12. Доливо-Добровольский Д.В., 2001. Геотермобарометрия - возможности и ограничения метода. В: Горяинов П.М., Иванюк Г.Ю. Самоорганизация минеральных систем. Москва, ГЕОС, стр. 238-242.

13. Азимов П.Я., Доливо-Добровольский Д.В., Морозов М.В., 2002. Ортопироксен-кианитовый парагенезис в гранулитах Центрально-Кольской области. В: "Геология, геохимия и геофизика на рубеже XX и XXI веков", т. 2. Тезисы конференции (Москва, 8-10 октября 2002 г.). Москва, с. 26-27.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Доливо-Добровольский, Дмитрий Владимирович, Санкт-Петербург

1. Авакян К.Х., 1992. Геология и петрология Центрально-Кольской гранулито-гнейсовой области архея. Труды ГИНРАН, Вып. 471, Москва, Наука, 168 с.

2. Авакян К.Х., Буякайте М.И., Ляпунов С.М., 1991а. Возраст калиево-магнезиальных метасоматитов Центрально-Кольской гранулитогнейсовой области по данным Rb-Sr метода. Геохимия, № 5, стр. 635-641.

3. Авакян К.Х., Буякайте М.И., Ляпунов С.М., Добржинецкая Л.Ф., 19916. Глинозёмистые гнейсы кольской серии архея Балтийского щита геохимия и возраст. В: Эволюция докембрийской литосферы (тезисы докладов), Ленинград, с. 212.

4. Авакян К.Х., Дмитриева М.Т., 1985. Ортопироксен-силлиманитовые и сапфири-новые парагенезисы в чарнокитовых гнейсах центральной части Кольского полуострова. Доклады АН СССР, т. 285, № 4, с. 978-982.

5. Авакян К.Х., Марков М.С., 1984. Условия образования и метаморфическая история эндербитов и чарнокитов Центрально-Кольской зоны. Записки Всесоюзного Минералогического Общества, ч. CXIII, Вып. 5, стр. 547-559.

6. Авакян К.Х., Мельников В.Ф., Минаев С.Д., Бибикова Е.В., Буякайте М.И., Колесов Г.М., 1991 в. Сравнительный анализ гранулитов Кольского полуострова: геохимия и возраст. В: Эволюция докембрийской литосферы (тезисы докладов), Ленинград, с. 148-150.

7. Авченко А.В., 1990. Минеральные равновесия в метаморфических породах и проблемы геобаротермометрии. Москва, Наука, 182 с.

8. Аранович Л.Я., Лаврентьева И.В., Косякова Н.А., 1988. Биотит-гранатовый и биотит-ортопироксеновый геотермометры: калибровка с учётом переменности содержания А1 в биотите. Геохимия, № 5, с. 668-676.

9. Беляев О.А., 1981. Кислотное выщелачивание и сопряжённый железо-магнезиальный метасоматоз в условиях гранулитовой фации. В: Метасоматоз и метасоматиты в метаморфических комплексах докембрия. ГИ КФ АН СССР, Апатиты, с. 10-19.

10. Бибикова Е.В., 1989. Уран-свинцовая геохронология ранних этапов развития древних щитов. Москва, Наука, 179 с.

11. Бондаренко Л.П., 1971. Гиперстен-кианитовая ассоциация в гранат-сапфириновых гранулитах и термодинамические условия её возникновения. Известия АН СССР, Сер. геол., № 10, с. 48-55.

12. Бондаренко Л.П., Дагелайский В.Б., 1968. Геология и метаморфизм пород архея Центральной части Кольского полуострова. Ленинград, Наука, 168 с.

13. Бушмин С.А., 1996. Метасоматические образования в зонах регионального метаморфизма. В: Геологическая съёмка метаморфических и метасоматических комплексов (Ред.: Глебовицкий В.А., Шульдинер В.И.). ВСЕГЕИ, Санкт-Петербург, с. 84-125.

14. Ветрин В.Н., Балашов Ю.А., Ганнибал Л.Ф. и др., 1990. Породы архейского комплекса в разрезе кольской сверхглубокой скважины СГ-3. В: Новые данные по геохронологии и геохимии изотопов докембрия Кольского полуострова. Апатиты, КНЦ АН СССР, с. 19-25.

15. Геолог ическая съёмка метаморфических и метасоматических комплексов. Методическое пособие, 1996. Отв. редакторы: В.А. Глебовицкий, В.И. Шульдинер. Санкт-Петербург, Изд-во ВСЕГЕИ, 416 с.

16. Глебовицкий В.А., 1976. Схема минеральных фаций и термодинамический режим метаморфизма. В: Термодинамический режим метаморфизма. Ленинград, с. 105118.

17. Глебовицкий В.А., Бушмин С.А., 1983. Послемигматитовый метасоматоз. Ленин1 град, Наука, 216 с.

18. Добржинецкая Л.Ф., 1978. Структурно-метаморфическая эволюция кольской серии. Москва, Наука, 148 с.

19. Добржинецкая Л.Ф., 1989. Структуры архейского тектогенеза в породах чарноки-товой серии Кольского полуострова. В: Структурные исследования в областях раннего докембрия. Ленинград, Наука, с. 134-154.

20. Доливо-Добровольский В.В., 1932. Исследование геометрических свойств кристаллов кианита из месторождений деревни Борисовка Кочкарского района на Южном Урале. Тр. Всес. геол.-разв. объедин., вып. 235, с. 1-43.

21. Другова Г.М., Талдыкина К.С., 1970. Бластомилонитизация и высокотемпературный диафторез в гнейсах кольской серии. В: Региональный метаморфизм и мета-морфогенное рудообразование. Ленинград, с. 124-136.

22. Дук Г.Г., Кольцова Т.В., Бибикова Е.В. и др., 1989. Проблемы глубинного петро-генезиса и возраста пород Кольской сверхглубокой скважины. В: Изотопная геохронология докембрия. Ленинград, Наука, с. 72-86.

23. Евдокимов Б.Н., 1976. Наложенный метаморфизм высоких давлений в породах железисто-кремнистой формации Кольского полуострова. В: Метаморфизм докем-брийских комплексов. Апатиты, изд-во Кольского филиала АН СССР, с. 74-84.

24. Земная кора восточной части Балтийского щита, 1978. Авторы: Кратц К.О., Гле-бовицкий В.А., Былинский Р.В. и др. Ленинград, Наука, 232 с.

25. Иванюк Г.Ю., 1992. Магнетит железистых кварцитов Кольского полуострова (морфология, магнитные и др. свойства, фазовый и химический состав, генетические особенности). Автореферат диссертации канд. геол.-мин. наук, Санкт-Петербург, 16 с.

26. Коржинский Д.С., 1982. Теория метасоматической зональности. 2-е издание, дополненное. Москва, Наука, 104 с.

27. Крылова М.Д., Галибин В.А., Крылов Д.П., 1991. Главные темноцветные минералы высокометаморфизованных комплексов: Справочное пособие. Ленинград, Недра, 350 с.

28. Крюков В.Б., 1978. Геология и генезис гнейсов кольской серии. В: Проблемы геологии и петрологии докембрия. Труды ВСЕГЕИ, т. 280, Ленинград, с. 98-112.

29. Лобач-Жученко С.Б., Бибикова Е.В., Левченков О.А., Пушкарёв Ю.Д., 1986. Геохронология восточной части Балтийского щита. В: Методы изотопной геологии и геохронологическая шкала. Москва, Наука, с. 77-134.

30. Минералы, 1972. Силикаты с одиночными и сдвоенными кремнекислородными тетраэдрами. Справочник под ред. Ф.В. Чухрова, Э.М. Бонштедт-Куплетской и Н.Н. Смольяниновой, т. III, вып. 1, Москва, Наука, 883 с.

31. Минералы, 1981. Силикаты с лентами кремнекислородных тетраэдров. Справочник под ред. Ф.В. Чухрова и Н.Н. Смольяниновой, т. III, вып. 3, Москва, Наука, 398 с.

32. Перчук JI.JL, Рябчиков И.Д., 1976. Фазовое соответствие в минеральных системах. Москва, Недра, 287 с.

33. Перчук JI.JL, Геря Т.В., 1993. Доказательство подвижности калия при чарнокити-зации гнейсов .Доклады РАН, т. 330, № 2, с. 245-248.

34. Петрографический словарь, 1989. Авторы: Рыка В., Малишевская А. Москва, Недра, 590 с.

35. Полканов А.А., 1935. Геолого-петрографический очерк северо-западной части Кольского полуострова. Изд-во АН СССР, Ленинград, ч. 1, 566 с.

36. Полканов А.А., 1936. Геологический очерк Кольского полуострова. Труды Арктического института, т. 53, Ленинград, Гл. упр. Севморпути, 172 с.

37. Пунин Ю.О., 1989. Патология минеральных индивидов. Минералогический журнал, т. 11, № 1, с. 92-98.

38. Рёддер Э., 1987. Флюидные включения в минералах. Том 1. Природа включений и методы их исследования. Москва, Мир, 560 с.

39. Саватенков В.М., 2001. Поведение Rb-Sr и Sm-Nd изотопных систем в условиях регионального и контактового метаморфизма (Беломорский комплекс, Кольский полуостров). Автореферат диссертации канд. геол.-мин. наук, Санкт-Петербург, 29 с.

40. Сафонов О.Г., Перчук JI.JI., Геря Т.В., 1997. Петрологическое доказательство подвижности К и Na при образовании пятнистых чарнокитов. Вестник МГУ. Серия Геологическая, № 5, с. 409-424.

41. Термо- и барометрия метаморфических пород, 1977. Авторы: Глебовицкий В.А., Другова Г.М., Екимов С.П. и др. Ленинград, 207 с.

42. Тугаринов А.И., Бибикова Е.В., 1980. Геохронология Балтийского щита по данным цирконометрии. Москва, Наука, 130 с.

43. Фации метаморфизма восточной части Балтийского щита, 1990. Авторы: Беляев О.А., Бушмин С.А., Володичев О.И. и др. Ленинград, Наука, 144 с.

44. Фонарёв В.И., Графчиков А.А., Беляев О.А., Кортикова Л.П., Конилов А.Н., 1991. Условия метаморфизма железистых кварцитов Центрально-Кольского блока. Геология рудных месторождений, т. 33, № 6, с. 74-88.

45. Фонарёв В.И., Графчиков А.А., Конилов .Н., 1989а. Система согласованных минералогических термометров для метаморфических комплексов. В: Физико-химический анализ процессов минералообразования. Москва, Наука, с. 96-126.

46. Чернов А.А., Гиваргизов Е.И., Багдасаров Х.С., Кузнецов В.А., Демьянец JT.H., Лобачев А.Н., 1980. Современная кристалография. Том 3: Образование кристаллов. Москва, Наука, 407 с.

47. Щербакова И.П., 1991. Послемигматитовые метасоматиты Анабарского щита. В: Метасоматические процессы в докембрийских толщах. Л., Наука, с. 100-117.

48. Aranovich L.Ya, Berman R.G., 1996. Optimized standard state and solution properties of minerals: II. Comparisons, predictions, and applications. Contributions to Mineralogy and Petrology, v. 126, pp. 25-37.

49. Baba S., 1999. Sapphirine-bearing orthopyroxene-kyanite/sillimanite granulites from South Harris, NW Scotland: evidence for Proterozoic UHT metamorphism in the Lew-isian. Contributions to Mineralogy and Petrology, v. 136, pp. 33-47.

50. Berman R.G., 1991. Thermobarometry using multiequilibrium calculations: a new technique with petrologic applications. Canadian Mineralogist, v. 29, pp. 833-855.

51. Bolder-Schrijver L.J.A., Kriegsman L.M., Touret J.L.R., 2000. Primary carbonate/СОг inclusions in sapphirine-bearing granulites from central Sri Lanka. Journal of Metamorphic Geology, v. 18, pp. 259-269.

52. Bottinga Y., Richet P., 1981. High pressure and temperature equation of state and calculation of the thermodynamic properties of gaseous carbon dioxide. American Journal of Science, v. 281, № 5, pp. 615-660.

53. Brown P.E., 1989. FLINCOR: A fluid inclusion data reduction and exploration program. Second Biennial Pan-American Conference on Research on Fluid Inclusions Program. Abstracts, p. 14.

54. Carrington D.P., Harley S.L., 1995. Partial melting and phase relations in high-grade metapelites: an experimental petrogenetic grid in the KFMASH system. Contributions to Mineralogy and Petrology, v. 120, pp. 270-291.

55. Crawford M.L., Hollister L.S., 1986. Metamorphic fluids: the evidence from fluid inclusions. Fluid-rock interactions during metamorphism (Ed.: Walther J.V., Wood B.J.). Advances in physical geochemistry, v. 5, Ch. 1, Springer-Verlag, pp. 1-35.

56. Droop G.T.R., Bucher-Nurminen К., 1984. Reaction textures and metamorphic evolution of sapphirine-bearing granulites from the Gruf Complex, Italian Central Alps. Journal of Petrology, v. 25, № 3, pp. 766-803.

57. Fonarev V.I., Konilov A.N., Graphchikov A.A., 1991. Some aspects of thermometry of metamorphic complexes (application to the central part of Kola peninsula, Baltic shield). IGCPNq 273 Newsletter /Bulletin, 1, pp. 23-36.

58. Fonarev V.I., Konilov A.N., Graphchikov A.A., 1993. Geological thermometry and barometry of metamorphic complexes: Central Kola Archean granulite-gneiss region. International Geology Review, v. 35, № 5, pp. 401-435.

59. Fonarev V.I., Touret J.L.R., Kotelnikova Z.A., 1998. Fluid inclusions in rocks from the Central Kola granulite area (Baltic shield). European Journal of Mineralogy, v. 10, pp. 1181-1200.

60. Grew E.S., 1982. Sapphirine, kornerupine and sillimanite+orthopyroxene in the chamockitic region of South India. Journal of Geological Society of India, v. 23, pp. 469505.

61. Grew E.S., Yates M.G., Konilov A.N., Marquez N., 1992. Kornerupine from the Archaean Kola series at Sholt-Yavr, Kola Peninsula, Russia. Mineralogical Magazine, v. 56, pp. 247-251.

62. Holland T.J.B., Powell R., 1985. An internally consistent thermodynamic data set with uncertainties and correlations: 1. Method and a worked example. Journal of Metamorphic Geology, v. 3, pp. 327-342.

63. Holland T.J.B., Powell R., 1998. An internally-consistent thermodynamic data set for phases of petrological interest. Journal of Metamorphic Geology, v. 16, pp. 309-344.

64. Holloway J.R., 1981. Compositions and volumes of supercritical fluids in the earth's crust. In: MAC Short Course in Fluid Inclusions (Ed.: L.S. Hollister and M.L. Crawford), Mineralogical Association of Canada, v. 6, pp. 13-38.

65. Holtta P., 1997. Geochemical characteristics of granulite facies rocks in the Archean Varpaisjarvi area, central Fennoscandian Shield. Lithos, v. 40, pp. 31-53.

66. Holtta P., Paavola J., 1989. Kornerupine-bearing granulites and evidence of uplift in the Archean Varpaisjarvi area, central Finland. Current Research, Geological Survey of Finland, Special Paper, v. 10, pp. 11-17.

67. Kretz R., 1983. Symbols for rock-forming minerals. American Mineralogist, v. 68, pp. 277-279.

68. Lieberman J., Petrakakis K., 1991. TWEEQU thermobarometry: analysis of uncertainties and applications to granulites from western Alaska and Austria. Canadian Mineralogist, v. 29, pp. 857-887. '

69. Mader U.K., Berman R.G., 1992. Amphibole thermobarometry: a thermodynamic approach. Current Research of Geological Survey of Canada, Part E, Paper 92-IE, pp. 393400.

70. Middendorff A.Th., 1845. Bericht tiber einen Abstecher durch Innere Lappland warend der Sommer-Expedition im Jahre 1840. Beitrage zur Kenntnis des Russischen Reiches, XI, Bd. 11.

71. Montel J.-M., Vielzeuf D, 1997. Partial melting of metagreywackes, Part II. Compositions of minerals and melts. Contributions to Mineralogy and Petrology, v. 128, pp. 176196.

72. Patino Douce A.E., Beard J.S., 1996. Effects of P,f{O2) and Mg/Fe ratio on dehydration melting of model metagreywackes. Journal of Petrology, v. 37, № 5, pp. 999-1024.

73. Powell R., 1985. Geothermometry and geobarometry: a discussion. Journal of Geological Society of London, v. 142, pp. 29-38.

74. Sengupta P., Dasgupta S., Bhattacharya P.K., Fukuoka M., Chakraborti S., Bhow-mick S. 1990. Petro-tectonic imprints in the sapphirine granulites from Anantagiri, Eastern Ghats mobile belt, India. Journal of Petrology, v. 31, № 5, pp. 971-996.

75. Sengupta P., Dasgupta S., Bhattacharya P.K., Mukherjee M., 1990. An orthopyrox-ene-biotite geothermometer and its application in crustal granulites and mantle-derived rocks. Journal of Metamorphic Geology, v. 8, № 2, pp. 191-197.

76. Sheraton J.W., 1980. Geochemistry of Precambrian metapelites from East Antarctica: secular and metamorphic variations. Bureau of Mineral Resources Journal of Australian Geology and Geophysics, v. 5, pp. 279-288.

77. Singh J., Johannes W., 1996. Dehydration melting of tonalites. Part I. Beginning of melting. Contributions to Mineralogy and Petrology, v. 125, pp. 16-25

78. Skjerlie K.P., Patino Douce A.E., Johnston A.D., 1993. Fluid absent melting of a layered crustal protolith: implications for the generation of anatectic magmas. Contributions to Mineralogy and Petrology, v. 114, pp. 365-378. '

79. Touret J.L.R., 1995. Brines in granulites: the other fluid. Abstracts ECROFI, Barcelona. Bol. Sociedad Espanola Mineralogia, v. 18, № 1, pp. 250-252.

80. Vielzeuf D, Montel J.-M., 1994. Partial melting of metagreywackes, Part I. Fluid-absent experiments and phase relationships. Contributions to Mineralogy and Petrology, v. 117, pp. 375-393.

81. Vityk M.O., Bodnar R.J., 1995. Do fluid inclusions in high-grade metamorphic terranes preserve peak metamorphic density during retrograde decompression? American Mineralogist, v. 80, pp. 641-644.

82. Waters D.J., 1986. Metamorphic history of sapphirine-bearing and related magnesian gneisses from Namaqualand, South Africa. Journal of Petrology, v. 27, № 2, pp. 541-565.

83. Обозначения, общие для таблиц составов минералов: Участки: 1 Нелькесьнюн; 2 — Озёрный; 3 - Шпинелевый.

84. Области локальные участки полированных пластинок диаметром до 5 мм. Для некоторых анализов через косую черту после номера области указан номер зерна.1. В примечаниях:

85. Аббревиатура минерала (число) область контакта с минералом (№ его анализа) «+» перед аббревиатурой минерала - тесные срастания с минералом (симлектиты)1. ОМ