Петрогенетическая интерпретация ассоциаций минералов-вкрапленников плейстоценовых- голоценовых вулканитов Эльбруса
Курсовой проект - Геодезия и Геология
Другие курсовые по предмету Геодезия и Геология
? присутствовать в одном образце породы. Выделено пять ассоциаций вкрапленников, состав которых подробно обсуждается ниже. Основная масса пород изученного разреза гиалиновая, гиалопилитовая, микролитовая. Микролиты представлены плагиоклазом и ортопироксеном, иногда клинопироксеном, в интерстициях между которыми присутствуют мельчайшие выделения кварца, калиевого полевого шпата, титаномагнетита и ильменита.
Химический состав изученных пород (табл. 1, 2) отвечает риодацитам, дацитам и трахидацитам. Основные петрохимические особенности составов и геохимические параметры пород (рис. 3) близки к гранитоидам орогенного I-типа [33; 36; 25]. Повышенное содержание Na и К (в сумме их оксиды составляют 6,83-8,15%) и достаточно высокие отношения K2O/Na2O приближают породы к калиевым субщелочным разностям. О субщелочной тенденции в составе пород свидетельствуют повышенные концентрации титана (до 1,0% TiO2) и фосфора (до 0,30% P2O5) (табл. 1), по сравнению со средними составами гранитов I-типа [25], при этом повышенные концентрации высокозарядных элементов (Zr), а также РЗЭ, Ba, и несколько пониженные содержания Rb, являются признаками гранитоидов латитового типа [27].
Как отмечено выше, вулканиты кальдерного и посткальдерного комплексов сложены четырьмя последовательными вулканическими толщами. Первая, наиболее ранняя толща, представлена риодацитами, три последующих - дацитами (табл. 1). Вулканиты второй толщи отличаются повышенными содержаниями P, Ti, Cr, Sc, Co и РЗЭ, пониженными концентрациями К и, отчасти, Rb (табл. 1, 2).
Таблица 1
Химический состав вулканитов Эльбруса (мас.%)
Оксид,
элементТолщаПерваяВтораяТретьяЧетвертаяНомер образца2520262743324548222376396338109340SiO270,168,7068,5267,2067,2767,2066,4666,4067,7067,5066,8066,7966,867,467,567,464,4TiO20,650,650,551,000,730,920,751,000,800,800,750,690,80,720,850,670,70Al2O314,8014,9013,8014,6514,5014,8014,3314,9014,8014,7015,2014,2815,15,3514,314,514,95Fe2O31,651,440,722,003,941,64,121,601,770,640,703,881,150,831,561,270,87FeO0,61,561,692,37-2,48-3,151,923,302,96-2,832,412,912,23,01MnO0,010,050,560,050,060,070,060,070,050,070,070,060,080,060,070,060,07MgO0,331,460,201,491,061,541,051,440,821,450,820,921,41,571,861,441,64CaO2,021,833,442,573,233,153,273,152,863,134,013,253,113,052,663,033,89Na2O4,063,763,884,063,744,213,64,314,314,324,23,344,234,004,314,154,54K2O3,34,003,902,933,223,393,233,313,373,373,493,703,473,663,264,003,22H2O1,410,922,901,15-0,41-0,330,780,500,58-0,170,110,10,290,71P2O50,090,110,190,250,230,270,230,280,210,250,250,230,30,180,230,200,20F0,050,070,050,050,060,080,050,060,080,050,080,050,070,050,050,050,05S0,100,100,100,100,010,100,010,100,100,100,100,010,10,10,10,10,1CO20,28-0,260,29-0,09-0,200,220,170,15-0,070,070,180,110,15Сумма99,4599,55100,76100,1698,05100,3197,16100,399,79100,35100,1697,2100,2199,41100,1199,7799,41Примечания. Прочерк - оксид не определялся.
Места отбора образцов: 25, 26 - Уллукам, риодациты; 20 - Бийтиктебе, риодациты; 27 - Уллукам, дациты; 43, 32, 45, 48 - Бийтиктебе, дациты; 22, 23 - Уллукам, дациты; 6, 7 - Гарабаши, дациты; 396 - Малкинский поток, дациты; 338 - Западная вершина, дациты; 10 - Скалы Пастухова, дациты; 9 - основание Восточной вершины, дациты; 340 - Восточная вершина, дациты.
Таблица 2
Малые элементы в вулканитах Эльбруса (г/т)
Элемент
ТолщаПерваяВтораяТретьяЧетвертаяНомер образца2520262743324548222376396338109340Sc64,88,488,89,19,49,46,97,56,67,66,879914Cr2928414146464853194140463227476023Co3,64,49,58,79,7109,9116,37,67,48,97,58121219Rb21314218417417214616815418315211514016615892110118Sr28431721151604389256278378207318295320332342370308Cs8,719,69,98,98,46,78,68,210,89,58,36,17,18774Ba5035354404861340143481391400437523524558428435236La40,748,941,448,15546,954,756,640,24336,140,246,348,440,347,939,8Ce78,375,678,689,285,48389,995,872,880,268,474,484,283,668,581,383Nd36363647403743433538333637,237,835,340,632,2Sm5,135,435,836,396,396,046,236,695,435,564,764,885,405,745,075,674,77Eu0,950,971,141,221,41,291,41,331,11,140,971,10,961,071,151,21,37Tb0,470,450,680,630,810,580,760,970,570,70,440,540,520,540,880,650,63Yb1,41,41,51,61,71,51,61,81,31,51,21,41,311,431,521,441,55Lu0,170,140,170,170,190,150,170,150,150,180,140,160,130,170,200,190,21Y691114141113131112914252811529Zr235181178251283252231268241213231213225222131194242Hf5,65,15,55,86,65,56,56,44,95,34,64,84,95,75,15,55,1Ta1,291,200,871,111,080,941,031,0311,010,870,940,930,90,80,80,9Th26,225,522,723,824,627,223,92519,821,718,721,124,622192117U5,95,14,95,24,73,64,84,64,54,93,93,93,93,83,43,12,8Примечание. Места отбора образцов - см. табл. 1.
Минералы-вкрапленники
По составам, характеру зональности, габитусу, степени резорбции в породах разных вулканических горизонтов выделены пять разновидностей (типов) вкрапленников плагиоклазов (табл. 3). Плагиоклазы, часто резорбированные и имеющие состав всего кристалла либо ядра кристалла An24-An48, отнесены к первому (I) типу. Кристаллы плагиоклаза, часто катаклазированные, состава An45-An64 (в целом либо только в ядре), отнесены к типу II. В связи со сложным строением кристаллических индивидов I и II типов, в каждом из них выделены два подтипа: к подтипу "а" отнесены кристаллы, полностью сложенные плагиоклазом данного типа, а к подтипу "б" те кристаллы, в которых плагиоклаз данного типа слагает только ядро. Плагиоклазы с обратной зональностью состава An41-An64 отнесены к типам III (ситовидные кристаллы) и IV (сплошные, непористые кристаллы), а плагиоклазы с прямой зональностью состава An49-An62 - к V типу.
Зерна плагиоклаза I типа (Pl1) имеют неправильную, часто округленную, иногда таблитчатую или призматическую форму (рис. 4а). Размеры варьируют от первых мм до первых см в поперечнике. Эти плагиоклазы либо в объеме всего кристалла (подтип Iа), либо только в ядре (подтип Iб) имеют средние и кислые составы (от An24 до An48) (табл. 3). Кристаллы подтипа Iа и ядра зерен подтипа Iб характеризуются либо прямой зональностью (то есть более основным ядром по сравнению с краевыми зонами), либо изменения составов в них при переходе от зоны к зоне незначительны (в пределах 1-2% An) и имеют рекуррентный характер (рис. 5). Зерна плагиоклаза подтипа Iб - это сложные индивиды, которые только в ядре имеют средний и кислый состав (табл. 3), а во внешних зонах (ситовидных или сплошных, ширина которых достигает первых мм) состав их становится основным (от An51,5 до An65,9). При этом, содержание анортитового компонента при переходе от ядра к внешним зонам увеличивается на 10-20% скачкообразно (рис. 5) и нарастает от внутренних к краевым частям этих зон. Нередко на внешние основные зоны нарастают поздние кислые