ФОРМЫ НАХОЖДЕНИЯ НЕСОВМЕСТИМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ-ПРИМЕСЕЙ В КРУПНОМ КСЕНОЛИТЕ ШПИНЕЛЕВОГО ЛЕРЦОЛИТА В ЩЕЛОЧНЫХ БАЗАЛЬТАХ ПАЛЕОВУЛКАНА ШАВАРЫН ЦАРАМ-1 (Западная Монголия)
Ф.П. Леснов, О.А. Козьменко, И.В. Николаева, С.В. Палесский
Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Коптюга, 3, Россия,
Ключевые слова: Мантийные ксенолиты, шпинелевые лерцолиты, геохимия, редкоземельные и редкие элементы, флюиды щелочных базальтов, Монголия.
Страницы: 1371-1384
Подраздел: ПЕТРОЛОГИЯ И ДИНАМИКА ЛИТОСФЕРЫ
Аннотация
Выполнено детальное геохимическое изучение шпинелевого лерцолита из крупного (12 × 22 × ?30 см) ксенолита, имеющего ненарушенные контакты с вмещающим его щелочным базальтом (базанитом), которым заполнено эродированное жерло позднекайнозойского палеовулкана Шаварын Царам-1 (Западная Монголия). Пошаговое опробование и анализы ксенолита от одного контакта с базальтом до противоположного выполнены на проходящем через его центр срезе вдоль поперечного профиля: для валовых проб лерцолита и базальта (метод ICP-MS) - с шагом 15-20 мм, для кристаллов оливина, ортопироксена, клинопироксена, хромшпинели и микротрещинного вещества (метод LA ICP-MS) - с шагом 4-10 мм. По объему ксенолита несовместимые элементы-примеси, прежде всего легкие РЗЭ, распределены очень неравномерно как в лерцолите, так и в его минералах, а также в микротрещинном веществе. В некоторых их пробах обнаружено аномальное обогащение легкими РЗЭ. Сравнение наблюдаемого распределения несовместимых элементов в лерцолите с его модельным редкоземельным составом, рассчитанным по количественно-минеральному составу, приводит к заключению о том, что помимо структурной примеси, находящейся в минералах лерцолита, переменные количества этих элементов сосредоточены в межзерновых и внутризерновых микротрещинах породы в форме неструктурной примеси. Эксперименты по кислотному выщелачиванию этой неструктурной примеси показали, что она характеризуется намного более высокими значениями параметра (La/Yb)n (180) по сравнению с вмещающим базальтом (33) и особенно с лерцолитом (1.5-3.6). В продуктах выщелачивания лерцолита, особенно из центральной части ксенолита, также обнаружены P и Ca, между которыми установлена значимая прямая корреляция. Последнее указывает на то, что в составе микротрещинного вещества присутствует в заметных количествах апатит, который концентрирует в себе значительные количества представленных в микротрещинном веществе легких РЗЭ.
Совокупность полученных данных по геохимии исследованного ксенолита, обогащенность вмещающего ксенолит щелочного базальта легкими РЗЭ и другими несовместимыми элементами, а также выявленная неравномерность их распределения в объеме ксенолита, привели к заключению, что одним из наиболее вероятных механизмов аномального и неравномерного обогащения лерцолита неструктурной примесью РЗЭ и других подвижных элементов была инфильтрация ксенолита богатыми этими примесями флюидов, которые отделялись от базальтов в процессе их подъема и проникали в него по сети микротрещин.
|
