Субщелочные магматические породы Бобруйской кольцевой структуры: петрография, петрохимические особенности.

Гипчик В.И. ИГиГ НАН Беларуси, г. Минск.

С целью точной петрологической диагностики и установления фациальной природы кислых магматических пород, вскрытых в пределах Бобруйской кольцевой структуры (БКС), проведено их петрографическое и петрохимическое изучение.

Кислые субщелочные магматические породы БКС установлены скважиной ╧46 Бб/2. Среди них как визуально, так и микроскопически четко выделяются два главных породообразующих компонента: порфировые вкрапленники (фенокристы) и основная масса.

Порфировые вкрапленники размерами от долей до 5-8 мм представлены в основном полевыми шпатами. Среди них микроскопически устанавливаются в разных соотношениях кислые плагиоклазы (альбит-олигоклаз) и калишпаты - ортоклаз, реже микроклин. Вкрапленники полевых шпатов присутствуют как в виде отдельных монокристаллов, так и гломеропорфировых сростков. В катаклазированных и рассланцованных порфирах вкрапленники нередко раздроблены, их осколки разобщены серицитовыми или кварц-серицитовыми каемками и прожилками. Поверхность вкрапленников в большинстве корродирована, их края в шлифах имеют неровные зубчатые ограничения. Лишь в наименее измененных порфирах содержатся почти некорродированные фенокристы полевых шпатов [1].

Основная масса в этих породах полнокристаллическая. При сравнительно однообразном первичном минеральном составе (полевошпатово-кварцевом) для нее характерна структурная ╚пестрота╩. В основной массе пород содержится значительное количество вторичных минералов. Наиболее распространенным из них является бесцветная слюда (преимущественно серицит), развитая пятнами по основной массе, вдоль трещин и по зонам рассланцевания в виде параллельно-чешуйчатых агрегатов. Иногда встречаются скопления более крупных кристаллов мусковита. Из других вторичных минералов, развитых по основной массе присутствуют эпидот, хлорит, кварц, редко кальцит [1].

Результаты химического анализа и вышеописанные минеральный состав и структуры порфировых пород, вскрытых скважиной ╧ 46 в р-не г.п. Глуша, свидетельствуют о принадлежности этих пород к семейству трахириодацитов группы кислых вулканических и гипабиссальных пород субщелочного ряда. Главными породообразующими минералами пород этого семейства являются кварц, калиевый полевой шпат и кислые плагиоклазы - олигоклаз, альбит-олигоклаз, а граничные содержания главных породообразующих оксидов составляют - SiO₂ = 68 √ 73%, сумма щелочей (K₂O+Na₂O) - 4 √ 12% [2, 3]. Вскрытые скважиной ╧46 трахириодациты содержат 66,10 √ 75,12% (в среднем √ 70,25%) SiO₂, от 5,70% до 11,56% K₂O+Na₂O (среднее √ 8,69%). Отношение Na₂O/K₂O в изучаемых породах варьирует в пределах от 0,08% до 2,52% и в среднем составляет 1,03%, что вполне соответствует трахириодацитам калиево-натриевой серии (0,5 √ 1,5%). Коэффициент глиноземистости этих пород изменяется от 2,84% до 5,31% (среднее значение √ 3,80%) и определяет их как весьма высокоглиноземистые (al`= 2 √ 10%) [3]. По этим основным и другим минералогическим и петрохимическим характеристикам исследуемые породы полностью соответствуют семейству трахириодацитов [3]. Однако их видовая принадлежность по химическому составу определяется не столь однозначно. Так, по содержанию ряда оксидов - Al₂O₃(14,66%), Fe₂O₃ + FeO (3,13%), TiO₂(0,42%), а в части образцов и по CaO (1,15%), MgO (0,80%) они близки к собственно трахириодацитам. Однако отсутствие в них вкрапленников кварца, характерных для трахириодацитов, единичные псевдоморфозы фенокристов цветного минерала и отсутствие биотита и амфибола, обычно содержащихся в трахириодацитах (до 4 √ 6%), позволяет отнести эти порфировые породы к щелочно-полевошпатовым трахириодацитам [2]. Необходимо также учитывать, что эти породы подверглись динамометаморфизму и вторичной минерализации, что и привело к некоторым изменениям их первичного химического состава ╚в сторону╩ трахириодацитов [1]. Главными из этих процессов явились: серицитизация, приведшая к обогащению пород глиноземом (до 17,5%) и K₂O (до 6%), развитие хлорита, эпидота, вторичных рудных по темноцветному минералу, по стенкам трещин и в виде микропрожилков. Это и обусловило заметно повышенное содержание в породах оксидов Fe (до 4,45%), CaO (до 5,34%) и MgO (до 1,41%).

Несколько отличаются от вышеописанных по химическому и менее заметно - по минеральному составу породы верхней (выше гл. ╩ 335 м) части вскрытого разреза. Более высокое, чем в описанных выше породах содержание главных классификационных компонентов - SiO₂ (в среднем >75%), K₂O+Na₂O √ 9,23% и заметные отличия в содержании других породообразующих оксидов (пониженное содержание Al₂O₃ √ до 11%, CaO √ до 0,23%, Na₂O √ около 1,29%, высокое, около 8% - K₂O), а также преобладание среди вкрапленников калишпатов (ортоклаз, реже микроклин) над плагиоклазами (альбит-олигоклаз) позволяют отнести эти породы к трахириолитам [3]. Отношение Na₂O/K₂O, составляющее в среднем 0,16% определяет их принадлежность к калиевой серии, а коэффициент агпаитности (al`=3,92%) √ к весьма высокоглиноземистым, что, в общем, характерно для пород данного семейства [2].

Таким образом, среди кислых субщелочных вулканических образований установленных скважиной ╧46 Бб/2 в пределах БКС по результатам выполненных петрографических и петрохимических исследований выделяются трахириодациты и трахириолиты.

Литература

1. Веретенников Н.В., Лапцевич А.Г., Гипчик В.И. Петрографическая диагностика и фациальная природа магматических пород района г.п. Глуша (Беларусь) // Докл. НАН Беларуси. 2003. Т. 47, ╧5. С. 94 √ 97.

2. Гипчик В.И. Петрохимическая характеристика кислых магматических пород юго-западной части Бобруйской кольцевой структуры // Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия химических наук. 2005. С. 155 √ 157.

3. Магматические горные породы. Классификация. Номенклатура. Петрография. Часть II. М., 1983.

зеркало на сайте "Все о геологии"