СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ГЕОЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ГРАНИТОИДОВ

ПЕГМАТИТОВЫХ ПОЛЕЙ РАЗЛИЧНЫХ ФОРМАЦИЙ

Загорский В.Е., Макагон В.М.

Институт геохимии им. А.П.Виноградова СО РАН, Иркутск, Россия, victzag@igc.irk.ru

В систематике гранитных пегматитов (Загорский и др., 2003), исходя из начального давления на раннемагматическом этапе их формирования, выделены три группы пегматитовых формаций: 1) низких, 2) умеренных и 3) высоких давлений. В первую группу входят формации кристаллоносных (с кристаллами минералов в миаролах) и редкометалльно-редкоземельных пегматитов, во вторую – формация редкометалльных пегматитов, а в третью – формации слюдоносных (редкометалльно- мусковитовых и мусковитовых) и полевошпатовых (керамических и уран-редкоземельных) пегматитов. Поля пегматитов всех формаций пространственно ассоциируют с массивами либо сообществами тел гранитоидов иной морфологии, однако генетическая связь между ними далеко не всегда очевидна.

В ряду от низкобарических к высокобарическим пегматитовым формациям проявляются следующие тенденции в изменении размеров, морфологии, строения тел и состава гранитоидов, а также роли различных процессов в их формировании (Макрыгина и др., 1990; Загорский и др., 1997, 1999; Шмакин и др., 2007):

♦ уменьшение размеров тел гранитоидов;

♦ изменение их морфологии от сложно построенных полихронных плутонов, сложенных гранитоидами нескольких многофазных серий, нередко с элементами кольцевого строения, через межформационные пластообразные, осложненные куполами, батолиты к сетчатым залежам и кулисообразным, штокверкообразным и лестничным жильным сериям;

♦ снижение фазового разнообразия гранитоидов и возрастание роли ассоциаций жильных фациальных разновидностей - аплитов, ортотектитов, гранит-пегматитов;

♦ возрастание роли нормативного калишпата и, соответственно, калия относительно альбита (натрия) в крайних членах формационного ряда, т.е. в наиболее низко- и наиболее высокобарической формациях;

♦ повышение роли кальция;

♦ понижение агпаитности и повышение глиноземистости (максимальная щелочность свойственна гранитоидам полей редкометалльно-редкоземельной формации);

♦ снижение роли F, возрастание роли CO₂;

♦ снижение степени обогащенности гранитоидов гранитофильными элементами (Li, Rb, Cs, Sn, Ta, Nb, Zr, Hf) параллельно с увеличением содержаний Ba и Sr;

♦ уменьшение геохимической вариативности в пределах тел гранитоидов;

♦ аномальная обогащенность РЗЭ, Nb и Zr гранитоидов повышенной щелочности в полях пегматитов редкометалльно-редкоземельной формации;

♦ наличие гранитоидов с положительной Eu-аномалией в полях высокобарических пегматитов;

♦ снижение роли магматической дифференциации и возрастание влияния процессов ультраметаморфизма и гранитизации (анатексиса);

♦ смена А- и I-гранитов S-гранитами;

♦ снижение степени “аллохтонности” и влияния мантийной компоненты, повышение роли автохтонных гранитоидов.

В пегматитовых полях всех формаций отмечается увеличение вариативности структурно-текстурных особенностей и состава от ранних к поздним фазам гранитоидов. Для ряда полей низко- и умереннобарических пегматитов установлен временной отрыв от гранитоидов, с которыми они пространственно ассоциируют.

Анализ связи полей пегматитов разных формаций с геодинамическими режимами их формирования показывает, что с ростом интенсивности процессов гранито- и пегматитогенеза геодинамические обстановки можно расположить в следующий ряд: а) островодужные, б) континентальные окраины над сейсмофокальными зонами, в) коллизионные, зоны континентального рифтогенеза и области внутриконтинентального магматизма (батолитообразования) над мантийными плюмами. Жесткой связи между формациями гранитных пегматитов и типами геодинамических обстановок не устанавливается, но можно говорить о преимущественной приуроченности пегматитов разных формаций к тем или иным обстановкам. В целом, в ряду формаций от низкобарических к высокобарическим пегматитам перечень возможных геодинамических обстановок их формирования сокращается. Так, субредкометалльные миароловые пегматиты кристаллоносной формации известны в связи со всеми упомянутыми геодинамическими режимами, тогда как наиболее высокобарические уран-редкоземельные и неспециализированные (керамические) пегматиты полевошпатовой формации характерны для коллизионных зон и областей высокой степени метаморфизма и гранитизации в пределах докембрийских щитов. Крупные поля и пояса редкометалльных пегматитов приурочены либо к зонам коллизии, либо к внутриконтинентальным троговым структурам рифтогенного типа, причем масштабы процессов пегматитогенеза обычно коррелируют с масштабами этих структур. Для образования полей редкометалльных пегматитов определяющим является не доминирующий вектор динамических напряжений, а то, что объединяет обстановки коллизионных зон и континентальных рифтов, а именно, наличие мощной зрелой коры, которая трассируется глубоко проникающими (вплоть до мантии) тектоническими структурами, облегчающими воздействие глубинных источников энергии и вещества на коровые очаги гранито- и пегматитообразования (Загорский, Макагон, 2005). Крупнейшие провинции слюдоносных пегматитов приурочены к складчатым поясам на месте палеорифтов либо комплексов их обрамления (Ткачев, 1995). И хотя гранито- и пегматитогенез здесь протекали в постинверсионный период, когда уже доминировали условия сжатия, приуроченность пегматитовых полей к отрицательным тектоническим структурам свидетельствует о долговременном влиянии последних на процессы пегматитообразования.

Работа поддержана РФФИ, грант 08-05-00471.

Литература

Загорский В.Е., Макагон В.М. Проблемы петрологии пегматитовых месторождений редких металлов // Благородные и редкие металлы Сибири и Дальнего Востока: рудообразующие системы месторождений комплексных и нетрадиционных типов руд. Материалы конференции. Т. 1. Иркутск: Издательство Института географии СО РАН. 2005. С.56-59.

Загорский В.Е.,Макагон В.М., Шмакин Б.М. Систематика гранитных пегматитов // Геология и геофизика. 2003. Т. 44. № 5. С.22-435.

Загорский В.Е., Макагон В.М., Шмакин Б.М., Макрыгина В.А., Кузнецова Л.Г. Редкометалльные пегматиты. Т.2. Гранитные пегматиты. Новосибирск: Наука, 1997. 285с.

Загорский В.Е., Перетяжко И.С., Шмакин Б.М. Миароловые пегматиты. Т.3. Гранитные пегматиты. Новосибирск: Наука, 1999. 485с.

Макрыгина В.А., Макагон В.М., Загорский В.Е., Шмакин Б.М. Слюдоносные пегматиты. Т.1. Гранитные пегматиты. Но­восибирск: Наука, 1990. 233с.

Ткачев А.В. Геотектоническая природа Мамского мусковитоносного района // Отечественная геология. 1995. № 7. С.17-24.

Шмакин Б.М., Загорский В.Е., Макагон В.М. Редкоземельные пегматиты. Пегматиты необычного состава. Новосибирск: Наука, 2007. 432с.