Акцессорные хромшпинелиды серпентинитов тектонического меланжа Даховского поднятия (Большой Кавказ)

Резюме

Актуальность работы. Особенности морфологии и состава хромшпинелидов имеют важное значение для решения ряда геологических задач: от реконструкции состава субстрата родоначальных расплавов и физико-химических условий их эволюции, установления приуроченности магматических комплексов к геодинамическим обстановкам до оценки минерагенического потенциала ультрабазитовых массивов. Цель работы – изучение акцессорных хромшпинелидов из серпентинитов тектонического меланжа на северном фланге Даховского кристаллического выступа, входящего в состав тектонической зоны Передового хребта Большого Кавказа, выделение сохранивших исходный состав хромшпинелидов и установление условий их образования. Методы исследования: электронно-зондовый микроанализ и электронная микроскопия, статистический анализ результатов измерений. Результаты работы. Выделены хромшпинелиды с вторичными изменениями и сохранившие исходный состав. В ходе сопровождавшей обдукцию серпентинизации ультрабазитов (с образованием лизардит-хризотиловой ассоциации) хромшпинелиды частично трансформировались из субферрихромитов в хромиты, что сопровождалось перераспределением алюминия и магния (и обогащением внутренних зон хромом) в значительной части зерен и это в целом типично для условий низкотемпературного метаморфизма. Эти изменения выражены в образовании внешних обогащенных алюминием зон (Al2O3 более 10 вес.%) и его выносом из внутренних частей (где содержание Al2O3 неравномерное – от вариаций в пределах зерна в диапазоне 4.5-9 вес.% до менее 2% вес.% в сильно измененных разностях). Анализ корреляционных связей между элементами и переход в Cr-обогащенную шпинель указывают на преобладание двухвалентной формы железа во флюидах, что типично для восстановительных условий и высокого соотношения флюид/порода. Последующие изменения проявлены в образовании магнетитовых оторочек в окислительных условиях при интенсивной фильтрации в серпентинитах высокотемпературных гидротермальных растворов. Этот завершающий этап трансформации хромшпинелидов следует связывать с концом этапа герцинской коллизии, когда фрагменты апогипербазитовых тел, оторванные от офиолитового меланжа, были причленены к краю Даховского блока кристаллиникума, интенсивно дислоцированы и прорваны малыми интрузиями завершающей фазы гранитоидного магматизма. Интенсивное дробление и циркуляция растворов проявлены в формировании нескольких генераций магнетита, образующих тонкие пересекающиеся прожилки в серпентинитах. Первичный состав хромшпинелидов (соответствующий субферрохромитам с Cr# 0.80-0.81) указывает на их близость к типу офиолитов супра- или надсубдукционных зон (SSZ), в частности к гарцбургитовым офиолитам фронтальных частей островных дуг, ультрабазиты которых образуются в условиях плавления деплитированой гарцбургитовой мантии.