Эклогиты Большого Кавказа (природа протолита и его геодинамическая типизация)

2020

Геология и геофизика Юга России, Vol 10, Iss 2 (2020)

Актуальность работы. В структурно формационной зоне Передового хребта Большого Кавказа, в разрезах пород «балканской» и «лабарданской» свит встречаются тела эклогитов омфацит-гранатового состава с примесью амфибола, эпидота, цоизита и кианита. Целью работы являлось изучение петрохимических и геохимических особенностей эклогитов в разрезах пород Большого Кавказа. Методы исследования. Расчеты, проведенные на основании гранат-клинопироксенового термометра, определяют интервал температур стабильности наблюдаемой ассоциации гранат + омфацит в пределах 580-650 °С, а проведенные оценки давлений, по растворимости жадеитов в клинопироксенах, дают максимальные давления наблюдаемого парагенезиса порядка 13,5 кбар и минимальное – 8,5 кбар. Результаты работы. Проведено геохимическое изучение эклогитов и гранатовых амфиболитов и приведены результаты их RFA, ICP-MS анализов, а также дано краткое петрографическое описание изучаемых пород. Рассмотрены петро-геохимические характеристики эклогитов, определена их дометаморфическая природа, а также расшифрована наиболее вероятная геодинамическая типизация исходного протолита. Показано, что эклогиты по составу соответствуют магматическим породам базальтового типа, с отношением изотопов 87Sr/86Sr равным 0,7035. Эклогиты образовались по умеренно-титанистым, умеренно-глиноземистым, умеренно-магнезиальным, низко-калиевым, вулканитам с натровым типом щелочности. Предполагается, что исходный расплав основного состава был образован при 8-15% плавлении шпинелевых перидотитов, а Ni/Со отношение ∑/n равное 2,9 соответствует показателю мантийных выплавок, варьирующему в пределах 2,5-5,0. Низкие значения Mg#=0,55 указывают на возможные явления дифференциации исходного расплава. Положительные европиевая Eu/Eu*=0,95-2,75 и стронциевая аномалии допускают изначальную аккумуляцию плагиоклаза в вулканитах. Анализ петрогенетических диаграмм показывает, что фигуративные точки эклогитов распологаются в полях базальтов Е – MORB типа, а также толеитов островных дуг, базальтов задуговых котловин (окраинные моря) и срединно-океанических хребтов. Геохимическая специализация исходных расплавов – сидерофильная. Несовместимые элементы и REE нормированные по N-MORB и хондриту, образуют спектры линий, близких к N-MORB, а Laн/Ybн =0,6-1,7 при ∑/n REE=34 г/т. В тоже время полученные спектры отличаются от эталона N-MORB четкими отрицательными аномалиями высокозарядных элементов (Nb, Ta, Zr, Hf), что указывает на их надсубдукционную природу. По совокупности полученных результатов, с учетом палеотектонических реконструкций Кавказского региона, предполагается, что формирование исходных вулканитов происходило в раннем палеозое, в условиях задугового бассейна расположенного на северной границе палеотетиса.

article

English
Russian

Vladikavkaz Scientific Centre of the Russian Academy of Sciences, Geophysical Institute, 2020.

петрография, метаморфизм, протолит, минеральный парагенезис, петрогенетические диаграммы, геодинамическая типизация, Geology, QE1-996.5