Краткие сведения о массиве Ярва-варака

ОТЧЁТ

О научно-исследовательской работе

	Выполнила:	магистр 1 года обучения (2 семестр) по магистерской программе «Прикладная геохимия, минералогия и петрология» направления 05.04.01 Геология М.А. Сосновская

	Научный руководитель:	доктор геол.-мин. наук, профессор кафедры Г и ПИ Т.В. Каулина

Апатиты

Оглавление

Введение …………………………………………………………………………. 3

1. Краткие сведения о массиве Ярва-варака…………………………………... 4

2. Основная часть …………………………………………………………….… 8

2.1. Химические анализы ……………………………………………………. 8

2.2. Петрохимическая характеристика пород массива...…………………...9

2.3. Петрографическая характеристика пород массива ………………..…. 13

2.4. Изучение акцессорных минералов из пород массива Ярва-варака …. 20

2.5. Участие в конференциях ………………………………………………. 23

Результаты ………………………………………………………………….…... 24

Список литературы …………………………………………………………..… 25

Смотрела литературу чтобы в дальнейшем выполнять диплом

Всё что касается темы диплома

Картинки от нерович

Фнс брать картинки хим анализов псевдотохилитовая брекчия

Я просмотрела литературу и брала её в диплом

Петрография и геохронология массива ав предполагаемой древнейшей астроблемой

Статья по маноциту привязать датирование

Изучение работы предыдущих исследований которая показала на то что..

Цитировать

Выбрать материал который пойдёт в мой диплом

Перевести статьи

Введение

Научно-исследовательская работа проводилась в период с 09.01.2020 по 27.03.2020 г.

Главным объектом исследования стал массив Ярва-варака. Данный массив является сравнительно малоизученным. В значительной степени интерес к интрузии обусловлен сходством геохимических характеристик пород и строения разреза с массивом Садбери, образование которого связывают с импактным событием. Это и определило внимание к детальному изучению пород, как самого массива, так и пород обрамления и поиску доказательств его импактного происхождения.

Целью научно-исследовательской работы во втором семестре являлось изучение петрографических, петрохимических и геохронологических характеристик пород массива Ярва-варака.

В рамках исследований были поставлены следующие задачи:

· обработка результатов химического анализа пород;

· петрохимическая характеристика составов пород;

· петрографическое описание пород массива;

· описание акцессорных минералов.

Предполагалось участие в XVII Ферсмановской научной сессии ГИ КНЦ РАН.

Краткие сведения о массиве Ярва-варака

Массив Ярва-варака располагается на территории Мончегорского рудного района, приуроченного к центральной части Кольского региона (рис. 1). На западе он ограничен водоразделом Главного хребта, а на востоке – горным сооружением Хибинских тундр, на севере он граничит с Оленегорским, а на юге с Апатитско-Кировским рудным районами [Расслоенные интрузии..., 2004].

Рис. 1 Расположение Мончегорского рудного района нагеологической карте Кольского региона, [Митрофанов и др., 2001].

Территориально в пределах Мончегорского рудного района массив Ярва-варака находится в 12 км к северо-западу от г. Мончегорск. Он характеризуется вытянутой в меридиональном направлении формой, образующей лополитоподобное тело с явными чертами погружения в сторону габбровой интрузии Мончетундры. Размеры массива составляют 2.2x1.7 км, вертикальная мощность, по данным геофизической разведки не более 2 км. Величины углов падения на контакте массива с вмещающими породами характеризуются перепадом: от резкого на западе (70°), до более пологого на востоке (30-40°). Положение северного и южного контактов точно не установлено [Батиева и др., 1978; Расслоенные интрузии…, 2004].

Интрузия представлена породами от кислого до основного состава это – гранофировые пироксеновые диориты, кварцевые диориты и гранофировые нориты (рис. 2) [Докучаева, Борисова, 1974]. По данным И.Д. Батиевой и др. [Батиева и др., 1978], массив Ярва-варака представлен дифференцированным рядом пород от норитодиоритов до гранодиоритов и более поздней фазой гранитов. На поверхности наибольшим распространением пользуются диориты и кварцевые монцодиориты. Норитодиориты образуют приконтактную зону шириной 50-250 м у северо-восточного и северного контактов. В массиве отмечается ритмичная дифференциация: чередование горизонтов мощностью от первых до десятков метров (редко до сотни), сложенных набором пород от диоритов через кварцевые монцодиориты до гранодиоритов. Мощность отдельных слоев измеряется десятками сантиметров и первыми метрами [Батиева и др., 1978].

В центральной и юго-восточной части массива отмечаются скопления тел плагиомикроклиновых гранитов [Докучаева, Борисова, 1974]. Граниты образуют крутозалегающие штокообразные тела и пологие (до 45°) маломощные (первые метры-десятки метров) жилы, залегающие в основном среди пород массива и реже во вмещающих породах. Площадь гранитных интрузий небольшая – 100x200 м. На юго-востоке граниты и остальные слагающие породы массива интенсивно катаклазированы. Граниты имеют явно интрузивные взаимоотношения с гранофировыми породами массива с образованием зон брекчий мощностью 20-40 м, где остроугольные обломки диоритов или кварцевых монцодиоритов (в поперечнике от 10 см до 1 м) сцементированы гранитным материалом. Насыщенность ксенолитами местами достигает 50%. Около ксенолитов довольно часто наблюдаются каемки лейкократовых гранитов мощностью 1.5-2.5 см [Батиева и др., 1978].

Рис. 2 Схема геологического строения массива Ярва-варака, геологический разрез по линии АБ и разрез по скв. 1219 [Докучаева, Борисова, 1974].

1 – четвертичные отложения; 2 – дайки долеритов; 3 – лейкократовые мелкозернистые плагиомикроклиновые граниты; 4 – кварцевые диориты мелкозернистые и среднезернистые; 5 – гранофировые гиперстеновые диориты неизмененные; 6 – гранофировые гиперстеновые диориты измененные; 7 – гранофировые гиперстеновые нориты неизмененные; 8 – гранофировые гиперстеновые нориты измененные; 9 – амфибол-биотитовые гнейсы с гранатом; 10 – тектонические нарушения; 11 – границы распространения пород; 12 – элементы залегания пород; 13 – положения скважин на схеме и на разрезе.

По данным В.С. Докучаевой и В.В. Борисовой, кровля массива сложена мигматизированными гнейсами кольско-беломорского комплекса [Докучаева, Борисова, 1974]. По результатам исследований И.Д. Батиевой и др. [Батиева и др., 1978], вмещающими породами массива являются кольские гнейсы, которые испытали механическое и физико-химическое воздействие со стороны интрузива, вплоть до превращения их в диорито-гнейсы, облекающие массив со всех сторон зоной мощностью 50-100м. Непосредственный контакт норитодиоритов с гнейсами кольской серии наблюдался на СВ массива. Он неровный как по простиранию, так и по падению. Гнейсы ороговикованы, а в ЮВ части интрузива зафиксированы образования типа бухитов: расплавленные гнейсы цементируют обломки магматических пород массива.

В основном изучение массива Ярва-варака проводилась в 1970-е годы, тогда же был получен основной объём информации о строении и слагающих пород массива. В ходе исследований пород массива в ряде случаев была обнаружена сульфидная минерализация, однако промышленных месторождений Cu и Ni с данным массивом не связано в виду малого содержания рудного компонента. Новые данные после долгого перерыва в исследованиях относятся к возрасту формирования кварцевых диоритов массива Ярва-варака пород, он составляет 2496±9 млн лет [Расслоенные интрузии…, 2004]. В последние годы по результатам геолого-петрографического и петро-геохимического исследований пород массива Ярва-варака показано их сходство с породами массива Садбери [Нерович и др., 2015].

Основная часть

2.1 Состав пород массива Ярва-варака.

В рамках исследования были проведены анализы химического состава основных разновидностей пород массива: мафитовых и фельзитовых норитов, гиперстеновых и пижонит-авгитовых диоритов, кварцевых диоритов и гранодиоритов. Содержание оксидов петрогенных элементов были определены в Геологическом институте КНЦ РАН. Определения редких элементов выполнены в Новосибирском университете методом ICP-MS. Полученные данные приведены в табл. 1

Таблица 1. Содержание петрогенных (масс. %) и редких (г/т) элементов в типичных разновидностях пород массива Ярва-варака.

№п/п
Обр.	НВ 12/113	НВ 12/213	НВ 13/113	НВ 25/113	НВ 3/213	НВ 4/118	НВ 21/113	НВ 28/113	НВ 15/113	НВ 22/113	НВ 19/113	НВ 23/113
SiO₂	56.21	55.61	54.44	55.71	57.28	54.98	62.90	59.92	59.51	63.01	62.56	65.17
TiO₂	1.06	1.16	0.73	0.78	1.00	0.77	1.31	1.19	2.12	1.33	1.78	1.25
Al₂O₃	13.04	14.40	11.77	17.65	16.46	16.64	14.81	14.84	14.06	14.81	13.27	14.28
Fe₂O₃	2.75	2.49	0.01	0.35	1.37	1.46	2.00	1.75	1.25	1.48	3.03	2.27
FeO	8.94	8.64	11.10	7.12	7.09	6.85	6.23	7.27	9.09	6.30	5.94	4.7
MnO	0.16	0.15	0.16	0.11	0.13	0.12	0.11	0.13	0.14	0.11	0.14	0.1
MgO	9.22	8.20	14.10	5.96	5.32	6.34	2.82	3.57	2.59	2.16	1.87	1.86
CaO	4.51	.21	4.13	6.66	6.60	6.69	3.69	4.95	4.34	3.44	4.23	3.34
Na₂O	2.03	2.08	1.81	2.67	2.35	2.81	2.87	2.77	3.31	2.78	2.53	2.99
K₂O	1.13	1.06	0.99	0.97	1.12	0.97	2.37	1.77	2.30	2.43	2.51	2.77
H₂O-	0.10	0.06	0.15	0.31	0.20	0.12	0.18	0.12	0.16	0.22	0.16	0.2
H₂O+	0.96	0.38	0.58	0.86	0.70	1.55	0.69	0.90	0.62	1.49	0.90	1.02
P₂O₅	0.23	0.17	0.13	0.17	0.14	0.12	0.29	0.21	0.28	0.27	0.37	0.28
CO₂	0.01	0.21	0.14	0.11	0.42	0.10	0.01	0.01	0.10	0.01	0.11	0.1
S	0.05	0.06	0.03	0.02	0.04	0.02	0.08	0.09	0.05	0.07	0.06	0.07
F	0.03	0.04	0.03	0.02	0.03	0.02	0.01	0.04	0.06	0.06	0.09	0.07
Σ	100.43	100.1	100.3	99.5	100.27	99.57	100.42	99.55	99.98	99.97	99.58	100.49
Rb	16.6			18.6	19.9
Ba
Th	2.4			1.59	1.78		4.3	3.7	3.2	3.8	4.6
U	0.51			0.22	0.22		0.59	0.51	0.51	0.51	0.7
Nb	7.4			4.3	5.3		13.3	7.7	11.6		14.8
Ta	0.48			0.27	0.3		0.75	0.46	0.7	0.75	0.91
La				18.5
Ce
Pr	6.1			4.4	5.3		12.6	7.6	10.4	11.5	13.2
Sr
Nd				16.3	19.3
Sm	4.6			3.1				5.3	7.5	8.6
Zr
Hf	4.8			3.2	3.9		8.1	5.2	7.6	9.2	10.6
Eu	1.24			0.96	1.09		1.51	1.39	1.73	1.6	1.89
Gd	4.7			2.9	3.6		8.5	4.9	7.3	7.8	9.4
Tb	0.67			0.48	0.51		1.19	0.72	1.08	1.1	1.4
Dy	3.7			2.6	2.9		6.2		5.9	5.9	7.8
Y				12.3	14.7
Ho	0.75			0.48	0.57		1.21	0.78	1.13	1.18	1.53
Er	2.2			1.37	1.7		3.5	2.3	3.3	3.4	4.2
Tm	0.35			0.22	0.26		0.55	0.35	0.51	0.51	0.64
Yb	2.2			1.45	1.64		3.3	2.2	3.2	3.4
Lu	0.33			0.22	0.25		0.48	0.33	0.48	0.48	0.59

Пустые ячейки – содержания не определялись. 1-3 – мафитовые нориты; 4-6 – фельзитовые нориты; 7,8 – гиперстеновые диориты; 9 – пижонит-авгитовые диориты; 10,11 – кварцевые диориты; 12 – гранодиорит.

2.2. Петрохимическая характеристика.

Для петрохимической характеристики пород массива Ярва-варака были использованы 12 вышеприведенных полных химических анализов.

Классификация пород массива Ярва-варака была осуществлена с помощью классификационной диаграммы SiO₂-Na₂O+K₂O [Магматические …, 1983] (рис.3).

Рис. 3. Состав пород массива Ярва-варака на классификационной диаграмме SiO₂-Na₂O+K₂O

1 – мафитовые нориты; 2 – фельзитовые нориты; 3 – гиперстеновые диориты; 4 – пижонит-авгитовый диорит; 5 – кварцевые диориты; 6 – гранодиорит.

Все составы попадают в область средних пород нормальной щёлочности за исключением гранодиорита, который располагается в области кислых пород. Состав гиперстенового диорита характеризуются небольшим разбросом по содержанию кремнезёма. Пижонит-авгитовый диорит, располагаясь в области нормальной щёлочности имеет больший показатель отношения Na₂O/K₂O относительно других составов.

Для всех составов характерен натриевый тип щёлочности. Наибольшее отношение Na₂O/K₂O имеют составы фельзитовых норитов, максимальное отношение равно 2.90 [Петрографический кодекс…, 2009].

Составы пород массива Ярва-варака были нанесены на диаграммы зависимости содержаний петрогенных оксидов от содержания SiO₂ (рис. 4). Главной целью при построении диаграмм являлась возможность проследить закономерности соотношения составов.

Рис. 4 Зависимость содержаний петрогенных оксидов от содержания SiO₂ в породах массива Ярва-варака.

На большинстве диаграмм прослеживаются единый тренд составов, но имеются и отклонения на диаграммах CaO, Na₂O, MnO и в меньшей степени TiO₂, Al₂O₃.

На диаграммах зависимости петрогенных оксидов от содержания MgO просматривается одинаковый эволюционный тренд в ряду от фельзитовых норитов к более кислым разностям (рис. 5). Cоставы пижонит-авгитовых диоритов выделяются высокой вариативностью содержаний Al₂O₃ и CaO, и возможно, образуют свой собственный эволюционный ряд. Также отдельное поле составов образуют мафитовые нориты.

Рис. 5 Зависимость содержаний петрогенных оксидов от содержания MgO в породах массива Ярва-варака.

2.3. Петрографическая характеристика пород.

В течение 2-го семестра были описаны следующие шлифы для следующих пород: гранодиоритов, норитов, авгитовых диоритов.

Шлиф НВ23/113

Название: биотитовый гранодиорит

Текстура: массивная

Структура: гипидиоморфнозернистая обусловленная относительным идиоморфизмом плагиоклаза и по сравнению с кварцем и амфиболом.

Минеральный состав:

Главные минералы: плагиоклаз (30%), гранофир (30%), кварц (5%), калишпат (10%), биотит (10%).

Второстепенные минералы: амфибол (5%)

Акцессорные минералы: циркон, рудный минерал

Гранофир – представляет собой графические срастания кварца, плагиоклаза и калишпата.

Плагиоклаз – представлен двумя генерациями. Первая генерация представлена преимущественно субидиоморфными, призматическими зёрнами размером от сотых долей до 3 мм. Вторая генерация представлена неправильными зёрнами в графических срастаниях размером в сотые доли мм. Минерал бесцветный. Интерференционные окраски низкие (серые первого порядка). Для плагиоклаза первой генерации характерны полисинтетические двойники.

Кварц – наряду с гранофиром, встречается в виде самостоятельных зёрен. В гранофире кварц представлен зёрнами неправильной формы размером в сотые доли мм, в самостоятельных зёрнах – до 1.5 мм. Минерал бесцветный. Относится к IV группе Лодочникова, имеет волнистое погасание, низкий рельеф. Цвета интерференции низкие (бело-серые первого порядка).

Калиевый полевой шпат – представлен субидиоморфными и неправильными зёрнами с преимущественным размером до 1 мм. Минерал бесцветный, с низким рельефом, принадлежит ко II группе Лодочникова. Цвета интерференции низкие (серые первого порядка). Решётки не наблюдается, скорее всего представлен ортоклазом.

Биотит – наблюдается в виде удлинённых пластинок размером от сотых долей мм до 1.5 мм. Минерал окрашен и плеохроирует от бежевого по Np до коричневато-оранжевого по Ng. Обладает высокими цветами интерференции, прямым погасанием. Удлинение положительное.

Амфибол – представлен зёрнами призматической и неправильной формы с преобладающим размером от сотых долей мм до 0.5 мм. Минерал окрашен и плеохроирует от светло-зелёного до зелёного цвета. Характеризуется отчётливым рельефом, положительным удлинением. Интерференционные окраски зелёные второго порядка (Ng-Np= 0.027). Минерал представлен роговой обманкой.

Рудный минерал – представлен зёрнами неправильной формы. Минерал непрозрачный.

Шлиф НВ46/118

Название: норит

Текстура: массивная

Структура: гипидиоморфнозернистая обусловлена относительным идиоморфизмом зёрен плагиоклаза и пироксена по отношению к гранофиру.

Минеральный состав:

Главные минералы: пироксен (60%), плагиоклаз (30%), биотит (10%)

Второстепенные минералы гранофир (5%)

Акцессорные минералы: рудный минерал

Гранофир – представляет собой графические срастания кварца, плагиоклаза и калишпата.

Плагиоклаз – представлен двумя генерациями. Первая генерация представлена преимущественно идиоморфными и субидиоморфными, призматическими зёрнами размером от 0.3 до 5 мм. Вторая генерация представлена неправильными зёрнами в графических срастаниях размером в сотые доли мм. Минерал в первой генерации имеет буроватый оттенок, во второй – бесцветный, Интерференционные окраски низкие (серые первого порядка). Для плагиоклаза первой генерации характерны простые и полисинтетические двойники, также наблюдается процесс развития тонкодисперсного агрегата буроватого цвета предположительно сложенного частицами серицита и пелита. Пелитизация – процесс замещение полевых шпатов глинистыми минералами.

Кварц в гранофире представлен зёрнами неправильной формы размером в сотые доли мм. Минерал бесцветный. Относится к IV группе Лодочникова, имеет волнистое погасание, низкий рельеф. Цвета интерференции низкие (бело-серые первого порядка).

Ортопироксен – представлен субидиоморфными зёрнами с преобладающим размером от 0.5 мм до 3 мм. Минерал слабо окрашен и плеохроирует от серого до розоватого цвета, относится к VI группе Лодочникова. Имеет серые и желтые 1 порядка интерференционные окраски (Ng-Np= 0.015), прямое погасание. Изредка отмечаются зёрна с двойниковым строением. Коричневая окаёмка

Биотит – представлен пластинками и табличками размером в сотые доли мм. Минерал окрашен и плеохроирует от светло-бежевого цвета по Np до коричневатого по Ng. Обладает высокими цветами интерференции, прямым погасанием. Удлинение положительное. Обычно развит рядом с включениями рудного минерала. Развивается в межзерновом пространстве, по краям зёрен пироксена.

Рудный минерал – представлен как в виде мелких единичных зёрен, а также локально вкрапленностью. Минерал непрозрачный.

Шлиф НВ1/114

Название: норит

Текстура: массивная

Минеральный состав:

Главные минералы: плагиоклаз (50%), пироксен (40%), гранофир (10%)

Второстепенные минералы шпинель (плеонаст), биотит

Акцессорные минералы: рудный минерал

Вторичные минералы:

Гранофир – представляет собой графические срастания кварца, плагиоклаза и калишпата.

Плагиоклаз – представлен двумя генерациями. Первая генерация представлена преимущественно субидиоморфными, призматическими зёрнами размером от сотых долей мм до 1.5 мм. Вторая генерация представлена неправильными зёрнами в графических срастаниях размером в сотые доли мм. Минерал в первой генерации имеет буроватый оттенок, во второй – бесцветный, Интерференционные окраски низкие (серые первого порядка). Для плагиоклаза первой генерации характерны простые и полисинтетические двойники.

Ортопироксен – наблюдается в виде идиоморфных и субидиоморфных зёрен с преобладающим размером от 0.3 мм до 6 мм. Минерал слабо окрашен и плеохроирует от серого до розоватого цвета, относится к VI группе Лодочникова. Имеет серые и желтые 1 порядка интерференционные окраски (Ng-Np= 0.015), прямое погасание. Изредка отмечаются зёрна с двойниковым строением.

Биотит – представлен единичными удлинёнными пластинками размером в сотые доли мм. Минерал окрашен и плеохроирует от бежевого цвета по Np до коричневого по Ng. Обладает высокими цветами интерференции, прямым погасанием. Удлинение положительное. Обычно развит рядом с включениями рудного минерала.

Плеонаст – наблюдается в виде субизометричных зёрен размером в сотые доли мм. Минерал окрашен и плеохраирует от менее до более интенсивного зелёного цвета, относится к VI группе Лодочникова, изотропен. В шлифе представлен локально. Мелкая вкрапленность образует агрегат вытянутой формы.

Шлиф НВ19/213

Название: авгитовый диорит

Текстура: массивная

Минеральный состав:

Главные минералы: плагиоклаз (60%), ортопироксен (40%)

Второстепенные минералы гранофир, клинопироксен, биотит

Акцессорные минералы: рудный минерал

Гранофир – представляет собой графические срастания кварца, плагиоклаза и калишпата.

Плагиоклаз – представлен двумя генерациями. Первая генерация представлена преимущественно идиоморфными и субидиоморфными, призматическими зёрнами размером от 0.3 до 8 мм. Вторая генерация представлена неправильными зёрнами в графических срастаниях размером в сотые доли мм. Минерал в первой генерации имеет буроватый оттенок, во второй – бесцветный, Интерференционные окраски низкие (серые первого порядка). Для плагиоклаза первой генерации характерны простые и полисинтетические двойники.

Клинопироксен – представлен субидиоморфными и призматическими зёрнами с преобладающим размером от сотых долей мм до 1 мм. Минерал слабо окрашен и плеохроирует от бесцветного до светло-зеленого, относится к VI группе Лодочникова. Имеет синие интерференционные окраски второго порядка (Ng-Np= 0.025), погасание косое, угол 42. Изредка отмечаются зёрна с двойниковым строением. Исходя из выше перечисленных характеристик – клинопироксен соответствует авгиту.

Биотит – представлен единичными удлинёнными пластинками и табличками размером в сотые доли мм. Минерал окрашен и плеохроирует от светло-бежевого цвета по N_p до коричневатого по N_g. Обладает высокими цветами интерференции, прямым погасанием. Удлинение положительное. Обычно развит рядом с включениями рудного минерала.

Рудный минерал – представлен в виде мелких единичных зёрен, локально встречается в виде вкрапленности. Минерал непрозрачный.

Шлиф НВ19/213(а)

Название: авгитовый диорит

Текстура: массивная

Минеральный состав:

Главные минералы: плагиоклаз (50%), пироксен (40%), биотит (10%)

Второстепенные минералы гранофир

Акцессорные минералы: рудный минерал

Вторичные минералы: амфибол

Гранофир – представляет собой графические срастания кварца, плагиоклаза и калишпата.

Плагиоклаз – представлен двумя генерациями. Первая генерация представлена преимущественно субидиоморфными, призматическими зёрнами размером от 0.3 до 5 мм. Вторая генерация представлена неправильными зёрнами в графических срастаниях размером в сотые доли мм. Минерал в первой генерации имеет буроватый оттенок, во второй – бесцветный, Интерференционные окраски низкие (серые первого порядка). Для плагиоклаза первой генерации характерны простые и полисинтетические двойники.

Клинопироксен – представлен субидиоморфными зёрнами с преобладающим размером от сотых долей мм до 1.5 мм. Минерал слабо окрашен и плеохроирует от бесцветного до светло-зеленого, относится к VI группе Лодочникова. Имеет синие интерференционные окраски второго порядка (Ng-Np= 0.025), погасание косое, угол 42. Исходя из выше перечисленных характеристик – клинопироксен соответствует авгиту. По авгиту развивается амфибол.

Биотит – представлен удлинёнными пластинками и табличками размером в сотые доли мм. Минерал окрашен и плеохроирует от светло-бежевого цвета по Np до коричневатого по Ng. Обладает высокими цветами интерференции, прямым погасанием. Удлинение положительное. Обычно развит рядом с включениями рудного минерала.

Амфибол – развивается по клинопироксену и в кайме рудного минерала Минерал окрашен и плеохроирует в синевато-голубоватых тонах. Интерференционные окраски – зелёные второго порядка (Ng-Np= 0.027).

2.4 Изучение акцессорных минералов из пород массива Ярва-варака.

Изучение акцессорных минералов во вмещающих породах поможет рассмотреть влияние ударного метаморфизма на изотопные системы минералов-геохронометров. Проведенные в 2017 году первые исследования показали, что породы массива содержат захваченный из вмещающих гнейсов циркон со следами шокового воздействия [Каулина и др., 2017]. Полевые работы 2018-2019 года позволили отобрать пробы пород, из которых был выделен циркон, бадделеит и монацит.

Изучение внутреннего строения минералов в обратнорассеянных электронах (BSE) и в режиме катодолюминесценции, а также качественный анализ состава включений в них, проводились на электронном сканирующем микроскопе LEO-1450 с энергодисперсионной приставкой XFlash-5010 BrukerNanoGmbH в Геологическом институте КНЦ РАН, г. Апатиты. Полученные данные помогут определить условия образования минералов для последующего SHRIMPII датирования в ЦИИ ВСЕГЕИ.

Акцессорные минералы были выделены из пробы фельзитовых норитов (проба НВ-4/118), пижонит-авгитовых диоритов (НВ-11/118) и вмещающих биотовых гнейсов (пробы НВ-1/118 и НВ-23/218). Бадделеит был обнаружен в пробе пижонит-авгитовых диоритов в виде мелких (60-100 мкм) темно-коричневых зерен. Во всех зернах обнаружены нарастания или врастания циркона, или образование цирконовых кайм на границе с кварцем и другими минералами (рис.6). Изучено более 50 зерен.

Рис. 6 Микрофотографии кристаллов бадделеита (Bdl) c цирконом (Zrn) из пробы пижонит-авгитовых диоритов. SEM, BSE

Циркон в пробе пижонит-авгитовых диоритов представлен длиннопризматическими кристаллами с включениями или скелетными кристаллами в сростках с породообразующими минералами: кварцем, полевыми шпатами, биотитом. Такой состав включений и сростков предполагает образование кристаллов циркона совместно с образованием гранофира (Pl+Kfs+Qtz) (рис. 7).

Рис. 7 Микрофотографии циркона (Zrn) из пробы пижонит-авгитовых диоритов. SEM. BSE.

В пробе фельзитовых норитов, циркон, скорее всего, захвачен из вмещающих гнейсов – кристаллы трещиноватые с тонко-зональными ядрами. Отмечаются гидротермальные участки изменения с повышенным содержанием кальция.

Во вмещающих гнейсах помимо длиннопризматического тонкозонального циркона отмечен монацит с включениями кварца и апатита. В некоторых участках кристаллов монацита отмечается повышенное содержание кальция и тория, что предполагает изменение монацита в результате наложенных процессов (рис.8).

Рис. 8 Микрофотографии моноцита (Mnz) из вмещающих биотитовых гнейсов. SEM. BSE.

В дальнейшем планируется определение возраста циркона и бадделеита методом локального датирования (SHRIMP-II) и монацита методом химического датирования по общему содержанию урана, тория и свинца.

2.5 Участие в конференциях.

Во втором семестре мной было принято онлайн участие в XVII Ферсмановской научной сессии ГИ КНЦ РАН. Тема доклада: «Петрографическая и петрохимическая характеристика гнейсов и гранитоидов обрамления массива Ярва-варака».

Заключение

Таким образом, за второй семестр в течение трёх месяцев был выполнен следующий объём работы:

· изучены данные химических анализов пород массива Ярва-варака;

· построены и проанализированы результаты классификационной диаграммы SiO₂-Na₂O+K₂O и диаграммы зависимости содержаний петрогенных оксидов от содержания SiO₂ и MgO, что позволило сделать вывод о едином тренде кристаллизации пород в ряду от фельзитовых норитов до кварцевых диоритов и вероятно другом тренде кристаллизации пижонит-авгитовых диоритов и мафитовых норитов;

· дана петрографическая характеристика основных типов пород;

· изучены акцессорные минералы из пород массива Ярва-варака, которые подготовлены для последующего датирования;

Мной было принято онлайн участие в XVII Ферсмановской научной сессии ГИ КНЦ РАН.

Список литературы

1. Батиева И.Д., Бельков И.В., Ветрин В.Р., Виноградов А.Н., Виноградова Г.В., Дубровский М.И. Гранитоидные формации докембрия северо-восточной части Балтийского щита, – Л: «Наука». 1978. 264 с.

2. Геологическая карта Кольского региона (северо-восточная часть Балтийского щита). М-б 1:500000. под ред. Митрофанова Ф.П. Апатиты. ГИ КНЦ РАН.2001.

3. Докучаева В.С., Борисова В.В. К вопросу о геологии и петрографии массива Ярва-Варака (Мончегорский район) // Региональная геология, металлогения и геофизика. - Апатиты. 1974. С. 82-87.

4. Каулина Т.В., Нерович Л.И., Бочаров В.Н., Лялина Л.М., Ильченко В.Л., Кунаккузин Е.Л., Касаткин И.А. Рамановская спектроскопия импактного циркона из расслоенного массива Ярва-варака (Мончегорский рудный район, Кольский полуостров) // Вестник МГТУ. 2017. T. 20, № 1/1. С. 72-82.

5. Магматические горные породы. Классификация, номенклатура, петрография. Москва, Изд-во Наука, 1983. Т. 1. 372 с.

6. Нерович Л.И., Баянова Т.Б., Кунаккузин Е.Л., Базай А.В., Некипелов Д.А. Новые результаты геолого-петрографического и геохимического изучения расслоенного массива Ярва-варака, Мончегорский рудный район // Труды Ферсмановской научной сесии ГИ КНЦ РАН. 2015. Т. 12. С. 141-146.

7. Петрографический кодекс России. Магматические, метаморфические, метасоматические, импактные образования. Санкт-Петербург, Изд-во ВСЕГЕИ, 2009. 198 с.

8. Расслоенные интрузии Мончегорского рудного района: петрология, оруденение, изотопия, глубинное строение. В 2-х частях // Ред. Ф.

Краткие сведения о массиве Ярва-варака

Поиск по сайту