ЛАМПРОИТОИДЫ МАГНИТОГОРСКОЙ МЕГАЗОНЫ (ЮЖНЫЙ УРАЛ): ПЕТРОЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ И ГЕОДИНАМИЧЕСКАЯ ОБСТАНОВКА ФОРМИРОВАНИЯ

Abstract

Описаны вещественный состав и петрографические особенности дайковых лампроитоидов Магнитогорской мегазоны Южного Урала. Обоснован их более молодой (197240 млн лет) возраст по сравнению с развитыми в этой же мегазоне лампрофирами (304-308 млн лет). Показано, что эти образования представляют собой единую петрографическую серию (от щелочно-ультраосновных до орендитов). Охарактеризованы минералогические особенности пород и сделан вывод об их близости по минералогическим критериям к лампроитам, но имеются и существенные отличия от последних. Изучены петрогеохимические особенности пород. По химизму они разделены на три группы: ультраосновные (встречаются редко), основные (абсолютное большинство проанализированных пород) и средние (орендиты). Рассчитаны средние составы выделенных групп, описаны особенности их нормативного состава и приведена геохимическая характеристика. Сделан вывод о сходстве изученных пород с постколлизионными магматическими образованиями. Реконструирован возможный механизм петрогенезиса лампроитоидов. Установлено, что наиболее вероятным мантийным источником для первичного расплава лампроитоидов является флогопитовый перидотит, подвергшийся частичному плавлению в присутствии существенно водного флюида с резко подчиненной ролью углекислоты в его составе. Кристаллизация расплава происходила по схеме, соответствующей экспериментально установленным фазовым взаимоотношениям в присутствии водного флюида. Уточнена геодинамическая позиция даек и проведено сравнение охарактеризованных пород с «классическими» лампроитами различных регионов. Показано их сходство с лампроитами Алдана и Испании, формирование которых связано с древними зонами субдукции. С учетом геологической обстановки проявления лампроитоидов предложено выделить их в «постколлизионный» подтип. Проведенные исследования позволяют подтвердить сделанный ранее вывод о том, что лампроитоиды Магнитогорской мегазоны не являются первичными источниками уральских алмазов.The material composition and petrographic features of lamproitoide dikes of the Magnitogorsk Megazone of the Southern Urals are described. Their younger age (197-240 million years) in comparison with lamprophyres developed in the same megazone (304-308 million years) is established. It is shown that these formations are a single petrographic series (from alkaline-ultrabasic to orendites). The mineralogical features of rocks are characterized and the conclusion is made about their proximity to lamproites by mineralogical criteria, but there are also significant differences from the latter. The petrogeochemical features of rocks are studied. According totheir chemistry, they are divided into three groups: ultrabasic (rare), basic (the absolute majority of the analyzed rocks) and medium (orendites). The average compositions of the selected groups are calculated, the features of their normative composition are described and the geochemical characteristic is given. The conclusion about the similarity of the studied rocks with postcollisional igneous formations is made. A possible mechanism of the petrogenesis of lamproitoides is reconstructed. The most probable mantle source for the primary melt of lamproitoides is established as phlogopite peridotite, which underwent partial melting in the presence of a substantially aqueous fluid with a sharply subordinate role of carbon dioxide in its composition. The crystallization of the melt occurred according to the scheme corresponding to the experimentally established phase relationships in the presence of an aqueous fluid. The geodynamic position of dikes was clarified and the described rocks were compared with “classical” lamproites of different regions. Their similarity to the lamproites of Aldan and Spain, the formation of which is associated with ancient subduction zones, is shown. Taking into account the geological situation of lamproitoides, we propose distinguishing them into a “postcollisional” subtype. The conducted research allows us to confirm the earlier conclusion that the lamproitoides of the Magnitogorsk Megazone are not the primary sources of Ural diamonds.