Хромшпинелиды из ультрамафитов и хромититов Эгийнгольского массива (Северная Монголия)

Abstract

Цель исследования изучение состава хромшпинелидов в породах Эгийнгольского массива для реставрации условий и геодинамической обстановки формирования перидотитов, выявления особенностей процесса взаимодействия гарцбургит расплав при формировании пироксенитов, определения типа хромитового оруденения и его родоначального расплава. Методы. Состав хромшпинелидов исследовался методом электронно-зондового рентгеноспектрального микроанализа на микроанализаторе JXA8200 (JEOL, Япония). Определение содержаний элементов платиновой группы (ЭПГ) в породе проводилось методом изотопного разбавления с масс-спектрометрическим окончанием. Результаты. Хромшпинелиды имеют неправильную форму в перидотитах и пироксенитах и гипидиоморфную в хромититах. Их размер и количество уменьшаются в ряду перидотит ортопироксенит вебстерит. Во всех типах пород в краевой части хроишпинелидов развиты более высокохромистые дискретные области и магнетитовые каймы. Основная часть зерна хромшпинели в перидотитах однородна по Сr# и зональна по Mg# (уменьшение к краю), в пироксенитах почти однородна по Mg# и зональна по Cr# (уменьшение к краю). Центры хромшпинелидов контактирующих перидотитов и ортопироксенитов имеют близкий состав. Центры хромшпинелидов мощных ортопироксенитовых и вебстеритовых жил имеют близкую Cr# (хромистость) и более низкую Mg# (магнезиальность) относительно контактовых перидотитов. Cr# центра хромшпинели варьирует от 0,51 до 0,79 в перидотитах, от 0,5 до 0,77 в пироксенитах и от 0,68 до 0,77 в хромититах. Содержание TiO2 в хромшпинелидах растет от перидотитов (< 0,1 мас. %) к вебстеритам (до 0,25 мас. %) и хромититам (0,15-0,3 мас. %). В хромшпинелидах хромититов обнаружены минералы платиновой группы, а также сульфиды и сульфоарсениды Ni (миллерит и вожминит). Спектр распределения ЭПГ в хромититах характеризуется обогащением тугоплавкими ЭПГ над легкоплавкими. Выводы. Хромшпинелиды перидотитов центрального блока Эгийнгольского массива имеют высокую первичную хромистость (0,51-0,79), что отражает высокие степени плавления мантийного вещества при образовании пород в надсубдукционной зоне. Присутствие в западном блоке массива перидотитов с низкохромистыми хромшпинелидами (0,35-0,48) свидетельствует о смене режима плавления (безводное с участием воды). Хромшпинелиды пироксенитов наследуются от вмещающих гарцбургитов. Под воздействием просачивающихся бонинитоподобных расплавов происходит их растворение с изменением вначале Сr/Al, а затем и Mg/Fe отношений в остаточной хромшпинели. Хромшпинелиды перидотитов, пироксенитов и хромититов преобразованы регрессивным метаморфозом. Участки с повышенной хромистостью на краю зерен формируются при T~ 680-640 °С, P ~ 6-16 кбар, магнетитовые каймы во время низкотемпературной серпентинизации (< 250 °С). Центры зерен хромшпинелидов сохраняют первичный состав. Хромититы соответствуют высокохромистому подиформному типу. Их родоначальный расплав имеет бонинитовый состав.