ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОБРАЗОВАНИЯ СВЕКОФЕНСКИХ ПЛАГИОМИГМАТИТОВ БЕЛОМОРСКОГО КОМПЛЕКСА СЕВЕРНОЙ КАРЕЛИИ

Abstract

Предлагается механизм формирования биотит-кварц-полевошпатовых плагиомигматитовых лей-косом в результате реакции амфиболитового протолита с восходящим флюидом. В основе модели лежит анализ минералогической и геохимической зональности внутри плагиомигматитовых тел и в экзоконтактовом ореоле. Для построения модели проведены физико-химические расчеты взаимодействия раствора с породой в системе последовательных проточных реакторов. Формирование плагиомигматитов связано с разгрузкой механических напряжений в пластах амфиболитов, что приводит к образованию сколовых микротрещин. В трещинах под воздействием флюида происходит метасоматическое замещение хрупкой роговой обманки на пластичный кварц-биотит-плагиоклазовый плапюмигматитовый агрегат. Образование жильных плагиомигматитов возможно при относительно невысоких температурах (590-630оС) иод воздействием высококонцентрированных щелочно-кремнекислотных растворов на амфиболиты. Оптимальное соотношение флюид/порода составляет 30/1. Определяющим условием формирования доминирующей минеральной ассоциации плагиомигматитов (Qtz + Pl + Bt + Ttn) является локальное снижение давления вдоль трещин скола с 3.75-4.65 до 1.5-2.5 кбар. В области более низких давлений (<1.5 кбар) происходит образование ассоциации (Bt + Ttn + Qtz). Раствор, равновесный с ассоциацией плагиомигматитов имеет рН = 4.5-5.5. Повышение концентрации КС1 и NaCl во флюиде способствует расширению поля устойчивости плагиомигматитов в область низких температур и высоких давлений. Текстурно-вещественные неоднородности в плагиомигматитовых жилах являются следствием растворения кремнезема в участках локальной концентрации механических напряжений и переотложения кремнезема в областях их разгрузки. В экзоконтактовом ореоле и внутри плагиомигматитовых тел установлена минералогическая и геохимическая зональность, образованная благодаря градиенту давления.