ВАРИАЦИИ СОСТАВОВ АПАТИТА И МИНЕРАЛОВ РЕДКИХ ЗЕМЕЛЬ В СВЯЗИ С ТРЕНДАМИ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ В РАССЛОЕННОМ МАССИВЕ МОНЧЕПЛУТОН (Кольский полуостров)
А.Ю. Барков1, Е.В. Шарков2, А.А. Никифоров1, В.Н. Королюк3, С.А. Сильянов4, Б.М. Лобастов4
1Череповецкий государственный университет, 162600, Череповец, просп. Луначарского, 5, Россия anderez@mail.ru 2Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН, 119017, Москва, Старомонетный пер., 35, Россия 3Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия 4Институт горного дела, геологии и геотехнологий Сибирского федерального университета, 660025, Красноярск, просп. им. Газеты "Красноярский рабочий", 95, Россия
Ключевые слова: Вариации составов апатита, минералы редких земель, поведение летучих компонентов, минералого-геохимические тренды кристаллизации, массив Мончеплутон (Мончегорский), расслоенные интрузии, мафит-ультрамафитовые комплексы, Кольский полуостров, Фенноскандинавский щит
Страницы: 528-548
Аннотация
Изучены вариации составов апатита (Ap) и редких земель (РЗЭ) в сопоставлении с геохимическими трендами и вариациями породообразующих минералов в массиве Мончеплутон. Установленные вариации Ap отличаются по своему характеру от трендов других расслоенных интрузий. Во всех подразделениях и блоках массива вариации составов Ap принципиально подобны. Не наблюдается корреляции составов (содержаний Cl) со степенью магнезиальности апатитсодержащих пород и сосуществующих с Ap раннемагматических силикатов. Значительно развит хлорапатит (>6 мас. % Cl). На диаграмме F-Cl-OH отмечаются широкие поля твердых растворов, представленные комбинациями компонентов хлорапатита, гидроксилапатита и фторапатита. На оси Cl-F точки составов полностью отсутствуют, что объясняется фактором кристаллохимической природы. Составы Ap в краевой серии (массив Нюд) обеднены Cl, соответствуя гидроксилапатиту с повышенным содержанием фторапатитового компонента. Выделяются две области: ≤ 3 мас. % Cl и > 6 мас. % Cl, в которые преимущественно ложатся точки составов Ap из всех подразделений массива Мончеплутон. Предполагается существование двух основных генераций Ap. Начало кристаллизации ранней генерации увязывается с накоплением значимых уровней P, F, Cl и др. несовместимых компонентов на раннем этапе кристаллизации H2O-содержащего интеркумулусного расплава. Вероятна его последующая дегазация с отделением F от Cl (F остается в расплаве; Cl распределяется во флюидную водосодержащую фазу). На первом этапе кристаллизуются комбинации фаз гидроксилапатита и фторапатита с низким содержанием Cl. На позднем этапе из высокохлористого флюида формируется хлорапатит. В процессе автометасоматического преобразования и реакции Cl-содержащего флюида с плагиоклазом и пироксеном в массиве Поаз кристаллизовались зерна феррохлоропаргасита (4.1 мас. % Cl). Максимальные содержания Sr (до 4.1 мас. % SrO) свойственны Ap из высокомагнезиальных кумулатов Дунитового блока и массивов гор Кумужья, Ниттис, Травяная. Эта особенность связана с накоплением Sr в интеркумулусном расплаве, где Ap явился единственно возможным минеральным носителем Sr в связи с отсутствием или весьма малым развитием интеркумулусного плагиоклаза. Редкоземельные элементы совместно с Sr и P аккумулировались на поздних стадиях кристаллизации интеркумулусного расплава, из микрообъемов которого формировались монацит-(Ce), РЗЭ-содержащий апатит и алланит-(Ce). В массиве Сопча в сосуществовании с Ap формировался ловерингит. Впервые для расслоенной интрузии на диаграмме Ce-La-Nd выявлен единый и довольно протяженный тренд составов РЗЭ-содержащих фосфатов (монацит и РЗЭ-содержащий Ap) с преобладающим замещением La ↔ Nd при относительно постоянном уровне Ce.
DOI: 10.15372/GiG2020173 |