УСЛОВИЯ И ПРОЦЕССЫ ФОРМИРОВАНИЯ КРИСТОБАЛИТОВОГО КЛИНКЕРА, ЖЕЛЕЗИСТЫХ И МЕЛИЛИТ-НЕФЕЛИНОВЫХ ПАРАЛАВ В ПИРОМЕТАМОРФИЧЕСКОМ КОМПЛЕКСЕ ХАМАРИН-ХУРАЛ-ХИД, ВОСТОЧНАЯ МОНГОЛИЯ
Е.А. Савина, И.С. Перетяжко
Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, Иркутск, Россия pgmigor@igc.irk.ru
Ключевые слова: Клинкер, железистая паралава, мелилит-нефелиновая паралава, кристобалит, тридимит, секанинаит, индиалит, ферроиндиалит, муллит, пирометаморфичекий комплекс Хамарин-Хурал-Хид, Монголия
Страницы: 1690-1715
Аннотация
Представлены данные по геохимии, минералогии, процессам и условиям образования пород пирометаморфического комплекса Хамарин-Хурал-Хид. Изучены минерально-фазовые особенности новых для этого комплекса разновидностей пород (кристобалитового клинкера, обогащенных железом тридимит-секанинаитовой и кристобалит-фаялитовой паралав), а также ксенолитов клинкера в мелилит-нефелиновой паралаве. Определены вариации составов породообразующих, второстепенных, акцессорных и некоторых редких минералов - полиморфов кремнезема, группы кордиерита, муллита, фаялита, оксидов Fe и Ti, ферросилита и др. Установлены особенности КР-спектров секанинаита, индиалита, ферроиндиалита, муллита и безводного фосфата Fe-Ca-Mn, предположительно из группы графтонита. Большое разнообразие минеральных ассоциаций пирогенных пород связано с литологией (составом) осадочного протолита и локальными условиями полистадийных процессов образования комплекса. Анализ геохимических особенностей пирогенных пород показал, что все они формировались при разной степени плавления раннемеловой осадочной толщи дзунбаинской свиты, в которой минералы-концентраторы и носители примесных элементов имели близкие составы. Кристобалитовый клинкер, тридимит-секанинаитовая и криcтобалит-фаялитовая паралавы образовались в процессе частичного плавления пелитовых пород, обогащенных в разной степени железом, в большом температурном интервале. Муллит кристаллизовался в процессе дегидратации - дегидроксилации и инконгруэнтного плавления тонкодисперсного аморфизованного вещества пелитовой породы. В клинкере при T > 850 °С происходила массовая кристаллизация муллита из алюмосиликатного расплава. В результате подземного горения пластов угля нагревание пород вышележащей осадочной толщи превышало 1050 °С, а в локальных участках достигало температуры плавления зёрен детритового кварца (> 1300-1400 °C) и, возможно, поля устойчивости стабильной фазы β-кристобалита (> 1470 °С). Мелилит-нефелиновая паралава образовалась в результате инконгруэнтного плавления силикатной (пелитовой) и карбонатной (кальцитовой) составляющих мергелистого известняка в условиях повышенного парциального давления CO2. Фугитивность кислорода в ходе пирогенных трансформаций пород осадочной толщи изменялась значительно: от сильно восстановительных условий, при которых кристаллизовались фосфиды Fe (баррингерит, штрейберзит) и самородное железо в недосыщенных по кремнезему расплавах, исходных для мелилит-нефелиновых паралав, до окислительных, когда в железистых породах образуется гематит.
DOI: 10.15372/GiG2023144 EDN: COIHQO
|