Эволюция состава акцессорных минералов RЕЕ и Ti в метаморфических сланцах серии Атомфьелла, Западный ню Фрисланд, Шпицберген и ее петрогенетическое значение

Акбарпуран Хайяти С. А., Гульбин Ю. Л., Сироткин А. Н., Гембицкая И. М.

Записки РМО. 2020. Т. 149. № 5. С. 1‑28

https://doi.org/10.31857/S0869605520050020

Полный текст доступен на eLIBRARY.RU

Язык: Русский

Аннотация

В статье рассматривается акцессорная минерализация пород, развитых в северной части антиклинория Западного Ню Фрисланда, архипелаг Шпицберген. В строении антиклинория принимают участие комплексы метаморфических пород нижнего протерозоя (PR₁) и нижнего рифея (RF₁), перекрытые с угловым несогласием отложениями древнего (RF₃–PZ₁) платформенного чехла. Для характеристики акцессорной минерализации изучены представительные образцы метапелитов, сложенных Ms–Bt–Grt–Qz–Pl ассоциацией, и известковых сланцев, в состав которых дополнительно входят кальцит и клиноцоизит. Специальное внимание уделено анализу микроструктурных особенностей агрегатов акцессорных минералов и их петрогенетической интерпретации. В результате проведенных исследований выявлено несколько ассоциаций акцессориев, отвечающих разным “временным срезам” метаморфической эволюции. Наиболее ранняя ассоциация включает минералы REE: монацит-(Ce), а также REE-содержащие клиноцоизит и эпидот, замещающие детритовый (?) алланит-(Ce). Эти минералы образовались до начала кристаллизации граната (<530–540 °C, <5.5–7.5 кбар) и на ранних стадиях порфиробластеза. В период, предшествующий порфиробластезу, возникли клиноцоизитовые оторочки вокруг выделений алланита-(Ce). Об этом свидетельствуют зональные кристаллы клиноцоизита с алланитовыми ядрами, наблюдающиеся в виде включений в гранате. На завершающих стадиях порфиробластеза в связи с достижением пиковых условий метаморфизма (670–690 °С, 10–11 кбар) стабилизировался рутил и возникла ассоциация Fe–Ti оксидов, включавшая, кроме рутила, метастабильный в этих условиях ильменит. На регрессивной стадии, при охлаждении пород до 450–470 °C и падении давления до 3–5 кбар, рутил и ильменит в известковых сланцах замещались титанитом, парагенным с поздним хлоритом. Обсуждаются условия и механизмы протекания фазовых реакций, ответственных за образование акцессориев.

Ключевые слова: алланит, клиноцоизит, рутил, ильменит, титанит, монацит, метапелиты, известковые сланцы, Theriak/Domino, изохимические диаграммы, Шпицберген