Распределение редких элементов на разных этапах эволюции рифейских и фанерозойских толеит-базальтовых расплавов на востоке Сибирской платформы

Базитовый магматизм в восточной части Сибирской платформы проявлялся неоднократно в течение длительного времени в разных геодинамических обстановках. В позднедокембрийское и среднепалеозойское время он связан с процессами рифтогенеза, а в позднепалеозойское– раннемезозойское – с заложением и развитием трапповых синеклиз. Специфика геодинамического режима магмообразования зафиксирована в вещественном составе пород. В данном сообщении выполнено обобщающее исследование петрогеохимических особенностей производных толеит-базальтовых расплавов, формирующихся в разных геодинамических обстановках. Состав инициальных магм существенно менялся на различных этапах развития магматической системы. На основе многокомпонентного анализа рассмотрено влияние процессов фракционирования базитового расплава на изменение геохимических особенностей пород, происходивших в различных PT-условиях. При внутрикамерной дифференциации расплава в последовательном ряду пород от основных магнезиальных к кислым щелочным происходит активное изменение состава. В образующейся серии пород уменьшается содержание редких элементов, входящих в решетку ранних фемических фаз, и накопление практически всех расплавофильных компонентов. Эволюция расплавов нормальной щелочности происходит с ростом суммы REE, при незначительном их разделении. Особое место занимают интрузивы, прошедшие стадию высокобарического фракционирования в глубинном промежуточном очаге. Следствием такой дифференциации служит появление в разрезе тел своеобразной группы пород – в одном случае монцонит-порфиров, в другом анортозитовых габбро-долеритов. Установлено, что монцоитоидный тип дифференциации идет с накоплением LREE, LILE и элементов циркониевой группы Nb, Ta, Hf и Y. Признаком анортозитовой тенденции дифференциации магматического расплава является обособление анортозитовых габбро-долеритов в разрезе тел, рост содержаний в них алюминия, кальция, стронция.

1. Гайдук В.В. Вилюйская среднепалеозойская рифтовая система. Якутск: ЯФ СО АН СССР, 1988. 122 с.

2. Олейников Б.В., Шпунт Б.Р., Томшин М.Д. Геодинамические обстановки проявлений базитового магматизма на Сибирской платформе в неогее // Магматические формации в геологической истории и структуре земли. Свердловск, 1989. С. 86–109.

3. Прокопьев А.В., Парфенов Л.Н., Томшин М.Д, Колодезников И.И. Чехол Сибирской платформы и смежных складчато-надвиговых поясов // Тектоника, геодинамика и металлогения территории Республики Саха (Якутия). М.: МАИК «Наука/ Интерпериодика», 2001. С. 113–155.

4. Томшин М.Д., Копылова А.Г. Фанерозойские базиты восточной части Сибирской платформы // Наука и образование. 2015. С. 23–28.

5. Tomshin M.D., Kopylova A.G., Vasileva A.E., Gogoleva S.S. Geochemistry of Phanerozoic basites from the eastern part of the Siberian platform // 18th International Multidisciplinary Scientific GeoConferences. Albena, Bulgaria, 2018. Vol. I. P. 135–142. DOI:10.5593/SGEM2018/1.1/S01.018

6. Антипин В.С., Макрыгина В.А. Геохимия эндогенных процессов. Иркутск: Изд-во Ирк. гос. ун-та, 2008. 363 с.

7. Виленский А.М. Петрология интрузивных траппов севера Сибирской платформы. М.: Наука, 1967. 272 с.

8. Томшин М.Д., Копылова А.Г., Салихов Р.Ф. Нижне-Томбинский трапповый комплекс (северо-восток Тунгусской синеклизы) // Отечественная геология. 2016. № 5. С. 52–62.

9. Tomshin M.D., Kopylova A.G., Vasilyeva A.E., Zaitsev A.I. Geochemical and isotope characteristics of intrusive traps in the eastern Siberian Platform // 14th GeoConferences on Science and Technologies in Geology, Exploration and Mining. Conference Proceedings. Albena, Bulgaria, 2014. Vol. I. P. 113–120.

10. Макрыгина В.А. Геохимия отдельных элементов. Новосибирск. Академическое издательство «ГЕО», 2011. 191 с.

11. Интерпретация геохимических данных под ред. Е.В. Склярова. М.: Интермет инжиниринг, 2001. 287 с.

12. Томшин М.Д., Копылова А.Г., Константинов К.М., Гоголева С.С. Базиты Вилюйского палеорифта. Геохимия и последовательность становления // Геология и геофизика, 2018. Т. 59, № 10. С.1503–1518. DOI: 10.15372/GiG20181002

13. Томшин М.Д., Похиленко Н.П., Тарских Е.В. Морфология кимберлитовой трубки Нюрбинская и ее взаимоотношение с долеритовой дайкой // Докл. РАН. 2017. Т. 477, № 5. С. 600–605. DOI: 7868/SO869565217350201.

14. Kopylova A.G., Tomshin M.D., Gogoleva S.S., Vasileva A.E. Geochemical particularities of basites from ancient paleorifts of the Siberian platform // Paper for 19th International Multidisciplinary Scientific GeoConferences SGEM. Albena, Bulgaria, 2019. Vol. 19. P. 203–210. DOI:10.5593/SGEM /2019/1.1/SO1.025

15. Томшин М.Д., Олейников Б.В., Королева О.В. Монцонитоидная тенденция глубинной эволюции толеит-базальтовой серии расплавов на Сибирской платформе // Петролого-геохимические черты глубинной эволюции вещества кимберлитовой и базитовой магматических систем. Якутск, 1985. С. 164–188.

16. Королева О.В. Особенности состава и генезис ассоциаций основных и щелочно-кремнекислых магматитов Сибирской и Индостанской платформ // Траппы Сибири и Декана. Черты сходства и различия. Новосибирск: Наука, 1991.

17. Мащак М.С., Олейников Б.В., Копылова А.Г. Базиты Анабарского массива // Петрология и геохимия позднепалеозойских интрузивных базитов Сибирской платформы. Новосибирск: Наука, 1983. С. 7–64.

18. Королева О.В., Округин А.В., Рихванов Л.Л. Сложные дайки Анабарского массива – индикаторы рифтогенных процессов // Геология и тектоника платформ и орогенных областей Северо-Востока Азии. Якутск: Изд-во ЯНЦ СО РАН, 1999. Т. II. С. 80–84.

19. Олейников Б.В., Томшин М.Д. Глубинная дифференциация магмы платформенных базитов // Докл. АН СССР. 1976. Т. 231, № 1. С.177–180

20. Олейников Б.В., Округин А.В. Акцессорные минералы довнутрикамерного этапа эволюции вещества базитов Сибирской платформы // Петрологогеохимические черты глубинной эволюции вещества кимберлитовой и базитовой магматических систем. Якутск, 1985. С. 89–129.

21. Олейников Б.В., Панков В.Ю. Расплавные включения и минералы-узники в продуктах протокристаллизации базальтового расплава // Петролого-геохимические черты глубинной эволюции вещества кимберлитовой и базитовой магматических систем. Якутск, 1985. С. 130–163.

22. Sun S.S., McDonough W.F. Chemical and isotopic systematic of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes.// Magmatism in the ocean basins. Geol. Soc. Spec. Public. 1989. Vol. 42. P. 313–345.