УДК 552.322 (470.64)

Петрографические особенности и признаки ликвации в бонинитах Передового хребта Северного Кавказа

Комарова Ю.В., студент

Научный руководитель: Исаев В.С., доцент

Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова, Россия

Дана петрографическая характеристика вулканитов бонинитовой серии, выявлены признаки процессов ликвации

Вулканиты бонинитовой серии зоны Передового хребта Северного Кавказа, представляют собой высокомагнезиальные андезиты и высококремнистые ультраосновные вулканиты.

При изучении вулканитов Северного участка Тырныаузского рудного поля было установлено, что натриевые вулканиты последовательно дифференцированной формации перекрываются толщей бонинитов. Одной из отчетливо выраженных особенностей бонинитов Тырныауза является то, что в них наблюдаются разномасштабные проявления жидкостной несмесимости. Лавовый поток бонинитов по простиранию неоднороден. Это в первую очередь проявляется в том, что в нём сочетаются массивные и подушечные лавы, существенно клинопироксенитовые амфиболизированные и хлоритизированные бониниты, а на отдельных участках разреза и в тех и других петротипах проявляются вариолитовые структуры и перемежаемость более светлых и более тёмных пород. По нашему мнению, все эти признаки указывают на ликвационные проявления в бонинитах.

Ликвация является процессом жидкостного расслоения магматических расплавов приводящая к образованию контрастных по составу ассоциаций магматических пород. Признаком проявления ликвации служат наблюдаемые в магматических породах, прежде всего вариолитовые текстуры.

На Северном Кавказе породы, отвечающие по составу марианит–бонининитам впервые, но под названием спилиты, рассматриваются в работе Скрипченко Н.С. [1], которые были установлены в пределах рудного поля Худесского медноколчеданного месторождения. В дальнейшем Снежко Е.А. и Исаевым В.С [2], среди вулканитов палеозоя зоны Передового хребта, были выделены бониниты как особый тип андезитов, и при этом показана высокая магнезиальность всех пород основного состава.

По нашим данным бонинитовая магма, подвергается ликвационному расслоению при непосредственном участии флюидов в достаточно широком диапазоне температур и давлений. Это приводит, по нашему мнению, к образованию различных текстурных разновидностей вариолитов и разнородных структурных типов вариолей.

Из анализа текстурных особенностей вариолитов, которые встречаются в шаровых блоках бонинитов установлено, что разделение расплава на несмешивающиеся жидкости начинается с образования участков, в которых концентрируются каркасные структурные компоненты расплава. В данном случае это кислый плагиоклаз. Такие участки в шлифах под микроскопом имеют ксеноморфную форму и различные размеры, измеряемые сотыми долями миллиметра (рис.1). Они слабо реагируют на поляризованный свет и обнаруживают криптокристаллическую структуру. В проходящем свете они имеют темно-бурую окраску, но местами отчетливо в них проявляется лучисто-дендритовое строение. В дальнейшем данные образования объединяются и формируют минеральные агрегаты с сетчатой структурой, ячейки в которых заполнены преимущественно пироксеном (рис.2). Затем, вероятно, происходит уплотнение криптокристаллического агрегата вариолей, и при достижении им определённого объёма, он за счёт действия сил поверхностного натяжения сворачивается в сферическую вариолю (рис.3).

Рис. 1 - Сетчатый ксеноморфный криптокристаллический агрегат, из которого образуются вариоли:

а) ник. II, диаметр поля зрения 3,6 мм; б) ник. +, диаметр поля зрения 3,6 мм

Рис. 2 -  а) Уплотнение криптокристаллического агрегата вариолейа, ник. II, диаметр поля зрения 3,6 мм; б) Сворачивание криптокристаллического агрегата в сферическую вариолю, ник. +, диаметр поля зрения 3,6 мм

Такое развитие процесса наблюдается в вариолях криптокристаллической структуры и не контрастного состава. В вариолях контрастного состава (альбитовых и кварц-альбитовых), вариоли имеют преимущественно сферическую форму и иногда гантелеобразную (рис.4) или серповидную  (рис.5). Вариоли данного состава и структуры обнаружены во внешних зонах крупных (от 1м и более в поперечном сечении), так и в сравнительно небольших (до 0,3 м в сечении) подушках.

Рис. 3  - Кристаллические вариоли сферической и гантелеобразной формы:

а) Ник. II, диаметр поля зрения 3,6 мм; б) ник. +, диаметр поля зрения 3,6 мм

Рис. 4  - Кристаллические вариоли серповидной формы:

а) Ник. II, диаметр поля зрения 3,6 мм; б) ник. +, диаметр поля зрения 3,6 мм

Таким образом, исходя из выше изложенного, можно сделать вывод о том, что ликвация в природных силикатных расплавах вполне реальна и может привести к образованию геологически значимых массивов горных пород. Многие исследователи данного явления отдают предпочтение такому фактору, как состав расплава. Однако, как показывает анализ имеющихся примеров расслаивания природной силикатной системы, данный процесс, если судить по распространению вариолитов, реализуется не часто. Это же в полной мере относится и к рассматриваемому примеру. т.е., если судить о масштабах проявления ликвации в бонинитах по распространению вариолитов, то она в целом незначительна и проявлена локально. Отсюда следует, что для реализации данного процесса только одних особенностей состава расплава явно недостаточно. По нашему мнению, значительную роль в этом процессе играют флюиды, которые понижают температуру кристаллизации расплава и в конечном счёте к его распаду на несмешивающиеся жидкости. При этом степень контрастности этих жидкостей может быть различной.

Библиографический список

1. Скрипченко Н.С. Особенности кристаллизации и автометаморфизма спилитов нижнекарбоновой вулканогенной формации Северного Кавказа // ЗВМО. - 1965. - Ч. 94, Вып.3. - С. 288-297.
2. Снежко Е.А., Исаев В.С. Марианит-бониниты рудоносной формации палеозоя Северного Кавказа // ДАН. - 1988. - Т.302, № 6. - С. 1448-1450.

1. Государственный кадастр недвижимости и земельно-имущественные отношения
   
2. Мониторинг природных ресурсов и охрана окружающей среды
   
3. Комплексное использование природных ресурсов
   
4. Современные вопросы геологии
   
5. Физика горных пород
   
6. Новые технологии в природопользовании
   
7. Применение современных информационных технологий
   
8. Экономические аспекты недвижимости
   
9. Мониторинг использования объектов недвижимости
   
10. Топографо-геодезическое обеспечение кадастровых работ