ГЕОХИМИЯ И ПЕТРОЛОГИЯ МАФИЧЕСКИХ ВУЛКАНИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ НИЖНЕГО ПРОТЕРОЗОЯ КАРЕЛИИ. I. ЯТУЛИЙСКИЙ ТРАППОВЫЙ КОМПЛЕКС
Палеопротерозойские ятулийские вулканические породы, с возрастом 2,22-2,06 млрд лет, широко распространены в пределах всего Фенноскандинавского щита и наиболее полно представлены на территории Карелии. По геологическим и геохимическим характеристикам ятулийские вулканиты сопоставимы с фанерозойскими...
Main Authors: | , , , |
---|---|
Format: | Text |
Language: | unknown |
Published: |
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский государственный университет»
2003
|
Subjects: | |
Online Access: | http://cyberleninka.ru/article/n/geohimiya-i-petrologiya-maficheskih-vulkanicheskih-kompleksov-nizhnego-proterozoya-karelii-i-yatuliyskiy-trappovyy-kompleks http://cyberleninka.ru/article_covers/16512437.png |
Summary: | Палеопротерозойские ятулийские вулканические породы, с возрастом 2,22-2,06 млрд лет, широко распространены в пределах всего Фенноскандинавского щита и наиболее полно представлены на территории Карелии. По геологическим и геохимическим характеристикам ятулийские вулканиты сопоставимы с фанерозойскими континентальными плато-базальтами, что подчеркивается их большим сходством с траппами Норильской глубокой скважины. Анализ геохимических данных показывает, что основными факторами, определившими особенности состава ятулийских вулканитов, являлись процессы частичного плавления мантийных источников, фракционной кристаллизации и коровой контаминации. Нижнеятулийские базальты относительно обогащены HFS элементами и легкими лантаноидами, имеют фракционированный состав REE. Среднеятулийские вулканиты обеднены относительно нижнеятулийских несовместимыми элементами и обладают менее фракционированным характером распределения REE. Распределение R.EE в лавах и субвулканических габбро-долеритах верхнего ятулия близко к таковому в среднеятулийских базальтах. В то же время вулканиты верхнего ятулия отличаются повышенным содержанием всех лантаноидов и других несовместимых элементов. Для базальтов и интрузивных габбро-долеритов ятулия свойственна ярко выраженная феннеровская тенденция дифференциации со значительным обогащением Fe и Ті. Ятулийские лавы обладают геохимическими признаками, свидетельствующими об их контаминации породами континентальной коры. Согласно модельным расчетам, родоначальная магма раннеятулийской фазы вулканизма была образована при 10%-ном частичном плавлении гранатового перидотита, а при прохождении через толщу архейской коры ассимилировала около 20% ее вещества. Родоначальные магмы среднеи позднеятулийской фаз образовались при 30-35%-ной степени плавления шпинелевого перидотита, а количество корового контаминанта составило для нее примерно 10%. Геохимические данные по ятулийским вулканическим комплексам Карелии в сочетании с геологическими наблюдениями свидетельствуют о том, что магматизм этого времени контролировался зарождением и подъемом мантийного плюма. Palaeoproterozoic Jatulian volcanic rocks occupied huge areas of the Fennoscandian shield and their major occurrences situated in Karelia. In terms of geological and geochemical features Jatulian igneous rocks very similar to Phanerozoic continental flood basalts. This fact is emphasized with theirs intimate likeness with trapps from deep core in Norilsk area. Consideration of the geochemical data presented here allows determining the main factors had controlled the composition of Jatulian basalts and subvolcanic intrusive gabbro-dolerites as such as partial melting, fractionalcrystallization and crustal contamination. The Lower Jatulian basalts are characterized by the enrichments of HFS elements, LREE and by strongly fractionated REE patterns. The Middle Jatulian rocks have less fractionated REE patterns and relatively low content of incompatible elements in comparison with the Lower Jatulian ones. REE patterns of the upper Jatulian basalts and intrusive gabbro-dolerites are very similar to that of the Middle Jatulian volcanic rocks. At the same time the former are distinguished by the highest content of all REE and incompatible elements. The Jatulian volcanic rocks are characterized by the Fenner tendency of fractionation with Fe and Ti enrichment. Some geochemical signatures of the Jatulian igneous rocks attribute them to contamination with continental crust. According to model calculations parental magma of early Jatulian volcanic stage was formed with 10% melting of garnet peridotite and assimilated ~ 20% of Archaean crust. The Middle and latter Jatulian parental magmas were generated with 30-35% melting of the source area in the field of spinel stability. Ratio of crust contamination in this case compiled ~ 10%. The revealed regularities of Jatulian volcanic complex magmatic evolution are adequate to the model of polystage adiabatic melting of plume at decreasing of the depth of magma generation. |
---|