Введение к работе
Актуальность темы.исследования. С 1978 года сотрудниками кафедры геохимии С.-Петербургского Государственного Университета были возобновлены работы по изучению минералогии .петрографии и геохимии ряда объектов Хибин. В это же время сотрудниками Хибиногорской ГРП Мурманской ГРЭ ПГО Севзапгеология начато изучение обнаруженного на востоке массива карбонатитового штокверка. В результате проведенных буровых работ был получен обширный материал по эффузивным и вулканогенно-осадочным толщам, имеющим широкое распространение в центральной части массива. Благодаря своему уникальному геологическому положению и обилию наложенных процессов, эти породы в течение долгого времени были обойдены вниманием геологов. Выяснение природы этих пород, а таете их взаимоотношений с другими породами массива, может стать ключом к разгадке генезиса самого Хибинского массива.
В связи с вышесказанным, не вызывает сомнения необходимость в получении детальной и разносторонней информации о породах центра массива и наложенных на них процессов.
Цель и задачи работы. Целью данной работы является петрографическая и петрохимическая классификация пород вулканогенно-осадочного комплекса, изучение наложенных процессов фенитизации, ороговикования и карбонатиэации на породном и минеральном уровнях.Поставленная цель определила и круг важнейших задач работы:
1. Детальное исследование участков развития пород комплекса и их
взаимоотношения с породами рамы.
2. Диагностика и классификация вулканогенно-осадочных пород
геологическими, петрологическими, петрохимическими и минералогическими
методами.
3. Изучение позднейших процессов, оказавших влияние на внешний облик и
состав вулканогенно-осадочных пород.
4. Изучение породообразующих минералов с целью прослеживания на
минеральном уровне процессов метасоматического изменения пород.
Фактический материал и методы исследования. В основу работы положены материалы, собранные автором , во время полевых работ с 1988 по 1Э94год . Изучение геологического строения участков, отбор минералогических и
геохимических проб проводился в естественных обнажениях и при документации керна скважин.
Лабораторные исследования включают описание образцов и шлифов (околобОО). Пробы пород проанализированы рентгеноспектральним полуколичественным и количественным спектральными анализами в ОМЭ ПГО Севзапгеология и на кафедре геохимии СП6ГУ(438).Автором были отобраны и исследованы мономинеральные фракции нефелина (164), полевого шпата (72) и пироксена(Н), которые были проанализированы методами "мокрой химии" и пламенной фотометрии, рентгеноспектральним и микрозондовым анализами. Полученные данные обработаны методами математической статистики.
Научная новизна работы.Впервые предпринята попытка рассмотрения пород вулканогенно-осадочного комплекса Хибинского массива с точки зрения их взаимоотношений с полнокристаллическими представителями нефелиновых сиенитов, породами комплекса мельтейгит-ийолит-уртитов и их классификация. Выявлены .ранее не описанные, в центральной части массива, породы типа мелилититов , приведены результаты исследований линзочек вулканического стекла . Прослежены основные процессы преобразований вулканогенно-осадочных пород (ороговикование, фенитизация и карбонатизация), что позволило предположить генетическую общность изучаемой группы пород с остальными породами массива. Изучены породообразующие минералы (пироксены, нефелин, полевые шпаты)и их эволюция от древних пород вулканогенно-осадочного комплекса к поздним хибинитам и фойяитам.
Практическая ценность работы. Щелочные кольцевые структуры , аналогичные Хибинскому массиву широко распространены не только на Кольском полуострове и в Фенноскандии ,но и во всем мире. Во многих массивах породы вулканогенного и вулканогенно-осадочного состава имеют широкое распространение. Все они несут богатую и разнообразную минерализацию и, являются в своем роде уникальными и богатейшими источниками сырья. Отсюда следует , что решение вопроса о генезисе щелочных комплексов сможет способствовать определению источника рудного вещества, что несомненно имеет практическую ценность.
Основные защищаемые положения.
1. В Хибинском щелочном массиве широко представлены породы вулканогенно-осадочного комплекса , распространенные в центре массива (бассейн р.Тулииок), на границе фойяитов с мельтейгит-ииолит-уртитовым комплексом (район Саамского перевала), а таше в поле развития хибинитов
(г.Путеличорр). Они представлены стратифицированными вулканогенно-осздочными (алевропелиты , песчаники , конгломераты) образованиями ультраосновного, основного и среднего состава.
2. По породам вулканогенно-осадочного комплекса развиваются роговики. По
ороговикованным породам Хибин проходит процесс фенитизации , что приводит к
образованию нефелиновых сиенитов. Параллельно происходит
перекристаллизация пород с увеличением размера зёрен минералов до
среднезернистых.
3. Процессы изменения вулканогенно-осадочных пород происходили в
условиях нарастающей щелочности растворов с привносом Na, К, Al, Si, и
выносом: Fe.Mg.Ti, а также Р и Са. Параллельно происходило обогащение пород
редкими злементами: Sr,2r, Nb, Ва.
4.Вулканогенные образования Хибинского массива по своим петрографическим особенностям, минералогическому и химическому составу близки к аналогичным девонским эффузивно-осадочным породам контозёрской серии.
Автор выражает искреннюю признательность научному руководителю, доктору геолого-минералогических наук, профессору В.Ф.Барабанову за чуткость и внимание проявленные к диссертанту . Автор благодарен сотрудникам геологического факультета СПбГУ профессору Гордиенко В.В., ассистенту кафедры Сергееву А.В, Иванникову В.В., Захаревичу К.В., Зайцеву А А.; за неоцин/.мую помощь в проведении экспериментов : Зориной М.Л., Тимохиной Л.А., Сухаржевскому СМ., Франк-Каменецкому Д.А., Храмцовой И.И., а также всем сотрудникам кафедры геохимии и лаборатории генетической минералогии.
Автор особо признателен своему отцу и учителю , кандидату геолого-минералогических наук А.И.Серебрицкому.
