Введение к работе
Актуальность темы исследования. Проявления мезозойского магматизма на территории Украинских Карпат известны с 30-х годов нашего столетия. Тем не менее изучать эти породы начали позднее, в 50-60-е годы, в связи с решением проблем геологического строения Карпат и размещения полезных ископаемых. Особый интерес к ним вызван возникшей проблемой распространения офиолитовых ассоциаций и существования древнего океана Тетис в украинской части Карпат. Однако мезозойский магматизм Украинских Карпат до сих пор остается малоизученным объектом. Особенно ощутимы пробелы в области петрохимни и петрологии. Во многих случаях исследования носили чисто описательный характер, практически не использовался метод формационного анализа, отсутствует информация о петрогенезисе. Это привело к тому, что на сегодняшний день не существует единого мнения о природе этого магматизма.
Вместе с тем, вулканизм раннеальпийского цикла исключительно важен для интерпретации геологических событий начального этапа формирования Карпатской складчатой системы и научной оценки распределения полезных ископаемых в земной коре. Это делает необходимым провес дение детальных петрографических и петрохимических исследований всех выходов мезозойских магматических пород, основанных на едином форма-ционном подходе, их сопоставление с аналогичными образованиями Западных и Румынских Карпат.
Цель работы - получение объективного знания о характере, условиях проявления и природе мезозойского магматизма региона на основании изучения петрографических, петрохимических и петрологических особенностей мезозойских магматических пород Украинских Карпат, их типизация на базе новейших методов исследований и классификационных схем.
В связи с этим предполагалось решить следующие задачи: 1) детально изучить вещественный состав магматических пород; 2) выполнить комплекс петрохимических исследований вулканитов с применением современных петрохимических характеристик и классификационных диаграмм;
-
установить формационную принадлежность мезозойских вулканитов;
-
определить условия образования магматических пород.
Фактический материал. В основу работы положен материал, собранный автором в ходе полевых сезонов 1989-1992 гг., а также во. время командировки в Румынию (1990 г.) в период обучения в аспирантуре в Институте геологии и геохимии горючих ископаемых НАН Украины под руководством доктора геолого-минералогических наук З.М.Ляшкевич.
В ходе петрографических исследований,, было описано более 300 шлифов. В работе.использованы результаты более 130 полных силикатных анализов пород, выполненных в ллооратории Института геологии и геохимии горючих ископаемых, (г.Львов) и"на микроанализаторе с электронным зондом в Институте геохимии и аналитической химии им.В.И.Вернадского (г.Москва); 20 анализов минералов, выполненных на psm "Са-
глеках" в Институте сверхтвердых материалов (г.Киев), все дос-тугные данные по химизму исследуемых пород из литературных и фондовых источников - всего около 200 анализов. Обработка результатов химических анализов, рассчет основных петрохимическйх характеристик и построение диаграмм проводились автором на персональном компьютере типа IBM ГС.
Научная новизна состоит в следующем:
J.B результате детальных петрографических исследований выделены главные петротипы мезозойских магматических образований Украинских Карпат.
2,Впервые дана полная петрохимическая характеристика мезозойских вулканитов, которые, в отличии от кайнозойских, были слабо.изучены нашими предшественниками, но имеют первостепенное значение для реконструкций начального этгпа альпийского тектогенеза; проведен сравнительный анализ изучаемых вулканитов с мезозойскими магматическими образованиями Западных и Румынских Карпат,
З.На основе применения метода формационного анализа установлено, что мезозойский магматизм представлен не единой, как считалось ранее, ассоциацией пород (океанической или континентальной), а тремя магматическими формациями: удьтрамафитовой, натриевых базальтов и базальт-трахитовой. Первые две входят в состав офиолитоаой ассоциации, третья соответствует знсиалическим образованиям, формировавшимся в условиях интраконтинентального рифта. .
4.Полученные новые данные об условиях образования мезозойских магматических пород позволили определить палеотектоническух. ситуацию на момент их формирования.
Практическая ценность. С мезозойскими магматическими породами Карпат связан целый комплекс рудных и нерудных полезных ископаемых: медно-никелевая минерализация, рудопроявления хромита, хризотил-асбеста, барита.- Результаты выполненных исследований могут быть использованы при оценке перспектив рудонооности данных образований, а также открывают возможность для построения модели тектоно-магмати-ческой эволюции Карпат, позволяющей определить, наиболее благоприятные геодинамические обстановки иефтегааонакопления в истории Кар-
патской складчатой области.
Основные защищаемые положения. 1. Мезозойский вулканизм Украинских Карпат представлен различными типами пород, образующими три магматические формации: ультрамафитовую, ' натриевых ба^яътов и базальт трахитовую. В состав первых двух входят породы раховско-чив-чинского, угольского и закарпатского комплексов, третьей - дифференцированные вулканиты тростянецкого комплекса.
2. Парагенезис улырамафитов с натриевыми базальтами типичен для офиодитов, что позволяет объединить магматические образования раховско-чивчинского, угольского к вакарпатского комплексов в офио-литовую ассоциацию. По своим петрохимическим характеристикам (нор-
- з -мальная, несколько повышенная щелочность, натриевая сериальность, толеитовый характер, высокая железистость, умеренная глиноземис-тость) они сопоставимы с породами офиолитовых комплексов Румынии и Северной Венгрии.
-
Улътрамафиты угольского комплекса по особенностям состава первичных мафических минералов (высокая магнезиальнсеть оливина и пироксена, содержание в клинопироксене жадеитового компонента), наличию акцессорной шпинзли, значению отношений Сг/Ті -1,9; Mg/Fe -4,3 соответствуют лурцолиту верхней мантии и представляют собой і'іротрузию.
-
Вулканиты тростянецкого комплекса отличаются от остальных магматических образований Карпатского региона повышенной степегсыо дифференциации, субщелочным характером, калий-натриевой с-эриаль--ностью и повышенной глииоземистостью. Они соответствуют энсиаличес-ким образованиям, формирование которых происходило в условиях интра-континентального рифта, развивавшегося параллельно океаническому.
Апробация работы. Результаты исследований по теме диссертации докладывались на 5-ой научной конференции молодых ученых ЗНЦ АН Украины (г.Львов, 19В9 г.), 5-ой и б-ой конференции молодых ученых и специалистов ИГГГИ АН Украины (г.Львов, 1989 и 1990 гг.), на 15-ом и 16-ом Всесоюзных семинарах по геохимии магматических пород (г.Москва, ГЕОХИ РАН, 1990 и 1991 гг.).
Основные положения диссертации опубликованы в 5 печатных работах и научном отчете, 1 монография находится в печати.
Структура и объем работы. Работа состоит из 5 глав, введения и заключения. Текстовый.материал изложен на 148 страницах, проиллюстрирован 20 рисунками, 8 фотографиями, содержит 11 таблиц, список литературы включает 96 наименований.