2014

Раннепротерозойские щелочные породы Центрально-Кольского блока:

плутон Чагве-Уайв

Петровский М.Н., Петровская Л.С., Баянова Т.Б.

Геологический институт КНЦ РАН, Апатиты

petrovskiy@geoksc.apatity.ru

Щелочной массив Чагве-Уайв (рис. 1) располагается в 100 км к северо-западу от г. Мурманска, на водоразделе рек Западная Лица и Титовка и слагает шток, хорошо дешифрирующийся на аэро- и космоснимках, размер интрузии 2х1.5 км. Обнажённость массива очень плохая. Но, часть разновидностей пород массива вскрыта небольшим, в настоящее время заброшенным, карьером по добыче облицовочного камня и старыми разведочными зачистками и канавами, пройденными в конце 90-х годов XX века.

Щелочные породы тундры Чагве-Уайв были открыты в 1899 году проф. Б.А. Поповым [1], но собранные им материалы не были подробно изучены и опубликованы. Последующий этап изучения Чагве-Уайвского массива тесно связан с именем А.А. Полканова, который совершил в 1925 году маршрутное пересечение массива. Результаты своих исследований он опубликовал в статье в 1938 году [1]. В этой статье впервые дана геологическая и петрографическая характеристика главных разновидностей горных пород массива, обсуждена проблема их генезиса. А.А. Полканов разделил породы массива на три возрастные группы: группа серых альбитовых граносиенитов первой генерации, группа розовых кварцевых нордмаркитов второй генерации и третья группа жильных пород, представленная кварцевыми с эгирин-авгитом (по-видимому, это силекситы) и пегматитовыми жилами. Из приведённых в статьи материалов неясно, почему А.А. Полкановым выделена именно такая возрастная последовательность пород в массиве, потому как, в самой статье приводятся детальные данные об альбитизации нордмаркитов на контакте с граносиенитами и есть указание на прорывание нордмаркитов граносиенитами [1]. Соответственно должна быть совершенно другая последовательность – сначала нордмаркиты, а затем граносиениты.

В дальнейшем изучением массива занимался В.Б. Дагелайский, сотрудник ЛАГЕД РАН. В.Б. Дагелайский посетил массив в 1961 году. Во время полевых исследований, в строении Чагве-Уайвского массива, им были установлены новые петрографические разновидности пород. Он обнаружил, развитые вдоль северо-западного контакта, биотитовые граносиениты; установил присутствие в породах массива шлиров щелочных эгирин-диопсидовых клинопироксенитов и выявил, что кварцевые с эгирин-диопсидом жилы обогащены цирконом и титанитом, а размер зёрен циркона достигает 3 см [2]. В этот период были выполнены первые определения возраста пород массива. Полученный K-Ar методом по биотиту возраст пород массива, как для граносиенитов, так и для сиенит-пегматитов, составил 1780 млн. лет [2]. Но последовательность главных фаз плутона он оставил такую же, как и у А.А. Полканова: альбитовые граносиениты – 1-я фаза; альбитизированные кварц-нордмаркиты – 2-я фаза. Больше, до наших работ, исследованием Чагве-Уайвского массива никто не занимался.

В ходе наших исследований были получены следующие результаты. В щелочном массиве Чагве-Уайв, авторами, выделено четыре самостоятельные магматические фазы:

1-я фаза щелочно-ультраосновная. На современном эрозионном уровне наблюдается только в виде ксенолитов в породах всех последующих фаз. Представлена биотит – рихтерит – эгирин-авгитовыми клинопироксенитами. Породы умеренно-железистые (F_# = 46-48 атм.%) и относятся к щелочной Na серии (n = 100·Na₂O/(Na₂O+K₂O) = 82-85 атм.%) лейцит-нормативной группы.

2-я фаза представлена биотит – эгирин-авгитовыми сиенитами, развитыми вдоль северо-западного контакта массива. Породы умеренно-железистые (F_# = 48-52 атм.%) и относятся к щелочной K серии (n = 33-37 атм.%) кварц-нормативной группы.

3-я (главная) фаза сложена эгирин-авгитовыми сиенитами, амфибол – эгирин-авгитовыми кварцевыми монцонитами и сиенитовыми пегматитами, породы серии слагают основную часть массива. Они характеризуются высокой железистость (F_# = 63-79 атм.%) и относятся к щелочной K-Na серии кварц-нормативной группы. Породы 3-й фазы секутся дайками серых кварцевых альбитовых сиенитов.

4-я фаза сложена амфибол – эгириновыми кварцевыми альбитовыми сиенитами, амфибол – эгириновыми с фаялитом граносиенитами и амфибол – эгирин – цирконовыми силекситами, породы серии слагают восток – юго-восточную часть массива. Они характеризуются высокой железистость (F_# = 85-94 атм.%) и относятся к щелочной Na серии (n = 95-99 атм.%) кварцнормативной группы. Силекситы содержат рудные концентрации ZrO₂ достигающие 10 мас. %. Размер кристаллов циркона в силекситах обычно равен 1-2 см но, может быть и более 5 см.

Для пород Чагве-Уайвского массива авторами получены первые Sm-Nd и Rb-Sr изотопные данные, модельные возраста составили 1.82-2.34 млрд. лет, а Rb-Sr изохронный возраст по породам массива составил 1906±33 Ma, при I_Sr =0.70156±0.00017 (рис. 2). Полученная для Чагве-Уайвского массива датировка согласуется с возрастом остальных проявлений раннепротерозойского щелочного магматизма в регионе [3].

Исследования выполнена при финансовой поддержке программы № 9 ОНЗ РАН

Литература:

Арзамасцев А.А., Беа Ф., Арзамасцева Л.В., Монтеро П. Протерозойский полифазный массив Гремяха-Вырмес, Кольский полуостров: пример смешения базитовых и щелочных мантийных расплавов // Петрология. 2006. Т. 14. № 4. С. 384-414.

Дагелайский В.Б. Плутон щелочных пород Чагве-Уайв (Кольский п-ов) / Геология и геохронология докембрия. Труды ЛАГЕД. Вып. 19. М.-Л.: Наука, 1964. С. 288-296.

Полканов А.А. Плутон щелочных пород Чагве-Уайв // Известия АН СССР, сер. геологическая, № 5-6, 1938. С. 771-801.