763

Н.А. Донской, Н.С. Компанец

Девонский магматический комплекс. В составе магматических пород девона выделяется три разновозрастных субкомплекса. Первый, наиболее древний, базит-ультрабазитовый. Представлен пироксенитами, дунитами, габбро и косьвитами. Сопровождает их жильная серия пород, имеющая более щелочной характер по сравнению с интрузивными породами.

Второй (базальтоидный) – наиболее распространенный, представлен туфами и лавами базальтоидного состава. Породы этого субкомплекса слагают антон-тарамскую свиту. Характерной особенностью базальтоидного субкомплекса является обилие обломочного материала (обычно около 50%), что, вероятно, свидетельствует о богатстве магм летучими компонентами. Выделяется три типа образования пород этого субкомплекса.

С первым типом связаны лимбургиты, пикрит-базальты и их туфы. Они слагают нижние части покровов. Второй этап характеризуется образованием трахибазальтов, анамезитов, долеритов, андезитобазальтов, трахиандезитобазальтов и их туфов. Эти породы встречаются в виде даек и покровов в центральной части района. Третий этап второго магматического субкомплекса характеризуется образованием трахитов (ортофиров) и их туфов, которые в виде покровов и даек внедрились в излившиеся базальтовые лавы.

Третий, наиболее молодой девонский магматический субкомплекс – щелочной. В нем выделяются две ветви – лейцитовая и нефелиновая. Породы лейцитовой ветви представлены эпи – и псевдолейцитовыми порфирами, лейцитофирами и лейцитовыми сиенитами. Породы нефелиновой ветви более распространены и представлены малиньитами, ювитами (нефелиновыми сиенитами), фонолитами, тингуаитами, грорудитами, сельвсбергитами, фонолитоидными тефритами, а также лавобрекчиями этих пород. Преимущественно это экструзивные и эффузивные образования сложной морфологии. Породы этого субкомплекса распространены только в восточной части зоны сочленения – Покрово-Киреевской структуре.

Особо следует рассмотреть вопрос об экструзивных вулканогенных образованиях (трубки взрыва), с которыми ряд исследователей связывают генезис алмазов. Выделяются два типа экструзивных образований. Первый тип – это брекчии, содержащие в своих обломках только породы первого субкомплекса (порфировые кимберлиты, кимберлитовые туфобрекчии). Второй тип экструзивных образований содержит обломки второго и третьего субкомплексов, а также экструзивные брекчии с псевдолейцитовым цементом типа лампроита.

Пермско-триасовый комплекс. Более молодые магматические породы встречены на южном фланге Покрово-Киреевской структуры. В эту группу пород пермо-триасового возраста входят эффузивные породы среднего состава: андезито-базальты, андезиты, трахиандезиты, которые образуют лакколитоподобные межпластовые, штокообразные и экструзивные тела. С этим комплексом парагенетически связаны более молодые метасоматические процессы (калишпатизация, карбонатизация, флюоритизация и др.), а также серия дайковых пород, представленных шонкинитами, монцонит-порфирами, трахидолеритами и плагиопорфирами.

Для вулканогенного комплекса девона характерны следующие петрохимические и геохимические особенности. Специфическая особенность пород первого (базит-ультрабазитового) субкомплекса – высокое содержание титана. В рудных пироксенитах (косьвитах) оно достигает 7.7-11.,7 % TiO₂ (среднее из 26 анализов 9.05%) [3, 4].Сидеронитовая структура этих пород свидетельствует о более позднем, по сравнению с пироксеном, выделении титаномагнетита. Характерно уменьшение содержания титана и ванадия в ряду от рудных пироксенитов к габброидным породам, пироксенитам и верлитам, что связано с уменьшением содержания титаномагнетита в этом ряду (большую часть ванадия, вероятно, вмещает титаномагнетит). Содержание хрома и марганца постоянно уменьшается от верлитов к габброидам. Содержание таких цветных металлов как медь, цинк, свинец, а также некоторых редких (ниобий, цирконий, бериллий) практически неизменно. В целом, породы первого субкомплекса характеризуются повышенным содержанием TiO₂, слабоповышенным Fe₂O₃ и FeO, пониженным – Al₂O₃ и SiO_{2 .}

Для магматических пород второго (базальтоидного) субкомплекса необходимо отметить такие особенности. Пикрит-базальты близки к среднему составу пикрита по Р. Дэли и отличаются от него большой основностью и щелочностью. Базальты (анамезиты) и долериты по среднему составу близки к среднему типу базальта. Они более кислые, чем покровные базальты, а андезитобазальты по сравнению с трахибазальтами содержат значительно больше кремнезема, глинозема, щелочных элементов и меньше оксидов двухвалентных металлов. В них натрий преобладает над калием. Для всех типов пород этого субкомплекса характерно повышенное содержание титана [3].

Породы третьего (щелочного) субкомплекса имеют повышенные содержания K₂O, TiO₂, Al₂O₃ и пониженные SiO₂ и Na₂O. Образование щелочных пород происходило в результате магматической дифференциации, сопровождавшейся мощными метасоматическими процессами. В лейцитовых породах основными концентраторами калия являются лейцит и калиевый полевой шпат, а в нефелиновых породах – микроклин и нефелин. Максимальное содержание щелочей находится в интрузивных породах. Коэффициент агпаитности колеблется от 0.88 до 1.65. В породах установлены как типично агпаитовые минералы (Ca-ринкит), так и типично миаскитовые (сфен). Эффузивные породы близки по химическому составу к малиньитам, но отличаются повышенным содержанием CaO и щелочей, пониженным MgO. Накопление тантало-ниобатов и бериллия наблюдается в постмагматических метасоматитах – ортоклазитах [2].

По петрохимическим характеристикам эксплозивные породы исследуемого района не отличаются от кимберлитовых пород других провинций мира. По сравнению с нормальными ультрабазитами для них характерны повышенные содержания стронция, бария, бора, циркония, ванадия, а также таких летучих компонентов как фосфор, вода и CO₂ и пониженные содержания титана и алюминия. В них встречены все типоморфные минералы сибирских кимберлитов, за исключением алмаза и хромдиопсида.

Общей геохимической особенностью магматических пород девонского магматического комплекса зоны сочленения ДДВ с Приазовским мегаблоком УЩ являются повышенные содержания титана – в несколько раз (в пироксенитах в 100), меди в 2-8 раз (преимущественно в пироксенитах), циркония в 7-20, фтора в 4, редкоземельных элементов цериевой подгруппы – в несколько раз, а также пониженное содержание SiO₂  [1-4].

Особенности петрохимии и геохимии пород девонского магматического комплекса позволяют их отнести к щелочно-ультрабазитовому – щелочно-базальтовому типу магматизма.

Все разнообразие пород пермо-триасового магматизма обусловлено изменением содержания главных породообразующих минералов: плагиоклаза, роговой обманки, кварца, авгита и калиевого полевого шпата. Все породы комплекса характеризуются одними и теми же элементами-примесями, приблизительно одного порядка и не превышают кларковых содержаний. Н.В. Бутурлинов выделяет все породы этого комплекса в одну андезит-трахиандезитовую формацию.

Метасоматические процессы. Проявления девонского магматизма сопровождаются обширными процессами метасоматоза. Преобладает щелочной метасоматоз.

Из постмагматических процессов, связанных с первым субкомплексом, нужно выделить хлоритизацию и серпентинизацию, а также образование рудных серпентинитов. С породами второго субкомплекса – скарнирование и формирование сульфидного оруденения.

Выделяется несколько фаз щелочного метасоматоза – фенитизация (три стадии), ранняя карбонатизация, калишпатизация, альбитизация и поздняя карбонатизация. Наиболее интенсивно проявлены процессы калишпатизации, с которыми связана рудная минерализация бериллиевых, ниобиевых и редкоземельных минералов. Установлены также повышенные содержания меди (0.3%), цинка (до 1%), никеля (0.2%) и молибдена по сравнению со средним содержанием пород этого типа [3].

Метасоматические процессы широко развиты и в эксплозивных породах – при образовании цемента туфобрекчий в агрегаты серпентина, талька, хлорита и карбонатов; на отдельных участках эксплозивные породы превращены в слюды.

С магматическими породами пермо-триасового возраста связаны еще слабо изученные метасоматические процессы. Установлены карбонатизация, окварцевание и калишпатизация. С ними связана флюоритовая, полиметаллическая, ртутная и медная минерализация. Вероятно метасоматиты, связанные с пермо-триасовым магматизмом, были транспортными артериями для переноса фтора из девонских пород и отложения их в благоприятных условиях.

 

 

Литература

1. Донской Н.А., Загнитко В.Н. Геохронология и рудоносность палеозойских вулканогенных пород Днепровско-Донецкой впадины и Донбасса // Аспекти геології металевих і неметалевих корисних копалин: Зб. наук. пр. Ін-та геол. наук НАН України. – Київ, 2002. – Т.1. – С. 95-115.

2 .Донской А.Н., Донской Н.А. Покрово-Киреевский рудный узел. Перспективы поисков и разведки на цветные, редкие металлы, флюорит и алмазы // Мінеральні ресурси України, 2003. – №1. – С. 20-22.

3. Донской А.Н., Кулиш Е.А., Донской Н.А. Нефелиновые породы Украины – комплексные алюминий-глиноземные и редкометальные руды. К.: Логос, 2004. 222 с.

4. Донський М.О. Геохімія девонського магматичного комплексу Східного Приазов’я ” // Мат. нарад. “Геологія і магматизм докембрію Українського щита”. Київ, 2000. С. 156-157.