750
Чередниченко С.В.
Пироксеновые сиениты и пегматиты Селянкинского массива (Ильменские горы)
Пироксеновые сиениты и пегматиты Селянкинского массива
(Ильменские горы)
Чередниченко С.В.
Ильменский государственный заповедник, svcheredn@mail.ru
Селянкинский массив расположен в средней части Ильменских гор. Пироксеновые сиениты массива относятся к породам Ильменогорского щелочного комплекса, залегающие в ядре одноименной антиклинали. Селянкинский массив вытянут в меридиональном направлении на 4 км при максимальной ширине 400 м, на юге выклиниваясь многочисленными выступами и апофизами. В целом массив залегает субсогласно с вмещающими породами селянкинской толщи [5]. На восточном контакте встречаются графит-гранат-биотитовые гнейсы с силлиманитом, амфиболиты, пироксен-скаполитовые сланцы, биотитовые гранитные мигматиты, дайки аплитовидных гранитов. Западнее массива наблюдается чередование пироксеновых и амфибол-пироксеновых фенитов [2].
Щелочные породы массива неоднородны по своему составу и строению, встречаются от мелко- до крупнозернистых пироксеновых сиенитов, пироксен-полевошпатовые пегматиты, порфировидные пироксеновые сиениты с кварцем, биотитовые сиениты.
Среднезернистые полосчатые пироксеновые сиениты падают под углом 75 – 80°, азимут падения полосчатости 85°. Состоят из розовато-белого полевого шпата (70 – 80%), темно-зеленого пироксена (15 – 20%), микроклин-альбитового агрегата (10%) и акцессорных минералов присутствуют апатит, титанит, черная слюда, магнетит. Полевой шпат, представленный олигоклаз-антипертитом, под микроскопом имеет извилистые ограничения, а также грубые полосчатые или пятнистые вростки калиевого полевого шпата, занимающего 30 – 40% площади зерна. Правильные антипертиты распада редки, калишпат иногда отсутствует в краях зерен олигоклаза. Пироксен представлен эгирин-авгитом, с краев и по трещинам которого развит вторичный амфибол. Цвет его по Ngсине-зеленый, по Npфиолетово-бурый, по Nmфиолетовый; cNg = 34°, 2V = -20°. Мелкозернистый микроклин-альбитовый агрегат расположен между зернами олигоклаза, часто корродируя последний.
Крупнозернистые полосчатые пироксеновые сиениты по текстурно-структурному строению и составу аналогичны вышеописанным породам [2].
На восточном склоне Селянкинского массива расположено семь пегматитовых жил с ильменит-ильменорутиловой минерализацией. Контакты пегматитов с вмещающими сиенитами резкие, неровные, извилистые. Сланцеватость вмещающих пород огибает очертания жил, следуя довольно сложным их изгибам. Форма жил линзовидная и четковидная, раздувы до 6 – 9 м сменяются на коротких промежутках пережимами до десятков сантиметров. Жилы зональны. По минералогическому составу, текстурным и структурным особенностям отчетливо выделяются следующие зоны (от краев к центру): биотитовая, меланократовая пироксен-полевошпатовая, биотит-полевошпатовая и полевошпатовая. Закономерность хорошо выдерживается в раздувах; в пережимах меланократовый пегматит обычно отсутствует. Ильменит-ильменорутиловые агрегаты встречаются почти во всех зонах, распределены неравномерно в виде скоплений преимущественно в меланократовом пироксен-полевошпатовом пегматите [3].
Преобладающим минералом пегматитов является пироксен, содержание которого колеблется от 55 до 95%, среднее содержание 78% (из 60 подсчетов). На долю полевого шпата приходится 22% (колебания от 5 до 45%). Химический состав пироксен-полевошпатовых пегматоидов приведен в таблице 1 (ан. 6 – 8). Слюда краевых частей жил соответствует флогопит-анниту (табл. 2, ан. 5, 6). Пироксен встречается в виде изометричных кристаллов с ровными прямолинейными ограничениями, плеохроирует от голубовато-зеленого до желтовато-зеленого цветов и соответствует эгирин-авгиту с высоким (42 – 47%) содержанием эгиринового и жадеитового миналов (см. табл. 2, ан. 3, 4). Полевой шпат белого, розового цвета представлен ортоклаз-пертитом; отмечается иризация в розовых тонах. Встречается в виде зерен с извилистыми неровными ограничениями и с незначительным волнистым погасанием. Пертитовые вростки представленные альбитом, под микроскопом имеют ленточную и веретенообразную форму. Ориентировка их закономерная, субпараллельная. Доля альбита, растворенного в калиевом полевом шпате, варьирует от 4 до 14% (см. табл. 2, ан. 10). Характерной особенностью рассматриваемых полевых шпатов является высокое содержание окисного железа (>1%), который в основном представлен гематитом и обуславливает процесс иризации. В целом полевой шпат пироксен-полевошпатовых пегматоидов по соотношению натрия и калия(1 : 1,4), повышенному содержанию железа резко отличается от антипертита (2 : 1) вмещающих пироксеновых сиенитов [2].
В центральной и западной частях Селянкинского массива встречаются пироксеновые сиениты, которые содержат порфировидные выделения полевого шпата от 0.5 до нескольких см в поперечнике. Изометричные или слегка удлиненные, они нечетко ограничены от основной массы породы. Иногда выделения сливаются в прожилки, где появляются отдельные зерна пироксена. Химические составы порфировидных пироксеновых сиенитов приведены в таблице 1 (ан. 2 – 5). Полевой шпат (75 – 80%) представлен альбит-антипертитом. Вростки калиевого полевого шпата неравномерно распределены по площади зерна, под микроскопом имеют веретенообразную и игольчатую форму, доля калиевой фазы в среднем составляет 29.4% (см. табл. 2, ан. 7 – 9). Содержание темноцветных минералов около 20%, среди них всегда преобладает эгирин-авгит (см. табл. 2, ан. 1, 2). Цвет пироксена зеленый, желто-зеленый, 2V = 70°, сNp = 30°. Амфибол катофоритового ряда [1]. В переменных количествах присутствует кварц (6 – 11%) как в виде отдельных зерен, так и в виде линзочек до 5 – 10 мм. Акцессорные минералы представлены титанитом, апатитом, ильменитом и магнетитом.
Сравнивая химические анализы пироксеновых сиенитов и пегматоидов (табл. 1) можно сделать вывод, что последние отличаются пониженным содержанием кремнезема, глинозема и щелочей, а также повышенным содержанием железа, марганца, магния и кальция по сравнению с пироксеновыми сиенитами.
Литература
1. Баженов А.Г., Иванов Б.Н. и др. О вещественном составе пироксен-полевошпатовых пород северной части Ильменогорского комплекса // Щелочные, основные и ультраосновные комплексы Урала. Труды ИГЗ, вып. XV. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1976. С. 3 – 11.
2. Кутепова Л.А., Иванов Б.Н., Баженов А.Г. Опорный разрез через Ильменогорский комплекс (средняя часть Ильменских гор) // Свердловск: УНЦ АН СССР, 1982. С. 40 – -45 (Препринт).
3. Минералы Ильменского заповедника. Заварицкий А.Н. М.: АН СССР, 1949. С. 548 – 559.
4. Путеводитель экскурсии Вишневые – Ильменские горы. IIУральское петрограф. совещ. Свердловск: УФАН СССР, 1966. 67 с.
5. Юрецкий В.Н., Петров В.И., Кузнецов Г.П. и др. Отчет Ильменогорского геологосъемочного отряда о результатах геологического доизучения масштаба 1:50000 Ильменогорской площади в Каслинском и Аргаяшском районах и территориях г.г. Кыштым, Миасс, Чебаркуль Челябинской области за 1976 – 1982 г.г. Челябинск, 1982. Фонды ИГЗ.
Таблица 1
Химический анализ пироксеновых сиенитов и пироксен-полевошпатовых пегматоидов, вес. % [2]
Компоненты | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
SiO2 | 59.96 | 58.94 | 57.46 | 62.62 | 61.62 | 50.76 | 52.68 | 55.24 |
TiO2 | 0.39 | 0.94 | 1.03 | 0.98 | 0.65 | 0.83 | 0.79 | 0.64 |
Al2O3 | 12.73 | 13.72 | 12.45 | 12.49 | 13.53 | 4.51 | 7.45 | 6.09 |
Fe2O3 | 6.26 | 4.39 | 7.56 | 6.80 | 4.84 | 12.49 | 12.07 | 10.90 |
FeO | 2.30 | 3.23 | 2.80 | 1.29 | 2.13 | 5.73 | 4.12 | 5.01 |
MnO | 0.21 | 0.36 | 0.23 | 0.19 | 0.24 | 0.87 | 0.62 | 0.50 |
MgO | 1.38 | 2.24 | 1.69 | 1.37 | 1.36 | 5.73 | 2.47 | 4.47 |
CaO | 5.57 | 5.96 | 4.89 | 2.92 | 3.51 | 11.54 | 11.93 | 9.55 |
Na2O | 7.26 | 5.84 | 6.60 | 6.04 | 7.01 | 5.00 | 5.20 | 5.30 |
K2O | 3.06 | 3.16 | 2.92 | 4.54 | 4.01 | 1.28 | 2.30 | 2.02 |
H2O– | не обн. | 0.26 | 0.57 | 0.59 | – | 0.16 | 0.14 | 0.20 |
H2O+ | – | – | 0.44 | 0.35 | – | 0.30 | 0.30 | 0.39 |
П.п.п. | 0.36 | 0.46 | – | – | 0.40 | 0.09 | 0.24 | 0.08 |
P2O5 | 0.87 | 0.42 | 0.47 | 0.25 | 0.35 | 0.25 | 0.25 | 0.14 |
F | 0.04 | – | 0.07 | 0.04 | 0.08 | – | – | – |
-O = F2 | – | – | 0.03 | 0.02 | 0.03 | – | – | – |
CO2 | – | – | 0.32 | 0.03 | – | – | – | – |
Сумма | 100.37 | 99.72 | 99.47 | 100.48 | 99.65 | 99.54 | 100.56 | 100.53 |
Примечания: 1-Мелкозернистый пироксеновый сиенит, проба 18с; 2-5 – средне-крупнозернистые порфировидные пироксеновые сиениты: 2 (013678), 3 (И-74-6013), 4 (И-74-6016-1), 5 (СП-1); 6-7 – пироксен-полевошпатовые пегматоиды: 6 – (И-74-60221), 7 – (И-74-60222), 8 – (И-74-60223).
Таблица 2
Химические составы минералов пироксеновых сиенитов и пироксен-полевошпатовых пегматоидов, вес. % [2]
Компоненты | Пироксен | Слюда | Полевой шпат | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
SiO2 | 52.39 | 51.54 | 50.72 | 51.15 | 39.03 | 38.01 | 65.34 | 65.61 | 66.49 | 65.05 |
TiO2 | 2.05 | 0.48 | 0.46 | 0.36 | 3.21 | 2.76 | – | – | 0.01 | – |
Al2O3 | 0.69 | 2.26 | 2.24 | 2.03 | 10.06 | 10.95 | 19.69 | 19.41 | 18.97 | 19.47 |
Fe2O3 | 21.32 | 17.32 | 13.95 | 15.51 | 5.99 | 4.87 | 1.85 | 1.23 | 0.78 | 1.17 |
FeO | 2.48 | 5.38 | 6.87 | 5.34 | 12.86 | 15.58 | – | – | – | – |
MnO | 0.79 | 0.77 | 1.03 | 1.00 | 0.65 | 1.02 | – | – | 0.01 | – |
MgO | 3.62 | 4.82 | 5.98 | 6.03 | 14.17 | 13.44 | – | – | 0.05 | – |
CaO | 6.75 | 10.78 | 12.33 | 11.82 | 0.10 | 0.25 | 0.21 | 0.05 | 0.60 | 0.05 |
Na2O | 9.00 | 6.48 | 5.75 | 5.75 | 0.47 | 0.53 | 7.60 | 7.25 | 8.00 | 4.67 |
K2O | – | 0.10 | 0.22 | 0.22 | 9.00 | 8.68 | 4.63 | 5.49 | 4.64 | 9.22 |
H2O | – | – | – | – | 1.70 | 1.85 | – | – | – | – |
P2O5 | – | – | – | – | 0.12 | – | – | – | – | – |
Сумма | 99.09 | 99.90 | 99.55 | 99.21 | 98.83 | 99.85 | 99.32 | 99.35 | 99.39 | 99.63 |
Состав, мол. % | ||||||||||
Ab | 70.7 | 66.7 | 70 | 43.4 | ||||||
Or | 28.2 | 33.1 | 26.9 | 56.3 | ||||||
An | 1.1 | 0.2 | 3.0 | 0.3 | ||||||
Примечания: 1-4 – пироксен: 1 (И-74-6016-1), 2 (СП-1) среднее из двух анализов, 3 (И-74-60220), 4 (И-74-60223); 5-6 – слюда : 5 (И-74-60220), 6 (И-74-60223);7-10 – полевые шпаты: 7 (И-74-6013а), 8 (И-74-6018), 9 (СП-1), 10 (6022) – среднее из 8 анализов.