Флюидный режим юстыдских гранитоидов. Особенности флюидного режима гранитоидов оценены на основе экспериментальных данных по составам биотитов; изложенных во многих работах [Аксюк; 2001; Jacobs; Perry; 1977]. Составы биотитов Юстыдского массива и некоторые параметры структурной решётки слюды приведены в табл. 5.1.
Таблица 5.1
Химический состав биотитов гранитоидов Юстыдского массива (масс. %)
Оксиды и структурные показатели биотитов |
1 |
2 |
3 |
SiO2 |
34; 94 |
34; 73 |
35; 45 |
TiO2 |
2; 24 |
2; 07 |
2; 35 |
Al2O3 |
13; 6 |
18; 65 |
15; 03 |
Fe2O3 |
4; 5 |
4; 65 |
4; 35 |
FeO |
24; 02 |
24; 10 |
23; 10 |
MnO |
0; 21 |
0; 14 |
0; 12 |
MgO |
4; 92 |
1; 51 |
4; 12 |
CaO |
0; 3 |
0; 10 |
0; 11 |
Na2O |
0; 2 |
0; 12 |
0; 12 |
K2O |
9; 25 |
9; 65 |
9; 35 |
CO2 |
– |
– |
– |
H2O + |
4; 97 |
3; 12 |
5; 10 |
F |
0; 42 |
0; 86 |
0; 41 |
Cl |
0; 44 |
0; 47 |
0; 24 |
B2O3 |
- |
0; 31 |
0; 45 |
? |
100; 01 |
100; 48 |
100; 30 |
AlIV |
1; 88 |
1; 98 |
2; 0 |
AlVI |
(-0; 07) |
0; 58 |
0 |
FBt |
0; 017 |
0; 057 |
0; 017 |
ClBt |
0; 01 |
0; 015 |
0; 005 |
OHBt |
0; 97 |
0; 93 |
0; 98 |
Примечание. 1 – рапакивиподобные граниты 1 фазы; 2 – грубопорфировидные лейкограниты 2 фазы; 3 – мелкокристаллические лейкограниты 3 фазы; AlIV; AlVI – алюминий тетраэдрической и октаэдрической координаций в структуре биотита; FBt; ClBt; OHBt – миналы фтор-биотита; хлор-биотита; гидроксил-биотита в структуре слюды.
Анализ табл. 5.1 показывает; что биотиты породных типов отличаются высокой железистостью при доминирующей роли закисного железа. Обращают на себя внимание высокие концентрации воды в составе биотитов; что указывает на высокое содержание водной фазы в магматогенных флюидах. В поздних фазах наблюдается появление бора; что; вероятно; обусловило интенсивную турмалинизацию пород как внутри массива; так и в его контактах. В целом биотит во всех случаях следует относить к гидроксил-биотиту по показателю OHBt. Высокое содержание воды во флюидах должно влиять на температуры кристаллизации пород в сторону их снижения и определять особенности потенциальной рудоносности. Оценка параметров флюидного режима пород приведена в табл. 5.2.
Таблица 5.2
Параметры флюидного режима гранитоидов Юстыдского массива
Фазы гранитоидов |
T |
fO2 |
fH2O |
PH2O |
PCO2 |
MHF |
Kвос |
у |
Овоидные рапакивиподобные граниты |
680 |
–15;1 |
0;82 |
1;28 |
0;72 |
1;27 |
0;65 |
193;7 |
Грубопорфировидные лейкограниты |
670 |
–16;2 |
0;85 |
1;65 |
0;75 |
1;60 |
0;58 |
191.4 |
Мелкозернистые лейкограниты |
660 |
–16;0 |
0;90 |
1;3 |
0;80 |
1;28 |
0;61 |
194;5 |
Примечание. T, °C – температура кристаллизации; lg fO2 – логарифм фугитивности кислорода; fH2O – фугитивность воды; pH2O; pCO2 – парциальное давление воды и углекислоты; Квост – коэффициент восстановленности флюидов; MHF – концентрации плавиковой кислоты во флюидах в моль/дм3 по [Аксюк; 2001]; у – потенциал ионизации биотита по
В.А. Жарикову. Фугитивности и парциальные давления даны в килобарах.
Действительно; приведенные оценки температур кристаллизации биотитов не высоки и снижаются от гранитоидов 1 фазы (680 °С) к лейкогранитам заключительной фазы (660 °С). Низкие значения фугитивности кислорода и высокие – коэффициента восстановленности флюидов (0;58–0;65) свидетельствуют о редуцированной (восстановительной) среде кристаллизации пород. Высокие парциальные давления воды во флюидах указывают на важную роль её в эволюции магматического очага. Резкое увеличение концентрации плавиковой кислоты во флюидах 2 фазы; по сравнению с 1 фазой; указывает на открытый характер глубинного очага в отношении флюидов; что могло быть связано с подтоком фтора в составе трансмагматических флюидов более глубинного мантийного источника. Подток бора в заключительных фазах становления магматитов Юстыдской системы отмечен нами ранее. По потенциалу ионизации биотита выявляется повышение основности среды для второй фазы грубопорфировых лейкогранитов и повышение кислотности среды для заключительной фазы мелкозернистых лейкогранитов; относительно рапакивиподобных гранитов ранней фазы. Это свидетельствует о неустойчивом режиме глубинного очага при генерации разнофазовых дериватов Юстыдского массива.