Петрология родингитов Камчатки

1.3.4. Метасоматическая зональность

    Разрез зоны родингитизации ксенолитов габброидов в серпентинитах Кротонского массива имеет следующее строение [52]. При переходе в направлении от контакта к центральным частям ксенолита выделяются зоны: (1) - оливин-пироксеновая (мощность до 5 см); (2) - гранат-пироксен-везувиановая (10-20 см); (3) - амфибол-хлорит-пренитовая (50-70 см); (4) - амфиболизации пород ксенолитов.

    Минеральный состав пород этих зон подвержен весьма существенным колебаниям за счет резких изменений содержаний минералов ранней и поздней метасоматической и метаморфической ассоциаций. Наименее измененными вторичными процессами породы 1-ой зоны сложены клинопироксеном (40-45 об. %) и наполовину серпентинизированным оливином. Характерны ксеноморфность, причудливые формы выделений этих минералов. В интерстициях между ними незначительное количество изотропной, местами слабодвупреломляющей основной массы - возможно, девитрифицированного стекла, в котором наблюдаются выделения волластонита, группирующиеся в закономерные полоски, подчеркивающие элементы строения (спайность?) минерала-протолита.

    Во второй зоне преобладает везувиан-пироксеновые и гранат-амфиболовые разности. Первая сложена клинопироксеном (50-80%) и везувианом (до 40%). Клинопироксен иногда встречается в виде центрических агрегатов, но чаще образует тонкие до криптокристаллических скопления, в которых находятся соразмерные выделения везувиана. Распределение пироксена по площади шлифа неравномерное, полосчатое и пятнистое. Широко развиты вторично метаморфические минералы - хлорит, пектолит, цеолиты и карбонат.

    Гранат-амфиболовые родингиты состоят из амфибола (30-40%), граната (30-35%), биотита (до 5%) и вторично-метаморфических пренита и цеолитов. Присутствуют две генерации амфиболов. В центральных частях крупных зерен иногда сохраняются реликты коричневой и бурой роговой обманки, с которой ассоциирует апатит, сфен и единичные реликтовые зерна ортита с плеохроичными двориками. Бурая роговая обманка замещается актинолитом, по которому, в свою очередь, развивается волокнистый бесцветный амфибол. Мелкокристаллические агрегаты граната образуют скопления, в некоторых случаях сохраняющие призматическую форму исходных минералов неопределимого состава.

    Родингиты следующей амфибол-пренит-хлоритовой зоны сложены указанными минералами в соотношениях 2: 4: 1. Отмечены реликты граната (до 8%), иногда встречается пектолит (до 20%). Присутствует светло-зеленый амфибол. Его удлиненные кристаллы имеют крайне неровные, иззубренные коррозией ограничения. Чрезвычайно редко в нем сохраняются реликты моноклинного пироксена, а сам он интенсивно хлоритизируется. Гранат находится в виде скоплений мелких зерен и обычно замещается хлоритом. Пренит развивается как по основной массе родингитов, так и по трещинкам.

    Если в метасоматитах перечисленных выше зон реликты первичных структур обнаруживаются с трудом, то в зоне амфиболизации исходных пород магматические структуры распознаются легко. Преобразования заключаются в интенсивной соссюритизации и пренитизации плагиоклазов и амфиболизации темноцветных минералов. Наиболее обычными среди вторичных минералов являются пренит. Затем следует хлорит, актинолит, эпидот, гидрогранат. Последний концентрируется внутри мелкочешуйчатых скоплений пренита.

Рис. 20

    В Центральном массиве о-ва Карагинского строение крупных родингитовых тел и будинообразых тектонических включений в разломных зонах имеет ясно выраженный зональный характер. Контакты между зонами как постепенные (особенно во внутренних частях метасоматической колонки), так и резкие. Конфигурация границ зон отличается значительной сложностью. Между родингитами и вмещающими их антигоритизированными серпентинитами обычно развита хлоритовая (хлорит-серпентиновая) оторочка. Родингиты представлены различными минералогическими типами, которые при удалении от контакта сменяются переходными породами. Обобщенная картина распространения главных минералов родингитов по зонам отражена в Таблице 1. Ниже приведено описание наиболее полного разреза зоны родингитизации [42], прослеживающегося в экзоконтакте крупной дайки габбро-долеритов к северу от вершины г.Туманной (рис.20).

    1. Антигоритизированные серпентиниты. Вблизи зон контактов серпентинизированных гипербазитов и алюмосиликатных пород хризотил-лизардитовые и хризотиловые серпентиниты испытывают антигоритизацию. Под микроскопом отчетливо наблюдается замещение петельчатых и ленточных агрегатов "первичных" серпентинов микрорешетчатыми новообразованиями антигорита. Мощность зон антигоритизации в приконтактовых частях тел родингитизированных габброидов не превышает первые метры.

    2. Хлоритовые и серпентин-хлоритовые оторочки. Внешне это темно- коричневые до черных, плотные породы с ясно выраженным волокнистым строением (волокна расположены перпендикулярно контактам). Практически нацело состоит из магнезиального хлорита. В резко подчиненных количествах встречаются тремолит, тальк, серпентин, хромшпинелиды. Присутствие двух последних минералов подчеркивает апосерпентинитовый генезис этих пород. Другим аргументом является характер контактов оторочки с родингитами (резкий с неровной, извилистой линией границы) и вмещающими серпентинитами (постепенный переход) [66,88]. Хлоритовые оторочки родингитовых тел - равновесная порода, сформированная в результате одновременного выноса Si и Mg из родингитизированных габбро, а также H₂O⁺ и Mg из вмещающих серпентинитов [82,113]. Мощность оторочек, как правило, составляет 1 - 10 см.

    Внутренние зоны метасоматической колонки сложены различными минералогическими типами родингитов. По характерным минеральным парагенезисам выделяются следующие зоны:

    3. Диопсид-пектолит-хлоритовые родингиты слагают внешние части родингитизированных тел. Макроскопически однородные серые, темно-серые мелкозернистые плотные породы с массивной текстурой. Под микроскопом имеют лепидогранобластовую и гранобластовую структуры. Для метасоматитов этой зоны характерен сложный минеральный состав: хлорит (до 30%), диопсид, пектолит, клиноцоизит, пренит, гроссуляр, амфибол, ксонотлит, кальцит, серпентин. Мощность внешней зоны родингитов не выдержана по простиранию и варьирует от 0 до 80 см.

    4. Хлорит-диопсид-гранатовые родингиты. Макроскопически очень похожи на породы зоны 3, отличаясь от них более светлой окраской и тонкозернистым сложением. Структура пород микрогранобластовая. Основные минералы: гроссуляр (до 50%), диопсид (до 40%), хлорит (10-20%). Второстепенные: клиноцоизит, везувиан, амфибол, пренит. Мощность зоны 4 составляет 5 - 40 см.

    5. Диопсид-везувиан-гранатовые родингиты. Слагают наиболее сильно измененные пород. Имеют тонкозернистое скрытокристаллическое, реже порфиробластовое строение. Окраска пород характеризуется наиболее светлыми оттенками серого цвета (до белого). Минеральный состав относительно выдержан. Основные минералы: гроссуляр (до 50-60%), везувиан (20-40%), диопсид (до 30%). Среди прочих менее распространенных минералов: клиноцоизит, хлорит, сфен. Породы этого типа слагают зону мощностью до 1.5 м.

    6. Диопсид-кварц-хлорит-клиноцоизитовые метасоматиты слагают зону, непосредственно примыкающую к измененными габброидами. Макроскопически это - белые до серых мелко-, средне - зернистые породы с массивной текстурой. Структура пород лепидогранобластовая. Основные минералы: клиноцоизит (до 50%), хлорит (20-30%), кварц (до 10-15%), диопсид (10-30%), гроссуляр (до 10%). Помимо них встречены: альбит, амфиболы (тремолит и тремолит-актинолит), сфен, лейкоксен. Основную массу породы слагает мелкозернистый кварц-клиноцоизитовый агрегат зерен, развивающихся, по-видимому, по первичному плагиоклазу габбро. Мощность пород этой зоны 10-80 см.

    7. Амфиболизированные габброиды. Первичные габбро-долериты в результате автометасоматоза и регионального метаморфизма низких ступеней изменены до амфибол-плагиоклазовых пород, имеющих гранонематобластовую (с реликтами офитовой) структуру и массивную текстуру. Порода имеет темно-серый цвет. В интерстициях между ними незначительное количество изотропной, местами слабодвупреломляющей основной массы - возможно, девитрифицированного стекла, в котором наблюдаются выделения волластонита, группирующиеся в закономерные полоски, подчеркивающие элементы строения (спайность ?) минерала - протолита.