Глава 2.

    Температура процесса чарнокитизации рассчитывались по обменным равновесиям Bt+Opx и Pl+Kfs (Perchuk et al., 1991), а давление оценивалось по уравнению обобщенного регрессивного РТ тренда для гранулитовых комплексов (Perchuk, 1990), характерного также для пород ЦГП Шри Ланки (Сафонов и др., 1995). Выделены три стадии температурной эволюции чарнокитового пятна (рис. 3):
I. Т=710-680^ОС соответствует кристаллизации биотита в чарноките совместно с ортопироксеном;
II. Т=650-580^ОС отвечает дальнейшему метасоматическому преобразованию пород, росту чарнокитового "пятна", гидратации и развитию биотита за счет остаточного водного флюида;
III. Т=580-470^ОС характеризует поздние метасоматические процессы в пятнистом чарноките, кристаллизацию кварц-плагиоклазовых микрожил.
    Температуру начальной кристаллизации ортопироксена в чарноките и зоне KPQ определить не возможно. Возможно, что она была выше 710^ОС.
    Активность воды на высокотемпературной стадии эволюции чарнокита (I), рассчитанная по равновесию Bt+Qtz=Opx+Kfs+H2O по составам сосуществующих минералов в чарноките, составляла a_H2O^fl=0.33-0.28. На стадии остывания активность воды снижалась до 0.20-0.14 (рис. 3). Относительно низкая a_H2O^fll в чарнокитизирующем флюиде обусловлена понижением g _H2O^fl  за счет взаимодействия молекул H₂O во флюиде с молекулами сильных электролитов (NaCl, KCl, CaCl₂) (Аранович и др., 1987; Шмулович, 1983; Aranovich, Newton, 1997), что подтверждается находкой водно-солевых включений в минералах чарнокита и интенсивным развитием щелочного метасоматоза.
    Структурные особенности чарнокита свидетельствуют о том, что эта порода могла частично или полностью кристаллизоваться из расплава, возникшего в результате метасоматического изменения состава гнейса при близости состава пород к гранитной эвтектике. Плавление могло произойти при при Т=750^ОС, Р=6.5 кбар и a_H2O^fl=0.35-0.4 (рис. 3).

Рис. 3. PTaH2O - диаграмма для гранитного ликвидуса (Перчук, 1973) в сравнении с линиями реакции Bt+Qtz=Opx+Kfs+H2O. •- PT-параметры равновесий Opx и Bt в чарнокитовом ядре вдоль ретроградного тренда эволюции. I-III - стадии эволюции чарнокитового пятна (см. текст). Знаком (?) обозначены возможные РТ-параметры плавления в чарнокитовом ядре.

    Индикаторами роста активности щелочей при чарнокитизации являются зональные каймы Kfs на контактах зерен Pl, Opx и Bt. Субсолидусные диаграммы lg(a_KCl/a_HCl)^fl-lg(a_NaCl/a_HCl)^fl   (рис. 4 а, б) иллюстрируют закономерности изменения составов сосуществующих минералов при вполне подвижном поведении K и Na во флюиде и эволюцию химических потенциалов K и Na при образовании пятнистых чарнокитов района Курунегала. Приток подщелоченных флюидов, привел к разложению парагенезиса ортогнейса (Bt+Qtz+Pl+Kfs,поле А на рис. 4 а) с образованием в тылу метасоматической KPQ зоны низкоглиноземистого магнезиального ортопироксена (поле В на рис. 4 а). По разные стороны от метасоматической KPQ зоны существуют парагенезисы одинаковой валовой магнезиальности, но разного минерального состава. Дальнейший рост активностей щелочей (тренд В-С) ведет к снижению глиноземистости Opx (реакция 3) и замещению Pl калишпатом по реакциям (1) и (2). Координата поля С соответствуют минеральной ассоциации чарнокитового ядра. Формирование биотита в чарноките обусловлено снижением температуры и активностей щелочей (рис. 3 б). Смещение дивариантного поля в область более высоких значений lg(a_NaCl/a_HCl)^fl  соответствует кристаллизации низкотемпературных Pl-Qtz микрожил.
    Расчет модельной диаграммы X_Mg^порода - X_Al^порода (Т=700^ОС, Р=5.5 кбар, a_H2O^fl=0.3 и lg(a_KCl/a_HCl)^fl =2.8) показал, что наряду с возрастанием активностей K и Na и низкой активностью воды во флюиде, метасоматическое снижение магнезиальности породы на 10 мол. % при чарнокитизации обуславливала стабильность чарнокитового парагенезиса.

Рис. 4. Диаграммы lg(a_KCl/a_HCl)^fl-lg(a_NaCl/a_HCl)^fl  для ассоциации Opx+Bt+Kfs+ Qtz+Pl+(K-Na-H)Cl для предполагаемого пика чарнокитизации (а); для стадии дечарнокитизации (б) (см. текст). Прямые сплошные линии - N_Or^Kfs,, прямые прирывистые линии - N_An^Pl, субвертикальные сплошные линии - N_OK^Opx, субвертикальные прерывистые линии - N_East^Bt.

Предыдущий раздел.

В начало

Далее.