Сидорова, Е. В.

Electronic archive of Tomsk Polytechnic University

  187 СЕКЦИЯ 2. МИНЕРАЛОГИЯ, ГЕОХИМИЯ И ПЕТРОГРАФИЯ ПЕТРОГРАФИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ВУЛКАНИТОВ КЛЮЧЕВСКОГО ВУЛКАНА, КАМЧАТКА Е.В. Сидорова Научный руководитель доцент Л.А. Краснощекова Национальный исследовательский Томский политехнический университет, г. Томск, Россия  Камчатка располагается в близи зоны схождения литосферных плит и является частью Тихоокеанского вулканического кольца. Выделяемые на Камчатке два протяженных среднегорных хребта Срединный и Восточный разделены узкой Центрально-Камчатской депрессией. Ключевская группа, состоящая из 12 вулканов, образует гигантский горный массив, расположенный в северной части Центрально-Камчатской депрессии, ограниченной с запада Козыревско-Быстринской системой сводов, а с востока –rорстантиклинорием Восточных хребтов (Хубуная и др., 1993). Вулкан Ключевской – один из самых активных вулканов мира. На его долю приходится почти половина ювенильного материала, поступающего на поверхность в пределах Курило-Камчатской островной дуги (Селиверстов, 2007). Постройка Ключевского вулкана сложена базальтовыми и андезитовыми лавовыми потоками с прослоями пирокластики и льда. Объем пирокластического материала, слагающего вулканический конус, существенно превышает объем лавовых потоков.  За последние 250 лет произошли 34 извержения Ключевского вулкана, которые в среднем повторялись с интервалом примерно семь лет. Результаты исследований вулканов Камчатки приведены в ряде монографий и в многочисленных статьях отечественных и зарубежных исследователей (Влодавец, 1940; Ритман, 1964; Аносов 1978; Раст, 1982; Богоявленская и др., 1985, 2004; Озеров, 1993, 1995, 2003; Kersting et al., 1994; Плечов и др., 2000 и т.д.).  Автором изучались образцы пород Ключевского вулкана из коллекции кафедры геологии и разведки полезных ископаемых ТПУ (10 образцов). Вулканиты представлены преимущественно средними по составу породами: андезитами, андезибазальтами, гиалоандезитами. Исследование шлифов проводилось на поляризационном микроскопе Olympus BX53. Андезибазальты – породы от темно-серого до черного цвета, для некоторых образцов характерны слабые зеленовато-серые оттенки. Породы представлены порфировыми разностями, вкрапленники которых могут составлять до 50…60 % от объема породы. В качестве фенокрист отмечаются плагиоклазы (35…40 %), пироксены и роговая обманка суммарно составляют до 15…20 %. Из пироксенов преобладают моноклинные и только первые проценты приходятся на долю ромбических разновидностей, единично фиксируются зерна роговой обманки (рис. 1). Основная масса сложена микролитами плагиоклазов и вулканическим стеклом в различных соотношениях, микроструктура пилотакситовая и гиалопилитовая, интергранулярная, реже наблюдается интерсертальная (рис. 2).   Андезиты представлены породами от светло-серого до темно-серого цвета, имеют большей частью пористую и реже массивную текстуру (рис. 3). Основная масса пород состоит из вулканического стекла с погруженными в него микролитами плагиоклаза и мелкими кристалликами пироксена. В пористых разностях пород в основной массе вулканического стекла фиксируются преимущественно микролейсты плагиоклазов, в то время как для андезитов с небольшим количеством пор в основной массе помимо микролитов плагиоклазов наблюдаются и субизометричные зерна пироксенов (рис. 4). Средний плагиоклаз является доминирующим минералом (30…50 %) и представлен двумя генерациями: фенокристаллами и микролитами. Вкрапленники плагиоклаза образуют кристаллы размером до 2 мм призматической и удлиненной формы с полисинтетическим или зональным погасанием (рис. 5). Зональность отмечается примерно у 30 % фенокристов плагиоклазов. Углы симметричного погасания полисинтетических двойников составили в среднем 200, что позволило отнести плагиоклаз к андезинам. В зернах плагиоклаза наблюдаются мелкие включения вулканического стекла. Содержание пироксенов (авгит, редко гиперстен) варьирует в пределах 5…20 % в зависимости от породы. Авгит, также как и плагиоклаз, образует две генерации: фенокристаллы и кристаллы в вулканическом Рис. 2. Микроструктуры андезибазальтов: слева - порфировая и пилотакситовая (с анализатором), справа – стекловатая с порфировыми вкрапленниками (без анализатора) Рис. 1. Фенокристы  плагиоклазов и темноцветных минералов в андезибазальте. Без анализатора                                                         188                                                                                 ПРОБЛЕМЫ ГЕОЛОГИИ И ОСВОЕНИЯ НЕДР стекле. По размерам фенокристы пироксена обычно меньше, чем плагиоклаза, и в некоторых из них может наблюдаться двойникование (рис. 6). Кристаллы пироксена хорошо образованы и обладают многими гранями.    Гиалоандезиты темно-серые, бурые до черных цветов породы, примерно на 80…85 % состоят из вулканического стекла. Для пород характерна полосчатая, флюидальная текстура, обусловленная чередованием материала с различным минеральным составом и разного цвета (рис. 7). Основная масса пород стекловатая и гиалопилитовая. В участках с гиалопилитовой структурой наблюдается погружение незначительного количества микролитов плагиоклаза в вулканическое коричневое стекло. Области пород со стекловатой структурой характеризуются практически полным отсутствием выделений микролитов плагиоклаза. Гломеропорфировые образования развиты незначительно и не превышают 10 % от объема породы (рис. 8).   По результатам петрографического изучения пород Ключевского вулкана отметим некоторые их особенности. Петрографический состав вулканитов варьирует от роговообманково-пироксеновых, двупироксеновых андезибазальтов до двупироксеновых андезитов и гиалоандезитов. Этот факт позволяет предположить, что происходило излияние различных по составу магм. В изученных образцах преобладают пористые текстуры, в меньшей степени наблюдаются массивные разности пород с небольшим проявлением пористости, что указывает на насыщенность магматических расплавов газо-флюидными компонентами. Автором предпринята попытка исследовать газово-жидкие включения (ГЖВ) в плагиоклазах в термокамере Lincam, позволяющей гомогенизировать флюидные включения в минералах в интервале температур 180…6000 С. Отсутствие эффекта гомогенизации ГЖВ в пластинах пород указывает на то, что температуры, при которых стал возможным захват включений в плагиоклазе, превышали 6000 С.    Рис. 3. Пористая структура андезитов. Без анализатора Рис. 4. Интергранулярная структура андезитов. С анализатором Рис. 5. Зональность в плагиоклазе. С анализатором Рис. 6. Двойники в авгите. С анализатором Рис. 7. Флюидальная текстура. Слева без анализатора, справа с анализатором Рис. 8. Гломеропорфировые сростки плагиоклаза и пироксена. Без анализатора   189 СЕКЦИЯ 2. МИНЕРАЛОГИЯ, ГЕОХИМИЯ И ПЕТРОГРАФИЯ Литература 1. Богоявленская Г.Е., Наумов В.Б., Толстых М.Л. и др. Составы расплавов и условия кристаллизации андезитов вулканов Авачинский, Безымянный, Шивелуч и Карымский (по данным изучения расплавных включений) // Вулканология и сейсмология. – 2004. – № 6. – С.1-14. 2. Ладыгин В.М., Гирина О.А., Фролова Ю.В. Петрофизические особенности лавовых потоков вулкана Безымянный, Камчатка // Вулканология и сейсмология. – 2012. – №. 6. – С. 18-30.  3. Миронов Н.Л. Происхождение и эволюция магм Ключевского вулкана, Камчатка, по данным изучения расплавных включений в оливине: Автореферат. дис. канд.геол.-минер. наук. – М., 2009 г. – 31 с.  МИНЕРАЛОГИЯ СПЕРРИЛИТА Р. ИЗАС И Р. БЕЙКА КУЗНЕЦКОГО АЛАТАУ В.А. Силкин Научный руководитель профессор В.А. Макаров Сибирский федеральный университет, г. Красноярск, Россия Минералы платиновой группы в различных количествах установлены во многих разведанных золотоносных россыпях Алтае-Саянской области. Минералы платиновой группы отмечались здесь при отработке и разведке золотоносных россыпей в бассейнах рек Амыла, Уса, Ургуна – Западного Саяна, рек Мана, Караган, Сисим, Кувай – Восточного Саяна, рек Кельбес, Тисуль – Кузнецкого Алатау и других. В их составе обычно присутствуют Fe-Pt, Ir-Os-Ru -соединения и сперрилит. В зависимости от приуроченности к различным геологическим структурам предшественниками выделены сперрилитовая, иридосминовая, рутениридосминовая и ферроплатиновая ассоциации [2]. Следует отметить, что независимо от наличия или отсутствия в концентрате минералов платиновой группы, во многих из них в разных количествах отмечается сперрилит. Источниками иридосминовой, рутениридосминовой и ферроплатиновой ассоциаций платиноидов являются, как правило, основные и ультраосновные породы [3], а источники сперрилита в большинстве случаев недостаточно ясны. В пределах Кузнецкого Алатау самостоятельная сперрилитовая минерализация без примесей других минералов платиновой группы (иридосминов, рутениридосминов и т.д.) отмечалась значительно реже [1], чем в Восточном и Западном Саянах. Нами проанализирован сперрилит из золотоносных россыпей рр. Изас и Бейка восточного склона Кузнецкого Алатау. Сперрилит россыпей Уйбат-Немирского (верховья р. Бейка) и Балыксинского золотоносных районов (среднее течение р. Изас) представлен в разной степени окатанными монокристаллическими зернами и их обломками и в меньшей степени слабоокатанными зернами с кристаллографическими очертаниями, близкими к кубу. Также встречаются зерна с комбинацией других габитусов. По материалам из обеих рек отмечается, что наиболее крупные зерна сперрилита менее окатаны, чем мелкие, в составе которых преобладают зерна, имеющие близкую к сфероиду форму. Также следует отметить несколько крупную размерность сперрилитов р. Бейка – размерностью от 90 до 390 мкм при размерности зерен р. Изас от 64 до 210 мкм. Анализы выполнены в Объединенном институте геологии, геофизики и минералогии СО РАН на микроанализаторе "Camebax", аналитик Л.Н.Поспелова. Напряжение при анализе составляло 20 кВ, сила тока 60 нА, время определения – 10 с. В качестве эталонов для Pt, Ir, Pd использовались чистые металлы, для мышьяка - арсенопирит (FeAsS), для железа – халькопирит (CuFeS2), для сурьмы – халькостибит (CuSbS2). Химический состав сперрилитов характеризуется стехиометричностью, однако, следует отметить в некоторых зернах присутствие сурьмы (до 0,134 мас. %), никеля (до 0,060 мас. %) (табл.).  Таблица Химический состав сперрилитов рр. Изас и Бейка  № п/п Pt Ir As Pd Fe Ni Sb Total р.Изас 1-3 54,860 0,000 43,850 0,000 0,000 0,000 0,000 98,710 р.Бейка 3-1 55,450 0,000 43,910 0,000 0,000 0,000 0,060 99,420 3-3 55,990 0,000 44,160 0,000 0,000 0,000 0,000 100,150 3-4 55,540 0,000 43,560 0,000 0,000 0,000 0,040 99,137 3-7 56,340 0,000 43,940 0,000 0,000 0,000 0,134 100,417 3-9 55,100 0,000 44,080 0,000 0,000 0,000 0,131 99,308 3-10 55,410 0,000 44,060 0,000 0,000 0,000 0,077 99,550 3-13 55,770 0,000 44,010 0,000 0,000 0,000 0,073 99,850 Предел обнаружения, вес. % 0,167 0,153 0,038 0,066 0,028 0,039 0,046 -  

Петрографические особенности вулканитов Ключевского вулкана, Камчатка

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Electronic archive of Tomsk Polytechnic University