ФЛОГОПІТОВИЙ ДУНІТ ІНТРУЗИВУ МАЛИЙ ОСТРОЖОК (ПОДІЛЬСЬКИЙ МЕГАБЛОК УКРАЇНСЬКОГО ЩИТА)

С.М. Цимбал, С.Г. Кривдік, Ю.С. Цимбал

РЕЗЮМЕ

Наведено результати петрографічних і мінералогічних досліджень дуніту інтрузиву Малий Острожок, розміщеного в північній частині Подільського мегаблоку Українського щита. Розмір його на сучасному ерозійному зрізі 150 ´ 350 м, падіння на південь під кутом 45–50°. Інтрузив прориває граніти бердичівського комплексу віком 2050–2020 млн років, має з ними реакційні контакти і містить ксенокристи характерних для цих порід альмандину і біотиту . Вперше детально вивчено хімічний склад породоутворювальних мінералів дуніту – олівіну , хроміту , флогопіту , амфіболу і піроксену. Олівін представлений форстеритом (f = 9–11 %) з підвищеним вмістом NiO (в середньому 0,45 %) і низьким – CaO. Ортопіроксен за складом відповідає алюмоенстатиту і алюмобронзиту (Аl2О3 – 1,0–3,8%, f = 10–14 %). Клінопіроксен трапляється рідко і належить до діопсиду (f = 11–13 %) та малохромистого діопсиду (f = 4,3 %). Флогопіт переважно інтерстиційний, високомагнезіальний (МgО – 23–26 %, f = 4–8 %). Амфібол інтерстиційного типу – гастингситова, еденітова і актинолітова рогова обманка. Хромшпінеліди утворюють ідіоморфні кристали октаедричного габітусу у вигляді включень в олівіні та флогопіті або окремих кристалів і їхніх сегрегацій в інтерстиціях. Вміст їх у дуніті становить 1–3 %, склад варіює в межах, %: Сr2О3 – 58–46; Аl2О3 – 12–23; FеО – 20–25; Fе2О3 – 0–5; МgО – 6–9. Вони представлені двома мінеральними видами – хромітом і алюмохромітом помірної магнезіальності та низької титанистості. Для них характерна чітка зворотна залежність між вмістом Сr2О3 і Аl2О3 + Fе2О3 та менш виразна між Сr2О3 і МgО. Всі хроміти високозалізисті (f = 55–70 %) і мають корове походження. Серед них відсутні високомагнезіальні різновиди, властиві ксенолітам мантійних дунітів і перидотитів із кімберлітів. Інтрузив дуніту має ознаки кристалізаційної диференціації і фракціонування олівіну . Вихідний для нього ультраосновний розплав утворився в результаті часткового плавлення деплетованого мантійного субстрату за умов низької фугітивності кисню і незначного впливу глибинного метасоматозу . Зважаючи на послідовність виділення мінералів, тренди еволюції їх хімічного складу та порівняно низькі значення температури рівноваги олівіну і хроміту , зроблено висновок, що дуніт є продуктом кристалізації залишкового розплаву з підвищеним вмістом Fe, Cr , Al, Ca, K і Na. За особливостями складу хромітів він подібний до дуніту капітанівського комплексу , інтрузиви якого відомі у Голованівській шовній зоні Українського щита і належать до дуніт-гарцбургітової хромітоносної формації палеопротерозойського віку .

Ключові слова: дуніт, олівін, хроміт, флогопіт, амфібол, інтрузив Малий Острожок.

SUMMARY

Tsymbal S.M., Kryvdik S.G., Tsymbal Yu.S.

Phlogopite dunites of Malyi Ostrozhok intrusion (Podil megablock of the Ukrainian shield).

The results of petrographic and mineralogical studies of dunites in Malyi Ostrozhok intrusion located in the northern part of the Podil megablock of the Ukrainian shield are presented. At the present erosional level its size is about 150×350 m, falling to the south at an angle of 45–50. This intrusion has penetrated in the Berdichev granites (2,05–2,02 Ga) rocks and contains typical for the last almandine and biotite xenokrists. For the first time the chemical composition of rockforming minerals – olivine, chromite, phlogopite, amphibole and pyroxenes is studied in detail. Olivine is presented by forsterite (Fo89–91) with high NiO (average 0.45 %) and low CaO content. Ortopyroxene composition corresponds to enriched in Al enstatite or bronzite (Al2O3 – 1,0–3,8 %, f = 10–14 %). Clinopyroxene is rare and belongs to diopside (f = 11–13 %) or low-chromian diopside (f = 4,3 %). In most cases phlogopite with high magnesium content (MgO – 23–26%, f = 4–8 %) and amphibole (hastingsyte, edenite, actynolite and hornblende) are interstitial. Chromspinelides are idiomorphic and form crystals of octahedral habit. They are presented as inclusions in olivines and phlogopites or individual crystals or interstitial segregation. Their content in hosted dunites is about 1–3 % and their composition varies (%): Cr2O3 – 58–46; Al2O3 – 12–23; FeO – 20–25; Fe2O3 – 0–5; MgO – 6–9. They are represented by two groups: chromites and alumochromites with medium magnesity and low titanium contents. The inverse relationship between Cr2O3 and Al2O3 + Fe2O3 content and less significant between Cr2O3 and MgO are observed. It is proposed that all chromites (f = 55–70 %) have the crust origin. Among them absen are high Mg-varieties that are typical for mantle dunite and peridotite xenoliths from kimberlites. Investigated dunite intrusion has signs of crystalline differentiation and olivine fractionation. It is supposed that a parental ultramafic melt was formed by melting of depleted mantle by low oxygen fugacity and insignificant influence of deep metasomatism. Taking into account the sequence mineral separation, evolution trends of their chemical composition and relatively low temperature of olivine and chromite equilibriumu is concluded that the dunite is the end member melt of crystallization with increased of Fe, Cr, Al, Ca, K and Na content. By characteristic of chromite compositions they are similar to dunites of Kapitanka intrusion in Golovanivsk suture zone of the Ukrainian shield and are considered as chromitebearing hyperbasites of Proterozoic age.

Key words: dunite, olivine, chromite, phlogopite, amphibole, Malyi Ostrozhok intrusion.

РЕЗЮМЕ

 

Цымбал С.Н., Кривдик С.Г., Цымбал Ю.С.

Флогопитовый дунит интрузива Малый Острожок (Подольский мегаблок Украинского щита).

Приведены результаты петрографических и минералогических исследований дунитов интрузива Малый Острожок, расположенного в северной части Подольского мегаблока Украинского щита. Размер его на современном эроз ионном срезе 150 × 350 м, падение на юг под углом 45–50°. Интрузив прорывает граниты бердичевского комплекса возрастом 2050–2020 млн лет, имеет с ними реакционные контакты и содержит ксенокристы характерных для этих пород альмандина и биотита. Впервые подробно изучен химический состав породообразующих минералов дунита – оливина, хромита, флогопита, амфибола и пироксена. Оливин представлен форстеритом (f = 9–11 %) с повышенным содержанием NiO (в среднем 0,45 %) и низким – CaO. Ортопироксен по составу соответствует алюмоэнста титу и алюмобронзиту (Аl2О3 – 1,0–3,8 %, f = 10–14 %). Клинопироксен встречается редко и относится к диопсиду (f = 11–13 %) и малохромистому диопсиду (f = 4,3 %). Флогопит преимущественно интерстициальный, высокомагнезиальный по составу (МgО – 23–26%, f = 4–8 %.) Амфибол интерстициального типа – гастингситовая, эденитовая и актинолитовая роговая обманка. Хромшпинелиды образуют идиоморфные кристаллы октаэдрического габитуса. Они установлены в виде включений в оливине и флогопите или отдельных кристаллов и их сегрегаций в интерстициях. Содержание хромшпинелидов в дуните составляет 1–3 %, состав их варьирует в пределах, %: Сr2О3 – 58–46; Аl2О3 – 12–23; FеО – 20–25; Fе2О3 – 0–5; МgО – 6–9. Они представлены двумя минеральными видами – хромитом и алюмохромитом умеренной магнезиальности и низкой титанистости. Для них характерна четкая обратная зависимость между содержанием Сr2О3 и Аl2О3 + Fе2О3 и менее выразительная – между Сr2О3 и МgО. Все хромиты высокожелезистые (f = 55–70 %) и имеют коровое происхождение. Среди них отсутствуют высокомагнезиальные разновидности, свойственные ксенолитам мантийных дунитов и перидотитов из кимберлитов. Интрузив дунита имеет признаки кристаллизационной дифференциации и фракционирования оливина. Исходный для него ультраосновной расплав образовался в результате частичного плавления деплетированного мантийного субстрата при низкой фугитивности кислорода и незначительном влиянии глубинного метасоматоза. Учитывая последовательность выделения минералов, тренды эволюции их химического состава и сравнительно низкие расчетные значения температуры равновесия оливина и хромита, сделан вывод, что дунит – продукт кристаллизации остаточного расплава с повышенным содержанием Fe, Cr, Al, Ca, K и Na. По многим особенностям состава хромитов он подобен дунитам капитанского комплекса, интрузивы которых известны в Голованевской шовной зоне Украинского щита и относятся к дунит-гарцбургитовой хромитоносной формации палеопротерозойского возраста.

Ключевые слова: дунит, оливин, флогопит, амфибол, интрузив Малый Острожок

 

 

Номер журналу: 

Ключові слова: 

Сторінка: 

89