Том 32, № 2 (2024)

В западной части Воронцовского террейна палеопрортерозойского Волго-Донского орогена, разделяющего архейские кратоны Сарматию и Волгоуралию, впервые установлены метаморфизованные дайки дацитовых порфиров. Возраст магматических протолитов метадацитов составляет около 2.07 млрд лет. Они являются железистыми, метаглиноземистыми породами щелочно-известковой серии и относятся к гранитоидам I-типа. Натровая специализация, низкие концентрации Mg, Cr, Ni, несовместимых элементов с резким фракционированием REE и отсутствием Eu*-аномалии, высокие значения Sr/Y и особенно (Gd/Yb)_n > 10, а также радиогенный изотопный состав неодима предполагают ювенильный базитовый источник дацитовых расплавов. Согласно петрогенетическим расчетам, такие условия могли быть реализованы при частичном плавлении деплетированных базитов N-MORB типа в равновесии с эклогитовым реститом. Предполагаемым механизмом формирования дацитовых магм является частичное плавление базитов нижних горизонтов коры, сильно увеличенной мощности (>60 км) в результате предшествующих коллизионных процессов.

Оливин в дунитах Гулинского плутона по данным изучения расплавных включений кристаллизовался из оливин-меланефелинитовой магмы при температурах выше 1260°C. Расплавы были обогащены летучими компонентами (S, CO₂, F, H₂O, незначительно Cl) и содержали высокие концентрации некогерентных элементов. В оливине дунитов были также отмечены единичные включения пикрито-базальтового состава, близкие, по литературным данным, к пикрито-меймечитовым составам, законсервированным в хромшпинелидах дунитов. Это свидетельствует о том, что при формировании дунитов в магматическую камеру осуществлялся подток пикрито-меймечитовых расплавов и их смешении с меланефелинитовой магмой. Исходя из индикаторных отношений некогерентных элементов, эти расплавы и меланефелинитовая магма имели разные источники, которые располагались в области неистощенной мантии, на разных глубинах и подвергались частичному плавлению в разной степени.

В западной части Алданского щита, в среднем течении р. Токко изучены дайки долеритов, формирующие рой субмеридионального простирания шириной около 1 км. В наиболее мощной дайке долериты хорошо сохранили первичные текстурно-структурные особенности и минеральный состав: плагиоклаз + пижонит + авгит + титаномагнетит. Долериты из зоны закалки и внутренних частей дайки однородны по составу, отвечают низко-Mg толеитам, имеют низкое содержание Ti и других HFSE, со слабо обогащенными спектрами легких РЗЭ и небольшими отрицательными аномалиями Nb. Sm-Nd изотопные исследования магматических минералов долерита из центральной части дайки в изохронных координатах определили хорошую линейную корреляцию, отвечающую возрасту 2510 ± 64 млн лет, который фиксирует время кристаллизации базальтового расплава. В маломощной дайке метадолериты сохранили плагиоклаз-порфировые структуры, но пироксены в них полностью замещены амфиболом и хлоритом. Метадолериты контрастно отличаются низкими содержаниями MgO, Cr и Ni и более высокими TiO₂, Fe₂O₃, P₂O₅, Nb и всех РЗЭ. Различия составов даек могли быть связаны с длительной (~65%) кристаллизационной дифференциацией исходного расплава и поступлением остаточных расплавов из неглубокой промежуточной магматической камеры по открывающимся трещинам. Такие условия, вероятно, могли быть обеспечены в тектонически стабильной внутриплитной обстановке. По возрасту долериты дайкового роя сопоставимы с широко распространенными в западной части Алданской гранулито-гнейсовой области анорогенными гранитами нелюкинского комплекса (~2.4–2.5 млрд лет). Таким образом, полученные данные дополняют характеристику внутриплитного анорогенного магматизма, который имел место в западной части Алданского щита в конце архея и маркировал итоговую консолидацию крупного блока архейской коры Чаро-Олекминской гранит-зеленокаменной области.

Исследована возможность изменения соотношения концентраций солей NaCl и CaCl₂ во флюидных фазах, образующихся в результате гетерогенизации флюида H2O–CO₂–NaCl–CaCl₂ при снижении P-T параметров. Хорошо известным экспериментальным фактом в отношении тройных систем H₂O–CO₂–NaCl и H₂O–CO₂–CaCl₂ является большая склонность системы H₂O–CO₂–CaCl₂ к расслоению на сосуществующие преимущественно водно-солевую и водно-углекислотную фазы по сравнению с аналогичной системой H₂O–CO2–NaCl. Этот экспериментальный факт может интерпретироваться как большее сродство NaCl к CO₂ по сравнению с CaCl₂. Использование недавно развитой численной термодинамической модели четверной флюидной системы H₂O–CO₂–NaCl–CaCl₂ позволило выявить геологически значимые следствия этого различия во взаимодействии NaCl и CaCl₂ с CO₂. Многоступенчатая гетерогенизация флюида H₂O–CO₂–NaCl–CaCl₂ при существенном снижении P-T параметров в конечном счете ведет к образованию водно-углекислотной флюидной фазы f2, солевой компонент которой существенно обогащен NaCl и обеднен CaCl₂ по сравнению с исходным флюидом. Образовывающаяся на каждой ступени гетерогенизации флюидная фаза f1 имеет преимущественно водно-солевой состав с соотношением мольных долей солей NaCl и CaCl₂, мало отличающийся от такового в исходном флюиде. Однако суммарная мольная доля соли в фазе f1, как правило, значительно превышает таковую в исходном флюиде. Плотность фазы f1 существенно превышает плотность фазы f2. В процессе многократного расслоения флюидной фазы f1 не происходит образования флюида с существенным обогащением CaCl₂ по сравнению с исходным соотношением мольных долей NaCl и CaCl₂. В то же время последовательное многократное расслоение фазы f2 ведет к обогащению NaCl ее солевой компоненты. При благоприятных условиях этот процесс может приводить к образованию флюида с практически чистой солью NaCl. Изменения солевого состава флюида H₂O–CO₂–NaCl–CaCl₂ рассмотрены в приложении к эволюции состава флюидов вдоль регрессивной ветви P-T тренда HP метаморфизма и сингранулитового метасоматоза в Лапландском гранулитовом поясе.