Надсубдукционный водный анатексис базитов и производных от них отналитов: формирование габбро-тоналит-гранодиорит-гранитных комплексов (380-300 млн лет назад)

Рассматривается ступенчатый процесс частичного плавления (анатексиса) - ведущего петрогенетического механизма формирования широко распространенных на Урале позднедевонско-каменноугольных габбро-тоналит-гранодиорит-гранитных (ГТГГ) комплексов. В отличие от преимущественно анортозитовых по составу продуктов допозднедевонского водного надсубдукционного анатексиса анатектические расплавы более молодого возраста являются более низкотемпературными, имеют тоналитовый или гранодиоритовый состав и не всегда привязаны к конкретным габбровым массивам, в ряде случаев отрываются от габбрового протолита и образуют крупные самостоятельные тела.

Анатектические гранитоиды ГТГГ-массивов входят в состав сложных ассоциаций, которые включают в себя породы разного состава и генезиса: протолит (субстрат), рестит, продукты кристаллизации расплава, его дифференциалы и продукты взаимодействия расплава с боковыми породами или магмами другого состава. По этой причине ранее они выделялись в формацию гранитоидов пестрого состава. Породы объединяет то, что все они вовлечены в процесс гранитообразования и встречаются в массивах одного типа с одинаковыми геологическими соотношениями пород. Протолит и реститы обычно наблюдаются в виде включений разного размера, а продукты кристаллизации главной массы анатектического расплава представлены наиболее распространенными породами основной фазы. Дифференциалы обособляются в виде поздних интрузивных тел и жил и имеют более кремнекислый состав по сравнению с породами главной фазы. Разнообразие состава ассоциаций анатектических гранитоидов определяется вариациями в составе субстрата и условиями анатексиса. Изучение таких ассоциаций - это часто единственный путь для решения вопроса о составе верхней мантии и нижних горизонтов коры.

Назовем некоторые общепринятые признаки этих групп. Исходному анатектическому расплаву отвечают породы главной интрузивной фазы, которые обычно имеют сравнительно гомогенную среднезернистую структуру и сопровождаются более лейкократовыми и более мелкозернистыми (за исключением пегматитов) дифференциалами, залегающими в виде жил и небольших интрузивных тел. На вариационных диаграммах они располагаются внутри тренда. Протолит (порода субстрата, претерпевшая частичное плавление) характеризуется мигматитовой или своеобразной пятнистой текстурой, при которой фемические минералы концентрируются в виде мелкозернистых скоплений обычно изометричной или линзовидной форма размером до 1-2 см в лейкократовом кварц-полевошпатовом, реже полевошпатовом среднезернистом базисе. Скопления темноцветных минералов представляют собой реститовые фазы, а лейкократовый базис - продукты кристаллизации анатектического расплава, оставшегося на месте. Первичный валовый состав породы при этом не меняется. Рестит - это наиболее меланократовый член серии, обычно находящийся в виде включений в гранитоидах главной фазы или протолите и обладающий общими с ними особенностями минерального состава. Рассмотрим только породные реститы, не обращаясь к реститовым минеральным фазам, рассеянным в анатектических породах. Порода, представляющая собой рестит, всегда занимает крайнее положение на геохимических трендах.

В данной главе мы опишем модельный анатексис синплутонических даек базитов, анатексис роговообманковых габбро, продуктом которого являются тоналиты и гранодиориты, преобладающие в ГТГГ-массивах на уровне современного эрозионного среза, и анатексис самих тоналитов и гранодиоритов, в результате которого образуются адамеллиты и граниты.