В книге приводятся результаты геометрического анализа многокомпонентных расплавных систем, на основании которых разработаны физико-химические модели образования всех минералого-петрохимических типов гранитоидов и в полуколичественной форме решена проблема их минеральных фаций. Рассмотрены условия генерации гранитных магм и влияние на их кристаллизацию различных факторов; предложена новая минералого-петрохимическая классификация гранитоидов. Освещаются вопросы образования структур антирапакиви.

Монография является логическим продолжением книги автора “Гранитные системы и граниты”. К полным гранитным системам построены изоплетические (по основности нормативного плагиоклаза и железистости нормативного ортопироксена) разрезы, которые удобнее использовать при решении конкретных петрологических задач. На основе анализа фазовых превращений в ликвидус-солидусной области системы Аб-Ан-Ор при различных значениях РН2О разработан двуполевошпатовый термобарометр для магматических пород. Более обоснована и уточнена комплексная классификация гранитоидов. На примере гранитных комплексов Кольского полуострова и других регионов Советского Союза показана эффективность применения разработанных физико-химических моделей, термобарометра и классификации при решении главной задачи парагенетического анализа и частных вопросов петрологии.

В работе рассматривается геология Ловозерских тундр, в пределах которых располагается один из крупнейших в мире массивов нефелиновых сиенитов и близких к ним пород, уже в течение длительного периода (около 20 лет) являющийся объектом исследований авторов. В данной работе особое внимание уделено форме и внутреннему строению Ловозерского щелочного массива, соотношениям слагающих его комплекс-плутонов и главной черте его геологии – первичной расслоенности. Важнейшие особенности первичной расслоенности, в том числе несовпадение положения слоёв и контактов массива, выявлены также при изучении других первично расслоенных интрузивных тел.

В монографии приведён обзор результатов исследований по проблеме классификации и условиям образования магматических серий, возникающих при дифференциации оливиннормативных базит-ультрабазитовых магм, и представлены новые разработки в области теоретического (геометрического) анализа фазовых превращений в модельной системе Аб-Ан-Фо-Фа-Ди-Гед-Мт-Кв-H2O. На основе построенной автором диаграммы фазового состояния системы Ан-Фо-Ди-Кв проанализированы краевые условия и возможные механизмы выплавления базитовых и ультрабазитовых магм из верхнемантийных протолитов.

С применением изоплетических проекций прослежены теоретические тренды фракционной кристаллизации этих магм и сопоставлены составы расплавов и кристаллизатов различных стадий.

Разработаны принципы классификации магматических серий и предложены петрохимические критерии различия базальтоидных серий нормальной щёлочности. Работоспособность классификационных схем и физико-химических моделей проверена на эталонных вулканических (Тингмули, Каскадные горы, Тонга) и плутонических (Скергаард, Стиллуотер, Бушвельд, Монча) сериях пород.

Кнага рассчитана на специалистов, преподавателей и студентов геологических вузов, занимающихся проблемами физико-химической петрологии базитовых и ультрабазитовых пород.

Предлагаемая классификация учитывает многие свойства магматических горных пород: генетические, структурно-геологические, текстурно-структурные, минералогические и химические. В ней использованы следующие таксонные категории (в иерархическом порядке): тип, класс, отряд, группа, ряд, семейство, род, разновидность и индивид, со строго обоснованными и однозначными критериями выделения. Химический состав пород для классификации представляется в виде нормативных миналов, получаемых пересчетом оксидов по расширенной и детализированной методике CIPWD (D-Дубровский), алгоритм которой приведен в работе. На основе экспериментальных и теоретических фазовых диаграмм (flow sheet) показана четкая корреляция нормативных миналов (компонентов) и минералов (фаз) для пород без гидроксилсодержащих минералов и вполне удовлетворительная - с таковыми, что позволяет более обоснованно систематизировать породы с равноправным использованием минеральных и химических (минальных) составов, которые дополняют и контролируют друг друга. В работе приведен полный пакет классификационных таблиц и диаграмм. Графическое выражение зависимости различных параметров позволяет наглядно производить сопоставления большого количества данных на разных уровнях систематики магматических горных пород. Петрохимическая основа классификации может использоваться для систематики пород различного генезиса.

В монографии приводится оригинальная петрохимическая классификация алюмосиликатных пород, разработанная на минальном (нормативном по CIPW) составе, и показано положение в ней оливиннормативных пород нормальной щёлочности. Обосновываются химические и термодинамические условия моделирования процесса кристаллизации магматических пород. На основе опубликованных экспериментальных данных и геометрического физико-химического анализа частных систем с построением их диаграмм состояния (29 – трёх-, 46 – четырёх-, 45 – пяти-, 26 – шести- и 7 – семикомпонентных) разработана модель кристаллизации магматических кварц- и оливиннормативных пород нормальной щёлочности – PH2O – Т проекция диаграммы состояния системы Кв-Ор-Аб-Ан-Фо-Фа-Ди-Гед-H2O в интервале РН2О = 0-10 кбар. Построены полуколичественные изоплетические сечения: Кв-Пл>60-Ол<25-Мпр-Н2О, Кв-Пл>60-Ол25-50-Мпр-Н2О, Кв-Пл<60-Ол<25-Мпр-Н2О, Кв-Пл<60-Ол25-50-Мпр-Н2О и Кв-Ор-Пл<50-Ол<25-Мпр-Н2О, применение которых особенно эффективно к дифференцированным комплексам, сложенным широким спектром пород – от оливинитов до гранитов.

Первично расслоенный Ловозерский массив сложен шестью группами щелочных пород, отвечающих шести эруптивным фазам (I-VI). Породы шестой группы – дайки. Комплекс-плутоны III и IV эруптивных фаз исследованы соответственно на мощность 2200 и более 700 м (82,3 и 14,2% верхней части плутона).

Дана схема геологического строения массива. Установлено независимое положение слоёв и контактов комплекс-плутонов, а также накопление тяжёлых минералов внутри элементов ритмичности на границе слоёв массивных и трахитоидных пород.

Описано более 100 разновидностей щелочных пород – луявриты, фойяиты, уртиты, эгириниты и т. п. Вычислен химический состав комплекс-плутонов и всего массива. Показано существование скрытой расслоенности, устанавливаемой по облику и составу минералов. Каждый слой нормального разреза – это уникальное образование, не повторяющееся, а имеющее лишь аналогов. Химический состав слоёв отвечает в основном составу эруптивного субстрата, затвердевшего в данном месте нормального разреза.

Предложена общая символичная формула, отображающая расслоенность.

В новом «Перечне…» приведён исправленный и дополненный список минеральных видов Кольского полуострова по классам. На сегодня он насчитывает 1070 минералов. Список минералов, впервые открытых на Кольском полуострове, содержит 256 наименований, расположенных в хронологическом порядке. Сводка рассчитана на широкий круг специалистов-геологов, минералогов и коллекционеров-любителей.

The new «Glossary…» contains a corrected and expanded list of mineral species of the Kola Peninsula divided into classes. Currently, it has 1070 minerals. The list of minerals frst discovered on the Kola Peninsula contains 256 chronologically ordered items. The summary is intended for broad sections of qualifed geologists, mineralogists and amateur collectors.

Щелочные породы, несмотря на их подчиненную роль среди других магматических пород, давно привлекали внимание исследователей. Повы шенный интерес к этому типу пород объясняется разнообразием их геоло го структурного положения, спецификой минеральных ассоциаций в вы соким содержанием редких и рассеянных элементов.

Ловозерский массив (Кольский полуостров) является замечательным примером щелочного магматизма и представляет собой многофазную слож нодифференцированную интрузию, состоящую из разнообразных щелоч ных пород, среди которых преобладают агпаитовые нефелиновые сиениты.

На материале на Ловозерского массива впервые описаны такие породы, как луяврпты, уртиты, тавиты, пойкилитовые гндросодалитовые сиениты, порфировидные ловозеритовые луяврпты и др. Кроме того, открыты и изучены 26 новых минералов: мурманит, ловозерит, ломоносовит, карпи скит, келдышит, виноградовпт, беловит, белянкинит, власовит и др. В по родах и пегматитах массива установлено свыше 145 минералов и их раз новидностей. <...>