Подать статью
Стать рецензентом
EN
Приложение: 1 (xlsx)
Том 279
Страницы:
132-151
В печати
Научная статья
Геология

Условия образования Губановской интрузии гранитов рапакиви (Выборгский массив)

Авторы:
А. В. Березин1
И. В. Рогова2
С. Г. Скублов3
Е. И. Грохотов4
Об авторах
  • 1 — канд. геол.-минерал. наук старший научный сотрудник Институт геологии и геохронологии докембрия РАН ▪ Orcid
  • 2 — аспирант Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II ▪ Orcid
  • 3 — д-р геол.-минерал. наук главный научный сотрудник Институт геологии и геохронологии докембрия РАН ▪ Orcid ▪ Elibrary ▪ Scopus
  • 4 — исполнительный директор проблемной лаборатории Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II ▪ Orcid
Дата отправки:
2025-07-02
Дата принятия:
2025-12-24
Дата публикации онлайн:
2026-06-26

Аннотация

Статья посвящена определению Р-Т условий и механизмов формирования Губановской интрузии (Выборгский массив гранитов рапакиви) на основе комплекса петрографических, геохимических методов и термодинамического моделирования (rhyolite-MELTS, машинное обучение). Микроструктурный анализ резорбции плагиоклаза позволил впервые оценить вертикальный размер промежуточной магматической камеры в 1,5-2 км и скорость осаждения кристаллов (< 0,2 млн лет) как продолжительность раннего этапа кристаллизации пород. Комбинированная термобарометрия (минеральная, ML-алгоритмы, rhyolite-MELTS) определила интервал кристаллизации: T = 840-660 °C, P = 5,5-4,0 кбар при fO2 ~ FMQ и содержании H2O в расплаве 6-10 мас.%. Установлено, что породы зоны контакта между фазами образовались в результате частичного плавления вещества фазы 2 (с образованием выплавки с 80-84 мас.% SiO2) под воздействием расплава фазы 3 и последующего смешения этих компонентов. Полученные результаты уточняют эволюционную модель Выборгского массива и демонстрируют эффективность комплексирования традиционных и модельных методов петрологии.

Область исследования:
Геология
Ключевые слова:
граниты рапакиви Выборгский массив Губановская интрузия термобарометрия фракционная кристаллизация rhyolite-MELTS магматические процессы флюиды постколлизионный магматизм
Финансирование:

Петрологическое моделирование выполнено в рамках темы НИР ИГГД РАН «Совершенствование изотопных методов датирования докембрийских комплексов и разработка новых геохимических подходов использования минералов-геохронометров» (FMUW-2022-0005). Полевые работы и пробоподготовка поддержаны Государственным заданием Санкт-Петербургского горного университета императрицы Екатерины II «Фундаментальные междисциплинарные исследования недр Земли и процессов комплексного освоения георесурсов» (FSRW-2023-0002).

Приложение: 1 (xlsx)
Перейти к тому 279

Литература

  1. Rämö O.T., Haapala I. One hundred years of rapakivi granite // Mineralogy and Petrology. 1995. Vol. 52. Iss. 3-4. P. 129-185. DOI: 10.1007/BF01163243
  2. Yakymchuk C. On Granites // Journal of the Geological Society of India. 2019. Vol. 94. № 1. P. 9-22. DOI: 10.1007/s12594-019-1261-2
  3. Шатов В.В., Ткаченко М.А., Зубова Т.Н. и др. Оценка перспектив рудоносности гранитоидных комплексов территории Российской Федерации на золото-медно-порфировое оруденение по результатам изотопно-геохимического изучения акцессорных цирконов // Региональная геология и металлогения. 2024. Т. 31. № 4 (100). С. 126-146. DOI: 10.52349/0869-7892_2024_100_126-146
  4. Алексеев В.И., Марин Ю.Б. О генезисе «белых гранитов» Кестерского гарполита (Арга-Ыннах-Хайский массив, Восточная Якутия) // Записки Российского минералогического общества. 2020. Ч. 149. № 1. С. 47-63. DOI: 10.31857/S0869605520010049
  5. Алексеев В.И., Марин Ю.Б. Акцессорный касситерит – индикатор редкометалльного петро- и рудогенеза // Записки Российского минералогического общества. 2021. Ч. 150. № 4. С. 1-37. DOI: 10.31857/S0869605521040031
  6. Алексеев В.И., Марин Ю.Б., Галанкина О.Л. Вольфрамоиксиолит в литий-фтористых гранитах Арга-Ыннах-Хайского массива, Якутия // Записки Российского минералогического общества. 2019. Ч. 148. № 3. С. 44-58. DOI: 10.30695/zrmo/2019.1483.03
  7. Марин Ю.Б., Смоленский В.В., Бескин С.М. Геологическая позиция, особенности минерализации и типизации редкометалльно-редкоземельных амазонитовых пегматитов // Записки Российского минералогического общества. 2025. Т. 154. № 2. С. 3-13. DOI: 10.31857/S0869605525020018
  8. Гульбин Ю.Л., Михальский Е.В. Моделирование минеральных парагенезисов и термобарометрия метавулканических пород серии Рукер, Южные горы Принс-Чарльз, Восточная Антарктида // Записки Российского минералогического общества. 2019. Т. 148. № 5. С. 24-44. DOI: 10.30695/zrmo/2019.1485.01
  9. Ларин А.М. Граниты рапакиви и ассоциирующие породы. СПб: Наука, 2011. 402 с.
  10. Владимиров А.Г., Изох А.Э., Поляков Г.В. и др. Габбро-гранитные интрузивные серии и их индикаторное значение для геодинамических реконструкций // Петрология. 2013. Т. 21. № 2. С. 177-201. DOI: 10.7868/S0869590313020076
  11. Jingya Cao, Xiaoyong Yang, Jianguo Du et al. Formation and geodynamic implication of the Early Yanshanian granites associated with W-Sn mineralization in the Nanling range, South China: an overview // International Geology Review. 2018. Vol. 60. Iss. 11-14. P. 1744-1771. DOI: 10.1080/00206814.2018.1466370
  12. Булах А.Г., Попов Г.Н., Янсон С.Ю., Иванов М.А. Новые данные о гранитном постаменте памятника Петру I «Медный всадник» в Санкт-Петербурге // Записки Горного института. 2021. Т. 248. С. 180-189. DOI: 10.31897/PMI.2021.2.2
  13. Данильев С.М., Данильева Н.А., Исакова Е.П., Ашкар Г.Х. Исследование трещиноватости на месторождении облицовочного камня с привлечением метода георадиолокации // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2020. Т. 331. № 9. С. 140-145. DOI: 10.18799/24131830/2020/9/2816
  14. Иванов М.А. Минералогические признаки и закономерности пространственного распределения разновозрастной трещиноватости в гранитах и пегматитах месторождения «Возрождение» («Кавантсаари»), Выборгский массив // Записки Горного института. 2015. Т. 212. С. 21-29.
  15. Каменева Е.Е., Никифорова В.С. Исследование строения порового пространства зерен щебня из гранита и габбродолерита различной крупности // Записки Горного института. 2025. Т. 271. С. 74-83.
  16. Dempster T.J., Jenkin G.R.T., Rogers G. The Origin of Rapakivi Texture // Journal of Petrology. 1994. Vol. 35. Iss. 4. P. 963-981. DOI: 10.1093/petrology/35.4.963
  17. Elliston J.N. Rapakivi texture: An indication of the crystallization of hydrosilicates, II // Earth-Science Reviews. 1985. Vol. 22. Iss. 1. P. 1-92. DOI: 10.1016/0012-8252(85)90039-X
  18. Backlund H.G. The problems of the rapakivi granites // The Journal of Geology. 1938. Vol. 46. № 38. Part 2. P. 339-396.
  19. Судовиков Н.Г. Проблема рапакиви и позднеорогенных интрузий. Л.: Наука, 1967. 118 с.
  20. Podkovyrov V.N. Origin of rapakivi granites by stochastic modeling: Vyborg and Salmi Massifs // Mathematical Geology. 1987. Vol. 19. Iss. 7. P. 697-717. DOI: 10.1007/BF00897575
  21. Левковский Р.З. Рапакиви. Л.: Недра, 1975. 223 с.
  22. Emslie R.F. Granitoids of rapakivi granite-anorthosite and related associations // Precambrian Research. 1991. Vol. 51. Iss. 1-4. P. 173-192. DOI: 10.1016/0301-9268(91)90100-O
  23. Heinonen A.P., Rämö O.T., Mänttäri I. et al. Zircon as a Proxy for the Magmatic Evolution of Proterozoic Ferroan Granites; the Wiborg Rapakivi Granite Batholith, SE Finland // Journal of Petrology. 2017. Vol. 58. Iss. 12. P. 2493-2517. DOI: 10.1093/petrology/egy014
  24. Eklund O., Shebanov A.D. The origin of rapakivi texture by sub-isothermal decompression // Precambrian Research. 1999. Vol. 95. Iss. 1-2. P. 129-146. DOI: 10.1016/S0301-9268(98)00130-2
  25. Dall’Agnol R., Teixeira N.P., Rämö O.T. et al. Petrogenesis of the Paleoproterozoic rapakivi A-type granites of the Archean Carajás metallogenic province, Brazil // Lithos. 2005. Vol. 80. Iss. 1-4. P. 101-129. DOI: 10.1016/j.lithos.2004.03.058
  26. Heinonen A.P., Andersen T., Rämö O.T. Re-evaluation of Rapakivi Petrogenesis: Source Constraints from the Hf Isotope Composition of Zircon in the Rapakivi Granites and Associated Mafic Rocks of Southern Finland // Journal of Petrology. 2010. Vol. 51. Iss. 8. P. 1687-1709. DOI: 10.1093/petrology/egq035
  27. Vernon R.H. A Practical Guide to Rock Microstructure. Cambridge University Press, 2018. 442 p.
  28. Беляев А.М. Минералого-геохимическая специализация гранитов рапакиви Выборгского массива // Вестник ЛГУ. 1983. Т. 6. № 1. С. 17-26.
  29. Великославинский Д.А., Биркис А.П., Богатиков О.А. и др. Анортозит-рапакивигранитная формация Восточно-Европейской платформы. Л.: Наука, 1978. 296 с.
  30. Haapala I. Metallogeny of the rapakivi granites // Mineralogy and Petrology. 1995. Vol. 54. P. 149-160.
  31. Haapala I., Rämö O.T., Frindt S. Comparison of Proterozoic and Phanerozoic rift-related basaltic-granitic magmatism // Lithos. 2005. Vol. 80. Iss. 1-4. P. 1-32. DOI: 10.1016/j.lithos.2004.04.057
  32. Свириденко Л.П. Петрология Салминского массива гранитов рапакиви (в Карелии). Петрозаводск: Карельское книжное издательство, 1968. 116 с.
  33. Рогова И.В., Скублов С.Г., Березин А.В., Петров Д.А. Геохимическая характеристика гранитов рапакиви Губановской интрузии, Выборгский массив // Вестник МГТУ. 2025. Т. 28. № 1. С. 26-37. DOI: 10.21443/1560-9278-2025-28-1-26-37
  34. Collins T.J. ImageJ for microscopy // BioTechniques. 2007. Vol. 43. Iss. 1 (Suppl.). P. S25-S30. DOI: 10.2144/000112517
  35. Baker D.R. Granitic melt viscosities: Empirical and configurational entropy models for their calculation // American Mineralogist. 1996. Vol. 81. № 1-2. P. 126-134. DOI: 10.2138/am-1996-1-216
  36. Gualda G.A.R., Ghiorso M.S., Lemons R.V., Carley T.L. Rhyolite-MELTS: a Modified Calibration of MELTS Optimized for Silica-rich, Fluid-bearing Magmatic Systems // Journal of Petrology. 2012. Vol. 53. Iss. 5. P. 875-890. DOI: 10.1093/petrology/egr080
  37. Weber G., Blundy J. A Machine Learning-Based Thermobarometer for Magmatic Liquids // Journal of Petrology. 2024. Vol. 65. Iss. 4. № egae020. DOI: 10.1093/petrology/egae020
  38. Winther K.T. A model for estimating the composition of partial melts // Mineralogy and Petrology. 1995. Vol. 53. Iss 1-3. P. 189-195. DOI: 10.1007/BF01171956
  39. Гнучев Я.Ю., Бычков Д.А., Коптев-Дворников Е.В. Новая версия уравнения для расчета насыщенных содержаний воды в силикатных расплавах // Геохимия. 2023. Т. 68. № 9. C. 926-937. DOI: 10.31857/S0016752523090042
  40. Iacovino K., Matthews S., Wieser P.E. et al. VESIcal Part I: An Open-Source Thermodynamic Model Engine for Mixed Volatile (H2O-CO2) Solubility in Silicate Melts // Earth and Space Science. 2021. Vol. 8. Iss. 11. № e2020EA001584. DOI: 10.1029/2020EA001584
  41. Ghiorso M.S., Gualda G.A.R. An H2O-CO2 mixed fluid saturation model compatible with rhyolite-MELTS // Contributions to Mineralogy and Petrology. 2015. Vol. 169. Iss. 6. № 53. DOI: 10.1007/s00410-015-1141-8
  42. Fiedrich A.M., Bachmann O., Ulmer P. et al. Mineralogical, geochemical, and textural indicators of crystal accumulation in the Adamello Batholith (Northern Italy) // American Mineralogist. 2017. Vol. 102. № 12. P. 2467-2483. DOI: 10.2138/am-2017-6026
  43. Vernon R.H. K-feldspar megacrysts in granites – Phenocrysts, not porphyroblasts // Earth-Science Reviews. 1986. Vol. 23. Iss. 1. P. 1-63. DOI: 10.1016/0012-8252(86)90003-6
  44. Vernon R.H. Rapakivi granite problems: plagioclase mantles and ovoid megacrysts // Australian Journal of Earth Sciences. 2016. Vol. 63. Iss. 6. P. 675-700. DOI: 10.1080/08120099.2016.1241953
  45. Weihed P., Arndt N., Billström K. et al. Precambrian geodynamics and ore formation: The Fennoscandian Shield // Ore Geology Reviews. 2005. Vol. 27. Iss. 1-4. P. 273-322. DOI: 10.1016/j.oregeorev.2005.07.008
  46. Kukkonen I.T., Lauri L.S. Modelling the thermal evolution of a collisional Precambrian orogen: High heat production migmatitic granites of southern Finland // Precambrian Research. 2009. Vol. 168. Iss. 3-4. P. 233-246. DOI: 10.1016/j.precamres.2008.10.004
  47. Puura V., Flodén T. Rapakivi-granite-anorthosite magmatism – a way of thinning and stabilisation of the Svecofennian crust, Baltic Sea Basin // Tectonophysics. 1999. Vol. 305. Iss. 1-3. P. 75-92. DOI: 10.1016/S0040-1951(99)00019-0
  48. Amelin Y.V., Larin A.M., Tucker R.D. Chronology of multiphase emplacement of the Salmi rapakivi granite-anorthosite complex, Baltic Shield: implications for magmatic evolution // Contributions to Mineralogy and Petrology. 1997. Vol. 127. Iss. 4. P. 353-368. DOI: 10.1007/s004100050285
  49. Jiashu Rong, Fenggang Wang. Metasomatic Textures in Granites. Springer, 2025. 172 p. DOI: 10.1007/978-981-97-1590-9
  50. Luth W.C., Tuttle O.F. The Hydrous Vapor Phase in Equilibrium with Granite and Granite Magmas // Igneous and Metamorphic Geology. Geological Society of America, 1969. DOI: 10.1130/MEM115-p513
  51. Судовиков Н.Г. Тектоника, метаморфизм, мигматизация и гранитизация пород ладожской формации. М.; Л.: Изд-во Академии наук СССР, 1954. 199 с.
  52. Hibbard M.J. Myrmekite as a marker between preaqueous and postaqueous phase saturation in granitic systems // GSA Bulletin. 1979. Vol. 90. № 11. P. 1047-1062. DOI: 10.1130/0016-7606(1979)90<1047:MAAMBP>2.0.CO;2
  53. Fowler A.D. Self-organized mineral textures of igneous rocks: the fractal approach // Earth-Science Reviews. 1990. Vol. 29. Iss. 1-4. P. 47-55. DOI: 10.1016/0012-8252(0)90027-S
  54. Guo-Neng Chen, Grapes R. Granite Genesis: In-Situ Melting and Crustal Evolution. Springer, 2007. DOI: 10.1007/978-1-4020-5891-2
  55. Li Xiao-Wei, Huang Xiong-Fei, Huang Dan-Feng. Review on Application of Geobarometry for Granitic Rocks // Geological Journal of China Universities. 2011. Vol. 17. № 3. P. 415-422 (in Chinese).
  56. Pichavant M., Holtz F., McMillan P.F. Phase relations and compositional dependence of H2O solubility in quartz-feldspar melts // Chemical Geology. 1992. Vol. 96. Iss. 3-4. P. 303-319. DOI: 10.1016/0009-2541(92)90061-9
  57. Pichavant M., Weber C., Villaros A. Effect of anorthite on granite phase relations: Experimental data and models // Comptes Rendus Géoscience. 2019. Vol. 351. № 8. P. 540-550. DOI: 10.1016/j.crte.2019.10.001
  58. Joyce D.B., Voigt D.E. A phase equilibrium study in the system KAlSi3O8-NaAlSi3O8-SiO2-Al2SiO5-H2O and petrogenetic implications // American Mineralogist. 1994. Vol. 79. № 5-6. P. 504-512.
  59. Yue Liao, Chunjing Wei, Rehman H.U. Titanium in calcium amphibole: Behavior and thermometry // American Mineralogist. 2021. Vol. 106. № 2. P. 180-191. DOI: 10.2138/am-2020-7409
  60. Erdmann S., Rucheng Wang, Fangfang Huang et al. Titanite: A potential solidus barometer for granitic magma systems // Comptes Rendus Géoscience. 2019. Vol. 351. № 8. P. 551-561. DOI: 10.1016/j.crte.2019.09.002
  61. Xiaoyan Li, Chao Zhang. Machine Learning Thermobarometry for Biotite-Bearing Magmas // Journal of Geophysical Research: Solid Earth. 2022. Vol. 127. Iss. 9. № e2022JB024137. DOI: 10.1029/2022JB024137
  62. Xue-Ming Yang. Estimation of crystallization pressure of granite intrusions // Lithos. 2017. Vol. 286-287. P. 324-329. DOI: 10.1016/j.lithos.2017.06.018
  63. Mills K.C., Karagadde S., Lee P.D. et al. Calculation of Physical Properties for Use in Models of Continuous Casting Process-Part 1: Mould Slags // ISIJ International. 2016. Vol. 56. Iss. 2. P. 264-273. DOI: 10.2355/isijinternational.ISIJINT-2015-364
  64. Anderson J.L. Mineral Equilibria and Crystallization Conditions in the Late Precambrian Wolf River Rapakivi Massif, Wisconsin // American Journal of Science. 1980. Vol. 280. Iss. 4. P. 289-332. DOI: 10.2475/ajs.280.4.289
  65. Eklund O., Shebanov A., Fröjdö S. et al. A flow-foliated ignimbrite related to the Åland rapakivi granite in SW Finland // Terra Nova. 1996. Vol. 8. Iss. 6. P. 548-557. DOI: 10.1111/j.1365-3121.1996.tb00784.x
  66. Whitney D.L., Evans B.W. Abbreviations for names of rock-forming minerals // American Mineralogist. 2010. Vol. 95. № 1. P. 185-187. DOI: 10.2138/am.2010.3371
Статистика
Просмотр аннотаций
38
Просмотр полного текста
10
Процитировано
Scopus:
0
Crossref:
0
Меню статьи

Похожие статьи

Новые данные о проявлении байкальской (тиманской) тектоно-магматической активизации на острове Западный Шпицберген
2026 А. Н. Сироткин, А. Н. Евдокимов, М. Ю. Бурнаева, Н. А. Румянцева
Перспективы синтетических углеводородов в незрелых кайнозойских сланценосных толщах суши Восточного Азербайджана: геолого-геохимическая оценка
2026 О. Р. Аббасов, Д. В. Мардашов, Э. Э. Гасымов, И. С. Гулиев, Р. Ю. Алияров, У. Дж. Йолчуева, Э. Э. Балогланов, Р. В. Ахундов
Исследование влияния массовых взрывов на законтурный массив
2026 Е. Б. Шевкун, Е. А. Шишкин
Кинетика окисления четырехвалентного урана при интенсификации сернокислотного выщелачивания в условиях скважинной добычи
2026 Ж. Сеитов, Б. Токтарулы, Ж. Кенжетаев, Б. Алтайбаев
Микробиота коры выветривания Тургоякского месторождения каолина (Миасский район, Южный Урал)
2026 А. А. Георгиевский, Е. А. Жегалло, А. Ф. Георгиевский, В. М. Бугина, А. Е. Котельников
Физическое моделирование формирования насыщенности в переходной зоне газоводяного контакта при упруговодонапорном режиме эксплуатации подземных хранилищ газа в низкопроницаемых коллекторах
2026 А. Р. Гайсин, А. И. Шаяхметов, А. И. Пономарев