научный журнал по геологии Петрология ISSN: 0869-5903

НОЖКИН А.Д., ТУРКИНА О.М. — 2008 г.

В структуре Онотского и Булунского террейнов Шарыжалгайского выступа, расположенного на юго-западной окраине Сибирского кратона, чередуются блоки и пластины, сложенные палеоархейским тоналит-трондьемит-гранодиоритовым комплексом и супракрустальными метаосадочно-вулканогенными отложениями зеленокаменных поясов (ЗКП). В Онотском ЗКП нижняя часть разреза представлена бимодальной ассоциацией апориолитовых микрогнейсов с подчиненными амфиболитами, а верхняя – амфиболитами, ассоциирующими с железистыми кварцитами, метапелитами, доломитовыми мраморами и магнезитами. Строение Урикского ЗКП в Булунском блоке определяется сочетанием трех породных ассоциаций: (1) гранатовые амфиболиты и амфиболиты, переслаивающиеся с кианитсодержащими слюдистыми сланцами и кварцитосланцами; (2) гранатсодержащие биотитовые и амфиболовые кристаллические сланцы, содержащие тектонические линзы гранатовых амфиболитов; (3) биотитовые и амфибол-биотитовые ортогнейсы и биотитовые плагиогнейсы. В Онотском поясе микрогнейсы (метариолитоиды) сопоставимы с внутриплитными вулканитами и гранитами А-типа. Амфиболиты соответствуют по составу высокомагнезиальным низкотитанистым толеитовым базальтам. Формирование метавулканитов Онотского ЗКП связано с рифтогенезом палеоархейской континентальной коры, что доказывается образованием кислых метавулканитов за счет древнего тоналитового источника и геохимическими признаками контаминации метабазальтов материалом коры. Среди амфиболитов Урикского ЗКП выделяется три петрогеохимических типа. Первые два отвечают высоко- и низкомагнезиальным толеитовым базальтам и имеют практически “плоские” мультиэлементные спектры. Амфиболиты третьего типа соответствуют субщелочным лейкобазальтам. Два типа ортогнейсов сопоставимы со среднекислыми вулканитами андезит-дацитовой и адакитовой серий. Основные метавулканиты Урикского ЗКП по петрогеохимическим характеристикам близки к породам океанической коры. Океанические обстановки подтверждаются ассоциацией метавулканитов с глубоководными, дистальными кремнисто-глинистыми метаосадками. Формирование двух типов среднекислых метавулканитов андезит-дацитовой и адакитовой ассоциаций, так же как и гранатсодержащих парасланцев, скорее, было связано с субдукционными обстановками.

БАЯНОВА Т.Б., БИБИКОВА Е.В., БУХАРОВ А.А., ГЛАДКОЧУБ Д.П., ДЕВАЭЛЕ Б., ДИДЕНКО А.Н., ДОНСКАЯ Т.В., КИРНОЗОВА Т.И., МАЗУКАБЗОВ А.М. — 2008 г.

Детальные геохимические, изотопные и геохронологические исследования были проведены для вулканитов кислого состава, залегающих в южной части раннепротерозойского Северо-Байкальского вулканоплутонического пояса. Датирование вулканитов U-Pb методом по циркону показало, что относимые ранее к единому стратиграфическому подразделению (хибеленская свита акитканской серии или хибеленский комплекс) породы обнаруживают существенные различия по возрасту. Оказалось, что в составе хибеленской свиты были объединены как наиболее древние породы из ныне датированных образований Северо-Байкальского пояса (1877.7 ± 3.8 млн. лет), так и более молодые вулканиты (1849 ± 11 млн. лет). Возрасты двух других датированных вулканитов (1875 ± 14 и 1870.7 ± 4.2 млн. лет) отвечают промежуточным значениям между отмеченными выше датировками. Установлено, что вулканиты разных участков южной части Северо-Байкальского пояса различаются не только по возрасту, но и по геохимическим и изотопным характеристикам. В частности, содержания Zr в вулканитах кислого состава на разных участках варьируют от 220–280 до 650–717 ppm, Nb от 8–12 до 54–64 ppm, Ba от 924–986 до 1576–2398 ppm. Максимальные и минимальные значения Nd, полученные для кислых вулканитов и комагматичных им гранитоидов разных участков южной части Северо-Байкальского пояса, составили –1.7 –2.8 и –8.0 –9.2. На основании геохимических и изотопных характеристик вулканитов кислого состава было установлено, что формирование вулканитов в пределах различных участков южной части Северо-Байкальского вулканоплутонического пояса могло происходить за счет плавления мезоархейского корового источника тоналитового состава при добавлении разного количества ювенильного мантийного материала, а также при различных условиях магмогенерации. На основании изотопных данных вклад ювенильного мантийного материала в источниках оценивается от 33–40 до 77–86%. Максимальные расчетные температуры плавления родоначальных расплавов для вулканитов кислого состава составили 908–951°С, минимальные 800–833°С. Геохимические характеристики дацитов с возрастом 1877.7 ± ± 3.8 млн. лет, а именно высокие содержания Th (46–51 ppm), La (148–178 ppm), указывают на то, что в источник этих пород помимо мезоархейского гранитоидного и ювенильного мантийного материала должно было быть добавлено определенное количество верхнекоровой компоненты с высокими содержаниями Th и LREE. Чрезвычайно низкие содержания Y и Yb в этих дацитах подразумевают формирование их родоначальных расплавов при давлениях 12 15 кбар в равновесии с гранатсодержащим реститом. Предполагается, что формирование родоначальных расплавов для этих дацитов могло происходить в условиях коллизионно-утолщенной коры на самых ранних стадиях ее коллапса, возможно на стадии синколлизионного коллапса, при дополнительном значительном привносе тепла к нижним частям коры. Родоначальные расплавы для остальных исследованных кислых вулканитов, имеющих преимущественно геохимические характеристики гранитов A-типа, были образованы на последующих стадиях развития процессов коллапса (постколлизионный коллапс).

БАБИН Г.А., КРУК Е.А., КРУК Н.Н., КУЙБИДА М.Л., РУДНЕВ С.Н. — 2008 г.

Уймено-Лебедской вулканоплутонический ареал расположен на стыке структур Горного Алтая, Горной Шории и Западного Саяна и входит в состав девон-раннекаменноугольного Салаиро-Алтайского вулканоплутонического пояса. Вулканическая фация ареала слагает контрастную нырнинско-саганскую серию, включающую базальт-андезибазальтовую и базальт-риолитовую ассоциации. Плутоническая фация представлена мультиплетной элекмонарской серией, в которой выделяются два самостоятельных комплекса: монцогаббро-монцодиорит-гранодиорит-гранитный и гранодиорит-гранит-лейкогранитный. Распределение вулканических и плутонических пород имеет асимметричный характер: вулканические толщи выполняют унаследованные прогибы в восточной части ареала, а плутонические локализуются в его западной части и приурочены к системе разломов, оперяющих трансрегиональную Кузнецко-Телецко-Курайскую сдвиговую зону. Базальты нырнинско-саганской серии сочетают геохимические признаки надсубдукционных и рифтогенных пород. Эволюция базальтоидного магматизма отражает формирование и развитие надсубдукционного мантийного клина в тыловой части активной континентальной окраины при одновременном воздействии внутриплитного мантийного источника. Генерация кислых вулканитов происходила в условиях нижней коры (P > 10 кбар) за счет метабазитовых субстратов и сопровождалась привносом калия в анатектические очаги. Габброиды элекмонарской серии имеют надсубдукционные геохимические характеристики и не несут признаков рифтогенных пород. Состав гранитоидов серии свидетельствует о существенно меньших, в сравнении с кислыми вулканитами, глубинах их генерации. Уймено-Лебедской вулканоплутонический ареал северо-восточной части Горного Алтая сформирован в тыловой части активной континентальной окраины андского типа. Образование магматических комплексов охватывало длительный временной интервал: от раннего эмса, когда началось формирование активной континентальной окраины, до конца эйфельского или, что более вероятно, до начала живетского века.

ЧИСТЯКОВ А.В., ШАРКОВ Е.В. — 2008 г.

Раннепалеопротерозойский Бураковский комплекс состоит из крупнейшего в Европе Бураковского расслоенного мафит-ультрамафитового плутона и огромной габбро-норитовой Авдеевской дайки. Плутон образован двумя самостоятельными разновозрастными телами с автономной внутренней структурой, соприкасающимися своими верхними частями, – Аганозерским и Шалозерско-Бураковским. Оба тела имеют сходный тип разреза, включающий пять дифференцированных зон (снизу вверх по преобладающим кумулятивным парагенезисам): ультраосновную, пироксенитовую, габбро-норитовую, пижонитовых габбро-норитов и магнетитовых габбронорит-диоритов. При сходстве строения, отражающем общие закономерности дифференциации данного типа расплавов, тела заметно различаются по характеру своей кумулятивной стратиграфии и в меньшей степени по минералого-геохимическим характеристикам. Для разрезов обоих тел плутона характерно наличие единичных прослоев высокотемпературных ультрабазитовых кумулатов (маркирующих горизонтов) среди более низкотемпературных габброидов, что связывается с внедрением дополнительных порций расплава в кристаллизующиеся магматические камеры. На основе петрологических, геохимических и минералогических данных показано, что Аганозерское и Шалозерско-Бураковское тела, а также дополнительные внедрения произошли из сходных, но не идентичных расплавов кремнеземистой высокомагнезиальной (бонинитоподобной) серии. Авдеевская дайка (2436 ± 46 млн. лет при Nd( = –1.5) протягивается вдоль юго-восточного контакта Шалозерско-Бураковского тела и формировалась практически одновременно с ним. Слагающие дайку пижонитовые габбро-нориты по геохимии и минеральному составу практически аналогичны породам зоны пижонитовых габбро-норитов Бураковского плутона. Сделан вывод, что Бураковский комплекс представлял собой долгоживущий магматический центр, происхождение которого было связано с активностью раннепалеопротерозойского мантийного суперплюма.

БОРТНИКОВ Н.С., КРАМЧАНИНОВ А.Ю., КРАСИВСКАЯ И.С., ТРУБКИН Н.В., ЧЕРНЫШЕВ И.В., ЧИСТЯКОВ А.В., ШАРКОВ Е.В., ШАТАГИН К.Н. — 2008 г.

Проведено детальное петрологическое, геохимическое и изотопно-геохимическое изучение фрагментов свежих пиллоу-лав с корками закалочного стекла, драгированных в осевой рифтовой зоне САХ между 5° и 7° с.ш., на полигоне Сьерра-Леоне. По своим геохимическим и изотопно-геохимическим характеристикам они отвечают толеитам MORB, но не являются первичными мантийными выплавкам, а подверглись кристаллизационной дифференциации в промежуточных магматических (интрузивных) камерах. Впервые установлено наличие мелкомасштабной геохимической и изотопной Sr-Nd гетерогенности в базальтах и их стеклах. Показано, что в ряде случаев имеются значимые несистематические различия между базальтами и их закалочными стеклами по 87Sr/86Sr отношению и менее значимые – по величине Nd, причем более высокие стронциевые отношения могут наблюдаться как в стеклах, так и в базальтах одних и тех же фрагментов лав. Существенной корреляции между изотопными характеристиками образцов и их геохимическими особенностями не установлено; показано также, что морская вода не влияла на изотопные системы Sr и Nd в закалочных стеклах изученных пиллоу-лав. Предполагается, что подобные различия в изотопных отношениях связаны с мелкомасштабной неоднородностью самих расплавов, не успевших гомогенизироваться из-за их быстрого подъема к поверхности. Возникновение неоднородности базальтовых расплавов объясняется их частичной контаминацией веществом более древних плутонических пород (особенно габброидов) нижней океанической коры, через которую базальты поднимались к поверхности дна океана. При этом более широкий размах изотопных отношений Sr по сравнению с Nd связывается с наличием в базальтах ксенокристов основного плагиоклаза – главного концентратора Sr; для Nd такого специфического концентратора нет, поэтому колебания изотопного состава Nd менее отчетливы. Показано, что все изученные базальты полигона на Sr-Nd изотопной диаграмме составляют единый тренд, располагаясь вдоль линии мантийной корреляции. Причины этого пока неясны.

АРТЕМЕНКО Г.В., БИБИКОВА Е.В., КЛАЭССОН С., КОВАЛЕНКО А.В., КРЫЛОВ И.Н., ЛОБАЧ-ЖУЧЕНКО С.Б. — 2008 г.

Проведено геохимическое, изотопно-геохимическое и геохронологическое изучение магматических пород Приазовского домена Украинского щита, расположенных в пределах Салтычанского антиклинория. Они представлены известково-щелочной серией и серией повышенной магнезиальности. Обе серии, существенно различающиеся по содержанию редких и редкоземельных элементов, варьируют по составу от габбро до гранодиорита–кварцевого сиенита. Проведенное изотопно-геохронологическое изучение цирконов U-Pb изотопным методом на ионном микрозонде NORDSIM показало, что возраст пород обиточненского комплекса, как с повышенной, так и с нормальной магнезиальностью, составляет 2908–2940 млн. лет. Осипенковская интрузия имеет возраст 2855 ± 19 млн. лет. Наиболее щелочная Северо-Обиточненская интрузия была сформирована в протерозое – 2074 ± 11 млн. лет назад. Возраст амфиболитового метаморфизма вмещающих гнейсов западно-приазовской серии надежно определяется интервалом времени 3120–3000 млн. лет. Модельные Sm-Nd возрасты интрузивных пород не превышают 3150 млн. лет. По геохимическим данным исходные расплавы изученных магматических пород произошли из участков мантии, различающихся по степени обогащения литофильными элементами. Результаты изучения Sm-Nd изотопной системы подтверждают геохимические данные о том, что формирование большинства расплавов происходило из слегка обогащенной мантии, практически без участия древнего корового вещества. Процесс обогащения мантии легкими редкими землями имел место около 3000 млн. лет назад, что соответствует времени регионального метаморфизма супракрустальных пород. Этот процесс отделен от процесса плавления с образованием расплавов интервалом 70–80 млн. лет. Возрастное положение интрузивных пород и варьирующие особенности их составов наиболее адекватно могут быть объяснены термальным и вещественным вкладом плюма в формирование исходных для этих пород расплавов.

ГРЭМ К., ШМУЛОВИЧ К.И. — 2008 г.

Экспериментально изучено обменное равновесие плагиоклаз–раствор (NaCl+CaCl2) при 700°С, 0.5 ГПа и концентрациях соли от 1 до 64 m. Получено 5 диаграмм распределения Ca/(Ca+Na) между плагиоклазом и раствором (солевым расплавом) при 1, 4, 8, 16 и 64 m концентрациях. Повышение валовой солености флюида при постоянном отношении Ca/(Na+Ca) приводит к альбитизации плагиоклаза, причем этот эффект максимален в относительно разбавленных растворах (1–4 m). В концентрированных растворах (солевых расплавах) сдвиг состава плагиоклаза при изменении солености невелик. Простая гидратация основных пород (чисто метаморфическая реакция) сопровождается альбитизацией плагиоклаза, и расчеты указывают на возможный сдвиг состава от анортита до олигоклаза. Это применимо и к более сложным по химическому составу минеральным ассоциациям: увеличение валовой солености флюида будет приводить к повышению активности одновалентных катионов относительно двухвалентных и, соответственно, стимулировать реакции, в которых щелочноземельные катионы (Ca+Mg+Fe) замещаются щелочными (Na+K+Li). Хотя эксперименты проводились при температуре на 50°С ниже точки плавления альбита под давлением чистой воды (0.5 ГПа), добавление к альбиту раствора CaCl2 (т.е. анортитизация плагиоклаза и понижение активности воды в солевых растворах) приводило к появлению расплава. Это явление обусловлено образованием кварца в результате реакции 2Ab+CaCl2 An+2NaCl+4Qtz и эвтектическими фазовыми соотношениями в системе Ab+Qtz.

БАЯНОВА Т.Б., КОВАЛЕНКО Д.В., СЕРОВ П.А., ФЕДОРОВ П.И. — 2008 г.

В работе рассматриваются изотопно-геохимические особенности магматических пород континентальной окраины Камчатки, образовавшихся на разных стадиях ее развития. Показано, что окраинно-континентальный магматизм Камчатки эволюционировал от палеоцена до настоящего времени. Палеоценовые и среднепозднеэоценовые магматические комплексы характеризуются признаками надсубдукционного вулканизма. Магматические расплавы формировались из гетерогенных по изотопному составу (деплетированных и в разной степени обогащенных, возможно, в результате смешения с внутриплитными расплавами) мантийных источников и, вероятно, были контаминированы кварц-полевошпатовыми сиалическими осадками. Миоценовый доаккреционный этап отличается от палеоцен-эоценового изменением геохимического и изотопного состава мантийных источников магм: в магматических источниках миоценовых надсубдукционных магм отсутствовали обедненные радиогенным Nd изотопные составы, а источники внутриплитных магм были обогащены HFSE. Позднеплиоцен-четвертичные постаккреционные магмы Восточно-Камчатского пояса отличаются отсутствием внутриплитного компонента типа OIB.

БАБИН Г.А., БОРИСОВ С.М., ЛЕВЧЕНКОВ О.А., МАКЕЕВ А.Ф., МАТУКОВ Д.И., ПЛОТКИНА Ю.В., РУДНЕВ С.Н., СЕРОВ П.А. — 2008 г.

Рассмотрены особенности строения, состава и возраст раннепалеозойских гранитоидных и габбро-гранитных ассоциаций, слагающих Кожуховский и Дудетский батолиты северной части Кузнецкого Алатау. В составе Кожуховского батолита, расположенного в Алатауском вулканоплутоническом поясе, выделяются породы толеитового, известково-щелочного и субщелочного типов, формирование которых происходило в два этапа. Ранними являются гранитоиды тылинского кварцдиорит-тоналит-плагиогранитного комплекса ( 530 млн. лет, Тылинский массив, толеитовый тип), возникшие в островодужной геодинамической обстановке. На втором этапе ( 500 млн. лет) в аккреционно-коллизионной геодинамической обстановке сформировались мартайгинский кварцдиорит-тоналит-плагиогранитный комплекс (Кожуховский массив, известково-щелочной тип) и краснокаменский монцодиорит-сиенит-граносиенитовый комплекс (Краснокаменский массив, субщелочной тип). В Дудетском батолите, расположенном в Алтае-Кузнецком вулканоплутоническом поясе, наиболее широкое развитие получили интрузивные породы субщелочного ряда (малодудетский монцогаббро-монцодиорит-сиенитовый и карнаюльский граносиенит-лейкогранитный комплексы), в меньшей степени щелочного ряда (верхнепетропавловский щелочно-габброидный карбонатитсодержащий комплекс), формирование которых происходило в возрастном интервале 500–485 млн. лет. Nd-изотопные исследования показали, что породы Кожуховского батолита имеют преимущественно субдукционные источники исходных расплавов ( Nd = +4.8 +4.2). Субщелочные породы Дудетского батолита обнаруживают широкие вариации изотопных параметров. Nd-изотопный состав монцодиоритов и монцогаббро малодудетского комплекса ( Nd = +6.6), в совокупности с повышенной щелочностью пород и высокими содержаниями Nb и Ta, свидетельствует о доминирующем вкладе расплавов обогащенного мантийного источника и участии деплетированного мантийного субстрата. Сиениты этого комплекса характеризуются более низкими значениями параметров Nd (+3.2 +1.9), что, возможно, связано с плавлением метабазитов, образованных из обогащенного мантийного субстрата. Некоторый вклад корового материала при магмогенерации отмечается для пород карнаюльского комплекса, имеющих более низкие содержания Nb и Ta, по сравнению с породами малодудетского комплекса, при близком значении Nd (+3.6).

АCИФ М., БЕЗМЕН Н.И., ГОРБАЧЕВ П.Н., НАЛДРЕТТ А. ДЖ., ШАЛЫНИН А.И. — 2008 г.

Растворимость платины и палладия определяли в силикатном расплаве состава Di55An35Ab10 при 1200°С под давлением 2 кбар Н2О-Н2 флюида при фугитивности кислорода в интервале значений от НМ до WI буферных равновесий. Влияние серы на растворимость платины во флюидных силикатных расплавах изучали при фугитивности серы, контролируемой Pt-PtS равновесием, также при 1200°С, но давление варьировали таким образом, чтобы fH2O и fO2 соответствовали значениям этих параметров в экспериментах, проведенных в отсутствие серы. Все опыты проводили в сосуде высокого газового давления с контролируемым содержанием водорода во флюиде. Для контроля фугитивности кислорода выше NNO буфера применяли твердофазовые буферные смеси с использованием двухампульной методики. При более восстановительных условиях содержания Н2 и Н2 контролировали непосредственно отношениями аргона к водороду в специально разработанной ячейке. Фугитивность водорода изменяли от 5.2?10-2 бар (НМ буфер) до 1230 бар (XH2 = 0.5). Образцы закалочных стекол анализировали на содержание Pt и Pd методом нейтронной активации. Результаты исследований показали, что растворимости Pt и Pd в присутствии воды в отличие от опытов в сухих условиях значительно возрастают. Содержание Pd во всем изученном интервале окислительно-восстановительных условий и содержание Pt при значениях фугитивности кислорода от HM до MW буферных реакций слабо зависят от fO2 и определяются в основном фугитивностью воды. Это свидетельствует о том, что при избытке флюида в расплаве, наряду с оксидными формами растворения Pt и Pd (ррb-уровень), образуются гидрооксидные комплексы этих металлов, которые обладают более высокой растворимостью в гаплобазальтовых расплавах (ррm-уровень). Несмотря на уменьшение фугитивности воды, растворимость Pt в восстановительных условиях резко возрастает вблизи значений MW буфера. По данным электронного парамагнитного резонанса металлическая фаза в чистом виде (micronuggets) во флюидонасыщенных силикатных расплавах, в отличие от сухих, отсутствует. Поэтому возрастание растворимости Pt в восстановительных условиях может быть объяснено формированием Pt-гидридных комплексов или Pt-флюидо-силикатных кластеров. Растворимость Pt в зависимости от окислительно-восстановительных условий в безжелезистых силикатных расплавах при фугитивности серы, контролируемой Pt-PtS реакцией, практически не изменяется в сравнении с экспериментами, проведенными в отсутствие серы, при тех же значениях фугитивностей воды и кислорода. Эти данные также подтверждают растворимость Pt в безжелезистых силикатных расплавах в виде гидрооксидных комплексов.

ДИРКСЕН О.В., ПЛЕЧОВ П.Ю., ЦАЙ А.Е., ЩЕРБАКОВ В.Д. — 2008 г.

Статья посвящена изучению условий образования кайм опацитизации вокруг роговых обманок в андезитах катастрофического извержения 30 марта 1956 г. вулкана Безымянный (Камчатка). Каймы опацитизации образовались вследствие биметасоматической реакции роговой обманки и расплава с формированием зональности: роговая обманка Px + Pl + Ti-Mag Px + Pl Px расплав. Биметасоматоз проходил при активном выносе CaO из роговых обманок, привносе SiO2 и более сложном поведении остальных компонентов. Наряду с каймами, в зернах роговой обманки наблюдаются реакции объемного распада, которые проходили в почти изохимических условиях. Образование кайм опацитизации происходило в изобарических условиях, при давлении около 6 кбар. Главной причиной нестабильности роговых обманок послужил нагрев магматического очага от 890 до 1005°С, вследствие инъекции порции более горячей магмы. По мощности кайм опацитизации было установлено, что время, прошедшее от внедрения порции горячей магмы в очаг и до начала извержения, не превышает 37 суток. Таким образом, извержение 30 марта 1956 г. не связано с возобновлением активности вулкана в сентябре–ноябре 1955 г. и вызвано новой инъекцией магмы в очаг в феврале–марте 1956 г.

ФИЛАТОВА Н.И. — 2008 г.

Охарактеризован магматизм синсдвиговых структур растяжения, обусловленных Индо-Евразийской коллизией и включающих окраинно-континентальные рифты востока Азии и прилежащие окраинно-морские бассейны. Эволюции кайнозойских синсдвиговых бассейнов пулл-апарт западного обрамления Тихого океана соответствует ряд базальтоидов, в котором началу рифтогенеза и стадии максимального растяжения отвечают начальный и конечный члены этого ряда, имеющие соответственно известково-щелочной и толеитовый деплетированный состав. Преобладание промежуточных членов ряда со смешанными изотопно-геохимическими характеристиками свидетельствует о взаимодействии разнородных магматических расплавов. Раскрытие бассейнов пулл-апарт (включая окраинно-морские) сопровождалось магматизмом, источники которого согласно геохимическим критериям находились в модифицированной континентальной литосферной мантии и деплетированной астеносфере. Источники литосферной мантии, испытавшей длительную метасоматическую переработку в геологическом прошлом, доминировали на начальных стадиях континентального растяжения, сменяясь во времени деплетированными астеносферными источниками. Эта модель согласуется с глубинным строением: бассейнам растяжения соответствует астеносферный апвеллинг, причем уровень подъема астеносферных диапиров обнаруживает положительную корреляцию с интенсивностью растяжения континентальной литосферы и со степенью деплетирования накапливающихся базальтоидов. Выявленное в зонах континентального рифтогенеза и окраинных бассейнах синсдвиговой природы широкое распространение пород известково-щелочной серии (генетически связанных с древней метасоматически измененной литосферной мантией) существенно расширяет диапазон составов вулканитов, характерных для геодинамической обстановки растяжения. Вместе с тем это свидетельствует о полигеодинамической природе известково-щелочных вулканитов, которые могут накапливаться вне связи с синхронными зонами субдукции.

ЛЕТНИКОВ Ф.А. — 2008 г.

Впервые описаны топазовые граниты из даек в колумбитоносных гранитах Кокчетавской глыбы (Северный Казахстан). Колумбитоносные граниты (398 ± 3 млн. лет, Rb-Sr метод) слагают крупные массивы и повсеместно содержат колумбит в виде акцессорного минерала в количестве до нескольких десятков г/т. Топазовые граниты слагают дайки протяженностью до 70–100 м при мощности 0.4–1.5 м и имеют с вмещающими гранитами четкие секущие контакты. Состав топазовых гранитов (%): альбит 50, калиевый полевой шпат 24 26, кварц 20, топаз 3–5, биотит и мусковит 1. Топаз образует в эндоконтактовой зоне крупные кристаллы размером до 3–4 см, которые росли от контакта в глубь дайки, и повсеместно встречается в основной тонкозернистой массе в виде мелких (до 0.05 мм) кристаллов. В топазовых гранитах рудные минералы (циркон, торит, бастнезит, иттроцерит, монацит, иттрофлюорит, вольфрамоиксиолит, танталит, колумбит, уранинит) образуют очень мелкие зерна, которые диагностируются только при помощи микрозонда и электронного микроскопа. Вольфрамоиксиолит встречен только внутри кристаллов топаза. Топазовые граниты существенно альбитовые, в которых Na > K, содержание F варьирует от 0.2 до 0.97 мас. %. По сравнению с вмещающими колумбитоносными гранитами в топазовых гранитах в 10–15 раз больше Ta и Li, в 3–8 раз Rb, Cs, Nb, Sn, F, Be, но в 1.2–2 раза меньше U, Th и TR. В колумбитоносных гранитах соотношение Ta : Nb = 1 : 20, а в топазовых гранитах 1 : 3, что подчеркивает танталовую специализацию топазовых гранитов и их геохимическую автономность по отношению к колумбитоносным гранитам.

ЕРМАКОВ В.А., ПЛЕЧОВ П.Ю., ПОРТНЯГИН М.В., ШИШКИНА Т.А. — 2008 г.

Данная работа посвящена алливалитам – крупно- и гигантозернистым оливин-анортитовым породам, встречающимся в виде отдельных блоков в продуктах извержений многих вулканов фронтальной части Курило-Камчатской дуги. Приведены новые данные по петрографии, минералогии и составу расплавных включений в минералах из 10 образцов алливалитов из вулканов Ксудач, Ильинский, Заварицкого, Кудрявый и Головнина. Температуры кристаллизации минералов алливалитов оцениваются в 970–1080°С при содержании воды в расплаве 3–3.5 мас. % и фугитивности кислорода NNO = 1–2. Продемонстрирована генетическая связь составов расплавных включений с составами интерстициальных стекол алливалитов и пород вулканов. Обоснован кумулятивный генезис алливалитов. С помощью масс-балансовых расчетов оценена степень фракционирования родоначальных расплавов при образовании кумулятивных горизонтов – от 22 до 46% для различных вулканов.

ЗАРАЙСКИЙ Г.П., ПРОКОФЬЕВ В.Ю., СТУПАК Д.Ф. — 2008 г.

Изучены включения силикатного расплава в кварце вкрапленников в литий-фтористых гранит-порфирах Шумиловского массива, рассматривающихся в качестве источника рудоносных флюидов Шумиловского месторождения вольфрама. Даны первые оценки концентрации воды в гранитном расплаве (2.1–7.6 мас. %) и давления воды в магматической камере (3.1–5.2 кбар). Сделан вывод о сходстве физико-химических параметров формирования флюидно-магматической системы Шумиловского и Спокойнинского месторождений вольфрама.

КОВЯЗИН С.В., ТОМИЛЕНКО А.А. — 2008 г.

Комплексное использование электронного и ионного микрозондовых анализов, КР-спектроскопии, сканирующего электронного микроскопа и крио- и термометрии позволило получить новые данные о составах минералов из коронарных структур вокруг оливина и кристаллофлюидных включениях в оливине из анортозитов Коростеньского плутона (карьер Головино), Украинский щит. Коронарные структуры образуются вокруг зерен оливина на контакте с плагиоклазом и состоят из внутренней ортопироксеновой каймы вокруг оливина и внешней – представленной симплектитом (срастанием ортопироксена, клинопироксена и ортоклаза с плагиоклазом). Симплектиты и ортопироксеновая кайма, вероятнее всего, развивались близко по времени или одновременно и росли от первоначального контакта первично-магматического оливина и плагиоклаза в разные стороны, замещая как оливин, так и плагиоклаз. Содержание глинозема и кальция в ортопироксене из симплектита возрастает по направлению к контакту с первично-магматическим плагиоклазом, и в том же направлении синхронно уменьшается содержание алюминия и кальция и увеличивается содержание натрия и калия в плагиоклазе из симплектита. Оптически видимые кристаллические и флюидная фазы кристаллофлюидных включений в оливине были идентифицированы как пироксены (ортопироксен и клинопироксен), актинолит, Ca- и Fe-, Mg-содержащие карбонаты и магнетит, а также практически чистая плотная СО2. Минеральные ассоциации коронарных структур в анортозитах Коростеньского массива возникли в результате автометасоматических процессов при высокой активности СО2, а локальные вариации составов минералов корон, по-видимому, находились в зависимости от содержания и состава межзернового флюида и исходных минералов. Формирование короны происходило в субсолидусных условиях при реакционном взаимодействии между оливином и плагиоклазом, которое осуществлялось под воздействием межзернового флюида с растворением оливина и плагиоклаза при T = 980–860°С и P > 5 кбар. Поскольку в изученных породах коронарные структуры были обнаружены не повсеместно, их образование, скорее всего, было прямо связано с количеством межзернового флюида.

ГРИБ Е.Н., КОНОНКОВА Н.Н., ЛЕОНОВ В.Л., НАУМОВ В.Б., ТОЛСТЫХ М.Л. — 2008 г.

Исследованы расплавные включения во вкрапленниках базальта, андезитов, дацитов и риодацитов Карымского вулканического центра (Камчатка) и дацитов вулкана Головнина (о. Кунашир, Курильские острова). Использованы методы гомогенизации включений и анализ стекол более 80 включений с помощью электронного и ионного микрозонда. Содержания SiO2 в расплавных включениях во вкрапленниках плагиоклаза из базальта Карымского вулканического центра изменяются от 47.4 до 57.1 мас. %, во вкрапленниках плагиоклаза из андезитов – от 55.7 до 67.1 мас. %, во вкрапленниках плагиоклаза из дацитов и риодацитов – от 65.9 до 73.1 мас. % и во вкрапленниках кварца из риодацитов – от 72.2 до 75.7 мас. %. Содержания SiO2 в расплавных включениях в кварце из дацитов вулкана Головнина варьируют от 70.2 до 77.0 мас. %. Базальтовые расплавы характеризуются обычными содержаниями (в мас. %) TiO2 (0.7–1.3), FeO (6.8–11.4), MgO (2.3–6.1), CaO (6.7–10.8) и K2O (0.4–1.7), но значительно обогащены Na2O (2.9–7.4 мас. % при среднем 5.1 мас. %), причем самые высокие содержания Na2O установлены в наиболее основных расплавах (SiO2 = 47.4–52.0 мас. %). Концентрации летучих в базальтовых расплавах составили 1.6 мас. % H2O, 0.14 мас. % S, 0.09 мас. % Cl и 50 ppm F. Для андезитовых расплавов характерны высокие содержания (в мас. %) FeO (в среднем 6.5), СаО (5.2), Cl (0.26) и обычные содержания Na2O (4.5), K2O (2.1), S (0.07). Высокие концентрации воды определены в дацитовых и риодацитовых расплавах – от 0.9 до 7.3 мас. % (среднее 4.5 мас. % из 15 определений). Содержание Cl в этих расплавах составляло 0.15 мас. %, F – 0.06 мас. % и S – 0.01 мас. %. В расплавных включениях в кварце из дацитов вулкана Головнина содержания воды также очень высокие – от 5.0 до 6.7 мас. % (среднее 5.6 мас. %). Сравнение составов расплавов Карымского вулканического центра с ранее изученными нами расплавами вулканов Безымянный и Шивелуч показало существенное их различие. Первые, более основные, обогащены Ti, Fe, Mg, Ca, Na, P, но значительно беднее калием. Скорее всего, расплавы Карымского вулканического центра являются менее дифференцированными по сравнению с расплавами вулканов Безымянный и Шивелуч. Концентрации воды и 20 элементов-примесей были измерены в стеклах 22 расплавных включений в плагиоклазе и кварце изученных образцов. Необычным явилось очень высокое содержание Li (наряду с высоким содержанием Na) в базальтовых расплавах Карымского вулканического центра – от 118 до 1750 ppm, тогда как в дацитовых и риолитовых расплавах содержание Li в среднем равно 25 ppm. Для риолитовых расплавов вулкана Головнина содержание Li значительно ниже – в среднем 1.4 ppm. Расплавы Карымского вулканического центра характеризуются относительными минимумами по Nb и Ti и максимумами по Ва, К, что типично для магм островных дуг.

БОРИСОВ А.А. — 2008 г.

При 1 атм общего давления в температурном интервале 1300–1470°С методом “петля в тигле” исследовано насыщение щелочами модельных силикатных расплавов с переменным содержанием Al2O3 и SiO2. Показано, что содержание Al2O3 слабо влияет на степень насыщения К и Na силикатных расплавов. В то же время содержание SiO2 существенным образом влияет на растворимость щелочей в силикатных расплавах. Проведены модельные расчеты поведения щелочей при контаминации/смешении основных и кислых расплавов.

ИВАНОВ А.В., ШУКОЛЮКОВ Ю.А. — 2007 г.

Два исследованных фрагмента метеорита Kaidun резко различны по абсолютной концентрации изотопов благородных газов и очень гетерогенны по изотопному составу газов. Поскольку фрагменты принадлежат к двум совершенно разным типам метеоритного вещества EL- и CR- хондритов, такие характеристики благородных газов могут быть вызваны различиями космохимической истории изученных фрагментов еще до того, как они вошли в состав родительского астероида. Как показала кинетика выделения всех газов, атомы захваченных и космогенных благородных газов в структуре минералов исследованных образцов содержатся в двух основных минералах-носителях. Концентрации и соотношения концентраций разных первичных благородных газов в изученных фрагментах метеорита Kaidun явно необычны в сравнении с данными для большинства известных EL- и CR-метеоритов. В отличие от EL- и CR-метеоритов, содержащих первичный компонент в основном солнечного происхождения, элементные отношения благородных газов и изотопный состав неона и гелия фрагментов метеорита Kaidun характерны для первичных компонентов планетарных газов типа А и Q. Это свидетельствует об уникальных обстоятельствах захвата основных количеств благородных газов в условиях раннего протопланетного облака. Кажущийся радиационный возраст обоих исследованных фрагментов метеорита Kaidun, рассчитанный по космогенным изотопам от 3He до 126Xe, варьирует от 0.027 до 246 млн. лет в результате потерь значительной части космогенных изотопов при относительно низкой температуре. Экстраполированный радиационный возраст метеорита Kaidun, рассчитанный по концентрации космогенных изотопов благородных газов, достигает нескольких миллиардов лет. Это может быть следствием облучения вещества метеорита Kaidun в течение миллиардов лет в составе необычного родительского тела.

БИБИКОВА Е.В., ЗАГОРНАЯ Н.Ю., КИРНОЗОВА Т.И., КОВАЧ В.П., КОЗАКОВ И.К., ПЛОТКИНА Ю.В., ПОДКОВЫРОВ В.Н. — 2007 г.

Приводятся новые результаты геологических, геохронологических (U-Pb метод по циркону), Nd-изотопных и геохимических исследований средне- и позднепалеозойских гранитоидов и метаморфических пород южного склона Монгольского и Гобийского Алтая, а также гранитоидов Заалтайского Гоби. В тектоническом плане первые локализованы среди образований окраины каледонского палеоконтинента, вторые – среди островодужных и океанических комплексов, связанных с развитием герцинского Южно-Монгольского палеоокеана. По геологическому положению исследованные интрузивные комплексы разделены на две основные группы: (I) сопряженные с процессами регионального метаморфизма и (II) оторванные от него во времени. Геохимические данные позволяют предполагать значимое присутствие пород вулканических дуг или продуктов их размыва в источниках большинства исследованных гранитоидов и метаморфических пород. Nd-изотопные данные свидетельствуют, что практически все изученные аллохтонные гранитоиды независимо от состава, возрастного и структурного положения имеют положительные величины Nd(T) (относятся к (+)-типу) и не могли быть сформированы за счет плавления метатерригенных пород, развитых на современном эрозионном срезе. Для этих гранитоидов и в каледонских, и в герцинских структурах устанавливаются практически одинаковые позднерифейские Nd-модельные возрасты (TNd(DM) = 0.97–0.60 млрд. лет), при некоторой тенденции уменьшения их значений для гранитоидов герцинид. Исключением являются ультраметагенные субавтохтонные ( )-граниты первой группы, локализованные по периферии ареалов развития мигматитов. Источником этих гранитоидов могли служить вмещающие метатерригенные породы. На основе результатов проведенных исследований и ранее полученных данных по гранитоидам изотопных провинций Центральной Азии можно полагать, что источниками палеозойских гранитоидов региона являлись породы “ювенильной” каледонской и герцинской островодужной коры, наряду с породами более древней коры кратонных блоков с раннедокембрийским и позднерифейским фундаментом соответственно. В структурах каледонид и герцинид, связанных с развитием соответствующих океанических бассейнов, позднерифейский коровый материал, скорее всего, был представлен в виде кластических осадков или незначительных по масштабу фрагментов позднерифейской коры. Присутствие этого корового материала в источниках гранитоидов можно объяснить вовлечением осадков в субдукционные зоны, участием этих осадков и фрагментов позднерифейских комплексов в аккреционно-коллизионных процессах при закрытии палеоокеанических бассейнов. Одновременно с этим в надсубдукционные зоны происходило поступление ювенильного материала, который в дальнейшем мог вовлекаться в процессы плавления вместе с более древним материалом.