научная статья по теме ХРОНИКА ВСЕРОССИЙСКОГО ЕЖЕГОДНОГО СЕМИНАРА ПО ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ МИНЕРАЛОГИИ, ПЕТРОЛОГИИ И ГЕОХИМИИ Геология

Текст научной статьи на тему «ХРОНИКА ВСЕРОССИЙСКОГО ЕЖЕГОДНОГО СЕМИНАРА ПО ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ МИНЕРАЛОГИИ, ПЕТРОЛОГИИ И ГЕОХИМИИ»

ГЕОХИМИЯ, 2012, № 2, с. 210-221

ХРОНИКА

хроника всероссийского ежегодного семинара по экспериментальной минералогии, петрологии и геохимии

© 2012 г. О. А. Луканин, Т. И. Цехоня

Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН 119991 Москва, ул. Косыгина, 19

e-mail: lukanin@geokhi.ru Поступила в редакцию 15.06.2011 г. Принята к печати 29.06.2011 г.

19 и 20 апреля 2011 года в Москве прошел очередной Всероссийский ежегодный семинар по экспериментальной минералогии, петрологии и геохимии, организованный Институтом геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского и Институтом экспериментальной минералогии РАН при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (грант 09-05-06010-г) и Отделения наук о Земле РАН. В работе семинара приняли участие ученые из более чем 30 российских научных и учебных учреждений Москвы, Черноголовки, а также других городов — Новосибирска, Миасса, Дубны, Казани, Иркутска, Омска, Владивостока, Петропавловска-Камчатско-го, Махачкалы, Санкт-Петербурга, Борка (Ярославская область). Всего было представлено 158 докладов. Среди авторов докладов — иностранные ученые из Австрии, Армении, Великобритании, Германии, Италии, США, Франции, Японии. На пленарном и четырех секционных заседаниях было заслушано 57 докладов, остальные демонстрировалась на стендах.

Открывая пленарное заседание, председатель семинара профессор А.А. Кадик приветствовал участников семинара и в своем кратком вступительном слове отметил фундаментальное значение экспериментальных исследований для развития наук о Земле. С сожалением он напомнил о невосполнимых потерях за время прошедшее после последнего семинара. Присутствующие почтили память ушедших из жизни замечательных ученых Л.Л. Перчука (1933—2009), Г.П. Зарайского (1934-2009), Н.Г. Сретенской (1937-2010), внесших значительный вклад в развитие экспериментальной геохимии и принимавших активное участие в работе семинара.

ПЛЕНАРНОЕ ЗАСЕДАНИЕ

В докладе Пальянова Ю.Н. (ИГМ СО РАН), открывшем пленарное заседание, были обобщены результаты исследований по экспериментально-

му моделированию процессов и механизмов образования алмазов, полученные в последнее время в возглавляемой автором лаборатории. Эксперименты проводились в силикатных, сульфидных, карбонатных, хлоридных и флюидных средах при Р—Т параметрах, соответствующих мантийному алмазообразованию. Исследование взаимодействия углерода с флюидами различного молекулярного состава системы С—О—Н выполнено с применением буферов Мо—МоО2, Fe—FeO и Fe3O4—Fe2O3. В качестве источников углерода использовали графит, карбонаты и СО2. Определены основные факторы, контролирующие нук-леацию и рост алмаза, а также граничные условия этих процессов. Исследованы закономерности образования полиморфных модификаций углерода в зависимости от состава модельных сред и Р—Т параметров. Реализованы различные механизмы образования алмаза, включая кристаллизацию за счет редокс реакций, и рассмотрены возможные условия их реализации в природных алмазообразующих процессах.

Персиков Э.С., Бухтияров П.Г., Некрасов А.Н. (ИЭМ РАН) представили новые данные по взаимосвязи петрогенных (SiO2, Al2O3, Na2O, CaO, MgO) и летучих (Н2О) компонентов и вязкости расплавов системы обсидиан—дацит—андезит— базальт—Н2О. Экспериментально установлено значительное увеличение (более чем на порядок) диффузионной подвижности петрогенных компонентов в расплавах системы дацит—андезит-базальт при 1300°С, концентрациях H2O в них до 6 мас. % и PH O до 200 МПа. На основе нового мало градиентного метода получены достоверные данные по диффузионной подвижности воды в расплавах в ряду обсидиан-дацит-андезит-ба-зальт в широких диапазонах концентраций Н2О (0.1-6 мас. %), Т (700-1300°С) и Рщо до

200 МПа. Полученные результаты позволили разработать основы структурно-химических моде-

лей прогноза и расчетов диффузионной подвижности петрогенных компонентов и воды в магматических расплавах в ряду кислые — основные.

Жариков А.В. (ИГЕМ РАН, ИЭМ РАН), Шмонов В.М., Витовтова В.М. (ИЭМ РАН) обобщили экспериментальные данные по проницаемости образцов кристаллических пород, представляющих основные литологические типы континентальной коры, гидротермальной системы Стрель-цовского рудного поля, а также мест вероятного захоронения высокорадиоактивных отходов (ВАО) в районах ПО "Маяк" и Красноярского ГХК. Сопоставление полученных результатов с данными микроструктурных исследований и численного моделирования позволило выявить связь между структурой порового пространства, пористостью и проницаемостью пород, объяснить механизмы изменения фильтрационных свойств пород при высоких Р—Т параметрах. Построен обобщенный тренд проницаемости пород континентальной земной коры с глубиной. Результаты экспериментов были использованы в качестве входных данных для численного моделирования флюидного тепломассопереноса на рудной и пострудной стадиях формирования U—Mo месторождений Стрельцовского рудного поля. Использование экспериментальных определений проницаемости в качестве входных данных для численного моделирования позволило также определить глубины безопасного захоронения ВАО.

МИНЕРАЛОБРАЗОВАНИЕ ПРИ ВЫСОКИХ Р-Т ПАРАМЕТРАХ

Алмазообразующие системы Литвин Ю.А. (ИЭМ РАН), Васильев П.Г., Бобров A.B., Окое-мова В.Ю. (геол. ф-т МГУ), Кузюра А.В. (ИЭМ РАН) предложили обобщенную диаграмму составов многокомпонентной гетерогенной материнской среды для алмазов кимберлитовых месторождений на основе мантийно-карбонатитовой концепции генезиса алмаза. Она позволяет раскрыть физико-химический механизм образования природного алмаза, Р-Т условия формирования парагенных силикатных и карбонатных минералов и сосуществования ксеногенных сульфидных минералов и расплавов. На основе ман-тийно-карбонатитовой концепции генезиса алмаза и экспериментальных данных разработана генетическая классификация первичных включений в природных алмазах. Бобров А.В. (геол. ф-т МГУ), Литвин Ю.А. (ИЭМ РАН), Исмаилова Л. С. (геол. ф-т МГУ) показали, что хлоридные компоненты оказывают отрицательное влияние на эффективность алмазообразования в хлорид-силикат-карбонатных расплавах с растворенным углеродом. Покровская Н.Е. (геол. ф-т МГУ) и Литвин Ю.А. (ИЭМ РАН) представили первые результаты экспериментального изучения физико-хи-

мических условий сингенезиса алмаза и минеральных фаз перидотитового и эклогитового па-рагенезисов в карбонатитовых материнских средах различного состава при 8 ГПа и 1200— 1800°С. Кузюра А.В., Литвин Ю.А. (ИЭМ РАН) Окоемо-ва В.Ю., Васильев П.Г. (геол. ф-т МГУ), Волл Ф. (Cornwall, Univ. Exeter, UK), Джеффрис Т. (Natural History Museum, UK) экспериментально исследовали при 7—8.5 ГПа межфазовое распределение редких элементов (РЭ) в алмазообразую-щих эклогит-карбонатитовой и перидотит-кар-бонатитовой системах. Установлено, что в эклогит-карбонатитовой системе тяжелые РЭ перераспределяются в гранат, а легкие — в расплав. В перидотит—эклогитовой системе по предварительным данным гранат и клинопироксен также являются основными концентраторами РЭ. Спивак А.В. (ИЭМ РАН), Дубровинский Л.С. (Баварский Геоинститут, Байройт, ФРГ), Литвин Ю.А. (ИЭМ РАН) изучали фазовое состояние CaCO3 при статических давлениях 11 и 21 ГПа и температурах до 3500 К в аппарате с алмазными наковальнями и лазерным нагревом. Установлено, что CaCO3 плавится конгруэнтно при 20—21 ГПа и 3500 К, что позволяет рассматривать глубинные расплавы на его основе в качестве возможных материнских сред сверхглубинных алмазов.

Минеральные системы при высоких Р—Т параметрах. Сироткина Е.А., Бобров А.В., Гаранин В.К., Бовкун А.В., Шкурский Б.Б., Корост Д.В. (геол. ф-т МГУ) исследовали структуры распада в гранатах из кимберлитовой трубки "Мир" (Якутия) и пришли к выводу, что до распада кристаллы соответствовали мэйджоритовым гранатам, образование которых происходило при давлениях не менее 7.5 ГПа. Дымшиц А.М., Бобров А.В. (геол. ф-т МГУ), Бинди Л. (Музей естественной истории, Италия), Литасов К.Д., Шацкий А.Ф., Отани Э. (Ун-т Тохоку, Япония), Литвин ЮА. (ИЭМ РАН) синтезировали Na-содержащие мэйджоритовые гранаты в системе Mg3Al2Si3O12—Na2MgSi5O12 при 11—20 ГПа, 1500—2100°С и изучили их структурные особенности. Ащепков И.В. (ИГМ СО РАН), Ионов Д.А. (Ун-т Лиона, Франция), Тафлос Т. (Ун-т Вены, Австрия), Даунс Х. (Ун-т Лондона, Великобритания) построили Р—Т—Xдиаграммы и транссекты для субкратонной мантийной литосферы и на этой основе рассмотрели формирование ее слоистости в результате плюмовых событий, плавления и перемещения расплавов в пределах литосферы. Ащепков И.В. (ИГМ СО РАН) представил оригинальную компьютерную программу для минеральных термометров (45), барометров (36) и оксибарометров, с помощью которой легко строятся P—T—X диаграммы и мантийные транссекты. Перчук АЛ. (геол. ф-т МГУ; ИЭМ РАН), Япаскурт В.О. (геол. ф-т МГУ) привели результаты эксперимента, моделирующего процессы в зонах субдукции, по преобразованию

оливина (модельный аналог мантийного клина) под воздействием флюида, выделившегося из глаукофанового сланца (модельный аналог коры). Эксперимент при давлении 2.6 ГПа продолжался 168 часов. Показано, что в мантийном клине под воздействием водно-карбонатного флюида могут проходить масштабные преобразования оливин-содержащих пород с образованием пространственно разобщенных ортопироксенов, которые, несмотря на различные механизмы образования, связаны единым источником флюида. Голышев А.А., Конов Д.Ю, Матюшенко Д.В., Шульга Ю.М., Молодец А.М. (ИПХФ РАН) изучили полиморфизм наноструктурированного ТЮ2 при ударном сжатии до давлений 40 ГПа при различных начальных температурах, что представляет геофизический интерес. Молодец АМ. (ИПХФ РАН) предложил новый прием реконструкции термодинамических потенциалов твердых тел в области высоких давлений и температур. Авдонин В.В., Молодец А.М, Фортов В.Е. (ИПХФ РАН) получили экспериментальные данные по электропроводности БеО в области давлений до 100 ГПа и температур до 4000 К, свидетельствующие о резком увеличении электропроводности монооксида железа БеО при сильном ударном сжатии.

МАГМАТИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ

Образо

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком