научный журнал по геологии Петрология ISSN: 0869-5903

КОЗЛОВ Е.А., САЗОНОВА Л.В., ФЕЛЬДМАН В.И. — 2007 г.

Приводится обзор литературных данных по высокобарическим полиморфным модификациям SiO2 (коэсит и стишовит), C (алмаз и лонсдейлит), Mg2SiO4 (рингвудит) и MgSiO3 (меджорит), обнаруженных в природных импактных структурах (астроблемах) и полученных при лабораторных экспериментах. Значительное внимание уделено описанию рингвудита и высокоплотной фазы пироксенового состава, которые были получены авторами при ударно-волновом нагружении горных пород в интервале 30–70 ГПа. Показано, что перечисленные высокоплотные полиморфные модификации возникают в результате реализации трех механизмов преобразования исходного материала: 1) кристаллизации из импактного расплава, 2) мартенситного фазового перехода и 3) миграционного фазового перехода (последние два механизма являются твердофазными). И в природе, и в лабораторных экспериментах появление высокоплотных полиморфных модификаций под действием ударных волн происходит при напряжениях, превышающих соответствующие статические нагрузки от 1.5–2 до 10 раз. Рингвудит и высокобарическая фаза пироксенового состава впервые получены авторами при диаплектовых преобразованиях биотита и граната. В этих экспериментах подтверждены расчетные данные о диспропорционировании энергии ударной волны между слагающими породу минералами в соответствии с их объемным содержанием. Подтверждены также более ранние выводы авторов о том, что нагрузки, при которых начинается ударно-термическое разложение минералов, контролируются типом их кристаллической решетки.

АРЕСТОВА Н.А., ГУСЕВА Н.С., КОВАЛЕНКО А.В., ЛОБАЧ-ЖУЧЕНКО С.Б., РОЛЛИНСОН Х., ЧЕКУЛАЕВ В.П. — 2007 г.

Проведено детальное картирование и петрологическое изучение Панозерской высококалиевой и высокомагнезиальной интрузии центрального типа, расположенной в Центральной Карелии на берегу оз. Сегозеро. Возраст интрузии 2737 ± 10 млн. лет; она сформирована в течение трех магматических циклов, разделенных дайками лампрофиров. Первый цикл представлен основными породами (расслоенный комплекс: пироксениты-горнблендиты-монцогаббро) и монцонитами 1; второй цикл – монцонитами 2 и третий – монцонитами 3 и кварцевыми монцонитами. Широко развиты дайки лампрофиров и зоны брекчий. Все породы в сравнении с известково-щелочными сериями обогащены К, Ba, Sr, P, LREE, имеют высокую магнезиальность (mg# = 0.5–0.65), повышенные содержания Cr и Ni. Рассчитан исходный состав магмы для расслоенного комплекса, отвечающий монцогаббро. Модельные расчеты показали, что вариации составов Панозерского комплекса – результат фракционной кристаллизации монцогаббро. Фракционирование имело место как в промежуточной камере, так и в ходе течения и кристаллизации магмы. Исходный состав интрузии был образован при частичном плавлении мантии, обогащенной рядом LIL-, LRE-элементов и летучими: СО2 и Н2. Обогащенность расплава летучими отразилась в минеральном составе пород, наличии первичных газовых включений в апатите, различных текстурных особенностях. Сравнение составов пород Панозерского массива и ксенолитов метасоматизированной мантии на различных диаграммах парных несовместимых элементов показало, что мантийный источник пород Панозерского комплекса испытал метасоматоз с участием флюида, содержащего Н2 и СО2, которые, по-видимому, имели различное происхождение.

БРАНДТ И.С., МАКСИМОВ С.О., МАРТЫНОВ Ю.А., РАССКАЗОВ С.В., САРАНИНА Е.В., ЧАЩИН А.А. — 2007 г.

На основании изучения содержаний петрогенных оксидов, микроэлементов (методом ICP-MS) и изотопных отношений стронция в позднемиоценовых субщелочных и щелочных базальтоидах юга Дальнего Востока России, формировавшихся на заключительной стадии развития внутриплитного базальтового вулканизма, показаны вариации их основных геохимических и минералогических характеристик в различных тектономагматических террейнах. Определяющую роль в петрогенезисе изученных пород играла обогащенная и гетерогенная континентальная литосфера, в различной степени переработанная постаккреционными разновозрастными субдукционными процессами. Впервые получены геохимические доказательства существования пермской субдукции, связанной с погружением Солонкерской палеоокеанической плиты под Амурский микроконтинент.

ВЕТРИН В.Р., ИКОРСКИЙ С.В., КАМЕНСКИЙ И.Л. — 2007 г.

Изучен изотопный состав благородных газов (He, Ar) в неоархейских–палеопротерозойских ксенолитах нижней коры Беломорского подвижного пояса, представленных главным образом гранатовыми гранулитами (Grt + Cpx + Pl ± Opx ± Qtz ± Kfs ± Phl ± Hbl), двупироксеновыми и гранатовыми пироксенитами (Cpx + Pl ± Grt ± Оpx ± Hbl ± Qtz). Ксенолиты и вмещающие их девонские ультраосновные лампрофиры трубок взрыва и эксплозивных даек содержат флюиды, близкие по изотопному составу He и Ar. Установлено, что время захвата флюида породами и минералами ксенолитов близко к возрасту лампрофиров. Этот вывод основан на совпадении K-Ar датировок большинства ксенолитов и ультраосновных лампрофиров. Во время переноса ксенолитов к поверхности высокотемпературными ультраосновными расплавами происходила частичная (Ar) или полная (He) потеря ксенолитами содержащихся в них благородных газов. При внедрении в верхнюю кору расплавы были контаминированы метеорными водами, вследствие чего изотопный состав Ar в лампрофирах стал близким к его составу в атмосфере. Флюидная фаза, отделявшаяся при кристаллизации расплавов, активно воздействовала на ксенолиты, что приводило к выравниванию изотопного состава He и Ar в ксенолитах и ультраосновных лампрофирах. В изотопном составе He содержится примесь мантийного 3He, что определено по превышению измеренных концентраций 3He над расчетными, а также по повышенным значениям отношения 3He/36Ar в ксенолитах и вмещающих лампрофирах. Доля мантийного компонента в захваченном ксенолитами флюиде оценивается в 20.

ЛАРИОНОВА Ю.О., САМСОНОВ А.В., ШАТАГИН К.Н. — 2007 г.

Sm-Nd изучение санукитоидов с возрастом 2715–2740 млн. лет из Западного, Восточного и Центрального доменов Карельского кратона с разной историей формирования коры показывает, что мафические и кислые породы санукитоидной серии формировались из двух контрастных источников: обогащенной литосферной мантии и нижней коры. В Западном домене основные санукитоиды образовались за счет мантии, претерпевшей обогащение задолго до ее плавления ( Nd(2715) = 0.48 ± 0.22); источником кислых магм служила молодая ювенильная кора ТТГ-состава ( Nd(2715) возрастает до +1.2). В Восточном домене мантийный источник мафических санукитоидов был обогащен незадолго до плавления ( Nd(2740) = +1.58 ± 0.01), в то время как кислые расплавы поступали из древнего корового источника ( Nd(2740) снижается до –3.0). Для санукитоидов Центрального домена временной интервал между обогащением мантийного источника и его плавлением был минимальным ( Nd(2725) = +2.05 ± 0.15) и вклад ювенильной ТТГ-коры был незначительным ( Nd(2725) снижается до +1.7). Вариации изотопных характеристик кислых членов санукитоидной серии согласуются с известной возрастной гетерогенностью коры изученных доменов. Латеральная изотопно-геохимическая гетерогенность литосферного мантийного источника санукитоидов связывается с его разновременной (3.2 и 2.8–2.9 млрд. лет назад) двухэтапной переработкой ТТГ-гранитоидами, которые рассматриваются как продукты плавления субдуцируемой океанической коры. Таким образом, санукитоиды несут информацию о геохимической структуре архейской литосферы, которая является отражением архейских корообразующих процессов.

БАЯНОВА Т.Б., КОВАЛЕНКО Д.В. — 2007 г.

Приводятся результаты изучения особенностей геохимического и изотопного состава пород, сформированных в период эоценового надсубдукционного магматизма в Олюторском тектоническом блоке. Оценен вклад различных надсубдукционных компонентов в формирование магматических расплавов; проведено сравнение характеристик надсубдукционного магматизма Олюторского тектонического блока в эоцене и миоцен-четвертичное время и установлена связь кайнозойского магматизма блока с его тектоническим развитием. Эоцен-раннеолигоценовые надсубдукционные магмы были выплавлены из гетерогенных по изотопному и геохимическому составу гранатовых лерцолитов мантийного клина. Возможно, до выплавления из них островодужных магм изначально деплетированные лерцолиты мантийного клина были локально в разной степени обогащены мантийными расплавами типа OIB, а затем вновь деплетированы ниже уровня MORB в результате экстракции из них магматического вещества. В эоцене в зоне субдукции было поглощено большое количество обогащенных радиогенным Nd кварц-полевошпатовых осадков, что привело к сильной контаминации ими магм, выплавленных из гранатовых лерцолитов мантийного клина. Для более поздних этапов субдукции характерно активное выплавление деплетированных по изотопному составу Nd адакитовых магм и обогащенных HFSE расплавов без признаков их контаминации сиалическими осадками. Сделано предположение о северном падении позднекайнозойской зоны субдукции под Олюторский тектонический блок. Показано, что выявленные закономерности надсубдукционного магматизма Олюторского тектонического блока могут быть связаны с кайнозойскими спрединговыми процессами в прото-Командорской котловине Берингова моря.

ВОРОНЦОВ А.А., ДРИЛЬ С.И., ЛЫХИН Д.А., САНДИМИРОВА Г.П., ТАТАРНИКОВ С.А., ЯРМОЛЮК В.В. — 2007 г.

Северо-Монгольская–Западно-Забайкальская рифтовая зона – наиболее крупная среди рифтогенных структур, сформированных в раннем мезозое в восточной части Азиатского континента. Она имеет протяженность свыше 1200 км и представлена системой впадин и грабенов, возникших в интервале 233–188 млн. лет и выполненных базальтовыми и базальт-комендитовыми (бимодальными) вулканическими ассоциациями, а также ассоциирующими с ними многочисленными массивами щелочных гранитов. Согласно результатам геохимических и изотопных (Sr, Nd, Pb) исследований в образовании пород магматических ассоциаций рифтовой зоны участвовали мантийные и коровые источники расплавов. Установлено, что базальты формировались из обогащенных некогерентными элементами мантийных источников. Щелочно-салические породы (комендиты и щелочные гранитоиды) обычно характеризуются геохимическими и изотопно-геохимическими связями с базальтами, что указывает на их формирование в результате фракционирования единой исходной магмы. Кроме того, в составе магматических ассоциаций присутствуют щелочные граниты и комендиты, которые, судя по их изотопным составам, формировались из контаминированных коровым материалом дифференциатов базальтовых расплавов. Рифтовая зона возникла в ходе образования Монголо-Забайкальского зонального магматического ареала в сложной геодинамической обстановке, сочетавшей условия коллизии в зоне Монголо-Охотского шва и воздействия на коллизионную зону мантийного плюма. Рифтовая зона расположена на северной периферии ареала и контролируется Северо-Монгольской–Забайкальской системой разломов, фиксирующей границы крупных террейнов (сутуры) в структуре литосферы. Важную роль в локализации рифтогенных процессов сыграли астеносферные ловушки под границами сутурного типа, через которые вещество мантийного плюма проникло в верхние участки литосферы.

ГРАБЕЖЕВ А.И., ЗАДОВ А.Е., МУРЗИН В.В., ПЕРЦЕВ Н.Н., ПРИБАВКИН С.В. — 2007 г.

На Гумешевском месторождении в скважине на глубине 530–534 м обнаружено тело гидроксилэллестадитового метасоматита, содержащего маломощный участок позднее сформировавшегося низкотемпературного тоберморит-пломбиеритового метасоматита (с подчиненным количеством Ca-Si геля, тахеренита, кубической извести и таумасита). Гидроксилэллестадит в низкотемпературных известковых скарнах установлен впервые. Гидроксилэллестадитовый метасоматит сечется прожилками гипса и фукалита, а тоберморит-пломбиеритовый метасоматит – прожилками таумасита. Первичной породой являлся мрамор, а непосредственным субстратом метасоматитов – андрадитсодержащий волластонитовый (с развивающимся по нему фошагитом) скарн. Рудные минералы (халькопирит, валлериит, сфалерит и др.) сформировались позже гидроксилэллестадитового метасоматита, но, скорее всего, ранее тоберморит-пломбиеритового метасоматита и прожилков кальциевых минералов. Образование метасоматической зоны происходило в условиях значительной вариации фугитивностей кислорода, серы и углекислоты. Состав гидроксилэллестадита согласно микрозондовому анализу следующий (мас. %): SiO2 – 17.10, TiO2 – 0.01, Al2O3 – 0.02, FeO – 0.20, MnO – 0.00, MgO – 0.04, CaO – 55.40, Na2O – 0.14, K2O – 0.09, P2O5 – 0.12, CO2 – 1.90 (химический анализ), SO3 – 21.60, F – 0.16, Cl – 0.14, сумма – 96.92. Пломбиерит (SiO2 – 43.8–44.1 мас. %, CaO – 30.5–31.1 мас. %) метасоматита заметно отличается от мало распространенного пломбиерита (SiO2 – 48.18 мас. %, CaO – 39.19 мас. %) из прожилков таумасита (SiO2 – 12.70 мас. %, CaO – 30.69 мас. %, SO3 – 17.78 мас. %).

БОГАТИКОВ О.А., КОНДРАШОВ И.А., КОНОНОВА В.А., НОСОВА А.А. — 2007 г.

Кимберлиты Восточно-Европейской провинции (ВЕП) формировались многоактно в течение продолжительного (около 1.5 млрд. лет) периода времени: от позднего палеопротерозоя (около 1.8 млрд. лет назад) в пределах архейских Украинского и Балтийского щитов до среднего палеозоя (около 0.36 млрд. лет назад) преимущественно в Архангельском, Тиманском и примыкающих регионах. Основываясь на обобщении данных по 16 проявлениям кимберлитового и 4 проявлениям лампроитового магматизма, на территории ВЕП могут быть выделены 5 временных этапов, причем средний палеозой (средний ордовик, девон) – наиболее продуктивная на алмазы эпоха в северном полушарии (ВЕП, Сибирская платформа и часть Китайской платформы). Анализ особенностей петрологии и геохимии кимберлитов (лампроиты исследовались менее детально) выявил вариации составов пород и их корреляцию с рядом факторов: пространственной приуроченностью к северному или южному архейским блокам кратона, временем формирования источника кимберлитовых расплавов, насыщенностью летучими и автолитами и др. Обосновано выделение 3 петрогеохимических типов кимберлитов: высоко-, умеренно- и низкотитанистые (TiO2 соответственно >3 мас. %, 3–1 мас. % и <1 мас. %). Фиксируются два интервала времени формирования источников кимберлитов и лампроитов на территории ВЕП: TNd(DM) около 2 млрд. лет (до 2.9 млрд. лет, Порьегубское проявление) и около 1 млрд. лет. Причем в пределах последнего интервала различаются группы объектов с модельными возрастами источников около 1 млрд. лет (низко- и умеренно-титанистые кимберлиты Золотицкого и Верхотинского проявлений) и около 0.8 млрд. лет (высокотитанистые кимберлиты Кепинского и ряда других проявлений), т.е. намечается эволюционный тренд в составе кимберлитов. Проявлены элементы центрально-концентрической зональности. Обсуждается роль коры в источниках кимберлитов; допускается, что захороненные остатки океанической литосферы (мегалиты) подстилают целые континенты. Уникальная черта состава низкотитанистых кимберлитов, в частности золотицких (в меньшей степени умеренно-титанистых кимберлитов трубки им. В. Гриба), – явное деплетирование высокозарядными элементами, в том числе отчетливые отрицательные аномалии Ti, Zr, Th, U, Nb, Ta в спектрах редких элементов, что свидетельствует об участии коры в источнике этих кимберлитов. Показано, что автолиты существенно влияют на дифференциацию кимберлитового вещества, обогащая породы всем спектром некогерентных элементов. Рекомендовано в дополнение к известным, в том числе минералогическим (минералы-спутники), критериям использовать и геохимические критерии для оценки перспектив алмазоносности объектов на территории ВЕП. Можно надеяться, что комплексный подход в дальнейшем принесет значимые результаты.

ДЮФУР М.С., ЗОЛОТАРЕВ А.А., КОЛЬЦОВ А.Б., КУЗНЕЦОВ А.Б. — 2007 г.

В пределах музкольского метаморфического комплекса Центрального Памира распространены проявления корунда, в том числе благородного. Они приурочены к зонам метасоматических изменений кальцитовых, доломитовых мраморов и кристаллических сланцев. В кальцитовых мраморах корунд сосуществует с мусковитом, скаполитом, биотитом, в доломитовых мраморах – с биотитом, в сланцах – с биотитом и хлоритом, присутствуют также турмалин, апатит, рутил, пирит. Для биотита характерна высокая глиноземистость (до 1.9 ф.е.), для скаполита – повышенное содержание мариалитового компонента (60–75 мол. %). По минеральным равновесиям оценены параметры образования корунда: T = 600–650°С, P = 4–6 кбар, = 0.2–0.5 при повышенной щелочности флюида. Содержания стронция в кальцитовых и доломитовых мраморах невысокие (345–460 и 62–110 мкг/г соответственно) и типичны для перекристаллизованных осадочных карбонатов. Наблюдаемые вариации отношения 87Sr/86Sr в кальцитовых и доломитовых мраморах (0.70852–0.70999 и 0.70902–0.71021 соответственно) связаны с привносом радиогенного 87Srв ходе метасоматических преобразований. Полученные изотопно-геохимические характеристики, а также результаты численного моделирования взаимодействия флюид–порода показывают, что формирование корундсодержащих метасоматитов происходило по первично-осадочным карбонатным породам фанерозоя в условиях десиликации содержащейся в них примеси терригенного материала. Этот процесс представляет собой одно из проявлений регионального щелочного метасоматоза, развивавшегося на завершающем этапе альпийского метаморфизма. Ювенильный флюидный поток в ходе преобразования в карбонатном резервуаре стал ненасыщенным кремнеземом, что является необходимым условием образования корунда.

ДЕМОНТЕРОВА Е.И., ИВАНОВ А.В., МАЛЫХ Ю.М., МАРКОВА М.Е., РАССКАЗОВ С.В., ЯСНЫГИНА Т.А. — 2007 г.

Позднекайнозойские лавы западного борта Хубсугульской рифтовой впадины изливались в пределах Тувино-Монгольского массива с довендским фундаментом, а лавы восточного борта – в пределах раннекаледонских террейнов. Установлена смена состава лав вкрест простирания структурного шва Тувино-Монгольского массива. В западном борту впадины преобладают гавайиты, в меньшем количестве встречаются базаниты и резко подчиненном количестве – оливиновые толеиты и базальтовые трахиандезиты. В восточном борту, кроме гавайитов, широко распространены оливиновые толеиты и базальтовые андезиты с подчиненным количеством базальтовых трахиандезитов. В зоне структурного шва встречаются практически все типы пород (за исключением базальтовых андезитов) приблизительно в равном соотношении. Микроэлементное моделирование процессов частичного плавления показало, что образование базальтовых магм происходило преимущественно за счет 0.5–5%-ного частичного плавления гранатового лерцолита с вероятным смешением с выплавками из шпинелевого лерцолита. Основным фактором, контролирующим вариации состава лав, по-видимому, являлась различная глубина их выплавления, что обусловлено изменением толщины литосферы на границе Тувино-Монгольского массива. Исходя из предположения о сравнительно однородном составе источника магм и расчетов на основе экспериментальных данных по плавлению перидотитов, астеносферные источники базальтовых магм под Тувино-Монгольским массивом могли находиться на глубине 75 ± 10 км (24.6 ± 3.2 кбар), а под раннекаледонскими террейнами – на глубине 60 ± 12 км (20.1 ± 3.8 кбар).

МАРТЫНОВ А.Ю., МАРТЫНОВ Ю.А., СИМАНЕНКО В.П., ЧАЩИН А.А. — 2007 г.

В стратиграфическом разрезе вулканических толщ Восточного Сихотэ-Алиня маастрихт-датские преимущественно андезитовые эффузивы занимают пограничное положение между позднемеловыми субдукционными, в основном кислыми вулканитами и кайнозойскими постсубдукционными базальтоидами. Изучение этих пород представляет интерес для решения проблемы происхождения андезитовых магм, уточнения временных этапов геодинамического развития территории, определения условий выплавления и эволюции первичных расплавов. Детальные минералогические и геохимические исследования, включая данные микроэлементного анализа, выполненные методом ICP MS, указывают на гибридный характер андезитовых вулканитов, важную роль фракционной кристаллизации и коровой контаминации в их происхождении. Хотя геологические признаки (изменение типа и состава вулканизма, особенности его локализации) свидетельствуют о смене геодинамического режима Восточного Сихотэ-Алиня в маастрихт-датское время, в геохимическом отношении вулканиты этого возрастного интервала являются типично субдукционными образованиями с аномально низкими содержаниями Nb и высокими K, Ba, Rb, Pb и U. В разрезах вулканических пород отсутствуют адакиты – индикаторы геодинамического режима формирования субдукционных “окон”. Несоответствие геологических и геохимических индикаторов геодинамического режима свидетельствует об определенных особенностях формирования переходной магматической серии. Источником первичных магм андезитовых вулканитов являлся надсубдукционный мантийный клин, метасоматически переработанный в процессе дегидратации и плавления субдуцирующей океанической плиты. Но в результате нарастающего растяжения первичные базальтовые магмы получили возможность проникать в верхние горизонты земной коры, взаимодействовать с вмещающими породами, формируя гибридные андезитовые расплавы.

ГЕРЯ Т.В., ПАРФЕНОВА О.В., ПЕРЧУК Л.Л., ПОДГОРНОВА С.Т. — 2007 г.

Данная работа является продолжением публикации (Перчук и др., 2004), в которой приведено детальное петрографическое описание перидотитов и вмещающих их гнейсов, слагающих ультравысокобарный комплекс Самерберг. Во второй части статьи приводятся результаты расчета P-T параметров локальных равновесий и осуществляется вывод P-T трендов – закрученного против часовой стрелки для шпинель-гранатовых метаультрабазитов и декомпрессионного остывания для вмещающих их двуслюдяных гнейсов и мигматитов. Возможное превращение клиноэнстатита в ортоэнстатит (характерные двойники в ортопироксене) предполагает высокотемпературную, но малоглубинную, почти приповерхностную кристаллизацию (закалку) ультраосновного протолита. При погружении таких уже закаленных пород на большие глубины температура метаморфизма возрастала, оставаясь при этом ниже T закалки, что должно быть отражено в P-T петле, закрученной по часовой стрелке. И поскольку скорость погружения пород превосходила скорость протекания химических реакций, то при нагревании пород полное переуравновешивание достигалось на максимальных глубинах. На этой основе предпринимается попытка создать геодинамическую модель формирования и эксгумации комплекса. В частности, выяснилось, что для гнейсов с хорошей точностью воспроизводится P-T тренд, характерный для гнейсового купола Эрцгебирге в западной части Богемского массива. Это предполагает, что модель деламинации нижней коры адекватно может описать термальную и динамическую историю развития всего Богемского массива в герцинское время.

КОВАЛЬСКИЙ А.М., КОТЕЛЬНИКОВ А.Р., СУК Н.И. — 2007 г.

С целью определения условий минералогенеза исследован ряд образцов содалитовых сиенитов из дифференцированного комплекса и частично из комплекса эвдиалитовых луявритов Ловозерского щелочного массива. С помощью микрозондового анализа изучены составы породообразующих и акцессорных минералов. По различным минеральным геотермометрам (Bt-Cpx, Amph-Cpx, Amph-Bt) оценены температуры образования клинопироксенсодержащих парагенезисов исследуемых содалитовых сиенитов. Они варьируют в диапазоне от 990 до 595–630°С, что отражает различные стадии кристаллизации. По составам сосуществующих фаз содалита рассчитаны температуры образования содалитовых ассоциаций – 625–530°С, что хорошо согласуется с температурами, полученными по другим минеральным геотермометрам. На основе данных о составах содалитов и температурах их образования оценена минимальная концентрация солей (NaCl, Na2SO4) в минералообразующем флюиде: от 10–20 мас. % NaCl-экв. для двусодалитовых парагенезисов до 1.5–3 мас. % NaCl-экв. для парагенезисов, содержащих нозеан. Также оценена мольная доля серы во флюиде: 0.02 для двусодалитовых парагенезисов и 0.04–0.27 для нозеансодержащих парагенезисов.

ДЕМОНТЕРОВА Е.И., ИВАНОВ А.В., ПЕРЕПЕЛОВ А.Б., ПУЗАНКОВ М.Ю., СМИРНОВА Е.В., ФИЛОСОФОВА Т.М., ЧУВАШОВА Л.А., ЯСНЫГИНА Т.А. — 2007 г.

На территории Западной Камчатки установлено проявление неогеновых ( ) K-Na щелочных магм – субвулканическое тело базанитов горы Хухч. Базаниты имеют мелкопорфировую структуру с вкрапленниками оливина в микродолеритовой основной массе. Оливины содержат включения Al-Cr шпинели. Микролиты представлены клинопироксеном, плагиоклазом, магнетитом и апатитом, а интерстиционные фазы лейцитом, нефелином и анальцимом. Для базанитов г. Хухч характерны повышенные концентрации MgO, TiO2, Na2O и K2O и высокие содержания Co, Ni, Cr, Nb, Ta, Th, U, LREE (LaN/YbN = 10.8–12.6, DyN/YbN = 1.4–1.6) на фоне умеренных концентраций Zr, Hf, Rb, Ba, Sr, Pb и Cu. Значения маркирующих редкоэлементных отношений указывают на принадлежность базанитов Западной Камчатки к группе базальтоидов внутриплитного геохимического типа: Ba/Nb = 10–12, Sr/Nb = 17–18, Ta/Yb = 1.3–1.6. Базаниты Западной Камчатки имеют значительное вещественное сходство с миоценовыми базанитами Восточной Камчатки, базанитами ряда внутриконтинентальных рифтов и с базальтами океанических островов (OIB). Геохимические особенности пород предполагают происхождение базанитовой магмы при 6-ом частичном плавлении гранатсодержащего перидотитового субстрата. Температуры кристаллизации первых ликвидусных фаз оливина и шпинели из родоначального базанитового расплава (1372–1369°С) и давления, установленные для условий “мантийного” равновесия расплава (25–26 кбар), не противоречат модели происхождения базанитовой магмы в гранатовой фации глубинности мантии. Геодинамическая обстановка проявления неогеновых щелочно-базальтовых магм на Западной Камчатке определяется условиями прекращения олигоцен-раннемиоценовой субдукции океанической плиты Кула под континентальную окраину Камчатки и развитием процессов рифтогенеза в ее тыловой зоне. В этот период глубокие расколы литосферы и декомпрессионное магмообразование на фоне относительного разогрева мантии могли определить возможность проявления мантийных базитовых магм.

ГРАНКИН М.С., ДОЛГАНЬ Ф.В., ИСМАИЛОВ Х.К., КОВАЧ В.П., КОТОВ А.Б., КУРЧАВОВ А.М., САЛЬНИКОВА Е.Б., ТОЛКАЧЕВ М.Д. — 2007 г.

Впервые для пород девонского вулканического пояса Казахстана проведены изотопно-геохронологические исследования U-Pb методом по циркону. Для гранодиоритов массива Жабден (карамендинский комплекс) определен возраст 391 ± 1 млн. лет. Изучение Sm-Nd изотопной системы валовой пробы гранодиоритов ( Nd = 2.5) показало высокую долю мантийного материала в исходном гранитоидном расплаве, что хорошо согласуется с известными данными по гранитоидам соседних регионов Казахстана. С учетом полученного возраста гранодиоритов время отделения вещества их источника от мантии – 946 млн. лет назад.

БУЧКО И.В., ИЗОХ А.Э., КОТОВ А.Б., САЛЬНИКОВА Е.Б., СОРОКИН А.А., ЯКОВЛЕВА С.З. — 2007 г.

Среди ультрамафит-мафитовых массивов восточной части Селенгино-Станового супертеррейна (юго-восточное обрамление Сибирского кратона) Веселкинский перидотит-вебстерит-габброноритовый массив является первым, для которого установлен позднеюрский возраст (154 ± 1 млн. лет, U-Pb метод по цирконам). Особенности минерального состава слагающих его пород: трехпироксеновый парагенезис (бронзит–пижонит–авгит (диопсид)) и структуры распада феррихромпикотита на хромшпинель и хроммагнетит – свидетельствуют о небольших глубинах и нестабильных условиях кристаллизации. Геохимическая близость пород верхней и нижней серий позволяет предполагать их генетическое родство и рассматривать как продукты внутрикамерной дифференциации. Особенностью массива является высокая степень фракционирования расплава, что отражено в отчетливом преобладании LREE над HREE при величине отношения (La/Yb)N = 3.89–30. Плагиоклазовые разности характеризуются слабой положительной европиевой аномалией (Eu/Eu* = 1.1–1.25), тогда как составы других пород – слабым дефицитом европия (Eu/Eu* = 0.85–0.97). Согласно модельным расчетам, состав исходного расплава был близок субщелочному пикриту. Его фракционирование привело к формированию, с одной стороны, дунитов, с другой – субщелочных габброидов и монцодиоритов.

КОРОЧАНЦЕВА Е.В., НАЗАРОВ М.А., ШУКОЛЮКОВ Ю.А. — 2007 г.

Проведено исследование изотопного состава благородных газов в метеорите Dhofar 007, который согласно полученным петрографо-минералогическим данным является кумулятивным брекчированным эвкритом с высокими содержаниями сидерофильных элементов. По концентрации благородных газов Dhofar 007 не отличается от других эвкритов. Полученная оценка его радиационного возраста (11.8 ± 0.8 млн. лет) совпадает с одним из максимумов на гистограмме радиационных возрастов эвкритовых метеоритов. Можно предполагать, что Dhofar 007, так же как и другие эвкриты, был выброшен с поверхности их родительского тела (предположительно астероида Веста) около 12 млн. лет назад. Действительный возраст эвкрита Dhofar 007, оцененный по соотношению плутоногенного Xe и концентрации Nd, составляет 4476 ± 22 млн. лет. Калий-аргоновый возраст значительно меньше – 3.7–4.1 млрд. лет, что указывает на некоторые потери радиогенного аргона в истории метеорита, связанные, скорее всего, с событиями ударного метаморфизма.

ГОЛОВИН А.В., ПОХИЛЕНКО Н.П., ШАРЫГИН В.В. — 2007 г.

Представлены результаты комплексного исследования расплавных включений во вкрапленниках оливина из неизмененных кимберлитов трубки Удачная-Восточная. На основании полученных данных предполагается, что включения захватывались на позднемагматическом этапе формирования кимберлитов, возможно, при давлении <1 кбар и температуре < 800°С. Фазовый состав включений: тонкораскристаллизованный агрегат (карбонаты + сульфаты + хлориды) + газ ± кристаллические фазы. Среди прозрачных дочерних минералов включений определены силикаты (тетраферрифлогопит, оливин, гумит (клиногумит), диопсид, монтичеллит), карбонаты (кальцит, доломит, сидерит, нортупит и Na-Ca карбонаты), хлориды Na и K, щелочные сульфаты. Рудные фазы представлены магнетитом, джерфишеритом и моносульфидным твердым раствором. Включения являются дериватами кимберлитового расплава. Сложный силикатно-карбонатно-солевой состав вторичных расплавных включений в оливинах кимберлита позволяет предположить, что состав кимберлитового расплава в приповерхностных условиях значительно отличался от исходного повышенным содержанием CaO, FeO, щелочей, летучих (СО2, Н2О, F, Cl, S) и пониженным – SiO2, MgO, Al2O3, Cr2O3, TiO2. Таким образом, эволюция кимберлитового расплава по мере увеличения степени кристаллизации была направлена в область карбонатитовых составов. Последние дериваты кимберлитового расплава имели щелочно-карбонатитовый состав.

БУРДУКОВ И.В., ВРУБЛЕВСКАЯ Т.Т., ЦЫГАНКОВ А.А. — 2007 г.

Изучено геологическое строение и минералого-геохимические особенности эндоконтактовых сиенитов позднепалеозойского Хасуртинского кварцевосиенит-монцонитового массива (Западное Забайкалье). Породы массива интрудируют кембрийские терригенно-карбонатные отложения, преобразованные (в зависимости от состава) в аподоломитовые магнезиальные шпинель-фассаитовые скарны или плагиоклаз-кварц-биотит-кордиеритовые роговики, развивающиеся по амфибол-биотитовым сланцам. Мощность зоны скарнирования не превышает первых десятков сантиметров. Эндоконтактовая зона интрузии мощностью в несколько десятков метров сложена лейкократовыми среднезернистыми пироксеновыми сиенитами, состоящими из грубопертитового K-Na полевого шпата (90–95 об. %), содержащего ядра плагиоклаза (An40–46), зонального клинопироксена (до 5–7 об. %) и сфена (до 3–4 об. %). От прочих пород массива эндоконтактовые сиениты отличаются наиболее высокой щелочностью и повышенным содержанием кремнезема, при минимальных концентрациях CaO, MgO и FeO. Минералогический состав эндоконтактовых сиенитов сближает их с околоскарновыми метасоматитами (Коржинский, 1948), однако наличие в пироксенах расплавных (раскристаллизованных) включений с температурой гомогенизации 1100°С свидетельствует о их магматическом происхождении. На основании проведенных исследований показано, что формирование эндоконтактовых сиенитов было обусловлено ассимиляцией доломитов сиенитовым расплавом. Обогащение сиенитового расплава эндоконтактовой зоны Ca и Mg, а также значительное повышение температуры ликвидуса за счет растворения СО2 (Johannes, Holtz, 1996) способствовало кристаллизации основного плагиоклаза, пироксена и магнетита. Фракционирование указанных минералов привело к обогащению остаточного расплава кремнеземом и щелочами, главным образом калием, и уже из этого субщелочного остаточного расплава кристаллизовался K-Na полевой шпат, слагающий основной объем эндоконтактовых сиенитов, и сфен. Избыток СО2 привел к резкому падению активности воды в расплаве, что препятствовало кристаллизации амфибола и биотита в эндоконтактовой зоне интрузии. На основе масс-балансовых расчетов показано, что масштабы ассимиляции доломитов были сравнительно невелики, не более 1 : 10.