Все о геологии :: на главную страницу! Геовикипедия 
wiki.web.ru 
Поиск  
  Rambler's Top100 Service
 Главная страница  Конференции: Календарь / Материалы  Каталог ссылок    Словарь       Форумы        В помощь студенту     Последние поступления
   Геология >> Геохимические науки >> Петрология | Диссертации
 Обсудить в форуме  Добавить новое сообщение

Физико-химические условия образования алмазоносных парагенезисов эклогитов

CИМАКОВ Сергей Кириллович
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук

содержание>>

Глава 3. Определение глубинности кимберлитов и родственных им пород Восточно-Европейской платформы

На Русской платформе первые кимберлиты были открыты около 20 лет тому назад в Архангельской области. В последующий период отдельные тела кимберлитов, лампроитов и кимберлитоподобных пород были открыты в Карело-Кольском и Уральском регионах. Архангельские кимберлиты изучались рядом российских и зарубежных исследователей, которые установили их специфику: 1.Вторичная минерализация (сапонитизация); 2.Низкое содержание таких минералов-спутников алмаза как пироп и хромдиопсид с резким преобладанием хромшпинелидов в кимберлитах Золотицкого поля и наоборт - в кимберлитах Кепинского поля и трубке им.Гриба; 3.Отсутствие пикроильменита для кимберлитов Золотицкого поля и его присутствие в кимберлитах Кепинского поля и трубке им.Гриба.

Два тела кимберлитов были открыты в непосредственной близости от Архангельской провинции - на Терском берегу Белого моря в 80-х годах (Калинкин и др., 1993). Они находятся в зоне Кандалакшского грабена, где было описано большое количество даек и трубок взрыва щелочно-ультраосновных пикритов - пород, которые многие исследователи относят к кимберлитоподобным. Отдельные дайки лампроитов были открыты в районе Костомукши и Порьей Губы, они близки к кимберлитам, открытым в последние 10 лет на территории Финляндии (Проскуряков и др., 1990). На Среднем Тимане, где давно известны россыпные алмазы и их спутники, в настоящее время открыто 3 тела мелилитовых кимберлитов в бассейне реки Умбы (Шутов и др., 1983). На Урале давно известны россыпные алмазы и их спутники. Однако их коренные источники не найдены до сих пор. Первые кимберлитоподобные и лампроитоподобные проявления были найдены 25 лет тому назад (Гринсон и др., 1975; Лукьянова и др., 1992). Как упомянуто выше, в восточной Финляндии, приблизительно в 400 км на северо-запад от Ладожского озера, открыты небольшие кимберлитовые трубки и дайки, слагающие 2 группы - Каави и Куопио (Peltonen et al., 1999).

С петрологической точки зрения кимберлиты и кимберлитоподобные породы Русской платформы слабо изучены, либо не изучены вовсе. Причиной этому является весьма малое количество находок в них полиминеральных глубинных ксенолитов перидотитового и эклогитового состава, для которых можно было бы определить температуры и давления их кристаллизации, используя известные термобарометрические методы. В основном в них встречаются отдельные ксенокристы минералов.

Оценка глубинности Зимнебережного кимберлитового комплекса Беломорья

Архангельская алмазоносная провинция расположена на севере Русской плиты в пределах погребенной юго-восточной части Кольско-Колуойского кратона и его нижнепротерозойского складчатого обрамления (Веричев и др., 1991; Синицын и др., 1992). К юго-западу от Архангельской провинции, в пределах нижнепротерозойского Беломорского складчатого пояса, расположен Ненокский комплекс трубок мелилититов (Синицын и др., 1992). На основании изучения ископаемых остатков флоры и фауны в жерловых и кратерных фациях диатрем возраст магматических пород провинции оценивается как D3-C1 (Cаблуков, 1984; 1995), что совпадает с возрастом проявления щелочного магматизма Кольского полуострова. В пределах архангельского зимнебережного кимберлитового комплекса, на площади 100х40 км, известно 59 вулканических объектов позднедевонского возраста: трубок, даек, силлов (Синицын и др., 1992; Саблуков, 1995). Кимберлитовые породы Зимнего Берега варьируют по составу от алмазоносных кимберлитов до убогоалмазоносных и неалмазоносных мелилититов и пикритов (Саблуков,1990, 1995; Sablukov,1995), 12 объектов образованы толеитовыми и субщелочными базальтами. Все промышленно алмазоносные трубки (Пионерская, Ломоносовская, Карпинская-1, Карпинская-2, Архангельская) сосредоточены в пределах Золотицкого поля. Диатремы и силлы других полей, представленные кимберлитами и оливиновыми мелилититами, являются неалмазоносными, либо слабоалмазоносными.

Мантийные нодули обнаружены в 26 объектах кимберлитовых и родственных им пород (Будкина, 1987). Содержание нодулей очень низкое. Максимальное количество нодулей встречается в кимберлитах Золотицкого куста (кимберлитах глинозёмистой серии), кимберлитах Пачугского куста и трубки им. В. Гриба (кимберлиты железо-титанистой серии) (Саблуков и др., 2000). Наиболее полно изучены мантийные ксенолиты трубок Золотицкого куста (месторождение им. Ломоносова): Архангельской, Ломоносовской, Пионерской, Карпинского-1 и Карпинского-2, а также трубки Ан-688 Пачугского куста. В кимберлитовых породах Зимнебережного района в основном распространены глубинные включения гипербазитов магнезиально-глинозёмистой магматической серии, которые весьма однообразны по минеральному составу и в большинстве случаев представлены дунитами. Лерцолиты редки, находки гарцбургитов и ортопироксенитов единичны. Включения пород основного состава представлены эклогитами, эклогитоподобными породами и гранулитами. Известны включения клинопироксенов перидотитового и эклогитового составов в архангельских алмазах (Соболев и др., 1997). Высокие содержания натрия и калия в омфаците, а также присутствие в парагенезисе уникального майджоритового граната с XSi = 3.2 ф.е. говорят о больших глубинах их образования.

На основе разработанных методов была произведена оценка глубинности захвата известных на сегодняшний день глубинных нодулей и отдельных ксенокрист Архангельского района. Для расчётов прежде всего использовался состав минералов наиболее распространённого гранат-клинопироксенового парагенезиса в разных видах нодулей кимберлитов района. Наименьшие Р-Т параметры имеют ксенолиты шпинель-пироповой субфации (С1 по Саблукову и др., 2001) а также эклогиты и эклогитоиды, более глубинными являются ксенолиты гроспидитовой субфации (С2), затем ксенолиты коэситовой субфации (С3) и гипербазиты железо-титанистой магматической серии. Данные расчеты полностью соответствуют и подтверждают предложенную Саблуковым и др. (2000) схему глубинности пород Mg-Al серии, основанную на составе клинопироксена.

 

 

А

Б

Рис.5. Результаты расчета температуры и давления для клинопироксенов различных типов по классификация Гаранина и др. (1990) из трубок Гриба, Ломоносовской, 401, 688, 691 и 751 по клинопироксеновым версиям термобарометра (А) и методом Нимиса и Тэйлора (2000) (Б). Условные обозначеня: $\diamondsuit$ - включения из алмазов, <img src=" > - сростки с алмазом, включения в алмазе, $\Delta$ - слабоалмазоносные лерцолиты, О - слабоалмазоносные катаклазированные лерцолиты, + - слабоалмазоносные лерцолиты и пироксениты, залитый - слабоалмазоносные лерцолиты и вебстериты, залитый $\Delta$ - слабоалмазоносные вебстериты, пироксениты и ильменитовые перидотиты, залитый наполовину О - неалмазоносные ильменитовые лерцолиты, $\textbullet$ - слабоалмазоносные биминеральные эклогиты. Анализы для расчетов взяты из: Богатиков и др. (1999), Гаранин и др. (1990); Соболев и др. (1997).

Были определены Р-Т параметры образования различных типов клинопироксенов по классификации Гаранина и др. (1990) из Зимнебережных трубок им. Гриба, Ломоносовской, 401, 688, 691 и 751, для сравнения были проведены также расчеты по методу Нимиса и Тэйлора (2000) (Рис.5). Наиболее высокие Р-Т параметры, по нашему методу, имеют включения в алмазах, далее идут слабоалмазоносные катаклазированные лерцолиты, слабоалмазоносные лерцолиты и пироксениты и слабоалмазоносные биминеральные эклогиты; минимальные параметры имеют слабоалмазоносные лерцолиты и слабоалмазоносные лерцолиты и пироксениты. Наиболее высокие Р-Т параметры, по методу Нимиса и Тэйлора (2000), имеют слабоалмазоносные катаклазированные лерцолиты и слабоалмазоносные лерцолиты и пироксениты, далее идут включения в алмазах; минимальные параметры имеют слабоалмазоносные лерцолиты и вебстериты. Температуры и давления, полученные по нашему термобарометру, в целом лучше соответствуют предложенной классификации Гаранина и др. (1990). По методу Нимиса и Тэйлора (2000), часть включений в алмазах попадает в область стабильности графита, а неалмазоносные ильменитовые лерцолиты, наоборот, соответствуют области стабильности алмаза, при этом большое количество анализов имеет экстремально высокие давления - более 80 и 100 кбар.

Оценка Р-Т параметров образования глубинных включений Тиманских кимберлитов

Тиманские кимберлиты расположены на севере Русской платформы в области сочленения двух наиболее крупных структур: Русской плиты с Карельским складчатым фундаментом и Печорской синеклизы с байкальским складчатым фундаментом (Шутов и др., 1983). На сегодняшний день известны три кимберлитовые трубки: Умбинская, Водораздельная и Среднинская. Кимберлитовые трубки прорывают додевонские образования кислоручейской свиты, которая представлена различнымии сланцами, песчаниками, кварцитами и филлитами с прослоями магнетитовых сланцев и известняков. Их возраст оценивается в 390 мл. лет (Мальков и Холопова, 1995). Трубки Умбинская и Водораздельная представлены мелилит-содержащими разновидностями кимберлитов. Среди ксенолитов по составу выделяются два главных минеральных парагенезиса: ультраосновной (по-видимому, лерцолит) и основной (Fe-Mg эклогит) (Первов и др., 2002). Сохранность парагенезиса граната с клинопироксеном в ксенолитах перидотитов и эклогитов позволяет оценить условия образования этих пород по гранат-клинопироксеновому барометру. Рассчитанные значения давлений для тиманских пород составляют от 34 до 40 кбар и весьма близки для перидотитовых и эклогитовых. Значения температур, по термометру Эллиса и Грина (1979), находятся в пределах 1000-1120оС. Таким образом, полученные Р-Т параметры для указанных выше пород соответствуют области устойчивости графита.

Оценка Р-Т параметров образования глубинных включений и ксенокрист кимберлитов из Восточно-Финляндской провинции

В настоящее время в Восточной Финляндии (приблизительно в 400 км на северо-запад от окончания Ладожского озера) известны 24 кимберлитовых тела, представленных небольшими трубками и дайками, образующими 2 группы - Каави и Куопио (Peltonen et al., 1999). Из 24 тел 12 содержат микроалмазы, а 4 - содержат значительное их количество (более 0.1 карата на тонну). Они находятся в зоне архейского кратона, на границе со свекофенским мобильным поясом, причлененным к кратону 2.0-1.8 млрд. лет тому назад в ходе субдукции океанической пластины под Карельский континент и последующей коллизии (Ekdahl, 1993). Их возраст по К-Ar методу составляет 430-560 мл. лет, что древнее Архангельских и Кольских кимберлитов, но достаточно близок к кимберлитам комплекса Альне. Сами кимберлиты сходны с классическими кимберлитами первой группы, по минералого-генетической классификации Р.Митчелла (1991). Они обогащенны оливином и пикроильменитом и содержат как неизмененные, так и практически полностью серпентинизированные разновидности. В них установлен достаточно широкий набор ксенолитов, к которым относятся гарцбургиты, лерцолиты, верлиты, оливиновые вебстериты гранатовой фации, гарцбургиты шпинелевой фации и редкие эклогиты, некоторые из которых высокоалмазоносны (Peltonen et al., 1999). Проведенные расчеты Р-Т параметров для перидотитовых ксенолитов, содержащих гранат-клинопироксеновую ассоциацию и одиночные кристаллы клинопироксенов, показали, что основная их масса образовалась в диапазоне давлений 30-40 кбар и лишь небольшая часть - в области стабильности алмаза или вблизи неё; максимальные P-T параметры, соответствующие области стабильности алмаза, имеют эклогиты.

Щелочно-ультраосновные дайки и трубки взрыва Кандалакшского залива и Терского берега

Автором изучены кимберлиты и кимберлитоподобные породы Кольского полуострова, в районе Кандалакшского залива и Терского берега. Дайки и трубки взрыва щелочно-ультраосновного состава распространены в южной части Кольского полуострова. Значительная часть их сконцентрирована в линейных полях, отвечающих общему плану основных глубинных структур региона. К этим же структурам приурочены и массивы щелочно-ультраосновных пород и карбонатитов, преимущественно каледонского возраста. В Карело-Кольском регионе намечаются три самостоятельных дайковых комплекса, два из которых совпадают по времени и ассоциируются с каледонской формацией массивов, а третий - с герцинской (Хибинский и Лавозерский массивы) нефелин-сиенитовой формацией (Бородин и др., 1976).

Основные районы проявления щелочно-ультраосновных лампрофиров и трубок взрыва на Кольском полуострове приурочены к Кандалакшскому заливу, Терскому берегу, юго-восточному обрамлению Хибинского массива и району Ковдорского массива. Большинство этих проявлений, а также известные кимберлитовые тела пространственно тяготеют к Онежско-Кандалакшскому рифейскому грабену, заложение которого относят ко времени среднего рифея (Константиновский, 1977). Кимберлиты на Кольском полуострове представлены двумя трубками на Терском берегу Кандалакшского залива (известными как аномалии 7 и 20). Они прорывают вендский чехол и являются самыми восточными проявлениями магматических пород на Кольском полуострове. Это наиболее поздние образования, содержащие в ксенолитах все породы района. По данным К/Аr метода, их возраст определяется в 380-360 млн. лет (Рухлов, 1999). Кимберлитовые трубки представлены эруптивными брекчиями с различным количеством ксенолитов. Основная масса сложена слюдяным кимберлитом. Среди ксенолитов отмечаются мелилититы, лимбургиты, авгититы, карбонатиты и гранатовые гнейсы. Массивные кимберлиты расположены в цетральных частях трубок, в краевых частях - кимберлитовая брекчия.

Главные петрохимические особенности щелочно-ультраосновных лампрофиров Кольского полуострова заключаются в их повышенной титанистости, железистости и щелочности, которая возрастает с уменьшением основности. Содержание SiO2 колеблется от 23 до 49%, MgO - от 6 до 20%. Это преимущественно Na-вые породы, в них заметна обратная зависимость между суммой щелочей и MgO. По соотношению SiO2 и суммы щелочей лампрофиры комплекса попадают в поле щелочных лампрофиров. По своим петрохимическим особенностям (содержанию Al2O3, TiO2, SiO2, $\Sigma$ FeO) кольские лампрофиры сходны со щелочно-ультраосновными аналогами из Архангельской области - мелилитовыми пикритами ненокского и пикритами зимнебережного комплексов, лампрофирами Маймеча-Котуйской провинции, а также лампрофирами меловых диатрем Сирийского рифта и щелочными дайками комплекса Альне. В кимберлитах Кольской провинции происходит уменьшение содержаний Al2O3, SiO2, FeO с возрастанием MgO и отношения K2O/Na2O по сравнению с лампрофирами. На диаграмме $\Sigma$ FeO-MgO они занимают промежуточное положение между кольскими и архангельскими лампрофирами и архангельскими кимберлитами. По отношению SiO2/MgO они ближе к слюдяным кимберлитам (Skinner, 1986) , наблюдаются лишь небольшие различия в содержаниях титана и марганца. Следует отметить аномальную обогащенность кольских кимберлитов фосфором и стронцием (Калинкин и др., 1993). Среди субвулканических образований региона к ним наиболее близки лампроитоподобные породы Костомукши, для которых характерны более высокие K/Na отношения (Проскуряков и др., 1990). Оливиновые мелилититы отличаются от ассоциирующихся с ними кимберлитов прежде всего более низкой магнезиальностью, низкими содержаниями фосфора, стронция и бария (Калинкин и др., 1993).

Клинопироксен в лампрофирах представлен в основном диопсидом, имеющим переходные разновидности к омфацит-диопсидам и диопсид-авгитам, реже - титан-авгитам. Среди них можно выделить низкоглиноземистые и глиноземистые разновидности. Первые чаще всего обогащены хромом и обеднены железом. По своему составу большинство изученных клинопироксенов достаточно близко к клинопироксенам из гранулитовых включений, встречающихся в качестве включений в данных породах, и к диопсидам из щелочных базальтоидов (Владимиров и др., 1990). В кимберлитах описан клинопироксен изумрудно-зеленой окраски, который является наиболее характерным для высокобарических ксенокристаллов алмазоносных кимберлитов (Калинкин, 1991). По своему составу, отличающемуся низким содержанием глинозема и FeO, Cr2O3 до 2.4% и Na2O до 1.5%, он близок к хромдиопсиду, по классификации Стефенса и Доусона (1977).

Гранат практически весь представлен альмандин-пироп-гроссуляровой разновидностью с преобладанием альмандинового минала, содержание которого колеблется от 20 до 84 мол.%; содержание пиропа - от 7 до 67%, гроссуляра - от 2 до 32 мол.%. Содержание Cr2O3 в гранатах достигает 2.56 мас.%. По соотношению альмандин-пироп-гроссулярового компонентов большинство анализов близко к гранатам из кимберлитоподобных трубок США, Алданского щита, Гренландии и сирийских лампрофиров. В кимберлитах встречается пироп в виде обломков круглых зерен фиолетовой и малиновой окрасок размером до 5 мм в поперечнике. Содержание пиропового минала в нем доходит до 80%, кноррингитового - до 6.5%, альмандинового - до 9%, гроссулярового - до 14%, андрадитового - до 5%. Содержание Cr2O3 достигает более 6 мас.%. По составу эти гранаты сопоставимы с гранатами алмазной ассоциации из алмазоносных кимберлитовых трубок Сибири (Багдасаров, 1980; Cоболев, 1971).

Оливин, как правило, редко сохраняющийся в чистом виде, обнаружен в протолочках альнеитов и лимбургитов кандалакшского комплекса, оливиновом мелилитите и кимберлите Терского берега. В лампрофировых оливинах содержание фаялитового компонента колеблется от 6 до 16 %. Содержание примесей варьирует в следующих интервалах: Cr2O3 - 0.07-0.34%, CaO - 0.12-0.29%, TiO2 - до 0.3% и MnO - до 0.4%. Эти особенности состава соответствуют оливинам из меймечитов и пикритовых порфиритов (Владимиров и др., 1990). Оливин из кимберлита содержит 94-95% форстеритового компонента, имеет сравнительно высокое содержание Cr2O3 (0.14-0.4%) и более низкое CaO (0.09-0.16%), что говорит о его более глубинном происхождении.

Из хромшпинелидов в лампрофирах обнаружены относительно высокохромистые низкоглиноземистые пикрохромиты, а также хромиты, где магний отсутствует полностью. Для всех разновидностей характерно присутствие 2-3% TiO2. Хромшпинелиды аналогичного состава широко распространены в кимберлитах Архангельской и Якутской провинций, где они являются минералами основной массы, а также в пикритах и лампрофирах многих щелочных комплексов. Максимальное содержание Cr2O3 в хромшпинелидах достигает 63.56 мас.%, при содержании TiO2 0.37%. Высокомагнезиальные и высокохромистые хромшпинелиды кимберлитов Кольского полуострова сопоставимы с таковыми из алмазоносных кимберлитов Сибири из включений и сростков с алмазами (Багдасаров, 1983). Содержание хромшпинелидов в щелочно-ультраосновных лампрофирах и кимберлитах закономерно изменяется, убывая в следующей последовательности: кимберлиты и пикриты $\rightarrow $ альнеиты $\rightarrow $ мончикиты $\rightarrow $ меланефелиниты. В том же направлении эволюционируют и составы хромшпинелидов - от наиболее магнезиальных и хромистых к наиболее железистым и глиноземистым разновидностям. Это связано с тем, что хромшпинелиды завершающих стадий формирования кристаллизуются в условиях низких Р-Т параметров и повышенного давления кислорода и обогащены FeO, Fe2O3,TiO2, Al2O3. Направленное изменение состава хромшпинелидов отражает эволюцию исходного щелочно-ультраосновного расплава на разных этапах его дифференциации.

Ильмениты в лампрофирах имеют пониженное содержание расчетного Fe2O3 от 4.04 до 12.83%, Cr2O3 - 0.09-0.46%, MgO - 0.16-7.40%, а также повышенное содержание MnO - от 0.7 до 3.9%, по отношению к глубинным ильменитам. Эти особенности состава отвечают ильменитам из щелочных базальтоидов (Владимиров и др., 1990). Наиболее магнезиальные и хромистые соответствуют ильменитам из алмазного парагенезиса в кимберлитах.

Рутил из кимберлитовой брекчии характеризуется высоким содержанием Cr2O3 - 9.04% при расчетном содержании Fe2O3 - 2.58%. По содержанию хрома минерал соответствует рутилу алмазоносного мантийного эклогитового парагенезиса (Ляхович, 1996; Соболев, 1974).

Вкрапленики слюды изучены в мелилитовом пикрите и кимберлите с Терского берега, в брекчии острова Еловый и в ковдорском мончиките. По составу это достаточно близкие флогопиты:

(K0.773Na0.225)0.998 (Mg2.258Fe+20.545Ca0.016Mn0.011Ti0.215)3.045(Al1.3Si2.665)3.965O11(OH,F,Cl)2

Алмазы достигают 1 мм, имеют октаэдрический габитус, бесцветны и обладают лазурно-голубоватой люминисценцией. Характерной чертой является присутствие треугольных фигур на их гранях. Большинство алмазов отмечено в кратерной части кимберлитовых трубок (Поляков и Калинкин, 1993).

Дайки ранней группы (трубка взрыва щелочного пикрита на о. Еловом (Шуркин, 1960) и дайки на островах Кандалакшского архипелага содержат ксенолиты глубинных пород. Изучению этих ксенолитов было посвящено достаточно много работ (Шуркин и Румянцева, 1979; Шарков и Пухтель, 1986; Биндеман и др., 1990; Симаков и др., 1994; Корешкова и др., 2000; Beard et al., 1996; Kempton et al., 1995). Ксенолиты из кандалакшских даек представлены гранатовыми, двуполевошпат-гранатовыми и двупироксен-гранатовыми гранулитами и гранат-клинопироксеновыми породами. Среди клинопироксенов - это низкоглиноземистые разновидности, обедненные железом и обогащенные хромом, имеющие повышенные содержания TiO2, Cr2O3 - до 1.3%, Al2O3 - до 2.95%, которые по составу соответствуют перидотитовым ассоциациям шпинель-пироповой и гроспидитовой фаций глубинности (Соболев, 1974). Такие клинопироксены отмечены в кандалакшском уачитите, брекчии о.Еловый и мелилитах Терского берега. В терских кимберлитах описан хром-диопсид изумрудно-зеленой окраски, который является наиболее характерным для высокобарических ксенокристаллов алмазоносных кимберлитов. Его можно отнести к магнезиально-глиноземистой коэситовой субфации (а скорее алмаз-пироповой серии) по Саблукову и др. (2000).

Для оценки Р-Т параметров по гранат-клинопироксеновым парам использовались термометр Кроха (1988) и вышеописанная модель барометра. Проведенные расчеты дали значения температуры и давления для кандалакшских ксенолитов в диапазоне 700-1200о С и 5-30 кбар, что достаточно близко к Р-Т параметрам, полученным по гранат-клинопироксен-плагиоклазовому барометру Ньютона и Перкинса (1982). Расчеты Р-Т параметров для отдельных клинопироксенов кандалакшских даек на основе модели моноклинопироксенового термобарометра дают близкий диапазон Р-Т параметров к ксенолитовому тренду, полученному на основе гранат-клинопироксеновых ассоциаций.

Глубины образования очагов кимберлитовых и щелочно-ультраосновных магм и уровень теплового потока под Кольско-Архангельским регионом

На основе приведенных петрохимических и минералогических данных можно заключить, что для щелочно-ультраосновных лампрофиров Кольского полуострова прослеживается закономерное изменение состава пород и минералов при движении с Запада на Восток - от кандалакшских даек к терскобережным мелилититам и кимберлитам по направлению к Архангельской провинции. В составе пород наблюдается постепенное увеличение магнезиальности, уменьшение щелочности и титанистости. Одновременно с этим изменяется и состав минералов: заметно уменьшается содержание Са в оливине, в пироксенах и в хромшпинелидах происходит увеличение Cr, в последних также растет содержание Mg. При этом содержание самих хромшпинелидов возрастает в ряду меланефелиниты $\rightarrow $ мончикиты $\rightarrow $ альнеиты $\rightarrow $ кимберлиты. Данные изменения говорят об увеличении глубинности зарождения очагов магм, что подтверждается рассчитанными Р-Т параметрами по клинопироксенам. Сходные изменения в составе отмечены и для архангельских объектов при переходе от онежских мелилититов к золотицким кимберлитам (Богатиков и др., 1999). Из полученных Р-Т параметров следует, что наименее глубинными образованиями являются кандалакшские дайки, мелилититы Неноксы, эклогиты и эклогитоподобные породы золотицких трубок, которые образовались при давлениях 15-30 кбар в условиях максимального теплового потока - 50 и более mW/m2, по Поллаку и Чапмену (1977) (Рис.6). Более глубинными являются тиманские кимберлиты, образовавшиеся в диапазоне 34-40 кбар, далее идут терские кимберлиты и мелилититы - 25-45 кбар и финские кимберлиты - 25-60 кбар. Эти кимберлиты более "холодные", их тепловой поток составляет 40-50 mW/m2. Наиболее глубинными образованиями на Русской платформе являются архангельские кимберлиты - 70 кбар (210 км), они же являются и наиболее "холодными", так для глубин, соответствующих стабильности алмаза, тепловой поток в основном составляет 35-45 mW/m2. По нашим расчетам, это более глубинные образования, чем якутские кимберлиты, что согласуется с минералогическими данными Соболева и др. (1997). Установленное изменение Р-Т параметров соответствует моделям развития литосферы и астеносферы под древними кратонами и мобильными блоками (Haggerty, 1986; Mitchell, 1991), по которым при движении от окраин платформы к ее центру расстояние до горячей астеносферы и очаги зарождения мантийных пород увеличиваются. Поэтому на Кольском и Онежском полуостровах, приуроченнных к окраинным частям платформы, отмечается более высокий тепловой поток и минимальные глубины зарождения магм. Образование алмазоносных мантийных ксенолитов Золотицкого поля, приуроченного к внутренним областям платформы, наоборот, связано с минимальными тепловыми потоками. Для коровых ксенолитов величина теплового потока превышает имеющийся на щитах в настоящее время (50 mW/m2). Такие тепловые аномалии могут являться следствием мантийного плюма, существовавшего в этом районе в девонское время (Махоткин и др., 1997).

<< предыдущая | содержание | следующая >>
Полные данные о работе Геологический факультет МГУ
 См. также
ДиссертацииЭкспериментальные исследования фазовых равновесий и алмазообразования в эклогит-карбонат-сульфидных системах:
ДиссертацииЭкспериментальные исследования фазовых равновесий и алмазообразования в эклогит-карбонат-сульфидных системах: Введение
Аннотации книгКаталог научной литературы издательства "ГЕОС" на 2007-2010 годы
ДиссертацииМодели эволюции глубинных щелочных жидкостей:
ДиссертацииПетрология и минеральная хронометрия коровых эклогитов :
ДиссертацииЭкспериментальные исследования сульфид-силикат-карбонат-углеродных систем в связи с проблемой генезиса алмаза:
ДиссертацииЭкспериментальные исследования сульфид-силикат-карбонат-углеродных систем в связи с проблемой генезиса алмаза: Введение.

Проект осуществляется при поддержке:
Геологического факультета МГУ,
РФФИ
   

TopList Rambler's Top100