Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Array
(
    [SESS_AUTH] => Array
        (
            [POLICY] => Array
                (
                    [SESSION_TIMEOUT] => 24
                    [SESSION_IP_MASK] => 0.0.0.0
                    [MAX_STORE_NUM] => 10
                    [STORE_IP_MASK] => 0.0.0.0
                    [STORE_TIMEOUT] => 525600
                    [CHECKWORD_TIMEOUT] => 525600
                    [PASSWORD_LENGTH] => 6
                    [PASSWORD_UPPERCASE] => N
                    [PASSWORD_LOWERCASE] => N
                    [PASSWORD_DIGITS] => N
                    [PASSWORD_PUNCTUATION] => N
                    [LOGIN_ATTEMPTS] => 0
                    [PASSWORD_REQUIREMENTS] => Пароль должен быть не менее 6 символов длиной.
                )

        )

    [SESS_IP] => 18.213.192.104
    [SESS_TIME] => 1606302299
    [BX_SESSION_SIGN] => 9b3eeb12a31176bf2731c6c072271eb6
    [fixed_session_id] => 613d2c69ce3e3b213a7171aa6651a69e
    [SALE_USER_ID] => 0
    [UNIQUE_KEY] => 135696a1baefea2f0e2ef62d1a0b75bf
    [BX_LOGIN_NEED_CAPTCHA_LOGIN] => Array
        (
            [LOGIN] => 
            [POLICY_ATTEMPTS] => 0
        )

)

Поиск по журналу

Геология и геофизика

2020 год, номер 5-6

1.
ОБЩИЕ ПРОБЛЕМЫ, ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ И КЛЮЧЕВЫЕ ПРИМЕРЫ В ОБЛАСТИ ГЕОДИНАМИКИ, ПЕТРОЛОГИИ И МИНЕРАЛОГИИ

Н.Л. Добрецов1,2, А.В. Соболев3,4, Н.В. Соболев5,2, С.В. Соболев6, Ж. Туре7
1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
2Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 1, Россия
3Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН, 119991, Москва, ул. Косыгина, 19, Россия
4Университет Гренобль Альпы, ул. Писин, 1381, п/я 53, 38041 Гренобль, Седекс 9, Франция
5Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
6Потсдамский центр им. Гельмгольца, Потсдам, Германия
7Институт минералогии и физики сред, Университет Сорбонны, пл. Жюсьё, 4, F-75005, Париж, Франция
Страницы: 607-616

DOI: 10.15372/GiG2020143

Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


2.
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ТЕКТОНИКИ ПЛИТ И ТЕКТОНИКИ ПЛЮМОВ: ВЕРОЯТНЫЕ МОДЕЛИ И ТИПИЧНЫЕ ПРИМЕРЫ

Н.Л. Добрецов1,2
1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А.Трофимука СО РАН, 630090, Новосибисрк, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
DobretsovNL@ipgg.sbras.ru
2Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 1, Россия
Ключевые слова: Тектоника плит, плюм-тектоника, сейсмотомография, гравитационное поле, нижняя мантия, ядро, модели нижнемантийных плюмов, плюмовый магматизм, зоны сжатия и растяжения
Страницы: 617-647

Аннотация >>
Обсуждена проблема взаимоотношения тектоники плит и плюм-тектоники, опираясь в основном на хорошо изученные мезокайнозойские и позднепалеозойские примеры. Рассмотрены модели нижнемантийных плюмов, Гавайский плюм как типичный пример плюмов, движение плит Пацифики, влияние на них плюмов и процессов субдукции. Рассмотрена роль плюмов в расколе континентов и образовании рифтов на примере Восточно-Африканских рифтов и расколе Гондваны. Обсуждены крупнейшие Сибирская и Таримская провинции на континентах с меймечитами и кимберлитами, образование крупных гранитных батолитов и связанных с ними рудных месторождений. Новыми элементами в предложенной работе явились совместное использование данных по сейсмотомографии нижней мантии и спутниковых данных по гравитационному полю, корреляции интенсивности плюмов и скорости движения тектонических плит, связанной с растворением части плюмов в астеносфере, соотношение зон сжатия и растяжения с образованием рифтов.

DOI: 10.15372/GiG2020102
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


3.
КРУПНОМАСШТАБНЫЕ ПЕРЕНОСЫ ФЛЮИДА МЕЖДУ МАНТИЕЙ И КОРОЙ ПРИ АМАЛЬГАМАЦИИ И РАСПАДЕ СУПЕРКОНТИНЕНТОВ

Ж.Л.Р. Туре1, Ж.М. Хайзинга2,3
1Институт минералогии и физики сред, Университет Сорбонны, пл. Жюсьё, 4, F-75005, Париж, Франция
2Университет Джеймса Кука, Таунсвилл, Квинсленд, QLD 4811, Австралия
jan.huizenga@jcu.edu.au
3Йоханнесбургский университет, Окленд Парк, 2006, Йоханнесбург, ЮАР
Ключевые слова: Суперконтиненты, ультравысокотемпературные гранулиты, флюидные включения, CO, соленые растворы
Страницы: 648-665

Аннотация >>
Суперконтиненты являются уникальной особенностью планеты Земля. Краткий обзор суперконтинентов, образовавшихся начиная с архея, показывает, что до позднего докембрия амальгамация суперконтинентов, в частности Гондваны и Родинии, происходила через высокотемпературные подвижные пояса, и все они имели проявления ультравысокотемпературных гранулитов. Во время последнего этапа амальгамации нижняя континентальная кора достигала магматической температуры (от ~900 до более 1000 °С) в течение интервала времени, варьирующего от менее 10 млн лет в молодых короткоживущих орогенах до более 150 млн лет в позднедокембрийских (Гондвана) или неопротерозойских (Родиния) долгоживущих орогенах. Во всем мире ультравысокотемпературные гранулиты содержат одни и те же типы флюидных включений, в частности плотные растворы CO2 и сильносоленые водные растворы. Количество флюида на пике метаморфизма определяется количеством сохранившихся флюидных включений (в первую очередь CO2) и вторичными эффектами, вызванными вынесенными из нижней коры флюидами, в том числе фельдшпатизацией, альбитизацией или скаполитизацией и образованием либо окисленных (кварц-карбонат), либо восстановленных (графитовые жилы) зон мегасдвига. Хотя некоторые флюиды могут образовываться локально в ходе минеральных реакций или из унаследованных седиментационных вод, углеродные изотопные характеристики и петрографические данные указывают на то, что большинство флюидов как CO2, так и сильносоленые растворы являются производными карбонатитовых расплавов, образовавшихся при частичном плавлении метасоматизированной мантии. Метаморфизм ультравысоких температур имеет определяющее значение для амальгамации суперконтинентов, но флюид, связанный с метаморфическими процессами, вызывает их дестабилизацию и разрушение вскоре после амальгамации.

DOI: 10.15372/GiG2019128
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


4.
ЧЕТЫРЕ ЭПИЗОДА ТЕРМАЛЬНОЙ ЭВОЛЮЦИИ ЭКЛОГИТОВ МАКСЮТОВСКОГО КОМПЛЕКСА (Южный Урал)

В.В. Федькин
Институт экспериментальной минералогии им. акад. Д.С. Коржинского РАН, 142432, Черноголовка, Московской области, ул. Академика Осипьяна, 4, Россия
vfedkin@iem.ac.ru
Ключевые слова: Максютовский комплекс, эклогит, высокобарный метаморфизм, гранат-клинопироксеновое равновесие, геотермобарометрия
Страницы: 666-684

Аннотация >>
На основе детального микрозондового изучения состава и зональности сосуществующих минералов (граната, пироксена, плагиоклаза) проведено систематическое изучение РТ -параметров формирования высокобарных (HP/UHP) пород максютовского эклогит-глаукофансланцевого комплекса на Южном Урале. Выявлена периодичность его развития, определены конкретные термодинамические параметры минералообразования на каждом этапе его геодинамической истории от условий кристаллизации протолита до финальных ступеней регрессивного зеленосланцевого метаморфизма. Новые аналитические данные по составу сосуществующих фаз подтверждают высокобарный характер происхождения эклогитовых пород, которые присутствуют в нижней части комплекса в виде многочисленных линз, будин и прослоев среди глаукофановых и полевошпат-слюдистых сланцев. Термобарометрические расчеты параметров метаморфизма выполнены на основе состава минералов в парагенезисе Grt + Cpx ± Pl + Qz с использованием Grt-Cpx геотермометра и Pl-Cpx-Qz геобарометра. Гранат в эклогитах максютовского комплекса в силу своей консервативности к изменению РТ -условий обладает прямой, обратной и инверсионной химической зональностью, которая в равновесии с омфацитовым клинопироксеном фиксирует сопряженные проградные и ретроградные РТ -тренды, отражая термодинамические условия отдельных этапов развития террейна. На основе полученных данных выделяются, по крайней мере, четыре эпизода прогрессивных метаморфических преобразований максютовского комплекса: 1) Т > 800-910 °С, P ~ 2.5-3.5 Г??; 2)Па; 2) 540-790 °С, 2.0-3.5 ГПа; 3) 410-690 °С, 1.1-2.5 ГПа; 4) 310-520 °С, 1.0-1.2 ГПа. Сопряженные с ними регрессивные этапы метаморфизма оцениваются параметрами: 1) 870-625 °С, 3.5-2.5 ГПа; 2) 745-615 °С, 3.5-2.0 ГПа; 3) 690-550 °С, 1.5-1.0 ГПа; 4) 590-460 °С, 1.2-0.6 ГПа соответственно. Возрастные данные отдельных этапов в совокупности с параметрами метаморфизма образуют единый PTt -тренд развития комплекса, который определяет положение градиента метаморфического поля во время эксгумации комплекса.

DOI: 10.15372/GiG2019182
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


5.
ОКЕАНИЧЕСКИЙ ЦИРКОН КАК ПЕТРОГЕНЕТИЧЕСКИЙ ИНДИКАТОР

Л.Я. Аранович, Н.С. Бортников, А.А. Борисов
Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН, 119017, Москва, Старомонетный пер., 35, Россия
lyaranov@igem.ru
Ключевые слова: Циркон, срединно-океанический хребет, габбро, плагиограниты, геотермометрия
Страницы: 685-700

Аннотация >>
Приведены результаты исследования морфологии, внутреннего строения и химического состава океанического циркона, которые показывают, что циркон является чутким индикатором происходящих в нижней океанической коре тектонических и физико-химических процессов. Кристаллизация магматического циркона в габброидах не является одномоментной, но происходит на фоне дифференциации материнских расплавов, в тектонически-активной обстановке срединно-океанического хребта (СОХ). Главным геохимическим индикатором процесса кристаллизационной дифференциации, происходящего на фоне остывания магм, является увеличение к краям зерен содержания Hf. Зональность проявлена, но менее ярко, также в магматических цирконах из океанических плагиогранитов (ОПГ), что, по-видимому, связано с более узким температурным интервалом кристаллизации циркона в этих породах. Цирконы ОПГ обеднены REE по сравнению с наименее измененными магматическими цирконами габбро, что, вероятно, обусловлено образованием ОПГ в результате частичного плавления габбро при участии концентрированного водно-солевого флюида - деривата морской воды, а также совместной кристаллизацией циркона и апатита. Высокотемпературные гидротермальные процессы в пределах медленно-спрединговых СОХ приводят к частичной или полной перекристаллизации циркона в результате растворения - переотложения. Заметно редуцированная цериевая аномалия, а также характерное для измененных цирконов присутствие в преобразованных участках микровключений ксенотима, оксидов или силикатов урана и тория и (иногда) бадделеита свидетельствуют о восстановительном характере и высокой щелочности гидротермального флюида. Эти особенности приобретаются флюидом - дериватом морской воды при циркуляции вблизи осевой зоны хребтов в результате фазовой сепарации в системе H2O-NaCl и, главным образом, вследствие взаимодействия с абиссальными перидотитами внутренних океанических комплексов. Оценки растворимости циркона в основных расплавах указывают, что даже близсолидусная кристаллизация циркона очень маловероятна в сухих базальтовых расплавах, но вполне может происходить в дифференциатах глубинных водосодержащих основных магм. Использование геотермометра на основе концентрации Ti в цирконе должно проводиться с осторожностью, и вариации этого параметра могут быть обусловлены, помимо температуры, другими факторами, в особенности в случаях, когда минеральные включения в цирконе указывают на резкую смену условий его роста (растворения). Геотермометр, основанный на распределении Zr и Hf между цирконом и породой, имеет ряд преимуществ по сравнению с индикаторами температуры кристаллизации магматического циркона, основанными на индексе насыщения цирконом и на содержании в нем Ti. Он не зависит от состава расплава и от корректных оценок активности SiO2 и TiO2. Кроме того, реконструкция трендов фракционирования Zr и Hf в ходе кристаллизации циркона из гранитоидных расплавов позволяет оценить температуру, при которой происходило отделение более дифференцированных порций расплава.

DOI: 10.15372/GiG2019187
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


6.
ПЛАВЛЕНИЕ И МИНЕРАЛЬНЫЕ ПАРАГЕНЕЗИСЫ ГЛОБАЛЬНОГО СУБДУКЦИОННОГО ОСАДКА, ОБОГАЩЕННОГО ВОДОЙ, В УСЛОВИЯХ ЗАКРЫТОЙ И ОТКРЫТОЙ СИСТЕМ: ЭКСПЕРИМЕНТ И ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

А.Л. Перчук1,2, А.А. Сердюк2, Н.Г. Зиновьева1, М.Ю. Шур1
1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, 119234, Москва, Ленинские горы, Россия
alp@geol.msu.ru
2Институт экспериментальной минералогии им. акад. Д.С. Коржинского РАН, 142432, Черноголовка, Московской области, ул. Академика Осипьяна, 4, Россия
Ключевые слова: Субдукционный осадок, эксперимент, субдукция, плавление, термодинамическое моделирование, открытая и закрытая системы
Страницы: 701-724

Аннотация >>
Фазовые отношения и плавление субдукционного осадка изучались в двух сериях высокобарных экспериментов при Р-Т параметрах 750-900 °С и 2.9 ГПа, а также с помощью термодинамического моделирования. В экспериментах использовалась химическая смесь, соответствующая по составу глобальному субдукционному осадку (GLOSS), но с повышенным содержанием воды (Н2О = 15.52 мас. % по сравнению с 7.29 мас. % в GLOSS). В первой серии экспериментов применялись ампулы без верхней крышки, во второй - выполненной по той же методике и при тех же Р-Т-t параметрах - закрытые (герметичные) ампулы. В продуктах опытов обеих серий отмечается хорошее согласование по Р-Т условиям плавления, присутствию в парагенезисах граната, карбоната, кианита, фазы SiO2 и фенгита. Однако во всех опытах серии с открытыми ампулами широко развит омфацит, в том числе магматический, а в серии с закрытыми ампулами омфацит присутствует только в опыте с субсолидусными условиями (при 750 °С). Термодинамическое моделирование для состава экспериментальной смеси (H2O-GLOSS), выполненное для условий закрытой системы, хорошо воспроизводит экспериментальные данные по водному солидусу и стабильности большинства минералов, показывая сокращение содержания омфацита при появлении расплава. Именно этот эффект, связанный с повышенным давлением водного флюида в закрытой системе, наблюдается в закрытых ампулах. Термодинамическое моделирование для состава H2O-GLOSS также показывает возможность полного разложения карбонатов в слэбе при условиях «горячей» субдукции, но этот результат не подтверждается нашими экспериментальными данными. Поскольку в зонах субдукции процессы плавления и минерального роста контролируются мигрирующими флюидами и расплавами, представляется правильным опираться на экспериментальные результаты, полученные при использовании открытых ампул.

DOI: 10.15372/GiG2019177
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


7.
ВЗАИМОСВЯЗЬ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ РАСПРОСТРАНЕННОСТИ В ЗЕМНОЙ КОРЕ ИНТРУЗИВНЫХ И ЭФФУЗИВНЫХ ПОРОД В РЯДУ КИСЛЫЕ-ОСНОВНЫЕ C ЗАКОНОМЕРНОСТЯМИ ВЯЗКОСТИ МАГМ

Э.С. Персиков
Институт экспериментальной минералогии им. акад. Д.С. Коржинского РАН, 142432, Черноголовка, Московской области, ул. Академика Осипьяна, 4, Россия
persikov@iem.ac.ru
Ключевые слова: Вязкость, водосодержащие магмы, гранит, андезит, базальт, земная кора, закономерности, структурно-химическая модель, риолит, диорит, габбро, температура, давление
Страницы: 725-733

Аннотация >>
В настоящей работе установлены новые закономерности вязкости близликвидусных водосодержащих магм кислого, среднего и основного составов в широком диапазоне термодинамических параметров и глубин земной коры (1-30 км) с использованием нашей структурно-химической модели достоверных прогнозов и расчетов вязкости магм практически любого состава. Показано, что эти закономерности действительно являются количественной физико-химической основой, объясняющей причину относительной распространенности масс интрузивных и эффузивных пород кислого-среднего-основного составов в земной коре. Тем самым подтверждается идея В.С. Соболева о взаимосвязи относительной распространенности интрузивных и эффузивных пород кислого, среднего и основного составов в земной коре с закономерностями изменения вязкости водосодержащих магм в переменном поле температур и давлений.

DOI: 10.15372/GiG2019102
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


8.
ОЦЕНКА СОДЕРЖАНИЯ СО2 В ГАЗОВОЙ ФАЗЕ РАСПЛАВНЫХ ВКЛЮЧЕНИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РАМАНОВСКОЙ СПЕКТРОСКОПИИ (на примере включений в оливине Карымского вулкана, Камчатка)

Н.Л. Миронов1, Д.П. Тобелко1, С.З. Смирнов2,3, М.В. Портнягин1,4, С.П. Крашенинников1
1Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН, 119991, Москва, ул. Косыгина, 19, Россия
nmironov@geokhi.ru
2Институт геологии и минералогии им. В.С.Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
3Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 1, Россия
4ГЕОМАР Гельмгольц центр океанологических исследований, Киль, Германия
Ключевые слова: Расплавные включения в оливине, флюид, рамановская спектроскопия, СО2, родоначальные магмы, субдукционные зоны
Страницы: 734-747

Аннотация >>
Углекислый газ (СО2) является одним из главных летучих компонентов природных магм, однако оценка его исходных концентраций остается трудной задачей. Изучение расплавных включений в минералах позволяет получить прямую оценку содержания CO2 в расплавах. Для точного определения его содержания в расплавных включениях необходим анализ концентрации СО2 как в стекле, так и в дочерней флюидной фазе включений. В результате данного исследования получена калибровочная зависимость между плотностью CO2 в интервале 0.01-0.22 г/см3 и расстоянием между его характеристическими пиками (диадами Ферми). Это расстояние было измерено с помощью конфокальной рамановской спектроскопии в пузырях расплавных включений с известной плотностью СО2. Точность определения плотности составляет ± 0.03 г/см3. Полученная калибровка была применена для оценки плотности CO2 в газовой фазе расплавных включений в магнезиальном оливине (Fo84.8-88.5) из базальтов Карымского вулкана, Восточная Камчатка. Расчетная плотность составила 0.03-0.21 г/см3, что позволило впервые для Карымского вулкана оценить минимальное исходное содержание CO2 в его родоначальных магмах как 0.45 мас. %. Вместе с данными об исходном содержании воды (~4.5 мас. %) это свидетельствует о начале кристаллизации родоначальных магм Карымского вулкана при давлении не менее 7 кбар (>25 км). Для увеличения надежности метода оценки содержания СО2 в газовой фазе расплавных включений в оливине предлагается проведение предварительного нагрева включений для полной гомогенизации флюидной фазы, а также определение размеров включений в трех измерениях. Проведенное исследование открывает перспективы надежной оценки содержания СО2 в родоначальных магмах, глубины кристаллизации, степени дегазации магм, а также возможности сопоставления состава магматических флюидов и высокотемпературных вулканических газов.

DOI: 10.15372/GiG2019169
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


9.
ПЕТРОЛОГИЯ, ГЕОХИМИЯ И ПРОИСХОЖДЕНИЕ СУЛЬФИДОНОСНЫХ И ЭПГ-МИНЕРАЛИЗОВАННЫХ ТРОКТОЛИТОВ ИЗ ЗОНЫ КОННИКОВА В ЙОКО-ДОВЫРЕНСКОМ РАССЛОЕННОМ ИНТРУЗИВЕ

А.А. Арискин1,2, Л.В. Данюшевский3, М. Фиорентини4, Г.С. Николаев2, Е.В. Кислов5, И.В. Пшеницын1,2, В.О. Япаскурт1, С.Н. Соболев1
1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, 119234, Москва, Ленинские горы, 1, Россия
ariskin@rambler.ru
2Институт геохимии и аналитической химии им. В.И.Вернадского РАН, 119991, Москва, ул. Косыгина, 19, Россия
3Университет Тасмании, Центр исследований рудных месторождениях и наук о Земле, Прайвет Бэг, 79, Хобарт, TAS 7001, Австралия
4Университет Западной Австралии, Стерлинг Хайвэй, 35, 6009 Кроли, Перт, Западная Австралия, Австралия
5Геологический институт СО РАН, 670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6, Россия
Ключевые слова: Сульфидоносный троктолит, mss, iss, ЭПГ-минерализация, благородные металлы, фракционирование Se и Te, обособление сульфидов, инфильтрация, аккумуляция, Довырен
Страницы: 748-773

Аннотация >>
Впервые представлено подробное описание обнажений, структуры, минералогии и состава необычных сульфидоносных троктолитов из Йоко-Довыренского расслоенного массива в Северном Прибайкалье (Россия). Этот участок разреза, названный зоной Конникова, характеризуется проявлениями пегматоидных пойкилитовых сульфидов и рассеянной сульфидной вкрапленности с разнообразной ЭПГ-минерализацией. В составе первых преобладают пирротин-троилитовые продукты распада моносульфидного твердого раствора (mss), для вторых - ассоциации кубанита и халькопирита, производные от промежуточного Ni-Cu-Fe раствора (iss). Положительные ковариации содержаний серы и халькогенов (Se, Te), а также сублинейный тип зависимости концентраций Pd, Pt, Au и Cu от теллура указывают на сульфидный контроль распределения этих элементов в троктолитовых кумулатах. При нормировке их концентраций в породах на сульфидную массу средние составы «100%-х сульфидов» в образцах подразделяются на две группы - резко обедненные платиноидами, Au, Cu и Te и в 10-50 раз обогащенные. Причем такое деление согласуется с морфологическими и минералогическими различиями. Генетическое значение имеет тот факт, что составы mss-ассоциаций несколько беднее платиноидами и Te по сравнению с примитивными сульфидами из базальной зоны Довырена; составы с преобладанием сульфидов меди заметно богаче. Этот вывод подкреплен данными LA-ICP-MS исследований микроэлементного состава сульфидных фаз. Установленные особенности указывают на ограниченные масштабы фракционирования несмесимых сульфидов по мере затвердевания троктолитовых кумулатов. Тогда как формирование богатых ЭПГ и Te ассоциаций можно связать с последовательностью кристаллизации сульфидного прекурсора, близкого наиболее примитивной жидкости. Это согласуется с известными законами кристаллизации сульфидных систем, в том числе объясняя аномально высокие отношения S/Te в богатых продуктами mss пегматоидных троктолитах. Таким образом, в качестве агента, транспортирующего благородные металлы и халькогены в толще троктолитовых кумулатов, выступали сульфидные расплавы. Этот вывод требует конкретизации физических механизмов и характеристик кумулусной среды (реология, проницаемость, смачиваемость сульфидом разных фаз и т.д.), в которой возможно пространственное разделение моносульфидного раствора и богатых ЭПГ более медистых фракций с их последующей инфильтрацией и отложением на границах критически низкой проницаемости.

DOI: 10.15372/GiG2019185
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


10.
КРИСТАЛЛОГРАФИЧЕСКАЯ ОРИЕНТИРОВКА И ГЕОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ МИНЕРАЛЬНЫХ ВКЛЮЧЕНИЙ В АЛМАЗАХ

Н.В. Соболев1,2, Ю.В. Сереткин1,2, А.М. Логвинова1,2, А.Д. Павлушин3, С.С. Угапьева3
1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
sobolev@igm.nsc.ru
2Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 1, Россия
3Институт геологии алмаза и благородных металлов СО РАН, 677000, Якутск, просп. Ленина, 39, Россия
Ключевые слова: Высокие и сверхвысокие давления, эклогит, перидотит, оливин, гранат, хромит, алмаз, коэсит, взаимная ориентировка алмаза и включений, парагенезис, минеральные равновесия, геотермобарометрия, морфология включений, высокоплотные флюидные включения
Страницы: 774-793

Аннотация >>
Ориентация 76 минеральных включений, представленных оливином (25 включений), пиропом (13 включений) и магнезиохромитом (38 включений) измерена в 16 образцах алмазов из главных коренных месторождений алмазов Якутии, кимберлитовых трубок Мир, Удачная, Интернациональная, Айхал и Юбилейная. Новизна проведенных исследований заключается в специальном целенаправленном подходе к выбору образцов, содержащих не только включения оливина, в большом количестве изученных в самые последние годы после публикации книги «Углерод Земли» в 2013 г. Настоящая коллекция составляет более 25 % всех исследованных в мире образцов и содержит наиболее типичные минеральные включения преобладающего перидотитового парагенезиса почти во всех известных кимберлитах. Как в настоящем эксперименте, так и в подобных исследованиях, проведенных зарубежными коллегами в 2014-2019 гг., не обнаружено ни одного включения, ориентировка которого отвечала бы эпитаксиальному критерию. Только отдельные включения магнезиохромита в трех алмазах демонстрируют ориентировку, близкую к закономерной. Значимая корреляция величин изотопного состава углерода и состава минеральных включений алмазов перидотитового и эклогитового парагенезисов при полном отсутствии корреляции с другими свойствами может рассматриваться в качестве одной из геохимических особенностей. В то же время, учитывая многочисленные опубликованные и собственные данные, демонстрирующие сложную ростовую историю алмазов и в ряде случаев широкие колебания состава минеральных включений в разных зонах наряду с различием их морфологии, авторы статьи придерживаются мнения о возможности сосуществования сингенетических и протогенетических включений в одном и том же алмазе. Это также подтверждается находками ксенолитов алмазоносных перидотитов и эклогитов в кимберлитах, в которых выявлены алмазы, полностью включенные в гранат либо в оливин. Отмечается постоянное наличие тяжелых углеводородов (отн. %) от пентана (С5Н12) до гексадекана (С16Н34), доминирующих во флюидных включениях в алмазах кимберлитов и россыпей, а также в пиропе и оливине ксенолитов алмазоносных перидотитов.

DOI: 10.15372/GiG2020144
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


11.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ РЕАКЦИЙ ДЕКАРБОНАТИЗАЦИИ, СОПРЯЖЕННЫХ С ОБРАЗОВАНИЕМ Mg, Fe-ГРАНАТОВ И CO2-ФЛЮИДА ПРИ МАНТИЙНЫХ P,T-ПАРАМЕТРАХ

Ю.В. Баталева1, И.Д. Новоселов1,2, А.Н. Крук1, О.В. Фурман1,2, В.Н. Реутский1, Ю.Н. Пальянов1,2
1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
bataleva@igm.nsc.ru
2Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 1, Россия
Ключевые слова: Декарбонатизация, CO-флюид, мантийные карбонаты, гранат, высокобарический эксперимент, экспериментальное моделирование
Страницы: 794-809

Аннотация >>
Впервые проведено экспериментальное моделирование реакций декарбонатизации при мантийно-коровых взаимодействиях, сопряженных с образованием Mg, Fe-гранатов и СО2-флюида, в широком интервале давлений и температур верхней мантии. Экспериментальные исследования проведены на многопуансонном аппарате высокого давления «разрезная сфера» (БАРС) в системах MgCO3-Al2O3-SiO2 и (Mg, Fe)CO3-Al2O3-SiO2 в интервалах давлений 3.0-7.5 ГПа и температур 950-1450 °C ( t = 10-60 ч). В экспериментах использована специально сконструированная буферированная ячейка высокого давления с гематитовым контейнером, предотвращающим диффузию водорода в платиновую ампулу. Экспериментально установлено, что в системе MgCO3-SiO2-Al2O3 декарбонатизация по схематической реакции MgCO3 + SiO2 + Al2O3→ Mg3Al2Si3O12 +CO2 происходит при 1100 ± 20 °С (3.0 ГПа), 1150 ± 20 °С (6.3 ГПа) и 1400 ± 20 °С (7.5 ГПа). В системе (Mg, Fe)CO3-Al2O3-SiO2 реакция (Mg, Fe)CO3 + SiO2 + Al2O3→ (Mg, Fe)3Al2Si3O12 + CO2 реализуется при 1000 ± 20 °С (3.0 ГПа), 1150 ± 20 °С (6.3 ГПа) и 1400 ± 20 °С (7.5 ГПа). В результате рамановской спектроскопической характеризации полученных гранатов определено положение основных мод R , υ 2 и υ 1 в пиропе - 364, 562, 924-925 см-1 и пиропе-альмандине - 350-351, 556-558 и 918-919 см-1. С применением метода масс-спектрометрии продемонстрирована эффективная работа гематитового контейнера и установлено, что во всех экспериментах состав флюида соответствовал чистому CO2. Выполнена экспериментальная реконструкция положения кривых декарбонатизации, приводящих к формированию CO2-флюида в ассоциации с пиропом и пироп-альмандином в P,T -координатах, проведено их сопоставление с положением расчетных кривых и предшествующих экспериментальных данных. Установлено, что экспериментально воспроизведенные линии реакций с образованием ассоциаций пироп + CO2 или пироп-альмандин + CO2 сдвинуты в область более низких температур на 50-150 °С относительно расчетных. При рассмотрении полученных результатов применительно к устойчивости природных карбонатов различного состава при высоких давлениях и температурах установлено, что на глубинах ~90-190 км Mg, Fe-карбонаты вступают в реакции декарбонатизации при температурах 1000-1250 °C, а на глубинах ~225 км - при 1400 °C.

DOI: 10.15372/GiG2020115
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


12.
СОСТАВ ФЛЮИДА ВОССТАНОВЛЕННОЙ МАНТИИ ПО ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМ ДАННЫМ И РЕЗУЛЬТАТАМ ИЗУЧЕНИЯ ФЛЮИДНЫХ ВКЛЮЧЕНИЙ В АЛМАЗАХ

А.Г. Сокол1,2, А.А. Томиленко1, Т.А. Бульбак1, И.А. Сокол1, П.А. Заикин3, Н.В. Соболев1,2
1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
sokola@igm.nsc.ru
2Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 1, Россия
3Новосибирский институт органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 9, Россия
Ключевые слова: Мантия, флюид, включения в алмазе, углероды, глубинный цикл углерода и азота
Страницы: 810-825

Аннотация >>
На основе результатов экспериментального моделирования в C-O-H, C-O-H-N и перидотит-C-O-H-N системах, а также исследований флюидных включений в природных алмазах выполнена комплексная оценка компонентного состава флюида, стабильного в условиях восстановленной мантии. Показано, что в верхней мантии углеводороды (УВ) могут быть генерированы как за счет реакции карбонатов с железом или вюститом и водой, так и за счет прямой реакции гидрогенизации разных фаз углерода (графита, алмаза, аморфного углерода) водородсодержащим флюидом. Источником углерода для образования УВ может быть широкий спектр мантийных минералов: алмаз, графит и карбонаты. Преимущественно легкие алканы стабильны при мантийных P-T параметрах как в C-O-H и C-O-H-N системах, так и в системе перидотит-флюид в широком интервале редокс-условий от ультравосстановленных, при фугитивности кислорода ( f O2) ниже буфера IW (Fe-FeO), до умеренно восстановленных, при f O2 на 1-2 лог. ед. выше IW. Некоторые кислородсодержащие УВ стабильны во флюиде даже в равновесии с карбонатсодержащим перидотитом. Значимые концентрации аммиака существуют либо в восстановленных областях субкратонной литосферы, либо в более глубинных частях металлсодержащей мантии. В бедных азотом восстановленных мантийных флюидах важную роль может играть метанимин (CH3N). В работе проанализированы потенциально благоприятные для образования УВ условия в мантии Земли. Результаты исследований включений в алмазах из кимберлитов Якутской провинции, россыпей северо-востока Сибирской платформы и Урала являются важным доказательством того, что разнообразные УВ являются распространенными компонентами восстановленных мантийных флюидов. Флюиды из включений содержат незначительное количество H2O, метана и других легких алканов, но повышенные концентрации кислородсодержащих УВ. При этом отношение H/(H+O) в них достаточно велико и варьирует в пределах от 0.74 до 0.93. В УВ-содержащих флюидах из некоторых алмазов эклогитового парагенезиса фиксируются высокие концентрации CO2. Заметную роль во флюидных включениях в алмазах играет молекулярный азот и азотсодержащие соединения, хлорсодержащие УВ и серосодержащие компоненты. Экспериментальные данные и результаты изучения включений в природных алмазах свидетельствуют о стабильности углеводородов в части верхней мантии, в том числе в среде кристаллизации некоторых мантийных алмазов. Сложный комплекс преимущественно легких алканов мог образоваться в мантии из неорганических веществ. Сделан вывод, что актуальным направлением экспериментальных исследований является установление причин существенных различий в содержании метана, легких алканов, кислородсодержащих УВ и воды в природных алмазообразующих средах и экспериментальных системах. Специальное внимание необходимо уделить исследованию стабильности азот-, сера- и хлорсодержащих компонентов флюида.

DOI: 10.15372/GiG2020103
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


13.
ФУМАРОЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО ТИПА НА ВУЛКАНЕ ТОЛБАЧИК - МИНЕРАЛОГИЧЕСКИЙ И ГЕОХИМИЧЕСКИЙ УНИКУМ

И.В. Пеков1,2, А.А. Агаханов3, Н.В. Зубкова1, Н.Н. Кошлякова1, Н.В. Щипалкина1, Ф.Д. Сандалов1, В.О. Япаскурт1, А.Г. Турчкова1, Е.Г. Сидоров4
1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, 119991, Москва, Ленинские горы, 1, Россия
igorpekov@mail.ru
2Институт геохимии и аналитической химии РАН, 119991, Москва, ул. Косыгина, 19, Россия
3Минералогический музей им. А.Е. Ферсмана РАН, 119071, Москва, Ленинский просп., 18/2, Россия
4Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН, 683006, Петропавловск-Камчатский, бульвар Пийпа, 9, Россия
Ключевые слова: Фумарола, вулканические возгоны, эксгаляционное минералообразование, высокоокислительные условия, новый минерал, вулкан Толбачик, Камчатка
Страницы: 826-843

Аннотация >>
Приведен обзор недавно полученных данных по минералогии фумарол окислительного типа на вулкане Толбачик (Камчатка, Россия) с акцентом на химическое своеобразие минералов. Активные фумарольные поля Толбачика - самый яркий в мире пример эксгаляционных минералообразующих систем данного типа. В отложениях этих фумарол на сегодня достоверно установлено около 350 минеральных видов, 123 из которых впервые открыты здесь. Разнообразие и своеобразие этой минерализации обусловлено уникальным для природных объектов сочетанием физико-химических условий и механизмов ее формирования: это высокие температуры, атмосферное давление, очень высокая фугитивность кислорода, газовый транспорт большинства компонентов, прямое осаждение многих высокотемпературных минералов из вулканических газов, обладающих специфической геохимией, включая сильную обогащенность щелочными и халькофильными («рудными») элементами. Кратко рассмотрены в аспекте минералогической геохимии эксгаляционные силикаты и минералы As, Cu, Zn, Mn, Ti, Sn, Sb, Se, Au, Ag, Cs, Tl, F.

DOI: 10.15372/GiG2019167
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


14.
СОБОЛЕВ НИКОЛАЙ ВЛАДИМИРОВИЧ (к 85-летию со дня рождения)


Страницы: 844

Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


15.
ШАРАПОВ ВИКТОР НИКОЛАЕВИЧ (к 85-летию со дня рождения)


Страницы: 845

Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину