Инд. авторы:	Симонов В.А., Пучков В.Н., Приходько В.С., Ступаков С.И, Котляров А.В., Карманов Н.С., Степанов А.С.
Заглавие:	Физико-химические условия кристаллизации дунитов нижнетагильского платиноносного массива (средний урал)
Библ. ссылка:	Симонов В.А., Пучков В.Н., Приходько В.С., Ступаков С.И, Котляров А.В., Карманов Н.С., Степанов А.С. Физико-химические условия кристаллизации дунитов нижнетагильского платиноносного массива (средний урал) // Геология и геофизика. - 2016. - Т.57. - № 6. - С.1106-1134. - ISSN 0016-7886.
Внешние системы:	DOI: 10.15372/GiG20160603; РИНЦ: 26131893;
Реферат:	rus: Исследования первичных многофазных силикатных включений в акцессорных хромшпинелидах из мелкозернистых дунитов Нижнетагильского платиноносного массива свидетельствуют о том, что они по своим характеристикам соответствуют расплавным включениям, захваченным хромитом в процессе его роста. Сравнительный анализ хромшпинелидов Нижнетагильского массива, содержащих многофазные силикатные включения, показал, что они по своему составу отличаются от рудных хромитов этого же массива, а также от хромитов (с расплавными включениями) из ультраосновных океанических комплексов и имеют сходство с данными по хромшпинелидам из дунитов щелочно-ультраосновных платиноносных массивов (Кондерский, Инаглинский). Полученная информация по петрохимии и геохимии прогретых многофазных силикатных включений свидетельствует о том, что хромшпинелиды мелкозернистых дунитов Нижнетагильского массива кристаллизовались при участии субщелочных пикробазальтовых расплавов, имеющих общие черты с магмами Кондерского платиноносного массива и практически совпадающих по химическому составу с тылаитами. Установленные отличия составов оливинов, формировавшихся внутри многофазных силикатных включений, от породообразующих минералов показывают, что расплав, из которого образовались изученные хромшпинелиды, представлял собой интеркумулусную жидкость, находящуюся между кристаллами оливина в ходе кумулятивных процессов кристаллизации основной массы дунитов Нижнетагильского массива в интрузивной камере. Расчетное моделирование на основе составов прогретых многофазных силикатных включений в акцессорных хромшпинелидах показало, что кристаллизация оливинов и хромшпинелидов мелкозернистых дунитов Нижнетагильского массива происходила в диапазоне температур от 1430 до 1310 °C, а затем в ходе эволюции расплавов образование оливинов продолжалось и до 1280 °C. eng: Studies of primary multiphase silicate inclusions in accessory Cr-spinels from the fine-grained dunites of the Nizhnii Tagil Pt-bearing massif reveal their similarity to melt inclusions trapped by chromite during its growth. The analyzed Cr-spinels with multiphase silicate inclusions differ in composition from ore chromites of the same massif and from chromites (with melt inclusions) from ultramafic oceanic complexes but are similar to Cr-spinels in dunites from Pt-bearing alkaline ultramafic massifs (Konder and Inagli). According to petro- and geochemical data on heated multiphase silicate inclusions, the studied Cr-spinels crystallized with the participation of subalkalic picrobasaltic melts similar to the magmas of the Konder Pt-bearing massif and having almost the same chemical composition as tylaites. The differences between the compositions of olivines formed within the multiphase silicate inclusions and of the rock-forming minerals show that the studied Cr-spinels formed from an intercumulus liquid melt in the olivine crystal interstices during the cumulate crystallization of most of the Nizhnii Tagil massif dunites in the intrusive chamber. Numerical modeling based on the compositions of heated multiphase silicate inclusions in accessory Cr-spinels demonstrates that olivines and Cr-spinels from the studied dunites crystallized at 1430 to 1310 ºC and then olivine formation continued to 1280 ºC during the evolution of melts.
Ключевые слова:	dunites; Cr-spinels; Silicate melt inclusions; Physicochemical conditions of crystallization; платиноносные ультраосновные массивы; дуниты; хромшпинелиды; силикатные расплавные включения; Физико-химические условия кристаллизации; Pt-bearing ultramafic massifs;
Издано:	2016
Физ. характеристика:	с.1106-1134
Цитирование:	1. Бакуменко И.Т. Процессы магматического петрогенезиса по данным изучения включений минералообразующих сред // Геология и геофизика, 1986 (7), с. 125-133. 2. Бенедюк Ю.П., Симонов В.А., Мехоношин А.С., Колотилина Т.Б., Ступаков С.И., Дорошков А.А. Условия формирования ультрабазитов Алхадырского террейна (Восточный Саян, Сибирь) по результатам комплексного изучения состава хромшпинелидов // Геология и геофизика, 2015, т. 56 (9), с. 1664-1680. 3. Ваганов В.И., Соколов С.В. Термометрия ультраосновных парагенезисов. М., Недра, 1988, 149 с. 4. Волченко Ю.А., Иванов К.С., Коротеев В.А., Оже Т. Структурно-вещественная эволюция комплексов Платиноносного пояса Урала при формировании хромит-платиновых месторождений уральского типа // Литосфера, 2007, № 3, с. 3-27. 5. Высоцкий Н.К. Месторождения платины Исовского и Нижнетагильского района на Урале. Труды Геол. комитета. Нов. сер., 1913, № 62, 694 с. 6. Годовиков А.А. Минералогия. М., Недра, 1975, 520 с. 7. Дир У.А., Хауи Р.А., Зусман Дж. Породообразующие минералы. Т. 1. М., Мир, 1965, 370 с. 8. Заварицкий А.Н. Коренные месторождения платины на Урале // Материалы по общей и прикладной геологии. Вып. 108. СПб., 1928, с. 1-51. 9. Заварицкий А.Н. Избранные труды. Т. 1 / Ред. А.Г. Бетехтин. М., Изд-во АН СССР, 1956, 703 с. 10. Иванов К.С. Генезис хром-платинового оруденения Уральского (Нижнетагильского) типа // ДАН, 2011, т. 441, № 2, с. 1-3. 11. Иванов К.С., Шмелев В.Р. Платиноносный пояс Урала - магматический след раннепалеозойской зоны субдукции // ДАН, 1996, т. 347, № 5, с. 649-652. 12. Иванов О.К. Концентрически-зональные пироксенит-дунитовые массивы Урала: минералогия, петрология, генезис. Екатеринбург, Изд-во УрГУ, 1997, 488 с. 13. Иванов О.К., Рудашевский Н.С. Состав оливина и хромшпинелидов из дунитов Платиноносного пояса Урала // Минералы месторождений Урала. Свердловск, УНЦ АН СССР, 1987, с. 16-35. 14. Лаврентьев Ю.Г., Карманов Н.С., Усова Л.В. Электронно-зондовое определение состава минералов: микроанализатор или сканирующий электронный микроскоп? // Геология и геофизика, 2015, т. 56 (8), с. 1473-1482. 15. Магматические горные породы. Т. 1 / Ред. О.А. Богатиков. М., Наука, 1983, 766 с. 16. Магматогенная кристаллизация по данным изучения включений расплавов / Под ред. В.С. Соболева, В.П. Костюка. Новосибирск, Наука, 1975, 232 с. 17. Пучков В.Н. Геология Урала и Приуралья (актуальные вопросы стратиграфии, тектоники, геодинамики и металлогении). Уфа, ДизайнПолиграфСервис, 2010, 280 с. 18. Пушкарев Е.В. Псевдолейцитовые тылаиты в Платиноносном поясе Урала: первичные расплавы производные метасоматизированной мантии // Петрография на рубеже XXI века: итоги и перспективы. Т. 3. Сыктывкар, Ин-т геологии Коми НЦ УрО РАН, 2000, с. 294-297. 19. Пушкарев Е.В., Аникина Е.В., Гарути Д., Заккарини Ф. Хром-платиновое оруденение нижнетагильского типа на Урале: структурно-вещественная характеристика и проблема генезиса // Литосфера, 2007, № 3, с. 28-65. 20. Савельев А.А., Савельева Г.Н., Бабарина И.И., Чаплыгина Н.Л. Тектонические условия расслоения дунит-пироксенитовых тел Платиноносного пояса Урала, Нижнетагильский массив // Геотектоника, 2001, № 6, с. 20-31. 21. Савельева Г.Н., Перцев А.Н., Астраханцев О.В., Денисова Е.А., Будье Ф., Бош Д., Пучкова А.В. Структура и динамика становления плутона Кытлым на Северном Урале // Геотектоника, 1999, № 2, с. 36-60. 22. Симонов В.А. Петрогенезис офиолитов (термобарогеохимические исследования). Новосибирск, ОИГГМ СО РАН, 1993, 247 с. 23. Симонов В.А., Ковязин С.В. Условия генезиса перидотитов Центральной Атлантики (данные по расплавным включениям) // Ультрабазит-базитовые комплексы складчатых областей и связанные с ними месторождения. Материалы Третьей Международной конференции. Т. 2. Екатеринбург, ИГГ УрО РАН, 2009, с. 193-195. 24. Симонов В.А., Иванов К.С., Ковязин С.В., Смирнов В.Н. Условия кристаллизации хромитовых руд в структурах древних океанов // Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континенту). Т. 2. Иркутск, ИЗК СО РАН, 2007, с. 74-75. 25. Симонов В.А., Шарков Е.В., Ковязин С.В. Петрогенезис Fe-Ti интрузивных комплексов в районе Сьерра-Леоне, Центральная Атлантика // Петрология, 2009, т. 17, № 5, с. 521-538. 26. Симонов В.А., Котляров А.В., Ступаков С.И. Особенности магматических систем, участвовавших в формировании гипербазитовых комплексов в рифтогенных и островодужных структурах // Металлогения древних и современных океанов - 2010. Рудоносность рифтовых и островодужных структур. Миасс, ИМин УрО РАН, 2010, с. 49-52. 27. Симонов В.А., Приходько В.С., Ковязин С.В. Условия формирования платиноносных ультраосновных массивов юго-востока Сибирской платформы // Петрология, 2011, т. 19, № 6, с. 579-598. 28. Симонов В.А., Мехоношин А.С., Колотилина Т.Б., Бенедюк Ю.П., Ступаков С.И. Состав магматических систем при формировании ультраосновных пород массива Медек (Восточный Саян) // Всероссийское совещание «Современные проблемы геохимии». Т. 3. Иркутск, Изд-во ин-та географии СО РАН, 2012, с. 127-129. 29. Симонов В.А., Васильев Ю.Р., Ступаков С.И., Котляров А.В., Карманов Н.С. Физико-химические параметры кристаллизации дунитов Гулинского ультраосновного массива (Маймеча-Котуйская провинция) // ДАН, 2015, т. 464, № 3, с. 341-345. 30. Соболев А.В., Никогосян И.К. Петрология магматизма долгоживущих мантийных струй: Гавайские острова (Тихий океан) и о-в Реюньон (Индийский океан) // Петрология, 1994, т. 2, № 2, с. 131-168. 31. Соболев В.С., Бакуменко И.Т., Костюк В.П. О возможности использования расплавных включений для петрологических реконструкций // Геология и геофизика, 1976 (5), с. 146-149. 32. Ферштатер Г.Б., Пушкарев Е.В. Магматические клинопироксениты Урала и их эволюция // Изв. АН СССР. Сер. геол., 1987, № 3, с. 13-23. 33. Ферштатер Г.Б., Пушкарев Е.В. Нефелинсодержащие тылаиты в дунит-клинопироксенит-габбровой ассоциации Платиноносного пояса Урала // Изв. АН СССР. Сер. геол., 1992, № 4, с. 74-84. 34. Ферштатер Г.Б., Беа Ф., Пушкарев Е.В., Гарути Дж., Монтеро П., Заккарини Ф. Новые данные по геохимии Платиноносного пояса Урала: вклад в понимание петрогенезиса // Геохимия, 1999, № 4, с. 352-370. 35. Чащухин И.С., Вотяков С.Л., Уймин С.Г., Быков В.Н. Окситермобарометрия хромитоносных ультрамафитов (на примере Урала). Ч. II. Состояние окисленности ультрамафитов и состав рудообразующих флюидов // Геохимия, 1998, № 9, с. 877-885. 36. Чащухин И.С., Вотяков С.Л., Пушкарев Е.В., Аникина Е.В. Окситермобарометрия ультрамафитов Платиноносного пояса Урала // Геохимия, 2002, № 8, с. 846-863. 37. Шелепаев Р.А. Эволюция базитового магматизма Западного Сангилена (Юго-Восточная Тува): Автореф. дис. … к.г.-м.н. Новосибирск, ИГМ СО РАН, 2006, 20 с. 38. Шмелев В.Р. К основным проблемам формирования Платиноносного пояса Урала // Геодинамика, магматизм, метаморфизм и рудообразование. Екатеринбург, ИГГ УрО РАН, 2007, с. 144-157. 39. Шмелев В.Р., Филиппова С.С. Структура и механизм формирования Нижнетагильского дунит-клинопироксенитового массива (Средний Урал) // Геотектоника, 2010, № 4, с. 65-86. 40. Шмелев В.Р., Пушкарев Е.В., Аникина Е.В. Нижнетагильский дунит-клинопироксенитовый массив и его платиновые месторождения // Путеводитель геологической экскурсии XI Всероссийского петрографического совещания. Екатеринбург, ИГГ УрО РАН, 2010, с. 38-58. 41. Bergmanis E.C., Sinton J.M., Trusdell F.A. Rejuvenated volcanism along the southwest rift zone, East Maui, Hawai’I // Bull. Volcanol., 2000, v. 62, № 4-5, p. 239-255. 42. Boynton W.V. Geochemistry of the rare earth elements: meteorite studies // Rare earth element geochemistry / Ed. P. Henderson. Elsevier, 1984, p. 63-114. 43. Chen C.Y., Frey F.A., Garcia M.O. Evolution of alkalic lavas at Haleakala Volcano, East Maui, Hawaii - major, trace-element and isotopic constraints // Contr. Miner. Petrol., 1990, v. 105, № 2, p. 197-218. 44. Condie K.C. High field strength element ratios in Archean basalts: a window to evolving sources of mantle plumes? // Lithos, 2005, v. 79, p. 491-504. 45. Corsaro R.A., Miraglia L., Pompilio M. Petrologic evidence of a complex plumbing system feeding the July-August 2001 eruption of Mt. Etna, Sicily // Bull. Volcanol., 2007, v. 69, p. 401-421. 46. Danyushevsky L.V., Plechov P.Yu. Petrolog 3: Integrated software for modeling crystallization processes // Geochem. Geophys. Geosystems, 2011, v. 12, № 7, Q07021, doi: 10.1029/2011GC003516. 47. Eggins S.M., Rudnick R.L., McDonough W.F. The composition of peridotites and their minerals: a laser-ablation ICP-MS study // Earth Planet. Sci. Lett., 1998, v. 154, p. 53-71. 48. Halter W., Pettke T., Heinrich C., Rothen-Rutishauser B. Major to trace element analysis of melt inclusions by laser-ablation ICP-MS: methods of quantification // Chem. Geol., 2002, v. 183, p. 63-86. 49. Hawkesworth C.J., O’Nions R.K., Arculus R.J. Nd and Sr isotope geochemistry of island arc volcanics, Grenada, Lesser Antilles // Earth Planet. Sci. Lett., 1979, v. 45, № 2, p. 237-248. 50. Kohut E.J., Stern R.J., Kent A.J.R., Nielsen R.L., Bloomer S.H., Leybourne M. Evidence for adiabatic decompression melting in the Southern Mariana arc from high-Mg lavas and melt inclusions // Contr. Miner. Petrol., 2006, v. 152, № 2, p. 201-221. 51. Krause J., Brügmann G.E., Pushkarev E.V. Accessory and rock forming minerals monitoring the evolution of zoned mafic-ultramafic complexes in the Central Ural Mountains // Lithos, 2007, v. 95, p. 19-42. 52. Mollo S., Lanzafame G., Masotta M., Iezzi G., Ferlito C., Scarlato P. Cooling history of a dike as revealed by mineral chemistry: a case study from Mt. Etna volcano // Chem. Geol., 2011, v. 288, p. 39-52. 53. Mossman D.J., Coombs D.S., Kawachi Y., Reay A. High-Mg arc-ankaramitic dikes, Greenhills Complex, Southland, New Zealand // Can. Mineral., 2000, v. 38, p. 191-216. 54. Prelevic D., Foley S.F. Accretion of arc-lithospheric mantle in the Mediterranian: evidence from extremely high Mg olivines and Cr-rich spinel inclusions in lamproites // Earth Planet. Sci. Lett., 2007, v. 256, p. 120-135. 55. Simonov V., Vasiliev Yu., Kotlyarov A., Stupakov S. Physico-chemical conditions of crystallization of the Guli ulrabasic massif (north part of the Siberian Platform): evidence from melt inclusions // Geophys. Res. Abstracts. EGU General Assembly, Vienna, Austria, 2014, v. 16, EGU2014-3113. 56. Sobolev A.V., Danyushevsky L.V. Petrology and geochemistry of boninites from the north termination of the Tonga Trench: constraints on the generation conditions of primary high-Ca boninite magmas // J. Petrol., 1994, v. 35, p. 1183-1211. 57. Thirlwall M.F., Graham A.M. Evolution of high-Ca, high-SR C-series basalts from Grenada, Lesser Antilles - the effects of intra-crustal contamination // J. Geol. Soc., 1984, v. 141, p. 427-445. 58. Wolfe E.W., Wise W.S., Dalrymple G.B. The geology and petrology of Mauna Kea Volcano, Hawaii: a study of postshield volcanism // US Geol. Survey profess. paper, 1997, v. 1557, p. 1-129.