Инд. авторы: Панина Л.И., Исакова А.Т.
Заглавие: Генезис апатитовых руд маганского массива (cевер восточной сибири)
Библ. ссылка: Панина Л.И., Исакова А.Т. Генезис апатитовых руд маганского массива (cевер восточной сибири) // Геология и геофизика. - 2016. - Т.57. - № 4. - С.663-675. - ISSN 0016-7886.
Внешние системы: DOI: 10.15372/GiG20160402; РИНЦ: 25843665;
Реферат: eng: Having applied methods of comprehensive melt inclusion studies, we have elucidated the formation conditions for one of the largest apatite deposits in the Maimecha-Kotui province, located in the exocontact zone of the Magan alkaline ultramafic carbonatite massif, in apoquartzite fenite-aegirinites. We examined the most P-enriched exocontact nepheline-containing aegirinites and ijolite veins in them. In veined ijiolite, primary silicate-salt melt inclusions in nepheline and syngenetic primary silicate, alkali sulfate-carbonate, and carbonate melt inclusions in apatite were found. Primary alkali sulfate-carbonate melt inclusions were also identified in apatite from exocontact nepheline-containing aegirinites. Detailed analysis of the inclusions has shown that nepheline of the apatite-containing ijolite veins crystallized at 1100-1120 ºC from homogeneous nephelinite melt, which was enriched in SO3, Cl, CO2, and H2O and locally contaminated with quartz sandstones and quartzites. At lower temperatures (either at the final stages of nepheline crystallization or at the early stages of apatite formation), the melt was already heterogeneous (probably, because of immiscibility) and consisted of more Si-saturated, alkali sulfate-carbonate, and carbonate fractions. Apatite crystallized mainly from separated alkali sulfate-carbonate melts: at 1080-980 ºC in veined ijolites and at 940-760 ºC in aegirinites. Alkali sulfate-carbonate melts in veined ijolites were enriched in SO3 but depleted in P as compared with those in aegirinites. At the final stage, apatite crystallized from P-poor carbonate melts.
rus: С помощью широкого привлечения методов комплексного изучения включений минералообразующих сред выяснены условия формирования одного из крупнейших апатитовых месторождений Маймеча-Котуйской провинции, расположенного в экзоконтактовой зоне - апокварцитовых фенит-эгиринитах - Маганского щелочно-ультраосновного карбонатитового массива. Здесь изучены наиболее обогащенные фосфором экзоконтактовые нефелинсодержащие эгириниты и ийолитовые жилы в эгиринитах. В жильных ийолитах в нефелине обнаружены первичные расплавные включения силикатно-солевого состава, а в апатите - сингенетичные первичные расплавные включения силикатного, щелочного сульфатно-карбонатного и карбонатного составов. В экзоконтактовых нефелинсодержащих эгиринитах в апатите зафиксированы первичные расплавные включения щелочного сульфатно-карбонатного состава. При детальном изучении включений установлено, что кристаллизация нефелина в апатитсодержащих ийолитовых жилах происходила при 1100-1120 °C из гомогенного, обогащенного SO3, Cl, CO2, H2O нефелинитового расплава, локально контаминированного вмещающими кварцевыми песчаниками и кварцитами. При более низких температурах - либо на заключительных стадиях кристаллизации нефелина, либо на ранних стадиях образования апатита - расплав уже был гетерогенный, вероятно, в связи с проявлением несмесимости и состоял из более кремнистой силикатной, а также щелочной сульфатно-карбонатной и карбонатной фракций. Кристаллизация апатита осуществлялась преимущественно из обособившихся щелочных сульфатно-карбонатных расплавов: в жильных ийолитах при 1080-980 °C, в эгиринитах - при 940-760 °C. Щелочные сульфатно-карбонатные расплавы в жильных ийолитах по сравнению с таковыми в эгиринитах были больше обогащены SO3, но меньше фосфором. Завершилась кристаллизация апатита из карбонатных расплавов, содержащих незначительные количества фосфора.
Ключевые слова: силикатные и силикатно-солевые включения; экзоконтактовые эгириниты; ийолитовые жилы; апатит; alkali sulfate-carbonate and carbonate inclusions; silicate and silicate-salt inclusions; exocontact aegirinites; ijolite veins; apatite; щелочные сульфатно-карбонатные и карбонатные включения;
Издано: 2016
Физ. характеристика: с.663-675
Цитирование: 1. Андреева И.А., Наумов В.Б., Коваленко В.И., Кононкова H.H. Фторидно-сульфатные и хлоридно-сульфатные солевые расплавы карбонатитсодержащего комплекса Мушугай-Худук, Южная Монголия // Петрология, 1998, т. 6, № 3, с. 307-315. 2. Базарова Т.Ю., Бакуменко И.Т., Костюк В.П., Панина Л.И., Соболев В.С., Чепуров А.И. Магматогенная кристаллизация по данным изучения включений расплавов. Новосибирск, Наука, 1975, 232 с. 3. Бакуменко И.Т., Томиленко А.А., Базарова Т.Ю., Ярмолюк В.В. Об условиях формирования вулканитов Западно-Забайкальской позднемезозойской-кайнозойской вулканической области (по данным изучения расплавных и флюидных включений в минералах) // Геохимия, 1999, № 12, с. 1352-1356. 4. Булах А.Г., Иваников В.В. Проблемы минералогии и петрологии карбонатитов. Л., Изд-во Ленингр. ун-та, 1984, 240 с. 5. Бутакова Е.Л., Егоров Л.С. Маймеча-котуйский комплекс формаций щелочных и ультраосновных пород // Петрография Восточной Сибири. Т. I. М., Изд-во АН СССР, 1962, с. 417-589. 6. Данилин Е.Л., Богадица В.Н. Некоторые закономерности распределения апатита в рудных телах месторождения Маган Маймеча-Котуйской провинции // Щелочной магматизм и апатитоносность севера Сибири. Л., НИИГА, 1980, с. 77-83. 7. Дир У.А., Хауи Р.А., Зусман Дж. Породообразующие минералы. Т. 2. Цепочечные силикаты. М., Мир, 1965, 405 с. 8. Дудкин О.Б. Геохимия и закономерности концентрации фосфора в щелочных массивах Кольского полуострова. Л., Наука, 1977, 204 с. 9. Егоров Л.С. Апатитоносность севера Сибири. Л., НИИГА, 1976, 187 с. 10. Егоров Л.С. О роли взаимодействия ийолитов карбонатитовой ассоциации с ультракислой средой в образовании апатитовых руд // Докл. АН СССР, 1982, т. 256, № 5, с. 1196-1198. 11. Егоров Л.С. Ийолит-карбонатитовый плутонизм. Л., Недра, 1991, 260 с. 12. Еськова Е.М., Жабин А.Г., Мухитдинов Г.Н. Минералогия и геохимия редких элементов Вишневых гор. М., Наука, 1964, 318 с. 13. Исакова А.Т., Панина Л.И., Рокосова Е.Ю. Карбонатитовые расплавы и генезис апатитового оруденения на Гулинском плутоне (север Восточной Сибири) // Геология и геофизика, 2015, т. 56 (3), с. 595-607. 14. Костюк В.П., Панина Л.И., Жидков А.Я., Орлова М.П., Базарова Т.Ю. Калиевый щелочной магматизм Байкало-Становой рифтогенной системы. Новосибирск, Наука, 1990, 234 с. 15. Кухаренко А.А., Орлова М.П., Булах А.Г., Багдасаров Э.А., Римская-Корсакова О.М., Нефедов Е.И., Ильинский Г.А., Сергеев А.С., Абакумова Н.Б. Каледонский комплекс ультраосновных, щелочных пород и карбонатитов Кольского полуострова и Северной Карелии (геология, петрология, минералогия и геохимия). М., Наука, 1965, 550 с. 16. Лаврентьев Ю.Г., Поспелова Л.Н., Соболев Н.В., Маликов Ю.И. Определение состава породообразующих минералов методом рентгеноспектрального микроанализа с электронным зондом // Заводская лаборатория, 1974, т. 40, № 6, с. 657-661. 17. Михно А.О., Корсаков А.В. Карбонатитовый, силикатный и сульфидный расплавы: гетерогенность минералообразующей среды в породах сверхвысоких давлений Кокчетавского массива // Геология и геофизика, 2015, т. 56 (1-2), с. 110-132. 18. Наумов В.Б., Соловова И.П., Коваленко В.И., Кононкова Н.Н. Природные фосфатно-силикатные расплавы // Докл. АН СССР, 1988, т. 300, № 3, с. 672-675. 19. Панина Л.И., Усольцева Л.М. Щелочные высококальциевые сульфатно-карбонатные включения в мелилит-монтичеллит-оливиновых породах Маломурунского массива (Алдан) // Петрология, 1999, т. 7, № 6, с. 653-669. 20. Панина Л.И., Усольцева Л.М. Роль жидкостной несмесимости в образовании кальцитовых карбонатитов Маломурунского массива (Алдан) // Геология и геофизика, 2000, т. 41 (5), с. 655-670. 21. Панина Л.И., Моторина И.В. Жидкостная несмесимость глубинных магм и зарождение карбонатитовых расплавов // Геохимия, 2008, № 5, с. 487-504. 22. Панина Л.И., Сазонов А.М., Усольцева Л.М. Мелилитовые и монтичеллитсодержащие породы Крестовской интрузии (север Сибирской платформы) и их генезис // Геология и геофизика, 2001, т. 42 (9), с. 1314-1332. 23. Рокосова Е.Ю., Панина Л.И. Вещественный состав и условия кристаллизации шонкинитов и минетт Рябинового массива (Центральный Алдан) // Геология и геофизика, 2013, т. 54 (6), с. 797-814. 24. Соболев А.В. Включения расплавов в минералах как источник принципиальной петрологической информации // Петрология, 1996, т. 4, № 3, с. 228-239. 25. Сук Н.И. Экспериментальное исследование силикатно-карбонатных систем // Петрология, 2001, т. 9, № 5, с. 547-558. 26. Фролов А.А., Толстов А.В., Белов С.В. Карбонатитовые месторождения России. М., НИИ-Природа, 2003, 493 с. 27. Эпштейн Е.М. Геолого-петрологическая модель и генетические особенности рудоносных карбонатитовых комплексов. М., Недра, 1994, 256 с. 28. Brooker R.A. The effect of CO2 saturation on immiscibility between silicate and carbonate liquids: an experimental study // J. Petrology, 1998, v. 39, № 11-12, p. 1905-1915. 29. Brooker R.A., Hamilton D.L. Three-liquid immiscibility and the origin of carbonatites // Nature, 1990, v. 346, p. 459-462. 30. Chalot-Prat F., Arnold M. Immiscibility between calciocarbonatitic and silicate melts and related wall rock reactions the upper mantle: a natural case study from Romanian mantle xenoliths // Lithos, 1999, v. 46, № 4, p. 627-659. 31. Dawson J.B. A supposed sövite from Oldoinyo Lengai, Tanzania: result of extreme alteration of alkali carbonatite lava // Miner. Mag., 1993, v. 57, № 1, p. 93-101. 32. Dawson J.B., Smith J.V., Steele I.M. 1996 ash eruption of the carbonatite volcano Oldoinyo Lengai: mineralogy of lapilli and mixing of silicate and carbonate magmas // Miner. Mag., 1992, v. 56, p. 1-16. 33. Hamilton D.L., Kjarsgaard B.A. The immiscibility of silicate and carbonate liquids // South Afr. J. Geol., 1993, v. 96, p. 139-142. 34. Lee W.J., Wyllie P.J. Liquid immiscibility between nephelinite and carbonatite from 1.0 to 2.5 GPa compared with mantle melt compositions // Contr. Miner. Petrol., 1997, v. 127, p. 1-16. 35. Panina L.I. Multiphase carbonate-salt immiscibility in carbonatite melts: data on melt inclusions from the Krestovskiy massif minerals (Polar Siberia) // Contr. Miner. Petrol., 2005, v. 150, p. 19-36. 36. Roedder E. Fluid inclusions. Rev. Mineral., 1984, v. 12, 620 p.