Инд. авторы:	Исакова А.Т., Панина Л.И., Рокосова Е.Ю.
Заглавие:	Карбонатитовые расплавы и генезис апатитового оруденения на гулинском плутоне ( север восточной сибири)
Библ. ссылка:	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. - ISSN 0016-7886.
Внешние системы:	DOI: 10.15372/GiG20150307; РИНЦ: 23205350;
Реферат:	rus: С целью выяснения генезиса апатитового оруденения на Гулинском щелочно-ультраосновном карбонатитовом массиве изучены включения минералообразующих сред в апатитсодержащих ийолитах и магнетит-флогопит-апатитовых рудах в карбонатитах. В апатите исследуемых пород обнаружены и изучены первичные включения карбонатно-солевых и карбонатных расплавов. Включения карбонатно-солевых расплавов имеют высококальциевый щелочной состав, обогащенный P, Sr, SO 3, F (мас. %): 30-40 CaO, 5-12 Na 2O, 2-4 K 2O, 1-3 P 2O 5, 1.5-3.0 SO 3, 1-3 SrO, а также десятые и сотые доли процента MgO, FeO, BaO, SiO 2. Гомогенизация включений происходит при 850-970 °C. В карбонатных включениях преобладает CaO (54-67 мас. %), а также присутствуют в небольших (десятые доли процента) количествах MgO, FeO, SrO, Na 2O, P 2O 5. Включения гомогенизируются при 840-860 °C. Подобные первичные карбонатно-солевые и карбонатные включения обнаружены в гранате и вторичные - в силикатных минералах ийолитов (клинопироксене, нефелине). Кроме того, в клинопироксене ийолитов выявлены первичные включения высококальциевых щелочно-ультраосновных расплавов, близких к составу мелилитит-меланефелинитов, существенно обогащенных P, SO 3 и CO 2 (мас. %): 41-46 SiO 2, 8-16 Al 2O 3, 2-8 FeO, 3-6 MgO, 12-20 CaO, 2-9 Na 2O, 1-6 K 2O, 0.4-2.1 P 2O 5, 0.2-2.3 SO 3, 0.02-0.35 Cl. Достичь гомогенизации в силикатных включениях не удалось, они при 1150-1170 °C взрывались. Исходя из полученных данных, образование апатита в магнетит-флогопит-апатитовых рудах и ийолитах на Гулинском плутоне происходило при 850-970 °С из богатых фосфором щелочных карбонатно-солевых расплавов. Появление таких расплавов, по-видимому, было связано с проявлением силикатно-солевой несмесимости в мелилитит-меланефелинитовых расплавах, существенно обогащенных солевой составляющей, которая проявилась либо на завершающих стадиях кристаллизации клинопироксена, либо при образовании мелилита. Присутствие в пространственно обособленных карбонатно-солевых расплавах щелочей, S, F и CO 2 способствовало концентрации и удерживанию в них фосфора до довольно низких температур, что в итоге привело и возникновению апатитового оруденения в ийолитах и формированию рудных залежей и жил в карбонатитах. eng: Inclusions of mineral-forming enviroments in apatite-containing ijolites and magnetite-phlogopite-apatite ores in carbonatites were studied to elucidate the genesis of apatite mineralization in the Guli alkaline ultramafic carbonatite massif. Primary inclusions of carbonate-salt and carbonate melts have been discovered and studied. The carbonate-salt melt inclusions are of alkaline high-Ca composition and are enriched in P, Sr, SO3, and F (wt.%): CaO - 30-40, Na2O - 5-12, K2O - 2-4, P2O5 - 1-3, SO3 - 1.5-3, and SrO - 1-3. They also contain minor MgO, FeO, BaO, and SiO2 (tenths and hundredths of percent). The homogenization temperature of these inclusions is 850-970 ºC. The carbonate inclusions contain predominant CaO (54-67 wt.%) and minor MgO, FeO, SrO, Na2O, and P2O5 (tenths of percent). Their homogenization temperature is 840-860 ºC. Similar primary carbonate-salt and carbonate inclusions were found in garnet, and secondary inclusions were detected in silicate minerals (clinopyroxene and nepheline) of ijolites. Clinopyroxenes of ijolites also contain primary inclusions of alkaline ultramafic high-Ca melts similar in composition to melilitite-melanephelinites, highly enriched in P, SO3, and CO2 (wt.%): SiO2 - 41-46, Al2O3 - 8-16, FeO - 2-8, MgO - 3-6, CaO - 12-20, Na2O - 2-9, K2O - 1-6, P2O5 - 0.4-2.1, SO3 - 0.2-2.3, and Cl - 0.02-0.35. According to the obtained data, apatite of the magnetite-phlogopite-apatite ores and ijolites of the Guli pluton crystallized from phosphorus-rich alkaline carbonate-salt melts at 850-970 ºC. The generation of these melts was, most likely, due to the silicate-salt immiscibility in melilitite-melanephelinite melts highly enriched in salts, which occured either at the final stages of clinopyroxene crystallization or during the formation of melilite. The presence of alkalies, S, F, and CO2 in spatially separated carbonate-salt melts contributed to the concentration and preservation of phosphorus in them at low temperatures, which led to the formation of apatite mineralization in ijolites and ore deposit in carbonatites.
Ключевые слова:	щелочные карбонатно-солевые включения; силикатные включения; карбонатиты; ийолиты; апатит; carbonate inclusions; alkaline carbonate-salt inclusions; silicate inclusions; carbonatites; ijolites; apatite; карбонатные включения;
Издано:	2015
Физ. характеристика:	с.595-607
Цитирование:	1. Андреева И.А. Силикатные, силикатно-солевые и солевые магмы щелочного карбонатитсодержащего комплекса Мушугай-Худук, Южная Монголия (данные изучения расплавных включений): Автореф. дис. … к.г.-м.н. М., 2000, 27 с. 2. 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. 3. Андреева И.А., Наумов В.Б., Коваленко В.И., Кононкова Н.Н. Состав магм и генезис тералитов карбонатитсодержащего комплекса Мушугай-Худук (Южная Монголия) // Геохимия, 1999, № 8, с. 826-841. 4. 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. 5. Делицын Л.М., Мелентьев Б.Н., Делицына Л.В. Система акмит-нефелин-виллиомит и дифференциация щелочной магмы // Докл. АН СССР, 1974, т. 214, № 1, с. 186-189. 6. Делицына Л.В., Мелентьев Б.Н. Сосуществование жидких фаз при высоких температурах. Система апатит-нефелин-виллиомит // Докл. АН СССР, 1969, т. 188, № 2, с. 431-433. 7. Дудкин О.Б. Геохимия и закономерности концентрации фосфора в щелочных массивах Кольского полуострова. Л., Наука, 1977, 204 с. 8. Егоров Л.С. Ийолит-карбонатитовый плутонизм. Л., Недра, 1991, 260 с. 9. Когарко Л.Н. Проблемы генезиса агпаитовых магм. М., Наука, 1977, 291 с. 10. 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. 11. 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. 12. 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. 13. Панина Л.И. Физико-химические условия формирования пород в интрузивах щелочно-ультраосновной формации // Геология и геофизика, 1985 (1), с. 39-51. 14. 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. 15. 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. 16. Панина Л.И., Усольцева Л.М. Проблема карбонатитообразования на Сыннырском щелочном плутоне (Северное Прибайкалье) // Плюмы и проблема глубинных источников щелочного магматизма. Иркутск-Хабаровск, 2003, с. 75-87. 17. Панина Л.И., Моторина И.В. Жидкостная несмесимость глубинных магм и зарождение карбонатитовых расплавов // Геохимия, 2008, № 5, с. 487-504. 18. Панина Л.И., Прошенкин И.Е., Шарыгин В.В., Жидков А.Я. Перспективы апатитоносности высокоультракалиевых щелочных массивов // Горнодобывающие комплексы Сибири и их минерально-сырьевая база. Ч. 2. Новосибирск, ИГиГ СО АН СССР, 1990, с. 103-105. 19. Панина Л.И., Шарыгин В.В., Прошенкин И.Е. Апатитоносность калиевых щелочных массивов // Геология и геофизика, 1991 (1), с. 107-115. 20. Панина Л.И., Стоппа Ф., Усольцева Л.М. Генезис мелилитовых пород вулкана Пиан ди Челли по данным изучения расплавных включений в минералах (камафугитовая провинция Умбрия, Центральная Италия) // Петрология, 2003, № 3, с. 405-421. 21. Расс И.Т., Плечов П.Ю. Включения расплавов в оливинах оливин-мелилитовой породы, массив Гули, северо-запад Сибирской платформы // ДАН, 2000, т. 375, № 3, с. 389-392. 22. Рипп Г.С., Кобылкина О.В., Дорошкевич А.Г., Шаракшинов А.О. Позднемезозойские карбонатиты Западного Забайкалья. Улан-Удэ, Изд-во БНЦ СО РАН, 2000, 230 с. 23. Романчев Б.П. Условия формирования пород некоторых карбонатитовых комплексов Восточной Африки по данным термометрии включений // Геохимия, 1972, № 2, с. 172-179. 24. Рябчиков И.Д. Процессы мантийного магмообразования // Эволюция магматизма в истории Земли. М., Наука, 1987, с. 349-371. 25. Соболев А.В. Включения расплавов в минералах как источник принципиальной петрологической информации // Петрология, 1996, т. 4, № 3, с. 228-239. 26. Соловова И.П., Гирнис А.В., Рябчиков И.Д. Включения карбонатных и силикатных расплавов в минералах щелочных базальтоидов Восточного Памира // Петрология, 1996, т. 4, № 4, с. 339-363. 27. Соловова И.П., Рябчиков И.Д., Когарко Л.Н., Кононкова Н.Н. Изучение включений в минералах карбонатитового комплекса Палабора (Южная Африка) // Геохимия, 1998, № 5, с. 435-447. 28. Сук Н.И. Экспериментальное исследование силикатно-карбонатных систем // Петрология, 2001, т. 9, № 5, с. 547-558. 29. Andersen T. Evolution of peralkaline calcite carbonatite magma in the Fen complex, southeast Norway // Lithos, 1988, v. 22, p. 99-112. 30. Kogarko L.N., Plant D.A., Henderson C.M.B., Kjarsgaard B.A. Na-rich carbonate inclusions in perovskite and calzirtite from the Guli intrusive Ca-carbonatite, polar Siberia // Contr. Miner. Petrol., 1991, v. 109, p. 124-129. 31. Kogarko L.N., Henderson C.M.B., Pacheco H. Primаry Ca-rich carbonatite magma and carbonate-silicate-sulphide liquid immiscibility in the upper mantle // Contr. Miner. Petrol., 1995, v. 121, p. 267-274. 32. Mitchell R.H. Coexisting glasses occurring as inclusions in leucite from lamproites: examples of silicate liquid immiscibility in ultrapotassic magmas // Miner. Mag., 1991, v. 55, p. 197-202. 33. Mitchell R.H. Carbonate-carbonate immiscibility, neighborite and potassium iron sulphide in Oldoinyo Lengai natrocarbonatite // Miner. Mag., 1997, v. 61, p. 779-789. 34. Morogan V., Lindblom S. Volatiles associated with the alkaline-carbonatite magmatism at Alno: a study of fluid and solid inclusions in minerals from the Langazsholmen ring complex // Contr. Miner. Petrol., 1995, v. 122, p. 262-274. 35. Nesbitt B.E., Kelly W.C. Magmatic and hydrothermal inclusions in carbonatite of the Magnet Cove Complex, Arkansas // Contr. Miner. Petrol., 1977, v. 63, p. 271-294. 36. Nielsen N.F.D., Solovova I.P., Veksler I.V. Parental melts of melilitolite and origin of alkaline carbonatite: evidence from crystallized melt inclusions. Gardiner complex // Contr. Miner. Petrol., 1997, v. 126, p. 331-344. 37. 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. 38. Roedder E. Fluid inclusions. Rev. Miner., 1984, v. 12, 620 p. 39. Samson I.M., Liu W., Williams-Jones A.E. The nature of orthomagmatic hydrothermal fluids in the Oka carbonatite, Quebec, Canada: Evidence from fluid inclusions // Geochim. Cosmochim. Acta, 1995, v. 59, № 10, p. 1963-1977. 40. Sharygin V.V. Silicate-carbonate liquid immiscibility in melt inclusions from melilitolite minerals: the Pian di Celle volcano (Umbria, Italy) // Memorias., 2001, № 7, p. 399-402. 41. Solovova I.P., Girnis A.V., Kogarko L.N., Kononkova N.N., Stoppa F., Rosatelli G. Compositions of magmas and carbonate-silicate liquid immiscibility in the Vulture alkaline igneous complex, Italy // Lithos, 2005, v. 85, p. 113-128.