| Реферат: | rus: Охарактеризованы минералого-геохимические особенности и условия формирования клинкеров и паралав недавно открытого авторами Нилгинского пирометаморфического комплекса в Центральной Монголии. Минеральные и фазовые ассоциации пиропород не имеют аналогов в мире. Клинкеры содержат реликты пирогенно измененных аргиллитов, кислое стекло, оплавленные зерна кварца, полевых шпатов и новообразованные микролиты (фенокристы) индиалита с краевой зоной ферроиндиалита. В расплавах паралав первыми образовались микролиты шпинели с большими вариациями содержания Fe и фенокристы анортита-битовнита, затем - фенокристы Al-клинопироксена ± мелилита и Mg-Fe оливина. Далее кристаллизовались Ca-фаялит, кирштеинит, пирротин, минералы ренит-куратитовой серии, K-Ba полевые шпаты (цельзиан, гиалофан, Ba-ортоклаз), Fe3+-герцинит ± (самородное Fe, вюстит, Al-магнетит, фресноит), нефелин ± (кальсилит) и более поздние кальцит, сидерит, барит, целестин, гипс. В паралавах обнаружены редкие минералы ренит-куратитовой серии, новый конечный член из подгруппы ренита Ca4Fe2+8Fe3+4O4[Si8Al4O36], тоберморитоподобный минерал Ca5Si5(Al, Fe)(OH)O16·5H2O, богатая F высокобариевая слюда (K, Ba)(Mg, Fe)3(Al, Si)4O10F2. В паралавах встречаются реликты закаленных микроэмульсий несмесимых остаточных силикатных расплавов с большими вариациями содержаний Si, Al, Fe, Ca, K, Ba и Sr, сульфидных и кальцитовых расплавов, а также обогащенных водой силикатно-железистых ± (Mn) флюидных сред. Клинкеры формировались менее 2 млн лет назад в разных частях меловой (K1) осадочной толщи Нилгинской депрессии при плавлении аргиллитов с валовым составом от дацитов до андезитов. За исключением летучих компонентов, пирогенные изменения аргиллитов были близки к изохимическим. Пиропороды андезито-базальтового состава образовались в процессе плавления карбонатно-силикатных осадочных пород при температурах, превышающих 1450 °C. Кристаллизация обогащенных Ca, Fe и недосыщенных по кремнезему мафических паралав происходила в близповерхностных условиях при температурах выше 900-1100 °C и летучести кислорода fO2 от IW до QFM буферов. В локальных областях плавления карбонатно-силикатных осадочных пород и в обособлениях остаточных расплавов среди матрикса паралав флюидное давление было выше атмосферного. Значительные вариации валового состава, большое разнообразие минеральных и фазовых ассоциаций пиропород Нилгинского комплекса (дацитовых, андезитовых, андезито-базальтовых, базальтовых и недосыщенных по кремнезему мафических) объясняются неравновесными условиями кристаллизации расплавов, образованных при частичном либо полном плавлении глинистых и карбонатно-силикатных осадочных пород во время природных угольных пожаров.
|
| Цитирование: | 1. Браташ В.И. Отчет партии № 26 о геолого-съемочных работах 1951 г. масштаба 1:200000 в восточной части Нилгинской котловины Центрального аймака МНР, Улан-Батор, 1952 г. Кадастровый № 1842 в геологическом фонде, Улан-Батор.
2. Браташ В.И., Новикова Л.А. Отчет о геологическом картировании масштаба 1:200000 в Нилгинской котловине, Улан-Батор, 1952-1953 гг. Кадастровый № 1309 в геологическом фонде, Улан-Батор.
3. Геншафт Ю.С., Салтыковский А.Я. Кайнозойский вулканизм Монголии // Российский журнал наук о Земле. 2000. Т. 2. № 2. С. 153-183.
4. Геншафт Ю.С., Клименко Г.В., Салтыковский А.Я., Агеева Л.И. Новые данные о составе и возрасте кайнозой-
5. ских вулканитов Монголии // Докл. АН СССР. 1990. Т. 311. № 2. С. 420-424.
6. Калугин И.А., Третьяков Г.А., Бобров В.А. Железорудные базальты в горелых породах Восточного Казахстана // Тр. Ин-та геол. и геофиз. СО АН СССР. Новосибирск. 1991. № 792. 80 с.
7. Лаврентьев Ю.Г., Карманов Н.С., Усова Л.В. Электронно-зондовое определение состава минералов: микро-
8. анализатор или сканирующий микроскоп? // Геология и геофизика. 2015. Т. 56. № 8. С. 1473-1482.
9. Нигматулина Е.Н., Нигматулина Е.А. Пирогенные железные руды древних угольных пожаров Кузбасса // Зап. РМО. 2009. № 1. С. 52-68.
10. Новиков И.С., Сокол Э.В., Травин А.В., Новикова С.А. Пирометаморфические индикаторы кайнозойских орогенных движений: минералогические и геохронологические аспекты на примере зоны перехода от Салаира к Кузбассу // Геология и геофизика. 2008. Т. 49. № 6. С. 503-526.
11. Перетяжко И.С. CRYSTAL - прикладное программное обеспечение для минералогов, петрологов, геохимиков // Зап. ВМО. 1996. № 3. С. 141-148.
12. Перетяжко И.С., Савина Е.А. Силикатно-железистая жидкостная несмесимость в риолитовой магме // Докл. АН. 2014. Т. 457. № 6. С. 704-709.
13. Перетяжко И.С., Савина Е.А., Карманов Н.С., Павлова Л.А. Силикатно-железистые среды в риолитовой магме: данные изучения риолитов Нилгинской депрессии в Центральной Монголии // Петрология. 2014. Т. 22. № 3. С. 287-326.
14. Покровский П.В. Нашатырь из месторождения бурых углей Хамарин-Хурал-Хид в Монгольской Народной Республике // Зап. ВМО. 1949. № 3. С. 38-45.
15. Сокол Э.B., Максимова Н.В., Нигматулина Е.Н. и др. Пирометаморфизм. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2005. 284 с.
16. Сокол Э.В., Новикова С.А., Алексеев Д.В., Травин А.В. Природные угольные пожары Кузбасса: Геологические предпосылки, климатические обстановки, возраст // Геология и геофизика. 2014. Т. 55. № 9. С. 1319-1343.
17. Чуканов Н.В., Аксенов С.М., Пеков И.В. и др. Ферроиндиалит (Fe2+, Mg)2Al4Si5O18 - новый минерал группы берилла из вулканической области Эйфель, Германия // Зап. PМО. 2014. Ч. 143. № 1. С. 46-56.
18. Шарыгин В.В., Сокол Э.В., Белаковский Д.И. Фаялит-секанинаитовые паралавы Раватского угольного пожара (Центральный Таджикистан) // Геология и геофизика. 2009. № 8. С. 910-932.
19. Шарпенок Л.Н., Кухаренко Е.А., Костин А.Е. Новые положения петрографического кодекса о вулканогенных образованиях // Вулканология и сейсмология. 2009. № 4. С. 64-80.
20. Balassone G., Franco E., Mattia C.F., Pulity R. Indialite in xenolitic rocks from Somma-Vesuvius volcano (Southern Italy): Crystal chemistry and petrogenetic features // Amer. Mineral. 2004. V. 89. P. 1-6.
21. Bentor Y.K. Combustion metamorphic glasses // J. Non-Cryst. Solids. 1984. V. 67. P. 433-448.
22. Bentor Y.K., Gross S., Heller L. High-temperature minerals in non-metamorphosed sediments in Israel // Nature. 1963. V. 199. P. 478-479.
23. Bentor Y.K., Kastner M., Perlman I., Yellin L. Combustion metamorphism of bituminous sediments and the formation of melts of granitic and sedimentary composition // Geochim. Cosmochim. Acta. 1981. V. 45. P. 2229-2255.
24. Boivin P. Données expérimentales préliminaires sur la stabilité de la rhönite à 1 atmosphère. Application aux gisements naturels // Bulletin de Minéralogie. 1980. V. 103. P. 491-502.
25. Burg A., Kolodny Ye., Lyakhovsky V. Hatrurim-2000: the “Mottled Zone” revisited, forty years later // Isr. J. Earth Sci. 1999. V. 48. P. 209-223.
26. Coal and Peat Fires: a Global Perspective // Eds. Stracher G.B., Prakash A., Sokol E.V. Case Studies and Coal Fires. Amsterdam: Elsevier, 2015. V. 3. 786 p.
27. Cosca M., Peacor D. Chemistry and structure of esseneite, (CaFe3+AlSiO6). A new pyroxene produced by pyrometamorphism // Amer. Mineral. 1987. V. 72. P. 148-156.
28. Cosca M.A, Essene E.J., Geissman J.G. et al. Pyrometamorphic rocks associated with naturally burned coal beds, Powder River Basin, Wyoming // Amer. Mineral. 1989. V. 74. P. 85-100.
29. Davidson P.M., Mukhopadhyay D.K. Ca-Fe-Mg olivines: Phase relations and a solution model // Contrib. Mineral. Petrol. 1984. V. 86. P. 256-263.
30. Deer W.A., Howie R.A., Zussman J. An Introduction to the Rock-forming Minerals // Essex: Longman Scientific and Technical. New York: Wiley, 1992, 2nd ed. 696 p.
31. Durand C., Baumgartner L.P., Marquer D. Low melting temperature for calcite at 1000 bars on the join CaCO3-H2O - some geological implications // Terra Nova. 2015. V. 27. P. 364-369.
32. Erdenetsogt B., Lee I., Bat-Erdene D., Jargal L. Mongolian coal-bearing basins: geological settings, coal characteristics, distribution, and resources // Int. J. Coal Geol. 2009. V. 80. P. 87-104.
33. Foit F.F., Hooper R.L., Rosenberg P.E. An unusual pyroxene, melilite, and iron oxide mineral assemblage in a coal-fire buchite from Buffalo, Wyoming // Amer. Mineral. 1987. V. 72. Р. 137-147.
34. Grapes R. Pyrometamorphism. Berlin: Springer, 2011. 2nd ed. 377 p.
35. Grapes R., Keller J. Fe2+-dominant rhönite in undersaturated alkaline basaltic rocks, Kaiserstuhl volcanic complex, Upper Rhine Graben, SW Germany // Eur. J. Mineral. 2010. V. 22. P. 285-292.
36. Grapes R., Zhang K., Peng Z. Paralava and clinker products of coal combustion, yellow river, Shanxi province, China // Lithos. 2009. V. 113. P. 831-843.
37. Grapes R., Korzhova S., Sokol E., Seryotkin Y. Paragenesis of unusual Fe-cordierite (sekaninaite)-bearing paralava and clinker from the Kuznetsk coal basin, Siberia, Russia // Contrib. Mineral. Petrol. 2011. V. 162. P. 253-273.
38. Grapes R., Sokol E., Kokh S. et al. Petrogenesis of Na-rich paralava formed by methane flares associated with mud volcanism, Altyn-Emel National Park, Kazakhstan // Contrib. Mineral. Petrol. 2013. V. 165. P. 781-803.
39. Grew E.S., Hålenius U., Pasero M., Barbier J. Recommended nomenclature for the sapphirine and surinamite groups (sapphirine supergroup) // Mineral. Mag. 2008. V. 72. P. 39-876.
40. Haggerty S.E. Oxide mineralogy of the upper mantle // Еd. Lindsley D.H. Oxide minerals: Petrologic and magnetic significance. Mineral. Soc. Amer. Rev. Mineral. 1991. V. 25. P. 355-416.
41. Haefeker U., Kaindl R., Tropper P. Semi-quantitative determination of the Fe/Mg ratio in synthetic cordierite using Raman spectroscopy // Amer. Mineral. 2012. V. 97. P. 1662-1669.
42. He Y.T., Traina S.J. Transformation of magnetite to goethite under alkaline pH conditions // Clay Mineral. 2007. V. 42. P. 13-19.
43. Heffern E.L., Reiners P.W., Naeser C.W., Coates D.A. Geochronology of clinker and implications for evolution of the Powder River Basin landscape, Wyoming and Montana // Geol. Soc. Amer. Rev. Eng. Geol. 2007. P. 155-175.
44. Hess J.C., Lippolt H.J. Compilation of K-Ar measurements on HD-B1 standard biotite - 1994 status report Odin, G.S. (Ed.). Phanerozoic Time Scale // Bull. Liasis. Inform. IUGS Subcom. Geochronology. 1994. V. 12. P. 19-23.
45. Hwang S-L., Shen P., Chu H-T. et al. Kuratite Ca4(Fe2+10Ti2) O4[Si8Al4O36], the Fe2+-analogue of rhönite, a new mineral from D’Orbigny angrite meteorite // Mineral. Mag. 2016. V. 80. P. 1067-1076.
46. Keller J., Zaitsev A.N., Wiedenmann D. Primary magmas at Oldoinyo Lengai: The role of olivine melilitites // Lithos. 2006. V. 91. 150-172.
47. Kunzmann T. The aenigmatite-rhönite mineral group // Eur. J. Mineral. 1999. V. 11. P. 743-756.
48. Lee J.-Y., Marti K., Severinghaus J.P. et al. A redetermination of the isotopic abundances of atmospheric Ar // Geochim. Cosmochim. Acta. 2006. V. 70. P. 4507-4512.
49. McDonough W.E., Sun S. The composition of the Earth // Chem. Geol. 1995. V. 120. P. 223-253.
50. Melluso L., Conticelli S., Gennaro R. Kirschsteinite in the Capo di Bove melilite leucitite lava (cecilite), Alban Hills, Italy // Mineral. Mag. 2010. V. 74. P. 887-902.
51. Mukhopadhyay D.K., Lindsley D.H. Phase relations in the join kirschsteinite (CaFeSiO4) - fayalite (Fe2SiO4) // Amer. Mineral. 1983. V. 68. P. 1089-1094.
52. Novikova S., Sokol E., Khvorov P. Multiple combustion metamorphic events in the Goose Lake Coal Basin, Transbaikalia, Russia: First dating results // Quat. Geochronol. 2016. V. 36. P. 38-54.
53. Peretyazhko I.S., Savina E.A., Khromova E.A. Minerals of the rhönite-kuratite series in paralavas from a new combustion metamorphic complex of Choir-Nyalga Basin (Central Mongolia): chemistry, mineral assemblages, and formation сonditions // Mineral. Mag. 2017. V. 81. P. 949-974.
54. Platz T., Foley S.F., André L. Low-pressure fractionation of the Nyiragongo volcanic rocks, Virunga Province, D.R. Congo // J. Volcanol. Geotherm. Res. 2004. V. 136. P. 269-295.
55. Richardson I.G. Tobermorite/jennite- and tobermorite/calcium hydroxide-based models for the structure of C-S-H: applicability to hardened pastes of tricalcium silicate, β-dicalcium silicate, Portland cement, and blends of Portland cement with blast-furnace slag, metakaolin, or silica fume // Cement and Concrete Research. 2004. V. 34. Р. 1733-1777.
56. Schreyer W., Maresch W.V., Daniels P., Wolfsdorff P. Potassic cordierite: characteristic minerals for high-temperature, very low-pressure environments // Contrib. Mineral. Petrol. 1990. V. 105. P. 162-172.
57. Sokol E., Sharygin V., Kalugin V. et al. Fayalite and kirschsteinite solid solutions in melts from burned spoil-heaps, South Urals, Russia // Eur. J. Mineral. 2002. V. 14. P. 795-807.
58. Steiger R.H., Jäger E. Subcommission on geochronology: convention on the use of decay constants in geo- and cosmochronology // Earth Planet. Sci. Lett. 1977. V. 36. P. 359-362.
59. Žaček V., Skála R., Chlupáčová M., Dvořak Z. Ca-Fe3+-rich, Si-undersaturated buchite from Želénky, North-Bohemian Brown Coal Basin, Czech Republic // Eur. J. Mineral. 2005. V. 17. P. 623-633.
60. Žaček V., Skála R., Zdeněk D. Combustion metamorphism in the Most Basin // Coal and Peat Fires: A Global Perspective. Eds. Glenn B., Prakash A., and Sokol E.V. New York: Elsevier, 2015. P. 162-202.
61. Wyllie P.J., Tuttle O.F. The system CaO-CO2-H2O and the origin of carbonatites // J. Petrol. 1960. V. 1. P. 1-46.
|