Инд. авторы:	Панина Л.И., Исакова А.Т.
Заглавие:	Джерфишерит из монтичеллитовых пород крестовской интрузии, полярная сибирь
Библ. ссылка:	Панина Л.И., Исакова А.Т. Джерфишерит из монтичеллитовых пород крестовской интрузии, полярная сибирь // Петрология. - 2019. - Т.27. - № 2. - С.187-205. - ISSN 0869-5903.
Внешние системы:	DOI: 10.31857/S0869-5903272187-205; РИНЦ: 37251963;
Реферат:	rus: Джерфишерит в монтичеллитовых породах Крестовской интрузии был обнаружен в первичных расплавных включениях, моно- и полисульфидных глобулах, а также в джерфишерит-гидрогранатовых обособлениях. Расплавные включения представлены тремя типами. I тип обнаружен в ядрах вкрапленников перовскита и зернах монтичеллита и соответствует одной из ранних стадий кристаллизации материнской ларнит-нормативной щелочно-ультраосновной магмы, обогащенной водой и другими летучими компонентами. Среди дочерних фаз включений отмечаются: клинопироксен, серпентин, флогопит, апатит, нефелин, гидрогранат, магнетит, джерфишерит, пектолит, кальцит. В некоторых включениях I типа при 1230-1250°С фиксировалось разделение расплава на две несмесимые фазы: щелочную силикатную и высокофлюидизированную водосодержащую малокремнистую, обогащенную щелочами, серой, СО2. С пространственным обособлением несмесимых фаз расплава связано появление II и III типов включений в перовските, монтичеллите, титанистом гранате и мелилите. Об этом свидетельствует аналогичность модального состава II и III типов расплавных включений нормативному составу несмесимых фаз включений I типа. В составе включений II типа присутствуют преимущественно водосодержащие силикатные дочерние фазы (гидрогранат, серпентин, флогопит, пектолит), а также джерфишерит, кальцит, магнетит. III тип включений был представлен клинопироксеном, нефелином, апатитом, магнетитом, джерфишеритом, кальцитом, пектолитом. Джерфишерит-гидрогранатовые обособления приурочены к вкрапленникам титаномагнетита и перовскита и отходящим от них трещинам в монтичеллите. Минеральный состав джерфишерит-гидрогранатовых обособлений совместно с их окружением аналогичен составу включений II типа: в нем отмечаются аналогичные водосодержащие силикаты, джерфишерит, кальцит, магнетит. Подобная идентичность дает основание связывать образование джерфишерит-гидрогранатовых обособлений, как и включений II типа, с пространственным отделением и кристаллизацией несмесимого с исходной магмой высокофлюидизированного малокремнистого расплава, обогащенного водой, щелочами, серой, СО2. Кристаллизация высокофлюидизированного расплава, согласно экспериментам по гомогенизации включений, происходила при 990-1090°С и сопровождалась проявлением силикатно-сульфидной несмесимости и возникновением глобулярных, эмульсиевидных и мирмекитовых структур в джерфишерит-гидрогранатовых обособлениях, а также образованием моно- и полисульфидных глобул с джерфишеритом в гидрогранат-кальцит-серпентиновом субстрате. С ликвацией расплава также связано появление в джерфишерит-гидрогранатовых обособлениях ферробрусит-карбонат-гидрогранатовых глобул, еще раз подтверждающих магматическое происхождение обособлений. Иногда в джерфишерит-гидрогранатовых обособлениях отмечалось укрупнение джерфишеритовых выделений с образованием каемок, полосок, жилок, что, вероятно, объясняется большой подвижностью и малой вязкостью сульфидного расплава. Присутствующие в джерфишерит-гидрогранатовых обособлениях редкие зерна хизлевудита, годлевскита, пентландита часто имели ту же форму выделений, что и джерфишерит, что может косвенно говорить об их одновременной и совместной кристаллизации из одного и того же расплава. Химический состав джерфишерита из моно- и полисульфидных глобул, джерфишерит-гидрогранатовых обособлений и включений I типа характеризуется, как и в большинстве кимберлитов Якутии, высоким содержанием Ni (12.1-16.7 мас.%) и низким Cu (0.1-0.9 мас.%). Состав же джерфишерита из включений II и III типов отличается пониженной концентрацией Ni (3.3-1.6 мас.%) и повышенной Fe (40.9-53.2 мас.%) и существенным в III типе включений количеством Cu: от 7.6 до 10.6 мас.%. eng: Djerfisherite in the monticellite rocks of the Krestovskaya Intrusion is found in primary melt inclusions, mono- and polysulfide globules, and in the djerfisherite-hydrogarnet segregations. Melt inclusions are represented by three types. Type I is observed in the cores of perovskite phenocrysts and monticellite grains and corresponds to one of the early crystallization stages of the parental larnite-normative alkali ultrabasic magma enriched in water and other volatiles. Daughter phases of the inclusions are clinopyroxene, serpentine, phlogopite, apatite, nepheline, hydrogarnet, magnetite, djerfisherite, pectolite, and calcite. In some type I inclusions, melt at 1230-1250°C was immiscibly split into two fractions: alkali silicate fraction and highly fluidized water-bearing low-silica fraction enriched in alkali, sulfur, and CO2. The types II and III inclusions in perovskite, monticellite, Ti-garnet, and melilite were formed through the spatial separation of immiscible phases. This follows from the similarity of the modal composition of types II and III melt inclusions to the normative composition of immiscible fractions of type I inclusions. Type II inclusions contain mainly water-bearing silicate daughter phases (hydrogarnet, serpentine, phlogopite, and pectolite), as well as djerfisherite, calcite, and magnetite, Type III inclusions contain clinopyroxene, nepheline, apatite, magnetite, djerfisherite, calcite, and pectolite. The djerfisherite-hydrogarnet segregations are confined to the Ti-magnetite and perovskite phenocrysts and fractures radiating from them in monticellite. The mineral composition of the djerfisherite-hydrogarnet segregations together with their surrounding is similar to the composition of type II inclusions containing similar water-bearing silicates, djerfisherite, calcite, and magnetite. Such similarity gives grounds to relate the formation of the djerfisherite-hydrogarnet segregations, as type II inclusions, with the spatial separation and crystallization of highly fluidized low-silica melt enriched in water, alkalis, sulfur, and CO2. According to the homogenization experiment, the crystallization of highly fluidized melt at 990-1090°C was accompanied by silicate-sulfide immiscibility and the formation of globular, emulsion-like, and myrmekite structures in the djerfisherite-hydrogarnet segregations, as well as mono- and polysulfide globules with djerfisherite in the hydrogarnet-calcite-serpentine substrate. The formation of ferrobrucite-carbonate-hydrogarnet globules in the djerfisherite-hydrogarnet segregations was also related to melt liquation, which again confirms the magmatic origin of the latter. Sometimes, djerfisherite in the djerfisherite-hydrogarnet segregations becomes coarser and forms rims, bands, and veinlets, which is likely explained by the high mobility and low viscosity of sulfide melt. Scarce grains of heazlewoodite, godlevskite, and pentlandite hosted in the djerfisherite-hydrogarnet segregations frequently have the same shape as djerfisherite, which indirectly suggests their simultaneous crystallization from the same melt. The chemical composition of the djerfisherite from mono- and polysulfide globules, djerfisherite-hydrogarnet segregations, and type I inclusions, as most Yakutian kimberlites, is characterized by the high (12.1-16.7 wt %) Ni and low (0.1-0.9 wt %) Cu contents. The composition of the djerfisherite from types II and III inclusions differs in the lowered (3.3-1.6 wt %) Ni and elevated (40.9-53.2 wt %) Fe contents; type III inclusions have high Cu content: from 7.6 to 10.6 wt %.
Ключевые слова:	types I-III inclusions Ti-magnetite; monticellite rocks; djerfisherite-hydrogarnet segregations; Djerfisherite; Крестовский щелочно-ультраосновной массив; расплавные включения I-III типов; монтичеллитовые породы; джерфишерит-гидрогранатовые обособления; Джерфишерит; Krestovskaya alkali-ultrabasic intrusion;
Издано:	2019
Физ. характеристика:	с.187-205
Цитирование:	1. Балабонин Н.Л., Волошин А.В., Пахомовская Я.А., Поляков К.И. Состав джерфишерита из щелочных комплексов Кольского полуострова // Минералогический журнал. 1980. № 2. С. 90-99. 2. Буланова Г.П., Специус З.В., Лескова Н.В. Сульфиды в алмазах и ксенолитах из кимберлитовых трубок Якутии. Новосибирск: Наука, 1990. 120 с. 3. Головин А.В., Шарыгин В.В., Похиленко Н.П., и др. Вторичные включения расплава в оливине неизмененных кимберлитов трубки «Удачная-Восточная» // Докл. АН. 2003. Т. 388. № 3. С. 369-372. 4. Головин А.В., Шарыгин В.В., Похиленко Н.П. Расплавные включения во вкрапленниках оливина из неизмененных кимберлитов трубки Удачная-Восточная (Якутия): некоторые аспекты эволюции кимберлитовых магм на поздних стадиях кристаллизации // Петрология. 2007. Т. 15. № 2. С. 178-195. 5. Добрецов Н.Л. Геологические следствия термохимической модели плюмов // Геология и геофизика. 2008. Т. 49. №7. С. 587-604. 6. Еремеев Н.В., Добровольская М.Г., Муравицкая Г.Н. Новое обнаружение джерфишерита в щелочной серии Инаглинского комплекса (Алданский щит) // Докл. АН ССР. 1982. Т. 263. С. 1210-1212. 7. Зедгенизов Д.А., Логвинова А.М., Шацкий В.С., Соболев Н.В. Включения в микроалмазах из некоторых кимберлитовых трубок Якутии // Докл. АН. 1998. Т. 359. № 1. С. 74-78. 8. Когарко Л.Н., Грин Д.Х. Фазовые равновесия при плавлении мелилитового нефелинита под давлением до 60 кбар // Докл. АН. 1998. Т. 359. № 4. С. 522-524. 9. Кузьмин М.И., Ярмолюк В.В. Тектоника плит и мантийные плюмы - основы эндогенной тектонической активности Земли последние 2 млрд лет // Геология и геофизика. 2016. Т. 57. № 1. С. 11-30. 10. Панина Л.И., Исакова А.Т., Сазонов А.М. Оливиниты Крестовской интрузии - продукты кристаллизации ларнит-нормативной щелочно-ультрамафитовой магмы: данные изучения расплавных включений // Петрология. 2018. Т. 26. № 2. С. 163-177. 11. Панина Л.И., Сазонов А.М., Усольцева Л.М. Мелилитовые и монтичеллитсодержащие породы Крестовской интрузии (Полярная Сибирь) и их генезис // Геология и геофизика. 2001. Т. 42. № 9. С. 1314-1332. 12. Рябчиков И.Д. Процессы мантийного магмообразования // Эволюция магматизма в истории Земли. М.: Наука, 1987. С. 349-371. 13. Рябчиков И.Д., Когарко Л.Н., Соловова И.П. Физико-химические условия магмообразования в основании Сибирского плюма по данным исследования расплавных микровключений в меймечитах и щелочных пикритах Маймеча-Котуйской провинции // Петрология. 2009. Т. 17. № 3. С. 311-323. 14. Сазонов А.М., Звягина Е.А., Леонтьев С.И., и др. Платиноносные щелочно-ультраосновные интрузии Полярной Сибири. Томск: Изд-во ИНТИ, 2001. 510 с. 15. Соболев А.В. Включения расплавов в минералах как источник принципиальной петрологической информации // Петрология. 1996. Т. 4. № 3. С. 228-239. 16. Соколова М.Н., Добровольская М.Г., Органова Н.И., и др. Обнаружение и распределение джерфишерита в пегматитах Хибинского массива // Геология рудн. месторождений. 1971. Т. 13. С. 62-71. 17. 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. 18. Шарыгин И.С., Головин А.В., Похиленко Н.П., Соболев Н.В. Джерфишерит в неизмененных кимберлитах трубки Удачная-Восточная, Якутия // Докл. АН. 2003. Т. 390. № 2. С. 242-246. 19. Шарыгин И.С., Головин А.В., Похиленко Н.П. Джерфишерит в ксенолитах деформированных перидотитов трубки Удачная-Восточная (Якутия): проблемы происхождения и связь с кимберлитовым магматизмом // Геология и геофизика. 2012. Т. 53. № 3. С. 321-340. 20. Barkov A.Y., Laajoki K.V.O., Gehor S.A., et al. Clorine-poor analogues of djerfisherite-thalfenisite from Noril’sk, Siberia and Salmagorsky, Kola Peninsula, Russia // Canad. Mineral. 1997. V. 35. P. 1421-1430. 21. Clarke D.B., Mitchell R.H., Chapman C.A.T., MacKay R.M. Occurrence and origin of djerfisherite from the Elwin Bay kimberlite, Somerset Island, Northwest Territories // Canad. Mineral. 1994. V. 32. P. 815-823. 22. Clay P.L., O’Driscoll B., Upton B.G.J., Busemann H. Characteristics Djerfisherite from fluid-rich, metasomatized alkaline intrusive environments and anhydrous enstatite chondrites and achondrites // Amer. Mineral. 2014. V.99. P. 1683-1693. 23. Dawson J.B., Smith J.V., Steele I.M. Petrology and mineral chemistry of plutonic igneous xenoliths from the carbonatite volcano, Oldoinyo Lengai, Tanzania // Petrology. 1995. V. 36. P. 797-826. 24. Eggler D.H. Effect of CO2 on the melting of peridotite // Carnegia Institution of Washington Year Book. 1974. V. 73. P. 215-224. 25. Hanois L., Mineau R. Geochemistry of the Ile Caleus monticellite alnoite, Quebec, Canada // Canad. J. Earth Science. 1991. V. 28. P. 1050-1057. 26. Henderson C.M., Kogarko, L.N., Plant D.A. Extreme closed system fractionation of volatile-rich, ultrabasic peralkaline melt inclusions and the occurrence of djerfisherite in the Kugda alkaline complex, Siberia // Mineral. Magazine. 1999. V. 63. № 3. P. 433-438. 27. Hogarth D.D. Mineralogy of leucite-bearing dykes from Napolean Bay, Baffin Island: multistage Proterozoic lamproites // Canad. Mineral. 1997. V. 35. P. 53-78. 28. Kogarko L.N, Plant D.A., Henderson C.M., Kjarsgaard B.A. Na-rich carbonate inclusions in perovskite and calzirtite from the Guli intrusive Ca-carbonatite, polar Siberia // Contrib. Mineral. Petrol. 1995. V. 109. P. 124-129. 29. Kresten P., Nairis H.J., Wadsten T. Hydroandratite from Alnӧ Island, Sweden // Geologiska Fӧreningens I Stockholm Fӧrhandlingar. 1982. V. 104. P. 240. 30. Luhr J. F. Experimental phase relations of water- and sulfur-saturated arc magmas and the 1982 eruptions of El Chichón volcano // Petrology. 1990. V. 31. P. 1071-1114. 31. Mitchell R.H. Carbonate-carbonate immiscibility, neighborite and potassium iron sulphide in Oldoinyo Lengai natrocarbonatite // Mineral. Magazine. 1997. № 61. P. 779-789. 32. Sharygin V.V., Golovin A.V., Pokhilenko N.P., Kamenetsky V.S. Djerfisherite in the Udachnaya-East pipe kimberlites (Sakha-Yakutia, Russia): paragenesis, composition and origin // Eur. Mineral. 2007. V. 19. № 1. P. 51-63. 33. Sobolev N.V., Kaminsky F.V., Griffin W.L., et al. Mineral inclusions in diamonds from the Sputnik kimberlite pine, Yakutia // Lithos. 1997. V. 39. P. 135-157.