Инд. авторы: | Шацкий В.С., Рагозин А.Л., Ситникова Е.С. |
Заглавие: | Природа гетерогенности высокохромистых гранатов в ксенолите деформированного лерцолита из кимберлитовой трубки удачная (якутия) |
Библ. ссылка: | Шацкий В.С., Рагозин А.Л., Ситникова Е.С. Природа гетерогенности высокохромистых гранатов в ксенолите деформированного лерцолита из кимберлитовой трубки удачная (якутия) // Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. - 2021. - Т.501. - № 2. - С.156-166. - ISSN 2686-7397. |
Внешние системы: | DOI: 10.31857/S2686739721120100; РИНЦ: 47249550; |
Реферат: | eng: Significant variations in the composition of garnets, both within individual grains and in the rock as a whole, are found in the xenolith of deformed garnet lherzolite from the Udachnaya kimberlite pipe. The central parts of the grains, corresponding in composition to the garnets of the lherzolite paragenesis, demonstrate a sinusoidal distribution of rare earth elements (REE). At the same time, the rims have a distribution typical of megacrystals of garnets from kimberlites. Despite being depleted with respect to Y and heavy REE, the cores are enriched in light rare earths, Nb, Ta, Th, U, relative to garnet from primitive garnet peridotite. According to the REE distribution, the model melts in equilibrium with the rims of garnet are close to kimberlite, but are significantly enriched in comparison with kimberlite in Nb, Ta, and Hf and depleted in Sr. Melts in equilibrium with the central parts of garnet are characterized by a steeper negative slope in the region of heavy and medium REE, approaching kimberlite in the region of light REE. The data obtained make it possible to distinguish several stages in the evolution of deformed garnet lherzolite. The first stage involves the interaction of depleted peridotite with a melt similar in composition to carbonatite melts. This stage is associated with the formation of garnet with a sinusoidal REE distribution. At the next stage, which was preceded by the dissolution of garnet grains, garnet rims with an increased content of Ti, Zr, and Y were formed, and clinopyroxene appeared. At the final stage, garnet melted, caused by the inflow of a water-carbon dioxide fluid with a high potassium content, which led to the formation of polymineral inclusions and kelyphite rims. rus: Значительные вариации состава гранатов как в пределах отдельных зерен, так и в породе в целом установлены в ксенолите деформированного гранатового лерцолита из кимберлитовой трубки Удачная. Центральные части зерен, отвечающие по составу гранатам лерцолитового парагенезиса, демонстрируют синусоидально распределение редкоземельных элементов (РЗЭ). В то же время краевые части имеют распределение, характерное для мегакристаллов гранатов из кимберлитов. Несмотря на деплетированность в отношении Y и тяжелых РЗЭ, ядра демонстрируют обогащенность легкими редкими землями, Nb, Ta, Th, U относительно граната из примитивного гранатового перидотита. По распределению РЗЭ модельные расплавы, равновесные с краевыми частями граната, близки к кимберлиту, но значительно обогащены по сравнению с кимберлитом Nb, Ta и Hf и обеднены Sr. Расплавы, равновесные с центральными частями граната, характеризуются более крутым отрицательным наклоном в области тяжелых и средних РЗЭ, приближаясь к кимберлиту в области легких РЗЭ. На основании полученных данных выделяется несколько стадий в эволюции деформированного гранатового лерцолита. Первая стадия предполагает взаимодействие деплетированного перидотита с расплавом, по составу близким к карбонатитовым расплавам. С этим этапом связано образование граната с синусоидальным распределением РЗЭ. На следующей стадии, которой предшествовало растворение зерен граната, образовались каймы граната с повышенным содержанием Ti, Zr, Y, и появился клинопироксен. На заключительном этапе происходило плавление граната, вызванное поступлением водно-углекислотного флюида с высоким содержанием калия, приведшее к образованию полиминеральных включений и келифитовых кайм. |
Ключевые слова: | peridotite; upper mantle; мантийный метасоматоз; перидотит; верхняя мантия; mantle metasomatism; |
Издано: | 2021 |
Физ. характеристика: | с.156-166 |
Цитирование: | 1. Burgess S.R., Harte B. // Journal of Petrology. 2004. V. 45. № 3. P. 609-633. 2. Simon N.S., Carlson R.W., Pearson D.G., et al. // Journal of Petrology. 2007. V. 48. № 3. P. 589-625. 3. Shimizu N. Young Geochemical Features in Cratonic Peridotites from Southern Africa and Siberia / Mantle Petrology: Field Observations and High Pressure Experimentation. Geochem Soc Spec Publ. 1999. V. 6. P. 47-55. 4. Griffin W.L., Shee S.R., Ryan C.G., et al. // Contrib. Mineral. Petrol. 1999. V. 134. P. 232-250. 5. Pearson D.G., Canil D., Shirey S.B. Mantle Samples Included in Volcanic Rocks: Xenoliths and Diamonds. / In: Carlson, R.W. (Ed.). Treatise on Geochemistry. 2003. V. 2. The Mantle and Core. Elsevier, Amsterdam. P. 171-276. 6. Kamenetsky V.S., Kamenetsky M.B., Golovin A.V., et al. // Lithos. 2012. V. 152. P. 173-186. 7. Harte B. // The Journal of Geology. 1977. V. 85. № 3. P. 279-288. 8. Sobolev N.V., Lavrentev Y.G., Pokhilenko N.P., Uso-va L.V. // Contrib. Mineral. Petrol. 1973. V. 40. № 1. P. 39-52. 9. Agashev A., Ionov D., Pokhilenko N., et al. // Lithos. 2013. V. 160. P. 201-215. 10. Stachel T., Aulbach S., Brey G.P., et al. // Lithos. 2004. V. 77. P. 1-19. 11. Ionov D.A., Blichert-Toft J., Weis D. // Geochim. Cosmochim. Acta. 2005. V. 69. P. 2399-2418. 12. Rudnick R.L., McDonough W.F., Chappell B.W. // Earth Planet. Sci. Lett. 1992. V. 114. P. 463-475. 13. Yaxley G.M., Crawford A.J., Green D.H. // Earth Planet. Sci. Lett. 1991. V. 107. P. 305-317. 14. Shu Q., Brey G.P. // Earth Planet. Sci. Lett. 2015. V. 418. P. 27-39. 15. Girnis A., Bulatov V.K., Brey G.P., et al. // Lithos. 2013. V. 160-161. P. 183-200. 16. Schneider J.B., Jenkins D.M. // The Canadian Mineralogist. 2020. V. 58. P. 3-18. 17. McDonough W.F., Sun S.S. // Chem. Geol. 1995. V. 120. № 3-4. P. 223-253. 18. Whitney D.L., Evans B.W. // Amer. Mineral. 2010. V. 95. P. 185-187. |