1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Доклады Российской академии наук. Науки о Земле
  4. T. 510, № 2, 2023

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле, 2023, T. 510, № 2, стр. 174-180

Метасоматический генезис ламелевидных включений в клинопироксенах из мантийных ксенолитов трубки Обнаженная (Куойское поле, Якутская алмазоносная провинция)

Н. М. Королев 1, *, Л. П. Никитина 1, член-корреспондент РАН А. Б. Кузнецов 1, 2, А. Г. Гончаров 2, О. Л. Галанкина 1, В. В. Шиловских 2, Н. С. Власенко 2

1 Институт геологии и геохронологии докембрия Российской академии наук
Санкт-Петербург, Россия

2 Санкт-Петербургский государственный университет
Санкт-Петербург, Россия

* E-mail: korolev.nm@gmail.com

Поступила в редакцию 14.01.2023
После доработки 28.02.2023
Принята к публикации 01.03.2023

Аннотация

Работа содержит новые данные о ранее неописанных ламелевидных (линейно ориентированных) структурах в клинопироксенах из мантийных ксенолитов гранатовых пироксенитов (трубка Обнаженная, Северная Сибирь). Образование и минеральное разнообразие ламелевидных структур в ксенолитах из трубки Обнаженная связываются исследователями с распадом твердых растворов при понижении PT-параметров в мантии. Настоящая работа показывает, что метасоматическая перекристаллизация первичного клинопироксена с линейными структурами распада приводит к образованию вторичных минеральных ассоциаций. Во вторичном клинопироксене воспроизводятся (наследуются) структуры с линейно ориентированными включениями, морфологически сходные с первичными структурами распада. Таким образом, в клинопироксенах со структурами распада из пироксенитовых ксенолитов трубки Обнаженная присутствуют две минеральные генерации с ламелевидными структурами – первичная и вторичная. Первичная ассоциация сложена диопсидом, вмещающим ламели энстатита, пиропа, шпинели и рутила. Вторичная (метасоматическая) генерация клинопироксена содержит в два раза меньше Al2O3 (3.4 мас. %) и Na2O (1.7 мас. %), а также обогащена MgO и CaO по сравнению с первичным клинопироксеном, однако химический состав остается диопсидовым. Вместо ламелей ортопироксена (энстатита) в метасоматической ассоциации появляются ориентированные вростки паргасита (глиноземистого амфибола), а вторичный рутил обогащается хромом (до 3.1 мас. % Cr2O3).

Ключевые слова: Сибирский кратон, пироксенит, литосфера, мантия, метасоматоз

Список литературы

  1. Милашев В.А. Родственные включения в кимберлитовой трубке “Обнаженная” (бассейн р. Оленек) // Записки ВМО. 1960. Ч. 89. Вып. 3. С. 284–298.

  2. Уханов А.В., Рябчиков И.Д., Харькив А.Д. Литосферная мантия Якутской кимберлитовой провинции. М.: Наука, 1988. 285 с.

  3. Ionov D.A., Carlson R.W., Doucet L.S., Golovin A.V., Oleinikov O.B. The age and history of the lithospheric mantle of the Siberian craton: Re–Os and PGE study of peridotite xenoliths from the Obnazhennaya kimberlite // Earth Planet. Sci. Lett. 2015. V. 428. P. 108–119. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2015.07.007

  4. Мальков Б.А., Густомесов В.А. Юрская фауна в кимберлитах Оленекского поднятия и возраст кимберлитового вулканизма на северо-востоке Сибирской платформы // Доклады АН СССР. 1976. Т. 229. № 2. С. 435–438.

  5. Sun J., Liu C.Z., Tappe S., Kostrovitsky S.I., Wu F.Y., Yakovlev D., Yang Y.H., Yang, J.H. 2014. Repeated kimberlite magmatism beneath Yakutia and its relationship to Siberian flood volcanism: insights from in situ U–Pb and Sr–Nd perovskite isotope analysis. Earth Planet. Sci. Lett. 2014. V. 404. P. 283–295. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2014.07.039

  6. Qi Q., Taylor L.A., Snyder G.A., Sobolev N.V. Eclogites from the Obnazhennaya Kimberlite Pipe, Yakutia, Russia // Int. Geol. Rev. 1994. V. 36. P. 911–924. https://doi.org/10.1080/00206819409465495

  7. Taylor L.A., Snyder G.A., Keller R., Remley D.A., Anand M., Wiesli R., Valley J., Sobolev N.V. Petrogenesis of group A eclogites and websterites: evidence from the Obnazhennaya kimberlite, Yakutia // Contrib. to Mineral. Petrol. 2003. V. 145. P. 424–443. https://doi.org/10.1007/s00410-003-0465-y

  8. Alifirova T.A., Pokhilenko L.N., Ovchinnikov Y.I., Donnelly C.L., Riches A.J.V., Taylor L.A. Petrologic origin of exsolution textures in mantle minerals: evidence in pyroxenitic xenoliths from Yakutia kimberlites // Int. Geol. Rev. 2012. V. 54. 1071–1092. https://doi.org/10.1080/00206814.2011.623011

  9. Alifirova T.A., Pokhilenko L.P., Korsakov A.V. Apatite, SiO2, rutile and orthopyroxene precipitates in minerals of eclogite xenoliths from Yakutian kimberlites, Russia // Lithos. 2015. V. 226. P. 31–49. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2015.01.020

  10. Калашникова Т.В. Геохимические характеристики и петрогенезис мантийных ксенолитов из кимберлитовой трубки Обнаженная (Якутская кимберлитовая провинция): дис. … канд. геол.-мин. наук. Иркутск, 2017. 258 с.

  11. Spengler D., Alifirova T.A. Formation of Siberian cratonic mantle websterites from high-Mg magmas // Lithos. 2019. V. 326–327. P. 384–396. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2018.12.020

  12. Ionov D.A., Doucet L.S., Xu Y., Golovin A.V., Oleini-kov O.B. Reworking of Archean mantle in the NE Siberian craton by carbonatite and silicate melt metasomatism: Evidence from a carbonate-bearing, dunite-to-websterite xenolith suite from the Obnazhennaya kimberlite // Geochim. Cosmochim. Acta. 2018. V. 224. P. 132–153. https://doi.org/10.1016/j.gca.2017.12.028

  13. Ionov D.A., Qi Y.-H., Kang J.-T., Golovin A.V., Oleini-kov O.B., Zheng W., Anbar A.D., Zhang Z.-F., Huang F. Calcium isotopic signatures of carbonatite and silicate metasomatism, melt percolation and crustal recycling in the lithospheric mantle // Geochim. Cosmochim. Acta. 2019. V. 248. P. 1–13. https://doi.org/10.1016/j.gca.2018.12.023

  14. Howarth G.H., Barry P.H., Pernet-Fisher J.F., Baziotis I.P., Pokhilenko N.P., Pokhilenko L.N., Bodnar R.J., Taylor L.A., Agashev A.M. Superplume metasomatism: Evidence from Siberian mantle xenoliths // Lithos. 2014. V. 184–187. P. 209–224. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2013.09.006

  15. Pernet-Fisher J.F., Howarth G.H., Pearson D.G., Woodland S., Barry P.H., Pokhilenko N.P., Pokhilenko L.N., Agashev A.M., Taylor L.A. Plume impingement on the Siberian SCLM: Evidence from Re-Os isotope systematics // Lithos. 2015. V. 218–219. P. 141–154. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2015.01.010

  16. Зайцева Т.С., Горохов И.М., Семихатов М.А., Ивановская Т.А., Кузнецов А.Б., Доржиева О.В. Rb-Sr и K-Ar возраст глобулярных слоистых силикатов Оленекского поднятия (Северная Сибирь) // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2017. Т. 25. № 6. С. 3–29. https://doi.org/10.7868/S0869592X17060011

  17. Кузнецов А.Б., Зайцева Т. С., Сальникова Е.Б. Центр коллективного пользования “АИРИЗ” (ИГГД РАН, Санкт-Петербург): научное оборудование, основные направления исследований и результаты // Геодинамика и тектонофизика. 2022. Т. 13 (2), 0584. https://doi.org/10.5800/GT-2022-13-2-0584

  18. Королев Н.М., Марин Ю.Б., Никитина Л.П., Зинченко В.Н., Шиссупа У.М. Высокониобиевый рутил из верхнемантийных эклогитовых ксенолитов алмазоносной кимберлитовой трубки Катока, Ангола // ДАН. 2014. Т. 454. № 2. С. 207–210. https://doi.org/10.7868/S0869565214020182

  19. Taylor L.A., Neal C.R. Eclogites with Oceanic Crustal and Mantle Signatures from the Bellsbank Kimberlite, South Africa, Part I: Mineralogy, Petrography, and Whole Rock Chemistry // J. Geol. 1989. V. 97. P. 551–567. https://doi.org/10.1086/629334

  20. Misra K.C., Anand M., Taylor L.A., Sobolev N.V. Multi-stage metasomatism of diamondiferous eclogite xenoliths from the Udachnaya kimberlite pipe, Yakutia, Siberia // Contrib. to Mineral. Petrol. 2004. V. 146. P. 696–714. https://doi.org/10.1007/s00410-003-0529-z

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Доклады Российской академии наук. Науки о Земле

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал