Местоположение на карбонатитовите комплекси на сибирския кратон.

минерали

Реконструкция на палео за вендианско (неопротерозойско III) време на северните континенти [16, 17, 18, 19]. Карбонатитни масиви: 1 — Жидойски; 2 — Белозимински; 3 — Среднезимински; 4 — Болшетагнински; 5 — Арбарастах; 6 — Среднетатарски; 7 — Татарски; 8 — Ingili; 9 - Кийски (преначертан от [10] с допълненията).

Геоложка схема на алкално-нишестения ултрамафичен карбонатитен комплекс, включително Белозимински, Среднезимински; Болшетагнински масиви (преработено от [35]).

Геоложка схема на Белозиминския масив: (от [35]). 1 - ранни аликити (алноити), 2 - късни алиликитни диги, 3 - фл-форстерит-диопсидни карбонатити (аликити), 4 - среднопротерозойски шисти, 5 - среднопротерозойски амфиболити, 6 - мелтейгит-ийолити, 7 - калцитни карбонатити; 8 - калцит-доломитови карбонатити, 8 - амфибол-калцитни карбонатити, 9 - анкеритни карбонатити; 10 — нефелинови (Ne) сиенити; 11 — паризит-бастназит-монацитни руди, 12 — разломи.

Сканирано изображение на изрязаната проба от YuP (a). Снимка на Phl aillikite breccia (b) с ксенолити на карбонатитите.

Резултати за датирането на 40 Ar/39 Ar на YuP (a, b) и карбонатитната флогопитна дига (c), намираща се наблизо.

Резултати за датирането на 40 Ar/39 Ar на лампрофирни диги и запаси в BZM.

Вариации на насипни скални композиции на BZM аликитите в сравнение с лабрадорските аликити [7, 13, 29, 57] и Tomtor lamprophyres [6, 47, 58, 59].

Вариации на основните компоненти спрямо Mg ’за BZM aillikites, вижте обяснението в текста.

Вариация на химичния състав с 40 Ar/39 Ar възраст за BZM алиликити.

REE и TRE спектри на насипния състав на аликитите и карбонатитите от BZM. Aillikites извън масива (a), aillkites в BZM (b), Phl карбонатите и aillikites (c). Нормализиран до примитивна мантия [62] и хондрит С1.

Пироксен четириъгълник за аликитни минерали [63] на BZM, YuP и аликити и карбонатитни диги, разположени в басейна на река Белая Зима. Съставите на оливини, амфиболи, флогопити и магнетити са проектирани и не съответстват на изотермите.

Вариации на клинопироксенови състави от аликити на YuP, BZM и Bushkanai dike [53].

Вариации на флогопитни композиции от BZM. Полетата и стрелките след [66].

Вариации на оливинови състави от BZM. Очертано е полето на MnO.

Вариации на илменитови композиции от BZM. Изоплетът на Fe2O3 след [67].

REE модели и TRE паякови диаграми на минерали на аликитите на Южна тръба: за Cr-диопсиди и Al-аугити (а); за Ti-augites (b) за kaersutites и Ti biotites (c). Нормализиран до примитивна мантия [61] и хондрит С1 [68].

REE модели и TRE диаграми на минерали от аликити от Белозиминския масив: за слюди с ниско съдържание на TRE (а); за слюди с високо съдържание на TRE (b); за амфиболи (c); перовскити (г); апатити (д). Нормализиране към примитивна мантия [61] и хондрит С1 [68].

PT условия за ксенокристи на аликитите BZM, определени съгласно мономинералната термобарометрия за Cr-диопсиди [69] и други пироксени [70, 71, 72]; за амфиболи [73] и за Cr-шпинели [70].

Схема на разтопяване на мантия от PT съгласно термобаметрията.

REE и TRE спектрите на стопилките в равновесие с Cpx от YUP Gr1-2, изчислени с коефициентите на разпределение след [79]. Нормализиран до примитивна мантия [61] и хондрит С1 [68].

Резюме

645 Ma и алиликите 640–621 Ma в BZM, датирани от 40 Ar/39 Ar, съдържат ксенолити на газирани сулфид-съдържащи дунити, ксенокристи на оливини, Cr-диопсиди, Cr-флогопити, Cr-шпинели (P

800–1250 ° C) и ксенокристали от авгити с повишени HFSE, U, Th. Al-augites и kaersutites, фракционирани от T

1. Въведение

2. Геоложка ситуация

0,7 (проба 799-1), съдържащи ксенокристи на Cr-диопсид, Ti-аугити, оливини, амфиболи (керсутит, паргазит) и ксенолити на серпентинизирани Spl-носещи дунити [52] със сулфиди и Cr-шпинели (20–25% Cr2O3 ). Тези скали от ЮП се считат за мелилити или алньоити [52], но във всички диаграми те са по-близки до аликитите, отколкото алноитите (вж. Фигури 9 и 10).

На 1 км нагоре от ЮП е изложена по същество карбонатитова дига, съдържаща монтицелит, пироксени и слюдени ксенокристи (проба 799-2), с остатъци от глимерити и карбонатити, съдържащи флуорит. Друга ултрамафийна дига близо до устието на река Черная Зима съдържа ксенокристали от авгит (3–9 тегл.% Al2O3), амфибол, хромит, слюда и по-рядък оливин (Mg ’

0,84–0,88). На 9 км западно от BZM е разположена още една голяма алкалитна (алноеитна) дига Бушканай [53], съдържаща Cr-диопсиди и оливини (Фигура 3).

3. Проби

Първоначално 270 проби бяха разделени на няколко групи според петрографския и минералогичния състав и изследвани с аналитични методи. Основната първа група включва проби, които са близки до YuP по текстура (Фигура 5а; Фигура 6а, б) и съдържат макроскопични тъмни включвания на серпентина (променени ултрамафични ксенолити) и Cr-диопсиди, те също се срещат по-рядко в масива . Друга група, съставена от няколко разновидности, има подобна криптична структура на основната маса и порфирокласти на амфиболи и клинопироксени. Третата голяма група включва скали с пегматоидни структури и гигантски зърнени флогопити (Фигура 5b).

4. Методи

800 зърна бяха изследвани с помощта на сканиращ електронен микроскоп MIRA 3 LMU с прикрепена енергийно-дисперсионна система за микроанализ INCA Energy 450 XMax 80 (SEM-EDS) в рентгеновата лаборатория на Института по геология и минералогия, Сибирски клон, Руска академия на Науки (анализатори Ашчепков И.В., Карманов Н.С., Белянин Д.С.)

10 −7 (0,1 ppm) и стандартното отклонение на измерванията за повечето изотопи е около 7–15%.

5. Възраст

6. Цялостни рок композиции

6.1. Основни композиции на елементи

70 ± 5 и относително ниски основи с известно доминиране на K2O. Скалите от втората група са редки. Те са най-богатите на SiO2 проби с ниско съдържание на СаО, както и повечето други компоненти. Съдържанието на K2O

40 тегловни% SiO2, удостоверяващи, че това са практически мономинерални флогопитни скали. Третата група е много подобна на първата група и се различава главно в по-високото съдържание на алкали, както K2O, така и понякога изключително високо Na2O. Тези характеристики предполагат, че те са алкилити, богати на слюда и алкални пироксени. Четвъртата група е ранно поставената карбонатитна група с 12-15 тегл.% SiO2. Той е по-нисък във всички оксиди, с изключение на CaO и MgO. Група 5 е обогатена с Al2O3, FeO и основи поради изобилието от магнетит и Ti-биотити. Групи 6 и 7 имат подобно съдържание на силициев диоксид

20–25 тегл.% И се различават главно в изобилието на P и Na2O, K2O, определено от слюда, пироксени и апатит в скалите. Шестата група е по-обогатена с основи, алуминиев оксид и TiO2.

6.2. Редки елементи за композиция на насипни скали

10000/C1 и върхове на Th и Nb, но относително по-нисък LILE. Петата група има междинно обогатяване с La-500-80/C1, но високи Nb и Ba, Th, U и вариращи Hf, Ta, U. Шестата група са обогатени с флогопит скали с най-ниска REE (La-50/C1) със сплескани HREE модели и обогатяване на Rb, Cs, Zr, Ta, Nb и по-ниски Th-U. Седмата група са подобни карбонатити, но по-ниски във флогопитите. Те съдържат Nb, Na, Zr главно като включванията на таниобати и Zr-Na, Ta оксиди (Фигура 12).

7. Състави на минералите

7.1. Вариации на основните елементи в минералите

3–4 тегл.%) И съдържание на Cr2O3 (0,2–2 тегл.%) И широко вариращи Na2O и Al2O3 са подобни на ксеногенния материал на мантията (перидотитови метасоматити в условия, свързани със субдукцията) [64] и най-ниските в Al2O3 Cr-диопсидите са близо до дунитите в карбонатитно-ултраосновните масиви [65] (Фигура 14).

0,56) са близки в Mg ’с най-богатите на Fe пироксени (Фигура 13).

0,55–0,54 са в равновесие с богати на Fe амфиболи (Фигура 13 и Фигура 15).

10 тегл.%. MnO (Фигура 17). Богатите на Mn илменити са често срещани в кимберлитите [11].

7.2. Редки елементи на минерали от Южна тръба

10/C1) и U-образна. Пиковете Ta-Nb са по-високи от пиковете Zr-Hf-Y, диаграмата на паяка се характеризира със силно обогатяване в LILE. Като цяло моделите на минералите на аликитите се различават съществено от моделите на минерали от карбонатитите с малко по-ниска РЗЕ и по-висока концентрация на HFSE [38,39] (Фигура 18b).

7.3. Спектрите на редките елементи в минерали на аликитите на BZM

8. Минерална термобарометрия

9. Дискусия

9.1. Причини за вариации на насипни рок композиции

9.2. Причини за вариации на минерални композиции

9.3. Проблеми за произхода на аликитите и ултрамафичните лампрофири

9.4. Мантийни корени на алкалните ултрамафични карбонатитни масиви в Южен Сибир

0.69 YuP и повече за много други сортове, които за силикатни магми са много високи, почти близки до коматитите или бонините [101]. Само някои оливини Mg ’

0.89 са в равновесие, останалите, както и Cpx с Mg ’

0.85–0.8 са по-богати на Fe и фракционирани. Всички Cr-носещи Cpx, богати на Al, kaersutites и Ti – micas са получени от различни порции стопилка и са ксенокристи. Следователно магмите първоначално може да са били по-малко богати на Mg и след това разтворени магнезиеви материали (оливини или дунити). Вероятността за асимилация е много голяма, тъй като газираните дунитни ксенолити в YuP са в изобилие и очевидно са повлияли на общия състав на скалата.