Компонентный состав флюидной фазы при кристаллизации субкальциевого хромистого пиропа при высоком давлении

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

В работе представлены результаты экспериментального моделирования условий кристаллизации субкальциевых хромистых гранатов в системе серпентин–хромит–карбонатит при давлении 5 ГПа и температуре 1300°С. В опытах образовалась минеральная ассоциация, включающая количественно преобладающие высокомагнезиальный оливин и ортопироксен, гранат и хромшпинель. Установлено, что субкальциевый Cr-пироп может кристаллизоваться в виде метакристаллов в процессе метасоматоза в результате инфильтрации флюидной фазы. В присутствии графита флюидная фаза имеет сложный компонентный состав с преобладанием углеводородов и кислород-, азот-, серосодержащих органических соединений с подчинённым количеством неорганических газов, включая СО2 и Н2О.

Об авторах

А. А. Чепуров

Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской академии наук

Email: achepurov@igm.nsc.ru
Новосибирск, Россия

А. А. Томиленко

Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской академии наук

Новосибирск, Россия

В. В. Лин

Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской академии наук

Новосибирск, Россия

В. М. Сонин

Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской академии наук

Новосибирск, Россия

Е. И. Жимулев

Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской академии наук

Новосибирск, Россия

Т. А. Бульбак

Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской академии наук

Новосибирск, Россия

А. И. Чепуров

Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской академии наук

Новосибирск, Россия

Н. П. Похиленко

Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской академии наук

Новосибирск, Россия

Список литературы

  1. Sobolev N.V., Tomilenko A.A., Bul’bak T.A., Logvinova A.M. Composition of hydrocarbons in diamonds, garnet, and olivine from diamondiferous peridotites from the Udachnaya pipe in Yakutia, Russia // Engineering. 2019. V. 5. P. 471–478. https://doi.org/10.1016/j.eng.2019.03.002
  2. Afanasiev V.P., Pokhilenko N.P. Approaches to the diamond potential of the Siberian craton: A new paradigm // Ore Geol. Rev. 2022. V. 147. P. 104980. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2022.104980
  3. Logvinova A.M., Taylor L.A., Floss C., Sobolev N.V. Geochemistry of multiple diamond inclusions of harzburgitic garnets as examined in situ // Int. Geol. Rev. 2005. V. 47. P. 1223–1233. https://doi.org/10.2747/0020-6814.47.12.1223
  4. Stachel T., Harris J.W. The origin of cratonic diamonds – Constrains from mineral inclusions // Ore Geol. Rev. 2008. V. 34. № 1–2. P. 5–32.
  5. Туркин А.И., Соболев Н.В. Пироп-кноррингитовые гранаты: обзор экспериментальных данных и природных парагенезисов // Геология и геофизика. 2009. Т. 50. № 12. С. 1506–1523.
  6. Chepurov A.A., Faryad S.W., Agashev A.M., Strnad L., Jedlicka R., Turkin A.I., Mihaljevic M., Lin V.V. Experimental crystallization of subcalcic Cr-rich pyrope in the presence of REE-bearing carbonatite // Chem. Geol. 2019. V. 509. P. 103–114. https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2019.01.011
  7. Chepurov A.A., Turkin A.I., Lin V.V., Zhimulev E.I., Sonin V.M., Chepurov A.I., Pokhilenko N.P. The maximal chromium content in harzburgitic garnet: An experimental study at P-T conditions of the Earth’s upper mantle // Mineral. Mag. 2024. P. 1–27. https://doi.org/10.1180/mgm.2024.84
  8. Tiraboschi C., Miozzi F., Tumiati S. Carbon-saturated COH fluids in the upper mantle: a review of high-pressure and high-temperature ex situ experiments // Eur. J. Mineral. 2022. V. 34. P. 59–75. https://doi.org/10.5194/ejm-34-59-2022.
  9. Кадик А.А., Луканин О.А. Дегазация верхней мантии при плавлении. М.: Наука, 1986.
  10. Tomilenko A.A., Chepurov A.I., Sonin V.M., Bul’bak T.A., Zhimulev E.I., Chepurov A.A., Timina T.Yu., Pokhilenko N.P. The synthesis of methane and heavier hydrocarbons in the system graphite-iron-serpentine at 2 and 4 GPa and 1200 ˚С // High Temp. – High Press. 2015. V. 44. P. 451–465.
  11. Sonin V., Tomilenko A., Zhimulev E., Bul’bak T., Chepurov A., Babich Yu., Logvinova A., Timina Yu., Chepurov A. The composition on the fluid phase in inclusions in synthetic HPHT diamonds grown in system Fe–Ni–Ti–C // Sci. Rep. 2022. V. 12. P. 1246. https://doi.org/10.1038/s41598-022-05153-7
  12. Чепуров А.И., Томиленко А.А., Жимулев Е.И., Сонин В.М., Чепуров А.А., Сурков Н.В., Ковязин С.В. Проблема воды в верхней мантии: разложение антигорита // ДАН. 2010. Т. 434. № 3. С. 391–394.
  13. Маракушев А.А., Бобров А.В. Метаморфическая петрология. М.: Изд-во Моск. Ун-та: Наука, 2005.
  14. Григорьев Д.П., Жабин А.Г. Онтогения минералов (индивиды). М.: Наука, 1975.
  15. Green D.H. Experimental petrology of peridotites, including effects of water and carbon on melting in the Earth’s upper mantle // Phys. Chem. Minerals. 2015. V. 42. P. 95–122. https://doi.org/10.1007/s00269-014-0729-2
  16. Kessel R., Pettke T., Funagalli P. Melting of metasomatized peridotite at 4–6 GPa and up to 1200: an experimental approach // Contrib. Mineral. Petrol. 2015. V. 169. P. 37. https://doi.org/10.1007/s00410-015-1132-9
  17. Томиленко А.А., Бульбак Т.А., Логвинова А.М., Сонин В.М., Соболев Н.В. Особенности состава летучих компонентов в алмазах из россыпей северо-востока Сибирской платформы (по данным газовой хромато – масс-спектрометрии) // ДАН. 2018. Т. 481. № 3. С. 310–314. https://doi.org/10.31857/S086956520001385-6
  18. Сонин В.М., Томиленко А.А., Жимулев Е.И., Бульбак Т.А., Чепуров А.А., Тимина Т.Ю., Чепуров А.И., Похиленко Н.П. Кристаллизация алмаза и фазовый состав в системе FeNi – графит – СаСО3 при 5.5 ГПа: о роли субдукции в их образовании // Геология рудных месторождений. 2023. Т. 65. № 3. С. 270–286. https://doi.org/10.31857/S0016777023030048
  19. Томиленко А.А., Чепуров А.А., Сонин В.М., Бульбак Т.А., Логвинова А.М., Жимулев Е.И., Тимина Т.Ю., Чепуров А.И. Состав летучих компонентов, захваченных алмазами при росте в металл – углерод – силикатной системе при высоком давлении и температуре // Геохимия. 2021. Т. 66. № 9. С. 799–810. https://doi.org/10.31857/S0016752521080082
  20. Cho Y.S., Oh I.-H., Kim J.H., Kim J.I., Lee K.-B., Nah I.W. Production of abiotic or biogenic hydrocarbons on rock particles in the presence of H2O and carbon compounds // Sci. Rep. 2025. V. 15. P. 2085–9. https://doi.org/10.1038/s41598-025-86121-9

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025