Амфиболы карбонатитовых брекчий Орто-Ыаргинского поля, Полярная Якутия. Петрологический аспект

Показано, что мезозойские трубочные тела Орто-Ыаргинского поля относятся к лампрофир(айликит)-карбонатитовому типу породных парагенезисов, в составе которых отсутствуют кимберлиты. Амфиболы, являющиеся непременной составной частью всех разновидностей пород поля, образуют эволюционный ряд: ферринибёит → магнезиотарамит + магнезиокатофорит → магнезиогастингсит. Появление натровых амфиболов на ранних стадиях кристаллизации обусловлено значительными количествами СО2 в насыщенном SiO2 исходном расплаве. Лампрофиры и карбонатиты образуются при фракционировании ферринибёита из расплава, состав которого ограничен следующими значениями концентраций основных оксидов: SiO2=40–42 %, Al2O3=7–8 %, MgO=10 %, CaO=5–7 %, Na2O~1 %, K2O=2–4 %. Во всех разновидностях пород Орто-Ыаргинского поля Na-Caи Ca-амфиболы присутствуют в виде равновесных кристаллических фаз. Морфологические и химические характеристики этих амфиболов позволяют предполагать существование разрыва смесимости в изоморфном ряду магнезиокатофорит–магнезиогастингсит. Обзор литературных данных показывает, что становление лампрофир-карбонатитовых серий сопровождается синхронным по времени кимберлитовым магматизмом на сопредельных территориях. Можно, следовательно, предполагать наличие мезозойских (юрских) кимберлитов с продуктивными содержаниями алмазов в северном сегменте восточного склона Анабарского поднятия.

1. Бабушкина С.А., Алтухова З.А., Зайцев А.И. Вещественный состав и изотопия пород трубки Запретная, Орто-Ыаргинское поле Якутской алмазоносной провинции // Руды и металлы. 2012. № 5. С. 63–67.

2. Василенко В.Б., Зинчук Н.Н., Кузнецова Л.Г., Минин В.А., Холодова Л.Д. Средние составы кимберлитовых тел Вилюйской субпровинции как основа для формационной идентификации кимберлитов // Вестник ВГУ. 2006. № 2. С. 126–140.

3. Волков А.В., Галямов А.Л. Перспективы горнодобывающей промышленности в Гренландии // Арктика: экология и экономика. 2016. № 2 (22). С. 24–34.

4. Гиттинс Дж. Фельдшпатоидные щелочные породы // Эволюция изверженных пород (ред. Йодер Х.). М.: Мир, 1983. С. 344–381.

5. Готтам И.А., Пушкарев Е.В. Геологические данные о магматической природе горнблендитов в габбро-ультрамафитовых комплексах Урало-Аляскинского типа // Литосфера. 2009. № 2. С. 78–86.

6. Зайцев А.И., Смелов А.П. Изотопная геохронология пород кимберлитовой формации Якутской провинции / ИГАБМ СО РАН. Якутск, 2010. 108 с.

7. Ковальский В.В., Никишов К.Н., Егоров О.С. Кимберлитовые и карбонатитовые образования восточного и юго-восточного склонов Анабарской антеклизы. М.: Наука, 1969. 268 c.

8. Курсцлаукис С., Франц Л. Петрология, геохимия и эволюция ультраосновного карбонатитового комплекса Блю Хиллс (Южная Намибия) // Геология и геофизика. 1997. Т. 38, №1. С. 51– 66.

9. Кухаренко А.А., Орлова М.П., Булах А.Г. и др. Каледонский комплекс ультраосновных щелочных пород и карбонатитов Кольского полуострова и Северной Карелии. М.: Недра, 1965. 550 с.

10. Лелюх М.И., Стаднюк В.Д., Минченко Г.В. К вопросу о поисках коренных источников в северной части Якутской алмазоносной провинции // Геология, закономерности размещения, методы прогнозирования и поисков месторождений алмазов. Мирный, 1998. С. 264–266.

11. Маршинцев В.К. Карбонатитовые образования восточного склона Анабарского сводного поднятия. Якутск, 1974. 120 с.

12. Милашев В.А. Трубки взрыва. Л.: Недра, 1984. 268 с.

13. Минин В.А. Особенности состава пироксенов габбро и уртитов Кия-Шалтырского массива (Кузнецкий Алатау) // Геология и геофизика. 1991. 37. С. 92–99.

14. Минин В.А., Гринев О.М. Распределение РЗЭ в нефелинах и некоторые вопросы генезиса нефелинсодержащих пород Саяно-Алтайской горной области // Вопросы геологии и палеонтологии Сибири. Томск: изд. НТЛ, 1997. С. 149– 154.

15. Мюллер Р., Саксена С. Химическая петрология. М.: Мир, 1980. 520 с.

16. Номенклатура амфиболов: Доклад подкомитета по амфиболам и названиям минералов Международной минералогической ассоциации (KHMHM MMA) // Записки ВМО. 1997. № 6. С. 82–102.

17. Петрографический кодекс России. Магматические, метаморфические, метасоматические, импактные образования. СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 2009. 200 с.

18. Поляков И.В., Калинкин М.М. Алмазы и минералы-спутники в кимберлитах и рыхлых отложениях Терского берега Кольского полуострова // Записки ВМО. 1993. Ч. 122, вып. 1. С. 96–101.

19. Самойлов В.С., Гормашева Г.С. Щелочные амфиболы карбонатитов и генетически связанных с ними пород // Записки ВМО. 1975. Вып. 2. С. 145–159.

20. Тектоника, геодинамика и металлогения территории Республики Саха (Якутия) / Ред. Л.М. Парфенов, М.И. Кузьмин. М.: Наука / Интерпериодика, 2001. 571 с.

21. Уайли П. Дж., Таттл О.Ф. Система СаО– СО2–Н2О и происхождение карбонатитов // Вопросы теоретической и экспериментальной петрологии. М.: Изд-во иностранной литературы, 1963. С. 66–148.

22. Beard A.D., Downes H., Vetrin V., Kempton P.D., Maluski H. Petrogenesis of Devonian lamprophyre and carbonatite minor intrusions, Kandalaksha Gulf (Kola Peninsula, Russia) // Lithos. 1996. 39. P. 93–119.

23. Bowen N.L. Phase equilibria bearing on the origin and differentiation of alkaline rocks // Am. J. Sci. 1945. 243A. P. 75–89.

24. Chakhmouradian A.R., Zaitsev A.N. Calciteamphibole-clinopyroxene rock from the Afrikanda complex, Kola Peninsula (Russia): mineralogy and a possible link to carbonatites. III. Silicate minerals // Canadian Mineralogist. 2002. V. 40. P. 1347–1374.

25. Digonnet S., Goulet N., Bourne J., Stevenson R., Archibald D. Petrology of the Abloviak aillikite dykes, New Que´bec: evidence for a Cambrian diamondiferous alkaline province in northeastern North America // Canadian Journal of Earth Sciences. 2000. 37. P. 517–533.

26. Dunworth E.A., Bell K. The Turiy Massif, Kola Peninsula, Russia: mineral chemistry of an ultramafic-alkaline-carbonatite intrusion // Mineral. Mag. 2003. V. 67(3). P. 423–451.

27. Field M., Stiefenhofer J., Robey J., Kurszlaukis S. Kimberlite-hosted diamond deposits of southern Africa: a review // Ore Geology Reviews. 2008. V. 34, N ½. P. 33–75.

28. Gittins J., Hewins R.H., Laurin A.F. Kimberlitic-carbonatitic dikes of the Saguenay River Valley, Quebec, Canada // Physics and Chemistry of the Earth. 1978. V. 9. P. 137–148.

29. Gwalani L.G., Rock N.M.S., Chang W.-J., Fernandez S., Allegre C.J., Prinzhofer A. Alkaline rocks and carbonatites of Ambra Dongar and adjacent areas, Deccan igneous province, Gujarat, India: 1. Geology, petrography and ptrochemistry // Mineral. Petrol. 1993. 47. P. 219–253.

30. Hammarstrom J.M., Zen E. Aluminum in hornblende: an empirical igneous geobarometer // American Mineralogist. 1986. 71. P. 1297–1313.

31. Hollister L.S., Grissom G.C., Peters E.K., Stowell H.H., Sisson V.B. Confirmation of the empirical correlation of Al in hornblende with pressure of solidification of calc-alkaline plutons // American Mineralogist. 1987. V. 72. P. 231–239.

32. Jaques A.L. 2002. Australian diamond deposits, kimberlites, and related rocks. 1:5 million map. Geoscience Australia. www.ga.gov.au/pdf/ RR0114.pdf.

33. Jaques A.L., Milligan P.R. Patterns and controls on the distribution of diamondiferous intrusions in Australia // Lithos. V. 77, iss. 1–4. P. 783– 802 (September 2004) Selected Papers from the Eighth International Kimberlite Conference. V. 2: The J. Barry Hawthorne Volume.

34. Johnson M.C., Rutherford M.J. Experimental calibration of the aluminum-in-hornblende geobarometer with application to Long Valley caldera (California) volcanic rocks // Geology. 1989. V. 17. P. 837–841.

35. Kresten P., A˚hman E. & Brunfelt A.O. Alkaline ultramafic lamprophyres and associated carbonatite dykes from the Kalix area, northern Sweden // Geologische Rundschau. 1981. 70. P. 1215– 1231.

36. Kurszlaukis S., Franz L. and Lorenz V. On the volcanology of the Gibeon Kimberlite Field, Namibia // J. Volcanol. geotherm. Res. 1998. 84. P. 257–272.

37. Le Maitre RW Igneous Rocks: A Classification and Glossary of Terms. Cambridge University Press, Cambridge, UK. 2002. 236 p.

38. Lorenz V., Stachel T., Kurszlaukis S., Stanistreet I.G. Volcanology of the Gross Brukkaros Field, southern Namibia // Communs geol. Surv. Namibia, 2000. 12. P. 395–401.

39. Mitchell R.H., Scott Smith B.H., Larsen L.M. Mineralogy of Ultramafic Dikes from Sarfartoq, Sisimiut and Maniitsoq Areas, West Greenland. In: Proc VII Intern Kimb Conf. (eds) Gurney J.J., Gurney J.L., Pascoe M.D. and Richardson S.H. (Cape Town: Red Roof Design), 1999. P. 574–583.

40. Nguno A.K. Kimberlite indicator minerals of the Gibeon Kimberlite Province (GKP), southern Namibia: Their character and distribution in kimberlite intrusions and fluvial sediments // Communs geol. Surv. Namibia. 2004. 13. P. 33–42.

41. Reynard B., Ballevre M. Coexisting amphiboles in an eclogite from the Western Alps: new constraints on the miscibility gap between sodic and calcic amphiboles // J. Metamorph. Geol. 1988. V. 6. P. 333–350.

42. Sage R.P. Geology of Carbonatite Alkalic Rock Complexes in Ontario: Argor Carbonatite Complex, District of Cochrane; Ontario Geological Survey, 1988, Study 41. 90 p.

43. Secher K., Larsen L.M. Geology and mineralogy of the Sarfartôq carbonatite complex, southern West Greenland // Lithos. 1980. 13. P. 199–212.

44. Schmidt M.W. Amphibole composition in tonalite as a function of pressure: An experimental calibration of the Al-in-hornblende barometer // Contrib. Mineral. and Petrol. 1992. V. 110. P. 304– 310.

45. Smelik E.A., Veblen D.R. Exsolution of Caamphibole from Gln and the miscibility gap between sodic and calcic amphiboles // Contrib. Mineral. Petrol. 1992. V. 112. P. 178–195.

46. Tappe S., Jenner G. A., Foley S. F., Heaman

47. L. M., Besserer D., Kjarsgaard B. A., Ryan B. Torngat ultramafic lamprophyres and their relation to the North Atlantic Alkaline Province // Lithos. 2004. 76. P. 491–518.

48. Tappe S., Foley S.F., Jenner G.A., Kjarsgaard B.A. Integrating ultramafic lamprophyres into the IUGS classification of igneous rocks: rationale and implications // J. Prtrol. 2005. V. 46, № 9. P. 1893–1900.

49. Tappe S., Foley S.F., Jenner G.A., Heaman L.M., Kjarsgaard B.A., Romer R.L., Stracke A., Joyce N., Hoefs J. Genesis of Ultramafic Lamprophyres and Carbonatites at Aillik Bay, Labrador: a Consequence of Incipient Lithospheric Thinning beneath the North Atlantic Craton // J. Petrol. 2006. V. 47, № 7. P. 1261–1315.

50. Tucker D. H., Collerson K. D. Lamprophyric intrusions of probable carbonatitic affinity from South Australia // Journal of the Geological Society of Australia. 1972. 19:3. P. 387–391.

51. Ulbrich H.H.G.J., Gomes C.B. Alkaline rocks from Continental Brazil // Earth-Science Reviews. 1981. 17. P. 135–154.

52. Verwoerd W.J. Update on carbonatites of South Africa and Namibia // S.Afr.J.Geol. 1993. 96(3). P. 75–95.

53. Woolley A.R., Kjarsgaard B.A., Carbonatite Occurrences of the World: Map and Database / Geological Survey of Canada, Open File 5796, 1 CDROM + 1 map. 2008.

54. https://zolotodb.ru/articles/foreign/10780