СИНТЕЗ ОМФАЦИТОВ И ОСОБЕННОСТИ ИЗОМОРФИЗМА В КЛИНОПИРОКСЕНАХ СИСТЕМЫ CAMGSI2O6-NAALSI2O6-KALSI2O6

Abstract

Омфациты с переменным соотношением Na/K синтезированы в системе CaMgSi2O6-NaAlSi2O6-KAlSi2O6 при давлении 5, 6 и 7 ГПа в интервале температуры 1000-1300°С. Установлено, что содержание K и Na в омфацитах увеличивается неравномерно с возрастанием давления при четко выраженной отрицательной корреляции между K и Na в клинопироксене при каждом давлении. Содержание K в омфаците увеличивается наиболее интенсивно в интервале 6-7 ГПа. Преобладает изоморфизм Na M2↔ K M2, тогда как изоморфное замещение [Ca M2 Mg M1] ↔ [K M2Al M1 ] возрастает с уменьшением содержания жадеитовой составляющей. В изученном интервале Р-Т параметров калийсодержащие омфациты сосуществуют с расплавом, содержащим 15-21 мас. % K 2O, 54-63 мас. % SiO 2 и 19-22 мас. % Al 2O 3 при низких концентрациях Na 2O вне зависимости от исходного содержания Na 2O в стартовых смесях. Коэффициенты разделения K p(K 2O) = K 2O (в KCpx)/K 2O (в расплаве) и Kp(Na 2O) = Na 2O (в KCpx)/Na 2O (в расплаве) увеличиваются с возрастанием давления, причем Kp(Na 2O) увеличивается значительней, чем Kp(K 2O). Следовательно, кристаллизация омфацитов способствует обогащению расплавов калием. В результате могут возникать мантийные ультракалиевые расплавы. Это продемонстрировано на примерах калийсодержащих омфацитов из включений в алмазах из кимберлитовых и лампроитовых трубок.