Влияние концентрации серы на сульфидизацию оливина при РТ-параметрах литосферной мантии

Abstract

Экспериментальные исследования, направленные на моделирование процессов взаимодействия серосодержащих метасоматических агентов с мантийными силикатами и оценку влияния концентрации серы на сульфидизацию оливина, проведены в системе Fe,Ni-оливин − сера на аппаратуре высокого давления БАРС (1050 и 1450°С, 6.3 ГПа, 40‒60 ч, концентрации серы (Xs) 0.1, 2 и 6 мол. %). Установлено, что в результате перекристаллизации Fe,Ni-оливина в расплаве серы происходит экстракция Fe и Ni из оливина в этот расплав, с последующим образованием Fe,Ni-сульфидов (или сульфидных расплавов) и низкожелезистых, низконикелевых силикатов. Определены ключевые индикаторные характеристики процесса сульфидизации оливина в зависимости от температуры и концентрации серы, включающие характерные фазовые ассоциации, закономерности эволюции химических составов минеральных и расплавных фаз, а также особенности строения кристаллов оливина. Экспериментально установлено, что восстановительные серосодержащие метасоматические агенты даже в минимальных концентрациях и при относительно низких температурах способны растворять и транспортировать мантийные силикаты и сульфиды, а также могут играть важную роль в сульфидном рудообразовании в мантии.