ПЕРЕХОД КИМБЕРЛИТОВЫХ РАСПЛАВОВ В КАРБОНАТИТОВЫЕ ПРИ МАНТИЙНЫХ ПАРАМЕТРАХ: ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ

Abstract

Экспериментально исследована кристаллизация расплавов, близких к среднему составу кимберлита группы IA, при давлении 4.0-5.5 ГПа и температуре 1450-1700°С. Эксперименты проводились в условиях насыщения расплава СО2. Ликвидусной фазой при этих условиях является ортопироксен, к которому при снижении температуры добавляются гранат и магнезит. Оливин образуется в таких системах только при снижении активности СО2 (в отсутствие флюидной фазы). Кристаллизация ор-топироксена и граната приводит к постепенному снижению содержания SiO2 и накоплению СО, в расплаве. Состав расплава плавно меняется при снижении температуры от кимберлитового (около 30 маc. % SiO2) до карбонатитового (5 маc. % SiO2). При этом закономерно изменяются коэффициенты распределения элементов между силикатными минералами и расплавом. Коэффициент распределения Fe и Mg между ортопироксен ом и расплавом увеличивается от примерно 0.4 для кимбер- литовых расплавов до 0.6 для карбонатных. практически не меняется, в то время как и заметно возрастают при понижении содержания SiO2 в расплаве. Растворимость кальция в расплаве существенно возрастает при переходе от силикатных составов к карбонатным. Полученные данные важны для моделирования мантийного метасоматоза при участии карбонатных и кар-бонатно-силикатных расплавов.