Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Петрология плутонических мафит-ультрамафитовых комплексов активных областей перехода океан-континент
ВАК РФ 25.00.04, Петрология, вулканология

Автореферат диссертации по теме "Петрология плутонических мафит-ультрамафитовых комплексов активных областей перехода океан-континент"

На правах рукописи

ПЕРЦЕВ АЛЕКСЕЙ НИКОЛАЕВИЧ

ПЕТРОЛОГИЯ ПЛУТОНИЧЕСКИХ МАФИТ-УЛЬТРАМАФИТОВЫХ КОМПЛЕКСОВ АКТИВНЫХ ОБЛАСТЕЙ ПЕРЕХОДА ОКЕАН-КОНТИНЕНТ

Специальность: 25.00.04 - петрология, вулканология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук

Москва 2004

Работа выполнена в Геологическом институте Российской Академии Наук (ГИН РАН)

Официальные оппоненты:

Доктор геолого-минералогических наук, профессор

Шарков Евгений Витальевич (ИГЕМ РАН)

Доктор геолого-минералогических наук, профессор

Дмитриев Леонид Владимирович (ГЕОХИ РАН)

Доктор геолого-минералогических наук

Ведущая организация:

Объединенный институт геологии, геофизики и минералогии Сибирского Отделения Российской Академии Наук (ОИГГМ СО РАН), г. Новосибирск

Защита состоится 26 октября 2004 г. в 14 часов на заседании Диссертационного Совета Д 002.122.01 при Институте геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии (ИГЕМ РАН) по адресу: 119017 Москва, Старомонетный пер., 35.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИГЕМ РАН Автореферат разослан 24 сентября 2004 г.

Отзывы, заверенные печатью учреждения, в 2-х экземплярах, просим направлять по адресу: 119017 Москва, Старомонетный пер., 35 ИГЕМ РАН, ученому секретарю диссертационного совета Д 002.122.01.

Паланджян Сурен Ашотович (ГИН РАН)

Ученый секретарь Диссертационного Совета Д 002.122.01 I

Первое В.А.

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы генезиса мафит-ультрамафитовых плутонических комплексов в активных областях перехода океан-континент обусловлена связью плутонических мафит-ультрамафитовых ассоциаций с определенными типами примитивных мантийных магм, свойственных соответствующим геодинамическим обстановкам и имеющих определенную рудную специализацию Условия и механизмы формирования мафит-ультрамафитовых плутонических тел характеризуют процессы вещественной дифференциации, в том числе закономерности накопления ряда рудных компонентов: &, V, Fe, металлов платиновой группы.

Цель исследования - определение основных закономерностей мафит-ультрамафитового плутонического магматизма в разных геологических ассоциациях активных областей перехода океан-континент.

- реконструкция параметров состава материнских магм плутонических мафит-ультрамафитовых ассоциаций, относящихся к палеоструктурам магматических поясов зон конвергенции плит и поиск их возможных экструзивных производных;

- исследование последовательности деформационных и кристаллизационных процессов в плутонических телах магматических поясов зон конвергенции плит,

- определение роли кристаллизационного фракционирования и взаимодействия порода/расплав при формировании плутонических мафит-ультрамафитовых ассоциаций офиолитов и палеоструктур магматических поясов зон конвергенции плит,

- кристаллизационное моделирование плутонической мафит-ультрамафитовой ассоциации аляскинского типа

Фактический материал для работы был получен при участии автора в полевых и лабораторных исследованиях на уральских офиолитовых комплексах, а также зональных платиноносных массивах Корякин и Урала.

Методы исследования. 1. Полевые исследования включали (а) детальное структурно-петрографическое картирование; (б) создание петрографических коллекций, привязанных к выделяемым структурным единицам изучаемых плутонических комплексов.

2. Аналитические методы включали валовые анализы пород на главные компоненты, определяемые классическими химическими методами в ГИН РАН и на редкие элементы методом масс-спектрометрии индуктивно-связанной плазмы (ICP-MS) в ИМГРЭ, а также электронно-зондовые анализы минералов на главные элементы в ГЕОХИ РАН, ИГЕМ РАН, МГУ, СВКНИИ ДВО РАН, Университете Падуи. Анализы минералов на редкие элементы выполнены методом вторично-ионной масс-спектрометрии (SIMS) в ИМИ РАН

Задачи

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ

библиотека

СПетерГ оэ 700

3. Для оценки геохимических характеристик магм использовались содержания несовместимых редких элементов в хорошо сохранившихся кристаллических доменах клинопи-роксена плутонических пород, что позволило получить параметры состава, не зависящие от модальных вариаций и вторичных изменений Полученные геохимические характеристики клинопироксена наименее дифференцированных ультрамафитов сопоставлялись с опубликованными данными по составу клинопироксенов разных магматических систем. Рассчет-ные геохимические характеристики расплавов сопоставлялись с данными по известным геохимическим типам примитивных магм.

4 Метод индикаторных параметров состава минералов использовался для разграничения роли разных петрогенетических процессов.

5. Метод анализа минеральных ассоциаций применялся для определения условий магматической кристаллизации и рекристаллизации.

6. Для кристаллизационною моделирования использовалась компьютерная система КОМАГМАТ 3.5.

Научная новизна. 1. Разные типы геодинамических обстановок в активных областях' перехода океан-континент охарактеризованы по типам ранних продуктов плутонической кристаллизации первичных мантийных магм.

2. Геохимически обоснована комагматичность островодужных пикрит-базальтовых лав повышенной щелочности и платиноносных плутонов аляскинского типа.

3. Впервые получен представительный материал по геохимии клинопироксеиа в комплексах аляскинского типа; на количественных данных и рассчетах по моделированию кристаллизации показана роль кристаллизационного фракционирования, пополнения кристаллизующейся магмы порциями слабодифференцированного расплава, взаимодействия расплав/порода.

4. Установлен эффект выравнивания состава клинопироксена по несовместимым элементам в мафит-ультрамафитовых кумулятах, соответствующих разной степени магматической дифференциации.

5. В офиолитах выделен тип динамометаморфизма, характеризующийся высокотемпературными пироксен-гранат-амфиболовыми ассоциациями и генетически связанный с ультрамафит-габбровыми интрузиями сдвиговых зон при фрагментации литосферы океанического типа в надсубдукционной обстановке.

Практическая значимость. Основные результаты исследований связаны с решением вопросов петрогенезиса в разных геодинамических обстановках и могут быть использованы как для комплексных геодинамических реконструкций, так и для оценки потенциальных минеральных ресурсов складчатых областей. Выявленные петрогенетические различия двух главных тиар» обстановок (раскрытие бассейна с корой океанического типа и форми-

рование надсубдукционного магматического пояса) могут служить дополнительным критерием рудной специализации плутонических мафит-ультрамафитовых ассоциаций, в особенности разных типов россыпеобразуюшей нлатинометальной минерализации

Основные защищаемые положения

1. Часть дунит-клинопироксенит-габбровых комплексов аляскинского типа разного возраста и разных регионов относится к производным специфического материнского расплава, наиболее вероятные вулканические дифференциаты которого - островодужные серии повышенной щелочности.

2. Мафит-ультрамафитовые ассоциации аляскинского типа соответствуют модели фракционной кристаллизации с пополнением кристаллизующейся магмы порциями слабо-дифференцированного расплава без существенных эффектов взаимодействия расплав/порода.

3. Формирование расслоенных мафит-ультрамафитовых плутонических серий ман-тийно-коровых переходных зон офиолитов связано с ограниченной кристаллизационной дифференциацией и существенным перераспределением несовместимых элементов при взаимодействии расплав/порода.

4. В офиолитах выделяется тип высокотемпературного (>800°С) динамометаморфиз-ма базитов, связанный с ультрамафит-габбровыми интрузиями в сдвиговых зонах, при фрагментации литосферы океанического типа в надсубдукционной обстановке.

Публикации и апробация работы Результаты проведенных исследований опубликованы в 26 работах, в том числе в 10 статьях в рецензируемых журналах из официального списка ВАК и в 5 статьях в рецензируемых зарубежных журналах.

Результаты работы докладывались и обсуждались автором на всероссийском совещании «Роль минералогии в развитии минерально-сырьевой базы благородных металлов и алмазов XXI века» (Москва, 1998), на Всероссийском Симпозиуме «Геология, генезис и вопросы освоения комплексных месторождений благородных металлов» (Москва, 2002), на 12-й Гольдшмидтовской конференции (Давос, 2002), на заседаниях Ученого совета ГИН РАН (2000, 2003 г.г.), а также на заседаниях лабораторий минералогии и петрографии ИГЕМ РАН (2004 г.).

Структура работы. Работа состоит из введения, восьми глав и заключения. В главе 1 обоснована постановка и рассмотрено состояние проблемы. В главе 2 рассмотрены основные геологические объекты, материалы по которым использованы в работе. Глава 3 содержит характеристики полученных аналитических данных. В каждой из глав 4-7 дается обоснование одному из защищаемых положений.

Благодарности. Работа выполнена в Геологическом институте РАН. Автор признателен директору ГИН РАН академику РАН ЮГ. Леонову, зав. лабораторией геологии офиолитов академику РАН А.Л. Книпперу и директору НГЕМ РАН чл.-корр. РАН НС. Бортникову за научно-организационную поддержку работы. Многолетним плодотворным сотрудничеством автор обязан Г.Н. Савельевой (ГИН РАН) и А.Г. Мочалову (ИГЕМ РАН). Часть работы выполнялась в рамках проектов РФФИ 95-05-14376, 98-05-64060, 00-05-64224 (руководитель Г.Н. Савельева) и 00-05-79051 (руководитель А.Г. Мочалов), а также руководимого автором проекта конкурса-экспертизы РАН 1998 г. «Механизмы формирования плутонических ультрамафит-габбровых комплексов складчатых областей». На разных этапах работы использовались сотрудничество и консультации с коллегами: (А А. Савельевым!, А.Я. Шараськиным, О.В. Астраханцевым, Е.А. Денисовой, П.И. Федоровым (ГИН РАН),

A.А. Арискиным, В.Г. Батановой, А.В. Соболевым и Б.А. Базылевым (ГЕОХИ РАН), А.В. Гирнисом (ИГЕМ РАН), Кониловым А Н. (ИЭМ РАН), а также П. Спадеа и Дж. Скэрроу (Университет Удине, Италия). Пользуясь случаем автор выражает всем коллегам искреннюю благодарность. Аналитические данные получены автором благодаря высококвалифицированной помощи Н.Н. Кононковой (ГЕОХИ РАН), СП Симакина (ИМИ РАН), Д.З. Журавлева и В.И. Богатова (ИМГРЭ). Полевые исследования в Корякском автономном округе и часть аналитических исследований проводились в рамках геолого-разведочных работ ЗАО «Корякгеолдобыча» (1999-2001 гг.) и при техническом содействии ЗАО «Артель старателей Чайбуха» (1998 г.). Автор благодарен геологам ЗАО «Корякгеолдобыча» В.П. Зайцеву, Ю.В. Назимовой и В.Н. Мелкомукову, а также сотрудникам ЦНИГРИ В.И. Кочневу-Первухову и

B. В. Столяренко за полезное сотрудничество при проведении полевых работ в этом регионе.

Глава 1. Предшествующие исследования и общее состояние проблемы

В областях перехода океан-континент наибольшая магматическая активность проявляется в магматических поясах зон конвергенции плит и в зонах малого спрединга или риф-тинга. Менее распространены другие проявления магматизма, связанные с около- и вне-спрединговыми деформациями литосферы океанического типа. До настоящего времени изучение всех этих проявлений магматизма, как современных, так и предполагаемых палео-аналогов, традиционно основывалось на данных по вулканитам, что позволяло непосредственно судить о летро- и геохимии магм (например, Saunders, Tarney, 1984; Щека и др., 1989; McCulloch, Gamble, 1991; Шараськин, 1992, Stolper, Newman, 1994).

Исследования плутонических комплексов в основном сводились к рассмотрению валовой геохимии пород и сопоставлению трендов состава минералов по главным элементам (например, Elthon et al., 1982; 1992; Komor et al., 1985; Thy, 1987; Parlak et al., 1996; 2002; Sharkov et al., 1999). Результаты таких исследований плутонических комплексов лишь ограниченно применимы для изучения состава материнских магм, для оценки комагматичности

ассоциаций и механизмов кристаллизации Кроме того, в современных областях перехода океан-континент плутонические комплексы значительно менее доступны для непосредственных структурно-вещественных исследований по сравнению с экструзивными Тем не менее, необходимость изучения плутонических комплексов и, особенно, мафит-ультрамафитовых обусловлена их генетической связью с первичными мантийными магмами, а также с процессами ранней кристаллизационной эволюции первичных магм Научный и практический интерес имеет рудная специализация плутонических ультрамафитов, вскрытых в складчатых областях и предположительно связываемых с определенными геодинамическими обстановками активных областей перехода океан-континент

Принципиальное значение для данной работы имели следующие предшествующие научные разработки (1) комплексная реконструкция геодинамических палеообстановок для фрагментов литосферы, интегрированных в современные складчатые пояса (например, Saveliev et al, 1999, Шапиро, 1995, Коваленко, 2001, Реагсе et al, 1984, Robertson, 2002), (2) исследования состава первичных мантийных магм разного типа (Katnenetsky et al, 1995, Sobolev, Chaussidon, 1996, Gioncada et al, 1998, Spandler et al, 2003 и др), (3) методы микроанализа минералов на редкие элементы, а также модели фазового распределения несовместимых элементов для реконструкции параметров состава расплавов (Wood, Blundy, 1997, Соболев и др, 1996, Kamenetsky et al, 2001 и др), (4) компьютерное моделирование магматической кристаллизации, позволяющее согласовывать параметры состава расплавов, пород и минералов с динамикой процесса (Арискин, Бармина, 2000)

1.1. Геологические ассоциации

Выделяется два главных типа геологических ассоциаций складчатых областей, где проявлены плутонические мафит-ультрамафитовые комплексы (Табл 1) (I) магматические пояса, соответствующие палеообстановкам вулканических дуг и аналогичных надсубдукци-онных структур (магматические пояса зон конвергенции плит) и (2) офиолиты

В магматических поясах палеообстановок зон конвергенции плит мафит-ультрамафитовые плутонические комплексы соответствует разным коровым уровням, но наиболее распространены средне-верхнекоровые мафит-ультрамафитовые тела дунит-клинопироксенит-габбрового состава Большинство этих дунит-клинопироксенит-габбровых ассоциаций соответствуют аляскинскому типу, выделенному на Юго-Восточной Аляске (Taylor, Noble, 1960) и включающему аналогичные интрузивы Тихоокеанского складчатого обрамления и Урала (Noble, Taylor, 1960) Более поздние комплексные геологические исследования показали, что в Тихоокеанском складчатом обрамлении магматические пояса с интрузивами аляскинского типа соответствуют палео-островодужным вулканическим ассоциациям практически всех фанерозойских возрастов (Irvine, 1971, Batanova, Astrakhantsev, 1994, Tistl et al, 1994, Himmelberg, Loney, 1995) Для раннепалеозойского

уральского пояса массивов аляскинского (урало-аляскинского) типа, известного как Плати-поносный Пояс Урала (ППУ), также появились представления о надсубдукционной природе магматизма (Иванов, Шмелев, 1996), хотя существуют и другие мнения (например, Попов, Никифорова, 2004).

Таблица 1. Наиболее распространенные ассоциации мафит-ультрамафитовых плутонических комплексов складчатых областей

палеоструктуры магматических поясов зон конвергенции плит (островных дуг, окраин андскога 1 ипа ити.) фрагменты литосферы океанического типа (офиолиты)

мантийно-коровые переходные зоны, нпжнекорояые ННТрУЗИ)! интрузивы в срсане-всрхискоровых горизонтах мантийно-коровые переходные зоны, реже интрузии

дуниты, верлиты, вебстсриты, клинопнроксенты, гранатовые пирокссниты дуниты, верлиты, клинопирокссниты. горнблендиты дуниты, верлиты, клинопироксениты; реже вебстсриты и ОЬОрх породы

манпшные тектониты; высокоградныс мстаморфнты вулканогецно-обломочные и вулканогенно-кремнистые отложения; низкоградные мстаморфнты. мантийные тектониты, изотропные габбро, диабазы лайкового комплекса

Тонсина-11слчина, Аляска; Фиамбала, Аргентина (?) плутоны аляскинского типа Тихоокеанского складчатого обрамления; массивы Плати ноносного Пояса Урала офиолитовыс пояса глобального распространения

Для большинства офиолитовых комплексов, т.е. фрагментов литосферы океанического типа, предполагается происхождение в активных областях перехода океан-континент, при раскрытии (спрединге или рифтинге) малых бассейнов, а не в срединно-океанических хребтах. Для каждой офиолитовой ассоциации это обычно обосновано несколькими из следующих признаков: (1) тектонически реконструируемый окраинный бассейн и/или наличие близкого в прострастве и времени вулканического (островодужного) пояса; (2) надсубдук-ционные петро- и геохимические характеристики дайковых пород и лав; (3) крупные (картируемые) верлнт-клинопироксенитовые тела в нижнекоровой части офиолитового разреза.

1.2. Вопросы петрогенезкеа

Происхождение рассматриваемых мафит-ультрамафитовых комплексов принято связывать главным образом с магматической кристаллизацией. Данные по ультраосновным

вулканитам надсубдукционного происхождения и расплав»шм вю1ючениям в их фенокри-стах показывают, что первичные расплавы имеют ликвидусные ассоциации с сшвином, хромшпииелью и/или пироксенами и, соответственно, при плутонической кристаллизации способны формировать значительные массы ультрамафиювых кумулятов. в том числе ду-нитов (например, Kamenetsky et al, 1995, Portn>agin et al, 1991, Green et al, 2004)

К убедительным, хотя и единичным свидетельствам магматической природы ульт-рамафитов относятся включения примитивного расплава в хромшпинели из дунигов как в офиолитах (Schiano et al, 1991), так и в верхнекоровом островодужном интрузиве (Spandler et al, 2003) В редких случаях в дунитах сохраняются первично-кумулятивные предпочтительные микроструктурные ориентировки оливина в офиоллтах (Денисова, 1985) и в интрузивах магматических поясов зон конвергенции плит (Himmelberg, Loney, 1995)

Вместе с тем, отдавая должное магматизму, исследователи связывают происхождение дунит-клинопироксенит-габбровой зонхтьности в комплексах (урало-)аляскинского типа с самыми разными петрогенетическими явлениями (1) последовательное внедрение магм все более основного состава (Высоцкий, 1913, Taylor, Noble, 1960), (2) внедрение расплава вместе с кристаллическими телами ультрамафитов, не являющихся продуктами данного магматизма (Kelemen, Ghiorso, 1986), (3) внедрение «дунитовой магмы» и немагматический генезис клинопироксенитов (Ефимов, Ефимова, 1961, Иванов, 1991), (4) кристаллизационная дифференциация с гравитационным и/или поточным осаждением кристаллических агрегатов (Himmelberg, Loney, 1995)

В офнолитах, где мафит-ультрамафитовые разрезы мантийно-коровых переходных зон (MTZ) непосредственно ассоциируют с мантийными перидотитами, существуют представления как о кумулятивном их происхождении (например, Колман, 1919, Thy, 1981, Sharkov et al, 1999), так и происхождении в результате взаимодействия рестит/расплав (например, Nicolas, Pnnzhofer, 1983, Benn et al, 1988, Boudier, Nicolas, 1995) Обе точки зрения по-видимому не являются полностью взаимоисключающими

В рассмотренных выше мафит-ультрамафитовых комплексах разных геологических ассоциаций преобладают ультрамафиты дунит-клинопироксенитового ряда, что ставит вопрос об их 1енетическом сходстве Магматическое происхождение дунит-клинопироксенитовых ассоциаций обусловлено последовательностью кристаллизации минералов Ol + Cr-Spl Срх ± Ol Этот «верлитовый» путь кристаллизации вместо «трокто-литового» может достигаться (1) высоким отношением Са/А1 в первичном расплаве (например, Green et al, 2004), (2) присутствием ЬЬО в расплаве, снижающим температуру кристаллизации плагиоклаза сильнее, чем клинопироксена (Gaetani et al, 1993), (3) высокобарическими условиями, подавляющими кристаллизацию плагиоклаза (например, Muntcner et al ,2001)

Реконструкция состава материнских, расплавов плутонических мафит-ультрамафиювых комплексов не имеет каких-либо универсальных подходов. Нет простой зависимости, позволяющей судить, исходя из валового состава плутонических пород, о составе материнских расплавов Данные о составе расплавных включений в минералах рассматриваемых мафит-ультрамафитовых плутонических комплексов лишь единичны. Ввиду отмеченных сложностей связь плутонических мафит-ультрамафитовых комплексов с определенными типами первичных магм в некоторых случаях устанавливается путем изучения вулкано-плутонических ассоциаций, параметров состава минералов и интерпретации экспериментальных данных.

1.3. Рудная специализация плутонических мафит-ультрамафитовых комплексов активных областей перехода океан-континент

Магматическая рудная специализация плутонических мафит-ультрамафитовых комплексов офиолитов и палеоструктур поясов островодужного типа существенно различна. -

Наибольшие рудные концентрации хромшпинели встречаются в реститовых разрезах офиолитов, вблизи MTZ. Предполагаемые модели их формирования - начальные стадии кристаллизации примитивных водосодержащих магм, в условиях взаимодействия с депле-тированными реститами (например, Melcher et al., 1997; Zhou, Robinson, 1997, Robinson et al, 1997; Matveev, Ballhaos, 2002).

Элементы платиновой группы (ЭПГ) имеют повышенные концентрации в коровых плутонах магматических поясов зон конвергенции плит (комплексах аляскинского типа), главным образом Pt и Pd (Page et al., 1977; Mowatt, 1991; Perry, 1999). Предполагается, что непосредственно кумулятивное происхождение имеет низкоиридистая изоферроплатина с микровключениями самородной платины. Минерализация с доминированием иридистой изоферроплатины с микровключениями минералов Os и 1г предположительно связана с наиболее высокотемпературной синмагматической рекристаллизацией ранних порций кумулятивных дунитов. Второй тип минерализации имеет гораздо большее россыпеобразую-щее значение и служит источником крупных россыпных месторождений,- прежде всего в ассоциации с мафит-ультрамафитовыми комплексами Урала и Корякин (Мочалов, 2002). Аналогичные месторождения восточного тихоокеанского складчатого обрамления (Гуднь-юс Бей на Аляске, Туламин в Британской Колумбии) имеют значительно более скромные запасы.

Для комплексов аляскинского типа характерно железо-ванадиевое оруденение. Обогащенные ванадием титаномагиетитовые руды отмечены для зональных мафит-ультрамафитовых комплексов Юго-Восточной Аляски (Himmelberg, Loney, 1995). В рого-вообманковых пироксеиитах ультрамафитового комплекса аляскинского типа Туламин

(Кордильеры) присутствуют массивные и рассеянные ванадий-магнетитовые руды (Perry, 1999)

Для мафит-ультрамафитовых комплексов ППУ характерны магнетитовые руды, которые в основном проявлены в пироксенитах и горнблендитах (Иванов, 1997) На Урале наибольшие запасы ванадий-магнетитовых руд этого типа известны в месторождениях Кач-канарского массива Руды относятся преимущественно к вкрапленному структурному типу и непосредственно связаны главным образом с амфибол-магнетитовыми клинопироксени-тами, содержания Т1О2 и VjOi в рудном магнетите составляют 4,2-5,3 и 0,5-0,8 мае % соответственно (Додин и др, 2003)

ЭПГ в офиолитах обнаруживают закономерное фракционирование 0г и Ru преимущественно концентрируются в ранних продуктах кристаллизации примитивных магм (хромититы в реститах, реже - нижнекоровые дунитовые кумуляты) Главные минералы Os-Ir-Ru сплавы и лаурит (Ru,Os,Ir)S2 (Дмитренко и др , 1985, Дмитренко, Мочалов, 1987, Comvaux, Laflamme, 1990, Peck, Keays, 1990, Melcher et al, 1997) Pt и Pd могут слабо концентрироваться в нижнекоровых мафит-ультрамафитовых кумулятах, в габбро и в диабазах лайкового комплекса (Prichard, Lord, 1990, Peck, Keays, 1990, Brenan, Andrews, 2001) Формирование минералов Os, Ir и Ru в хромититах может объясняться концентрацией этих элементов в водных флюидах, ликвирующих после кристаллизации хромшпинели (Дистлер и др, 2003) Наибольшее прикладное значение (в качестве источника мелких россыпных месторождений) имеют локальные концентрации Os, Ir и Ru в хромититах (Мочалов, 2002) Краткое обобщение

Для исследования происхождения и первичной эволюции мантийных магм активных областей перехода океан-континент принципиальное значение имеют плутонические ма-фит-ультрамафитовые комплексы складчатых областей

Выделяется два главных типа геологических ассоциаций складчатых областей, где проявлены плутонические мафит-ультрамафитовые комплексы (1) палеоструктуры магматических поясов зон конвергенции плит, (2) офиолиты, сформированные при малом спре-динге или рифтинге В ассоциациях первого типа из плутонических мафит-ультрамафитовых комплексов наиболее распространены средне-верхнекоровые габбро-клинопироксенит-дунитовые плутоны В офиолитах мафит-ультрамафитовые плутонические ассоциации характерны главным образом для расслоеннных серий мантийно-коровых переходных зон

Плутонические мафит-ультрамафитовые комплексы двух выделяемых ассоциаций характеризуются разной рудной специализацией В коровых плутонах, относимых к палео-структурам магматических поясов зон конвергенции плит (комплексы аляскинского типа),

наибольшие валовые концентрации имеют И и Рё, тогда как наибольшее прикладное значение имеет наложенная россыпеобразуюшая иридисто-платиновая минерализация. Для комплексов аляскинского типа характерно Бе-У оруденение, связанное с накоплением ванадий-содержащего магнетита непосредственно в магматических породах. В офиолитах из ЭПГ преимущественно концентрируются в продуктах взаимодействия рес-

тит/расплав, реже - в коровых кумулятах.

Важными аспектами исследований рассмотренных плутонических комплексов представляются: (а) связь разных типов плутонических мафит-ультрамафитовых комплексов с определенными геологическими палеоструктурами; (б) состав материнских расплавов; (в) условия и механизмы формирования плутонических тел.

Глава 2. Краткая характеристика рассматриваемых объектов

Рассмотрены литературные данные по комплексам Восточно-Тихоокеанского побережья, как средне-верхнекоровым (Юго-Восточная Аляска, Колумбия), так и нижнекоро-вым (Аляска, Аргентина), а также данные по Корякскому Нагорью, в том числе [8, 10, 14, 15,17,18,20,22-24].

Плутонические мафит-ультрамафитовым комплексам Платиноносного Пояса Урала (ППУ) рассмотрены по опубликованным материалам, в том числе [9, 16,21,26].

Мафнт-ультрамафитовые комплексы МТ2 рассмотрены на примере офиолитов Урала [1-3, 5-7, 11-13, 19, 21, 25], а также офиолитового комплекса Троодос (Кипр). Отдельно рассмотрен ультрамафнт-габбровый интрузивный комплекс и связанный с ним метаморфизм, в офиолитовой ассоциации массива Кемлирсай (Южный Урал), в том числе по данным [1-3].

Средне-верхнекоровые мафит-ультрамафитовые комплексы, относящиеся к ассоциациям магматических поясов зон конвергенции плит (главным образом комплексы аляскинского типа) имеют самую разную, но, как правило, зональную внутреннюю структуру и, часто - высокоградные метаморфические ореолы на контакте с вмещающими вулканогенными и осадочными толщами.

Для комплексов аляскинского типа Корякин характерны значительные синмагмати-ческие твердо-пластические деформации предполагаемых ранних продуктов кристаллизации - дунитов и, отчасти, оливин-клинопироксеновых пород. Вместе с тем, первично-магматические микро- и макроструктуры дунит-клинопироксенитовой расслоенности хорошо сохранились по крайней мере в двух интрузивах аляскинского типа Юго-Восточной Аляски (массивы Кейн Пик и Блэшк Айлендс).

Дунит-клинопироксенит-габбровые комплексы Платиноносного Пояса Урала по совокупности петрографических признаков обнаруживают принципиальное сходство с комплексами аляскинского типа тихоокеанского складчатого обрамления.

В офиолитовых массивах плутонические мафит-ультрамафитовые комплексы ассоциируют и контактируют с мантийными тсктонитами и коровыми плутоническими породами Рассмотрение офиолитовых ассоциаций показывает, что в лигосфере океанического типа плутонические ультрамафиты могут кристаллизоваться в гелах, интрудирующих как мантийные тектониты, так и более ранние кумуляты В мантийных тектонитах в непосредственной близости от MTZ происходят метасоматические преобразования, обусловленные взаимодействием с просачивающимися расплавами

Внеосевые ультрамафит-габбровые интрузии офнолитов Кемпирсая внедряются в ранее сформированную литосферу океанического типа (преимущественно в мантийные перидотиты) по сдвиговым зонам и сопровождаются динамометаморфизмом главным образом самих интрузивных пород При этом формируются амфибол-гранатовые минеральные ассоциации.

Глава 3. Аналитические данные В работе приведены новые аналитические данные, в том числе по геохимии клино-пироксена — характерного раннего минерала исследуемых мафит-ультрамафитовых комплексов Изучение состава клинопироксена включало анализы на электронном и ионном микрозондах в одних и тех же точках. Для точек анализа в прозрачных шлифах были выбраны неизмененные и оптически однородные кристзллические домены внутри зерен этого минерала- не менее чем по 3 точки в нескольких зернах на каждый образец. Контроль результатов осуществлялся с использованием клинопироксенового геохимического стандарта КН-1, проверкой соответствия ионно-зонловых и электронно-зондовых анализов по a также проверкой соответствия ионно-зондовых анализов клинопироксена и валового состава однородных оливин-клинопироксеновых пород, проанализированных методом ICP-MS

Полученные данные включают геохимические характеристики плутонических оли-вин-клинопироксеновых ультрамафитов как из MTZ офнолитов (массивы Войкар и Нура-ли), так и из внеосевых интрузий в мантийных перидотитах офиолитов (массив Кемпирсай), а также из интрузивов аляскинского типа (массив Гальмоэнан в Корякин, массив Нижнетагильский и массив Кытлым ППУ) Несмотря на заметные различия геохимических типов, общим свойством всех этих образований является существенное деплетирование тяжелыми редкоземельными и высокозарядными элементами а также повышенные отношения Sг/REE и Sг/Zг относительно равновесия с MORB, что соогветствует надсубдукционному происхождению первичных магм

Глава 4. Материнские магмы комплексов аляскинского типа Защищаемое почожение I Часть дунит-клинопироксенит-габбровых комплексов аляскинского типа разного возраста и разных регионов относится к производным спсцифи-

ческого материнского расплава, наиболее вероятные вулканические дифференциаты которого - островодужные серии повышенной щелочности

4.1. Ограничения по составу минералов

Область возможных составов материнских магм может быть уточнена параметрами состава минералов из ранних продуктов кристаллизации Для этого используется закономерная корреляция параметров состава оливина (Mg/Fe2*) и хромшпинели (содержания АЬОз и TiO2) с соответствующими параметрами состава сосуществующих расплавов По соотношению и уровню содержаний редких несовместимых элементов клинопироксены из ультрамафитов могут характеризовать геохимические типы сосуществующих расплавов

4.2. Параметры состава магм

Статистически наиболее вероятные первичные содержания АЬОз в хромшпинели из дунитов были низкими: 6-9 мас.% - для корякского массива Гальмоэнан; 8-11 мас.% - для уральских массивов Кытлым и Нижнетагильский и 10-14 мас.% - для уральского массива

Уктус (рис 1 а) Наиболее вероятные первичные содержания ТЮг в эгих хромшпинелях были 0,3-0,5 мае % - для массива Гальмоэнан. 0,3-0,6 мае % - для массивов Кытлым и Нижнетагильский и 0, 5-0,8 мае % - для массива Уктус (рис 1 б)

Рис 3. Рассчетные редкоэлементные спектры расплавов, соответствующих наиболее примитивным оливии-клинопироксеновым кумулятам корякских и уральских комплексов аляскинского типа и их сопоставление с базальтами срединно-океанических хребтов (MORB) и известными типами примитивных магм надсубдукционного происхождения Рас-счет по ионно-зондовым анализам клинопироксена, коэффициенты распределения (Соболев и др, 1996) Ноле MORB - средний состав 314 стекол и лав (Sun et al, 1979, Reynolds, Langmuir, 1997, Castillo et al, 2000, Le Roux, 2000) ± стандартное отклонение Нормировано к хондриту CI (Sun, McDonough, 1989)

Хромшпинели такого состава характерны для равновесий с примитивными расплавами островодужных серий, в том числе повышенной щелочности Верхние пределы содержаний АЬОз и ТЮг в первичных расплавах (равновесных с оливином Fo>g7) рассмотренных

комплексов аляскинского типа можно оценить как 8-11 и 0 4-0 8 мае % соответственно, согласно эмпирической корреляции (Kamenctsky et а1, 2001) Для упомянутой корреляции были использованы составы хромшпинелей-включеннй в высокомагнезиальных оливинах из щелочных (K-Na) пикритов островодужной серии (Kamenetsky et а1, 1995), которые очень близки к составам рассматриваемых хромшпинелей из дуннгов плутонических комплексов аляскинского типа Это обстоятельство оправдываег применение упрошенной корреляции

Примитивные клшюпироксены из ультрамафигов позднемезозойского комплекса Гальмоэнан в Корякин и раннепалеозойских ультрамафитов ППУ имеют принципиально сходные спектры редких несовместимых элементов (рис. 2) Это позволяет выделить некоторые общие геохимические характеристики Относительно равновесия с расплавом гипа MORB примитивные клинопироксены нз рассматриваемых ультрамафитов аляскинскою типа значительно деплетированы тяжелыми редкоземельными элементами, Y и, особенно, Zг. Обогащение Sг как относительно Zг, так и относительно равновесия с расплавом типа MORB весьма существенное

Спектры редких несовместимых элементов, рассчитанные по равновесиям с наиболее примитивными клинопироксенами ультрамафитовых кумулятов, показывают соотношения характерные для примитивных островодужных магм повышенной К-№ щелочности (рис. 3)

43. Возможные экструзивные комагматы Корякско-Камчатский регион. Данные по массиву Гальмоэиан и их сопоставление с данными по пикрит-базальтовым вулканитам вмещающей островодужной ассоциации позволяют сделать вывод об общих первичных расплавах для щелочных ультраосновных вулканитов и плутонических ультрамафитов Ачайваям-Валагинской палеоостроводужной системы (АВПОС)- (1) и те и другие формировались в одном и гом же островодужном поясе; (2) акцессорная хромшпинель в дунитах Гальмоэнана идентична по содержаниям Сг, Т и Al включениям хромшпинели в высокомагнезиальных (Fo»») оливиновых фенокристах из пикритов; (3) новые данные по составу клинопироксеновых фенокристов в иикробазаль-товых лавах показали, что ядра фенокристов по спектрам редких несовместимых элементов идентичны клинопироксену из плутонических ультрамафитов массива Гальмоэнан (рис. 2 а), (4) состав закалочной зоны габброноритовой дайки в массиве Гальмоэнан хорошо соответствует по уровню содержаний редких несовмесгимых элементов составу расплавных включений в фенокристах из пикрит-базальтовых лав АВПОС (рис 2 а)

Опубликованные данные по расплавным включениям в фенокристах из пикритовых лав АВПОС показывают, что первичная магма имела пикриювый состав (MgO 19-24 мас.%) со специфическими характеристиками (Kamenetsky ct а1, 1995) повышенное содержание К)0 (1,2-2,9 мас.%), умеренное содержание HiO (0,6-1,2 мае %), низкая глиноземи-

стость (АЬОт 8-10 мае %), содержание ТЮг (0,3-0,5 мас.%); высокоокислительные условия, соответствующие отношению Fe2V(Fe2+Fe1+)=3/4 (на уровне буфера NNO); низкие содержания высокозарядных и тяжелых редкоземельных элементов, при сильном обогащении крупноионными литофильными и менее сильном - легкими редкоземельными элементами; ликвидусная ассоциация оливина (Fo<n.<M) и хромшпинели. Предполагается, что формирование магмы такого состава связано с комбинацией двух источников (Каменецкий и др., 1993): (1) ранее деплетированный материал мантийного клина (обогащение тугоплавкими компонентами и низкие содержания высокозарядных элементов) и (2) океаническая кора, субдуцированная на глубину не менее 120 км (сильное обогащение крупноионными лито-фильными элементами; изотопный состав Nd и Sr клинопироксена типичный для геохимического резервуара MORB; высокие отношения К2О/Н2О и низкие содержания тяжелых редкоземельных элементов, объясняемые разложением флогопита в присутствии рутила и граната при метаморфизме субдуцированной плиты в условиях давления выше 4 ГПа).

Платнноносный Пояс Урала (ППУ). Среди островодужных вулканитов Тагильской -структурно-формационной зоны, вмещающей массивы ППУ, неизвестны проявления достаточно примитивных магм. Отсутствие вулканитов примитивного состава в геологической ассоциации с плутоническими комплексами аляскинского типа Урала, как и во многих аналогичных случаях, может быть связано со значительным кристаллизационным фракционированием на плутонических и субвулканических уровнях магматических поясов и отсутствием ускоренного (катастрофического) подъема примитивных мантийных расплавов.

Тем не менее совокупность рассмотренных данных дает основание предполагать аналогию материнских магм ППУ первичным расплавам других комплексов аляскинского типа, например, корякских (рис. 1-3). Материнские магмы ППУ имеют принципиально такие же характеристики, что и первичные магмы комплекса Гальмоэнан и согласуются с опубликованными данными по первичным островодужным магмам повышенной щелочности.

4.4. Обсуждение

Как следует из приведенных данных, материнские расплавы рассмотренных комплексов аляскинского типа имели низкую глиноземистость (АЬОз не более 12 мас.%) и содержание TiOz 0,3-1,0 мас.% при равновесии с оливином Fo>g«. Реконструируемые первичные магмы этого типа по сравнению с нормальными MORB содержали в 2-6 раз меньше Zr, Y и тяжелых редкоземельных элементов, что по-видимому обусловлено плавлением ранее деплетированных перидотитов мантийного клина и незначительным флюидным привносом этих элементов из зоны субдукции. Высокое содержание Sr связано с существенным флюидным привносом крупноионных литофильных элементов (в том числе по-видимому и К) из зоны субдукции. Количественной характеристикой этой особенности может служить вы-

сокое отношение Sr/Zr, которое на 1-2 порядка больше, чем в MORB Повышенная K-Na щелочность первичных островодужных магм предполагается также для комплексов аляскинского типа двух других регионов (Irvine, 1973, Tistl et al, 1994) Это согласуется с характерным развитием щелочной минерализации в комплексах аляскинского типа Практически во всех ультрамафитовых и мафит-ультрамафитовых массивах, относимых к аляскинскому типу и к ППУ проявлен флогопит - в габброидах и оливин-клинопироксеновых породах Габброидные дифференциаты с калиевым полевым шпатом (моицогаббро) присутствуют в платиноносном массиве Гальмоэнан в Корякин (Батанова, Астраханцев, 1992), широко распространены в платиноносном комплексе Туламин, в Британской Колумбии (Nixon, Rublee, 1988), а в Платиноносном Поясе Урала отмечены по крайней мере в Чистопском массиве (Иванов, 1997)

Примеры раннепалеозойских уральских и позднемезозойского корякского платино-носиых массивов показывают принципиально сходные характеристик материнских магм для комплексов аляскинского типа, никак не связанных регионально и проявленных в совершенно разные геологические эпохи

Обоснование определенного типа материнских расплавов для уральских и корякских платиноносных массивов, естественно, не может автоматически распространяться на все средне-верхнекоровые мафит-ультрамафитовые комплексы надсубдукционных магматических поясов, независимо от их отнесения или неотнесения к комплексам аляскинского типа Пример верхнекорового дунит-клинопироксенитового плутона, сформированного из другого типа первичных островодужных расплавов — комплекс Гринхиллз в Новой Зеландии (Spandler et al, 2003) Для этого комплекса по расплавным включениям в хромшпинели ду-нитов установлена низкокалиевая базальтовая магма нормальной щелочности, заметно сильнее обедненная редкоземельными и высокозарядными элементами и очень слабее обогащенная крупноионными литофильными элементами (рис 3)

Основныевыводы

Пример уральских раннепалеозойских и корякских позднемезозойских мафит-ультрамафитовых интрузивов показывает, что среди комплексов аляскинского типа независимо от регионов и геологических эпох выделяется геохимический тип со следующими параметрами состава материнских магм (1) низкая глиноземистость (АЬОз не более 12 мае %), (2) содержание ТЮг 0,3-1,0 мае %, (3) низкие содержания Zr, Y и тяжелых редкоземельных элементов (в 2-6 раз ниже чем в нормальных базальтах срединно-океанических хребтов), объяснимые плавлением ранее деплетированных перидотитов мантийного клина и незначительным флюидным привносом этих элементов в зону плавления, (4) высокие содержания крупноионных литофильных элементов (отношение Sr/Zr на 1-2 порядка выше чем в базальтах срединно-океанических хребтов), объяснимое существенным привносом

флюидных компонентов из зоны субдукции. Наиболее вероятные экструзивные проявления расплавов этого типа - островодужные вулканические серии повышенной щелочности.

Глава 5. Механизмы формирования интрузивов аляскинского типа Защищаемое положение 2. Мафит-ультрамафитовые ассоциации аляскинского типа соответствуют модели фракционной кристаллизации с пополнением кристаллизующейся магмы порциями слабодифференцированного расплава без существенных эффектов взаимодействия расплав/порода.

Для комплексов аляскинского типа характерны разнообразные проявления дунит-клинопироксенитовой или дунит-клинопироксенит-габбровой зональности. Существующие точки зрения о формирования зональных массивов аляскинского типа так или иначе связаны плутоническим магматизмом, однако совершенно по-разному оценивают роль разных петрогснетических процессов. Новые данные по комплексам аляскинского типа Корякин и Урала включают структурно-геологические наблюдения и аналитические определения, в том числе геохимию клинопироксена. Это позволяет выделить главных процессы и механизмы, определяющих вещественные характеристики комплексов, а также ответить на вопрос связаны ли ультрамафитовые и мафитовые члены ассоциаций аляскинского типа с едиными или разными магматическими системами и событиями.

5.1. Геохимические признаки кристаллизационной дифференциации Данные по геохимии клинопироксена в изученных ассоциациях аляскинского типа не обнаруживают признаков разных геохимических типов первичных расплавов: соотношения несовместимых элементов в клинопироксенах хорошо выдержаны, несмотря на значительные вариации их содержаний (рис. 4). Несовместимые элементы в клинопироксене закономерно накапливаются в ряду от ультрамафитов к габброидам, согласно общей зональности тел, при снижении магнезиальности, в соответствии с кристаллизационной дифференциацией. Корреляции магнезиальности, и содержаний элементов с разной совместимостью (Сг, Yb, Sm) в составе клинопироксенов показывают хорошо согласующиеся тренды, согласующиеся с кристаллизационной дифференциацией от ультрамафитов к габброидам (рис. 5;6). Сильно выраженная зональность клинопироксеновых мегакристов из габбро массива Гальмоэнан в целом согласуется с этими корреляциями (рис. 5).

Данные, полученные автором, показывают, что при формировании комплексов аляскинского типа Корякин и Урала примесь ванадия в акцессорном магнетите закономерно возрастает от более ранних продуктов кристаллизации к более поздним, также как и концентрация титана, т.е. ванадий ведет себя как несовместимый элемент. Это согласуется с окислительным составом предполагаемых первичных магм для рассматриваемых комплексов аляскинсого типа (см. раздел 4.3). Однако коэффициент распределения ванадия магне-

Рис. 4. Спектры редких несовместимых элементов в клинопироксенах из пород комплексов аляскинского типа: (а) Гальмоэнан (Корякское нагорье); (б) Кытлым и Нижнетагильский (Урал). Нормировано к хондриту Cl (Sun, McDonough, 1989)

тит/базальтовый расплав больше единицы даже при весьма окислительных условиях (например при NNO: TopJis, Corgne, 2002). Поэтому накопление Fe и формирование маг-нетитовых руд на нозднемах матических стадиях может привести к предпочтительной концентрации ванадия в этих рудах. Имеющиеся данные по концентрациям Fc и V в рудном

магнетите из V-Fe месторождений массива Качканар (ППУ) хорошо согласуется с наибольшим обогащением магнетита данными компонентами в соответствии с общим кристаллизационным трендом, характерным для комплексов аляскинского типа.

Таким образом, полученные данные свидетельствуют об определяющей роли кристаллизационной дифференциации при формировании изучаемых комплексов аляскинского типа. Тем не менее, динамические условия кристаллизации и роль других возможных процессов (множественные внедрения, метасоматизм, включая взаимодействие расплав/порода) должны быть рассмотрены с использованием как геологических, так и петролого-геохимических данных.

95 90 85

10000 .I ' 1 ' 1 1 ' ' 1 1 1 1 ' 1

21

80

Е о. о.

О

х

о юоо-

(а)

100-

75 70

•Д_1_1,1 I_' ' ' 1 ■ ' 1 ■

О)

Срх 100Мд/(Мд+Ре), атом

I I I I I I I | Iм] I I I I [ I I I I | I I I I | I I I I

о

к а. О •О

100-

10-

(б) 1100-

^ ГЙ1 ЛЯОГ"''

51

• • • Срх 100Мд/(Мд+Ре), атом

о

х о. О

Е

Ю

Юг

(В)

□ _

• Срх 100Мд/(Мд+Ре), атом

95 90 85

I ' ' 80

75 70

65

• оливиновые □ оливиновые габбро;

клинопироксениты;

л габбронориты,

в верлитовый прослой в

оливиновых габбро; возможные тренды

кристаллизации.

Рис. 6. Вариации состава клинопироксенов в мафит-ультрамафитовой ассоциации массива Кытлым

5.2. Структурно-вещественные особенности мафит-ультрамафитовых ассоциаций

Массив Гальмоэнаи (Корякин). В строении массива хорошо проявлен синмагмати-ческий характер деформаций В дунитах развито несколько поколений полигональных и порфирокластических деформационных структур. Выявлено два поколения диопсидовых жил в дунитах' (1) жилы деформированные вместе с дунитами (по содержанию несовместимых элементов в клинопироксене они коррелируюг с наиболее примитивными оливин-клинопироксеновыми кумулятами) и (2) - недеформированные жилы, которые по составу клинопироксена коррелируют с наиболее продвинутыми оливиновыми клинопироксенита-ми (рис. 7). Рассмотренные данные показывают, что деформационные структуры дунитов сформированы в процессе кристаллизации оливин-клинопироксеновых кумулятов Косвенные признаки химического взаимодействия дифференцированных расплавов с деформируемыми дунитами локально проявлены в составе интерстиционного и жильного клинопи-роксена. Высокая магнезиальность этого минерала контролировалась вмещающими дунитами, гогда как содержания несовместимых элементов соответствуют равновесиям с расплавами разной степени дифференциации.

Рис. 7. Геохимические характеристики двух поколений диопсидовых жил в дунитах. Нормировано к хондриту С1 (Sun, McDonough, 1989).

По структурно-геологическим данным с наиболее ранними высокотемпературными деформациями дунитов связана рудная минерализация иридисто-платинового минералого-геохимического типа (иридистая изоферроплатина с преобладанием микровключений осмиевых и иридиевых фаз), имеющая главное россыпеобразующее значение [20,22,24].

Пироксенит-габбровые тела, отделяющие ультрамафиты от вмещающих пород, не имеют признаков деформаций Мсгакрисш в габброидных разностях этих тел, а также фе-нокристы данкоЕих пород, проявленных в экзоконтакте массива, иногда сохраняют относи-

Zr Nd Sm Eu Ti Dy Y Er Yb I l I I 1 I I I !

0,1

1-1-1-1-r

тельно магнезиальные ядра, в том числе геохимически идентичные однородному клинопи-роксену из оливин-клинопироксеновых ультрамафитов (см рис. 4 а) Зональность данных мегакристов показывает заметное накопление несовместимых элементов при снижении магнезиальное™ (см. рис. 5). В нескольких дециметрах от контакта с кремнистыми породами, превращенными в ортопироксен-кварцевые роговики, габбро становятся все более мелкозернистыми, вплоть до закалочных микрозернистых норитов

Намечаемая таким образом закономерная зональность от более ранних и более деформированных продуктов кристаллизации к более поздним и менее деформированным локально нарушается проявлением оливинитовых (магнетит-оливиновых Fo) жил в пироксе-нитах. Эти оливиыиты, вероятно метасоматического генезиса, свидетельствуют о поступлении порций жидкости (расплава), равновесной с оливином, но неравновесной с клинспи-роксеном. Однако, в отличие от расплава из которого могли кристапизовагься дуниты (Fog9-94), такая жидкость была значительно более железистой

Массив Кытлым (ППУ) В массиве наиболее деформированы лкнзовндные тела дунитов и порфирокластических оливиновых клинопироксени гов. Последние имеют наиболее примитивный состав клинопироксена как по магнезиальное] и так и по несовместимым элементам (см. рис. 4 б). Вмещающие оливиновые габброиды деформированы слабее, их структуры варьируют от порфировидных до порфирокластических, клинопирокссн менее магнезиален и более обогащен несовместимыми элементами.

Рис. 8. Корреляция магнезиальности и содержания Nd в клинопироксенах из пород мафит-ультрамафитовой ассоциации массива Кытлым. Толстая черная стрелка - предполагаемый генеральный кристаллизационный тренд. Содержания Nd нормированы к хондриту С1 (Sun, McDonough, 1989).

Применительно к структуре рассматриваемого ультрамафит-габбрового тела предполагается, что твердопластические деформации ранних кумулятов происходили в процессе последующей кристаллизации остаточного расплава, в результате чего линзовидные тела сильно деформированных ультрамафитов вмешаются слабодеформированными оливино-выми габбро. На фоне генерального кристаллизационного тренда, для оливиновых габбро характерен обратный микротренд клинопироксена (рис. 8). Возможно, в рассматриваемом случае к расплаву, из которого кристаллизовались оливиновые габбро, могли примешиваться мелкие дополнительные порции слабодифференцированного расплава

Наконец, поздние тела габброноритов значительно более продвинутого состава не имеют никаких признаков деформаций. В локальной сдвиговой зоне оливиновое габбро приобретает милонитовую микроструктуру. При этом состав рекристаллизованного клино-пироксена сохраняет высокую магнезиальность, характерную для оливинового габбро, тогда как содержания редких несовместимых элементов «подскакивают» до уровня, характерного для клинопироксена из поздних габброноритовых тел (рис. 8).

Общие особенности. Комплексы аляскинского типа обнаруживают значительное структурное разнообразие. Выделяются недеформированные интрузивы Юго-Восточной Аляски, имеющие перзично-магматические структуры дунит-клинопироксенитовой зональности В случаях субвептикальной концентрической зональности (массив Блэшк Айледс) для них есть основания предполагать механизм поточной дифференциации, тогда как для других интрузивов этого же пояса более реалистичным представляется «стратиформное» происхождение зональности (Himmelberg, Loney, 1995).

В отличие от массивов Юго-Восточной Аляски комплексы аляскинского типа Урала и Корякин характеризуются закономерным развитием структур синмагматических деформаций. Все клинопироксен-содержащие разности этих комплексов, от деформированных (порфирокластических) высокомагнезиальных оливин-клинопироксеновых ультрамафитов до недеформированных низкомагнезиальных габброноритов соответствуют геохимически-однородным магматическим системам на разных стадиях их кристаллизационной эволюции.

Для изученных комплексов Урала и Корякин наиболее вероятным механизмом формирования дунит-клинопироксенитовой и дунит-клинопироксенит-габбровой зональности представляется камерная кристаллизация с гравитационным осаждением, осложненная твердо-пластическими деформациями ранних кумулятов в процессе кристаллизации более поздних. Кроме того показано, что в ряде случаев есть признаки нарушения общих кристаллизационных тенденций, свидетельствующие о- пополнении кристаллизующейся мапиы порциями слабодифференцированного расплава. На примере массива Кытлым, где в оливиновых габбро заключены линзы деформированных ультрамафитов, можно видеть, что механизм внедрения кристаллических тел

ханизм внедрения кристаллических тел ультрамафитов вместе с расплавами тоже действовал, хотя и в ограниченном масштабе.

Следует подчеркнуть, что взаимодействие расплав/порода (ранних кумулятов с дифференцированными расплавами или вмещающих пород с расплавами) могло иметь только локальные проявления и не было причиной происхождения каких-либо картируемых единиц в комплексах аляскинского типа. Это очевидно из ненарушенных генеральных корреляций магнезиальности и концентраций элементов разной совместимости в клинопироксе-нах (рис. 5; 6).

5.3. Моделирование кристаллизации На примере корякского позднемезозойского (Гальмоэнан) и уральских раннепалео-зойских (Кытлым и Нижнетагильский) платиноносных массивов в предыдущей главе сделан вывод о вероятном происхождении из одного и того же типа примитивных магм комплексов аляскинского типа и островодужных высококалиевых вулканитов. Это обосновано как для наиболее ранних кумулятов - дуиитов, так и для наиболее примитивных клинопи-роксен-содержащих ультрамафитов. Кроме того, в изученных комплексов аляскинского типа обоснована комагматичность ассоциирующих плутонических мафитов и ультрамафитов, как продуктов кристаллизации геохимически однородной магмы. Согласование предполагаемых параметров состава первичных магм с предполагаемыми механизмами кристаллизации сделано автором на основе кристаллизационного моделирования совместно с А.А. Ари-скиным и В.Г. Батановой [23] на основе компьютерной системы КОМАГМАТ 3.5 (Ariskin, Barmina, 1999).

состав материнского расплава по наиболее примитивным расплавным включениям из высококалиевых пикритовых лаз (Катепе1зку й а1., 1995)

задаваемые условия и механизмы

Рис. 9. Схема применяемого кристаллизационного моделирования

Схема моделирования показана на рис 9 Состав первичного расплава задан по наиболее примитивным расплавным включениям в оливине из пикритовых лав АВПОС (Kamenetsky et al, 1995) (1) соотношения главных элементов, (2) окислительно-восстановительные условия, соответствующие отношению ¥е?*/{Ре2*+1те**)г='И4 в первичном расплаве, (3) первоначальная концентрация в расплаве 0 6 мае % Условия давления оценены по соответствию магнезиальности наиболее раннего клинопироксена и окислительно-восстановительных условий В качестве эталона для воспроизведения взята плутоническая ассоциация массива Гальмоэнан Для согласования данного состава расплава и и магнезиальности первого кумулятивного клинопироксена требует давление около

0 4ГПа

Рис. 10. Модель фракционирования с перидически пополняемой магматической камерой (а) - пропорции кристаллизующихся минералов, (б) - температура и магнезиаль-ность оливина и клинопироксена Стрелками показаны внедрения порций исходного (недифференцированного) расплава и их смешение с остаточным расплавом в массовом соотношении 1/19

5 3.1. Петрологические аспекты

Для давления 0.4 ГПа были рассчитаны модельные кристаллизации по трем разным механизмам: (а) закрытое фракционирование; (б)равновесная кристаллизация и (в) фракционирование с периодически пополняемой камерой.

Модель закрытой фракционной кристаллизации не воспроизводит кристаллизацию оливина после начала кристаллизации клинопироксена, поскольку в данных окислительных условиях происходит реакция замещения оливина пироксеном и магнетитом. Это не согла-

суется с реальной «эталонной» плутонической ассоциацией, как и с многими другими комплексами аляскинского типа, где оливин-клинопироксеновые ультрамафиты проявлены в широком диапазоне магнезиальиости, а также известны оливиновые габбро.

Наиболее вероятным отклонением от механизма закрытого фракционирования представляется периодическое пополнение кристаллизующейся магмы небольшими порциями слабодифференцированного расплава, как это показано соответствующим моделированием: примесь 5 мас.% первичного расплава после каждых 10 мас.% фракционной кристаллизации (рис. 10) Модель фракционирования с периодически пополняемой камерой принципиально воспроизводит главные петрографические характеристики ультрамафитовой ассоциации массива Гальмоэнан: (1) начало кристаллизации клинопироксена М§#=90-91; (2) минимальную магнезиальность Mg#=83 для клинопироксена из ультрамафитов наиболее продвинутого состава (до появления плагиоклаза); (3) возможность присутствия оливина во всех ультрамафитовых и ранних плагиоклаз-содержащих дифференциатах. Согласно предлагаемой модели, после начала кристаллизации клинопироксена происходит периодическое появление расплавов с магнетит-оливиновой ликвидусной ассоциацией все менее магнезиального состава. Это находит свое подтверждение в наличии упомянутых магнетит-оливиновых жилах в пнроксенитовом горизонте массива.

В некоторых комплексах комплексах (урало-)аляскинского типа известны безоливи-новые магнетит-клинопироксеновые ассоциации (например, Штте1Ъег», Ьопеу, 1995; Иванов, 1997), для объяснения кристаллизации которых достаточно модели закрытого фракционирования. Вместе с тем, жилы оливинитов (магнетит-оливиновых пород), интруди-рующие оливиновые клинопироксениты характерны для массивов ППУ (Высоцкий, 1913). Последнее, как и для моделируемой ассоциации массива Гальмоэнан, свидетельствует об инверсии минеральных ассоциаций O1+Cpx+Mag — • O1+Mag в процессе становления интрузивных тел и соответствует механизму пополнения кристаллизующейся магмы мелкими порциями слабодифференцированного расплава (рис. 10 а).

5 3.2. Геохимические аспекты

Изменения коэффициентов распределения клинопироксен/расплав (К.ёср4Д) и кристаллический агрегат/расплав были рассчитаны для редкоземельных элементов с использованием данных из (а) кристаллизационной модели (температура, соотношение кристаллизующихся минералов) в каждом микрошаге кристаллизации; (б) температурный контроль КёсрхЛ. (Соболев и др, 1996). Рассчитаны тренды состава клинопироксена по содержаниям редкоземельных элементов и магнезиальности для выбранной модели фракционной кристаллизации с периодическим пополнением. Модельные тренды удовлетворительно согласуются с вариациями состава реальных клинопироксенов из ультрамафитов массива Галь-моэнан (рис. 11)

Рассчетное изменение состава клинопироксена связано с периодической микроинверсией в сторону более магнезиального состава, усиливающейся по мерс общей кристаллизационной дифференциации, т.е. их признаки наиболее ожидаемы в габброидах (рис. 11). Однако в габброидах массива Гальмоэиан зональность клинопироксеновых мегакрисюв с резким обогащением несовместимыми элементами не соответствует модельным трендам. Это объяснимо быстрым остыванием и кристаллизацией захваченного остаточного расплава, что согласуется со структурами закалки габброидов Гальмоэнана. Более блаюприятны для выявления трендов микроинверсии оливиновые 1аббро массива Кытлым (рис. 8). Микротренды клинопироксена с возрастанием магнезиальност и некоторым общим снижением содержаний высоконесовместимых элементов характерны для данных пород. Это также согласуется с механизмом пополнения кристаллизующейся магмы порциями слабодифферен-цированного расплава применительно к плутоническим ассоциациям ППУ.

Основные выводы

Изученные комплексы аляскинского типа формировались из однородных первичных магм, на что указывают хорошо выдержанные соотношения несовместимых элементов в клинопироксенах ультрамафитов и габброидов.

Новые данные по геохимии клинопироксена показывают общие закономерные корреляции магнезиальности и содержаний элементов с разной совместимостью, соответствующие кристаллизационной дифференциации от высокомагнезиальных ультрамафитов до низкомагнезиальных габброидов.

Данные по составу магнетитов показывают, что Fe-V оруденение, характерное для комплексов аляскинского типа, обусловлено кристаллизационным фракционированием в окислительных условиях.

Деформация и рекристаллизация ранних кумулятов в процессе кристаллизации более поздних сопровождались лишь локальными взаимодействиями расплав/порода, не нарушающими генеральные тренды кристаллизационной дифференциации. Вместе с тем, с высокотемпературной рекристаллизацией дунитов связана нридисто-платиновая рудная минерализация, имеющая главное россыпеобразующее значение.

Предложенная кристаллизационная модель удовлетворительно воспроизводит петрографию и редкоземельную геохимию клинопироксена плутонической ассоциации массива Гальмоэнан. Моделирование показывает (1) определяющую роль кристаллизационного фракционирования; (2) большой относительный объем существенно-оливиновых пород (более 30 мас.% первичной магмы); (3) многократное пополнение кристаллизующейся магмы мелкими порциями слабодифференцированных расплавов.

Глава 6. Петролого-геохимнческие особенности формирования плутонических мафит-ультрамафитовых ассоциаций MTZ офиолитов

Защищаемое почожение 3 Формирование расслоенных мафит-ультрамафитовых плутонических серий мантийно-коровых переходных зон офиолитов связано с ограниченной кристаллизационной дифференциацией и существенным перераспределением несовместимых элементов при взаимодействии расплав/порода

6.1. Структурно-вещественные характеристики

Войкар, Полярный Урал В расслоенных породах MTZ массива Войкар клинопи-роксены обнаруживают две разновидности, согласно дискретным уровням содержаний умеренно-несовместимых элементов (Sm, Eu, Dy, Y, Eг, УЬ): (1) «деплетированные» клинопи-роксены - из верлитов и клинопироксенитов и (2) «обогащенные» клинопироксены - из габброноритов (рис. 12 а). При этом высокомагнезиальные клинопироксены из реакционных пород в нижележащих горизонтах мантийного разреза также относятся к «обогащенным».

Предполагается два этапа магматизма при формирования разреза MTZ офиолитов Войкара На раннем этапе из магмы близкой по составу к МОИВ в мантийном разрезе происходило взаимодействие расплавов с перидотитами (образование диопсидовых дунитов и плагиоклазовых верлитов по гарцбургитам) Этому же этапу магматизма соответствует кристаллизация габброноритовых тел в вышележащих горизонтах Новообразованный клино-пироксен в высокомагнезиальных мантийных перидотитах и клинопироксен в низкомагнезиальных габброноритах имеют практически одинаковый состав по Sm, Ей, Эу, У, Ег, УЬ (рис. 12 а), что указывает на независимость содержаний этих элементов от магматической дифференциации в процессе кристаллизации габброноритов. На позднем этапе произошло внедрение расплавов, значительно деплетированных несовместимыми элементами относительно МОЯВ, с формированием верлит-клинопироксенитовых тел преимущественно между полосчатыми габброноритами и мантийными перидотитами. Позднему этапу соответствует образование сначала пироксен-фировых, а затем плагиофировых даек. Взаимодействие поздних расплавов с габброноритами (вероятно при частичной рекристаллизации последних) обусловило снижение содержаний высоконесовместимых элементов в клинопнроксене с продвижением ионно-обменного фронта до Zг и № (рис. 12 а).

Нурали, Южный Урал. В расслоенной серии М^ массива Нурали клинопироксен с пониженной магнезиалыюстью (Mg# = 85-86) нижней части разреза и высокомагнезиальный клинопироксен (Mg# = 89-91), характерный для остальных частей разреза, имеют очень малоразличающиеся содержания редких несовместимых элементов при умеренных расхождениях лишь по Ьа и Се (рис 12 б) Эги данные показывают, что несмотря на существенные

вариации по магнезиальности, концентрации несовместимых элементов в клинопироксене имеют тенденцию к выравниванию.

Троодос, Кипр. В офиолитовом комплексе Троодос имеются аналитические данные для ранней плутонической ассоциации дунит-клинопироксенит-габбровой расслоенной серии и для поздних дунит-верлит(лерцолит)-габброноритовых интрузий (Баталова и др., 1996). Эти данные показывают, что клинопироксен в ранней расслоенной серии имеет близко совпадающие содержания несовместимых элементов (включая Sг), независимо от магне-

зиальности минерала и его принадлежности к оливиновым клинопироксенитам, оливино-вым габбро или габброноригам. В поздних мафит-ультрамафитовых интрузиях, напротив, содержания редких несовместимых элементов в клинопироксене заметно варьирует и обратно коррелирует с магнезиальностью минерала в соответствии с кристаллизационной дифференциацией от дунитов к оливиновым габброноритам.

Рис. 13. Вариации состава клинопироксенов из двух мафит-ультрамафитовых ассоциаций офиолитов массива Войкар. 1н> II — этапы магматизма (см. рис. 12 а).

Большой объем аналитических данных по мафит-ультрамафитовым плутоническим породам Троодоса в целом (Coogan й а1, 2003) показывает, что диапазоны содержаний редких несовместимых элементов в клинопироксенах из ультрамафитов и габброидов полностью перекрываются Соотношения содержаний этих элементов в книнопироксенах различаются весьма существенно (например, отношения КЕЕ/2г). Кроме того, наиболее примитивный состав имеют клинопироксены как из ультрамафитовых, так и из габброидных разностей без каких либо признаков фракционирования Sг плагиоклазом Все это указывает на разные геохимические типы первичных расплавов и на некую независимость геохимии кли-нопироксена от петрографии

6.2. Корреляция содержаний в клныопироксенеэлементов разной совместимости В целом, рассмотрение мафит-ультрамафитовых ассоциаций МТ2 офиолитов показывает заметные ограничения вариаций состава клинопироксенов по несовместимым элементам независимо от магнезиалькости. В этой связи интерес представляет сопоставление поведения микроэлементов, имеющих разную совместимость (рис. 13-15) Эти данные показывают, что в породах расслоенных серий офиолитов обычно выражены такие признаки кристаллизационной дифференциации, как согласованные вариации магнезиальности и содержаний Сг в клинопироксенах. Однако вариации несовместимых элементов в клинопи-роксене существенно ограничены. Проявленное выравнивание состава клинопироксена проявлено сильнее для более несовместимых элементов (например, Sm), чем для умеренно-несовместимых (например, УЪ) Это заметно отличает мафит-ультрамафитовые ассоциации расслоенных серий офиолитов от рассмотренных выше коровых плутонов (см. рис 5; 6)

6.3. Интерпретация

По всей видимости значительно меньшие диапазоны вариаций по магнезиальности в расслоенных сериях офиолитов (рис. 13-15) по сравнению с аналогичными данными для рассмотренных выше коровых плутонов (см рис. 5; 6) обусловлены соответственно наличием и отсутствием температурных ограничений степени кристаллизации

Что касается вариаций состава клинопироксена по несовместимым элементам, то уместен вопрос о том, что именно в данном случае отражает состав клинопироксена по редким несовместимым элементам (1) немагматическое переуравновешивание; (2) равновесие с расплавом в момент кристаллизации, (3) переуравновешивание с новыми порциями первичных мантийных расплавов, или (4) переуравновешивание с остаточными относительно дифференцированными расплавами

Переуравновешивание в результате взаимодействия кристаллических агрегатов с расплавами представляется наиболее реалистичным механизмом наблюдаемого выравнивания состава клннопирокссна по несовместимым элементам Очевидно, что подобное пере-уравновешивзние касалось только достаточно несовместимых элементов, в соответствии с

закономерностями ионно-обменного («хроматографического») взаимодействия (№уоп, Stolpeг, 1987) В равной мере можно предполагать два механизма переуравновешивания (а) в результате прохождения новой порции первичного мантийного расплава и (б) в результате сонахождения кристаллических агрегатов и дифференцированных остаточных расплавов в камерах

Основные выводы

Мафит-ультрамафитовые плутонические ассоциации расслоенных серий MTZ офиолитов формируются в результате кристаллизации, ограниченной высокотемпературными условиями Процесс ограниченной кристаллизационной дифференциации отражается в вариациях состава клинопироксена по магнезиальности, содержаниям Сг и, отчасти умеренно-несовместимых элементов Переуравновешивание сформированных кристаллических агрегатов с новыми поступлениями первичных расплавов и/или с остаточными дифференцированными расплавами приводит к существенным ограничениям состава клинопироксена по несовместимым элементам Глава 7. Высокоградный метаморфизм ультрамафит-габбровых интрузий в офиолитах Защищаемое положение 4 В офиолитах выделяется тип высокотемпературного (>800СС) динамометаморфизма базитов, связанный с ультрамафит-габбровыми интрузиями в сдвиговых зонах, при фрагментации литосферы океанического типа в надсубдукционной обстановке.

7.1. Габбро-амфиболиты массива Кемпнрсай В массиве Кемпирсай на Южном Урале значительный интерес представляет клино-пироксенит-габбровая ассоциация (породы от амфибол-оливиновых клинопироксенитов до роговоообманковых габбро), поскольку это пример проявления мафит-ультрамафитового магматизма в виде внеосевых интрузий в литосферной мантии офиолитов Клинопироксе-нит-габбровые интрузии преимущественно внедрялись в сдвиговые зоны, по которым происходило разделение литосферы океанического типа на сегменты. К самим породам интрузий локально приурочен интенсивный динамометаморфизм в виде типичных метаморфических микроструктур и макроструктур твердо-пластического течения со складками и буди-нажем, а также в виде амфибол-гранатовых и пироксен-амфибол-гранатовых минеральных ассоциаций.

В первичном субстрате гранатовых амфиболитов восточного контакта офиолитового массива Кемпирсай выделяется две наиболее выраженных (крайних) составляющих: (1) (существенно преобладающая) низкомагнезиальные породы клинопироксенит-габбрового комплекса - собственно интрузивный материал и (2) высокомагнезиальные троктолиты и

оливииовые габбро офиолитовы\ коровых кумулятов (троктолит-гавбровый комплекс) -ксеногеиный материхт В 10 км к северо-востоку, (массив Мамыт) с мантийными перидотитами ассоциируют только метаморфиты (фанатовые амфиболиты) по породам клинопирок-сепит-габброного комплекса

Ранее 11А Панеях и СФ Соболев детально исследовали метаморфические породы Восточного края массива Кемпирсай и восточного останца этого же офиолитового аллохтона - массива Мамыт (Панеях, Соболев, 1983, 1985, Панеях и др, 1983) Указанными авторами данные метабазиты определены как продукты метаморфизма «расслоенного комплекса офиолнтов» Показано, что главный этап метаморфизма привел к образованию гранат-амфиболовых и мономинеральных амфиболовых метабазитов. Р-Т условия главного этапа метаморфизма оценены по гранат-амфиболовым ассоциациям как: 600-650°С и 0,3-0,5 ГПа. Выявлены наложения диафтореза на гранатовые амфиболиты в условиях амфиболитовой, эпидот-амфиболитовой и зеленосланцсвой фаций

Новые даннь'с по метаморфическим минеральным ассоциациям и структурному контролю метаморфизма получены автором совместно с А.А. и Г.Н Савельевыми [1, 3] Специальное внимание было уделено гранат-пироксеновым парагенезисам, изучение которых позволило уточнить Р-Т условия метаморфизма

7.1.1. Метаморфические минеральные ассоциации •

Наиболее характерные минеральные ассоциации рассматриваемых метаморфических пород в восточном крае массива Кемпирсай: ЛтрЬ + Р1 ± Ой, ЛтрЬ + Ой ± Р1 и ЛтрЬ ± Р1 ± Срх. Доя габбро-амфиболитов массива Мамыт характерны ассоциации ЛтрЬ + Ой + Р1 и ЛтрЬ + ОН + Срх + Р1

Специфические минеральные ассоциации характерны для троктолитовых ксеноген-ных реликтов, сохранившихся в виде будин, избежавших динамометаморфическую рекристаллизацию Во внутренней части таких реликтов выделяется три типа зональных реакционных оторочек между оливином и плагиоклазом (рис. 16)

Реакционная зональность первого типа (рис. 16 а) распространена также и в породах троктолит-габбрового комплекса в юго-западной части массива, вне проявлений динамо-метаморфизма и интрузий клинопироксенит-габбрового комплекса. Два других рассмотренных типа зональности (с проявлением пиропового граната, рис 16 б, в) встречены только в реликтовых будинах троктолитов внутри метабазитов восточного контакта массива Зональность первого типа соответствует реликтовым низкобарическим преобразованиям пород троктолит-габбрового комплекса, вне связи с интрузиями пироксенит-габбрового комплекса Об этом свидетельствует сохраните первичной (оливиновой) магнезиальносги в реакционных зонах первого типа В других типах зональности (с гранатом) фиксируется за-

метное снижение первичной Mai нсзиальностн в реакционных зонах, что связано с более железистым составом вмещающего габбро-амфиболитового материала

Рис 16. Разновидности реакционной зональности между зернами оливина (Foee) и плагиоклаза (An7s-ei) в габбро-троктолитовых реликтах внутри гранатовых амфиболитов

Оценки температур метаморфизма получены по термометрам Grt+Cpx (Powell, 1985) и Grt+Opx (Перчук, Лаврентьева, 1990), входящим в согласованную систему термометров (Фонарев и др, 1989) Для рассмотренных реакционных зон в троктолигах восточного края массива Кемпирсай температурные оценки составляют 820-890°С. Для гранат-клинопироксенового амфиболита Мамытского массива получаются более высокие температуры: 960-990°С.

Давления оценены по локальной ассоциации глиноземистого ортопироксена (AI2O3 4,5 мас.%) с пироповым гранатом (Pyr6i) (рис. 16 б) Применение ортопироксен-гранатовых барометров (Harley, 1984; Nickel, Green, 1985; Аранович, Косякова, 1987) показывает давления 0,9-1,3 ГПа. Вместе с тем, первичное формирование нижнекоровых троктолит-габбровых кумулятов вероятнее всего происходило при мощности коры в спрединговой зоне не выше 9-15 км, или давлениях не выше 0,3-0,5 ГПа Соответствующее возрастание давления при метаморфизме не менее чем на 0,4 ГПа, или изменение глубинности не менее, чем на 12 км, характеризует вертикальную составляющую относительных движений лито-сферных фрагментов по сдвиговым зонам и/или наращивание вышележащих горизонтов в результате тектонического скучивания

7.1.2. Природа клинопироксенит-габбрового комплекса

Судя но составу клинопироксена в наиболее примитивных членах (рис. 17), кчииопи-роксенит-гавбровыи комплекс соответствует магмам надсубдукционного происхождения (деплетирование тяжелыми редкоземельными элементами, У и 2г, обогащение 8г относительно равновесия с расплавами типа МОЯБ). Обилие амфибола как в неметаморфизован-ных так и в метаморфизованных разностях позволяет предполагать, что материнская магма была существенно водосодержащей. По всей видимости отделение водного флюида при кристаллизации пород клинопироксенит-габбрового комплекса стало решающим фактором метаморфической рекристаллизации пород в сдвиговых зонах.

Рис. 17. Спектры редких несовместимых элементов наиболее примитивных клиыо-пироксенов из клинопироксенит-габбрового интрузивного комплекса массива Кемпирсай. Нормировано к хондриту Cl (Sun, McDonough, 1989).

Внедрение водосодержащих магм пироксенит-габбрового комплекса коррелирует с поздней надсубдукционной метасоматической переработкой кемпирсайских мантийных перидотитов (Ме1сЬег е1 а1., 1999) Надсубдукционные характеристики интрузий клинопирок-сенит-габбрового комплекса, приуроченных к сдвиговым зонам преимущественно в мантийных перидотитах, позволяет предполагать, что фрагментация и возможное скучивание ранее сформированной литосферы океанического типа происходили в надсубдукционной обстановке. Исходя из датировок (Ме1сЬег е1 а1., 1999) мантийных перидотитов и коровых кумулятов ранней офиолитовой ассоциации (420-400 млн. лет), а также датировок наложенных ассоциаций, включая жильные породы пироксенит-габбрового комплекса (365-385 млн. лет), можно предположить, что рассматриваемые магматизм и динамометаморфизм сдвиговых зон происходили не менее чем через 15-35 млн. лет после образования самой литосферы океанического типа.

7.2. Сравнение с другими типами метаморфизма в офиолитах

Высокоградный метаморфизм, связанный с офиолитовыми комплексами, известен в подошвах офиолитовых аллохтонов в виде эклогит-глаукофансланцсвых полиметаморфических ассоциаций (например, Messiga, Scambelluri, 1991; Vallis, Scambelluri, 1996; Chalot-Prat et al., 2003; Spandlcr et al., 2004). В рамках тектонических моделей наиболее ранние высоко-градные стадии метаморфизма связываются с субдуцированием и последующей эксгумацией океанического корового материала. Метаморфизм этого типа не имеет генетической связи с какими-либо магматическими комплексами офиолитов, характеризуется умеренными температурами (до 600-650°С) и высокими давлениями (до 1-1,9 ГПа).

Проявления локального динамометаморфизма мелких мафитовых интрузий в офиолитах, исходя из структурно-геологических данных, связывается: (1) с фрагментацией литосферы в непосредственной близости от спредингового хребта в сопровождении остаточного околоосевого магматизма (Boudier et al., 1988); (2) с амагматичным спредингом в медленно-спрединговой обстановке (Nicolas et al., 1999); или (3) с развитием сдвиговых зон в океанической литосфере в надсубдукционной обстановке. Для этих проявлений метаморфизма формирование метаморфических минеральных ассоциаций с гранатом не отмечается и не предполагаются высокобарические условия.

Таким образом, метаморфизм, связанный с интрузиями клинопироксенит-габбрового комплекса массива Кемоирсай, в отличие от известных типов метаморфизма, так или иначе. связанных с офиолитами, характеризуется сочетанием следующих особенностей: (1) локальная приуроченность к ультрамафит-габбровым интрузиям, дискордантным по отношению к офиолитовому разрезу; (2) надсубдукционные геохимические характеристики ульт-рамафит-габбровых интрузий; (3) высокотемпературные (> 800°С) клинопироксен-гранат-амфиболовые минеральные ассоциации, соответствующие давлениям до 0.9-1.3 ГПа. Это позволяет выделить тип метаморфизма, определенный как по условиям рекристаллизации базитов, так и по структурному контролю и геодинамическим условиям проявления.

Основные выводы

В массиве Кемпирсай выделяется специфический тип метаморфизма, непосредственно связанный с офиолитами. Динамометаморфическая рекристаллизация характеризуется высокотемпературными (>800°С) клинопирокссн-гранат-амфиболовыми минеральными ассоциациями и локально приурочена к ультрамафит-габбровым интрузиям, прорывающим мантийные тектониты и ранние коровые кумуляты по сдвиговым зонам. Развитие сдвиговых зон с ультрамафит-габбровыми интрузиями и высокоградным динамометаморфизмом происходили при фрагментации и возможном скучивании литосферы океанического типа в надсубдукционной обстановке, в результате чего достигались давления до 0.9-1.3 ГПа.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Рассмотренные в работе плутонические мафит-ультрамафитовые комплексы в целом имеют ограниченное распространение Тем не менее они отражают наиболее ранние стадии кристаллизационной эволюции расплавов примитивного состава и, таким образом, могут служить важным источником информации о типах первичных мантийных магм и их наиболее ранней кристаллизационной эволюции в разных геодинамических обстановках активных областей перехода океан-континент

Выделяется два главных типа геологических ассоциаций складчатых областей, где проявлены плуюнические мафит-ультрамафитовые комплексы (1) палеоструктуры магматических поясов зон конвергенции плит, (2) офиолиты, сформированные при раскрытии окраинных бассейнов Ассоциации первого типа предположительно связаны с поступлением крупных порций мантийных расплавов в средне-верхнекоровые горизонты коры острово-дужного типа В офиолитовых ассоциациях предполагается формирование плутонических пород в результате спредингового магматизма, связанного с непосредственным поступлением мантийных расплавов в нижние горизонты формирующейся коры Магматизм в магматических поясах зон конвергенции плит

В магматических поясах зон конвергенции плит мафит-ультрамафитовые плутонические комплексы проявляются на разных коровьи уровнях По-видимому наибольшее их количество образуется в нижнекоровых горизонтах, в высокобарических условиях, тогда как в верхние коровые горизонты поступают в основном дифференцированные расплавы Комплексы нижнекоровых горизонтов таких магматических поясов, непосредственно ассоциирующие с мантийными перидотитами, бывают вскрыты в складчатых областях в исключительно редких случаях (например, палеоостроводужный комплекс Тонсина-Нелчина на Аляске)

Совокупность геологических и геохимических данных позволяет относить магматические пояса со средне-верхнекоровыми плутоническими мафит-ультрамафитовыми комплексами аляскинского типа, включая Платиноносный Пояс Урала, к поясам зон конвергенции плит

Данные по раннепалеозойским уральским и позднемезозойским корякским мафит-ультрамафитовым комплексам (урало-)аляскинского типа показывают принципиально сходные параметры состава предполагаемых первичных расплавов, соответствующих первичным расплавам островодужных вулканических серий повышенной К-№ щелочности, независимо от региона и геологического возраста Предполагается происхождение таких магм в результате плавления ранее деплетированного мантийного материала, что обусловило низкие содержания высокозарядных и тяжелых редкоземельных элементов, а также повышенный фон содержаний ЭПГ Значительное обогащение магм крупноионными лито-

фильными элементами ^г, К) объяснимо флюидным привносом из зон дегидратации и/или плавления субдукцированного материала. Следует также отметить, что обе регионально-возрастные группы комплексов являются коренными источниками крупнейших россыпных месторождений ЭПГ иридисто-платииового минералого-геохнмического типа. Вместе с тем, средне-верхнекоровые мафит-ультрамафитовые интрузивы магматических поясов зон конвергенции плит могут быть образованы и другими типами надсубдукционных магм, например - комплекс Гринхиллз в Новой Зеландии, образовавшийся из шпкокалиевой материнской магмы нормальной щелочности, значительно обедненной несовместимыми элементами.

В комплексах (урало-)аляскинского типа разнообразно проявленная зональность плутонических тел, а также вариации состава минералов хорошо согласуются с кристаллизационной дифференциацией. Вместе с тем, мафит-ультрамафитовые плутони не обнаруживают выдержанного стратиформного строения, характерного для простого гравитационного осаждения. Это по-видимому связано со сложной и разнообразной динамикой внедрения и кристаллизации мантийных магм в средне-верхнекоровых горизонтах надсубдукци-онных магматических поясов, где не всегда есть условия для продолжительной гравитационной магматической седиментации. На примере уральского (Кытлым) и корякского (Галь-моэнан) массивов показано, что кристаллизация плутонических тел сопровождается значительными синмагматическими деформациями ранних ультрамафитовых кумуяятов в процессе дальнейшей кристаллизации остаточных магм. Происходит также пополнение кристаллизующейся магмы мелкими порциями слабодифференцированного расплава. Установлено, что взаимодействие расплав/порода было проявлено только в локальном масштабе: на границе дунит-клинопироксенит, или в сдвиговых зонах при милонитизации. Магматизм при формировании и преобразовании лигосферы океанического типа

На примере мантийно-коровых переходных зон офиолитов можно видеть, что условия образования мафит-ультрамафитовых тел в зонах спрединга коры океанического типа характеризуются значительным эффектом взаимодействия кумулятов с расплавами. Это приводит к обменным реакциям, в результате которых ультрамафиты и габброиды, сформированные на разных стадиях кристаллизационной дифереициации, имеют близко совпадающие спектры несовместимых элементов клинопироксенов.

На примере офиолитовой ассоциации массива Кемпирсай на Южном Урале можно видеть ультрамафит-габбровые интрузии, развивающиеся при преобразовании литосферы океанического типа, вне прямой связи с наиболее распространенными типами магматизма Условия высокоградного динамометаморфизма (>800°С, 0,9-1,3 ГПа), локально проявленного в ультрамафит-габбровых интрузиях сдвиговых зон, характеризуют фрагментацию лито-сферной мантии в надсубдукционных условиях.

Публикации по теме диссертации

[1] Перцев А Н. Савельев А А., 1994. Габбро-амфиболиты в подошве офиолитов Кемпирсайского массива на Южном Урале: петрологические и тектонические аспекты формирования. Геотектоника № 3: 21-35.

[2] Савельева Г.Н, Перцев А Н . 1995. Мантийные ультрамафиты в офиолитах Южного

Урала, Кемпирсайский массив. Петрология 3 (2): 115-132.

[3] Савельева Г.Н., Савельев А.А., Перцев А К. 1995. Метаморфизм в истории офиоли-

тов. Геотектоника № 2: 15-28.

[4] Перфильев АС, Разницин ЮН., Пейве А.А., Перцев А Н . Колобов В.Ю., 1996. Зона

сочленения разлома Зеленого Мыса и южного сегмента рифтовой долины Срединно-Атлантического хребта: магматизм и структура. Петрология 4 (2). 183-199.

[5] Pertsev AN. Spadea P., Savelicva G N , Gaggero L., 1997. Nature of Transition Zone at

Nurali Ophiolite. Tectonophysics 276 (1-4): 163-180.

[6] Gaggero L., Spadea P., Cortesogno L, Savelieva G.N., Pertsev A N.. 1997. Geochemical

investigation of the igneous rocks from the Nurali ophiolite melange zone, Southern Urals. Tectonophysics 276 (1 -4): 139-161.

[7] Перцев A H. Савельева Г.Н., 1997. Происхождение расслоенной дуиит-

оироксенитовой серии в офиолитах массива Нурали ыа Южном Урале. Петрология 5 (5): 541-551.

[8] Мочалов А.Г., Перцев А Н. Астраханцев О.В., 1998. Геолого-минералогические кри-

терии выделения россыпей платиновых металлов зон оснований тектонических покровов с серпентинитовым меланжем. В сб.: Роль минералогии в развитии минерально-сырьевой базы благородных металлов и алмазов ХХ1в. Тез. Докл. Годичн. сессии, М, ИГЕМ РАН, 64-65

[9] Савельева Г.Н., Перцев А Н . Астраханцев О.В., Денисова Е.А., Будье Ф., Бош Д.,

Пучкова А.В, 1999. Динамика становления плутона Кытлым на Северном Урале. Геотектоника № 2:36-60.

[10] Перцев А Н . Мочалов А.Г., Зайцев В.П., Власов ЕА, 1999. Влияние синмагматиче-

ской рекристаллизации дунитов зонального массива Гальмоэнан на мобилизацию рудных компонентов (Корякское нагорье). В сб.: Уральская летняя минералогическая школа «Подзнаком платины». Екатеринбург 133-145.

[11] Scarrow J.H., Spadea P., Montero P., Bea F., Glodny J., Savelieva G.N., Pertsev A N . Cor-

tesogno L., Gaggero L., 1999. Southern Uralian oceanic lithosphere: insights from geochemistry and geochronology of garnet amphibole pyroxenites within the Mindyak ophiolite massif. EUG 10. J. Conf.Abs. 4: p. 80.

[12] Pertsev A N . Saveheva G N , Spadea P, 1999. Dunite-clmopyroxenite units of ophiolite sequences and ultramafic-mafic plutons of the Urals: petrogenetic models EUG 10 J Conf.Abs 4:379-380

[13] Scarrow J H., Saveheva G N , Glodny J , Montero P, Pertsev A N . Cortesogno L , Gaggero L , 1999 The Mindyak Palaeozoic Iherzolite ophiolite, Southern Urals: geochemistry and geochronology. Ofiohu 24 (2) 239-246.

[14] Перцев A H. Мочалов А Г., Астраханцев О В, 2000. Роль многоуровневой кристаллизации в происхождении островодужных платиноносных плутонов массив Гальмо-знан, Южная Корякия В сб : Петрография на рубеже XXI века: итоги и перспективы ,т111, Сыктывкар 287-289-

[15] Мочалов А Г., Власов Е А, Перцев А Н , 2000 Многостадийное перераспределение рудных компонентов, включая элементы платиновой группы в дунитах зональных массивов (Гальмоэнан, Корякское нагорье). В сб.: Уральская летняя минералогическая школа-2000. Екатеринбург. Изд УГГГА 359-363.

[16] Перцев А Н . Савельева Г.Н, Астраханцев О В, 2000 Магматическая природа ульт-рамафит-габбровой ассоциации массива Кытлым, Платиноносный Пояс Урала Петрология 8 (4). 370-393.

[17] Vlasov Е А . Pertsev А N . Mochalov A G, Ulyanov A A , 2001. Platinum-group minerals in ultrabasic Gal'moenan massif, Russia 11-th Annual Goldschmith Conference USA, Hot Springs. СШ3229.

[18] Mochalov A G , Zaitsev V.P., Pertsev. A N. 2001. Platinum placer deposits ofthe Semav-Galmoenan ore complex, Koryak Foldbelt, Far East Russia mineralogy and tectonic aspects of the origin. hr Mineral Deposits at the Beginning ofthe 21" Century Piestrzynski et al (eds). A.A.Balkema Publishers, Tokyo, 669-672.

[ 19] Савельев А А, Бибикова Е В, Савельева Г Н, Спадеа П., Перцев А Н. Сюрроу Дж, Кирнозова Т.И, 2001. Гранатовые пироксениты массива Миндяк на Южном Урале обстановка и возраст формирования Бюл. МОИП, отд. Геол. 76 (1) 22-29

[20] Мочалов А.Г., Зайцев В П, Перцев А Н. Власов Е.А, 2002. Минералогия и генезис «шлиховой платины» россыпных месторождений южной части Корякского нагорья (Россия) Геология Рудных Месторождений 44 (3) 212-238

[21] Saveheva G N, Sharaskin A.Ya, Savehev A A , Spadea P., Pertsev A N . Babarina 11., 2002. Ophiolites and zoned mafic-utramafic massifs of the Urals: a comparative analysis and some tectonic implications In: Mountain Building in the Urahdes: Pangea to the Present. Brown et al., eds. American Geophysical Union, Washington, DC. 135-153.

[22] Мочалов А.Г., Зайцев ВП, Назимова Ю.В., Перцев АН.. Вильданова Е.Ю., 2002. Вариации состава «шлиховой платины» россыпных месторождений южной части Корякского нагорья (Россия). Геология Рудных Месторождений 44 (6): 556-570.

[23] Pertsev А N.. Batanova V.G., Ariskin A.A., Mochalov A.G., 2002. Plutonic evolution ofan island-arc picritic magma: Galmoenan massif, Koryak highland, Far East Russia. Geo-chimica et Cosmochimica Ada 66 (15A): A593.

[24] Мочалов А Г, Зайцев В.П., Перцев АН . Назимова Ю.В., 2002. Синмагматическая рекристаллизация дунитов как альтернатива ортомагматическому-позднемагматическому и постмагматическому-автометасоматическому генезису минерализации иридисто-платинового минералого-геохимического типа В сб.: Геология, генезис и вопросы освоения комплексных месторождений благородных металлов. ИГЕМ РАН, М, с. 60-65.

[25] Pertsev A.N.. Savelieva G.N., Simakin S.G., 2003. Parental melts imprinted in plutonic rocks of the Voykar ophiolite, Polar Urals: evidences from clinopyroxene geochemistry. Ofioliti 28(1): 33-41.

[26] Перцев А.Н.. 2004. Синкристаллизационные процессы в габбро-ультрамафитовом комплексе Платиноносного Пояса Урала: геохимические вариации клинопироксена в породах массива Кытлым. Геохимия №11: 1187-1195.

»17191

Содержание диссертации, доктора геолого-минералогических наук, Перцев, Алексей Николаевич

Список сокращений Введение

ОГЛАВЛЕНИЕ

Глава 1. Предшествующие исследования и общее состояние проблемы i о

1.1. Геологические ассоциации

1.1.1. Мафит-ультрамафитовые интрузивы магматических поясов зон конвергенции плит

1.1.2. Мафит-ультрамафитовые плутонические комплексы офиолитов

1.2. Вопросы петрогенезиса

1.2.1. Магматическое происхождение

1.2.2. Механизмы формирования массивов аляскинского типа

1.2.3. Механизмы формирования мафит-ультрамафитовых расслоенных серий MTZ офиолитов

1.2.4. Дунит-клинопироксенитовые ассоциации 2 О ^ 1.2.5. Состав и типы материнских магм

1.2.5.1. Магматические пояса зон конвергенции плит

1.2.5.2. Офиолиты

1.3. Рудная специализация

1.3.1. Хром

1.3.2. Элементы платиновой группы

1.3.3. Железо и ванадий 2 9 Краткое обобщение 3 О

Глава 2. Краткая характеристика рассматриваемых объектов

2.1. Плутонические мафит-ультрамафитовые комплексы надсубдукционных магматических поясов тихоокеанского складчатого обрамления

2.1.1. Позднемезозойские массивы Корякского нагорья

Массив Гальмоэнан

Массив Сейнав

2.1.2. Пояс ультрамафитовых массивов Юго-Восточной Аляски 53 ^ Массив Кейн Пик

Массив Блэшк Айлендс

Массив Юнион Бей

2.1.3. Ультрамафитовый комплекс Кондото в Северо-Западной Колумбии

2.1.4. Комплекс Гринхиллз в Новой Зеландии

2.1.5. Нижнекоровые мафит-ультрамафитовые плутонические комплексы

Ассоциация Тонсина-Нелчина на Аляске

Интрузивный комплекс Фиамбала в Аргентине

2.2. Массивы Платиноносного Пояса Урала

Массив Кытлым

Массив Нижнетагильский

Массив Уктус

2.3. Мантийно-коровые переходные зоны офиолитов

2.3.1. Офиолиты Урала ф Массив Войкар

Массив Нурали

2.3.2. Офиолитовый комплекс Троодос 94 2.4. Клинопироксенит-габбровый интрузивный комплекс офиолитов массива Кемпирсай, Южный Урал

Краткое обобщение

Глава 3. Аналитические данные i о

3.1. Методы анализа

3.2. Геохимия клинопироксена

3.2.1. Клинопироксены в породах плутонических комплексов аляскинского типа

3.2.2. Клинопироксены в плутонических мафит-ультрамафитовых породах MTZ офиолитов

3.3. Валовая геохимия ультрамафитов

Краткое обобщение

Глава 4. Материнские магмы комплексов аляскинского типа ш

4.1. Ограничения по составу минералов

4.1.1. Хромшпинель

4.1.2. клинопироксен

4.2. Параметры состава магм 118 4. 3. Возможные экструзивные комагматы

АВПОС

4.4. Обсуждение

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Петрология плутонических мафит-ультрамафитовых комплексов активных областей перехода океан-континент"

Актуальность проблемы генезиса мафит-ультрамафитовых плутонических комплексов в активных областях перехода океан-континент обусловлена связью плутонических мафит-ультрамафитовых ассоциаций с определенными типами примитивных мантийных магм, свойственных соответствующим геодинамическим обстановкам и имеющих определенную рудную специализацию. Условия и механизмы формирования мафит-ультрамафитовых плутонических тел характеризуют процессы вещественной дифференциации, в том числе закономерности накопления ряда рудных компонентов: Cr, V, Fe, металлов платиновой группы.

Цель исследования - определение основных закономерностей мафит-ультрамафитового плутонического магматизма в разных геологических ассоциациях активных областей перехода океан-континент.

Задачи

- реконструкция параметров состава материнских магм плутонических мафит-ультрамафитовых ассоциаций, относящихся к палеоструктурам магматических поясов зон конвергенции плит и поиск их возможных экструзивных производных;

- исследование последовательности деформационных и кристаллизационных процессов в плутонических телах магматических поясов зон конвергенции плит;

- определение роли кристаллизационного фракционирования и взаимодействия порода/расплав при формировании плутонических мафит-ультрамафитовых ассоциаций офиолитов и палеоструктур магматических поясов зон конвергенции плит;

- кристаллизационное моделирование плутонической мафит-ультрамафитовой ассоциации аляскинского типа.

Фактический материал для работы был получен при участии автора в полевых и лабораторных исследованиях на уральских офиолитовых комплексах, а также зональных платиноносных массивах Корякин и Урала.

Методы исследования. 1. Полевые исследования включали: (а) детальное структурно-петрографическое картирование; (б) создание петрографических коллекций, привязанных к выделяемым структурным единицам изучаемых плутонических комплексов.

2. Аналитические методы включали валовые анализы пород на главные компоненты, определяемые классическими химическими методами в ГИН РАН и на редкие элементы методом масс-спектрометрии индуктивно-связанной плазмы (ICP-MS) в ИМГРЭ, а также электронно-зондовые анализы минералов на главные элементы в ГЕОХИ РАН, ИГЕМ РАН, МГУ, СВКНИИ ДВО РАН, Университете Падуи. Анализы минералов на редкие элементы выполнены методом вторично-ионной масс-спектрометрии (SIMS) в ИМИ РАН.

3. Для оценки геохимических характеристик магм использовались содержания несовместимых редких элементов в хорошо сохранившихся кристаллических доменах клинопи-роксена плутонических пород, что позволило получить параметры состава, не зависящие от модальных вариаций и вторичных изменений. Полученные геохимические характеристики клинопироксена наименее дифференцированных ультрамафитов сопоставлялись с опубликованными данными по составу клинопироксенов разных магматических систем. Рассчет-ные геохимические характеристики расплавов сопоставлялись с данными по известным геохимическим типам примитивных магм.

4. Метод индикаторных параметров состава минералов использовался для разграничения роли разных петрогенетических процессов.

5. Метод анализа минеральных ассоциаций применялся для определения условий магматической кристаллизации и рекристаллизации.

6. Для кристаллизационного моделирования использовалась компьютерная система КОМАГМАТ 3.5.

Научная новизна. 1. Разные типы геодинамических обстановок в активных областях перехода океан-континент охарактеризованы по типам ранних продуктов плутонической кристаллизации первичных мантийных магм.

2. Геохимически обоснована комагматичность островодужных пикрит-базальтовых лав повышенной щелочности и платиноносных плутонов аляскинского типа.

3. Впервые получен представительный материал по геохимии клинопироксена в комплексах аляскинского типа; на количественных данных и рассчетах по моделированию кристаллизации показана роль кристаллизационного фракционирования, пополнения кристаллизующейся магмы порциями слабодифференцированного расплава, взаимодействия расплав/порода.

4. Установлен эффект выравнивания состава клинопироксена по несовместимым элементам в мафит-ультрамафитовых кумулятах, соответствующих разной степени магматической дифференциации.

5. В офиолитах выделен тип динамометаморфизма, характеризующийся высокотемпературными пироксен-гранат-амфиболовыми ассоциациями и генетически связанный с ультрамафит-габбровыми интрузиями сдвиговых зон при фрагментации литосферы океанического типа в надсубдукционной обстановке.

Практическая значимость. Основные результаты исследований связаны с решением вопросов петрогенезиса в разных геодинамических обстановках и могут быть использованы как для комплексных геодинамических реконструкций, так и для оценки потенциальных минеральных ресурсов складчатых областей. Выявленные петрогенетические различия двух главных типов обстановок (раскрытие бассейна с корой океанического типа и формирование надсубдукционного магматического пояса) могут служить дополнительным критерием рудной специализации плутонических мафит-ультрамафитовых ассоциаций, в особенности разных типов россыпеобразующей платинометальной минерализации.

Основные защищаемые положения

1. Часть дунит-клинопироксенит-габбровых комплексов аляскинского типа разного возраста и разных регионов относится к производным специфического материнского расплава, наиболее вероятные вулканические дифференциаты которого - островодужные серии повышенной щелочности.

2. Мафит-ультрамафитовые ассоциации аляскинского типа соответствуют модели фракционной кристаллизации с пополнением кристаллизующейся магмы порциями слабо-дифференцированного расплава без существенных эффектов взаимодействия расплав/порода.

3. Формирование расслоенных мафит-ультрамафитовых плутонических серий ман-тийно-коровых переходных зон офиолитов связано с ограниченной кристаллизационной дифференциацией и существенным перераспределением несовместимых элементов при взаимодействии расплав/порода.

4. В офиолитах выделяется тип высокотемпературного (>800°С) динамометаморфиз-ма базитов, связанный с ультрамафит-габбровыми интрузиями в сдвиговых зонах, при фрагментации литосферы океанического типа в надсубдукционной обстановке.

Публикации и апробация работы. Результаты проведенных исследований опубликованы в 26 работах, в том числе в 10 статьях в рецензируемых журналах из официального списка ВАК и в 5 статьях в рецензируемых зарубежных журналах.

Результаты работы докладывались и обсуждались автором на всероссийском совещании «Роль минералогии в развитии минерально-сырьевой базы благородных металлов и алмазов XXI века» (Москва, 1998), на Всероссийском Симпозиуме «Геология, генезис и вопросы освоения комплексных месторождений благородных металлов» (Москва, 2002), на 12-й Гольдшмидтовской конференции (Давос, 2002), на заседаниях Ученого совета ГИН РАН (2000, 2003 г.г.), а также на заседаниях лабораторий минералогии и петрографии ИГЕМ РАН (2004 г.).

Структура работы. Работа состоит из введения, восьми глав и заключения. В главе 1 обоснована постановка и рассмотрено состояние проблемы. В главе 2 рассмотрены основные геологические объекты, материалы по которым использованы в работе. Глава 3 содержит характеристики полученных аналитических данных. В каждой из глав 4-7 дается обоснование одному из защищаемых положений.

Благодарности. Работа выполнена в Геологическом институте РАН. Автор признателен директору ГИН РАН академику РАН Ю.Г. Леонову, зав. лабораторией геологии офиолитов академику РАН A.JI. Книпперу и директору ИГЕМ РАН чл.-корр. РАН Н.С. Бортникову за научно-организационную поддержку работы. Многолетним плодотворным сотрудничеством автор обязан Г.Н. Савельевой (ГИН РАН) и А.Г. Мочалову (ИГЕМ РАН). Часть работы выполнялась в рамках проектов РФФИ 95-05-14376, 98-05-64060, 00-05-64224 (руководитель Г.Н. Савельева) и 00-05-79051 (руководитель А.Г. Мочалов), а также руководимого автором проекта конкурса-экспертизы РАН 1998 г. «Механизмы формирования плутонических ультрамафит-габбровых комплексов складчатых областей». На разных этапах работы использовались сотрудничество и консультации с коллегами: [А.А. Савельевым

А.Я. Шараськиным, О.В. Астраханцевым, Е.А. Денисовой, П.И. Федоровым (ГИН РАН),

A.А. Арискиным, В.Г. Батановой, А.В. Соболевым и Б.А. Базылевым (ГЕОХИ РАН), А.В. Гирнисом (ИГЕМ РАН), Кониловым А.Н. (ИЭМ РАН), а также П. Спадеа и Дж. Скэрроу (Университет Удине, Италия). Пользуясь случаем автор выражает всем коллегам искреннюю благодарность. Аналитические данные получены автором благодаря высококвалифицированной помощи Н.Н. Кононковой (ГЕОХИ РАН), С.Г. Симакина (ИМИ РАН), Д.З. Журавлева и В.И. Богатова (ИМГРЭ). Полевые исследования в Корякском автономном округе и часть аналитических исследований проводились в рамках геолого-разведочных работ ЗАО «Корякгеолдобыча» (1999-2001 г.г.) и при техническом содействии ЗАО «Артель старателей Чайбуха» (1998 г.). Автор благодарен геологам ЗАО «Корякгеолдобыча» В.П. Зайцеву, Ю.В. Назимовой и В.Н. Мелкомукову, а также сотрудникам ЦНИГРИ В.И. Кочневу-Первухову и

B.В. Столяренко за полезное сотрудничество при проведении полевых работ в этом регионе.

Заключение Диссертация по теме "Петрология, вулканология", Перцев, Алексей Николаевич

Основные выводы

В массиве Кемпирсай выделяется специфический тип метаморфизма, непосредственно связанный с офиолитами. Динамометаморфическая рекристаллизация характеризуется высокотемпературными (>800°С) клинопироксен-гранат-амфиболовыми минеральными ассоциациями и локально приурочена к ультрамафит-габбровым интрузиям, прорывающим мантийные тектониты и ранние коровые кумуляты по сдвиговым зонам. Развитие сдвиговых зон с ультрамафит-габбровыми интрузиями и высокоградным ди-намометаморфизмом происходили при фрагментации и возможном скучивании литосферы океанического типа в надсубдукционной обстановке, в результате чего достигались давления до 0.9-1.3 ГПа.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Рассмотренные в работе плутонические мафит-ультрамафитовые комплексы в целом имеют ограниченное распространение. Тем не менее они отражают наиболее ранние стадии кристаллизационной эволюции расплавов примитивного состава и, таким образом, могут служить важным источником информации о типах первичных мантийных магм и их наиболее ранней кристаллизационной эволюции в разных геодинамических обстановках активных областей перехода океан-континент.

Выделяется два главных типа геологических ассоциаций складчатых областей, где проявлены плутонические мафит-ультрамафитовые комплексы: (1) палеоструктуры магматических поясов зон конвергенции плит; (2) офиолиты, сформированные при раскрытии окраинных бассейнов. Ассоциации первого типа предположительно связаны с поступлением крупных порций мантийных расплавов в средне-верхнекоровые горизонты коры острово-дужного типа. В офиолитовых ассоциациях предполагается формирование плутонических пород в результате спредингового магматизма, связанного с непосредственным поступлением мантийных расплавов в нижние горизонты формирующейся коры. Магматизм в магматических поясах зон конвергенции плит

В магматических поясах зон конвергенции плит мафит-ультрамафитовые плутонические комплексы проявляются на разных коровых уровнях. По-видимому наибольшее их количество образуется в нижнекоровых горизонтах, в высокобарических условиях, тогда как в верхние коровые горизонты поступают в основном дифференцированные расплавы. Комплексы нижнекоровых горизонтов таких магматических поясов, непосредственно ассоциирующие с мантийными перидотитами, бывают вскрыты в складчатых областях в исключительно редких случаях (например, палеоостроводужный комплекс Тонсина-Нелчина на Аляске).

Совокупность геологических и геохимических данных позволяет относить магматические пояса со средне-верхнекоровыми плутоническими мафит-ультрамафитовыми комплексами аляскинского типа, включая Платиноносный Пояс Урала, к поясам зон конвергенции плит.

Данные по раннепалеозойским уральским и позднемезозойским корякским мафит-ультрамафитовым комплексам (урало-)аляскинского типа показывают принципиально сходные параметры состава предполагаемых первичных расплавов, соответствующих первичным расплавам островодужных вулканических серий повышенной K-Na щелочности, независимо от региона и геологического возраста. Предполагается происхождение таких магм в результате плавления ранее деплетированного мантийного материала, что обусловило низкие содержания высокозарядных и тяжелых редкоземельных элементов, а также повышенный фон содержаний ЭПГ. Значительное обогащение магм крупноионными литофильными элементами (Sr, К) объяснимо флюидным привносом из зон дегидратации и/или плавления субдукцированного материала. Следует также отметить, что обе регионально-возрастные группы комплексов являются коренными источниками крупнейших россыпных месторождений ЭПГ иридисто-платинового минералого-геохимического типа. Вместе с тем, средне-верхнекоровые мафит-ультрамафитовые интрузивы магматических поясов зон конвергенции плит могут быть образованы и другими типами надсубдукционных магм, например - комплекс Гринхиллз в Новой Зеландии, образовавшийся из низкокалиевой материнской магмы нормальной щелочности, значительно обедненной несовместимыми элементами.

В комплексах (урало-)аляскинского типа разнообразно проявленная зональность плутонических тел, а также вариации состава минералов хорошо согласуются с кристаллизационной дифференциацией. Вместе с тем, мафит-ультрамафитовые плутоны не обнаруживают выдержанного стратиформного строения, характерного для простого гравитационного осаждения. Это по-видимому связано со сложной и разнообразной динамикой внедрения и кристаллизации мантийных магм в средне-верхнекоровых горизонтах надсубдукционных магматических поясов, где не всегда есть условия для продолжительной гравитационной магматической седиментации. На примере уральского (Кытлым) и корякского (Гальмоэнан) массивов показано, что кристаллизация плутонических тел сопровождается значительными синмагматическими деформациями ранних ультрамафитовых кумулятов в процессе дальнейшей кристаллизации остаточных магм. Происходит также пополнение кристаллизующейся магмы мелкими порциями слабодифференцированного расплава. Установлено, что взаимодействие расплав/порода было проявлено только в локальном масштабе: на границе дунит-клинопироксенит, или в сдвиговых зонах при милонитизации. Магматизм при формировании и преобразовании литосферы океанического типа

На примере мантийно-коровых переходных зон офиолитов можно видеть, что условия образования мафит-ультрамафитовых тел в зонах спрединга коры океанического типа характеризуются значительным эффектом взаимодействия кумулятов с расплавами. Это приводит к обменным реакциям, в результате которых ультрамафиты и габброиды, сформированные на разных стадиях кристаллизационной диференциации, имеют близко совпадающие спектры несовместимых элементов клинопироксенов.

На примере офиолитовой ассоциации массива Кемпирсай на Южном Урале можно видеть ультрамафит-габбровые интрузии, развивающиеся при преобразовании литосферы океанического типа, вне прямой связи с наиболее распространенными типами магматизма. Условия высокоградного динамометаморфизма (>800°С, 0,9-1,3 ГПа), локально проявленного в ультрамафит-габбровых интрузиях сдвиговых зон, характеризуют фрагментацию лито-сферной мантии в надсубдукционных условиях.

Публикации по теме диссертации Перцев А.Н., Савельев А.А., 1994. Габбро-амфиболиты в подошве офиолитов Кемпирсайского массива на Южном Урале: петрологические и тектонические аспекты формирования. Геотектоника № 3: 21-35.

Савельева Г.Н., Перцев А.Н., 1995. Мантийные ультрамафиты в офиолитах Южного Урала, Кемпирсайский массив. Петрология 3 (2): 115-132.

Савельева Г.Н., Савельев А.А., Перцев А.Н., 1995. Метаморфизм в истории офиолитов. Геотектоника № 2: 15-28.

Перфильев А.С., Разницин Ю.Н., Пейве А.А., Перцев А.Н., Колобов В.Ю., 1996. Зона сочленения разлома Зеленого Мыса и южного сегмента рифтовой долины Срединно-Атлантического хребта: магматизм и структура. Петрология 4 (2): 183-199. Pertsev A.N., Spadea P., Savelieva G. N., Gaggero L., 1997. Nature of Transition Zone at Nurali Ophiolite. Tectonophysics 276 (1-4): 163-180.

Gaggero L., Spadea P., Cortesogno L., Savelieva G.N., Pertsev A.N., 1997. Geochemical investigation of the igneous rocks from the Nurali ophiolite melange zone, Southern Urals. Tectonophysics 276 (1-4): 139-161.

Перцев A.H., Савельева Г.Н., 1997. Происхождение расслоенной дунит-пироксенитовой серии в офиолитах массива Нурапи на Южном Урале. Петрология 5 (5): 541-551.

Мочапов А.Г., Перцев А.Н. Астраханцев О.В., 1998. Геолого-минералогические критерии выделения россыпей платиновых металлов зон оснований тектонических покровов с серпентинитовым меланжем. В сб.: Роль минералогии в развитии минерально-сырьевой базы благородных металлов и алмазов ХХ1в. Тез. Докл. Годичн. сессии, М„ ИГЕМ РАН, 64-65

Савельева Г.Н., Перцев А.Н. Астраханцев О.В., Денисова Е.А., Будье Ф., Бош Д., Пучкова А.В., 1999. Динамика становления плутона Кытлым на Северном Урале. Геотектоника № 2: 36-60.

Перцев А.Н. Мочалов А.Г., Зайцев В.П., Власов Е.А., 1999. Влияние синмагматиче-ской рекристаллизации дунитов зонального массива Гальмоэнан на мобилизацию рудных компонентов (Корякское нагорье). В сб.: Уральская летняя минералогическая школа «Под знаком платины». Екатеринбург 133-145.

Scarrow J.H., Spadea P., Montero P., Bea F., Glodny J., Savelieva G.N., Pertsev A.N., Cortesogno L., Gaggero L., 1999. Southern Uralian oceanic lithosphere: insights from geochemistry and geochronology of garnet amphibole pyroxenites within the Mindyak ophiolite massif. EUG 10: J. Conf. Abs. 4: p. 80.

12] Pertsev A.N. Savelieva G.N., Spadea P., 1999. Dunite-clinopyroxenite units of ophiolite sequences and ultramafic-mafic plutons of the Urals: petrogenetic models. EUG 10: J. Conf. Abs. 4: 379-380.

13] Scarrow J.H., Savelieva G.N., Glodny J., Montero P., Pertsev A.N. Cortesogno L., Gag-gero L., 1999. The Mindyak Palaeozoic lherzolite ophiolite, Southern Urals: geochemistry and geochronology. Ofioliti 24 (2): 239-246.

14] Перцев A.H. Мочалов А.Г., Астраханцев O.B., 2000. Роль многоуровневой кристаллизации в происхождении островодужных платиноносных плутонов: массив Гальмоэнан, Южная Корякия. В сб.: Петрография на рубеже XXI века: итоги и перспективы, т.Ш, Сыктывкар. 287-289.

15] Мочалов А.Г., Власов Е.А., Перцев А.Н. 2000. Многостадийное перераспределение рудных компонентов, включая элементы платиновой группы в дунитах зональных массивов (Гальмоэнан, Корякское нагорье). В сб.: Уральская летняя минералогическая школа-2000. Екатеринбург: Изд. УГГГА. 359-363.

16] Перцев А.Н. Савельева Г.Н., Астраханцев О.В., 2000. Магматическая природа ульт-рамафит-габбровой ассоциации массива Кытлым, Платиноносный Пояс Урала. Петрология 8 (4): 370-393.

17] Vlasov Е.А., Pertsev A.N. Mochalov A.G., Ulyanov A.A., 2001. Platinum-group minerals in ultrabasic Gal'moenan massif, Russia. 11-th Annual Goldschmith Conference. USA, Hot Springs. CD#3229.

18] Mochalov A.G., Zaitsev V.P., Pertsev, A. N. 2001. Platinum placer deposits of the Seinav-Galmoenan ore complex, Koryak Foldbelt, Far East Russia: mineralogy and tectonic aspects of the origin. In: Mineral Deposits at the Beginning of the 21s' Century. Piestrzynski et al (eds). A.A.Balkema Publishers, Tokyo, 669-672.

19] Савельев A.A., Бибикова E.B., Савельева Г.Н., Спадеа П., Перцев А.Н. Скэрроу Дж., Кирнозова Т.И., 2001. Гранатовые пироксениты массива Миндяк на Южном Урале: обстановка и возраст формирования. Бюл. МОИП, отд. Геол. 76 (1): 22-29.

20] Мочалов А.Г., Зайцев В.П., Перцев А.Н., Власов Е.А., 2002. Минералогия и генезис «шлиховой платины» россыпных месторождений южной части Корякского нагорья (Россия). Геология Рудных Месторождений 44 (3): 212-238.

21] Savelieva G.N., Sharaskin A.Ya., Saveliev A.A., Spadea P., Pertsev A.N. Babarina I.I., 2002. Ophiolites and zoned mafic-utramafic massifs of the Urals: a comparative analysis and some tectonic implications. In: Mountain Building in the Uralides: Pangea to the Present. Brown et al., eds. American Geophysical Union, Washington, DC. 135-153.

Мочалов А.Г., Зайцев В.П., Назимова Ю.В., Перцев А.Н. Вильданова Е.Ю., 2002. Вариации состава «шлиховой платины» россыпных месторождений южной части Корякского нагорья (Россия). Геология Рудных Месторождений 44 (6): 556-570. Pertsev A.N. Batanova V.G., Ariskin А.А., Mochalov A.G., 2002. Plutonic evolution of an island-arc picritic magma: Galmoenan massif, Koryak highland, Far East Russia. Geo-chimica et Cosmochimica Acta 66 (15A): A593.

Мочалов А.Г., Зайцев В.П., Перцев A.H. Назимова Ю.В., 2002. Синмагматическая рекристаллизация дунитов как альтернатива ортомагматическому-позднемагматическому и постмагматическому-автометасоматическому генезису минерализации иридисто-платинового минералого-геохимического типа. В сб.: Геология, генезис и вопросы освоения комплексных месторождений благородных металлов. ИГЕМ РАН, М., с. 60-65.

Pertsev A.N. Savelieva G.N., Simakin S.G., 2003. Parental melts imprinted in plutonic rocks of the Voykar ophiolite, Polar Urals: evidences from clinopyroxene geochemistry. Ofioliti 28(1): 33-41.

Перцев A.H. 2004. Синкристаллизационные процессы в габбро-ультрамафитовом комплексе Платиноносного Пояса Урала: геохимические вариации клинопироксена в породах массива Кытлым. Геохимия № 11: 1187-1195.

Библиография Диссертация по наукам о земле, доктора геолого-минералогических наук, Перцев, Алексей Николаевич, Москва

1. Алексеев Э.С., 1979. Основные черты развития и структуры южной части Корякского нагорья. Геотектоника, 1979, № 1, 85-95.

2. Аранович Л.Я., Косякова 1987. Н.А., Гранат-ортопироксеновый геотермобарометр: термодинамика и примеры применения. Геохимия, 1987, № 10: 1363-1377.

3. Арискин А.А., Бармина Г.С., 2000. Моделирование фазовых равновесий при кристаллизации базальтовых магм. М.: «Наука», МАИК «Наука/Интерпериодика», 363с.

4. Астраханцев О.В., Казимиров А.Д., Крылов К.А., Федоров П.И., 1987. Тектоническое строение фронтальной части Ватынского покрова (Корякское нагорье). Докл. АН СССР, 1987, Т. 295, № 1: 157-160

5. Астраханцев О.В., 1996. Геология базит-гипербазитовых комплексов Олюторской зоны (Южная Корякия). Дис. канд. геол.-мин. наук. М.: ГИН РАН. 57с.

6. Астраханцев О.В., Батанова В.Г., Перфильев А.С., 1991. строение Гальмоэнанского ду-нит-клинопироксенит-габбрового массива (Южная Корякия). Геотектоника, 1991, №2, 47-62.

7. Батанова В.Г., Астраханцев О.В., 1992. Тектоническая позиция и генезис зональных мафит-ультрамафитовых плутонов севера Олюторской зоны (Корякское нагорье). Геотектоника, 1992, №2, 87-103.

8. Батанова В.Г., Астраханцев О.В., Сидоров Е.Г., 1991. Дуниты Гальмоэнанского гиперба-зит-габбрового массива (Корякское нагорье). Изв. АН СССР, Сер. Геол. 1991. N 1. 24-35.

9. Батанова В.Г., Соболев А.В., Шминке Х.-У., 1996. Исходные расплавы интрузивных ку-мулатов массива Троодос, о-в Кипр по данным изучения клинопироксенов и расплавных включений в плагиоклазах. Петрология 4 (3): 273-282.

10. Богданов Н.А., Чехович В.Д., Сухов А.Н., Вишневская B.C., 1982. Тектоника Олюторской зоны. Очерки тектоники Корякского нагорья, М.: Наука, 1982: 189-217.

11. Варлаков А.С., 1996. Дунит-верлит-клинопироксенитовый комплекс офиолитов и его происхождение. Екатеринбург: УРО РАН, 178 с.

12. Высоцкий Н.К., 1913. Месторождения платины Исовского и Нижне-Тагильского районов на Урале. Труды Геологического Комитета. Новая серия., 62, Вып. 1., СПб, 696 С.

13. Геология юга Корякского нагорья. М.: Наука, 1987. 168 с.

14. Денисова Е. А., 1984. Внутренняя структура Миндякского ультраосновного массива (Южный Урал). ДАН СССР 274 (2): 382-387.

15. Денисова Е. А., 1985. Деформационная история Ультрабазитового массива Нурали (Южный Урал). Изв. АН СССР, Сер. Геол. 1985. N 5: 25-36.

16. Дистлер В.В., Крячко В.В., Юдовская М.А., 2003. Условия образования оруденения платиновых металлов в хромитовых рудах Кемпирсайского рудного поля. Геология рудных месторождений 45 (1): 44-74.

17. Дмитренко Г.Г., Мочалов А.Г., Паланджян С.А., Горячева Е.М., 1985а. Химические составы породообразующих и акцессорных минералов альпинотипных ультрамафитов Корякского нагорья. Часть 1 Породообразующие минералы. Магадан: СВКНИИ ДВНЦ АН СССР, 70с.

18. Дмитренко Г.Г., Мочалов А.Г., Паланджян С.А., Горячева Е.М., 1985б- Химические составы породообразующих и акцессорных минералов альпинотипных ультрамафитов Корякского нагорья. Часть 2 Минералы платиновых элементов. Магадан: СВКНИИ ДВНЦ АН СССР, 69с.

19. Дмитренко Г.Г., Мочалов А.Г., 1987. Минералы платиновых элементов в дунит-гарцбургитовом массиве Корякского нагорья. Докл. АН СССР 295 (1): 190-195.

20. Додин Д.А., Ланда Э.А., Лазаренков В.Г.,2003. Платинометальные месторождения Мира. Т. И: Платиносодержащие хромитовые и титаномагнетитовые месторождения. М.: Геоинформцентр, 410 с.

21. Ефимов А.А., Ефимова Л.П., 1967. Кытлымский платиноносный массив. Материалы по геологии и полезным ископаемым Урала. Вып. 13. М.: Недра 336 с.

22. Ефимов А.А., 1984. Габбро-гипербазитовые комплексы Урала и проблема офиолитов. М.: Наука, 230с.

23. Ефимов А.А., Царицын Е.П., 1975. Образование пироповых амфиболитов по оливино-вым габброидам в контактовой зоне Кемпирсайского гипербазитового массива. В сб.: Геология метаморфических комплексов Урала. IV Тр. Свердловского горного ин-та 116: 26-35.

24. Зинкевич В.П., Цуканов Н.В., 1992. Формирование аккреционной структуры Восточной Камчатки в позднем мезозое раннем кайнозое. Геотектоника, 1992, № 4: 97112.

25. Иванов O.K., 1997. Концентрически-зональные пироксенит-дунитовые массивы Урала. Екатеринбург: Изд-во Урал, ун-та, 448 с.

26. Иванов O.K., Калеганов Б.А., 1993. Новые данные о возрасте концентрически-зональных дунит-пироксенитовых массивов Платиноносного пояса Урала. ДАН, 328 (6), 720724.

27. Иванов O.K., Рудашевский Н.С., 1987. Состав оливинов и хромшпинелидов дунитов Платиноносного Пояса Урала. В сб.: Минералы месторождений Урала. Под ред. Е.В. Якшина и др. Свердловск, УНЦ АН СССР. 16-35.

28. Иванов О.Н., Перцев А.Н., Ильченко J1.H., 1989. Докембрийские метаморфические породы Анадырско-Корякского региона. Препр. СВКНИИ ДВО АН СССР. Магадан. 62 с.

29. Иванов К.С., Шмелев В. Р., 1996. Платиноносный пояс Урала магматический след раннепалеозойской зоны субдукции. Доклады РАН, 347 (5), 649-652.

30. Иодер X., 1979. Образование базальтовой магмы. М., «Мир» 238 с.

31. Казимиров А.Д., Крылов К.А., Федоров П.И., 1987. Тектоническая эволюция окраинных морей на примере юга Корякского нагорья. В сб.: Очерки по геологии СевероЗападного сектора Тихоокеанского тектонического пояса. М.: Наука, 200-225.

32. Каменецкий B.C., Соболев А.В., Карпенко С.Ф., Портнягин М.В., 1993. Ультрамафический вулканизм Восточной Камчатки: геохимия и петрология. В сб.: Аккреционная тектоника Восточной Камчатки под ред. Ю.М. Пущаровского. М.: «Наука», 156-196.

33. Коваленко Д.В., 2001. Модель тектонической аккреции островодужных террейнов Камчатки и Юга Корякин. Геотектоника, 2001, № 5, 76-92.

34. Колман Р.Г., 1979. Офиолиты. М.: Мир, 262 с.

35. Леднева Г.В., Соловьев А.В., Гарвер Дж.И. 2000. Петрология и геодинамические аспекты формирования массивов гетерогенного ультрамафит-мафитового комплекса Олюторской зоны (Корякское нагорье). Петрология, 8 (5): 477-505.

36. Магакьян Р.Г., Колесов Г.М., Ромашова Т.В., Константиновекая Е.А., 1993. Геохимические особенности мелового островодужного магматизма Восточной Камчатки. В сб. Аккреционная тектоника Восточной Камчатки под ред. Ю.М. Пущаровско-го. М.: «Наука», 114-155

37. Марков М.С., Некрасов Г.Е., Паланджян С.А., 1982. Офиолиты и меланократовый фундамент Корякского нагорья. В сб. Очерки тектоники Корякского нагорья под ред. Ю.М. Пущаровского и С.М. Маркова. М.: «Наука», 30-70.

38. Мочалов А.Г., 1997. Россыпи платиновых металлов. В сб.: Россыпные месторождения России и других стран СНГ (Минерагения, промышленные типы, стратегия развития минерально-сырьевой базы). Под ред. Н.П. Лаверова и Н.Г. Патык-Кара. М.: Научный мир, 127-165.

39. Мочалов А.Г., 2001. «Шлиховая платина» россыпей Дальнего Востока России. Автореф. дис. докт. геол.-мин. наук. М.: ИГЕМ РАН, 48 с.

40. Носова А.А., Сазонова Л.В., Наркисова В.В., Симакин С.Г., 2002. Элементы-примеси в клинопироксенах из палеозойских вулканитов Тагильской островной дуги Среднего Урала. Геохимия, 2002, 3, 254-268.

41. Панеях Н.А., Соболев С.Ф., 1983. Метаморфизм расслоенного комплекса офиолитов Кемпирсая. В сб.: Магматические и метаморфические породы океанической коры, М.: Наука: 156-158.

42. Панеях Н.А., Соболев С.Ф., 1985. Петрохимическая зональность габбро-амфиболитов восточной окраины Кемпирсайского и Мамытского массивов (Южный Урал). Изв. АН СССР. Сер. Геол., 1985, № 5: 43-53.

43. Панеях Н.А., Соболев С.Ф., Петрова Т.Л., Меламедов С.В., 1983. Природа амфиболитов Кемпирсайского и Мамытского массивов. Изв. АН СССР. Сер. Геол., 1983, № 2: 25-37.

44. Перчук Л.Л., Лаврентьева И.В., 1990. Некоторые гранат-ортопироксен-амфиболовые равновесия как геотермометры и геобарометры для метаморфических пород. Эксперимент 89: Информ. Вып. М.: Наука, 44-45.

45. Попов B.C., Никифорова Н.Ф., 2004. Ультрамафиты, габброиды и титаномагнетитовые руды Качканара (Средний Урал): интегральная петрологическая модель. Геохимия 2004, № 1: 15-32.

46. Портнягин М.В., Магакян Р., Шминке Х.-У., 1996. Геохимическое разнообразие бонини-товых магм по данным изучения магматических включений в высокомагнезиальном оливине из лав Юго-Западного Кипра. Петрология 4 (3): 250-265.

47. Пушкарев Е.В., 2000. Петрология Уктусского дунит-клинопироксенит-габбрового массива (Средний Урал). Екатеринбург: УРО РАН, 2000. 296с.

48. Ронкин Ю.Л., Иванов КС., Шмелев В.Р., Лепихина О.П. 1997. К проблеме изотопного датирования Платиноносного пояса Урала: первые Sm-Nd данные. Геология и полезные ископаемые Западного Урала. Пермь: ПТУ, 66-68.

49. Руженцев С.В., Савельев А.А., 1997. Палеозойские структурно-формационные комплексы Восточно-Европейской континентальной окраины на Полярном Урале. Докл. РАН, 352 (4), 507-510.

50. Савельев А.А., 1997. Ультрабазит-габбровые формации в структуре офиолитов Войкаро-Сыньинского массива (Полярный Урал). Геотектоника, 1997, № 1,48-58.

51. Савельев А.А., Савельева Г.Н., 1991. Офиолиты Кемпирсайского массива: основные черты структурно-вещественной эволюции. Геотектоника, 1991. № 6, 57-75.

52. Савельев А.А., Савельева Г.Н., Бабарина И.И., Чаплыгина Н.Л., 2001. Тектонические условия расслоения дунит-пироксенитовых тел Платиноносного Пояса Урала Нижнетагильского массива. Геотектоника 2001, №6, 20-31.

53. Савельева Г. Н., Денисова Е. А. 1983. Структура и петрология ультрабазитового массива Нурали (Южный Урал). Геотектоника 1983. № 2,42-57.

54. Симонов В.А., Куренков С.А.,Ступаков С.И., 1998. Бонинитовые серии в палеоспредин-говых комплексах Полярного Урала. Докл. РАН361 (2) 232-235.

55. Смирнов С.В., 1995. Петрология верлит-клинопироксенит-габбровой ассоциации Нура-линского гипербазитового массива и связанное с ним платиноидное оруденение. Автореф. дис. канд. геол.-мин. н. Екатеринбург, 18с.

56. Соболев, А.В., Мигдисов А.А., Портнягин, М.В., 1996. Распределение несовместимых элементов между клинопироксеном и базальтовым расплавом по данным исследования расплавных включений в минералах массива Троодос, о-в Кипр. Петрология 4 (3), 326-336.

57. Соболев А.В., Шимизу Н., 1992. Сверхобедненные расплавы и проницаемость океанической мантии, ДАН, 326, 354- 3606,

58. Федоров П.И., 1990. Геохимия и петрология позднемеловых вулканитов Корякского нагорья, Геохимия 1990, № 11, 1583-1594

59. Ферштатер Г. Б., Беа Ф., Пушкарев Е.В. Гарути Г., Монтеро П., Заккарини Ф., 1999. Новые данные по геохимии Платиноносного пояса Урала: вклад в понимание петро-генезиса. Геохимия,. 1999, № 4, 352-370.

60. Ферштатер Г. Б., Пушкарев Е.В., 1992. Нефелинсодержащие тылаиты в дунит-клинопироксенит-габбровой ассоциации Платиноносного пояса Урала Изв. АН СССР. Сер. Геол. 1992. № 4, 74 84.

61. Фоиарев В.И., Графчиков А.А., Коиилов А.Н., 1989. Система согласованных минералогических термометров для метаморфических комплексов. В сб.: Физико-химический анализ процессов минералообразования. М.: Наука, 96-126.

62. Херасков Н.П., 1967. Гипербазитовая формация Кемпирсайского массива Южного Урала и ассоциирующие с ней габбро-амфиболиты. В сб. Тектоника и формации. М.: Наука, 103-141.

63. Чащухин И.С., Вотяков С.Л., Пушкарев Е.В., Аникина Е.В., Миронов А.Б., Уймин С.Г., 2002. Оксибарометрия ультрамафитов Платиноносного Пояса Урала. Геохимия 2002, № 8, 846-863.

64. Шапиро М.Н., 1995. Позднемеловая Ачайваям-Валагинская вулканическая дуга (Камчатка) и кинематика плит Северной Пацифики. Геотектоника, 1995, № 1, 58-70.

65. Шараськин А.Я., 1992. Тектоника и магматизм окраинных морей в связи с проблемами эволюции коры и мантии. М.: Наука (Труды ГИН РАН; Вып. 472). 163с.

66. Щека С.А., Высоцкий С.В., Съедин В.Т., Сахно В.Г., Октябрьский Р.А., Говоров Г.И., 1989. Магматические комплексы Филиппинского моря. В. сб.: Геология разломов и локальных впадин дна Филиппинского моря. Владивосток: ДВО АН СССР, 145185.

67. Ariskin A. A., Barmina G.S., 1999. An empirical model for the calculation of spinel-melt equilibrium in mafic igneous systems at atmospheric pressure. II. Fe-Ti oxides. Contrib Mineral Petrol 134: 251-263.

68. Ariskin A.A., Frenkel M.Ya., Barmina G.S., Nielsen R.L., 1993. COMAGMAT: a Fortran program to model magma differentiation processes. Computers and Geosciences 19: 1155-1170.

69. Batanova V.G., Astrakhantsev O.V., 1994. Island-arc mafic-ultramafic plutonic complexes of North Kamchatka. Proc. 29th Int'l. Geol. Congr., Part D: 129-143.

70. Bedard J.H., Hebert R., 1996. The lowest crust of the Bay of Islands ophiolite, Canada: petrology, mineralogy, and the importance of syntexis in magmatic differentiation in ophio-lites and at ocean ridges. J. Geophys. Res. 101 (B11): 25105-25124.

71. Benn K., Laurent R., 1987 Intrusive suite documented in the Troodos ophiolite plutonic complex, Cyprus. Geology 15 (9): 821-824

72. Benn K., Nicolas A., Reuber I., 1988. Mantle-crust transition zone and origin of wehrlitic magmas: Evidence from Oman ophiolite. Tectonophysics 151 (1/4): 75-85.

73. Bernstein S., Kelemen P.B., Brooks C.K., 1996. Evolution of the Кар Edvard Holm complex: a mafic intrusion at a rifted continental margin. J. Petrology 37 (3): 497-519.

74. Bezmen N.I., Asif M., Briigmann G.E., Romanenko I.M., Naldrett A.J., 1994. Distribution of palladium, rhodium, ruthenium, iridium, osmium, and gold between sulfide and silicate melts. Geochim. Cosmochim. Acta 58 (4): 1251-1260.

75. Bhattachaiji S., Smith C.H., 1964. Flowage differentiation: Science 145: 150-153.

76. Bindeman I.N., Davis A.M., Drake M.J., 1998. Ion microprobe study of plagioclase-basalt partition experiments at natural concentration levels of trace elements. Geochim. Cosmochim. Acta 62: 1175-1193.

77. Bird M.L., Clark A.L., 1976. Microprobe study of olivine chromitites of the Goodnews Bay ultramafic complex, Alaska, and the occurrence of platinum. J. Res. U.S. Geol. Survey 4(6): 717-725.

78. Borradaile G.J., Lagroix F., 2001. Magnetic fabrics reveal upper mantle flow fabrics in the Troodos ophiolite complex, Cyprus. J. Structural Geology 23: 1299-1317.

79. Boudier, F., Ceuleneer G., Nicolas A., 1988. Shear zones, thrust and related magmatism in the Oman ophiolite: Initiation of thrusting on an oceanic ridge. Tectonophysics 151 (1/4): 275-296.

80. Boudier, F., Nicolas, A., 1985. Harzburgites and lherzolites subtypes in ophiolitic and oceanic environments. Earth Planet. Sci. Lett. 76: 84-92.

81. Boudier, F., Nicolas, A., 1995. Nature of the Moho Transition Zone in the Oman Ophiolite. J. Petrology 36:111-196.

82. Bosch, D., A.A. Krasnobayev, A.A. Yefimov, G.N. Savelieva, F. Boudier, 1997.Early Silurian ages for the gabbroic section of the mafic-ultramafic zone from the Urals Platinum Belt. EUG J. Conf. Abstr., 4: p. 122.

83. Brenan J.M., Andrews D., 2001. High-temperature stability of laurite and Ru-Os-Ir alloy and their role in PGE fractionation in mafic fagmas. Canadian Mineralogist 39 (2): 341360.

84. Cabri L.J., Harris D.C., Weiser T.W., 1996. Mineralogy and distribution of platinum-group mineral placer deposits of the World. Expl. and Mining Geol. 5 (2): 73-167.

85. Calon T.J. Malpas J.G., McDonald R., 1990. The anatomy of the Shulaps Ophiolite. British Columbia Geological Survey Branch Geological Fieldwork 1989, Paper 1990-1: 375386.

86. Canil D., 1999. Vanadium partitioning between orthopyroxene, spinel and silicate melt and the redox states of mantle source regions for primary magmas. Geochim. Cosmochim. Acta 63: 557-572.

87. Canil D., 2002. Vanadium in peridotites, mantle redox and tectonic environments: Archean to present. Earth Planet. Sci. Lett. 195: 75-90.

88. Capobianco C.J., Drake M.J., 1990. Partitioning of ruthenium, rhodium, and palladium between spinel and silicate melt and implications for platinum group element fractionation trends. Geochim. Cosmochim. Acta 54 (3): 869-874.

89. Capobianco C.J., Drake M.J., 1994. Partitioning and solubility of PGEs in oxides and silicates. Mineral Mag. 58: 144-145.

90. Carey S., Sigurdsson H., 1984. A model of volcanogenic sedimentation in marginal basins. In: Kokelaar, B.P. and M.F. Howells (Eds). Marginal basin geology. Geol. Soc. London Spec. Publ., 16: 37-58.

91. Chalot-Prat F., Ganne J., Lombard A., 2003. No significant element transfer from the oceanic plate to the mantle wedge during subduction and exhumation of the Tethys lithosphere (Western Alps). Lithos 69: 69- 103

92. Coogan L.A., Kempton P.D., Saunders A.D., and Norry M.J., 2000a. Melt aggregation within the crust beneath the Mid-Atlantic Ridge: evidence from plagioclase and clinopyroxene major and trace element compositions. Earth Planet. Sci. Lett., 176: 245-257.

93. Coogan L.A., Saunders A.D., Kempton P.D., Norry M.J., 2000b. Evidence from oceanic gab-bros for porous melt migration within a crystal mush beneath the Mid-Atlantic Ridge. Geochem. Geophys. Geosyst. 1: 2000GC000072.

94. Corrivaux L., Laflamme J.H.G., 1990. Mineralogie des 61ements du group du Platine dans les chromitites de l'ophiolite de Thetford Mines, Quebec. Canadian Mineralogist 28 (3): 579-595.

95. Danyushevsky L.V., 2001. The effect of small amounts of H2O on crystallisation of mid-ocean ridge and backarc basin magmas. J. Volcan. Geoth. Res. 110 (3-4): 265-280.

96. DeBari S.M., Kay S.M., Kay R.W., 1987. Ultramafic xenoliths from Adagdak volcano, Adak, Aleutian Islands, Alaska: deformed igneous cumulates from the Moho of an island arc. J. Geology, 95 (3): 329-341.

97. DeBari S.M., Coleman R.G., 1989. Examination of the deep levels of an island arc: evidence from the Tonsina ultramafic-mafic assemblage, Tonsina, Alaska. J. Geophys. Res., 94 (B4): 4373-4391.

98. DeBari S.M., Sleep N.H., 1991. High-Mg, low-Al bulk composition of the Talkeetna island arc, Alaska: Implications for primary magmas and the nature of arc crust. Geological Society of America Bulletin, 103 (1): 37-47.

99. DeBari S.M., 1994. Petrogenesis of the Fiambala gabbroic intrusion, Northwestern Argentina, a deep crustal syntectonic pluton in a continental magmatic arc. J. Petrology 35 (3) 679-713.

100. DeBari S.M., 1997. Evolution of magmas in continental and oceanic arcs: the role of the lower crust. Canadian Mineralogist 35: 501-519.

101. Dick H.J.B., Meyer P.S., Bloomer S., Kirby S., Stakes D., Mawer C., 1991. Lithostratigraphic evolution of an in-situ section of oceanic layer 3. Proceedings of the Ocean Drilling Program, Scientific Results, 118: 439-538.

102. Ducea M.N., Saleeby J.B., 1998. The age and origin of a thick mafic-ultramafic keel from beneath the Sierra Nevada batholith. Contribs Mineral. Petrol., 133 (1/2) 169-185.

103. Eggins S.M., 1993. Origin and differentiation of picritic arc magmas, Ambae (Aoba), Vanuatu. Contribs Mineral. Petrol. 114 79-100.

104. Elthon D., Casey J.F., Komor S., 1982. Mineral chemistry of ultramafic cumulates from the North Arm Mountain massif of the Bay of Island ophiolite: evidence of high pressure crystal fractionation of oceanic basalts. J. Geophys. Res. 87 (BIO): 8717-8734.

105. Elthon D., Stewart M., Ross D.K., 1992. Compositional trends of minerals in oceanic cumulates. J. Geophys. Res. 90 (Bll): 15189-15199.

106. Gaetani G.A., Grove T.L., Bryan W.B., 1993. The influence of water on the pedogenesis of subduction-related igneous rocks. Nature 365 (23) 332-334.

107. Gaetani G.A., Grove T.L., 1998. The influence of water on melting of mantle peridotite. Con-tribs Mineral. Petrol. 131 323-346.

108. Garmany, J., 1989. Accumulations of melt at the base of young oceanic crust, Nature, 340, 628-632.

109. Garuti G., Fershtater G., Bea F., Montero P., Pushkarev E.V., Zaccarini F., 1997. Platinum-group elements as penological indicators in mafic-ultramafic complexes of the central and southern Urals: preliminary results. Tectonophysics, 276: 181-194.

110. Garuti G, Pushkarev E.V, Zaccarini F., 2002. Composition and paragenesis of Pt alloys from chromitites of the Uralian-Alaskan-type Kytlym and Uktus complexes, northern and central Urals, Russia. Canadian Mineralogist 40 (2): 357-376.

111. Gass I.G., 1968. Is the Troodos Massif of Cyprus a fragment of Mesozoic oceanic floor? Nature 220, 39-42.

112. George R.P., 1978. Structural petrology of the Olympus ultramafic complex in the Troodos ophiolite, Cyprus. Geol. Soc. Am. Bull., 89: 845-865.

113. Gioncada A., Clocchiatti R., Sbrana A., Bottazzi P, Massare D., Ottolini L., 1998. A study of melt inclusions at Vulcano (Aeolian Islands, Italy): insight on the primitive magmas and on the volcanic feeding system. Bull Volcanol 60: 286-306.

114. Girardeau J., Francheteau J., 1993. Plagioclase-wehrlites and peridotites on East Pacific Rise (Hess Deep) and the Mid-Atlantic Ridge (DSDP Site 334): evidence for magma percolation in the oceanic upper mantle. Earth Planet. Sci. Lett. 115: 137-149.

115. Gray D. R., Hand M., Mawby J., Armstrong R. A., Miller J. McL., Gregory R. Т., 2004. Sm-Nd and Zircon U-Pb ages from garnet-bearing eclogites, NE Oman: constraints on High-P metamorphism. Earth Planet. Sci. Lett. Ill (2): 407-422.

116. Green, Т.Н., 1994. Experimental studies of trace-element partitioning applicable to igneous petrogenesis Sedona 16 years later, Chem. Geol. 117, p. 1-36.

117. Green, Т.Н., Blundy, J.D., Adam, J., Yaxley, G.M., 2000. SIMS determination of trace element partition coefficients between garnet, clinopyroxene and hydrous basaltic liquids at 27.5 GPa and 1080-1200°C. Lithos 53, 165-187.

118. Green D.H., Schmidt M.W., Hibberson W.O., 2004. Island-arc Ankaramites: Primitive Melts from Fluxed Refractory Lherzolitic Mantle. J. Petrology 45 (2): 391-403

119. Gribble R.F., Stem R.J., Bloomer S.H., Stuben D„ O'Hearn Т., Newman S., 1996. MORB mantle and subduction components interact to generate basalts in the southern Mariana Trough back-arc basin. Geochim. Cosmochim. Acta 60 (12): 2153-2166.

120. Harley S.L., 1984. The solubility of alumina in orthopyroxene coexisting with garnet in FeO-Mg0-Al203-Si02 and Ca0-Fe0-Mg0-Al203-Si02. J. Petrology 25 (3): 665-694.

121. Harris R.A., 1995. Geochemistry and tectonomagmatic affinity of the Misheguk massif, Brooks Range ophiolite, Alaska. Lithos 35 (1): 1-25.

122. Helmy, H.M., El Mahallawi, M.M., 2003. Gabbro Akarem mafic-ultramafic complex, Eastern Desert, Egypt: a Late Precambrian analogue of Alaskan-type complexes. Mineral. Petrol. 77(1-2) pp 85-108.

123. Hill, R. & Roeder, P., 1974. The crystallization of spinel from basaltic liquid as a function of oxygen fugacity. Journal of Geology 82, 709-729.

124. Hill, E., Wood, B.J., Blundy, J.D., 2000. The effect of Ca-Tschermaks component on trace element partitioning between clinopyroxene and silicate melt. Lithos 53, 203-215.

125. Himmelberg G.R., Loney R.A., Craig J.T., 1986. Petrogenesis of the ultramafic complex at the Blashke Islands, Southern Alaska. U.S. Geol. Surv. Bull. 1662: 1-14.

126. Himmelberg G.R., Loney R.A., 1995. Characteristics and petrogenesis of Alaskan-type ul-tramafic-mafic intrusions, Southeastern Alaska. US Geol. Surv. Prof. Pap. 1564. 1-47.

127. Hoeck V., Tomek C, Robertson A., Koller F., 2002. Europrobe-Pancardi Symposium "Eastern Mediterranean Ophiolites: Magmatic Processes and Geodynamic Implications" (preface). Lithos 65 (1-2) ix xiii.

128. Johan Z., Slansky E., Kelly D.A., 2000. Platinum nuggets from the Kompiam area, Enga Province, Papua New Guinea: evidence for an Alaskan-type complex. Mineral. Petrol. 68: 159-176.

129. Kamenetsky V.S., Sobolev A.V., Joron J.L., Semet M.P., 1995. Petrology and Geochemistry of Cretaceous ultramafic volcanics from Eastern Kamchatka. J. Petrology 36 (3): 637-662.

130. Kamenetsky V.S., Crawford A.J., Meffre S., 2001. Factors controlling chemistry of magmatic spinel: an empirical study of associated olivine, Cr-spinel and melt inclusions from primitive rocks. J. Petrology 42 (4): 655-671.

131. Kelemen P.B., Ghiorso M.S., 1986. Assimilation of peridotite in zoned calc-alkaline plutonic complexes: evidence from the Big Jim complex, Washington Cascades. Contribs Mineral. Petrol. 94 (1): 12-28.

132. Kelemen, P.B., 1995. Extraction of mid-ocean-ridge basalt from the upwelling mantle by focused flow of melt in dunite channels. Nature 375: 747-753.

133. Koepke J., Seidel E., Kreuzer H., 2002. Ophiolites on the Southern Aegean islands Crete, Kar-pathos and Rhodes: composition, geochronology and position within the ophiolite belts of the Eastern Mediterranean. Lithos 65 (1-2): 183-203.

134. Koga К Т., Kelemen P.B., Shimizu N., 2001. Petrogenesis of the crust-mantle transition zone and the origin of lower crustal wehrlite in the Oman ophiolite. Geochem., Geophys., Geosyst. 2: 2000GC000132.

135. Komor S.C., Elthon D., Casey J.F., 1985. Mineralogic variation in a layered ultramafic cumulate sequence at the North Arm Mountain massif, Bay of Island ophiolite, Newfoundland. J. Geophys. Res. 90 (B9): 7705-7736.

136. Konstantinovskaia E.A., 2001. Arc-continenta collision and subduction reversal in the Ceno-zoic evolution of the Northwest Pacific: an example from Kamchatka (NE Russia). Tectonophysics 333:75-94.

137. Kubo, K., 2002. Dunite formation processes in Highly depleted peridotite: case study of the Iwanaidake peridotite, Hokkaido, Japan. J. Petrology 43 (3), 423-448.

138. Mathez E.A., Hunter R.H., Kinzler R., 1997. Petrologic evolution of partially molten cumulate: the Atok section of the Bushveld Complex. Contribs Mineral. Petrol. 129: 20-34.

139. Matveev S., Ballhaus C., 2002. Role of water in the origin of podiform chromite deposits. Earth Planet. Sci. Lett. 203: 235-243.

140. McCulloch M., Gamble J., 1991. Geochemical and geodynamical constraints on subduction zone magmatism. Earth and Planetary Science Letters 102 (3-4): 358-374.

141. Melcher F., Grum W., Simon G., Thalhamer T.V., Stumpfl E.F., 1997. Petrogenesis of the ophiolite giant chromite deposits of Kempirsai, Kazakhstan: a study of solid and fluid inclusions in chromite. J. Petrology 38 (10): 1419-1458.

142. Melcher F., Grum W., Simon G., Thalhamer T.V., Thalhamer O.A.R, 1999. The giant chromite deposits at Kempirsai, Urals: constraints from trace element (PGE, REE) and isotope data. Miner. Deposita 34 (3): 250-272.

143. Mertier J.B., 1976. Platinum deposits of the Goodnews Bay district, Alaska. Geol. Surv. Prof. Paper 938: 1-42.

144. Messiga В., Scambelluri M., 1991. Retrograde P-T-t path for the Voltri Massif eclogites (Lig-urian Alps, Italy): some tectonic implications. J. Metamorphic Geol, 9 (1): 93-109.

145. Miller D.J., Christensen N.I., 1994. Seismic signature and geochemistry of an island arc: A multidisciplinary study of the Kohistan accreted terrane, northern Pakistan. J. Geophys. Res., 99 (B6): 11623-11642.

146. Mowatt T.C., 1991. Platinum and Palladium in mafic-ultramafic igneous rocks, Northwestern Alaska. Bureau of Land Management, Alaska State Office, Anchorage. Open File Report 37: 21 p.

147. Miintener O., Kelemen P.B., Grove T.L., 2001. The role of H20 during crystallization of primitive arc magmas under uppermost mantle conditions and genesis of igneous рутох-enites: an experimental study. Contribs Mineral. Petrol. 141: 643-658.

148. Navon O., Stolper E., 1987. Geochemical consequences of melt percolation: The upper mantle as a chromatographic column. J. Geology 95: 285-307.

149. Nickel K.G., Green D.H., 1985. Empirical geothermometry for garnet peridotitesand implications for the nature of the lithosphere, kimberlites and diamonds. Earth Planet. Sci. Lett. 73(1): 158-170.

150. Nicolas A., Boudier F., Meshi A., 1999. Slow spreading accretion and mantle denudation in the Mirdita ophiolite (Albania). J. Geophys. Res., 104 (B7): 15,155-15,167.

151. Nicolas A., Prinzhofer A., 1983. Cumulative or residual origin for the transition zone in ophio-lites: structural evidence. J. Petrology 24 (2): 188-206.

152. Nielsen, R.L., L.M. Forsythe, W.E. Gallaghan, M.R. Fisk, 1994. Major and trace element magnetite-melt partitioning, Chem. Geol. 117: 167-191.

153. Nimis P., Ulmer P., 1998. Clinopyroxene geobarometry of magmatic rocks Part 1: An expanded structural geobarometer for anhydrous and hydrous, basic and ultrabasic systems. Contrib Mineral. Petrol. 133: 122-135.

154. Nixon G.T., Cabri L.J., Laflamme J.H.G., 1990. Platinum-group element mineralization in lode and placer deposits associated with the Tulameen Alaskan-type complex, British Columbia. Canadian Mineralogist 28 (3): 503-535.

155. Orberger В., Lorand J.P., Girardeau J., Mercier J.C.C., Pitragool S., 1995. Petrogenesis of ultramafic rocks and associated chromitites in the Nan Uttaradit ophiolite, Northern Thailand. Lithos 35: 153-182.

156. Page N.J., Berg H.C., Haffty J., 1977. Platinum, Palladium, and Rhodium in volcanic and plutonic rocks from the Gravina-Nutzotin belt, Alaska. Jour. Research U.S. Geol. Survey 5 (5): 629-636.

157. Parlak O., Delaloye M., Bingol E., 1996. Mineral chemistry of ultramafic and mafic cumulates as an indicator of the arc-related origin of the Mersin ophiolite (Southern Turkey). Geol. Rundsch. 85 (4): 647-661.

158. Parlak O., Hock V., Delaloye M., 2002. The supra-subduction zone Pozanti-Karsanti ophiolite, southern Turkey: evidence for high-pressure crystal fractionation of ultramafic cumulates. Lithos 65: 205- 224.

159. Peach C.L., Mathez E.A., Keays R.R., Reeves S.J., 1994. Experimentally determined sulfide melt-silicate melt partition coefficients for iridium and palladium. Chem. Geol. 117: 361-377.

160. Pearce J.A., Lippard S.J., Robersts S., 1984. Characteristics and tectonic significance of supra-subduction zone ophiolites. In: Kokelaar, B.P. and M.F. Howells (Eds). Marginal basin geology. Geol. Soc. London Spec. Publ., 16: 77-96.

161. Peck D.C., Keays R.R., 1990. Insights into the behavior of precious metals in primitive, S-undersaturated magmas: evidence from the Heazlewood River complex, Tasmania. Canadian Mineralogist 28 (3): 553-557.

162. Perry B.J., 1999. Exploratory soil and rock sampling for Platinum-Palladium conducted on Mineral Claim BJP 1, Tulameen Ultramafic Complex, ВС. PRO-GEO Exploration and Mining Services Inc.: http://www.em.gov.bc.ca/DL/ARISReports/26002a.pdf

163. Pertsev A.N., Savelieva G.N., 1997. Amphiboles in mineral assemblages of residual peri-dotites. Ofioliti, 22 (1): 127-129.

164. Powell R., 1985. Regression diagnostic and robust regression in geothrmometer/geobarometer calibration: the garnet-clinopyroxene geothermometer revised. J. Metamorphic Geol. 3(3): 231-243.

165. Prichard H.M., Lord R.A., 1990. Platinum and Palladium in the Troodos ophiolite complex, Cyprus. Canadian Mineralogist 28 (3) 607-617.

166. Reynolds, J.R. and Langmuir, C.H., 1997. Penological systematics of the Mid-Atlantic Ridge south of Kane, implications for ocean crust formations. J. Geophys. Res. 102: 14,91514,946.

167. Robertson A.H.F., 2002. Overview of the genesis and emplacement of Mesozoic ophiolites in the Eastern Mediterranean Tethyan region. Lithos 65 (1): 1-67.

168. Robinson P.T., Zhou M.-F., Malpas J., Bai W.-J., 1997. Podiform Chromitites: Their composition, origin and environment of formation. Episodes 20 (4), 247-252.

169. Ross K., Elthon, D., 1993. Cumulates from strongly depleted mid-ocean-ridge basalt. Nature 365: 826-829.

170. Sack R.O., Ghiorso M.S., 1991. Chromite as a petrogenetic indicator. Rev. Mineral. 25: 323353.

171. Saunders A.D., Tarney J., 1984, Geochemical characteristics of basaltic volcanism within back-arc basins. In: Kokelaar, B.P. and M.F. Howells (Eds). Marginal basin geology. Geol. Soc. London Spec. Publ., 16: 59-76.

172. Saveliev A. A., Sharaskin A.Ja., and D'Orazio M., 1999. Plutonic to volcanic rocks of the Voykar ophiolite massif (Polar Urals): structural and geochemical constraints on their origin. Ofioliti 24 (1): 21-30.

173. Savelieva G.N., Nesbitt R.W., 1996, A synthesis of the stratigraphic and tectonic setting of the Uralian ophiolites, Journ. Geol. Soc. London 153: 525-537.

174. Schiano P., Clocchiatti R., Lorand J.-P., Massare D., Deloule E., Chaussidon M., 1997. Primitive basaltic melts included in podiform chromites from the Oman ophiolite. Earth Planet. Sci. Lett., 146: 489-497.

175. Schmidt M.W., Green D.H., Hibberson W.O., 2004. Ultra-calcic Magmas Generated from Ca-depleted Mantle: an Experimental Study on the Origin of Ankaramites. J. Petrology 45 (3): 531-554.

176. Sharkov, E.V., Chistyakov, A.V., Laz'ko, E.E., Quick, J.E., 1999. Evolution of composition of major mineral phases in layered complex of ophiolite assemblage: evidence for the Voykar ophiolites (Polar Urals, Russia). Ofioliti, 24(2): 247-257.

177. Shervais J.W., 1982. Ti-V plots and the petrogenesis of modern and ophiolitic lavas. Earth Planet. Sci. Lett. 59: 101-118.

178. Shervais J.W., 2001. Birth, death, and resurrection: The life cycle of suprasubduction zone ophiolites. Geochem. Geophys. Geosyst. 2: 2000GC000080.

179. Sinton J.M., Detrick R.S., 1992. Mid-ocean ridge magma chambers. J. Geophys. Res. 97: 197216.

180. Sobolev A.V., Chaussidon M., 1996. H20 concentrations in primary melts from suprasubduction zones and mid-ocean ridges: implications for H20 storage and recycling in the mantle. Earth Planet. Sci. Lett. 137: 45-55.

181. Spandler C., Hermann J., Arculus R., Mavrogenes J., 2004. Geochemical heterogeneity and element mobility in deeply subducted oceanic crust; insights from high-pressure mafic rocks from New Caledonia. Chem. Geol. 206 (1-2): 21-42.

182. Stolper E., Newman S., 1994. The role of water in the pedogenesis of Mariana trough magmas. Earth Planet. Sci. Lett. 121 (3-4): 293-325.

183. Sun S.-s., McDonough W.F., 1989, Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes. In: Saunders, A.D. and M.J. Norry (Eds). Magmatism in the Ocean Basins. Geol. Soc. Spec. Publ. No 42: 313-345.

184. Sun S.-s., Nesbitt, R.W., Sharaskin, A.Ya., 1979. Geochemical characteristics of Mid-Ocean Ridge basalts. Earth Planet. Sci. Lett. 44: 119-138.

185. Thy P., 1987. Magmas and magma chamber evolution, Troodos ophiolite, Cyprus. Geology, 15 (4): 316-319.

186. Thy P., Moores E.M., 1988. Crustal accretion and tectonic setting of the Troodos ophiolite, Cyprus. Tectonophysics 147 (3-4): 221-245.

187. Tolstykh N.D., Foley J.Y., Sidorov E.G., Laajoki K.V.O., 2002. Composition of the platinum-group minerals in the Salmon River placer deposit, Goodnews Bay, Alaska. Canadian Mineralogist 40 (2): 463-471.

188. Toplis M.J., Corgne A., 2002. An experimental study of element partitioning between magnetite, clinopyroxene and iron-bearing silicate liquids with particular emphasis on vanadium. Contrib Mineral Petrol. 144: 22-37.

189. Vallis F., Scambelluri M., 1996. Redistribution of high-pressure fluids during retrograde metamorphism of eclogite-facies rocks (Voltri Massif, Italian Western Alps). Lithos 39 (1-2): 81-92.

190. Wood B.J., Blundy J.D., 1997. A predictive model for rare earth element partitioning between clinopyroxene and anhydrous silicate melt. Contrib. Mineral. Petrol. 129: 166-181.

191. Yamamoto H., Yoshino Т., 1998. Superposition of replacements in the mafic granulites of the Jijal complex of the Kohistan arc, northern Pakistan: dehydration and rehydration within deep arc crust. Lithos 43: 219-234.

192. Yang H-J., Rosamond J. Kinzler R.J., Grove T.L., 1996. Experiments and models of anhydrous, basaltic olivine-plagioclase-augite saturated melts from 0.001 to 10 kbar Contrib. Mineral Petrol. 124: 1-18.

193. Yumul G.P., Dimalanta C.B., 1998. Geology of the Southern Zambales Ophiolite Complex, (Philippines): juxtaposed terranes of diverse origin. J. Asian Earth Sci. 15 (4-5): 413421.

194. Zhou M.F., Robinson P.T., 1997. Origin and tectonic environment of podiform chromite deposits. Econ. Geol. 92: 259-262.

195. Zhou M.F., Sun M., Keays R.R., Kerrich R.W., 1997. Controls on platinum-group elemental distributions of podiform chromitites: A case study of high-Cr and high-Al chromitites from Chinese orogenic belts. Geochim. Cosmochim. Acta 62 (4): 677-688.