Локальные преобразования вещества при метаморфизме высокого давления

Давыдова, Вероника Викторовна

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Локальные преобразования вещества при метаморфизме высокого давления
ВАК РФ 25.00.04, Петрология, вулканология

Автореферат диссертации по теме "Локальные преобразования вещества при метаморфизме высокого давления"

4856287

Давыдова Вероника Викторовна

ЛОКАЛЬНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ВЕЩЕСТВА ПРИ МЕТАМОРФИЗМЕ ВЫСОКОГО

ДАВЛЕНИЯ

Специальность: 25.00.04 - петрология, вулканология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Москва 2011

2 4 ФЕЗ 20:1

4856287

Работа выполнена на кафедре петрологии геологического факультета Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова

Научный руководитель:

доктор геолого-минералогических наук Перчук Алексей Леонидович

Официальные оппоненты:

член-корреспондент РАН,

доктор геолого-минералогических наук

Шацкий Владислав Станиславович

Ведущая организация:

доктор геолого-минералогических наук Аранович Леонид Яковлевич

Учреждение Российской академии наук Институт геологии и геохронологии докембрия РАН, г. Санкт-Петербург

Защита состоится «4» марта 2011 г. в 14:30 часов в ауд. 415 на заседании диссертационного совета Д. 501.001.62 Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова по адресу: 119991, Москва, ГСП—1, Ленинские горы, МГУ, Геологический факультет

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Геологического факультета Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (главное здание, 6 этаж).

Автореферат разослан «3» февраля 2011 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 501.001.62 доктор геолого-минералогических наук

Н.Г. Зиновьева

Введение

Актуальность исследований. Породы метаморфических комплексов, сформированные в глубинных участках зон субдукции/ коллизии, нередко являются продуктами полистадийной перекристаллизации под воздействием меняющихся давления, температуры, флюида и/или деформаций. Перекристаллизация может носить масштабный характер. В результате ранние минеральные парагенезисы сохраняются лишь фрагментарно в виде включений в минералах. Поэтому реликтовые включения широко используются в метаморфической петрологии для восстановления метаморфической эволюции пород (Авченко, 1990; Аранович, 1991; Перчук и др., 1997; Шацкий и др., 2006; Кориковский, 2006; Корсаков и др., 2006; Tracy, 1982; Chopin, 1984; Thompson, 1984; Perchuk et al., 1985; Sobolev, Shatsky, 1990; Schertl, Schreyer, 1991; Elvevold, Gilotti, 2000; Rubatto, Hermann, 2001; Compagnoni, Hirajima, 2001; Krebs et al., 2008; Zheng, 2008; Katayama & Maruyama, 2009; Mints et al., 2010). Исследования микро - и даже нановключений особенно актуальны для комплексов высокого и сверхвысокого давления, так как в них сохраняется информация о наиболее глубинных условиях образования пород (Dobrzhinetskaya et al., 2007).

Включения играют важную роль не только в геотермобарометрических исследованиях, но также в минеральной хронометрии (Перчук, Геря, 2005; Perchuk et al., 1999), в изотопном датировании (DeWolf et al., 1996; Schereret al., 2000; Philippot et 2001; Rubatto et al 2003) и в диагностике плавления пород (Korsakov, Hermann, 2006). Для установления основных эффектов преобразования включений и их взаимодействия с минералом-хозяином в дополнении к известным эмпирическим данным необходимы систематические экспериментальные исследования при Р-Т условиях соответствующих метаморфическим комплексам. Важность исследования плавления во включениях определяется еще и тем, что процессы частичного плавления относятся к числу наименее изученных явлений в субдукционных и коллизионных метаморфических комплексах.

Цель и задачи исследований. Целью исследования являлось выявление на основе экспериментальных, термодинамических и природных данных общих закономерностей локального преобразования минеральных включений и минеральных агрегатов для корректной реконструкции тектоно-метаморфической эволюции пород высокобарных комплексов. Для ее реализации были сформулированы следующие основные задачи:

1. Исследовать фазовые превращения, закономерности изменения составов минералов и расплавов при плавлении включений.

2. Установить диагностические признаки дегидратационного плавления включений в гранате.

3. Рассчитать отклонение давления во включениях разного минерального и фазового состава от литостатического, используя модель эластичного включения.

4. Исследовать петрологические особенности пород и признаки плавления включений в гранатах из высокобарных комплексов Фаро (канадские Кордильеры), Берген Арке (Западная Норвегия), Кокчетавского массива (Казахстан).

Научная новизна работы.

На основе аналоговых экспериментов установлены морфологические и минералогические признаки дегидратационного плавления пойкилобластовых включений в метаморфических гранатах. Таким образом, открываются возможности для диагностики минеральных включений, испытавших плавление в ходе эволюции породы.

Полиминеральные включения в ядрах гранатов из эклогитов комплекса Фаро, Канадские Кордильеры являются продуктами кристаллизации из расплава. Таким образом, полученные ранее скорости термальной и барической эволюции пород нуждаются в ревизии в свете новых данных.

Некоторые типы минеральных включений в гранатах из алмазоносных и безалмазных карбонатно-силикатных пород Кокчетавского массива соответствуют экспериментально установленным диагностическим признакам, свидетельствуя о плавлении включений при Р-Т условиях пика метаморфизма.

Количественно оценены эффекты увеличения давления во включениях в гранате при погружении вдоль модельной геотермы в зоне субдукции, а также увеличения давления при частичном плавлении включений. Моделирование показало, что давление во включении при плавлении может превышать литостатическое более чем в два раза. Это указывает на возможность кристаллизации коэсита и алмаза в породах, сформированных за пределами термодинамической стабильности этих минералов.

Корониты комплекса Берген-Аркс по Р-Т условиям формирования относятся к ультравысокотемпературным гранулитам (классификация Harley, 2008). При этом даже в свежих образцах гранулитов, удаленных от зон сдвиговых деформаций на расстояние более чем на 100 м., наблюдаются локальные минеральные превращения, связанные с каледонским эклогитовым метаморфизмом

Практическое значение. Критерии дегидратационного плавления реликтовых минеральных включений в метаморфических гранатах позволяют диагностировать минеральные включения, образованные в результате раскристаллизации расплава, отделяя их от первичных минеральных включений, захваченных минералом-хозяином в ходе его роста. Эти сведения, как и изучение других локальных преобразований в породах, исключительно важны для корректного восстановления эволюционных Р-Т-трендов метаморфизма и правильной геодинамической интерпретации данны минералогической термобарометрии.

Основные защищаемые положения

1. Реликтовые включения амфибола, эпидота и карбонатов в порфиробласта граната в экспериментах при температуре Т= 700-1100°С и давлении Р=3-4 ГПа, отвечающих термодинамическим условиям образования метаморфических комплексо высокого давления, подвергаются преобразованию и дегидратационному плавлению

формируя морфологические, структурные и кристаллохимические признаки, позволяющие диагностировать плавление включений в природных процессах.

2. Минеральные включения в гранатах из эклогитов комплекса Фаро, канадские Кордильеры, а также из карбонатно-силикатных пород месторождения алмазов Кумды-Коль Кокчетавского массива, отвечающие экспериментально установленным критериям частичного плавления, являются продуктом плавления и последующей кристаллизации минеральных включений, захваченных на прогрессивной стадии метаморфизма.

3. Каледонский эклогитовый метаморфизм в комплексе Берген Арке, Норвегия, сопровождаемый привносом водного флюида, проявлен не только в зонах сдвиговых деформаций, но и на микроуровне во вмещающих гранулитах, находящихся на большом удалении (более 100 м) от зон сдвиговых деформаций.

Фактический материал и методы исследования. Эксперименты с пойкилитовыми гранатами, выделенным из эклогитов трех метаморфических комплексов высокого давления (Зскамбрай, Куба; Максютовский, Ю. Урал и Самбагава, Япония), проводились на установке цилиндр-поршень в Рурском Университете (Бохум, Германия) А.Л. Перчуком. Для изучения эклогитов комплекса Юкон-Танана (Канада) использовались коллекции образцов А.Л. Перчука и П. Филипо. Образцы из комплекса Берген Арке (Норвегия) были любезно предоставлены Б. Штоккертом и М. Эрамбер. Коллекция образцов ультравысокобарных пород из Кокчетавского массива (Сев. Казахстан) была собрана автором во время полевых работ в 2007 г.

Автором были детально изучены продукты 8 экспериментов и 22 образца пород из метаморфических комплексов высокого давления. Структурно-текстурные особенности высокобарных пород исследовались с помощью оптического микроскопа. Составы фаз, микроструктурные особенности пород и химическая гетерогенность минералов изучались в лаборатории локальных методов исследования вещества кафедры петрологии геологического факультета МГУ им. Ломоносова. Для обнаружения коэсита во включениях в гранате использовался метод рамановской спектроскопии.

Термодинамические расчеты и моделирование сверхдавления во включениях выполнялись с помощью оригинальных компьютерных программ созданных как в электронных таблицах Microsoft Office Excel, так и в программе Visual Basic, встроенной в Microsoft Office Excel. Минеральные реакции и Р-Т параметры эволюции пород комплекса Берген Арке рассчитывались с помощью программы TWQ (Веппап, 1991) с обновленной базой взаимосогласованных термодинамической данных, представленной на официальном сайте Геологической службы Канады (www. http://gsc.nrcan.gc.ca/index_e.php).

Апробаиия работы. По теме диссертации опубликовано 9 работ: 4 статьи, 3 из которых в рецензируемых журналах и 5 тезисов в трудах российских и международных конференций.

(Новосибирск 2008); Генеральная Ассамблея Европейского Союза Геонаук (Вена, Австрия 2008); Российской конференции студентов, аспирантов и молодых ученых "Планета Земля" (МГУ, 2009).

Структура работы. Диссертация объемом 199 страниц состоит из введения, 4 глав и заключения; содержит 16 таблиц, 63 рисунка и список литературы из 325 наименований.

Благодарности. Автор выражает благодарность научному руководителю А. Л. Перчуку за постановку задач, ценные советы, внимание, поддержку и терпение. В.О. Япаскурту (МГУ им. Ломоносова) за помощь в проведении микрозондовых исследований, обсуждение и ценные советы, A.A. Заячковскому за помощь в проведении полевых работ на Кокчетавском массиве, Г. В. Бондаренко (ИЭМ РАН) за содействие в исследованиях на Раман-спектрометре, А. Н. Некрасову (ИЭМ РАН) за помощь в проведении микрозондовых исследований.

ГЛАВА 1. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Эксперименты с пойкилитовыми гранатами, выделенными из эклогитов трех метаморфических комплексов высокого давления, проводились на установке цилиндр-поршень в Рурском Университете (Бохум, Германия).

Структурно-текстурные особенности высокобарных пород исследовались с помощью оптического микроскопа. Составы фаз, микроструктурные особенности пород и химическая гетерогенность минералов изучались в в лаборатории локальных методов исследования вещества кафедры петрологии геологического факультета МГУ им. Ломоносова. Электронно-микроскопические исследования образцов пород производились на растровом электронном микроскопе "Jeol" JSM-6480LV. Локальный количественный анализ химического состава минералов производился с помощью приставки для энергодисперсионного рентгеноспектрального микроанализа "Inca Energy-350" со сверхтонким окном ATW-2.

Для обнаружения коэсита во включениях в гранате использовался метод рамановской спектроскопии. Измерения были проведены на приборе Ren¡shawRM1000 в ИЭМ РАН.

Соотношения между температурой, давлением и составами равновесных минералов участвующих в реакциях, наблюдаемых в продуктах экспериментов определяются фундаментальным термодинамическим выражением для свободной энергии Гиббса (6):

AG = AG0 + AGm = О _ Где стандартная свободная энергия (G°) и энергии смешения (Gm) имеют вид:

A G° = AH-TAS + PAV

( Л ( \ (

где К- константа реакции, х и у - мольная доля и коэффициент активности компонента, соответственно, /'- продукты реакции,/' - исходные вещества.

Для поиска минимального значения свободной энергии Гиббса использовался метод секущих. Вначале задавалась температура и два значения давления - Рм и Рп. Следующее значение давления, приближающее АСреащ к нулю, оценивалось по выражнию:

(Рп - Рп_х

А<л -AG^

Для расчета избыточных функций для клиноцоизита (Gecz<>) и гроссуляра (Gecn) использовались уравнения и параметры взаимодействия регулярного (Gottschalk, 1997) и субрегулярного (Ganguly et al., 1998) растворов. Расчеты проводились с помощью программы Visual Basic - приложению к программной среде Microsoft Excel.

В основе модели эластичного включения, которая использовалась для моделирования давления во включениях, лежит уравнение Навье для сферических координат и изотропной среды.

Решением дифференциального уравнения Навье являются следующие выражения для констант А, В и С (Gillet et al., 1984):

1зд3 3 J ' 4W3r'+l-

где г - радиус отверстия, f - радиус включения, R - радиус фаната, а, р, ц = эластичные константы граната а', Р' = эластичные константы включения. Эти три уравнения решались методом итераций. На каждом шаге повышения Р и Т рассчитывались А, В и С, а также параметры - а, р, а', Р', ц. Значение сверхдавления оценивалось по совпадению радиуса включения с радиусом соответствующего отверстия в кристалле. Радиус включения удовлетворял условию R>5 г' и рассчитывался по уравнению

11/3

да да да 2

mo а(Т) = аГ1+--Р +--Т +---Т

' д 0 дР дТ дТ~2

exp(ja{T)dT)

Го = 3*104 m, R=2.5*103 м.

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

В экспериментах использовались идиоморфные пойкилитовые гранаты, выделенные из эклогитов трех метаморфических комплексов: Эскамрай (Куба), Максютовский (Россия, Урал) и Самбагава (Япония). Зерна граната для экспериментов отбирались на основе следующих критериев: (1) наличие значительного количества минеральных включений, в том числе водосодержащих минералов; (2) отсутствие химической зональности, связанной с этими включениями; (3) максимальная изолированность минеральных включений, то есть минимальная степень трещиноватости; (4) возможность выделения зерен из породы без повреждения

кристаллов; (5) размер граната не должен превышать внутренний диаметр ампулы, использующейся в эксперименте (3 мм), но при этом быть достаточно большим, для изучения после эксперимента; (6) Р-Т условия формирования исходных минералов не должны превышать условий экспериментов.

Распад и плавление включений. Интенсивность преобразований включений и вмещающих фанатов во многом зависит от наличия во включениях водосодержащих минералов. Рассмотрим это процесс на примере эпидота, широко представленного во всех изученных породах и прошедшего стадию разложения во всех образцах во всем экспериментальном диапазоне. Из двух основных реакций, объясняющих разложение эпидота и образование граната (Poli, Schmidt, 1998; Donohue, Essene, 2000; Perchuk et al„ 2008),

12 Ca2FeAI2SÍ30i2 (OH) => 8 Ca3AI2Si30i2 + 4 FeaAbShCb + 6 H20 + 3 02, (2.1) эпидот (PS33CZO67) гроссуляр альмандин флюид

6 Ca2AI3Si3Oi2(OH) => 4 Ca3AI2Si30i2 + 5 AI2S1O5 + Si02 + 3H20,(2.2) клиноцоизит гроссуляр кианит коэсит/кварц флюид

в продуктах опытов наиболее проявлена первая реакция. Об этом можно судить по образованию нового эпидота с повышенным содержанием цоизитовой молекулы, который ассоциирует с участками миграции флюида (расплава) (рис. 2.1а). Вокруг измененных эпидотов происходит образование нового граната (Grt2, рис.2.1а), обогащенного кальцием. Равновесие (2.1) позволяет оценить фугитивности кислорода в ячейке высокого давления, исходя их составов новообразованных эпидота и граната. Уравнение свободной энергии Гиббса для равновесия (2.1) имеет вид:

Т Т Р 8 4

АН" -Т* AS" + J ACrdT - Т j =^dT + $AVsdP+ RT Inf0¡fií206 = О ,(2.3)

298 298 ^ 1 aEp

где ACP, A H°, AS0 и zlVs- теплоёмкостный, энтапьпийный, энтропийный и объемный эффекты реакции; Т - температура, град. К; Р - давление, кбар; R - универсальная газовая постоянная; a¡ - активность компонента i в твердом растворе, f* - фугитивность летучего компонента к во флюиде. Избыточные энергии гроссуляра и альмандина были рассчитаны по модели Д. Гангули и др. (Ganguly et al., 1996), а избыточная энергия эпидота - по модели Т. Холанда и Р. Пауэла (Holland, Powell, программа "АХ").

Расчеты производились при анго = 1 в низкотемпературном опыте МВ17 (700°С), где не выявлено разложение карбонатов, а значит, флюид может рассматриваться как чисто водный. Решение уравнения (2.3) показывает, что составы сосуществующих граната и эпидота в опыте МВ17 (включения в гранате из эклогита Максютовского комплекса) отвечают lg(fÖ2) =-12.62. Это на порядок выше фугитивности, определяемой буфером QFM (1д(Юг)ат =-13.58), и хорошо согласуется

Рис. 2.1. Начальные стадии разложения минеральных включений в гранатах (опыт МВ17, 700°С/3 ГПа/240 час), (а) Образование расплава (L), нового эпидота (Ерг) и нового граната (GrÎ2) по эпидоту (Максютовский комплекс, Россия), (б) Преобразование включения Am1+Qtz+Omp с ростом нового граната и выделением расплава (комплекс Самбагава, Япония).

с независимыми определениями фугитивности кислорода в ячейке высокого давления с графитовым нагревателем установки цилиндр-поршень (Thompson, Kushiro, 1972).

Косвенными свидетельствами реакции (2.2) можно считать присутствие кианита и новообразованного граната в продуктах разложения включений в некоторых опытах. Положение изоплет гроссуляра на Р-Т диаграмме согласно этой реакции рассчитывалось по выражению (2.3), последнее слагаемого которого в соответствии с

<24

реакцией (2.2) составляет RT\nfH20 - Использование тех же источников

aCzo I

термодинамических данных, что и для реакции (1.3), показывает, что рост температуры и давления должен приводить к увеличению содержания гроссуляра в гранате (рис. 2.2а).

Новообразованные гранаты действительно характеризуются повышенным содержанием гроссуляра. Однако его мольная доля имеет отрицательную корреляцию с Р-Т параметрами. Это, вероятно, обусловлено тем, что состав граната в значительной мере контролировался равновесием с расплавом, а не с кристаллическими фазами. В этом случае появление кианита может быть результатом перитектической реакции, Рассматривая расплав как среду гранатообразования, не

i 1 В работе приняты следующие условные обозначения: Gri - гранат, PI - плагиоклаз, Ab -альбит, Срх- клинопироксен, Орх - ортопироксен, Ne - нефелин, Отр - омфацит, Jd -жадеит, Di - диопсид, Hd - геденбергит, En - энстатит, Fs - ферросилит, An - анортит, Qtz-кварц, Ер - эпидот, Coes - коэсит, Crb - карбонат, НЫ- роговая обманка, Ann - аннит, Bt-

I биотит, Czo - клиноцоизит, Ар - апаш, Сгп - корунд Rut- рутил, Tit - титанит, Doi-доломит, Сс- калицит, Phn - фенгит, Gr- графит, Dia - алмаз, Ку- кианит, Spi- шпинель, Не- герценит, Sill-силлиманит, And-андалузит, For-форстерит, Par- парагонит, Law-лавсонит, Gin - глаукофан, Alm - альмандин, Grs - гроссуляр, Ргр - пироп, Adr- андрадит, Sps - спессартин, L - расплав.

а) Р, ГПа 4 3 б) Р, ГПа 4 3

...... ......!?/;,. <%-.„ © -% © О Ч '•"<)..„. С' о о "'% , - l.u(>) -12.62 Ж -х \ 2 1 "' ЗН20;1?27^ © © © О 0.8 ... Г/f*-м......

2 2 -

500 600 700 800 900 1000 1100 500 600 700 800 900 1000 1100 Температура, °С Температура, °С Рис. 2.2. (а) Положение изоплет гроссуляра в равновесии (2.2) и оценка фугитивности кислорода для опыта МВ17М (700оС, 4 ГПа, 240 час.). (6) Изменение положения изоплеты гроссуляра 40% при различной активности воды во флюиде, о условия экспериментов.

следует забывать о том, что его появление во включениях обусловлено твердофазовой , реакцией (реакциями) дегидратации. Температура реакции разложения клиноцоизита в значительной мере зависит от активности воды во флюиде. Гранат с содержанием I гроссулярового компонента 40 мольн. % может формироваться при активности воды ~ 0.5, температуре 700 °С и давлении 3 ГПа (рис. 2.2.6). 1

Распад водных минералов и введение в систему воды приводит к понижению температуры солидуса, способствуя плавлению включений. Присутствие силикатного стекла фиксируется как по характерной мозаичной структуре закалочного агрегата, отчетливо проявленной на изображениях в отраженных электронах сканирующего электронного микроскопа (рис. 2.3а), так и по пониженному содержанию окислов вследствие вхождения воды в структуру расплава. Плавление карбонатов документировать сложнее ввиду того, что карбонатные расплавы не закаливаются. Тем не менее, в карбонатно-силикатных расплавах можно нередко наблюдать весьма характерные полосчатые текстуры закалки, представленные тонким чередованием карбонатных и силикатных прослоев (рис. 2.36). Плавление (или преобразование под воздействием флюида) существенно карбонатных включений фиксируется также по . наличию в них мелких новообразованных гранатов (рис. 2.3с), а также скелетных кристаллов омфацита, которые имели в исходном гранате округлые очертания и несколько иной состав. Кроме того, вокруг включений растут новые гранаты и наблюдаются клиновидные выступы и радиальные ответвления, возникающие в связи с процессом плавления.

Повышение температуры не только увеличивает степень плавления включений, но и влияет на состав расплава. В частности, для силикатных расплавов очевидна

тенденция к снижению концентрации БЮг с ростом температуры (рис. 2.4а). При попадании в систему карбонатных фаз, эта закономерность исчезает, но

Рис. 2.3. Закалочные структуры расплавов: (а) силикатный расплав (МВ14М: 1000 °С/4 ГПа/96 ч); (б) карбонатно-силикатный-расплав (МВ14С: 1000 "С/4 ГПа/96 ч); (в) карбонатное включение со скелетными кристаллами клинопироксена (МВ15С: 800 °С/3 ГПа/276 ч). С измененными включениями связан рост нового граната (вгЬ).

сохраняется общая тенденция к смещению состава расплава в сторону вмещающего граната (рис. 2.4 б,с).

Изменение вмещающего граната. Преобразование включений в ходе эксперимента всегда сопровождается ростом нового граната (рис. 2.1, 2.36,в), для которого можно выделить разные морфологические типы. На стенках включений : расплава или непосредственно в самом расплаве нередко растут идиоморфные кристаллы, химически однородные или концентрически зональные (рис.2.5а). Наряду с этим, наблюдается прямое замещение стенок минерала-хозяина и формирование в - результате этого химически гетерогенных «пятнистых» участков с ксеноморфными очертаниями (рис. 2.56). С ростом температуры скорость перекристаллизации увеличивается. Если в эксперименте при 1100°С/4 ГПа за 96 часов перекристаллизация охватывает до 70% вмещающего граната, то в природных условиях, где продолжительность процессов выше на порядки, следует ожидать, что гранатов с исходным составом не останется вовсе. Само замещение, протекающее в форме растворения-перекристаллизации, контролируется флюидом (расплавом). Это отчетливо прослеживается в тех случаях, когда на фронте замещения сохраняются фрагменты расплава, маркирующего границы граната новой генерации (рис. 2.56).

Состав новообразованного граната зависит главным образом от состава исходных включений и температуры. Преобразование включений эпидота в общем случае способствует обогащению граната кальцием (изоморфизм Са-(Ре.Мд)): при

ЗЮг, мае. %

Т('С)IР (вРа): О 700/3 0800/3 И800/4 А900/4 ОЮОО/З • 1000/4 01100/3 01100/4

Рис. 2.4. Состав расплава на разных проекциях: (а) Бь^а+К), опыты при 3 ГПа; (б) А1-Са-(Ре+Мд), опыты с гранатами Максютовского комплекса при 3-4 ГПа; (в) А1-Са-(Ре+Мд), гранаты комплекса Самбагава при 3-4 ГПа. Пунктирные линии показывают общие тренды изменения составов.

в) Са О Са

Рис. 2.5. а-б - рост нового граната: (а) идиоморфные кристаллы в расплаве (опыт МВ15М: 800 °С/3 ГПа/276 ч); (б) ксеноморфные очертания и пятнистая гетерогенность при замещении вмещающего граната опыт (МВ18Э: 1000°С/3 ГПа/96 ч); в-г - составы исходного (Grti) и новообразованного гранатов: (в) гранат из Максютовского комлекса; (г) граната из комплекса Самбагава.

этом отклонение состава от исходного тем значительнее, чем ниже температура (рис. 2.4а). При наличии широкого спектра силикатных включений (эпидот, амфибол, омфацит), а также карбонатов зависимость состава нового граната от температуры становится более сложной (рис. 2.46). При относительно низких температурах (700-800 °С) новообразованный гранат содержит больше Са и отчасти Мд по сравнению с исходным. При этом новообразования находящиеся рядом с карбонатами, амфиболами и клинопироксенами являются более магнезиальными (рис. 2.16), а гранаты, ассоциирующие с эпидотами (рис. 2.1а), более кальциевыми. Дальнейшее повышение температуры заметно расширяет магнезиальную область спектра гранатов, которая при 1000°С и вовсе становится доминирующей (независимо от контактирующего минерала), Такой тренд изменения состава фаната свидетельствует о том, что микроочаги расплава перестают быть изолированными и рост нового граната фактически контролируется единой жидкостью.

Давление во включениях. Повышение давления при погружении плиты (породы, минерала) в зоне субдукции по-разному передается обладающим разными P-V-T свойствами минералу-хозяину и минеральным включениям в нём. Модель эластичного включения позволяет оценить этот эффект количественно (Gillet et al., 1984). Проиллюстрируем результаты моделирования на примере главных типов включений в гранате, участвовавших в нашем эксперименте. Радиус включения f во вмещающем гранате радиусом R рассчитывался по уравнению^ = 3*10-4 m, R=2.5*103 м. При погружении граната (породы) вдоль «теплой» геотермы (Peacock, 1990) включения клиноцоизита и амфибола будут находиться под повышенным давлением, в то время как давление во включениях кварца и омфацита ниже, чем давление на вмещающий гранат (рис. 2.6).

Для включения клиноцоизита моделировался рост давления при плавлении минерала. В случае плавления объем включения должен увеличиться, но этому препятствуют стенки вмещающего граната. В результате этого во включении создается избыточное давления, оцениваемое как функция увеличения удельного объема включения. Например, увеличение объема на 5% компенсируется ростом давления на ~3 ГПа, а 1% - на ~ 1 ГПа. Если же предел прочности граната превышен, включение разрывает его, формируя характерные радиальные трещины, выполненные продуктами раскристаплизации расплава.

Включения расплава в минералах. Изученные продукты плавления твердофазовых включений генетически отличны от типичных расплавных включений (Sobolev, Shimizu, 1993; Соловова и др., 1992), захваченных при равновесном росте минерала-хозяина. Включения, образованные при плавлении in situ, должны испытывать более высокие стрессовые нагрузки и отличаться большей степенью неравновесности к вмещающему гранату, чем чисто расплавные включения. В силу этого критерии диагностики последних в метаморфических породах могут иметь свою специфику, понять которую позволит специальное исследование. В настоящее время, признаками расплавных включений в метаморфических породах считаются их

полиминерапьность, сферическая форма (Korsakov, Hermann, 2006; Шацкий и др., 2006; Lang, Gilotti, 2007) или форма отрицательного кристалла (Stöckhert et al. 2001).

Раскристаллизованные расплавные включения карбонатно-силикатных пород Кокчетавского массива могут содержать глобули (Шацкий и др., 2006), множественные каплевидные выделения микрофаз (Korsakov, Hermann, 2006) или ореолы декрепитации (Перчук, 2008). Независимо от генетического типа включений расплава ^ следует учитывать, что минеральные ассоциации, возникающие по ним (включая новообразованные гранаты), не отвечают Р-Т условиям захвата включений.

Таким образом, реликты более ранних минеральных парагенезисов, [ бронированные от воздействия внешнего флюида оболочкой минерала-хозяина, могут Г существенно преобразовываться, под воздействием локального (внутреннего) флюида ! и меняющихся Р-Т условий, оказывая при этом существенное влияние на состав ! вмещающего граната. Эти данные необходимо учитывать при петрологических j

исследованиях пород высоких ступеней метаморфизма._______j

Р, ГПа " j

6 j

1 ..... I

500 550 600 650 700 750 800 850 900 950 ЮООТ, °С, ..........солидус базальта

--■□--■давление во включениях Czo с учетом плавления

Рис. 2.6. Результаты моделирования отклонения давления в различных минеральных ]

включениях в гранате от литостатического при погружении вдоль «теплой» геотермы, j

взятой из работы (Ресоск, 1990). j 1 % -5% - увеличение удельного объема включения при плавлении клиноцоизита.

Глава 3. ФЛЮИДНО - МАГМАТИЧЕСКОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ВКЛЮЧЕНИЙ В ПОРОДАХ МЕТАМОРФИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ.

Результаты экспериментального исследования позволяют дать новую интерпретацию некоторым включениям в гранатах из известных метаморфических комплексов. В этой главе проведено сопоставление полученных экспериментальных данных с природными объектами на примере ультравысокобарных пород Кокчетавского массива, эклогитов канадских Кордильер и Норвегии.

| 3.1 Кокчетавский метаморфический комплекс.

Кокчетавский массив расположен в пределах каледонского Центрально-Азиатского складчатого пояса в Казахстане, между Сибирской и Восточно-Европейской платформами (Оо^боу е1 а1, 1995). Ультравысокобарные породы Кокчетавского массива входят в состав зерендинской серии срединного массива, который принято рассматривать как останец рифейской платформы среди складчатых комплексов капедонид Казахского нагорья (Милановский, 1989).

Рис. 3.1. Минеральные включения в гранате из алмазоносной карбонатно-силикатной породы (К7-5): (а) йо1+Сс+КСрх с радиальными трещинами вокруг карбонатной части включения; (б) В{+Ер+Ат+С|12; (в) Сс+Ер+бгЬ ; (д) микроалмаз. Изображения в обратнорассеянных (а-в) и вторичных (г) электронах.

Зерендинская серия имеет блоковое строение (Розен, 1966; 1982), при этом различные тектоноструктурные единицы, объединенны в единую зону мегамеланжа (Dobrzhinetskaya et al., 1994). Это согласуется с представлениями о Кокчетавском комплексе как об аккреционно-коллизионной зоне (Dobretsov et al., 1995). Кокчетавский комплекс сложен литологически различными типами первично - осадочных и магматических пород, регрессивно метаморфизованных в условиях амфиболитовой ' фации. Прежде всего, это сланцы, гнейсы, эклогиты, карбонатно - силткатные породы, гранатовые амфиболиты и редкие тела будинированных гранатовых перидотитов. Карбонатно-силикатные породы встречаются на месторождении Кумды-Коль в виде прослоев и линз среди биотитовых гнейсов и сланцев. Породы сложены преимущественно гранатом, пироксеном и карбонатом. Характерной особенностью -пород является полосчатость, выраженная в чередовании слоев, обогащенных гранатом и пироксеном, со слоями, в которых преобладает карбонат (Шацкий и др., 2006).

Алмазоносная карбонатно-силикатная порода (образец К7-5) зеленовато-серого цвета, с массивной текстурой и неравномернозернистой, порфирогранобластовой ¡ структурой. Основной объем породы выполнен карбонатами (кальцит и доломит), гранатом и амфиболом, В подчиненных количествах встречаются клинопироксен, биотит, клиноцоизит и акцессории (апатит и рутил). Порфиробласты граната насыщены включениями минералов, слагающих основную массу породы (Срх, Cal, Dol, Bt, Ер, Amp), самых разных форм и размеров (рис. 3.1). Среди включений обнаружены индикаторы условий высокого давления - калиевый клинопироксен, содержащий до 1.0 мае, % КгО, и алмаз. Вокруг некоторых карбонатных включений широко развиты тонкие ответвления и трещины, имеющие характерное для структур разгрузки напряжений радиальное направление (Чесноков, Попов, 1965; van der Molen, van Roermund, 1986). Отметим, что тонкие ответвления,

Рис. 3.2. (а)Изменение состава граната в связи с полиминеральными включениями в образцах К7-5 и К6-19. (б) Полиминеральное включение Сс+ОокБрКСгп в гранате из безалмазной карбонатно-силикатной породы (К6-19). (Сс+Оо1) - область кальцит-доломитовых симплектитов. Обратим внимание, что вокруг "расшнурованного" включения кальцита образуется новый "пятнистый" гранат.

выполненные карбонатами, прорывают не только вмещающий гранат, но и сосуществующий с ними калиевый пироксен, свидетельствуя об их наложенном характере по отношению к этому минералу (рис. 3.1а). Еще одним важным аргументом в пользу плавления включения служит новый фанат, встречающийся как на стенках вакуолей, так и в самом включении (рис. 3.1 б,в).

В отличие от вмещающего граната пироп-гроссулярового состава новообразования обогащены альмандиновым компонентом (рис. 3.2а), что на первый взгляд не соответствует экспериментальным данным (рис. 2.5г). Но в действительности оказывается, что составы новообразованных гранатов в природе и эксперименте различаются не столь значительно и даже имеет тенденцию к сближению, если учитывать заметное различие составов вмещающих гранатов: высокомагнезиальных -в рассматриваемом образце алмазоносного гнейса и высокожелезистых - в исходных гранатах для экспериментов. Соотношение № и К в клинопироксене указывает на максимальное давление порядка 5 ГПа (Сафонов и др, 2001), что хорошо согласуется с наличием в породе алмаза. Температура образования породы при этом давлении согласно гранат-клинопироксеновому термометру (Раупа, 2000) составляет 860-900°С.

Карбонатно-силикатная порода без алмаза (образец К6-19) имеет гранобластовую, полосчатую текстуру, неравномерно-зернистую структуру. В ее состав в переменных количествах входят гранат, клинопирксен (без КгО), а также доломит и кальцит. В подчиненных количествах присутствуют вторичный амфибол, рутил и апатит. Полосчатость определяется, главным образом, распределением граната и карбоната в объеме породы. Ксеноморфные кристаллы фаната достигают 7 мм в диаметре, содержат включения кальцита, доломита, клинопироксена, корунда, шпинели и амфибола. В полиминеральных включениях иногда встречаются кальцит-доломитовые симплешты (рис. 3.26). По периферии "расшнурованных" включений можно наблюдать мелкие ксеноморфные образования того же состава. Некоторые из них сохранили связь с материнским включением через тонкие ответвления (рис.3.2б). Ответвления встречаются и без связи с ксеноморфными обособлениями. Примечательно, что вокруг включений (а иногда и в самих включениях) развивается новый "пятнистый" (на изображении в обратнорассеянных электронах) гранат (рис. 3.26). По отношению к вмещающему гранату он обогащён Мд и обеднён Ре и Са (рис. 3.2а). Новый гранат имеет ксеноморфные очертания со стороны вмещающего граната, а со стороны включения отчетливо проявлена тенденция к идиоморфизму. Аналогичные закономерности были обнаружены нами в продуктах экспериментов. Все это убедительно свидетельствуют о том, что включение прошло через стадию частичного плавления. Составы карбонатов и пироксенов из матрикса сходны по составу с включениями. Это позволяет предположить, что минералы матрикса также представляют продукты плавления. Несмотря на отсутствие ультравысокобарных фаз, эти породы относят к тому же уровню глубинности, что и сосуществующие с ними алмазоносные аналоги (Одаза\л/ага е! а1., 2000). Согласно гранат-клинопироксеновому термометру (Раула, 2000), температура образования этих пород составляла 760-9Ю°С при 5 ГПа. Эти Р-Т оценки следует рассматривать как предварительные, т.к. надежных сенсоров давления в породе обнаружить не удалось.

Полиминеральные включения в гранатах из карбонатно-силикатных пород рассматриваются нами как раскристаллизованные расплавы. Предполагая, что плавление происходило на пике Р-Т условий, продукты кристаллизации расплавов следует считать регрессивными образованиями. Вероятными исключениями являются гранат, интенсивный рост которого из расплава фиксируется во всём экспериментальном диапазоне, а также клинопироксен, пересекаемый карбонатными прожилками (рис. 3.1а).

3.2. Эклогиты из района Фаро комплекса Юкон-Танана (Канада).

Эклогиты Центрального Юкона, впервые описанные (Тетр1етап-КМ, 1970), залегают в пределах полиметаморфического комплекса Юкон-Танана, расположенного -

в западном обрамлении Северо-Американской платформы (Erdmer, 1986). Считается (Templeman-Kluit, 1979; Erdmer 1986), что комплекс был надвинут на окраинную часть платформы во время мезозойской коллизии островной дуги с континентом. В составе комплекса выделяются три аллохтона. Эклогиты Фаро вместе с вмещающими породами относятся к аллохтону, сложенному вулканогенно-осадочными породами и рассматриваются как часть тектонического меланжа в зоне субдукции (Erdmer, 1986). Протолитом эклогитов являются породы основного состава океанической плиты, вовлеченные в субдукцию (Erdmer, Helmstaedt, 1983; Hansen, 1991). Абсолютные оценки возраста эклогитов по Lu-Hf методу соответствуют значениям от 252±7 до 264±6 млн. лет (Philippot et al 2001).

В районе Фаро обнаружены линзовидные тела эклогитов мощностью от 1 до 4 м (Erdmer, Helmstaedt, 1983). Вмещающими породами для эклогитов являются графитсодержащие кварциты, слюдистые гнейсы и бластомилонитизированные кварц-слюдяные сланцы с глаукофаном, гранатом, хлоритом и альбитом. Полевые

Рис. 3.3. Включения граната в гранате из эклогита Фаро, комплекс Юкон-Танана.

(а) идиоморфный гранат во включении; (б) полиминеральное включение с субидиоморфным

гранатом. Стрелка - ксеноморфный гранат, замещающий минерал-хозяин.

взаимоотношения между эклогитами и вмещающими породами остаются невыясненными ввиду плохой обнаженности.

Эклогит из района Фаро комплекса Юкон-Танана (Канада) представляет собой породу с мелкозернистой основной матрицей, пойкилопорфирогранобластовой структурой и не ясно сланцеватой полосчатой текстурой. Главные породообразующие минералы, фанат и омфацит, распределены в объеме породы равномерно. Второстепенные породообразующие минералы - рутил, кварц и эпидот. Встречаются в породе в незначительных количествах в виде отдельных зерен или небольших сростков.

Результаты эксперимента воспроизводят микроструктуры включений граната в гаранте, обнаруженные ранее в эклогите из района Фаро комплекса Юкон-Танана, Канада (Perchuk et а/., 1999). Исследование показывает, что новый гранат стремится к идиоморфизму, если находится в полиминеральных включениях с эпидотом, кварцем, реже с фенгитом, парагонитом и титанитом (рис.3.3), тогда как границы с гранатом-хозяином обычно неровные. По составу новообразованный гранат может быть как однородным, так и зональным, но всегда с резким переходом к вмещающему гранату (рис.3.3). Тенденции изменения состава граната в природных образцах аналогичны закономерностям, которые были получены в результате эксперимента. Помимо новообразованных ростовых форм морфологию полиминеральных включений осложняют характерные клиновидные выступы и минерализованные радиальные ответвления. Там же, где поверхность включений кажется пилообразной, в действительности ее выполняют многочисленные мелкие кристаллы граната, нарастающие на поверхность минерала-хозяина. Таким образом, включения в гранатах из эклогита Фаро, несмотря на относительно низкую температуру пика метаморфизма (~660°С при 1.5 ГПа, Перчук и Геря, 2005), отвечают всем вышеизложенным критериям плавления, что свидетельствует о наличии магматического этапа в их истории.

В более ранних исследованиях (А. Perchuk et al., 1999) полный временной интервал метаморфизма эклогитов Фаро оценивался по частичной гомогенизации включений граната в гранате. Но с учетом проведенных исследований можно утверждать, что эти включения не являются реликтами более ранних минеральных парагенезисов, захваченных в ходе роста порфиробластов граната. В соответствии с новыми данными они прошли стадию флюидно-магматического преобразования. Таким образом, оценки временных интервалов стадии прогрессивного метаморфизма должны быть пересмотрены.

3.3. Эклогиты комплекса Берген Арке (Норвегия)

Полиметаморфический комплекс Берген Арке, представлен серией аркообразных покровов, надвинутых на породы Западного Гнейсового Района (Austrheim, Griffin, 1985), в состав которых входят породы островодужной серии, палеозойские породы офиолитовой ассоциации и протерозойские гранулиты. В истории комплекса выделяется три главных метаморфических события (Austrheim, Griffin, 1985). На раннем этапе эволюции анортозитовый комплекс подвергся масштабной перекристаллизации в условиях гранулитовой фации метаморфизма Т=800-900°С и Р<1 ГПа. Во время каледонской орогении гранулиты подверглись частичной перекристаллизации в условиях эклогитовой фации при Т=650-800°С и Р=14-21 кбар.

Последующий метаморфизм в условиях амфиболитовой фации при 500°С и 0.6 ГПа проявлен локально, как в гранулитах, так и в эклогитах.

Для исследований преобразования включений в гранатах были использованы 3 образца (БА-1, 78-87, 39-85) с острове Холсноу (Holsnoy), отражающие различную степень эклогитизации гранулита. Образец БА-1 является практически неизмененным гранулитов, образец №34-08 является эклогитом без реликтов гранулитового этапа, а в образце эклогита №78-08 сохранились реликтовые минералы гранулитового парагенезиса. Установленные в ходе исследования Р-Т условия формирования обоих типов эклогитов лежат ниже линии водного солидуса. Минеральные включения в порфиробластах граната в эклогитах всех изученных образцов по морфологическим особенностям и закономерностям изменения состава вмещающего минерала не отвечают результатам экспериментального исследования. Все это свидетельствует о том, что породы не проходили через стадию частичного плавления.

ГЛАВА 4. ПЕТРОЛОГИЯ КОРОНИТОВ КОМПЛЕКСА БЕРГЕН АРКС (НОРВЕГИЯ).

Эклогитизация гранулитов Берген Арке связана с зонами сдвиговых деформаций (ширзонами) и трещинами - участками проникновения водосодержащего флюида (Austrheim, Griffin, 1985). При этом вмещающие сухие гранулиты, оставаясь в ходе эклогитового метаморфизма в метастабильном состоянии, создают видимость резкого фациального перехода от гранулитовой фации к эклогитовой в масштабе первых сантиметров. Материалы по изотопии аргона (Аг^/Аг40) в амфиболе и биотите позволили А. Камачо с соавт. (Camacho et al. 2005) усомниться в этой гипотезе, предложив в качестве альтернативы модель «холодной коры». Формирование эклогитов согласно модели происходило за счет краткосрочных инъекций горячего (700°С) флюида в ослабленные зоны холодных (400°С) гранулитов. Эта модель дает логичное объяснение гренвильским Ar-Ar и Rb-Sr возрастам биотитов и амфиболов, пережившим эклогитовый метаморфизм несмотря на быстрое переуравновешивание изотопных систем в этих минералах. Модель "холодной плиты" даёт вполне резонное объяснение находкам псевдотахиллитов, образующихся при хрупких деформациях пород (Austrheim, Boudny, 1991). Поскольку в основе модели лежат геохимические данные,, наши исследования были сфокусированы на петрологические проявления термального воздействия эклогитового метаморфизма на вмещающие "безводные" гранулиты.

Для исследований был выбран образец свежего друзита из гранулитового комплекса, находящегося на удалении более 100 м от зон сдвиговых деформаций эклогитового этапа метаморфизма. Этот образец можно принять в качестве эталонного для протерозойской «холодной коры», и на его примере оценить возможность масштабного воздействия каледонского эклогитового метаморфизма на сухие гранулиты протерозойского возраста. В изучаемой породе выделено два типа корон, характеризующих метаморфическую эволюцию пород. Относительно крупные короны фаната вокруг клино- и ортопироксена являются продуктом субсолидусных реакций в ходе остывания анортозитового массива (Cohen et al., 1988). Обнаруженные в клинопироксене включения амфибола и карбонатов свидетельствуют о том, что на

начальной стадии роста корон, в породе присутствовал водно-углекислый флюид. Коронообразование эклогитового этапа носило локальный характер и контролировалось водным флюидом, благодаря чему в парагенезисе этой стадии возникали такие минералы как биотит и амфибол, содержащие в своей структуре привнесенные извне НгО и КгО. Таким образом, рост корон на экпогитовом этапе происходил в условиях открытой системы. Фазовые отношения на стадиях коронообразования представлены на диаграммах состав-парагенезис (рис. 4.1).

Рис. 4.1. Фазовые отношения в короните: (а) гранулитовый этап; (б) эклогитовый этап. Коноды - сосуществующие минералы на данной стадии (сплошные линии) и реагирующие минералы (пунктирная линия).

Петрографические наблюдения показывают, что формирование корон гранулитового этапа метаморфизма происходило независимо от того, присутствовал ли ортопироксен в ядерной части корон или нет. Это согласуется с диаграммой состав-парагенезис (рис. 4.1а) и реакциями

+ 20/ + Ап =Ргр + вгв, (4.1) Не + 2Ш + Ап =А1т + вк, (4.2) весьма чувствительными к изменению давления (рис.4.2). Их пересечение с линиями геотермометров

Ш + ЗЕп = О/ + ЗРй (4.3)

А1т + 301 - Ргр + ЗШ (4.4) определяет значения Р-Т условий коронообразования -960°С и -1.3 ГПа ГПа (рис. 4.2). Оценки температуры подтверждаются гранат-клинопироксеновым термометром (Яаупа, 2000), а оценки давления согласуются с реакцией:

гМ=АЬ + №, (4.5)

дающей минимальное давления при отсутствии нефелина (рис. 4.2).

Минеральные реакции эклогитового этапа метаморфизма (рис.4.2) позволяют восстановить Р-Т условия коронообразования на стадии эклогитизации. Образование корунда, кианита и омфацита в коронах по шпинели и плагиоклазу может быт связано с реакциями

Spl + An =2Cm + Di (4.6)

Ab + Cm = Ky + Jd. (4.7)

Оба равновесия относятся к смещенным, т.е. чувствительным к изменению давления.

Линии обменных равновесий

Ann + 3Di - Phi + 3Hd (4.8)

Ann + 3Spl = Phi + 3Hc (4.9)

в комбинации с реакциями (4.6)-(4.7) показывает условия коронообразования: Т-710-730 °С и Р-1.3-1.5 ГПа. Эти значения вполне сопоставимы с более ранними оценками Т~700-800°С Р~1.5-2.1 ГПа, для эклогитов из зон сдвиговых деформаций из комплекса Берген Арке (Перчук, 2002; Austrheim & Griffin, 1985; Boundy et al. 1996).

400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300

Температура (°С) Рис. 4.2. Р-Т эволюция коронитов с использованием программы TWQ (Berman, 1991): G -гранулитовый этап, Е - начало эклогитового этапа. Символы минералов:

Петрологическое изучение друзитов показало, что формирование корон граната происходило за счет взаимодействия клинопироксена с матричным плагиоклазом и шпинелью в ходе гренвильского метаморфизма в условиях гранулитовой фации при Т~960°С и Р=1.3 ГПа. Наряду с этим в породах наблюдаются реакции, связанные с наложенным каледонским метаморфизмом эклогитовой фации. Они проявлены в виде микрокорон, состоящих из омфацита, кианита, корунда, амфибола и биотита

вокруг матричной шпинели. Формирование кайм происходило в водных условиях с привносом калия при 7—710-730 °С и Р-1.3-1.5 ГПа. Локальное проявление экпогитового метаморфизма, обнаруженное на большом удалении (>100 м) от ширзон (shear zones) экпогитового этапа, свидетельствует о том, что вся толща гранулитов, а не ее отдельные участки (ширзоны), прогревалась до температур экпогитового метаморфизма.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В серии аналоговых высокобарных экспериментов при Т = 700-1100°С и Р = 3-4 ГПа показано, что изолированные минеральные включения в гранате, которые широкого используются для восстановления Р-Т эволюции пород, могут на самом деле являться продуктами кристаллизации расплава. Эксперименты позволили выделать основные критерии диагностики расплава, образованного при плавлении кристаллических включений: 1) наличие в полиминеральном включении новообразованных (суб-) идиоморфных зерен граната контрастного состава, характеризующихся асимметрией роста, направленного от поверхности минерала-хозяина к центру включения; 2) осложнение формы включения тонкими ответвлениями и/или клиновидными выступами, выполненными продуктами раскристаллизации расплава; 3) возникновение в гранате-хозяине вокруг включения резкой химической гетерогенности, носящей пятнистый, блочный или прожилковый характер.

Выделенные признаки позволили однозначно идентифицировать продукты плавления в природных образцах пород. Минеральные парагенезисы пород Кокчетавского метаморфического комплекса испытали дегидратационное плавление, благодаря чему их современный минеральный состав не отвечает условиям проградного этапа метаморфизма. Карбонатно-силикатные включения в гранате не стабильны при условиях образования алмазоносного участка Кумды-Куль. Полиминеральные включения в гранатах из эклогитов канадских Кордильер по структурным признакам и составам граната отвечают эксперементально полученным критериям частичного плавления, и, следовательно, не могут рассматриваться как реликты более ранней минеральной ассоциации, образованной на прогрессивном этапе метаморфизма.

Моделирование эффектов повышения давления во включении с увеличением литостатического давления при частичном плавлении включения показало, что давление во включении при плавлении может превышать литостатическое в более чем в два раза, указывая на возможность кристаллизации коэсита и алмаза в породах, не достигающих по давлению полей стабильности этих минералов.

Ревизия условий Гренвильского гранулитового метаморфизма коронитов комплекса Берген-Аркс показала, что породы соответствуют по температуре и давлению ультравысокотемпературным (UHT) гранулитам. Локальное проявление Каледонского экпогитового метаморфизма, обнаруженное на большом удалении (>100 м) от зон сдвиговых деформаций экпогитового этапа, свидетельствует о том, что вся толща гранулитов, а не только эти зоны, подвергалась термальному воздействию при Р-Т условиях экпогитового метаморфизма.

Список основных работ по теме диссертации:

Статьи:

Перчук А.Л., Япаскурт В.О, Давыдова В.В., Включение расплава в эклогитовом гранате: экспериментальная демонстрация природного процесса (2008) Геология и геофизика, Том 49, № 5,410-413.

Перчук А.Л., Давыдова В.В., Бурхард М., Мареш В.В., Шертл Х.П., Япаскурт В.О., Сафонов О.Г. (2009) Эффекты преобразования минеральных включений в фанате при высоком давлении: эксперимент и его приложение к карбонатно-силикатным породам Кокчетавского массива. Геология и геофизика, Том 50, № 12,1485-1505.

Давыдова В.В., Перчук А.Л., Штокерт Б. Петрология коронитов комплекса Берген Арке, Норвегия (2009) Вестник Московского Университета, Том 64, № 3,166-176.

Перчук А.Л., Япаскурт В.О., Давыдова В.В., Бурхард М. (2007) Критерии диагностики расплава в метаморфическом гранате. Вестник Отделения наук о Земле РАН. № 1(25) http://www.scgis.ru/russian/cp1251/h_dgggms/1-2007Mormbul-1_2007/term-9.pdf,

Тезисы:

Perchuk A.L., Yapaskurt V.O., Davidova V.V., Burchard M. Diagnostic criteria of melt within metamorphic garnet http://www.scgis.ru/russian/cp1251/h_dgggms/1-2007/infonnbul-1 _2007Ztemi-19e.pdf

Davidova V.V. Perchuk A.L. (2007) Eclogitization of spinel-bearing granulites from Bergen Arc Complex, Norway. ISES-III, Odesa, http://ises.su/ presentation2007/wd norwav.pdf

Perchuk A.L., Davidova V.V., Stoeckhert B. (2008) Eclogitization of hot granulites, Bergen Arcs, Norway. Geophysical Research Abstracts, Vol. 10, EGU2008-A-08762.

Перчук А.Л., Давыдова B.B., Япаскурт B.O., Бурхард М., Мареш В.В., Шертл Х.П. (2008) Эффекты дегидратационного плавления минеральных включений при метаморфизме высокого давления. Петрология литосферы и происхождение алмаза: Тез. докл. Межд. симпозиума, посвященного 100-летию со дня рождения ак. B.C. Соболева. Новосибирск: Изд-во СО РАН. с.65

Perchuk A.L. , Davidova V.V., Yapaskurt V.O., Burchard M., Maresch W. V., Schertl H-P. (2009) Diagnostic evidence for melt within metamorphic garnet. Abstract of the 33nd IGC. on CD.

Подписано в печать: 31.01.2011 Тираж: 120экз.3аказ №72856 Отпечатано в типографии «Реглет» 119526/. Москва, пр-т Вернадского,39 (495)363-78-90;\от™лreglet.ru

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Давыдова, Вероника Викторовна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. Методы исследования.

1.1. Методика эксперимента.

1.2. Обработка полученных данных.

1.2.1. Электронно — зондовый микроанализ.

1.2.2. Рамановская спектрометрия.

1.2.3. Термодинамические расчеты.

1.2.4. Модель эластичного включения.

Глава 2. Экспериментальные исследования.

2.1. Изучение процессов плавления в зонах субдукции: литературный обзор.

2.1.1. Экспериментальное изучение плавления ультрамафических пород.

2.1.2. Экспериментальное изучение плавления пород основного состава.

2.1.3. Экспериментальное изучение плавления осадочных пород.

2.1.4. Состав расплава как функция температуры и давления.

2.1.5. Вторая критическая точка.

2.1.6. Плавление метаморфических пород.

2.2. Описание эксперимента.

2.2.1. Исходные вещества.

2.2.2. Методика и условия эксперимента.

2.2.3. Результаты эксперимента.

2.3. Обсуждение результатов.

2.3.1. Включения расплава в минералах.

2.3.2. Водный солидус карбонатов.

2.4. Выводы.

Глава 3. Флюидно - магматическое преобразование включений в породах метаморфических комплексов.

3.1. Кокчетавский метаморфический комплекс.

3.1.1. Геологический очерк.

3.1.2. Породы участка Кумды-Куль.

3.1.3. Включения расплава в гранатах из карбонатно-силикатных пород Кокчетавского массива.

3.2. Эклогиты из района Фаро комплекса Юкон-Танана (Канада).

3.2.1 Краткий геологический очерк.

3.2.2. Петрография эклогита комплекса Юкон-Танана.

3.2.3. Полиминеральные включения в парфиробластах граната.

3.2.4. P-T-t эволюция метаморфизма эклогита Фаро (Канада).

3.3. Эклогиты комплекса Берген Арке (Норвегия).

3.3.1. Краткий геологический очерк.

3.3.2. Эклогиты комплекса Берген Арке (Норвегия).

3.4. Выводы.

Глава 4. Петрология коронитов комплеска Берген Арке (Норвегия).

4.1. Петрология коронита (друзита) комплекса Берген Арке (Норвегия).

4.2. Реакционные соотношения и Р-Т эволюция.

4.3. Результаты исследования.

4.4. Выводы.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Локальные преобразования вещества при метаморфизме высокого давления"

Актуальность исследований. Породы метаморфических комплексов, сформированные в глубинных участках зон субдукции/ коллизии, нередко являются продуктами полистадийной перекристаллизации под воздействием меняющихся давления, температуры, флюида и/или деформаций. Перекристаллизация может носить масштабный характер. В результате ранние минеральные парагенезисы сохраняются лишь фрагментарно в виде включений в минералах. Поэтому реликтовые включения широко используются в метаморфической петрологии для восстановления метаморфической эволюции пород (Авченко, 1990; Аранович, 1991 ; Перчук и др., 1998; Шацкий и др., 2006; Кориковский, 2001; Корсаков и др., 2006; Tracy, 1982; Chopin, 1984; England&Thompson, 1984; Perchuk et al., 1985; Sobolev, Shatsky, 1993; Schertl et al., 1991; Elvevold, Gilotti, 2000; Rubatto, Hermann, 2001; Compagnon}, Hirajima, 2001; Krebs et al., 2008; Zheng, 2008; Katayama & Maruyama, 2009; Mints et al., 2010). Исследования микро - и даже нановключений особенно актуальны для комплексов высокого и сверхвысокого давления, так как в них сохраняется информация о наиболее глубинных условиях образования пород (Dobrzhinetskaya et al., 2007).

Включения играют важную роль не только в геотермобарометрических исследованиях, но также в минеральной хронометрии (Перчук, Геря, 2005; Perchuk et al., 1999), в изотопном датировании (DeWolf et al., 1996; Scherer et al., 2000; Philippot et 2001; Rubatto, Hermann 2003) и в диагностике плавления пород (Korsakov, Hermann, 2006). Для установления основных эффектов преобразования включений и их взаимодействия с минералом-хозяином в дополнении к известным эмпирическим данным необходимы систематические экспериментальные исследования при Р-Т условиях соответствующих метаморфическим комплексам. Важность исследования плавления во включениях определяется еще и тем, что процессы частичного плавления относятся к числу наименее изученных явлений в субдукционных и коллизионных метаморфических комплексах.

Цель и задачи исследований Целью исследования являлось выявление на основе экспериментальных, термодинамических и природных данных общих закономерностей локального преобразования минеральных включений и минеральных агрегатов для корректной реконструкции тектоно-метаморфической эволюции пород высокобарных комплексов. Для ее реализации были сформулированы следующие основные задачи:

2. Установить диагностические признаки дегидратационного плавления включений в гранате.

Научная новизна работы.

Практическое значение. Критерии дегидратационного плавления реликтовых минеральных включений в метаморфических гранатах позволяют диагностировать минеральные включения, образованные в результате раскристаллизации расплава, отделяя их от первичных минеральных включений, захваченных минералом-хозяином в ходе его роста. Эти сведения, как и изучение других локальных преобразований в породах, исключительно важны для корректного восстановления эволюционных Р-Ттрендов метаморфизма и правильной геодинамической интерпретации данных минералогической термобарометрии.

Основные защищаемые положения

1. Реликтовые включения амфибола, эпидота и карбонатов в порфиробластах граната в экспериментах при температуре Т= 700-1100°С и давлении Р=3-4 ГПа, отвечающих термодинамическим условиям образования метаморфических комплексов высокого давления, подвергаются преобразованию и дегидратационному плавлению, формируя морфологические, структурные и кристаллохимические признаки, позволяющие диагностировать плавление включений в природных процессах.

Фактический материал и методы исследования. Эксперименты с пойкилитовыми гранатами, выделенным из эклогитов трех метаморфических комплексов высокого давления (Эскамбрай, Куба; Максютовский, Ю. Урал и Самбагава, Япония), проводились на установке цилиндр-поршень в Рурском Университете (Бохум, Германия) А.Л. Перчуком. Для изучения эклогитов комплекса Юкон-Танана (Канада) использовались коллекции образцов А.Л. Перчука и П. Филипо. Образцы из комплекса Берген Арке (Норвегия) были любезно предоставлены Б. Штоккертом и М. Эрамбер. Коллекция образцов ультравысокобарных пород из Кокчетавского массива (Сев. Казахстан) была собрана автором во время полевых работ в 2007 г.

Автором были детально изучены продукты 8 экспериментов и 22 образца пород из метаморфических комплексов высокого давления. Структурно-текстурные особенности высокобарных пород исследовались с помощью оптического микроскопа. Составы фаз, микроструетурные особенности пород и химическая гетерогенность минералов изучались в лаборатории локальных методов исследования вещества кафедры петрологии геологического факультета МГУ им. Ломоносова. Для обнаружения коэсита во включениях в гранате использовался метод рамановской спектроскопии.

Термодинамические расчеты и моделирование сверхдавления во включениях выполнялись с помощью оригинальных компьютерных программ созданных как в электронных таблицах Microsoft Office Excel, так и в программе Visual Basic, встроенной в Microsoft Office Excel. Минеральные реакции и Р-Т параметры эволюции пород комплекса Берген Арке рассчитывались с помощью программы TWQ (Berman, 1991) с обновленной базой взаимосогласованных термодинамической данных, представленной на официальном сайте Геологической службы Канады (www. http://gsc.nrcan.gc.ca/indexe.php).

Апробация работы. По теме диссертации опубликовано 9 работ: 4 статьи, 3 из которых в рецензируемых журналах и 5 тезисов в трудах российских и международных конференций.

Основные результаты исследований докладывались на научной конференции студентов и аспирантов "Ломоносовские чтения" (МГУ, 2007); Международной Школе по Наукам о Земле имени профессора Л.Л. Перчука (Одесса, 2007; 2008); Международном симпозиуме, посвященном 100-летию со дня рождения академика B.C. Соболева (Новосибирск 2008); Генеральная Ассамблея Европейского Союза Геонаук (Вена, Австрия 2008); Российской конференции студентов, аспирантов и молодых ученых "Планета Земля" (МГУ, 2009).

Структура работы. Диссертация объемом 160 страниц состоит из введения, 4 глав и заключения; содержит 18 таблиц, 63 рисунка и список литературы из 250 наименований.

Заключение Диссертация по теме "Петрология, вулканология", Давыдова, Вероника Викторовна

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В серии аналоговых высокобарных экспериментов при Т = 700-1100°С и Р = 3-4 ГПа доказано, что изолированные минеральные включения в гранате, которые широкого используются для восстановления Р-Т эволюции пород, могут на самом деле являться продуктами кристаллизации расплава. Эксперименты позволили выделать основные критерии диагностики расплава, образованного при плавлении кристаллических включений: 1) наличие в полиминеральном включении новообразованных (суб-) идиоморфных зерен граната контрастного состава, характеризующихся асимметрией роста, направленного от поверхности минерала-хозяина к центру включения; 2) осложнение формы включения тонкими ответвлениями и/или клиновидными выступами, выполненными продуктами раскристаллизации расплава; 3) возникновение в гранате-хозяине вокруг включения резкой химической гетерогенности, носящей пятнистый, блочный или прожилковый характер.

Моделирование эффектов повышения давления во включении с увеличением литостатического давления при частичном плавлении включения показало, что давление во включении при плавлении может превышать литостатическое в более чем в два раза, указывая на возможность кристаллизации коэсита и алмаза в породах, метаморфизм которых не отвечает условиям стабильности этих минералов.

Были пересмотрены условия Гренвильского гранулитового метаморфизма коронитов комплекса Берген-Аркс. Корониты комплекса Берген-Аркс соответствуют по температуре и давлению ультравысокотемпературным (UHT) гранулитам. Локальное проявление Каледонского эклогитового метаморфизма, обнаруженное на большом удалении (>100 м) от ширзон (shear zones) эклогитового этапа, свидетельствует о том, что вся толща гранулитов, а не ее отдельные участки (ширзоны), как это предполагает модель холодной коры, подвергалась термальному воздействию при Р-Т условиях эклогитового метаморфизма.

По теме диссертации опубликовано 9 работ: 4 статьи, 3 из которых в рицензируюмых журналах, и 5 тезисов в трудах российских и международных конференций:

Статьи:

Перчук A.JI., Япаскурт B.O, Давыдова В.В., Включение расплава в эклогитовом гранате: экспериментальная демонстрация природного процесса (2008) Геология и геофизика, Том 49, № 5, 410-413.

Перчук А.Л., Давыдова В.В., Бурхард М., Мареш В.В., Шертл Х.П., Япаскурт В.О., Сафонов О.Г. (2009) Эффекты преобразования минеральных включений в гранате при высоком давлении: эксперимент и его приложение к карбонатно-силикатным породам Кокчетавского массива. Геология и геофизика, Том 50, № 12, 1485-1505.

Давыдова В.В., Перчук А.Л., Штокерт Б. Петрология коронитов комплекса Берген Арке, Норвегия (2009) Вестник Московского Университета, Том 64, № 3, 166-176

Тезисы:

Perchuk A.L., Yapaskurt V.O., Davidova V.V., Burchard M. Diagnostic criteria of melt within metamorphic garnet http://www.scgis.ru/russian/cpl251/hdgggms/l-2007/informbul-1 2007Zterm-19e.pdf

Davidova V.V. Perchuk A.L. (2007) Eclogitization of spinel-bearing granulites from Bergen Arc Complex, Norway. ISES-III, Odesa, http://ises.iem.ac.ru/presentation2006/wd norway.pdf

Perchuk A.L., Davidova V.V., Stoeckhert B. (2008) Eclogitization of hot granulites, Bergen Arcs, Norway. Geophysical Research Abstracts, Vol. 10, EGU2008-A-08762.

Perchuk A.L. , Davidova V.V., Yapaskurt V.O., Burchard M., Maresch W. V., Schertl H-P. Diagnostic evidence for melt within metamorphic garnet. Abstract of the 33nd IGC. on CD.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Давыдова, Вероника Викторовна, Москва

1. Авченко О.В. Минеральные равновесия в метаморфических породах и проблемы геотермобарометрии. М.: Наука, 1990. 165 с.

2. Аранович Л.Я. Минеральные равновесия многокомпонентных твердых растворов. М.: Наука, 1991.256 с.

3. Добрецов Н. Л., Соболев Н. В., Шацкий В. С., и др. Эклогиты и глаукофановые сланцы в складчатых областях. // Новосибирск: Наука, -1989, 234 с.

4. Добрецов Н.Л. Процессы коллизии в палеозойских складчатых областях Азии и механизмы эксгумации. // Петрология. -2000, -т. 8, -с. 451-476.

5. Добрецов Н.Л., Кирдяшкин А.Г. Глубинная геодинамика. // Новосибирск. Изд-во НИЦ ОИГГМ СО РАН. -1994, 299 с.

6. Екимова Т.Е., Лаврова Л.Д., Надеждина Е.Д., Петрова М.А. Коренная и россыпная алмазоносность Северного Казахстана. М.: ЦНИГРИ, 1992. 168 с.

7. Корсаков A.B., Тениссен К., Козьменко O.A., Овчинников Ю.И. Реакционные структуры в клиноцоизитовых гнейсах.// Геология и геофизика, 2006, т. 47, № 4, с. 499.512

8. Корсаков A.B., Шацкий B.C., Соболев Н.В. Первая находка коэсита в эклогитах Кокчетавского массива (Северный Казахстан) // Докл. РАН, -1998, -т. 360, -с. 77-81.

9. Кориковский С.П. Контрастные модели проградно-ретроградной эволюции метаморфизма Фанерозойских складчатых поясов в зонах коллизии и субдукции. // Петрология. -1995, -т. 3, -с. 45-63.

10. Корсаков A.B., Тениссен К., Козьменко O.A., Овчинников Ю.И. Реакционные структуры в клиноцоизитовых гнейсах. // Геология и геофизика, 2006, т. 47, № 4, с. 499.512

11. Милановский Е. Е. Геология СССР.// Москва : МГУ, 1989.

12. Перчук А.Л. Необычные включения в гранате из алмазоносного гнейса, Рудные горы, Германия//Геохимия, -2008, №3, -с. 331-338.

13. Перчук А.Л. Эклогиты комплекса Берген Арке, Норвегия: петрология и минеральная хронометрия. //Петрология. -2002, -т.10, -с. 115-136.

14. Перчук А.Л., Геря Т.В. Динамика погружения и эксгумации эклогитов комплекса Юкон-Танана (Канадские Кордильеры) на основе петрологических реконструкций и геодинамического моделирования // Петрология, -2005, -т. 13, -с. 280—294.

15. Перчук А.Л. Эклогиты комплекса Берген Арке// Петрология. -2002, -т. 10, -с. 115-136.

16. Перчук А.Л., Япаскурт В.О., Давыдова В.В. Включения расплава в эклогитовом гранате: экспериментальная демонстрация природного процесса // Геология и геофизика, -2008, №5, -с. 410-413.

17. Перчук А.Л., Япаскурт В.О., Подлесский С.К. Условия формирования и динамика подъема эклогитов Кокчетавского массива (район горы Сулу-Тюбе). // Геохимия. -1998,-т.10, -с. 979-988.

18. Перчук Л. Л. Равновесия породообразующих минералов // М: Наука. -1970, 320с.

19. Перчук Л.Л. Термодинамический режим глубинного петрогенеза // М: Наука. -1973, 318 с.

20. Перчук Л.Л., Япаскурт В.О. Глубинные ультракалиевые жидкости // Геология и геофизика, -1998, №12, -с. 1756-1765.

21. Перчук Л.Л., Япаскурт В.О., Окай А. Сравнительная петрология алмазоносных метаморфических комплексов. // Петрология. -1995, -т. 3, -с. 267-309.

22. Розен О.М. Гиперстеновые грацулиты в докембрии Кокчетавского массива //Запиеки ВМО. -1966.- вторая серия, часть95, вып. 5. 593

23. Розен О.М. Особенности внутреннего строения и эволюции некоторых докембрийских массивов палеозоид. Тектоника срединных массивов. М.: Наука, 1982. 9-12.

24. Розен О.М. Кокчетавский массив Геология СССР. М., Недра, 1972. т. XX, книга 1 5028. Рябчиков И.Д. Геохимическая эволюция мантии Земли. М., Наука, 1988, 37 с.

25. Сафонов О.Г., Перчук Л.Л., Литвин Ю.А. Равновесие калийсодержащего клинопироксена с расплавом как модель для барометрии глубинных ассоциаций // Геология и геофизика, -2005, -т. 46, №12, -с. 1314-1330.

26. Соболев Н.В., Тэйлор JI.A., Зуев В.М., Безбородов С.М., Снайдер Г.А., Соболев В.Н., Ефимова Э.С. Особенности эклогитового парагенезиса алмазов кимберлитовых трубок Мир и Удачная. // Геология и Геофизика. -1998, -т. 39, -с. 1667-1678.

27. Соловова И.П., Гирнис A.B., Гужова A.B., Наумов В.Б. Магматические солевые включения в минералах щелочных базальтов Восточного Памира // Геохимия, -1992, № 1, -с. 68-77.

28. Удовкина Н.Г. Эклогиты СССР. М., Наука, 1985, 285 с.

29. Удовкина Н.Г. Эклогиты Полярного Урала. М.:Наука, -1971.

30. Херман Дж. Рубатто Д., Корсаков A.B., Шанкий B.C. Возраст метаморфизма алмазоносных нород: U-Pb SHRIMP изотонное датирование цирконов Кокчетавского массива Геология и геофизика. 2006. т. 47, J 4. 513 521.

31. Чесноков Б.В. Попов В.А., 1965. Увеличение объема зерен кварца в эклогитах Южного Урала. // Доклады АН СССР. 1965, -т. 162, -с. 909-910.

32. Ahrens, T. J., and G. Schubert, Gabbro-eclogite reaction rate and its geophysical significance, Rev. Geophys., 13, 383-400, 1975.

33. Aoya, M. P-T-D path of eclogite from the Sambagawa belt deduced from combination of petrological and microstructural analyses.// J. Petrol. -2001, -v. 42, -pp. 1225-1248.

34. Ashworth, J. R., Sheplev, V. S., Bryxina, N. A., Kolobov, V. Yu. & Reverdatto, V. V. Diffusion-controlled corona reaction and overstepping of equilibrium in a garnet granulite, Yenisey Ridge, Siberia. Journal of Metamorphic Geology, 1998. 16, 231-246.

35. Austrheim H. Eclogitization of lower crustal granulites by fluid migration through shear zones. EarthPlanet. // Sci. Lett. -1987, -v. 81, -pp. 221-232.

36. Austrheim H. Eclogite formation and dynamics of crustal roots under continental collision zones. //TerraNova. -1991, -v. 3, -pp. 492-499.

37. Austrheim H., Boundy T.M. Pseudotachylites generated during seismic faulting and eclogitization of the deep crust// Science. -1994. -v. 265. -pp. 82-83.

38. Austrheim H., Griffin W.L. Shear deformation and eclogite formation within the granulite-facies anorthosites ofthe Bergen Arcs, western Norway// Chem. Geol. -1985 -v. 50. -pp. 267-281.

39. Avrami M. Kinitics of phase change. // Journal of Chemistry and Physics, -1939, -v. 7, pp. 1103-1112.

40. Baker M. B. & Stolper E. M. Determining the composition of high-pressure mantle melts using diamond aggregates. // Geochimica et Cosmochimica Acta. -1994, -v. 58, -pp. 28112827.

41. Beard J.S., Lofgren G.E. Dehydration melting and water-saturated melting of basaltic and andesitic greenstones and amphibolites at 1, 3 and 6.9 kb. // J Petrol. -1991, -v. 32, -pp. 365-401.

42. Becker, H., Jochum, K. P. & Carlson, R. W. Constraints from high-pressure veins in eclogites on the composition of hydrous fluids in subduction zones. Chemical Geology. 1999, 160, 291-308.

43. Benciolini N. Relazioni di fase in metapeliti ad alta pressione: studio sperimentale. // PhD thesis. Univ. Milano, Milano. -1996, 148 p.

44. Berman R.G. Thermobarometiy using multiequilibrium calculations: a new technique with petrologic applications// Can. Mineralogist. -1991, -v. 29, -pp. 833-855.

45. Bingen B., Austrheim H., Whitehouse M.J., Davis W.J. Trace element signature and U-Pb geochronology of eclogite-facies zircon, Bergen Arcs, Caledonides of WNorway// Contrib Mineral Petrol. -2004, -v. 147, -pp. 671-683.

46. Bingen, B., Boven, A., Punzalan, L., Wijbrans, J. & Demaiffe, D. Hornblende 40Ar/39Ar geochronology across terrane boundaries in the Sveconorwegian province of S Norway. Precambrian Research 1998, 90, 159-185.

47. Bingen, B., Davis, W.J., Hamilton, M.A., Engvik, A., Stein, H.J., Skar, 0. & Nordgulen, 0. Geochronology of high-grade metamorphism in the Sveconorwegian belt, S Norway: U-Pb, Th-Pb and Re-Os data. Norwegian Journal of Geology 2008, 88, 13-42.

48. Bjernerud M.G., Austrheim H., Lund M.G. Processes leading to eclogitization (densification) of subducted and tectonically buried crust. J Geoph Research.// 2002, 107(B10):14-1 14-18

49. Boettcher A.L. Experimental igneous petrology. // Rev. Geophys. Space Phys. -1975, -v. 13,-pp. 75-79.

50. Boetteher, A. L., Wyllie, P. J.: Melting of granite with excess water to 30 kilobars pressures. J. Geol. 1968a, 76, 235-244

51. Boettcher A.L., and Wyllie P.J. The quartz-coesite transition measured in the presence of a silicate liquid and calibration of piston-cylinder apparatus. // Contributions to Mineralogy and Petrology. -1968, -v. 17, -pp. 224-232.

52. Bostick, B.C., Jones, R.E., Ernst, W.G., Chen, C., Leech, M. L., and Beane, R.J. Lowtemperature microdiamond aggregates in the Maksyutov Metamorphic Complex, South Ural Mountains, Russia.// Am. Mineral., -2003, -v. 88, -pp. 1709-1717.

53. Brown G.C., Fyfe W.S. The production of granitic melts during ultrametamorpism. // Contr. Mineral, and Petrol. -1970, -v. 28, -pp. 310-318.

54. Brown G. C. Evolution of granite magmas at destructive plate margins. // Nature. -1973, -v. 241, -pp. 26-28

55. Brown M., Solar G.S. Shear-zone systems and melts: feedback relations and self-organization in orogenic belts // J. Structur. Geol., -1998,- v. 20, -pp. 211-227.

56. Bureau H., Keppler H. Complete miscibility between silicate melts and hydrous fluids in the upper mantle: experimental evidence and geochemical implications // Earth Planet. Sci. Lett. -1999, -v. 165, -pp. 187-196.

57. Burnham C.W. Hydrothermal fluids at the magrnatic stage. In: Barnes HL (ed) Geochemistry of hydrothermal ore deposits. // Holt, Reinhart and Winston, New York. -1967, -pp. 38-76.

58. Camacho A., James K.W. Lee, Bastiaan J., et al. Short-lived orogenic cycles and the eclogitization of cold crust by spasmodic hot fluids// Nature. -2005, v. 435, -pp. 11911196.

59. Castillo P. An overview of adakite pedogenesis. // Chinese Science Bulletin. -2006, -v. 51,-pp. 257-268.

60. Chopin C. Coesite and pure pyrope in high-grade blueschists of the Western Alps: first record and some consequences // Contr. Mineral. Petrol., -1984, -v. 86, -pp. 107-118.

61. Claoue-Long J.C., Sobolev N.V., Shatsky V.S., Sobolev A.V. Zircon response to diamond-pressure metamorphism in the Kokchetav massif, USSR // Geology, -1991, -v. 19, -pp. 710-713.

62. Class C., Miller D.M., Goldstein S.L., Langmuir C.H. Distinguishing melt and fluid subduction components in Umnak volcanics, Aleutian arc // Geochemistry, Geophysics, Geosystems. 2000. V. 1. 1999GC000010.

63. Cohen A.S., O'Nions R.K., Siegenthaler R., Griffin W.L. Chronology of the pressure-temperature history recorded by a granulite terrain // Contributions to Mineralogy and Petrology. -1988, -v. 98, -pp. 303-311.

64. Compagnoni, R., and Hirajima, T. Superzoned garnet in the coesite-bearing Brossasco-Isasca unit, Dora-Maira Massif, Western Alps and the origin of the whiteschists. 2001 Lithos 57, 219-236.

65. De Corte K., Cartigny P., Shatsky V. S., Sobolev N. V., Javoy M. Evidence of fluid inclusions in metamorphic microdiamonds from the Kokchetav massif, northern Kazakhstan // Geochim. Cosmochim. Acta, -1998, -v. 62, -pp. 3765-3773.

66. De Corte K., Korsakov A., Taylor W.R. et al. Diamond growth during ultrahigh-pressure metamorphism of the Kokchetav Massif, northern Kazakhstan // The Island Arc, -2000, -v. 9, -pp. 428-438.

67. Defant M.J., Drummond M.S. Derivation of some modern arc magmas by melting of young subducted lithosphere //Nature. 1990. № 347. P. 662-665.

68. Dickinson W.R. Relation of andesites, granite, and derivative sandstones to arc-trench tectonics. //Rev. Geophys. Space Phys. -1970, -v. 8, -pp. 813-860.

69. Dobretsov N.L., Shatsky V.S. Exhumation of high-pressure rocks of the Kokchetav massif: facts and models // Lithos. -2004, -v. 78, № 3, -pp. 307-318.

70. Dobrzhinetskaya L.F., Braun T.V., Sheshkel G.G., Podkuiko Y.A. Geology and structure of diamond-bearing rocks of the Kokchetav massif (Kazakhstan) Tectonophisics. 1994. v. 233. -P.293

71. Dobrzhinetskaya, L. F., Wirth R., Green, H. W. A look inside of diamond-forming media in deep subduction zones. // PNAS, -2007, -v. 104, -pp. 9128-9132.

72. Dobrzhinetskaya, L. F., Wirth R., Green, H. W. Direct observation and analysis of a trapped COH fluid growth medium in metamorphic diamond // Terra Nova, -2005, -v. 17, -pp. 472-477.

73. Domanik K. J. & Holloway J. R. The stability of phengitic muscovite and associated phases from 55 to 11 GPa: implications for deeply subducted sediments. // Geochimica et Cosmochimica Acta. -1996, -v. 60, -pp. 4133-4150.

74. Donohue C.L. Essene E.J. An oxygen barometer with the assemblage garnet-epidote // Earth Planet. Sci. Lett., -2000, -v. 181, -pp. 459-472.

75. Eggler D.H. Water-saturated and undersaturated melting relations in a Paricutin andesite and an estimate of water content in the natural magma. // Contr. Mineral, and Petrol. -1972, -v. 34, -pp. 261-271.

76. Elliott T. Tracers of the slab. In: Eiler, J. (ed.) Inside the Subduction Factory. // Geophysical Monograph: American Geophysical Union. -2003, -v. 183, -pp. 23-45.

77. Elvevold S., Gilotti J.A. Pressure-temperature evolution of retrogressed kyanite eclogites, Weinschenk Island, North-East Greenland Caledonides // Lithos. -2000, -v. 53, -pp. 127147.

78. England P.C. & Thompson, A.B. Pressure-temperature-time paths of regional metamorphism I. Heat transfer during the evolution of regions of thickened continental crust. // Journal of Petrology. -1984, -v. 25, -pp. 894-928.

79. Erdmer P., Geology of the Long Range Inlier in the Sandy Lake map area, western Newfoundland. In Current Research, Part B. Geological Survey of Canada 1986, Paper 86-1B, pages 19-29.

80. Erdmer P., Helmstaedt H. Eclogite from central Yukon: a record of subduction at the western margin of ancient North America. Canadian Journal of Earth Science. 1983, vol. 20, pp. 1389-1408.

81. Erdmer P., Ghent E. D., Archibald D. A., Stout M. Z. Paleozoic and Mesozoic high-pressure metamorphism at the margin of the ancestral North America in central Yukon. Geological Society of America Bulletin. 1998, vol.110, pp. 615-629.

82. Erambert M., Austrheim H. The effect of fluid and deformation on zoning and inclusion patterns in poly-metamorfic garnets. Contribs. Mineral. Petrol. 1993, 115: 204-214.

83. Ernst W.G. Metamorphism, partial preservation and exhumation of ultrahigh pressure belts. // Island Arcs. -1999, -v. 8, -pp. 125-153.

84. Falloon, T. J., and D. H. Green. Anhydrous partial melting of peridotite from 8 to 35 kbar and petrogenesis of MORB, J. Petrol. Special Lithosphere Issue, -1988. -pp. 379-414.

85. Ferri F., Gregnanin A. & Poli S. An experimentally determined petrogenetic grid for metapelites at medium-high pressure. // J. Conf. Abstr. -2000, -v. 5(1), 34 p.

86. FornerisJ., Holloway J.R. Phase equilibra in subducting basaltic crust: implications for H20 release from the slab.// Earth. Planet.Sci.Lett., 214, 187-201.

87. Fumagalli P. Processi di trasporto e rilascio di H20 nelle zone di subduzione: uno studio sperimentale su sistemi ultrafemici ad alta pressione. // PhD thesis. Univ. Milano, Italy. -2000, 178 p.

88. Fyfe W. S. The generation of batholiths. In: P. J. Wyllie ed., Experimental petrology and new global tectonics. // Tectonophysies. -1973, -v. 17, -pp. 273-283.

89. Gaetani, G. A. and Grove, T. L. The influence of water on melting of mantle peridotite. Contrib. Mineral. Petr. 1998, 131, 323-346.

90. Ganguly, J., W. Cheng, and M. Tirone. Thermodynamics of aluminosilicate garnet solid solution: New experimental data, an optimized model, and thermometric applications, Contrib. ineral. Petrol., 1996, 126, 137 151.

91. Ganguly J, Tirone M. Diffusion closure temperature and age of a mineral with arbitrary extent of diffusion: theoretical formulation and applications. // Earth Planet. Sci Let. -1999, -v. 170, -pp. 131-140.

92. Ganguly J., Cheng W., Tirone M. Thermodynamics of aluminosilicate garnet solid solution: new experimental data, an optimized model, and thermometric applications // Contribs. Mineral. Petrol.,-1996, -v. 126, -pp. 137-151.

93. Gerya T.V., Stoeckhert B. 2-D numerical modeling of tectonic and metamorphic histories at active continental margins. // Int. J. Earth Sci., -2006, -v. 95, -pp. 250-274, DOI 10.1007/s00531-005-0035-9.

94. Gerya T.V., Perchuk, L.L., Burg J. P. Transient hot channels: perpetrating and regurgitating ultrahigh-pressure, high temperature crust-mantle associations in collision belts // Lithos. -2008,-v. 103,-pp. 236-256.

95. Gerya T.V., Stockhert B., Perchuk A.L. Exhumation of high-pressure metamorphic rocks in subduction channel: a numerical simulation // Tectonics. -2002, -v. 21, art. no. 1056, -pp. 61-6-19.

96. Gillet, P., Ingrin, J., Chopin, C. Coesite in subducted continental crust: P-T history deduced from an elastic model. Earth Planet. 1984 Sci. Lett. 70, 426-436.

97. Gilluly J. Plate tectonics and magmatic evolution. // Bull. Geol. Soc. Am. -1971, -v. 82, -pp. 2383-2396.

98. Gottschalk, M. Internally consistent thermodynamic data set for rock forming minerals in the system Si02-Ti02-A1203-Fe203-Ca0-Mg0-Fe0-K20-Na20-H20-C02, European Journal of Mineralogy, 1997, 9, 175-223.

99. Green T. H. & Ringwood A. E. Genesis of the calc-alkaline igneous rock suite. // Contributions to Mineralogy and Petrology. -1968, -v. 18, -pp. 105-162.

100. Green H.W. A C02 charged asthenosphere. //Nature Phys. Sci. -1972, -v. 8, -pp. 2-5.

101. Green T. H. Crystallization of cMc-alkaline andesite under controlled high-pressure hydrous conditions. // Contr. Mineral, and Petrol, -v. 1972, -v. 84, -pp. 150-166.

102. Grevel C. Druck- und Temperaturentwicklung der metamorphen Deckeneinheiten des Escambray Massives, Cuba // Dr. rer. nat. Thesis, Ruhr-Universitat Bochum, Germany. -2000.

103. Grevel K.D., Nowlan E.U., Fasshauer D.W., Burchard M. In situ X-ray diffraction investigation of lawsonite and zoisite at high pressures and temperatures // Am. Mineral.2000. -v. 85-1,-pp. 206-216.

104. Hacker B.R., Abers G., Peacock S.M. Subduction factory: theoretical mineralogy, diensities, seismic wave speeds, and H20 contents. // J Geophys Res. -2003 a, -v. 108 (Bl): 2029 doi: 10.1029/2001JB001127

105. Hamilton W. Mesozoic California and under flo'w of Pacific mantle. // Bull. Geol. Soc. Am. -1969, -v. 80, -pp. 2409-2430.

106. Hammouda T. High-pressure melting of carbonated eclogite and experimental constraintson carbon recycling and storage in the mantle // Earth Planet. Sci. Lett. -2003, -v. 214, -pp. 357-368.

107. Hansen, V.L., Hiezler, T.M. and Harrison, T.M. Mesozoic thermal evolution of the Yukon-Tanana composite terrane: new evidence from 40Ar-39Ar data. Tectonics, 1991, vol. 10, p. 51-76.

108. Harley S.L. Refining the P-T records of UHT crustal metamorphism// J. of metamorphic geol. -2008, -v. 26, -pp. 125-154 (30).

109. Harlow G. E. & Davies R. Status report on stability of K-rich phases at mantle conditions. // Lithos, -2004, -v. 77, -pp. 647-753.

110. Hermann J. Experimental constraints on phase relations in subducted continental crust. // Contrib. Miner. Petrol. -2002, -v. 143, -pp. 219-235.

111. Hermann J. Experimental evidence for diamond-facies metamorphism in the Dora-Maira massif//Lithos,-2003, -v. 70, -pp. 163-182.

112. Hermann J., Green D.H. Experimental constraints on high pressure melting in subducted crust. // Earth Planet Sci. Let. -2001, -v. 188, -pp. 149-168.

113. Hermann J., Rubatto D., Korsakov A., Shatsky V.S. Multiple zircon growth during fast exhumation of diamondiferous, deeply subducted continental crust (Kokchetav Massif, Kazakhstan). // Contribs. Mineral. Petrol. -2001, -v. 141, -pp. 66-82.

114. Hermann J., Spandler C., Sediment Melts at Sub-arc Depths: an Experimental Study// Journal of Petrology, 2007, -pp. 1-24.

115. Hermann, J., Spandler, C.J., 2008. Sediment melts at sub-arc depths. J. Petrol. 49, 717-740.

116. Hermann J., Spandler C., Hack A., Korsakov A.V. Aqueous fluids and hydrous melts in high-pressure and ultra-high pressure rocks: implications for element transfer in subduction zones. // Lithos. -2006, -v. 92, -pp. 399-417.

117. Herzberg, C., Raterron, P. & Zhang, J. New experimental observations on the anhydrous solidus for peridotite KLB-1. Geochemistry, Geophysics, Geosystems 1, 2000GC000089. 2000

118. Hirose K., Kushiro 1. Partial melting of dry peridotites at high pressures: determination of compositions of melts segregated from peridotite using aggregates of diamond. Earth Planet. Sci. Lett. -1993. V. 114. p. 477-489.

119. Hirschmann M. M., Kogiso T., Baker M. B. & Stolper E. M. Alkalic magmas generated by partial melting of garnet pyroxenite. // Geology. -2003, -v. 31, -pp. 481-484.

120. Hirschmann M. M. Mantle solidus: experimental constraints and the effects of peridotite composition. // Geochem. Geophys. Geosyst. -2000, 1 p. doi:10.1029/2000GC00007.

121. Holland T. J. B. The reaction albite-jadeite-quartz determined experimentally in the range 600-1200°C. // American Mineralogist. -1980, -v. 65, -pp. 129-134.

122. Holland, T.J.B. and Powell, R. An internally consistent thermodynamic data set for phases of petrological interest// J. metamorphic Geol. -1998, -v. 16, -pp. 309-343.

123. Holloway J. R., Burnham, C. W. Melting relations of basalt with equilibrium water pressure less than total pressure. // J. Pert. -1972, -v. 13, -pp.1-29.

124. Huang W.L., and Wyllie P.J. Melting relations of muscovite-granite to 35 kb as a model for fusion of metamorphosed subducted oceanic sediments. // Contributions to Mineralogy and Petrology. -1973, -v.42, -pp. 1-14.

125. Huang W.L., Wyllie P.J. Phase relationships of S-type granite with H20 to 35 kbar: muscovite granite from Harney Peak, South Dakota. // J Geophys Res. -1981, -v. 86, -pp. 1015-1029.

126. Hwang S. L., Shen P., Chu H. T., Yui T. F., Liou J.G., Sobolev N.V., Shatsky V.S. Crust-derived potassic fluid in metamorphic microdimond // Earth Planet. Sci. Lett., -2005, -v. 231,-pp. 295-306.

127. Hwang S.L., Shen P., Chu H.T., Yui T.F., Lin C.C. Genesis of microdiamonds from melt and associated multiphase inclusions in garnet of ultrahigh-pressure gneiss from Erzgebirge, Germany // Earth Planet. Sci. Lett. -2001, -v. 188, -pp. 9-15.

128. Ishikawa E. Nakamura, Origin of the slab component an arc lavas from across-arc variation of B and Pb isotopes, // Nature. -1994, -v. 370, -pp. 205-208.

129. Ito K. & Kennedy G.C. The composition of liquids formed by partial melting of eclogites at high temperatures and pressures. // Journal of Geology. -1974, -v. 82, -pp. 383-392.

130. Ito G., Mahoney J. J. Flow and melting of a heterogeneous mantle: 2. Implications for a chemically nonlayered mantle. // Earth and Planetary Science Letters. -2005, -v. 230, -pp. 47-63.

131. Jacques A.L., Green H. Anhydrous melting of peridotite at 0-15 kb pressure and the genesis of tholeittic basalts// Contrib. to Mineralogy and Petrology. -1980, -v. 73, -pp. 278-310.

132. Jamtveit, B., Austrheim, H., and Malthe-Sorensen, A. Accelerated hydration of the Earth's deep crust induced by stress perturbations: Nature, 2000, v. 408, p. 75-78.

133. Jamtveit B., Bucher-Nurminen K., Austrheim H. Fluid controlled eclogitization of granulites in deep crustal shear zones, Bergen Arcs, Western Norway// Contrib. to Mineralogy and Petrology. -1990, -v. 104, -pp. 184-193.

134. Jin, Z. M., Zhang, J., Green I. I, H.W., Jin S. Eclogite rheology: Implications for subducted lithosphere. //Geology. -2001, -v. 29, -pp. 667-670.

135. Jolivet L, Raimbourg H, Labrousse L, Avigad D, Leroy Y, Austrheim H, Andersen T Softening triggered by eclogitization, the first step toward exhumation during continental subduction. Earth Planet Sci Lett. 2005, 237:532-547

136. Katayama I., Maruyama S. Inclusion study in zircon from ultrahigh-pressure metamorphic rocks in the Kokchetav massif: an excellent tracer of metamorphic history. Journal of the Geological Society, 2009. 166, 783-796.

137. Kawamoto T., Hervig R.L. & Holloway J.R. Experimental evidence for a hydrous transition zone in the early Earth's mantle. Earth Planet. Sci. Lett. -1996, -v. 143, -pp. 587592.

138. Keller L.M., Wirth R., Rhede D., et al. Asymmetrically zoned reaction rims: assessment of grain boundary diffusivities and growth rates related to natural diffusion-controlled mineral reactions//J. of metamorphic geology. -2008, -v. 26, -pp. 99-120.

139. Kepezhinskas K.B., Klestov V.V. The petrogenetic grid and subfacies for middletemperature metapelites. // J. Petrol. -1977, -v. 8, -pp. 14^43.

140. Keshav S., Gudfinnsson G.H., Sen G. & Fei, Y. Highpressure melting experiments on garnet clinopyroxenite and the alkali to tholeiitic transition in ocean-island basalts. // Earth and Planetary Science Letters. -2004, -v. 223, -pp. 365-379.

141. Kessel R., Schmidt M.W., Ulmer P., Pettke T. Trace element signature of subduction-zone fluids, melts and supercritical liquids at 120-180 km depth. Nature 2005;437:724-727.

142. Kisters A.F.M., Gibson R.L., Charlesworth E.G., Anhaeusser C.R. The role of strain localization in the segregation and ascent of anatectic melts, Namaqualand, South Africa // Ibid.,-1998, -pp. 229-242.

143. Kitahara S., Kennedy G. C. The quartz-coesite transition. // J. Geophys. Res. -1964, -v. 69, -pp. 5395-5400.

144. Kogiso T., Hirschmann M. M. & Frost D. J. High-pressure partial melting of garnet pyroxenite: possible mafic lithologies in the source of ocean island basalts. // Earth and Planetary Science Letters. -2003, -v. 216, -pp. 603-617.

145. Kogiso T. & Hirschmann M. M. Partial melting experiments of bimineralic eclogite and the role of recycled mafic oceanic crust in the genesis of ocean island basalts. // Earth and Planetary Science Letters. -2006, -v. 249, -pp. 188-199.

146. Kogiso T., Hirschmann M.M. & Pertermann M. Highpressure melting of mafic lithologies in the mantle. //Journal of Petrology. -2004, -v. 45, -pp. 2407-2422.

147. Kogiso, T., Tatsumi, Y., Shimoda, G. and Barsczus, H.G. High p, (HIMU) ocean island basalts in southern Polynesia: new evidence for whole-mantle scale recycling of subducted oceanic crust. J. Geophys. Res., 1997, 102: 8085-8103.

148. Korsakov A.V., Hermann J. Silicate and carbonate melt inclusions associated with diamonds in deeply subducted carbonate rocks // Earth Planet. Sci. Lett., -2006, -v. 241, -pp. 104-118.

149. Korsakov, A.V., Shatsky, V.S. and Sobolev, N.Y. The first finding of coesite in the eclogites of the Kokchetav Massif: Doklady Earth Sci., 1998, 360, 469-473.

150. Korsakov A.V., Shatsky V.S., Sobolev N.V., Zayachkovsky A.A. Garnet-biotite-clinozoisite gneisses: a new type of diamondiferous metamorphic rocks of the Kokchetav massif//European J. Miner., -2002, -v. 14,-pp. 915-929.

151. Korsakov A.V., Theunissen K., Smirnova L.V. Intergranular diamonds derived from partial melting of crustal rocks at ultrahigh-pressure metamorphic conditions // Terra Nova, -2004,-v. 16, -pp. 146-151.

152. Krogh Ravna E. The garnet-clinopyroxene Fe2+-Mg geothermometer: an updated calibration//Ibid. -2000, -v. 18. -pp. 211-219.

153. Kuhn A., GlodnyJ., Iden K., Austrheim H. Retention of Precambrian Rb/Sr phlogopite ages through Caledonian eclogite facies metamorphism, Bergen Arc Complex// Lithos. -2000. Vol. 51. P. 305-330.

154. Kushiro L. Origin of some magmas in oceanic and circum-oceanie regions. In: P. J. Wyllie ed., Experimental petrology and global tectonics. // Tectonophysics -1973, -v. 17, -pp. 211-222.

155. Lambert I.B., Robertson J.K., Wyllie P.J. Melting reactions in the system KAlSi30s-Si02-Ha0 to 18.5 kilobars. // Am J Sci. -1969, -v. 267, -pp. 609-626.

156. Lambert I.B., Wyllie P.J. Melting of a gabbro (qtz eclogite) with excess H20 to 35 kbars with geological applications. //J. Geol. -1972, -v. 80, -pp. 693-708.

157. Lang H.M., Gilottii J.A. Partial melting of metapelites at ultrahigh-pressure conditions, Greenland Caledonides //J. Metam. Geol., -2007, -v. 25, -pp. 129-147.

158. Lennykh V.I., Valizer P.M., Beane R., Leech M. & Ernst W.G. Petrotectonic evolution of the Maksyutov Complex, Southern Urals, Russia: Implications for t Ultrahigh-Pressure Metamorphism. // International Geology Review. -1995, -v. 37, -pp. 584-600.

159. Lennykh V.L., Valizer, P.M. High pressure metamorphic rocks of the Maksyutov complex (Southern Urals). // Field Symposium Guide: 4th International Eclogite Field Symposium. -1999, -pp. 64.

160. Liou J. G. and Banno S. «Preface to thematic issue: Petrotectonic characteristics of the Kokchetav Massif, northern Kazakhstan» // The Island Arc. -2000, -v. 9, -pp. 259-263.

161. Liu J., Bohlen S. R. & Ernst W. G. Stability of hydrous phases in subducting oceanic crust. // Earth and Planetary Science Letters. -1996, -v. 143, -pp. 161-171.

162. Longhi J. Some phase equilibrium systematics of lherzolite Melting. // 1. Geochemistry, Geophysics, Geosystems. -2002, 3 p., doi:2001GC000204

163. Luth W.C., Jahns R.H., Tuttle O.F. The granite system at pressures of 4 to 10 kilobars. // J Geophys Res. -1964, -v. 9, -pp. 759-773.

164. Manning C.E. Fluid composition at the blueschist-eclogite transition in the model system Na20AMg0AA1203ASi02AH20AHCl. // Schweizerische Mineralogische und Petrographische Mitteilungen. -1998, -v. 78, -pp. 225-242.

165. Manning, C. E. The chemistry of subduction-zone fluids. // Earth and Planetary Science Letters. -2004, -v. 223, -pp. 1-16.

166. Martin H. Adakitic magmas: modern analogues to Archean granitoids. // Lithos. -1999, -v. 46, -pp. 411-429.

167. Maruyama S., Liou J.G., Terabayashi M. Blueshists and eclogites in the world and their exhumation. // Intern Geol Review. -1996, -v. 38, -pp. 485-594.

168. Maruyama S., Parkinson C.D. Overview of the geology, petrology and tectonic framework of the high-pressure.ultrahigh-pressure metamorphic belt of the Kokchetav Massif, Kazakhstan // Ibid., 2000 -pp. 439-455.

169. Masago H. Metamorphic petrology of the Barchi-Kol metabasites, western Kokchetav ultrahigh-pressurehigh-pressure massif, northern Kazakhstan // The Island Arc, -2000, -v. 9, -pp. 358-378.

170. Massonne H. J. A comparison of the evolution of diamondiferous quartz-rich rocks from the Saxonian Erzgebirge and the Kokchetav Massif: are so-called diamondiferous gneisses magmatic rocks. // Earth Planet. Sci. Lett. -2003, -v. 216, -pp. 347-364.

171. Massone HJ, Schreyer W. Phengite geobarometry based on the limiting assemblage with K-feldspar, phlogopite and quartz. Contrib Mineral Petrol. 1987, 96:212-224

172. Massone HJ, Schreyer W. Stability field of the high-pressure assemblage talc + phengite and two new phengite barometers. Eur J Mineral. 1989, 1:391-41

173. Massone H.J., Szpurzka Z. Thermodynamic properties of white micas on the basis of high-pressure experiments in the systems K20-Mg0-A1203-Si02-H20 and K20-Fe0-A1203-Si02-H20. //Lithos. -1997, -v. 41, -pp. 229-250.

174. Massonne H. J., Szpurka Z., Thermodinamic Properties of white micas on the basis of high-pressure experiments in the systems K20-Mgo-A1203-Si02-H20 and K20-Fe0-A1203-Si02-H20// Lithos 1997, -v. 41, -pp. 229-250.

175. Matsumoto LA. A hypothesis on the origin of the late mesozoic volcanic-plutonic association in East Asia. // Pacific Geol. -1968, -v. 1, 77 p.

176. Mattey, D., Lowry, D., Macpherson, C. Oxygen isotope composition of mantle peridotite. Earth Planet. Sci. Lett. 1994, 128, 231-241.

177. Merrill R.B., Robertson J.K., Wyllie PJ. Melting relations in the system NaAlSi30~-KAISi30s-Si02-H20 to 20 kilobars compared with results for other feIdspa~quartz-H20 and rock H20 systems. //J' Geology. -1970, -v. 78, -pp. 558-569.

178. Meyer, J. The development of the high pressure metamorphism in the Allalin metagabbro (Switzerland). Terra Cognita, 1983, 3, 187.

179. Mibe K., Kanzaki M., Kawamoto T., Matsukage K.N., Fei Y., Ono S. Second critical endpoint in the peridotite—H20 system // J. Geophys. Res., 2007, v. 112, B03201, doi: 10.1029/2005JB004125.

180. Mitchell, Roger Howard. Kimberlites, Orangeites, and Related Rocks. New York: Springer, 1995.

181. Modreski P. J., Boetteher, A. L. Phase relationships of phlogopite in the system K20-Mg0Ca0-A120a-Si0p-Hp0 to 35 kilobars: A better model for micas in the interior of the earth. //Am. J. Sei. -1973, -v. 273, -pp. 385-414.

182. Montgomery C.W., Brace W.F. Micropores in plagioclase// Contrib. to mineralogy and petrology. -1975, -v. 52, pp. 17-28.

183. Morris W.P,. Leemann, F. Tera, The subducted component in island arc lavas: constraints from Be isotopes and B-Be systematic. //Nature. -1990, -v. 344, -pp. 31-36.

184. Mysen A.L. Boetteher. Melting of hydrous mantle, I: Phase relations of natural peridotite at high pressures and temperatures with controlled activities of water, carbon dioxide, and hydrogen. //J. Petrol. -1975, -v. 16 , -pp. 520-548.

185. Nichols G.T., Wyllie P.J., Stern Ch.R. Subduction zone melting of pelagic sediments constrained by melting experiments. //Nature. -1994, -v. 371, -pp. 785- 788.

186. Niida K. & Green D.H. Stability and chemical composition of pargasitic amphibole in MORB pyrolite under upper mantle conditions. // Contrib. Mineral. Petrol. -1999, -v. 135, -pp. 18—40.

187. Ogasawara Y.M. Ohta K. Fukasawa I. Katayama S. Maruyama Diamond-bearing and diamond-free metacarbonate rocks from kumdy-Kol in the Kokchetav massif, northern Kazakhstan // Island Arcs, -2000, -v. 9, -pp. 400-416.

188. Okamoto K. & Maruyama S. The high-pressure synthesis of lawsonite in the MORB + H20 system. //Am. Mineral. -1999, -v. 84, -pp. 362-373.

189. Okamoto, K., Liou, J.G. and Ogasawara, S. Petrological study of the diamond grade eclogite in the Kokchetav Massif, northern Kazakhstan: Island Arc, 2000, 9, 379-399.

190. Ono S. Stability limits of hydrous minerals in sediment and mid-ocean ridge basalt compositions: implications for water transport in subduction zones. Journal of Geophysical Research. -1998,-v. 103,-pp. 18253-18267.

191. Oxburgh, E. R., Turcotte, D. L. Thermal structure of island arcs. //Bull. Geol. Soc. Am. -1970,-v. 81,-pp. 1665-1688.

192. Parkinson, C. D., Katayama, I., Liou, J. G. and Maruyama, S. The Diamond-bearing Kokchetav Massif: Petrochemistry and Tectonic Evolution of a Unique Ultra-high Pressure Metamorphic Terrane: University Academic Press, Tokyo, 2002.

193. Patino Douce A. E. and Harris N. Experimental Constraints on Himalayan Anatexis // Journal of Petrology, 1998, -39 (4): 689-710.

194. Pawley A.R., Holloway J.R. Water sources for subduction zone volcanism new experimental constraints. // Science. -1993, -v. 260, -pp. 664-667

195. Peacock S. M., Rushmer T., Thompson A. B. Partial melting of subducting oceanic crust, Earth Planet. // Sci. Lett. -1994, -v. 121, -pp. 227—244.

196. Peacock S.M. Fluid processes in subduction zones. // Science. -1990, -v. 248, -pp. 329337.

197. Peacock S.M., van Keken P.E., Holloway S.D., Hacker B.R., Abers G.A., Fergason R.L. Thermal structure of the Costa Rica Nicaragua subduction zone // Physics Earth Planet. Int., -2005, -v. 149, -pp. 187-200.

198. Perchuk A.L, Philippot P., Erdmer P., Fialin M. Rates of thermal equilibration at the onset of subduction deduced from diffusion modeling of eclogitic garnets, Yukon-Tanana terrain // Geology, -1999, -v. 27, -pp. 531-534.

199. Perchuk A.L., Perchuk A.L., Burchard M, Maresch W.V., Schertl H-P. Melting of hydrous and carbonate mineral inclusions in garnet host in ultrahigh pressure experiments. Lithos, 2008, 103:25-45

200. Perchuk A.L., Burchard M, Maresch W.V., Schertl H-P. Melting of hydrous and carbonate mineral inclusions in garnet host in ultrahigh pressure experiments // Lithos, -2008, -v. 103, -pp. 25-45.

201. Perchuk A.L., Burchard M. M, Maresch W.V., Schertl H-P. Fluid-mediated modification of garnet interiors under ultrahigh-pressure conditions // Terra Nova, -2005, -v. 17, -pp. 545553.

202. Perchuk, A.L., Yapaskurt, V.O., Podlesskii, S.K. Genesis and exhumation dynamics of eclogites in the Kokchetav massif near mount Sulu-Tjube, Kazakhstan, Geochemistry Int., 1998, 36, 877-885.

203. Perchuk L.L., Aranovich L.Ya., Podlesskii K.K., Lavrent'eva I.V., Gerasimov V.Yu., Fed'kin V.V., Kitsul V.N., Karsakov L.P. Precambrian granulites of the Aldan shield, eastern Siberia, USSR//Journal of Metamorphic Geology. -1985. -v. 3, pp. 265-310.

204. Perchuk, L.L., Yapaskurt, V.O., and Okay, A. (1995) Comparative petrology of diamond-bearing metamorphic complexes. Petrology, 3, 238-276.

205. Perchuk, L.L., Sobolev, N.V., Yapaskurt, V.O., and Shatsky, V.S. (1996) Relics of potassium-bearing pyroxenes from diamond-free pyroxene-garnet rocks of the Kokchetav massif, northern Kasakhstan. Doklady Rossikoi Akademii Nauk, 348, 790-795.

206. Perchuk, L.L., O.G. Safonov, V.O., Yapaskurt, V. O, Barton, J.M. Crystal-melt equilibria involving potassium-bearing clinopyroxene as indicator of mantle-derived ultrahighpotassic liquids: an analytical review. //Lithos, -2002, -v. 60, -pp. 89 111.

207. Perrillat J.P., Daniel I., Lardeaux, J. M., and Cardon H. Kinetics of the coesite quartz transition: application to the exhumation of ultrahigh-pressure rocks. //J. Petrol., -2003, -v. 44, -pp. 773-788.

208. Pertermann M. & Hirschmann M. M. Anhydrous partial melting experiments on MORB-like eclogite: Phase relations, phase compositions and mineralAmelt partitioning of major elements at 2-3GPa. // Journal of Petrology. -2003 b, -v. 44, -pp. 2173-2201.

209. Philippot P., Blichert-Toft J., Perchuk A.L., Costa S., Gerasimov V.Yu. Lu-Hf and Ar-Ar geochronology confirms extreme rate of subduction zone metamorphism deduced from geospeedometry. //Tectonophysics. -2001, -v. 342, -pp. 23-38.

210. Plank T. & Langmuir C. H. Tracing trace elements from sediment input to volcanic output at subduction zones. //Nature. -1993, -v. 362, -pp.739-743.

211. Piatt J. P. Dynamics of orogenic wedges and the uplift of high- pressure metamorphic rocks. Geological Society of America Bulletin. 1986, v. 97, p. 1937-1953.

212. Piatt J. P. Exhumation of high-pressure rocks: a review of concepts and processes. // Terra Nova. -1993, -v. 5, -pp. 119-133.

213. Poli S. The amphibolite-eclogite transformation—an experimental-study on basalt. // Am. J. Sci. -1993, -v. 293, -pp.1061-1107.

214. Poli S., Fumagalli P. Mineral assemblages in ultrahigh pressure metamorphism: A review of experimentally determined phase diagrams// EMU Notes in Mineralogy, 2003, Vol. 5, Chapter 10, 307-340

215. Poli S., Schmidt M.W. H20 transport and release in subduction zones—experimental constraints on basaltic and andesitic systems. // J. Geophys. Res. -1995, -v. 100, -pp. 299314.

216. Poli S., Schmidt M.W. The high-pressure stability of zoisite and phase relationships of zoisite-bearing assemblages // Contr. Miner. Petrol., -1998, -v. 130, -pp. 162-175.

217. Poli S., Schmidt M.W. Petrology of subducted slabs// Annual Reviews Earth Planet. Sci. 2002. 30:207-35

218. Rapp R. P., Watson E. B., Miller C. F. Partial melting of amphibolite, eclogite and the origin of Archaean trondhjemites and tonalities. // Precambrian Res. 1991, -v. 51, -pp. 125.

219. Rapp R.P., Watson E.B. Dehydration melting of metabasalt at 8-32 kbar: implications for continental growth and crust-mantle recycling. // J. Petrol. -1995, -v.36, -pp. 891- 931.

220. Ravna E.K. The garnet-clinopyroxene Fe2+-Mg geothermometer: an updated calibration // J. Metam. Geol., -2000, -v. 18, -pp. 211-219.

221. Ring U., Brandon M.T., Willett S.D., Lister G.S. Exhumation processes // Exhumation processes: normal faulting, ductile flow and erosion / Eds. U. Ring, M.T. Brandon, G.S. Lister, S.D. Willett. London, Geol. Soc., Spec. Publ., -1999, -pp. 1-27.

222. Robertson J.K., Wyllie, P. J. Rock-water systems, with special reference to the waterdeficient region. //Am. J. Sci. -1971 a, -v. 271, -pp. 252-277.

223. Robertson J. K., Wyllie, P. J. Experimental studies on rocks from the Deboulllie Stock, Northern Maine, including melting relations in the water-deficient environment. // J. Geol. -1971b, -v. 79, -pp. 549-571.

224. Rubatto D., Hermann J. Exhumation as fast as subduction. // Geology, -2001,- v. 29, -pp. 36.

225. Rubatto D., Hermann J. Zircon formation during fluid circulation in eclogites (Monviso, Western Alps): implications for Zr and Hf budget in subduction zones // Geochim. Cosmochim. Acta, -2003, -v. 67, № 12, -pp. 2173-2187.

226. Rushmer T. Partial melting of two amphibolites: contrasting ex- perimental results under luid-absent conditions. // Contrib. Mineral. Petrol. -1991, -v. 107, -pp. 41-59.

227. Ryabchikov, I.D. Fluid transport of ore metals in ultramafic mantle rocks. // Proceedings of the Eight Quadrennial IAGOD Symposium, 1993, 425-433.

228. Ryabchikov I.D., Boettcher A.L. Experimental evidence at high pressure for potassic metasomatism in the mantle of the Earth // Am. Mineral., -1980, -v. 65, -pp. 915-919.

229. Ryabchikov I.D., Miller Ch, Mirwald P.W. Composition of hydrous melts in equilibrium with quartz eclogites.//Mineral Petrol.-1996,-v. 58, -pp. 101-110.

230. Safonov O.G., Litvin Yu.A., Perchuk L.L., Bindi, L., Menchetti, S., 2003. Phase relations of potassium-bearing clinopyroxene in the system CaMgSi206-KAlSi206 at 7 GPa. // Contribs. Mineral. Petrol. -2003, -v. 146, -pp. 120-133.

231. Scherer, E. E., Cameron, K. L. and Blichert-Tofït, J. Lu-Hf garnet geochronology: closure temperature relative to the Sm-Nd system and the effects of trace mineral inclusions. Geochim. Cosmochim. 2000 64. 3413-32.

232. Schertl H.P., Schreyer W., Chopin C. The pyrope-coesite rocks and therir country rocks at Parigi, Dora Maira masif, Western Alps: detailed petrography, mineralogy and PT-path.// Contribs Mineral Petrol. -1997, -v. 108, -pp. 1-21.

233. Schiano P., Clothiatti R., Shimizu N., Maury R.C., Jochum K.P. & Hofman A.W. Hydrous silica-rich melts in the sub-arc mantle and their relationship with erupted arc lavas // Nature. -1995, -v. 377, -pp. 595-600.

234. Schilling F., Wunder B.,. Temperature distribution in piston-cylinder assemblies: Numerical simulations and laboratory experiments. // European J. Mineral., -2004, -v. 16, -pp. 7-14.

235. Schmidt M.W. & Poli S. Experimentally based water budgets for dehydrating slabs and consequences for arc magma generation. // Earth Planet. Sci. Lett. -1998, -v. 163, -pp. 361— 379.

236. Schmidt M.W. & Poli S. Generation of mobile components during subduction of oceanic crust, Treatise Geochem. 3 (2003) 567-91 (Elsevier).

237. Schmidt M.W., Vielzeuf D., Auzannea E. Melting and dissolution of subducting crust at high pressures: the key role of white mica.// Earth and Planetary Science Letters 228 (2004) 65-84

238. Schreyer W. Experimental studies on metamorphism of crustal rocks under mantle pressures. // Mineral Mag. -1988, -v. 52, -pp. 1-26.

239. Sen C., Dunn T. Dehydration melting of a basaltic composition amphibolite at 1.5 and 2.0 Pa: implications for the origin of ada- FRONTIERS // -1994, www.scichina.com www.springerlink.com 267

240. Shatsky V.S., Rylov G.M., Efimova E.S., Corte K.D., Sobolev N.V. Morphology and real structure of microdiamonds from metamorphic rocks of the Kokchetav massif, kimberlites, and alluvial placers. Geologiya i Geofizika 1998;39:942-956.

241. Shatsky V.S., Jagoutz E., Sobolev N.V. et al. Geochemistry and age of ultrahigh pressure metamorphic rocks from the Kokchetav massif (Northern Kazakhstan) // Contr. Miner. Petrol.,-1999,-v. 137,-pp. 185-205.

242. Shatsky V.S., Sobolev N.V., Vavilov M.A. Diamond-bearing metamorphic rocks of the Kokchetav massif (northern Kazakhstan) // Ultrahigh pressure metamorphism (Eds. R.G. Coleman, X. Wang). Cambridge, Cambridge University Press, -1995, -pp. 427.455.

243. Shaw H.R. The four-phase curve sanidine-quartz- liquidgas between 500 and 4000 bars. // Am Mineral. -1963, -v. 48, -pp. 883-896.

244. Shen A.H., Keppler H. Direct observation of complete miscibility in the albite-H20 system //Nature, -1997, -v. 385, -pp. 710-712.

245. Sobolev N.V., Shatsky V.S. Diamond inclusions in garnets from metamorphic rocks: a new environment for diamond formation Nature. -1990. v. 343, 26260. P.742

246. Sobolev A.V., Shimizu N. Ultra-depleted primary melt included in an olivine from the Mid-Atlantic Ridge//Nature, -1993, -v. 363, -pp.151-154.

247. Sobolev N.V., Shatsky V.S. Diamond inclusions in garnets from metamorphic rocks: a new environment for diamond formation. //Nature. -1993, -v. 343, -pp. 742-746.

248. Spandler C., Yaxley G, Green D.H., Rosenthal A. Phase Relations and Melting of Anhydrous K-bearing Eclogite froml200 to 1600°C and 3 to 5GPa. // Journal of Petrology, -2007,-v. 00,-pp. 1-25.

249. Stalder R., Ulmer P., Thompson A.B., Gunther D., Experimental approach to constrain second critical end points in fluid/silicate systems: Near-solidus fluids and melts in the system albite-H20, American Mineralogist -2000, -v. 85, -pp. 68-77.

250. Stern C. R., Wyllie, P. J. Melting relations of oceanic sediments and basalt-andesite-rhyolite-tt20 compared at 30 kb (Abstract). // Trans. Am. Geophys. Union -1973 a , -v. 54, (4), 481p.

251. Stern C.R., Wyllie P.J. Phase compositions through crystallization intervals in basalt-andesite-H20 at 30 kbar with implications for subduction zone magmas. // Am. Mineral. -1978,-v. 63.-pp. 641-663.

252. Stockhert B., Duyster J., Trepmann C., Massonne H.J. Microdiamond daughter crystals precipitated from supercritical C-O-H fluids included in garnet, Erzgebirge, Germany // Geology, -2001, -v. 29, -pp. 391-394.

253. Stoeckhert B., Geiya T.V Pre-collisional high pressure metamorphism and nappe tectonics at active continental margins: a numerical simulation. // Terra Nova, -2005, -v. 17, -pp. 102-110.

254. Takahashi E., Kushiro I. Melting of a dry peridotite at high pressures and basalt magma genesis. Amer. Miner. -1983. V. 68. p. 859-879.

255. Tatsumi Y., Murasaki M., Arsadi E. M., Nohda S. Geochemistiy of Quaternary lavas from NE Sulawesi: transfer of subduction components into the mantle wedge. Contributions to Mineralogy and Petrology 1991;107:137-149.

256. Tatsumi, Y. & Kosigo, T. (1997). Trace element transport during dehydration processes in the subducted oceanic crust: 2. Origin of chemical and physical characteristics in arc magmatism. Earth and Planetary Science Letters 148, 207—221.

257. Taylor W.R., Canil D., Milledge H.J. Kinetics of lb to la nitrogen aggregation in diamond // Geochim.Cosmochim. Acta, -1996, -v. 60, -pp. 4725-4733.

258. Thompson R.N., Kushiro I. The oxygen fugacity within graphite capsules in piston-cylinder apparatus at high pressures // Carnegie Inst. Wash. Year Book, 1972, v. 71, p. 615—616.

259. Tsuruta K. & Takahashi E. Melting study of an alkali basalt JB-1 up to 125GPa: behaviour of potassium in the deep mantle. // Physics of the Earth and Planetary Interiors. -1998,-v. 107,-pp. 119-130.

260. Tuff J., Takahashi E. & Gibson S. A. Experimental constraints on the role of garnet pyroxenite in the genesis of high-Fe mantle plume derived melts. // Journal of Petrology. -2005, -v. 46, -pp. 2023-2058.

261. Tullis J., Stunitz H., Teyssier C., Heilvronner R. Srtress, deformation microstructures in quartzo-feldspathic rocks. Stress, Strain and Structure, Win Means volume M.W// J. Virtual Explorer. -2000, -v. 2.

262. Templeman-Kluit D. J, Stratigraphy and structure of the " Keno-Hill Quartzite" in Tombstone River Upper Klondike River map areas, Yukon Territory.// Geol. Surv. Can., Bull., 1970, 180: 102 pp.

263. Templeman-Kluit D. J, Transported cataclasite, ophiolite, and granodiorite in Yukon: Evidence of arc — continent collision: Geological Survey of Canada Paper 1979, 79-14, 27p.

264. Tuttle O.F., Bowen N.L. Origin of granite in the light of experimental studies in the system NaAlSi30s-KAlSi308 Si02-H20. // Geol Soc Am Mem. -1957, 74 p.

265. Tuttle O.F., Bowen N.L. Origin of granite in the light of experimental studies in the system NaAlSi308-KalSi308-Si02-H20 // Geol. Soc. Amer. Mem. 1958. V.74. P. 153-167.

266. Usui T., Nakamura E., Kobayashi K., Maruyama S. & Helmstaedt H. Fate of the subducted Farallon Plate inferred from eclogite xenoliths in the Colorado Plateau. // Geology. -2003, -v. 31, -pp. 589-592.

267. Valle M. II sistema metapelitico ad alta pressione: studio sperimentale. // PhD thesis. Univ. Milano, Milano. -1995, 130 p.

268. Van Wyck, N., Valley, J. W. & Austrheim, H., 1996. Oxygen and carbon isotope constraints on the development of eclogites, Holsniny, Norway. Lithos, 1996, 38, 129-145.

269. Vielzeuf D. & Holloway J.R. Experimental determination of the fluid-absent melting relations in the pelitic system. Consequences for crustal differentiation. // Contributions to Mineralogy and Petrology. -1988, -v. 98, -pp. 257-276.

270. Vielzeuf D., Schmidt M.W. Melting relations in hydrous systems revisited: application to metapelites, metagreywackes and metabasalts. // Contrib. Mineral. Petrol. -2001, -v.141, -pp. 251-267.

271. Walter, M. J., Melting of garnet peridotite and the origin of komatiite and depleted lithosphere, J. Petrol., 1998. 39, 29-60, doi:10.1093/petrology/39.1.29.

272. Walter, M.J. & Presnall, D.C. (1994): Melting behaviour of simplifi ed lherzolite in the system Ca0-Mg0-A1203-Na20 from 7 to 35 kbar. J. Petrol. 35, 329-359.

273. Wang W. & Takahashi E. Subsolidus and melting experiments of a K-rich basaltic composition to 27GPa: implications for the behaviour of potassium in the mantle. // American Mineralogis. -1999, -v. 84, -pp. 357-361.

274. Wanless, H.R., and Wright, C.R. 1978. Maps of Pennsylvanian rocks, Illinois Basin and northern Midcontinent region. Geol. Soc. America Map and Chart Ser. 23.

275. Whitney P.R., McLelland J.M. Compositional controls on spinel clouding and garnet formation in plagioclase of olivine metagabbros, Adirondack Mountains, New York// Contrib. to mineralogy and petrology. -1980, -v. 73, -pp. 243-251.

276. Widmer T., Thompson A.B. Local origin of high pressure vein material in eclogite facies rocks of the Zermatt-Saas Zone, Switzerland. Am J Sci, 2001, 301:627-656

277. Winther K.T., Newton R.C. Experimental melting of hydrous low-K tholeiitc: evidence on the origin of Archean cratons. // Bull Geol Soc Den. -1991, -v. 39, -pp. 213-228.

278. Wolf M.B., Wyllie P.J. Dehydration-melting of solid amphibolites at 10 kbar: textural development, liquid interconnectivity and applications to the segregation of magmas. // Mineral Petrol. -1991, -v. 44, -pp. 151-179.

279. Wolf, M. B & Wyllie, P. J. Dehydration-melting of solid amphibolite at 10 kbar: the effects of temperature and time // Contributions to Mineralogy and Petrology. -1994. 115, 369-383

280. Wolf M.B., Wyllie P.J. Garnet growth during amphibolite anatexis: implications of a garnetiferous restite. // J Geol. -1993, -v. 101, -pp. 357-373.

281. Wyllie P. J. Experimental petrology and global tectonics—A preview. In: P. J. Wyllie ed., Experimental petrology and global tectonics. // Tectonophysics -1973, -v. 17, -pp. 189-209.

282. Wyllie P., Ryabchikov I.D. Volatile components, Magmas, and critical fluids in upwelling mantle. // J. Petrol., -2000, -v. 41, -pp. 1195-1206.

283. Xia Qiong-Xia, Zheng Yong-Fei, Zhou Li-Gang. Dehydration and melting during continental collision: Constraints from element and isotope geochemistry of low-T/UHP granitic gneiss in the Dabie orogen// Chemical Geology 247 (2008) 36-65

284. Yasuda A., Fujii T. & Kurita K. Melting phase relations of an anhydrous mid-ocean ridge basalt from 3 to 20GPa: Implications for the behaviour of subducted oceanic crust in the mantle. // Journal of Geophysical Research. -1994, -v. 99, -pp. 9401-9414.

285. Yaxley G. M. & Green D. H. Reactions between eclogite and peridotite: mantle refertilisation by subduction of oceanic crust. // Schweizerische Mineralogische und Petrographische Mitteilungen. -1998, -v. 78, -pp. 243-255.

286. Yaxley G.M., Green D.H. Experimental demonstration of refractory carbonate-bearing eclogite and siliceous melts in the subduction regime. Earth and Planetary Science Letters 1994;128:313-325.

287. Yaxley G. M. & Sobolev A. V. High-pressure partial melting of gabbro and its role in the Hawaiian magma source. // Contributions to Mineralogy and Petrology. -2007, doi: 10.1007/s00410-007-0198-4.

288. Yaxley G.M., Brey G.P. Phase relations of carbonate-bearing eclogite assemblages from 2.5 to 5.5 GPa: implications for pedogenesis of carbonatites. // Contribs. Mineral. Petrol. -2004, -v. 146, -pp. 606-619. DOI 10.1007/s00410-003-0517-3.

289. Yoder H.S. Jr., Kushiro I. Melting of a hydrous phase: phlogopite. // Am J Sci. -1969, -v. 267, -pp. 558-582.

290. Yoder H.S., Tilley C.E. Origin of basalt magmas: an experimental study of natural and synthetic rock systems. // J Petrol. -1962, -v. 3, -pp. 342-532.

291. Zhang, J. and Herzberg, C.T. Melting experiments on anhydrous peridotite KLB-1 from 5.0 to 22.5 GPa, Journal of Geophysical Research 99, 1994. 17,729-17,742.

292. Zhang R.Y., Liou J.H., Ernst W.G., Coleman R.G.F., Sobolev N.V., Shatsky V.S. Metamorohic evolution of diamond-bearing and associated rocks from the Kokchetav Massif, northern Kazakhstan // J. Metamorphic Geol. -1997, -v. 15, -pp. 479-496.

293. Zheng Yong-Fei. A perspective view on ultrahigh-pressure metamorphism and continental collision in the Dabie-Sulu orogenic belt // Chinese Science Bulletin, 2008, vol. 53, no. 20, 3081-3104

294. Zheng Yong-Fei. Fluid regime in continental subduction zones: petrological insights from ultrahigh-pressure metamorphic rocks. Journal of the Geological Society. -2009, 166, 763782.

295. Zheng, Y.-F., Fu, B., Gong, B., Li, L. Stable isotope geochemistry of ultrahigh pressure metamorphic rocks from the Dabie-Sulu Orogen in China; implications for geodynamics and fluid regime. Earth Sci. Rev. 2003, 62, 105-161.

Информация о работе

Давыдова, Вероника Викторовна
кандидата геолого-минералогических наук
Москва, 2011
ВАК 25.00.04

Диссертация

Локальные преобразования вещества при метаморфизме высокого давления - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы