Подать статью
Стать рецензентом
С. Н. Кох
С. Н. Кох
д-р геол.-минерал. наук
старший научный сотрудник
Институт геологии и минералогии имени В.С.Соболева СО РАН
старший научный сотрудник, д-р геол.-минерал. наук
Институт геологии и минералогии имени В.С.Соболева СО РАН
Новосибирск
Россия

Соавторы

Публикации

Научная статья
Геология
  • Дата отправки
    2025-12-23
  • Дата принятия
    2026-04-28
  • Дата публикации онлайн
    2026-07-21

Изоморфная емкость мелилитовых твердых растворов при параметрах пирогенного метаморфизма

Читать аннотацию

В работе на материале крупнозернистых пирогенных плавленых пород (паралав) формации Хатрурим впервые установлен характер фракционирования микроэлементов между минералами, кристаллизовавшимися из богатых кальцием Si-недосыщенных расплавов. Методом ЛА-ИСП-МС определены содержания микроэлементов (включая REE) и рассчитаны коэффициенты их распределения в волластоните, ранкините, куспидине, Ti-андрадите, мелилитовых твердых растворах, кальсилите и фторапатите. Главные концентраторы REE – фторапатит (ΣREE до 900 ppm), гранат (до 600 ppm) и куспидин (до 300 ppm); в прочих фазах ΣREE < 100 ppm. Накопление Sr выявлено во всех минералах, кроме граната, ppm: мелилит до 7500, фторапатит до 5500, ранкинит до 4500, волластонит до 2150, куспидин до 2000, кальсилит до 800. Высокозарядные элементы накапливают куспидин (U до 2100, Zr до 1600, Ti до 1300, Nb до 200 ppm) и гранат (Zr до 3000, Y до 600, HREE и Sc до 350, Nb до 130 ppm). Мелилит выступает главным аккумулятором Zn (до 17000 ppm), Ni (до 2100), Cu (до 1200), Mn (до 750), Co (до 100) и Ga (до 65). Мелилит также аккумулирует Ba (до 5500 ppm), а кальсилит – Ba (до 8500) и Rb (до 1350). Рассчитаны коэффициенты распределения микроэлементов для всех перечисленных минералов. Установлено, что изоморфизм в мелилите контролируется тремя структурными позициями: в позиции Ca аккумулируются Na, Sr, Ba; в позиции T1 – Zn, Co, Ni, Cu; в позиции T2 – Fe3+ и Ga. Мелилиты, кристаллизовавшиеся из пирогенных расплавов, не аккумулируют значимых количеств REE и высокозарядных элементов. Коэффициенты распределения для пирогенных мелилитов согласуются с данными, полученными для минералов из щелочных комплексов, что позволяет использовать их для реконструкции фракционирования редких элементов в богатых кальцием Si-недосыщенных расплавах. Главными факторами, контролировавшими фракционирование микроэлементов в процессе кристаллизации пирогенных расплавов, признаны кристаллохимические особенности минералов.

Как цитировать: Сокол Э.В., Половых А.С., Кох С.Н., Карпутин И.С., Козьменко О.А. Изоморфная емкость мелилитовых твердых растворов при параметрах пирогенного метаморфизма // Записки Горного института. 2026. Т. 280. С. 70-84. EDN FXJCLX