2411-3336 2541-9404 Записки Горного института Journal of Mining Institute Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины ΙΙ Empress Catherine II Saint Petersburg Mining University 10.31897/pmi.2019.5.483 pmi-13225 https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/13225 Геология Geology Composition Heterogeneity of Xenoliths of Mantle Peridotites from Alkaline Basalts of the Sverre Volcano, the Svalbard Archipelago Неоднородность состава ксенолитов мантийных перидотитов из щелочных базальтов вулкана Сверре, архипелаг Шпицберген Skublov S. G. Ашихмин Д. С. Skublov S. G. Dmitry_Ashihmin@vsegei.ru Всероссийский научно-исследовательский геологический институт им. А.П.Карпинского (Санкт-Петербург, Россия) Institute of Precambrian Geology and Geochronology RAS (Saint Petersburg, Russia) Ashikhmin D. S. Скублов С. Г. Ashikhmin D. S. skublov@yandex.ru Институт геологии и геохронологии докембрия РАН (Россия) A.P.Karpinsky Russian Geological Research Institute (Russia) 23 10 2019 2019 239 483 491 02 05 2019 25 07 2019 23 10 2019 © S. G. Skublov, D. S. Ashikhmin 2019 Д. С. Ашихмин, С. Г. Скублов S. G. Skublov, D. S. Ashikhmin CC BY 4.0 https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/13225

В работе представлены результаты исследования состава ксенолитов мантийных перидотитов (семь образцов), отобранных в четвертичных базальтах вулкана Сверре, архипелаг Шпицберген. Присутствие двух крупных (более 15 см в диаметре) ксенолитов шпинелевых лерцолитов позволило рассмотреть изменение их состава в центральной, промежуточной и краевой частяхобразцов. Предлагается по распределению редких и редкоземельных элементов выделение трех типов ксенолитов, отличающихся по геохимическим особенностям. Обогащение мантийных перидотитов легкими редкоземельными элементами, а также высокозарядными и крупноионными литофильными элементами, предположительно связано с проявлением мантийногометасоматоза.

The article presents the results of a study of the composition of xenoliths of mantle peridotites (seven samples), collected from the Quaternary basalts of the Sverre volcano, the Svalbard archipelago. The presence of two big (more than 15 cm in diameter) xenoliths of spinel lherzolite allowed us to consider a change in their composition in the cen- tral, intermediate, and marginal parts of the samples. It is proposed to distinguish three types of xenoliths by the distribution of trace and rare earth elements. Enrich- ment of mantle peridotites with light rare earth elements, as well as high field strength (HFS) and large-ion lithophile (LIL) elements, is presumably associated with mantlemetasomatism.

 Ключевые слова мантийные ксенолиты мантийный метасоматоз перидотиты редкие элементы редкоземельные элементы Шпицберген Keywords mantle xenoliths mantle metasomatism peridotite trace elements rare earth elements Svalbard Ashikhmin D.S., Skublov S.G., Mel'nik A.E., Sirotkin A.N., Alekseev V.I. Geochemistry of rock-rorming minerals in man- tle xenoliths from basalts of Sverre Volcano, Spitsbergen Archipelago. Geochemistry International. 2018. N 8, p. 857-864. Ashikhmin D.S., Chen Yu.-S., Skublov S.G., Mel'nik A.E. Geochemistry of spinels from xenoliths of mantle lherzolites (Sverre Volcano, Spitsbergen Archipelago). Zapiski Gornogo instituta. 2017. Vol. 227, p. 511-517. DOI: 10.25515/PMI.2017.5.511 (in Russian). Lesnov F.P. Rare earth elements in ultramafic and mafic rocks and their minerals. Main types of rocks. Rock-forming min- erals. CRC Press/Balkema, 2010, p. 587. Sobolev A.V., Batanova V.G. Mantle lherzolites of the Troodos ophiolite complex, Cyprus-clinopyroxene geochemistry. Petrologiya. 1995. Vol. 3. N 5, p. 440-448. Fershtater G.B., Yudalevich Z.A., Khiller V.V. Xenoliths in the alkali basalts of Makhtesh Ramon of Desert Negev (Israel) as indicators of mantle metasomatosis and magma generation. Lithosphere (Russia). 2016. N 3, p. 82-111 (in Russian). Ionov D.A., O'Reilli S.Y., Genshaft Y.S., Kopylova M.G. Carbonate-bearing mantle peridotite xenoliths from Spitsbergen: phase relationships, mineral compositions and trace element residence. Contributions to Mineralogy and Petrology. 1997. Vol. 125, p. 375-392. Dupuy C., Liotard J.M., Dostal J. Zr/Hf fractionation in intraplate basaltic rocks: carbonate metasomatism in the mantle source. Geochimica et Cosmochimica Acta. 1992. Vol. 56, p. 2417-2423. Frey F.A., Haskin L.A., Haskin M.A. Rare earth abundances in some ultramafic rocks. Journal of Geophysical Research. 1971. Vol. 76, p. 2057-2070. Frey F.A., Prinz M. Ultramafic inclusions from San Carlos, Arizona: petrologic and geochemical data bearing on their petrogenesis. Earth and Planetary Science Letters. 1978. Vol. 38, p. 129-176. Ionov D.A., Ashchepkov I.V., Stosch H.G. et al. Garnet peridotite xenoliths from the Vitim volcanic field, Baikal region: The nature of The garnet – Spinel peridotite transition zone in the continental mantle. Journal of Petrology. 1993. Vol. 34, p. 1141-1175. McDonough W.F., Sun S.S. The composition of the Earth. Chemical Geology. 1995. Vol. 120, p. 223-253. Stachel T., Viljoen K.S., Brey G., Harris J.W. Metasomatic processes in lherzolitic and harzburgitic domains of diamondi- ferous lithospheric mantle: REE in garnets from xenoliths and inclusions in diamonds. Earth and Planetary Science Letters. 1998. Vol. 159, p. 1-12. Roden M.F., Frey F.A., Francis D.M. An example of consequent mantle metasomatism in peridotite inclusions from Nuni- vak Island, Alaska. Journal of Petrology. 1984. Vol. 25, p. 546-577. Whitney D.L., Evans B.W. Abbreviations for names of rock-forming minerals. American Mineralogist. 2010. Vol. 95, p. 185-187.