Эволюция состава мантийных слюд в присутствии материала океанической коры
- Авторы: Бенделиани А.А.1,2, Горнова Е.С.1, Бобров А.В.1, Еремин Н.Н.1,3
-
Учреждения:
- Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
- Институт геохимии и аналитической химии имени В.И. Вернадского Российской академии наук
- Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии Российской академии наук
- Выпуск: Том 526, № 1 (2026)
- Раздел: МИНЕРАЛОГИЯ
- Статья получена: 01.08.2025
- Статья одобрена: 15.09.2025
- Статья опубликована: 16.10.2025
- URL: https://journals.rcsi.science/2686-7397/article/view/303645
- ID: 303645
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Проведены эксперименты, направленные на определение условий кристаллизации высокобарических слюд в ультраосновных алмазообразующих расплавах с разной долей участия корового материала в верхнемантийных условиях. Прослежены вариации состава слюд в зависимости от процентных отношений перидотитового (мантийного ультраосновного) и базальтового (корового) субстратов. Кристаллизация триоктаэдрической слюды (флогопита) возможна в преимущественно перидотитовом субстрате (до 40 мас.% коровой составляющей). Увеличение доли корового (базальтового) компонента в стартовой системе (не менее 50 %) приводит к росту отношения VIAl/IVAl, содержания SiO2 в минерале, что может приводить к образованию ди-триоктаэдрических разностей слюд. Значительное уменьшение отношения Mg/(Al+Ti) в мантийном веществе за счет поступления корового материала (не менее 80 % базальта) препятствует образованию триоктаэдрического флогопита, вместо которого появляется Ti-содержащая диоктаэдрическая слюда (алюмоселадонит). Установлено конкурирующее взаимоотношение примесей Ti4+ и Cr3+ в составе синтезированных слюд. Рост отношения Ti/Cr до 1 и более может указывать на высокую степень вовлеченности (> 40%) корового материала в процессы мантийного метасоматоза.
Полный текст

Об авторах
Александра Алексеевна Бенделиани
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова;Институт геохимии и аналитической химии имени В.И. Вернадского Российской академии наук
Автор, ответственный за переписку.
Email: bendeliani@geokhi.ru
ORCID iD: 0000-0002-4727-5920
Scopus Author ID: 57210810839
ResearcherId: GVS-3112-2022
к.г.-м.н., научный сотрудник кафедры петрологии и вулканологии геологического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова
Россия, г. Москва, Ленинские горы 1, МГУ им. М.В.Ломоносова, Геологический факультет, кафедра петрологии и вулканологии, 119991Елизавета Сергеевна Горнова
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Email: sk0rlupka@yandex.ru
студент геологического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова
Россия, г. Москва, Ленинские горы 1, МГУ им. М.В.Ломоносова, Геологический факультет, кафедра петрологии и вулканологии, 119991Андрей Викторович Бобров
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Email: archi3@yandex.ru
профессор, зам. декана Геологического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова
Россия, г. Москва, Ленинские горы 1, МГУ им. М.В.Ломоносова, Геологический факультет, кафедра петрологии и вулканологии, 119991Николай Николаевич Еремин
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова;Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии Российской академии наук
Email: neremin@mail.ru
профессор, и.о. декана Геологического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова
Россия, г. Москва, Ленинские горы 1, МГУ им. М.В.Ломоносова, Геологический факультет, ка-федра петрологии и вулканологии, 119991Список литературы
- Pearson G., Canil D., Shirey S.B. Mantle samples included in volcanic rocks: Xenoliths and diamonds // Holland, H.D., and Turekian, K.K., eds., Treatise on Geochemistry. 2003. V. 2. P. 171–275.
- Safonov O., Butvina V., Limanov E. Phlogopite-forming reactions as indicators of metasomatism in the lithospheric mantle // Minerals. 2019. V. 9:685. doi: 10.3390/min9110685
- Giardini A.A, Hurst V.J., Melton C.E., Stormer J.C. Jr. Biotite as a primary inclusion in diamond: Its nature and significance // American Mineralogist. 1974. V. 59. P. 783-789.
- Prinz M., Manson V., Hlava P.F., Keil K. Inclusions in diamonds: garnet lherzolite and eclogite assemblages // Physics and Chemistry of the Earth; Elsevier: Amsterdam, The Netherlands. 1975. P. 797-815. doi: 10.1016/0079-1946(75)90052-X
- Gurney J.J., Harris J.W., Rickard R.S. Silicate and oxide inclusions in diamonds from the Finsch kimberlite pipe // Boyd F.R. and Meyer H.O.A., eds. Kimberlites, Diatrems and Diamonds: Their Geology, Petrology and Geochemistry: Washington D.C., Am. Geophys. Union. 1982. P. 1-15. doi: 10.1029/SP015p0001
- Meyer H.O.A., Mccallum M.E. Mineral inclusions in diamonds from the Sloan kimberlites, Colorado // Journal of Geology. 1986. V. 94. P. 600-612. doi: 10.1086/629062
- Соболев Н.В., Логвинова А.М., Ефимова Э.С. Сингенетические включения флогопита в алмазах кимберлитов: свидетельство роли летучих в образовании алмазов // Геология и Геофизика. 2009. Т. 50. №12. С. 1588-1606.
- Izraeli E.S., Harris J.W., Navon O. Fluid and mineral inclusions in cloudy diamonds from Koffiefontein, South Africa // Geochemica et Cosmochimica Acta. 2004. V. 68. P. 2561-2575.
- Klein-BenDavid O., Wirth R., Navon O. TEM imaging and analysis of microinclusions in diamonds: A close look at diamond-growing fluids // American Mineralogist. 2006. V. 91. 353-365
- Bendeliani A.A., Bobrov A.V., Bindi L., Eremin N.N. Ti and Cr in high-pressure mica: Experimental study and application to the mantle assemblages // Petrology. 2022. V. 30(1). P. S157-S173.
- Pal’yanov Yu.N., Shatsky V.S., Sobolev N.V., Sokol A.G. The role of mantle ultrapotassic fluids in diamond formation // PNAS. 2007. V. 104. P. 9122-9127. doi: 10.1073/pnas.0608134104
- Бобров А.В., Литвин Ю.А. Перидотит-эклогит-карбонатитовые системы при 7.0-8.5 ГПа: концентрационный барьер нуклеации алмаза и сингенезис его силикатных и карбонатных включений // Геология и геофизика. 2009. Т. 50 №12. С. 1571-1587
- Сокол А.Г., Крук А.Н., Чеботарев Д.А., Пальянов Ю.Н., Соболев Н.В. (2015) Условия образования флогопита при взаимодействии карбонатитовых расплавов с перидотитами субкратонной литосферы // Геохимия 462, 696-700
- Becker M., Le Roex A.P. Geochemistry of South African on- and off-craton, Group I and Group II kimberlites: petrogenesis and source region evolution // Journal of Petrology. 2006. V. 47(4). P. 673-703
- Gervasoni F., Klemme S., Rohrbach A., Grutzner T., Berndt J. Experimental constraints on mantle metasomatism caused by silicate and carbonate melts // Lithos. 2017. V. 282–283. P. 173–186. doi: 10.1016/j.lithos.2017.03.004
- Foley S.F., Pertermann M. Dynamic metasomatism experiments investigating the interaction between migrating potassic melt and garnet peridotite // Geosciences. 2021. V. 11. 432.
- Литвин Ю.А. Физико-химические исследования плавления глубинного вещества Земли. // М.: Наука. 1991. 312 с.
- Homan C.G. Phase diagram of Bi up to 140 kbars. // J. Phys. Chem. Solids. 1975. V. 36. P. 1249-1254.
- Bendeliani A.A., Eremin N.N., Bobrov A.V. Mechanisms and conditions of Ti and Cr incorporation in mantle phlogopite: the results of atomistic simulation // Physics and Chemistry of Minerals. 2023. V. 50(8).
- Nazzareni S., Comodi P., Bindi L., Safonov O.G., Litvin Y.A., Perchuk L.L. Synthetic hypersilicic Cl-bearing mica in the phlogopite-celadonite join: A multimethodical characterization of the missing link between di- and tri-octahedral micas at high pressures // American Mineralogist. 2008. V. 93(8-9). P. 1429-1436. doi: 10.2138/am.2008.2802
Дополнительные файлы
