Эволюция кимберлитового расплава трубки им. В. Гриба (Архангельская провинция) на основе изучения мегакристов и мантийных ксенолитов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.04, кандидат наук Лебедева Наталия Михайловна

• Лебедева Наталия Михайловна
• кандидат наук
• 2021

Оглавление диссертации кандидат наук Лебедева Наталия Михайловна

Введение

Актуальность исследования

Цели и задачи

Фактический материал, подходы и методы исследований

Научная новизна

Защищаемые положения

Публикация и апробация работы

Личный вклад автора

Структура и объем диссертации

Благодарности

Глава 1. Геологическая характеристика

1.1 Фундамент Архангельской алмазоносной провинции

1.2 Кимберлитовый магматизм ААП

Трубка им. В. Гриба

Трубка Карпинского I

Трубка Карпинского II

Глава 2. Геохронология кимберлитов Архангельской провинции

2.1 Геохронологическая изученность ААП

2.2 Выбор метода датирования

2.3 Петрографическая характеристика образцов

Трубка им. В. Гриба

Трубки Карпинского I и Карпинского II

2.4 Химический состав слюд

2.5 ЯЬ^г изотопные исследования слюд кимберлитых трубок ААП

Трубка им. В. Гриба

Трубка Карпинского I

Трубка Карпинского II

2.6 Обсуждение полученных возрастов

Выводы

Глава 3. Sr-Nd изотопные свидетельства мантийного метасоматоза в литосферной мантии под трубкой им. В. Гриба

3.1. Образование кимберлитов и мантийный метасоматоз

3.2. Петрография ксенолитов

3.3. Состав минералов

3.4. Изотопный состав минералов

3.5. Признаки неравновесности в ксенолитах

3.6. Неравновесность минералов по составу

3.7. Литосферные мантийные метасоматиты и просачивание кимберлитовых расплавов в литосферной мантии

3.8. Изотопная неравновесность ксенолитов

Выводы

Глава 4. Эволюция кимберлитового расплава по данным изучения моно- и полиминеральных включений

4.1. Эволюция кимберлитового расплава и полиминеральные включения в мегакристах

4.2. Изученные образцы граната

4.3. Полиминеральные и мономинеральные включения

4.4. Состав минералов включений

4.5. Р-Т параметры образования мегакристов

4.6. Происхождение мегакристов гранатов

4.7 Происхождение включений

4.8 Эволюция кимберлитового расплава

Выводы

Заключение

Список используемых сокращений

Список литературы

Приложение

Приложение

Приложение

Приложение

Введение

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Эволюция кимберлитового расплава трубки им. В. Гриба (Архангельская провинция) на основе изучения мегакристов и мантийных ксенолитов»

Актуальность исследования

Изучение состава первичного кимберлитового расплава остается открытой проблемой в современной магматической петрологии из-за большого количества процессов, которые влияют на его состав до, во время и после формирования кимберлитовой трубки взрыва. Эта проблема связана с тем, что во время подъема сквозь литосферную мантию состав кимберлитовой магмы меняется за счет взаимодействия с окружающими породами и потери части летучих компонентов, ассимиляции мантийного и корового материала, фракционной кристаллизации и гидротермальных изменений (Mitchell et al., 2019; Giuliani et al., 2020). На сегодняшний день существует несколько направлений исследований состава первичных кимберлитовых расплавов и их эволюции. Экспериментальные работы по плавлению природных и синтетических систем, близких по составу к карбонатизированным в различной степени гранатовым перидотитам (Brey et al., 2008; Dalton and Presnall, 1998; Dasgupta et al., 2009; Foley et al., 2009; Girnis et al., 2011, 2013; Green and Wallace, 1988; Grassi, Schmidt 2011; Gudfinnsson and Presnall, 2005; Sokol et al., 2013, 2015, Stamm, Schmidt 2017, Gervasoni et al., 2017 и другие) показывают, что в зависимости от степени частичного плавления могут возникать карбонатитовые и подобные кимберлитам расплавы. Реконструкция первичного состава кимберлитов проводилась по афировым кимберлитам, в которых отсутствует контаминация коровым материалом (Price et al., 2000, Kopylova et al., 2007), порфировым разновидностям кимберлитов (например, Le Roex et al., 2003, Harris et al., 2004) и кимберлита, содержащего макрокристы оливина и флогопита (Soltys et al., 2018). Одним из подходов является «вычитание» из валового анализа кимберлита ксеногенного материала (Kjarsgaard et al., 2009). Как источник информации о первичном кимберлитовом расплаве рассматривались расплавные включения в оливине, хромистой шпинели, перовските, апатите, гранате, монтичеллите (Kamenetsky et al., 2009, 2013; Golovin et al., 2007, 2019; Sharygin et al., 2008, 2021; Abersteiner et al., 2016, 2018, 2019a; Giuliani et al., 2016), а также крупные полиминеральные включения в мегакристах граната и клинопироксена (Schulze 1985; Pivin et al., 2009; Bussweiler et al., 2016, 2019; Abersteiner et al., 2019b) и в минералах ксенолитов (Achterbergh et al., 2004; Ziberna et al., 2013; Kiseeva et al., 2017). Состав ранних порций кимберлитового расплава в большинстве работ оценивается как ультрамафический с широкими вариациями содержаний карбонатного вещества, H2O и СО2. Но вопросы о взаимодействии кимберлитового расплава с литосферной мантией и его эволюцией во время подъема остаются дискуссионными и требуют дополнительных исследований.

Исследование изотопного состава кимберлитов и ксенолитов в них помогает реконструировать взаимодействие кимберлитов с окружающей литосферной мантией. Наиболее

перспективные минералы для изотопного изучения - флогопит и клинопироксен, поскольку они являются одними из наиболее часто встречающихся метасоматических минералов в мантии, возникающих под воздействием кимберлитовых расплавов. (Harte et al., 1993; Peasonen et al., 1995; Vernieres et al., 1997; Schmidberger et al., 2001,2003; Ionov et al., 2002; Simon et al., 2007; Nimis et al., 2009; Ziberna et al., 2013; Lazarov et al., 2014; Bussweiler et al., 2016, 2018; Giuliani et al., 2015; Shu et al., 2015; Kargin et al., 2016; Soltys et al., 2016, Safonov et al., 2019; Fitzpayne et al., 2019a).

Также важным вопросом является определение возраста внедрения кимберлитов. Геохронологические исследования позволяют выявлять пространственно-временную зональность в размещении кимберлитовых полей и трубок внутри отдельных полей, проводить корреляцию кимберлитового магматизма с тектоно-термальными событиями различной природы и восстанавливать историю становления кимберлитовых провинций (Heaman et al., 2003; Sarkar et al., 2015). Датирование кимберлитов - это непростая задача из-за ограниченного числа минералов-геохронометров, образующихся в кимберлитовом расплаве. Наиболее достоверными методами датирования считаются Rb-Sr по флогопитам, U-Pb по перовскитам и U-Pb по цирконам. Однако использовать последние два метода получается не всегда из-за небольшого содержания или даже отсутствия этих минералов в породе (Page et al., 2007; Sarkar et al., 2015, Wu et al., 2013).

В настоящей работе, на примере кимберлитов и мантийных ксенолитов из высоко алмазоносной трубки им. В. Гриба Архангельской алмазоносной провинции (ААП) рассмотрена эволюция кимберлитового расплава и метасоматизированные мантийные породы. Проведено определение возраста формирования промышленно алмазоносных кимберлитов ААП, поскольку только часть кимберлитов провинции охарактеризованы надежными изотопно-геохронологическими данными.

Цели и задачи

Основной целью исследования является изучение эволюции состава кимберлитового расплава на разных этапах взаимодействия кимберлита с окружающими породами в процессе подъема сквозь литосферную мантию к верхним частям земной коры на примере мантийных ксенолитов и мегакристов из кимберлита трубки им. В. Гриба и определение возраста кимберлитов месторождений им. М.В. Ломоносова и трубки им. В. Гриба ААП.

Основные задачи заключались в следующем:

1. Установить петрографической позицию флогопита в кимберлите и мантийных ксенолитах и изучить их химический состав. Провести измерения Rb-Sr изотопного состава флогопита из кимберлитов и ксенолитов ААП.

2. Провести петрографические исследования мантийных ксенолитов и минералов мегакристов. Определить изотопный состав Rb-Sr, Sm-Nd и 518O минералов ксенолитов.

3. Изучить мегакристы граната содержащих моно- и полиминеральные включения, определить структурно-петрографическую позицию, минеральный и химический состав включений и Р-Т параметры их образования.

Фактический материал, подходы и методы исследований

В ходе полевых работ был просмотрен и задокументирован керн скважин, пройденных по трубкам им. В. Гриба и Карпинского II, керн и образцы из карьера трубки Карпинского I. Образцы были получены в ходе полевых работ благодаря содействию ОАО "Севералмаз" и ТГФИ по СЗ ФО (г. Архангельск). Для детального изучения отобрали 80 образцов керна кимберлитов и мантийных ксенолитов из трубок им. В. Гриба, Карпинского I, Карпинского II.

Для решения поставленных в работе задач привлечен комплекс методов исследований как валовых проб пород, так и отдельных минералов из кимберлитов и ксенолитов (Подробное описание в приложении 1).

Геохимические и изотопно-геохимические исследования. Для пород и минеральных монофракций (41 проба) выполнены Rb-Sr, Sm-Nd изотопные исследования, для минералов проведены определения изотопного состава кислорода (15 проб) в лабораториях изотопной геохимии и геохронологии ИГЕМ РАН и ГЕОХИ РАН.

Минералогические и петрографические исследования выполнялись в прозрачно-полированных шлифах и шашках. Для определения состава породообразующих минералов были выполнены микрозондовые анализы (~1500 точек) с помощью JSM-5610LV INCA Energy-450 (Лаборатория локальных методов исследования вещества Геологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова) и электронно-зондового анализатора (EPMA) JEOL JXA-8200 (ИГЕМ РАН). Содержание микроэлементов в клинопироксене и гранате (50 определений) определялось методами LA-ICP-MS (ИГЕМ РАН) и SIMS (ЯФ ФТИАН).

Научная новизна

Впервые получен изотопный возраст алмазоносных кимберлитов из двух промышленных месторождений ААП. Выделен этап формирования алмазоносных кимберлитов в ААП в интервале 380-375 млн лет назад.

Получены новые данные о Rb-Sr, Sm-Nd, 518O изотопных характеристиках минералов из гранатовых перидотитов и клинопироксен-флогопитовых ксенолитов, а также мегакристов из кимберлитов трубки им. В. Гриба. Показано сохранение «реликтовой» составляющей Rb-Sr, Sm-

№ изотопных систем, связанных с до-кимберлитовыми этапами мантийного метасоматоза. На основании изотопных данных установлена связь метасоматических клинопироксен-флогопитовых ксенолитов с кимберлитовым расплавом.

Впервые изучены полиминеральные включения в мегакристах граната из кимберлитов трубки им. В. Гриба. По изменению минерального состава включений и химической зональности минералов выделены три этапа формирования включений по мере эволюции кимберлитового расплава.

Теоретическая и практическая значимость работы.

Установленные в ходе изучения ксенолитов характеристики эволюции кимберлитового расплава вносят вклад в понимание механизма взаимодействия кимберлитового расплава и литосферной мантии. Полученные петрографические, химические, и изотопные характеристики мантийных ксенолитов перидотитов и мегакристов трубки им. В. Гриба, определения их РТ-параметров равновесия и возраста способствуют решению вопросов о происхождении кимберлитов и метасоматическом преобразования литосферной мантии. Результаты геохронологических исследований кимберлитов Архангельской алмазоносной провинции имеют значение для прогнозных и поисковых работ на алмазы.

Защищаемые положения

1.Впервые установлен возраст кимберлитов трубки Карпинского II и уточнен возраст

кимберлитов трубок Карпинского I и им. В. Гриба Архангельской провинции. Выделен единый возрастной этап внедрения промышленно-алмазоносных кимберлитов этой провинции 380-375 млн лет назад.

2.Установлено, что в кимберлитах трубки им. В. Гриба присутствуют мантийные ксенолиты, для которых петрографические, геохимические и Sr-Nd-О изотопные данные свидетельствуют о воздействии кимберлитового расплава на обедненную литосферную мантию. Показано, что в ксенолитах гранатовых перидотитов, метасоматизированных кимберлитовым расплавом, сохраняются реликты минералов, отвечающие обедненной литосферной мантии. Ксенолиты клинопироксен-флогопитовых метасоматитов геохимически и изотопно равновесны с кимберлитовым расплавом.

3.Установлено, что в мегакристах граната из кимберлитов трубки им. В. Гриба присутствуют мономинеральные (клинопироксен, оливин, ильменит) и вторичные карбонатно-силикатные и карбонатно-силикатно-сульфатные полиминеральные включения. Полиминеральные включения образовались из гибридного расплава, возникшего за счет растворения мономинеральных

включений кимберлитовым расплавом, проникавшим в мегакристы по трещинам, образовавшимся за счет декомпрессии при подъеме к поверхности.

4.Показано, что различия в составе полиминеральных включений свидетельствуют о том, что в ходе подъема и формирования кимберлитовой трубки карбонатно-силикатный расплав обогащается K, Ti, H2O, после возрастает роль сульфатов Ba и Sr.

Публикация и апробация работы

По теме диссертационной работы были опубликованы 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК и входящих в базу данных Web of Science. Результаты обсуждались на Всероссийских и Международных конференциях: «Новое в познании процессов рудообразования» (2014, 2016, 2017); Ломоносов (2017); конференции по изотопной геохронологии «Методы и геологические результаты изучения изотопных геохронометрических систем минералов и пород» (2018); European Geosciences Union General Assembly (2017, 2018); Magmatism of the Earth and related strategic metal deposits (2017, 2018); XXII International Mineralogical Association (2018); Goldschmidt conference (2020)

Личный вклад автора

Личный вклад автора заключается в участии в полевых работах и отборе проб, пробоподготовке, петрографическом описании пород; участии в проведении микрозондовых исследований и LA-ICP-MS анализа, подготовке образцов для SIMS анализа; выделении мономинеральных навесок для изотопных исследований и проведении части Rb-Sr и Sm-Nd изотопных измерений, петрологических расчетов, обработке, систематизации и интерпретации полученных результатов.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения и 4 приложений. Список литературы

содержит 207 наименования. Основная часть работы содержит 9 таблиц и 40 рисунков, нумерация таблиц и рисунков сквозная. 19 таблиц и 4 рисунка находятся в приложениях. Объем работы составляет 197 страниц, включая рисунки, таблицы и приложения.

Благодарности

Автор выражает признательность всем, кто оказывал помощь и поддержку в создании данной работы. Особую благодарность хочется выразить научному руководителю А. А. Носовой за бесконечную поддержку, терпение и ответы на многочисленные вопросы; Л. В. Сазоновой, А. В. Каргину, Ю. О. Ларионовой за консультации и поддержку на всех этапах работы. Значительная часть материала была собрана в ходе полевых работ, которые стали возможны благодаря

поддержке и консультациям В.В.Третяченко. За содействие в проведении изотопных исследований автор благодарит заведующих Лабораториями изотопной геохимии и геохронологии академика Ю.А.Костицына (ГЕОХИ РАН) и академика И.В. Чернышева (ИГЕМ РАН), а также член-корр. РАН Е.О.Дубинину. Основные идеи работы обсуждались с М.Г.Копыловой, А.В.Гирнисом, В.В.Третяченко, А.В.Самсоновым, которым автор выражает глубокую благодарность.

Глава 1. Геологическая характеристика

Архангельская алмазоносная провинция расположена на севере Восточно-Европейской платформы (рис.1)

1.1 Фундамент Архангельской алмазоносной провинции

Возраст и состав фундамента (рис.1) Архангельской алмазоносной провинции (ААП) известен нам благодаря изучению пород из скважин, коровых ксенолитов и ксенокристов циркона из кимберлитов и других щелочных ультрамафических пород (например, Samsonov et al., 2009; Samsonov et al., 2012; Koreshkova et al., 2017).

Архейская предыстория литосферы ААП изучена слабо и в качестве аналога рассмотрен Карельский кратон. Его наиболее древние палеоархейские ядра датированы в 3.5 - 3.2 млрд. лет (Слабунов и др., 2006). Более молодые мезоархейские и неоархейские комплексы представляют фрагмент Беломорского орогенного пояса, формировавшегося в ходе становления суперконтинента Кенорленд (Lubnina, Slabunov, 2011). В ходе его развития предполагается четыре главных субдукционных эпизода, зафиксированных новообразованной корой: 2.99-2.94; 2.9-2.85; 2.82-2.78; 2.75-2.72 млрд. лет назад, основное коллизионное событие - столкновение Карельского и Кольско-Мурманского кратонов произошло 2.71-2.68 млрд. лет назад и, наконец, коллапс этого орогена произошел около 2.66 млрд. лет назад (Слабунов и др., 2006; Слабунов, 2008).

Центральная часть Архангельской области, где находится алмазоносная провинция, расположена в пределах Зимнего террейна Лапландско-Кольского орогена -палеопротерозойского коллизионного пояса между Карельским и Кольско-Мурманским кратонами (Daly et al., 2006; Samsonov et al., 2012). Гранодиориты из двух скважин на Зимнем берегу были датированы U-Pb методом по цирконам в 1.98 млрд лет и по нескольким ядрам циркона получен возраст 2.1 млрд (Samsonov et al., 2012). Возраст цирконов из нижнекоровых ксенолитов гранулитов из трубки им. В. Гриба составляет 1.96-1.94 млрд и самые древние ядра цирконов с осцилляторной зональностью дают возраст 2.719±14 млн (Koreshkova et al., 2014). Цирконы из эклогитовых ксенолитов дали возраст в пределах 1.8-1.9 млрд (Shchukina et al., 2018). Ксенокристы циркона из трубки В. Гриба дают возрасты в диапазоне от 2.0 до 1.8 млрд и несколько зерен показали архейский возраст (Samsonov et al., 2012). Возраст цирконов коррелирует с основными тектоническими событиями в ходе эволюции Лапландско-Кольского пояса: островодужный магматизм скорее всего начался 2.1 млрд лет назад и усилился с 1.98 млрд,

аккреция (1.95-1.93 млрд) и коллизия (1.93-1.90 млрд) возможно продолжались до 1.8 млрд (Daly et al., 2006; Glebovitskii et al., 2009; Bibikova et al., 2004).

Мезопротерозойский рифтогенез в Восточно-Европейской платформе (ВЕП) начался в 1.6-1.5 млрд лет назад и затронул ее северную часть, где 1.4-1.14 млрд назад сформировался Кандалакшско-Двинский рифт (Bogdanova et al., 2008). В неопротерозое, когда северо-восточная часть ВЕП начала развиваться как пассивная окраина, Кандалакшско-Двинский рифт стал заполняться преимущественно песчаниками и пелитами, мергелями и редкими базальтовыми потоками (например, Grazhdankin, 2004; Nosova et al., 2008).

Рисунок 1. Положение Архангельской алмазоносной провинции (ААП) в пределах Фенноскандии, включающая северо-восточную Архейскую часть и юго-западную Протерозойскую часть (Bogdanova, et al., 2016), демонстрирующие ареальные проявления щелочно- ультрамафитового и базальтового магматизма. Возраст щелочного ультрамафитового магматизма Костомукши-Лентиры по (Беляцкий и др., 1997; O'Brien et al., 2007); возраст Куусамо, Каави, Куопио по (Dalton et al., 2020b); возрасты массивов Фен и Ально по (Meert et al., 2007); возраст Солозерских базальтовых потоков и туфов по (Носова и др., 2008); возраст базальтового магматизма Восточной Фенноскандии и Каледониды по (Tegner et al., 2019); возраст ААП по (Ларионова и др., 2016); возраст Кольской щелочной провинции по (Арзамасцев и Ву, 2014); возраст лампрофиров западной Фенноскандии и Тиманид по (Щукин и др., 2002; Larionov et al., 2004; Makeev et al., 2009)

1.2 Кимберлитовый магматизм ААП

Архангельская алмазоносная провинция объединяет многочисленные проявления кимберлитов и родственных им пород девонского возраста (рис. 2). Провинция была открыта в конце 70-х годов (Станковский и др., 1979, Архангельская алмазоносная провинция 1999). На

территории около 14000 км2 присутствуют проявления ультраосновного и базальтового магматизма, включающие десятки диатрем и силлов, сложенных широко варьирующими по составу кимберлитами, оливиновыми мелилититами, базальтами (Третьяченко 2008). Детальная характеристика пород приведена в работах (Саблуков, 1995; Парсаданян, 1996; Богатиков и др., 1999; Вержак, 2001; Веричев, 2002; Гаранин 2003; Головин 2003; Гаранин 2006, Богатиков и др., 2007, Sablukov et al., 2000, Beard et al., 2000, Tretyachenko et al., 2012, 2015 и др.). Кимберлиты ААП были разделены на два петрографических типа в работах (Саблуков и др., 1995, Веричев и др., 1999): железотитанистую (Fe-Ti) и глиноземистую (Mg-Al) серии. Для кимберлитов Fe-Ti серии, характерно большое количество ильменита, он часто преобладает среди минералов тяжелой фракции над пиропом, хромдиопсидом и хромшпинелью. Кимберлиты Mg-Al серии практически не содержат ильменит.

Трубка им. В. Гриба, расположенная в центральной части ААП (рис.2), принадлежит к железотитанистой серии. Также к Fe-Ti серии относят кимберлиты Кепинского поля в восточной части провинции (Саблуков и др., 1995).

Рисунок 2. Геологическая карта- схема Архангельской алмазоносной провинции по (Сазонова и др., 2015), 1 и 2 - места проявления кимберлитового и родственного магматизма, 1 - неалмазоносные трубки, 2 -алмазоносные трубки, 2 - границы кимберлитовых полей.

Золотицкое поле кимберлитов расположено на западе провинции (рис.2). Десять кимберлитовых трубок сосредоточены на относительно небольшом участке, вытянутом в субмеридиональном направлении. Шесть из них—Пионерская, Ломоносовская, Поморская, Карпинского I и II и Архангельская—имеют экономически значимые запасы алмазов и являются частью месторождения им. М.В. Ломоносова. Трубки принадлежат к Mg-Al серии. По содержанию и особенностям составов ксенолитов и индикаторных минералов все кимберлитовые трубки этого поля разделены на две группы - южную, куда входит трубка Карпинская I, и северную - трубка Карпинская II. Разделение происходит по следующим признакам (Саблуков 1995).

Содержание глубинных ксенолитов в трубках южной группы в среднем в два-три раза больше, чем в трубках северной группы.

Кимберлитовые трубки северной и южной групп различаются по составу минералов из ксенолитов и кимберлитового цемента. Хромшпинелиды из кимберлитов северной группы тел характеризуются более высоким содержанием &2O3, повышенным TiO2, и низким AI2O3. Хромшпинелиды из кимберлитов южной группы делятся на два типа. Первый соответствует хромшпинелидам северной группы, а второй тип имеет более низкое содержание Cr2O3 и особенно TiO2. Также кимберлиты различаются по составу пиропа из кимберлитового цемента: среднее содержание Cr2O3 в минералах из кимберлитов северной группы варьирует в интервале 3.47-3.88 мас. %, в южной группе - 5.98-7.65 мас. %.

Трубка им. В. Гриба

Трубка им. В. Гриба находится в Черноозерском кимберлитовом поле. Трубка прорывает слабометаморфизованные осадочные породы вендского возраста и перекрыта толщей терригенно-карбонатных пород среднего карбона и рыхлых четвертичных отложений общей мощностью около 70 м. Трубка им. В. Гриба имеет геологическое строение, характерное для слабо эродированных трубок данного района, с четко выраженными кратерной и жерловой частями. Кратерная часть сложена пачками разнообразных вулканокластических, вулканокласто-осадочных и осадочных пород. Жерловая часть трубки сложена туфо- и ксенотуфобрекчиями, когерентным (порфировым) кимберлитом и пирокластическими кимберлитами (рис. 3). Изученные породы трубки им. В. Гриба представлены разностями, переходными между массивными пирокластическими кимберлитами (или туффизитовой кимберлитовой брекчией; Cas et al., 2008a; Cas et al., 2008b; Kjarsgaard, 2007; Scott Smith et al., 2012) и массивными магматиче? скими кимберлитами. ПородаАлмазоносность в породах фаций отличается друг от друга. Среднее содержание алмазов класса +0.5 мм в породах кратерной фации составляет 0.39

карат/т, в ксенотуфобрекчиях — 0.47 карат/т, в кимберлитах —1.63 карат/т (Пенделяк и др., 2014). С глубиной содержание алмазов практически не изменяется.

(а) трубка им. В. Гриба (б) трубка Карпинского I (в) трубка Карпинского II

сз юв юз св сз ЮВ

Рисунок 3. Схематический разрез трубки (а) им. В. Гриба и трубок (б) Карпинского I и (в) Карпинского II по (Третьяченко 2008). 1-2 - диатремовая фация: 1 - пирокластические кимберлиты; 2 -пирокластические кимберлиты с преобладанием ксеногенного материала; 3 - вулканокластические, вулканогенно-осадочные и осадочные породы кратерной фации; 4 - комплекс перекрывающих пород

Оливин встречается в вулканокластической и когерентной разностях кимберлитов в виде макрокристов оливина (до 50% от объема породы) и фенокристов. Оливин кимберлитов трубки им. В. Гриба сильно изменен. Однако на некоторых интервалах встречаются макрокристы, которые изменены только частично, в них остаются реликты незамещенного оливина. Зерна фенокристов в основной массе кимберлитов полностью изменены и замещаются агрегатом вторичных минералов. Однако в тонких автолитовых оболочках, которые являются результатом закалки кимберлитовой магмы, иногда сохраняются неизмененные или слабоизмененные зерна оливина, которые по форме (субидиоморфной или обломочной с округленными углами), зональному строению и размерам (<1 мм) относятся к фенокристам (Сазонова и др., 2015).

Рисунок 4. Петрография кимберлитов (а-б) трубки им. В. Гриба: магмокласты овальной формы с оливиновыми ядрами и мелкообломочной внешней оболочкой. Также видны измененные угловато-оскольчатые и округлые зерна оливина в окружающем кимберлите. Обр. 804-2; (б) -магмокласт округлой формы., (в-г) трубка Карпинского I: (в) кимберлитовая брекчия с неравномерно обломочной структурой. Образец 13Кр1-07, (г) магмокласт, хорошо раскристаллизованная основная масса. Сложен вкрапленниками оливина и флогопита разного размера и цементирующей черной полупрозрачной массы. Образец 13Кр1-07 (д-е) трубка Карпинского II: (д) когерентный кимберлит с макрокристами оливина и флогопита; (е) магмокласт представлен мелкобрекчированным кимберлитом, по размеру обломков оливина можно разделить на две зоны: внешнюю - с мелкими зернами оливина и внутреннюю, с обломквсм оливина, достигающими 1 мм. Образец 14Кр2-144/495

Магмокласты и автолиты составляют от первых процентов до 30% от объема изученных образцов кимберлита. Магмокласты - это флюидальные образования кимберлитовой магмы, сформированные в результате любых процессов разрушения магмы до ее полного застывания

(Webb, Hetman 2021). Автолитами называют литифицированные «включения» ранних порций кимберлитового расплава, случайно захваченные последующими фазами кимберлита. Редко содержат минералы в ядре и по минералогии резко отличаются от окружающего кимберлита (Scott Smith et al.,2018; Webb, Hetman 2021). В ААП автолитами называют пирокласты округлой формы, которые могут иметь ядро из кристаллов или ксенолита или не иметь такового, для них характерно концентрическое наслаивание расплава на ядро, но по современной классификации это не совсем корректно. Автолиты имеют округлую, уплощенную, иногда слабовытянутую форму. Их размер колеблется от нескольких мм, до нескольких сантиметров.

Основная масса кимберлитов трубки им. В. Гриба микро-тонкозернистая, в ней присутствует карбонат, и большое количество рудных высокотитанистых минералов - пикроильменит, рутил, а также перовскит, часто замещенный титанитом. Агрегат вторичных минералов основной массы состоит из карбоната, серпентина, высокомагнезиального хлорита, иногда сапонита.

Трубка Карпинского I

Трубка Карпинского I расположена в Золотицком кимберлитовом поле и относится к месторождению имени М.В. Ломоносова. В 2014 году на трубке заложен карьер.

Кратер трубки Карпинского I перекрыт ледниковыми четвертичными отложениями, а в отдельных частях кратера залегают маломощные линзы песчанистых отложений среднего карбона. Кратер трубки имеет протяженность по вертикали около 200 метров и заполнен вулканогенно-осадочными образованиями в верхней части, а ниже залегает туфогенная пачка. Жерло имеет склонение на северо-запад под углом 75-80°.

Породы в жерле представлены двумя фазами внедрения - 1) - ксенотуфобрекчия и 2) -кимберлитовая брекчия. Ксенотуфобрекчии, вишнево-красного цвета с большим количеством обломков вмещающих пород, локализованы по периферии вертикального канала (Харькив и др., 1998). Кимберлитовая брекчия прорывает ксенотуфобрекчию и перекрывается отложениями кратерной фации (рис. 3). Кимберлиты Карпинского I имеет содержание алмаза 0.6 карата на тонну в породах кратерной фация, и 1.4 карата на тонну в породах жерловой фации (Smit and Shor, 2017).

Трубка Карпинского II

Трубка Карпинского II расположена в 100 метрах севернее трубки Карпинская I (рис. 5). В плане трубка вытянута с юго-запада на северо-восток, характеризуется пережимом в средней

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Лебедева Наталия Михайловна, 2021 год

Список литературы

1. Агашев А. М. Похиленко, Н. П., Малъковец, В. Г., Соболев, Н. В. Sm-Nd-изотопная система в мегакристаллах граната из кимберлитовой трубки Удачная (Якутия) и проблема петрогенезиса кимберлитов //Доклады Академии наук. Федеральное государственное бюджетное учреждение" Российская академия наук". 2006. Т. 407. №. 6. С. 806-809.

2. Арзамасцев А.А., Ву Ф.Я. ^РЬ геохронология и изотопная ^г, №) систематика минералов щелочно-ультраосновных массивов Кольской провинции // Петрология. 2014. Т. 22, № 5. С. 496-515.

3. Арзамасцев А. А., Федотов Ж. А., Арзамасцева Л. В., Травин А. В. Палеозойский толеитовый магматизм в Кольской провинции: ареал, возраст, связь с щелочным магматизмом // Докл. Акад. наук. 2010. Т. 430, №. 5, с. 662-666

4. Арзамасцев А.А., Федотов Ж.А., Арзамасцева Л.В. Дайковый магматизм северовосточной части Балтийского щита. СПб.: Наука, 2009. 383 с.

5. Архангельская алмазоносная провинция / Под ред. О.А. Богатикова. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1999. 524 с.

6. Веричев Е.М. Геологические условия образования и разведка месторождения алмазов им. В. Гриба: Автореф. дис. ... канд. геол.-мин. наук. М.: Геол. ф-т МГУ им. М.В. Ломоносова, 2002. С. 44.

7. Веричев Е.М., Саблуков С.М., Саблукова Л.И., Журавлёв Д.З. Новый тип алмазоносных кимберлитов Зимнего Берега (Архангельская алмазоносная провинция) // Докл. Акад. наук. 1999. Т. 368, № 2. С. 226-229.

8. Голубева Ю.Ю., Первов В.А., Кононова В.А. Петрогенезис автолитов из кимберлитовых брекчий трубки им. В. Гриба (Архангельская область)// Доклады Академии наук. 2006. т. 410, № 6. 789-795.

9. Калинкин М.И., Арзамасцев А.А., Поляков И.В. Кимберлиты и вмещающие породы Кольского региона // Петрология. 1993. Т. 1. С. 205-214.

10. Каргин А. В., Носова А. А., Ларионова Ю. О., Кононова В. А., Борисовский С. Е., Ковальчук Е. В. Грибоедова И. Г. Мезопротерозойские оранжеиты (кимберлиты II) Западной Карелии: минералогические, геохимические и изотопно-геохимические особенности // Петрология. 2014. Т. 22. С. 171-207.

11. Кононова В.А., Голубева Ю.Ю., Богатиков О.А., Каргин А.В. Алмазоносность кимберлитов Зимнебережного поля (Архангельская область) // Геология рудных месторождений. 2007. Т. 49, № 6. С. 483-505.

12. Ларченко В.А., Степанов В.П., Минченко Г.В., Первов В.А. Возраст магматических пород, рудовмещающей толщи и среднепалеозойских коллекторов Зимнебережного алмазоносного района (Архангельская алмазоносная провинция) // Геология алмазов - настоящее и будущее: Геологи к 50-летнему юбилею г. Мирный и алмазодобывающей промышленности России. Воронеж: Воронеж. гос. ун-т, 2005. С. 322-347.

13. Махоткин И., Роби Д.Ж., Курсзлаукис С. и др. Возраст и модель образования трубок Ломоносовского месторождения алмазов, Архангельская область, северо-запад России // Междунар. науч.-практ. конф. «Minex Forum Северо-Запад 2007», г. Петрозаводск. 23-24 мая 2007 г. Петрозаводск, 2007. URL: www.geokniga.org/books/8429

14. Пенделяк Р.Н., Веричев Е.М., Головин Н.Н. Месторождение им. В. Гриба: Геологическое строение и алмазоносность // Горн. журн. 2014. № 3. С. 16-21.

15. Первов В.А., Богомолов B.C., Ларченко В.А. R-Sr-возраст кимберлитов трубки Пионерская (Архангельская алмазоносная провинция) // Докл. Акад. наук. 2005. Т. 400, № 1. С. 88-92.

16. Саблуков С.М. К вопросу о фазах формирования и возрасте трубок взрыва Онежского полуострова // Докл. АН СССР. 1984. Т. 27, № 1. С. 168-170.

17. Саблуков С.М. О возрасте трубок взрыва ультраосновных пород // Тр. ЦНИГРИ. 1987. Вып. 218. С. 24-27.

18. Саблуков С.М. Вулканизм Зимнего Берега и петрологические критерии алмазоносности кимберлитов: Автореф. дис. ... канд. геол.-мин. наук. М.: ЦНИГРИ, 1995. 24 с.

19. Сазонова, Л. В., Носова А. А., Каргин А. В., Борисовский С. Е., Третяченко В. В., Абазова З. М., Грибань Ю. Г. Оливин кимберлитов трубок Пионерская и им. В. Гриба (Архангельская алмазоносная провинция): типы, состав, происхождение //Петрология. 2015. Т. 23. №. 3. С. 251-251.

20. Слабунов А. И. Геология и геодинамика архейских подвижных поясов (на примере Беломорской провинции Фенноскандинавского щита). 2008.

21. Слабунов A. И. Лобач-Жученко, С. Б., Бибикова, Е. В., Балаганский, В. В., Сорьонен-Вард, П., Володичев, О. И., Степанов, В. С. Архей Балтийского щита: геология, геохронология, геодинамические обстановки // Геотектоника. 2006. №. 6. С. 1-33.

22. Третяченко В.В. Литолого-фациальная характеристика и палеографические условия формирования раннекаменноугольных промежуточных коллекторов Зимнебережного алмазоносного района // Проблемы прогнозирования и поисков

месторождений алмазов на закрытых территориях: Материалы конф., посвященной 40-летию ЯНИГП ЦНИГРИ АК «АЛРОСА». Якутск: Изд-во ЯНЦ СО РАН, 2008. С. 125-131.

23. Шевченко С.С., Петров О.В., Лохов К.И. Изотопные исследования во ВСЕГЕИ: Перспективы использования результатов в целях прогноза и поисков месторождений алмазов // Региональная геология и металлогения. 2004. № 27. С.158-167.

24. Щукин В.С., Саблуков С.М., Саблукова Л.И., Белоусова Е.А.. Гриффин В.Л. Поздневендский аэральный щелочной вулканизм рифтогенного типа в Зимнебережном кимберлитовом районе (Архангельская алмазоносная провинция) // Глубинный магматизм, магматические источники и проблемы плюмов. Иркутск; Владивосток: Изд-во ИрТГУ, 2002. С. 151-165.

25. Abersteiner A., Giuliani A., Kamenetsky V. S., Phillips, D. Petrographic and melt-inclusion constraints on the petrogenesis of a magmaclast from the Venetia kimberlite cluster, South Africa. Chemical Geology. 2017. Т. 455. P. 331-341.

26. Abersteiner A. Kamenetsky V. S., Kamenetsky M., Goemann, K., Ehrig K., Rodemann T. Significance of halogens (F, Cl) in kimberlite melts: Insights from mineralogy and melt inclusions in the Roger pipe (Ekati, Canada) //Chemical Geology. 2018. V. 478. P. 148163.

27. Abersteiner A., Kamenetsky V.S., Goemann K. et al. Djerfisherite in kimberlites and their xenoliths: Implications for kimberlite melt evolution // Contrib. Mineral. Petrol. 2019a. V. 174, N 1. P. 8. https://doi.org/10.1007/s00410-018-1540-8

28. Abersteiner A., Kamenetsky V.S., Goemann K. et al. Polymineralic inclusions in kimberlite-hosted megacrysts: Implications for kimberlite melt evolution // Lithos. 2019b. V. 336337. P. 310-325. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2019.04.004

29. Achterbergh V., Griffin W.L., Ryan C.G. et al. Melt inclusions from the deep Slave lithosphere: Implications for the origin and evolution of mantle-derived carbonatite and kimberlite // Lithos. 2004. V. 76 (1-4). P. 461-474.

30. Achterbergh V, Griffin W. L., Ryan C. G., O'Reilly S. Y., Pearson N. J., Kivi, K., Doyle B. J. Subduction signature for quenched carbonatites from the deep lithosphere. Geology. 2002. 30, 743-746.

31. Alt J.C., Teagle D.A.H. Hydrothermal alteration of upper oceanic crust formed at a fast-spreading ridge: Mineral, chemical, and isotopic evidence from ODP Site 801 // Chem. Geol. 2003. V. 201. P. 191-211. https://doi .org/10.1016/S0009-2541(03)00201 -8

33. AllsoppH.L., Roddick J.C. Rb-Sr and 40Ar/39Ar age determination on phlogopite mi-casthe pre-Lobombo Group Dokolwayo kimberlite pipe // Geological Society of South Africa, Special Publication, 1984. V. 13, p. 267-271

34. Aulbach S., Griffin W.L., Pearson N.J., O'Reilly S. Y. Nature and timing of metaso- matism in the stratified mantle lithosphere beneath the central Slave craton (Canada) // Chem. Geol. 2013. 352, 153-169

35. Araujo D.P., Griffin W.L., O'Reilly S.Y. Mantle melts, metasomatism and diamond formation: Insights from melt inclusions in xenoliths from Diavik, Slave Craton // Lithos. 2009. V. 112. P. 675-682. https://doi.org/10.10167j.lithos.2009.06.005

36. Arzamastsev A.A., Bea F., Glaznev V.N. et al. Kola alkaline province in the Paleozoic: Evaluation of primary mantle magma composition and magma generation conditions // Ross. Zh. Nauk o Zemle. 2001. V. 3, N 1. P. 3-24.

37. Batumike, J. M., Griffin, W. L., Belousova, E. A., Pearson, N. J., O&apos;Reilly, S. Y. & Shee, S. R. LAM-ICPMS U-Pb dating of kimberlitic perovskite: Eocene-Oligocene kimberlites from the Kundelungu Plateau, D.R. Congo. Earth and Planetary Science Letters. 2008. V. 267. P. 609-619.

38. Beard A.D., Downes H., Hegner E. et al. Mineralogy and geochemistry of Devonian ultramafic minor intrusions of the Southern Kola Peninsula, Russia: Implications for the petrogenesis of kimberlites and melilitites // Contrib. Mineral. Petrol. 1998. V. 130. P. 288303.

39. Beard A.D., Downes H., Hegner E., Sablukov S.M. Geochemistry and mineralogy of kimberlites from the Arkhangelsk region, NW Russia: Evidence for transitional kimberlite magma types // Lithos. 2000. V. 51. P. 47-73. https://doi.org/10.1016/S0024-4937(99)00074-2

40. Bell D.R., Moore R.O. Deep chemical structure of the Southern African mantle from kimberlite megacrysts // South African J. Geol. 2004. V. 107. P. 59-80. https://doi.org/10.2113/107.1-2.59

41. Belyatskii, B.V., Nikitina, L.P., Savva, E.V., Levskii, L.K. Isotop signature of lamproote dikes on the Eastern Baltic Shield // Geochem. Int. 1997.35, 575-579.

42. Bouvier A., Vervoort J.D., Patchett P.J. The Lu-Hf and Sm-Nd isotopic composition of CHUR: Constraints from unequilibrated chondrites and implications for the bulk composition of terrestrial planets // Earth Planet. Sci. Let. 2008.V. 273. P. 48-57. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2008.06.010

43. Brett R.C., Russell J.K., Andrews G.D.M., Jones T.J. The ascent of kimberlite: Insights from olivine // Earth Planet. Sci. Let. 2015. V. 424. P. 119-131.

44. Brey G.P., Bulatov V.K., Girnis A.V. Geobarometry for peridotites: Experiments in simple and natural systems from 6 to 10 GPa // J. Petrol. 2008. V. 49. P. 3-24.

45. Burgess S.R., HarteB. Tracing lithosphere evolution through the analysis of heterogeneous G9-G10 garnets in peridotite xenoliths. II: REE chemistry // J. Petrol. 2004. V. 45. P. 609633. https://doi.org/10.1093/petrology/egg095

46. Bibikova, E.V., Bogdanova, S.V., Glebovitsky, V.A., Claesson, S., Skiold, T. Evolution of the Belomorian belt: NORDSIM U-Pb Zircon dating of the chupa paragneisses, magmatism, and metamorphic stages. Petrology. 2004. V. 12 (3). P. 195-210

47. Bussweiler Y. Polymineralic inclusions in Megacrysts as proxies for Kimberlite melt evolution: A review // Minerals. 2019. V. 9, N 9. P. 530.

48. Bogdanov, Y. A., Vikent'ev, I. V., Lein, A. Y., Bogdanova, O. Y., Sagalevich, A. M., Sivtsov, A. V. Low-temperature hydrothermal deposits in the rift zone of the Mid-Atlantic Ridge. Geology of Ore Deposits. 2008. V. 50(2). P. 119-134.

49. Bogdanova, S.V., Gorbatschev, R., Garetsky, R.G., East European Craton. Encyclopedia of Geology. Elsevier Academic, Amsterdam, London. 2016. In: Richard, C, Selley, L, Robin, M. Cocks, Ian, R. Plimer (Eds.) P. 34-49

50. Bussweiler Y., Pearson D.G., Stachel T., Kjarsgaard B.A. Cr-rich megacrysts of clinopyroxene and garnet from Lac de Gras kimberlites, Slave Craton, Canada: Implications for the origin of clinopyroxene and garnet in cratonic lherzolites // Mineral. Petrol. 2018. V. 112. P. 583-596. https://doi.org/10.1007/s00710-018-0599-2

51. Bussweiler Y., Stone R.S., Pearson D.G. et al. The evolution of calcite-bearing kimberlites by melt-rock reaction: Evidence from polymineralic inclusions within clinopyroxene and garnet megacrysts from Lac de Gras kimberlites, Canada // Contrib. Mineral. Petrol. 2016a. V. 171, N 7. https://doi.org/0.1007/s00410-016-1275-3

52. Cas R.A.F., Hayman P., Pittari A., Porritt L. Some major problems with existing models and terminology associated with kimberlite pipes from a volcanological perspective, and some suggestions // J. Volcanol. and Geotherm. Res. 2008a. V. 174. P. 209-225.

53. Cas R., PorrittL., Pittari A., Hayman P. A new approach to kimberlite facies terminology using a revised general approach to the nomenclature of all volcanic rocks and deposits: Descriptive to genetic // J. Volcanol. and Geotherm. Res. 2008b. V. 174. P. 226-240.

54. Castillo-Oliver, M., Gali, S., Melgarejo, J. C., Griffin, W. L., Belousova, E., Pearson, N. J., ... & O'Reilly, S. Y. Trace-element geochemistry and U-Pb dating of perovskite in kimberlites of the Lunda Norte province (NE Angola): Petrogenetic and tectonic implications. Chemical geology, 2016. V. 426. P. 118-134.

55. Canil D. The Ni-in-garnet geothermometer: Calibration at natural abundances // Contrib. Mineral. Petrol. 1999. V. 136. P. 240-246. https://doi.org/10.1007/s004100050535

56. Canil D., Fedortchouk Y. Garnet dissolution and the emplacement of kimberlites // Earth and Planetary Science Letters. 1999. 167, 227-237.

57. Cohen, K.M., Finney, S.C., Gibbard, P.L. Fan, J.-X. (2013; updated 2021) The ICS International Chronostratigraphic Chart. Episodes 36: 199-204.

58. Chepurov A. I., Zhimulev E. I., Agafonov L. V., Sonin V. M., Chepurov A. A., Tomilenko A. A. The stability of ortho- and clinopyroxenes, olivine, and garnet in kimberlitic magma // Russian Geology and Geophysics. 2013. 54, 406-415.

59. Coleman R.G., Lee D.E., Beatty L.B., Brannock W.W. Eclogite and eclogites: Their

differences and similarities // GSA Bull. 1965. V. 76. P. 483-508.

60. Coltorti M., Bonadiman C., Faccini B. et al. Amphiboles from suprasubduction and intraplate lithospheric mantle // Lithos. 2007. V. 99. P. 68-84.

61. Cone D., KolylovaM.G. Origin of megacrysts by carbonate-bearing metasomatism: a case study for the Muskox kimberlite, Slave craton, Canada // Journal of the Geological Society. 2021. 178

62. Coplen T.B. Reporting of stable hydrogen, carbon, and oxygen isotopic abundances: Tech. Rep. // Pure Appl. Chem. 1994. V. 66. P. 707-712.

63. Creaser R.A., Grutter H., Carlson J.C., CrawfordB. Macrocrystal phlogopite Rb-Sr dates for the Ekati property kimberlites, Slave Province, Canada: Evidence for multiple intrusive episodes in the Paleocene and Eocene // Proc. of the VII Intern. kimberlite conf., Brithish Columbia, Canada. 2004. V. 1. P. 399-414.

64. DahlP.S. The crystal-chemical basis for Ar retention in micas: Inferences from interlayer partitioning and implications for geochronology // Contrib. Mineral. Petrol. 1996. V. 123. P. 22-39.

65. Dalton, H., Giuliani, A., O'Brien, H., Phillips, D., Hergt, J., The role of lithospheric heterogeneity on the composition of kimberlite magmas from a single field: the case of Kaavi-Kuopio, Finland. Lithos. 2020a. 354-355.

66. Dalton, H., Giuliani, A., O'Brien, H., Phillips, D., Hergt, J., Maas, R.. Petrogenesis of a hybrid cluster of evolved kimberlites and ultramafic lamprophyres in the Kuusamo area, Finland. J. Petrol. 2020b. V. 60 (10). P. 2025-2050.

67. Dalton J.A., Presnall D.C. The continuum of primary carbonatitic-kimberlitic melt compositions in equilibrium with lherzolite: Data from the system CaO-MgO-AhO3-SiO2-CO2 at 6 GPa // J. Petrol. 1998. V. 39. P. 1953-1964.

68. Daly, J.S., Balagansky, V.V., Timmerman, M.J., Whitehouse, M.J., The Lapland-Kola orogen: Palaeoproterozoic collision and accretion of the northern Fennoscandian lithosphere. Geol. Soc. Mem. 2006. 32, 579-598

69. Dasgupta R., Hirschmann M.M., McDonough W.F., Spiegelman M., Withers A.C. Trace element partitioning between garnet lherzolite and carbonatite at 6.6 and 8.6 GPa with applications to the geochemistry of the mantle and of mantle-derived melts // Chem. Geol. 2009. V. 262. P. 57-77.

70. Demaiffe D., Wiszniewska J., Krzeminska E. et al. A hidden alkaline and carbonatite province of early carboniferous age in Northeast Poland: Zircon U-Pb and pyrrhotite ReOs geochronology // J. Geol. 2013. V. 121, N.1. P. 91-104.

71. Foley S.F., Yaxley G.M., Rosenthal A., Buhre S., Kiseeva E.S., Rapp R.P., Jacob D.E. The composition of near-solidus melts of peridotite in the presence of CO2 and H2O between 40 and 60 kbar // Lithos. 2009. V. 112. P. 274-283.

72. Fitzpayne, A., Giuliani, A., Hergt, J., Phillips, D., Janney, P., New geochemical constraints on the origins of MARID and PIC rocks: Implications for mantle metasoma- tism and mantle-derived potassic magmatism // Lithos. 2018a. 318-319, 478-493. https:// doi.org/10.1016/j.lithos.2018.08.036.

73. Fitzpayne, A., Giuliani, A., Phillips, D., Hergt, J., Woodhead, J.D., Farquhar, J., Fiorentini, M.L., Drysdale, R.N., Wu, N., Kimberlite-related metasomatism recorded in MARID and PIC mantle xenoliths // Mineral. Petrol. 2018b. 1-14. https://doi.org/10.1007/s00710- 018-0573-z.

74. Fitzpayne, A., Giuliani, A., Maas, R., Hergt, J., Janney, P., Phillips, D. Progressive metasomatism of the mantle by kimberlite melts: Sr-Nd-Hf-Pb isotope composi- tions of MARID and PIC minerals // Earth Planet. Sci. Lett. 2019a 509, 15-26. https://doi.org/ 10.1016/j.epsl.2018.12.013.

75. Fitzpayne, A., Giuliani, A., Harris, C., Thomassot, E., Cheng, C., Hergt, J. Evidence for subduction-related signatures in the southern African lithosphere from the N-O iso- topic composition of metasomatic mantle minerals // Geochim. Cosmochim. Acta. 2019b. 266, 237-357.

76. Fitzpayne, A., Giuliani, A., Hergt, J., Woodhead, J.D., Maas, R. Isotopic analyses of clinopyroxenes demonstrate the effects of kimberlite melt metasomatism upon the lithospheric mantle // Lithos. 2020. 370-371 https://doi.org/10.1016Zj.lithos.2020.105595

77. GervasoniF., Klemme S., Rohrbach A., Grutzner T., Berndt J. Experimental constraints on mantle metasomatism caused by silicate and carbonate melts // Lithos. 2017. 282-283, 173-186.

78. GirnisA.V., Bulatov V.K., Brey G.P. Formation of primary kimberlite melts - constraints from experiments at 6-12 GPa and variable CO2/H2O // Lithos. 2011. V. 127. P. 401-413.

79. Girnis A.V., Bulatov V.K., Brey G.P., Gerdes A., Hofer H.E. Trace element partitioning between mantle minerals and silico-carbonate melts at 6-12 GPa and applications to mantle metasomatism and kimberlite genesis // Lithos. 2013. V. 160-161. P. 183-200.

80. Grazhdankin, D. Late Neoproterozoic sedimentation in the Timan foreland // Geol. Soc. Mem. 2004. 30, 37-46. https://doi.org/10.1144/GSL.MEM.2004.030.01.04.

81. Grégoire M., Rabinowicz M., Janse A. J.A. Mantle mush compaction: a key to understand the mechanisms of concentration of kimberlite melts and initiation of swarms of kimberlite dykes. Journal of Petrology. 2006. V. 47(3). P. 631-646.

82. Grégoire M., Bell D., Le Roex A. Trace element geochemistry of phlogopite-rich mafic mantle xenoliths: their classification and their relationship to phlogopite- bearing peridotites and kimberlites revisited // Contrib. Mineral. Petrol. 2002. V. 142. P. 603-625.

83. Giuliani A. et al. Mantle-like oxygen isotopes in kimberlites determined by in situ SIMS analyses of zoned olivine //Geochimica et Cosmochimica Acta. 2019. V. 266. P. 274-291.

84. Giuliani A. Woodhead J. D., Phillips D., Maas R., Davies G. R., Griffin, W. L. Titanates of the lindsleyite-mathiasite (LIMA) group reveal isotope disequilibrium associated with metasomatism in the mantle beneath Kimberley (South Africa) // Earth and Planetary Science Letters. 2018. V. 482. P. 253-264.

85. Giuliani A., Phillips D., Kamenetsky V.S. et al. Petrogenesis of mantle polymict breccias: insights into mantle processes coeval with kimberlite magmatism // J. Petrol. 2014. V. 55. P. 831-858.

86. Giuliani A., Phillips D., Kamenetsky V.S., Goemann K. Constraints on kimberlite ascent mechanisms revealed by phlogopite compositions in kimberlites and mantle xenoliths // Lithos. 2016. V. 240-243. P. 189-201. https://doi.org/.1016/j.lithos.2015.11.013

87. Giuliani A., Phillips D., Woodhead J.D., Kamenetsky V.S., FiorentiniM.L., Maas R., Soltys A., Armstrong R.A. Did diamond-bearing orangeites originate from MARID-veined peridotites in the lithospheric mantle? // Nature. [Internet resource]. 2015. Communications 6. https://doi.org/10.1038/ncomms7837

88. Giuliani A., Phillips, D., Fiorentini M. L., Kendrick M. A., Maas R., Wing B. A., Woodhead, J. D., Bui, T. H., Kamenetsky, V. S. Mantle oddities: A sulphate fluid preserved in a MARID xenolith from the Bultfontein kimberlite (Kimberley, South Africa) // Earth and Planetary Science Letters. 2013. 376. 74-86.

89. Giuliani A., Soltys A., Phillips D. et al. The final stages of kimberlite petrogenesis:

Petrography, mineral chemistry, melt inclusions and Sr-C-O isotope geochemistry of the

Bultfontein kimberlite (Kimberley, South Africa) // Chem. Geol. 2017. V. 455. P. 342356. https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2016.10.011

90. Glebovitskii, V.A., Baltybaev, S.K., Levchenkov, O.A., Kuz'mina, E.V. Thermodynamic regime of Svecofennian (1.9 Ga) metamorphism of the Umba nappe of the Lapland collisional orogen. Petrology. 2009. V. 17. P. 331-351. https://doi.org/10.1134/ S086959110904002X

91. Golubeva Y.Y., Pervov V.A., Kononova V.A. Petrogenesis of autoliths from kimberlitic breccias in the V. Grib pipe (Arkhangelsk district) // Dokl. Earth Sci. 2006. V. 411. P.1257-1262.

92. Golubkova A.B., Nosova A.A., Larionova Y.O. Mg-ilmenite megacrysts from the Arkhangelsk kimberlites, Russia: Genesis and interaction with kimberlite melt and postkimberlite fluid // Geochem. Inter. 2013. V. 51. P. 353-381. https://doi.org/10.1134/S0016702913030038

93. Green D.H., WallaceM.E. Mantle metasomatism by ephemeral carbonatite melts // Nature. 1988. V. 336. P. 459-462.

94. Gregoire M., BellD.R., Le Roex A.P. Trace element geochemistry of phlogopite-rich mafic mantle xenoliths: Their classification and their relationship to phlogopite-bearing peridotites and kimberlites revisited // Contrib. Mineral. Petrol. 2002. V. 142. P. 503-625.

95. Griffin W.L., Shee S.R., Ryan C.G. et al. Harzburgite to lherzolite and back again: Metasomatic processes in ultramafic xenoliths from the Wesselton kimberlite, Kimberley, South Africa // Contrib. Mineral. Petrol. 1999. V. 134. P. 232-250.

96. Grutter H.S., Gurney J.J., Menzies A.H., Winter F. An updated classification scheme for mantle-derived garnet for use by diamond explorers // Lithos. 2004. V. 77. P. 841-857. https://doi.org/10.1016/jjithos.2004.04.012

97. Gudfinnsson G.H., Presnall D.C. Continuous gradations among primary carbonatitic, kimberlitic, melilititic, basaltic, picritic, and komatiitic melts in equilibrium with garnet lherzolite at 3-8 GPa // J. Petrol. 2005. V. 46 (8). P. 1645-1659.

98. Haggerty S.E. Kimberlite discoveries in NW Liberia: Tropical exploration and preliminary results // J. Geochem. Explor. 2017. V. 173. P. 99-109. https://doi.org/10.1016/j.gexplo.2016.12.004

99. Harris M., le Roex A., Class C. Geochemistry of the Uintjiesberg kimberlite, South Africa: Petrogenesis of an off-craton, group I, kimberlite // Lithos. 2004. V. 74 (3-4). P. 149-165.

100. Hart S.R., Dunn T. Experimental cpx/melt partitioning of 24 trace elements // Contrib. Mineral. Petrol. 1993. V. 113. P. 1-8. https://doi.org/10.1007/BF00320827

101. Harte B., Hunter RH., Kinny P.D. Melt geometry, movement and crystallization in relation to mantle dykes, veins and metasomatism // Philos. Trans. Roy. Soc. A Math. Phys. Eng. Sci. 1993. V. 342. P. 1-21. https://doi.org/10.1098/rsta.1993.0001

102. Heaman L.M. The nature of the subcontinental mantle from Sr-Nd-Pb isotopic studies on kimberlitic perovskite // Earth and Planetary Science Letters., 1989. V. 92. p. 323-334

103. HeamanL.M., KjarsgaardB.A., CreaserRA. The timing of kimberlite magmatism in North America: Implications for global kimberlite genesis and diamond exploration // Lithos. 2003. V. 71. P. 153-184.

104. Heaman L.M., Phillips D., Pearson D.G. Dating kimberlites: Methods and emplacement patterns through time // Elements. 2019. V. 15. P. 399-404. https://doi.org/10.2138/GSELEMENTS.15.6.399

105. Ionov D.A., Doucet L.S., Ashchepkov I.V. Composition of the lithospheric mantle in the siberian craton: New constraints from fresh peridotites in the Udachnaya-East Kimberlite // J. Petrol. 2010. V. 51. P.2177-2210. https://doi.org/10.1093/petrology/egq053

106. Jelsma H., Barnett W., Richards S., Lister G. Tectonic setting of kimberlites // Lithos. 2009. V. 112. P. 155-165.

107. Jones, R.A., Strontium and neodymium isotopic and rare earth element evidence for the genesis of megacrysts in kimberlites of southern Africa // Mantle xenoliths. 1987. P. 711-724

108. Janney P. E., Bell D. R. Hidden reservoirs in the continental lithosphere? Evidence from Hf-Sr-Nd-Pb isotopes in southern African kimberlite megacrysts //International Kimberlite Conference: Extended Abstracts. 2017. V. 11.

109. Kamenetsky V.S., Grütter H., Kamenetsky M.B., Gömann K. Parental carbonatitic melt of the Koala kimberlite (Canada): Constraints from melt inclusions in olivine and Cr-spinel, and groundmass carbonate // Chem. Geol. 2013. V. 353. P. 96-111.

110. Kamenetsky V.S., Kamenetsky M.B., Weiss Y., Navon O., Nielsen T.F., Mernagh T.P. How unique is the Udachnaya-East kimberlite? Comparison with kimberlites from the Slave Craton (Canada) and SW Greenland // Lithos. 2009. V. 112. P. 334-346.

111. Kamenetsky V.S., Yaxley G.M. Carbonate-silicate liquid immiscibility in the mantle propels kimberlite magma ascent // Geochim. Cosmochim. Acta. 2015. V. 158. P. 48-56.

112. Kargin A.V. Multistage mantle metasomatism during the generation of kimberlite melts: Evidence from mantle xenoliths and megacrysts of the Grib kimberlite,

Arkhangelsk, Russia // Petrology. 2021. V. 29. P. 227-255. https://doi.org/10.1134/S0869591121030024

113. Kargin A. V., Nosova A. A., Sazonova L. V., Tretyachenko V. V., Larionova Y. O., Kovalchuk E. V. Ultramafic Alkaline Rocks of Kepino Cluster, Arkhangelsk, Russia: Different Evolution of Kimberlite Melts in Sills and Pipes // Minerals. 2021. V. 11(5). P. 540.

114. Kargin A.V., Sazonova L.V., Nosova A.A. et al. Cr-rich clinopyroxene megacrysts from the Grib kimberlite, Arkhangelsk province. Russia: Relation to clinopyroxene-phlogopite xenoliths and evidence for mantle metasomatism by kimberlite melts // Lithos. 2017b. V. 292. https://doi.org/https://doi. org/10.1016/j.lithos.2017.08.018

115. Kargin A.V., Sazonova L. V., Nosova A.A. et al. Phlogopite in mantle xenoliths and kimberlite from the Grib pipe, Arkhangelsk province, Russia: Evidence for multi-stage mantle metasomatism and origin of phlogopite in kimberlite // Geosci. Front. 2019. V. 10 (5). https://doi.org/10.1016/j.gsf.2018.12.006

116. Kargin A.V., Sazonova L.V., Nosova A.A. et al. Sheared peridotite xenolith from the V. Grib kimberlite pipe, Arkhangelsk diamond province, Russia: Texture, composition, and origin // Geosci. Front. 2017a. V. 8 (4). P. 653-669. https://doi.org/10.1016/j.gsf.2016.03.001

117. Kargin A.V., Sazonova L. V., Nosova A.A., Tretyachenko V.V. Composition of garnet and clinopyroxene in peridotite xenoliths from the Grib kimberlite pipe, Arkhangelsk diamond province, Russia: Evidence for mantle metasomatism associated with kimberlite melts // Lithos. 2016. V. 262. P. 442-455. https://doi.org/10.1016/jlithos.2016.07.015

118. Kiseeva E.S., Kamenetsky V.S., Yaxley G.M., Shee S.R. Mantle melting versus mantle metasomatism: «The chicken or the egg» dilemma // Chem. Geol. 2017. V. 455. P. 120-130. https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2016.10.026

119. Kjarsgaard B.A. Kimberlite pipe models: Significance for exploration // Ore deposits and exploration technology: Proc. of Exploration 07: Fifth Decennial intern. conf. on mineral exploration, Toronto, Canada, Sept 9-10, 2007 / Ed. by B. Milkereit. Toronto, 2007. P. 667-677. URL: www.dmec.ca/ex07/proceeding.html

120. Kjarsgaard, B.A., Pearson, D.G., Tappe, S., Nowell, G.M., Dowall, D.P. Geochemistry of hypabyssal kimberlites from Lac de Gras, Canada: comparisons to a global database and applications to the parent magma problem // Lithos. 2009. V. 112. P. 236-248.

121. Kononova V.A., Golubeva Y.Y., Bogatikov O.A., Kargin A.V. Diamond resource potential of kimberlites from the Zimny Bereg field, Arkhangel'sk oblast // Geol. Ore Depos. 2007. V. 49. P. 421-441. https://doi.org/10.1134/S1075701507060013

122. KopylovaM.G., Matveev S., RaudseppM. Searching for parental kimberlite melt // Geochim. Cosmochim. Acta. 2007. V. 71. P. 3616-3629.

123. Kopylova M.G., Nowell G.M., Pearson D.G., Markovic G. Crystallization of megacrysts from protokimberlitic fluids: Geochemical evidence from high-Cr megacrysts in the Jericho kimberlite // Lithos. 2009. V. 112. P. 284-295. https://doi.org/10.1016/jjithos.2009.06.008

124. Koreshkova M.Y., Downes H., Glebovitsky V.A. et al. Zircon trace element characteristics and ages in granulite xenoliths: A key to understanding the age and origin of the lower crust, Arkhangelsk kimberlite province, Russia // Contrib. Mineral. Petrol. 2014. V. 167. P. 1-22. https://doi .org/10.1007/s00410-014-0973-y

125. Koreshkova M., Downes H., Millar I., Levsky L., Larionov A., Sergeev S. Geochronology of metamorphic events in the lower crust beneath NW Russia: a Xenolith Hf Isotope Study. J. Petrol. 2017. V.58. P. 1567-1590. https://doi.org/10.1093/petrology/egx065.

126. Kostrovitsky S.I., Malkovets V.G., Verichev E.M. et al. Megacrysts from the Grib kimberlite pipe (Arkhangelsk province, Russia) // Lithos. 2004. V. 77. P. 511-523.

127. Kumar A., Kumari V. P., Dayal A. M., Murthy D. S. N., Gopalan K. Rb-Sr ages of Proterozoic kimberlites of India: evidence for contemporaneous emplacement. Precambrian Research. 1993. V. 62(3). P. 227-237.

128. Larionov, A.N., Andreichev, V.A., Gee, D.G. The vendian alkaline igneous suite of northern timan: ion microprobe U-Pb zircon ages of gabbros and syenite. Geol. Soc. Lond. Mem. 2004. 30. P.69-74

129. Larsen, R.B., Grant, T., S0rensen, B.E., Tegner, C., McEnroe, S., Pastore, Z., Fichler, C., Nikolaisen, E., Grannes, K.R., Church, N., ter Maat, G.W., Michels, A. Portrait of a giant deep-seated magmatic conduit system: The Seiland Igneous Province // Lithos. 2018. V. 296-299. P. 600-622. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2017.11.013.

130. Lazarov, M., Brey, G.P., Weyer, S. Time steps of depletion and enrichment in the Kaapvaal craton as recorded by subcalcic garnets from Finsch (SA) // Earth Planet. Sci. Lett. 2009. V. 279. P. 1-10. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2008.12.015.

131. Lazarov, M., Brey, G.P., Weyer, S. Evolution of the South African mantle - A case study of garnet peridotites from the Finsch diamond mine (Kaapvaal craton); part 1: Inter-

mineral trace element and isotopic equilibrium // Lithos. 2021. V.154. P. 193-209. https://doi.org/10.1016/jlithos.2012.07.007.

132. Larionova Y.O., Sazonova L.V., Lebedeva N.M. et al. Kimberlite Age in the Arkhangelsk Province, Russia: Isotopic geochronologic Rb-Sr and 40Ar/39Ar and mineralogical data on phlogopite // Petrology. 2016. V. 24. P. 562-593. https://doi.org/10.1134/S0869591116040020

133. Le Roex A.P. Petrogenesis of group I kimberlites from Kimberley, South Africa: Evidence from bulk-rock geochemistry // J. Petrol. 2003. V. 44. P. 2261-2286.

134. LudwigK. User's manual for Isoplot 3.00: A geochronological toolkit for Microsoft Excel. Berkeley, USA: BGC, 2003. 70 p. (Berkeley Geochronol. Center. Spec. Publ. N 4).

135. Makeev, A.B., Andreichev, V.L., Bryanchaninova, N.I. Age of lamprophyres of the middle Timan: First Rb-Sr data // Dokl. Earth. 2009. Sci.426,584-587. https://doi.org/ 10.1134/S1028334X09040163

136. Mattey, D., Lowry, D., Macpherson, C. Oxygen isotope compositions ofmantle peridotite // Earth Planet. Sci. Lett. 1994. 28, 231-241.

137. Meert, J.G., Walderhaug, H.J., Torsvik, T.H., Hendriks, B.W.H. Age and paleomagnetic signature of the Aln0 carbonatite complex (NE Sweden): Additional controversy for the Neoproterozoic paleoposition of Baltica. Precambrian Res. 2007. V. 154. P. 159-174. https://doi.org/10.1016/j.precamres.2006.12.008.

138. Mahotkin I.L., Gibson S.A., Thompson R.N. et al. Late Devonian diamondiferous kimberlite and alkaline picrite (proto-kimberlite?) magmatism in the Arkhangelsk Region, NW Russia // J. Petrol. 2000. V. 41. P. 201-227. https://doi.org/10.1093/petrology/41.2.201

139. Malarkey J., Pearson D.G., KjarsgaardB.A., Davidson J.P., Nowell G.M., Ottley C.J., Stammer J. From source to crust: Tracing magmatic evolution in a kimberlite and a melilitite using microsample geochemistry // Earth and Planet. Sci. Let. 2010. V. 299. P. 80-90. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2010.08.020

140. Mandler B.E., Grove T.L. Controls on the stability and composition of amphibole in the Earth's mantle // Contrib. Mineral. Petrol. 2016. V. 171 (8-9). P. 1-20.

141. Mitchell R H., Giuliani A., O'Brien H. What is a kimberlite? Petrology and mineralogy of hypabyssal kimberlites // Elements. 2019. V.15. P. 381-386.

142. MitchellR.H. Kimberlites, orangeites, and related rocks. Boston, MA: Springer US, 1995. P. 91-248.

143. MitchellR.H. Kimberlites: Mineralogy, geochemistry, and petrology. Boston, MA: Springer US, 1986. 442 p.

144. Moore A., Belousova E. Crystallization of Cr-poor and Cr-rich megacryst suites from the host kimberlite magma: Implications for mantle structure and the generation ofkimberlite magmas // Contrib. Mineral. Petrol. 2005. V. 149 (4). P. 462-481. https://doi.org/10.1007/s00410-005-0663-x

145. MooreR.O., Griffin W.L., Gurney J.J. etal. Trace element geochemistry of ilmenite megacrysts from the Monastery kimberlite, South Africa // Lithos. 1992. V. 29. P. 1-18. https://doi.org/10.1016/0024-4937(92)90031 -S

146. 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. P. 18-40.

147. Nimis P., Taylor W.R. Single clinopyroxene thermobarometry for garnet peridotites. Pt. I. Calibration and testing of a Cr-in-Cpx barometer and an enstatite-in-Cpx thermometer // Contrib. Mineral. Petrol. 2000. V. 139. P. 541-554. https://doi.org/10.1007/s004100000156

148. Nimis P. Zanetti, A., Dencker, I., Sobolev, N. V. Major and trace element composition of chromian diopsides from the Zagadochnaya kimberlite (Yakutia, Russia): Metasomatic processes, thermobarometry and diamond potential //Lithos. - 2009. V. 112. №. 3-4. P. 397-412.

149. Nosova A.A., Dubinina E.O., Sazonova L.V., Kargin A.V., Lebedeva N.M., Khvostikov V.A., Burmii Z.P., Kondrashov I.A., Tret'yachenko V.V. Geochemistry and oxygen isotopic composition of olivine in kimberlites from the Arkhangelsk province: contribution of mantle metasomatism // Petrology. 2017. V. 25. P. 150-180. https://doi.org/10.1134/S0869591117010064

150. Nosova A.A., Sazonova L.V., Narkisova V.V., Simakin S.G. Minor elements in clinopyroxene from paleozoic volcanics of the Tagil Island Arc in the Central Urals // Geochemistry. 2002. V. 40. P. 219-233.

151. O'Brien H., Bradley J. New kimberlite discoveries in Kuusamo, Northern Finland // Extended abstr. of 9th Intern. kimberlite conf. 2007. N 9IKC-A-00346.

152. Parsadanyan K.S., Kononova V.A., Bogatikov O.A. Sources of heterogeneous magmatism of the Arkhangelsk diamondiferous province // Petrology. 1996. V. 4. P. 460479.

153. Pasteris J.D. Kimberlites: Complex mantle melt // Ann. Rev. Earth Planet. Sci. 1984. V. 12. P. 133-153.

154. Peltonen P., Huhma H., Tyni M., Shimizu N. Garnet peridotite xenoliths from kimberlites of Fin-land nature of the continental mantle at an Archaean craton -

Proterozoic mobile belt transition // Proc. of the 7th Intern. kimberlite conf. / Eds J.J. Gurney, M.D. Pascoe, S.H. Richardson. Springer, 1999. P. 664-675.

155. Pearson, D.G., Shirey, S.B., Carlson, R.W., Boyd, F.R., Pokhilenko, N.P., Shimizu, N., Re-Os, Sm-Nd, and Rb-Sr isotope evidence for thick archaean lithospheric mantle beneath the siberian craton modified by multistage metasomatism. Geochim. Cosmochim. Acta. 1995. V. 59. P. 959-977. https://doi.org/10.1016/0016-7037(95)00014-3.

156. Pivin M., Femenias O., Demaiffe D. Metasomatic mantle origin for Mbuji-Mayi and Kundelungu garnet and clinopyroxene megacrysts (Democratic Republic of Congo) // Lithos. 2009. V. 112. P. 951-960. https://doi.org/10.1016/jjithos.2009.03.050

157. Price S.E., Russell J.K., Kopylova M.G. Primitive magma from the Jericho pipe, N.W.T., Canada: Constraints on primary kimberlite melt chemistry // J. Petrol. 2000. V. 41. P. 789-808. https://doi.org/10.1093/petrology/4L6.789

158. Roedder E. Fluid inclusions. Miner. Soc. of Amer., 1984. 644 p. (Rev. in Miner. V. 12).

159. Regier, M.E., Miskovi, A., Ickert, R.B., Pearson, D.G., Stachel, T., Stern, R.A., Kopylova, M. An oxygen isotope test for the origin of Archean mantle roots // Geochem. Perspect. Lett. 2018. V. 9. P. 6-10. https://doi.org/10.7185/geochemlet.1830

160. Rehfeldt T., Foley S.F., Jacob D.E., Carlson R.W., Lowry D., Contrasting types of metasomatism in dunite, wehrlite and websterite xenoliths from Kimberley, South Africa. Geochim. Cosmochim. Acta. 2008. V. 72, 5722-5756. https://doi.org/10.1016/j. gca.2008.08.020

161. Sablukov S.M., Sablukova L.I., Shavyrina M.V. Mantle xenoliths from the Zimnii bereg kimberlite deposits of rounded diamonds, Arkhangelsk diamondiferous province // Petrology. 2000. V. 8. P. 466-494.

162. Sablukov S.M., Sablukova L.L. Astenospheric effect on the mantle substrate and diversity of kimberlite rocks in Zimni Bereg (Archangelsk province) // IX Intern. kimberlite conf.: Extended abstr. Moscow, 2008. N 9IKC-A-00162.

163. Samsonov A.V., Nosova A.A., Tretyachenko V.V., Larchenko V.A. Collisional sutures in the early Precambrian crust as a factor responsible for localization of diamondiferous kimberlites in the northern East European Platform // Dokl. Earth Sci. 2009. V. 425 (1). P. 226-230.

164. Samsonov A.V., Tretyachenko V.V., Nosova A.A. et al. Sutures in the early Precambrian crust as a factor responsible for localization of diamondiferous kimberlites in the Northern East European Platform // 10th Intern. kimberlite conf. Bangalore, India. 2012. P. 10IKC35.

165. Salnikova E. B. Salnikova, E. B., Stifeeva, M. V., Chakhmouradian, A. R., Glebovitsky, V. A., & Reguir, E. P. The U-Pb system in schorlomite from calcite-amphobole-pyroxene pegmatite of the Afrikanda complex (Kola Peninsula) //Doklady Earth Sciences. 2018. V. 478. №. 2.

166. Sarkar C., Heamen L.M., Pearson D.G. Duration and periodicity of kimberlite volcanic activity in the Lac de Gras kimberlite field, Canada, and some recommendation for kimberlite geochronology. // Lithos. 2015. V. 218-219. P. 155-166.

167. Sato K., Katsura T., Ito E. Phase relations of phlogopite with and without enstatite up to 8 GPa: Implication to potassic magmatism and mantle metasomatism // Tech. Rep. of ISEI. 1996. Ser. A. N 65. P. 20.

168. Safonov O., Butvina V., Limanov E. Phlogopite-Forming Reactions as Indicators of Metasomatism in the Lithospheric Mantle // Minerals. 2019. P. 1 -18.

169. Schulze D.J. Evidence for primary kimberlitic liquids in megacrysts from kimberlites in Kentucky, USA // J. Geol. 1985. V. 93. P. 75-79. https://doi.org/10.1086/628920

170. Schulze, D.J., Valley, J.R., Bell, D.R., Spicuzza, M.J. Oxygen isotope variations in Cr- poor megacrysts from kimberlite. Geochim. Cosmochim. Acta. 2001. V. 65. P. 43754384. https://doi.org/10.1016/S0016-7037(01)00734-7

171. Sharp Z.D. A laser-based microanalytical method for the in situ determination of oxygen isotope ratios of silicates and oxides // Geochim. Cosmochim. Acta. 1990. V. 54. P.1353-1357.

172. Scott Smith B.H., Nowicki T.E., Russell J.K., Webb K.J., Mitchell R.H., Hetman C.M., Harder M., Skinner E.M.W., Robey Jv.A. Kimberlite terminology and classification // Proc. of 10th Intern. kimberlite conf. Bangalor, India, 2012. V. 2. P. 1-17.

173. Scott Smith, B. H., Nowicki, T. E., Russell, J. K., Webb, K. J., Mitchell, R. H., Hetman, C. M. Robey, J. A Glossary of Kimberlite and Related Terms. 2018.

174. Shchukina E.V., Agashev A.M., Pokhilenko N.P. Metasomatic origin of garnet xenocrysts from the V. Grib kimberlite pipe, Arkhangelsk region, NW Russia // Geosci. Front. 2017. V. 8. P. 641-651. https://doi.org/10.1016/j.gsf.2016.08.005

175. Shchukina E.V., Agashev A.M., Zedgenizov D.A. Origin of zircon-bearing mantle eclogites entrained in the V. Grib kimberlite (Arkhangelsk region, NW Russia): Evidence from mineral geochemistry and the U-Pb and Lu-Hf isotope compositions of zircon // Mineral. Petrol. 2018. V. 112. P. 85-100. https://doi.org/10.1007/s00710-018-0581-z

176. Shu, Q., Brey, G.P., Ancient mantle metasomatism recorded in subcalcic garnet xenocrysts: Temporal links between mantle metasomatism, diamond growth and crustal

tectonomagmatism // Earth Planet. Sci. Lett. 2015. V. 418. P. 27-39. https://doi.org/ 10.1016/j.epsl.2015.02.038.

177. Simon N.S.C., Carlson R.W., Pearson D.G., Davies G.R The origin and evolution of the Kaapvaal Cratonic Lithospheric Mantle. J. Petrol. 2007. V. 48. P. 589-625. https://doi.org/ 10.1093/petrology/egl074

178. Schmidberger S.S., Simonetti A., FrancisD. Sr-Nd-Pb isotope systematics ofmantle xenoliths from Somerset Island kimberlites: Evidence for lithosphere stratification beneath Arctic Canada // Geochim. Cosmochim. Acta. 2001. 65, 4243-4255. https://doi.org/ 10.1016/S0016-7037(01)00687-1.

179. Schmidberger S.S., Simonetti A., Francis D. Small-scale Sr isotope investigation of clinopyroxenes from peridotite xenoliths by laser ablation MC-ICP-MS - Implications for mantlemetasomatism // Chem. Geol. 2003. 199, 317-329. https://doi.org/10.1016/S0009-2541(03)00125-6.

180. SmitK.V., ShorR. Geology and development of the Lomonosov diamond deposit, North-Western Russia // Gems and Gemology. 2017. V. 53 (2). P. 144-167. https://doi.org/10.5741/GEMS.53.2.144

181. Smith C.B., AllsoppH.L., Gravie O.G., Kramers J.D., JacksonP.F.S., Clement C.R. Note on the U-Pb perovskite method for dating kimberlites: examples from the Wes-selson and De Beers mines, South Africa and Somerset Island, Canada // Chemical Geology, 1989. V. 79. p. 137-145

182. StifeevaM. V. Salnikova, E. B., Arzamastsev, A. A., Kotov, A. B., & Grozdev, V. Y. Calcic Garnets as a Source of Information on the Age of Ultramafic Alkaline Intrusions in the Kola Magmatic Province //Petrology. 2020. Т. 28. №. 1. P. 62-72.

183. SokolA.G., Khokhryakov A.F., KrukA.N. Conditions of diamond crystallization in Kimberlite melt: Experimental data // Rus. Geol. Geophys. 2015. V. 56, N 1-2. P. 196210.

184. Sokol A.G., Kupriyanov I.N., Palyanov Y.N., Kruk A.N., Sobolev N.V. Melting experiments on the Udachnaya kimberlite at 6.3-7.5 GPa: Implications for the role of H2O in magma generation and formation of hydrous olivine // Geochim. Cosmochim. Acta. 2013. V. 101. P. 133-155.

185. Soltys A., Giuliani A., Phillips D. et al. In-situ assimilation of mantle minerals by kimberlitic magmas: Direct evidence from a garnet wehrlite xenolith entrained in the Bultfontein kimberlite (Kimberley, South Africa) // Lithos. 2016. V. 256-257. P. 182-196. https://doi.org/ 10.1016/j.lithos.2016.04.011

186. Soltys A., Giuliani A., Phillips D. A new approach to reconstructing the composition and evolution of kimberlite melts: A case study of the archetypal Bultfontein kimberlite (Kimberley, South Africa) // Lithos. 2018. V. 304-307. P. 1-15.

187. Stamm N., and Schmidt M.W. Asthenospheric kimberlites: Volatile contents and bulk compositions at 7 GPa // Earth and Planetary Science Letters. 2017. 474. 309-321.

188. Sun S.S., McDonough W.F. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts:

Implications for mantle composition and processes // Geol. Soc. London Spec. Publ. 1989. V. 42 (1). P. 313-345.

189. Surgutanova E.A., Agashev A.M., Demonterova E.I., Golovin A.V., Pokhilenko N.P. Sr and Nd isotope composition of deformed peridotite xenoliths from Udachnaya kimberlite pipe // Dokl. Earth Sci. 2016. V. 471. P. 1204-1207. https://doi.org/10.1134/S1028334X16110258

190. Sun S -s, McDonough WF. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes. Geol Soc London, Spec Publ. 1989. V. 42. P. 313-345

191. Tang, Y.J., Zhang, H.F., Nakamura, E., Ying, J.F. Multistagemelt/fluid-peridotite inter- actions in the refertilized lithospheric mantle beneath the North China Craton: Constraints from the Li-Sr-Nd isotopic disequilibrium between minerals of peridotite xenoliths // Contrib. to Mineral. 2011. Petrol. 161, 845-861. https://doi.org/10.1007/ s00410-010-0568-1.

192. Tappe, S., Foley, S.F., Kjarsgaard, B.A., Romer, R.L., Heaman, L.M., Stracke, A., Jenner, G.A., Between carbonatite and lamproite-Diamondiferous Torngat ultramafic lamprophyres formed by carbonate-fluxed melting of cratonic MARID-type metasomes // Geochim. Cosmochim. Acta. 2008. V. 72. P. 3258-3286. https://doi.org/10.1016/j. gca.2008.03.008.

193. Thomsen T.B., Schmidt M.W. Melting of carbonaceous pelites at 2.5-5.0 GPa, silicate-carbonatite liquid immiscibility, and potassium-carbon metasomatism of the mantle // Earth Plan. Sci. Let. 2008. V. 267. P. 17-31.

194. Tretyachenko V.V., Bovkun A.V., Garanin K.V., Garanin V.K., Tretyachenko N.G. Formation features of the early-hercynic alkaline-ultrabasic and basic volcanic complexes and diamondiferous criteria of the kimberlites from Zimny Bereg area (North-West of Archangelsk region, Russia) // Proc. of the 10th Intern. kimberlite conf., Bangalor, India. 2012. 4 p.

195. Tretyachenko V.V., Garanin V.K., BovkunA.V., GaraninK.V. Alkaline magmatism of the Earth and related strategic metal deposits // Proc. XXXII Intern. conf. / Ed. by L.N. Kogarko. Moscow: GEOKHI RAS, 2015. P. 133-135.

196. Valley J.W., Kitchen N., Kohn M.J. et al. UWG-2, a garnet standard for oxygen isotope ratios: Strategies for high precision and accuracy with laser heating // Geochim. Cosmochim. Acta. 1995. V. 59. P. 5223-5231.

197. van Achterbergh E., Griffin W.L., Ryan C.G. et al. Melt inclusions from the deep Slave lithosphere: Implications for the origin and evolution of mantle-derived carbonatite and kimberlite // Lithos. 2004. V. 76. P. 461-474. https://doi.org/10.1016/jjithos.2004.04.007

198. van Achterbergh E., Griffin W.L., Ryan C.G. et al. Subduction signature for quenched carbonatites from the deep lithosphere // Geology. 2002. V. 30. P. 743-746. https://doi.org/10.1130/0091-7613(2002)030<0743:SSFQCF>2.0.C0;2

199. Van Orman, J.A., Grove, T.L., Shimizu, N. Rare earth element diffusion in diopside: Influence of temperature, pressure, and ionic radius, and an elastic model for diffu- sion in silicates // Contrib. to Mineral. Petrol. 2001. 141, 687-703. https://doi.org/10.1007/ s004100100269.

200. Van Orman, J.A., Grove, T.L., Shimizu, N., Layne, G.D. Rare earth element diffusion in a natural pyrope single crystal at 2.8 GPa. Contrib. to Mineral. Petrol. 2002. V. 142. P. 416-424. https://doi.org/10.1007/s004100100304

201. Webb K., Hetman C. Magmaclasts in kimberlite // Lithos. 2021. V. 396-397. 106197. https://doi.org/10.1016/jjithos.2021.106197

202. Wu F.Y., Arzamastsev A.A., Mitchell R.H., Li Q.L., Sun J., Yang Y.H., Wang R.C. Emplacement age and Sr-Nd isotopic compositions of the Afrikanda alkaline ultramafic complex, Kola Peninsula, Russia // Chem. Geol. 2013. V. 353. P. 210-229. https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2012.09.027

203. York D. Least squares fitting of a straight line with correlated errors // Earth Planet. Sci. Let. 1969. V. 5. P. 320-324.

204. Zhang H.-F., Mattey D., Grassineau N., Lowry D., Brownless M., Gurney, J., Menzies M. Recent fluid processes in the Kaapvaal Craton, South Africa: coupled oxygen isotope and trace element disequilibrium in polymict peridotites // Earth Planet. Sci. Lett. 2000. 176, 57-72. https://doi.org/10.1016/s0012-821x(99)00311-8.

205. Ziberna L., Nimis P., Kuzmin D., Malkovets V.G. Error sources in single-clinopyroxene thermobarometry and a mantle geotherm for the Novinka kimberlite,

Yakutia // Amer. Mineralogist. 2016. V. 101. P. 2222-2232. https://doi.org/10.2138/am-2016-5540

206. Ziberna L., Nimis P., Zanetti A. et al. Metasomatic processes in the Central Siberian cratonic mantle: Evidence from garnet xenocrysts from the Zagadochnaya kimberlite // J. Petrol. 2013. V. 54. P. 2379-2409. https://doi.org/10.1093/petrology/egt051

207. Zozulya D.R., KullerudK., Ribacki E., Altenberger U., Masafumi S., Savchenko Y. The newly discovered Neoproterozoic aillikite occurrence in Vinoren (Southern Norway): Age, geodynamic position and mineralogical evidence of diamond-bearing mantle source Dmitry // Minerals. 2020. V. 10 (11). P. 1-26.

Приложение 1

Петрографические исследования проводились в прозрачно-полированных шлифах и шашках с помощью оптического микроскопа Olympus, на растровом (сканирующем) электронном микроскоп (РЭМ) JSM-5610LV (Япония) Лаборатории локальных методов исследования вещества Геологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова. Измерение химического анализа минералов проводилось в лаборатории локальных методов исследования вещества геологического факультета МГУ Коротаевой Н.В и в лаборатории анализа минерального вещества ИГЕМ РАН Ковальчук Е.В. Измерение микроэлементного состава минералов методом LA-ICP-MS проводилось Миневриной Е.В. в лаборатории анализа минерального вещества в ИГЕМ РАН и измерение минералов методом SIMS проведено Симакиным С.Г. в в ЯФ ФТИАН. Измерения изотопного состава Rb-Sr и Sm-Nd проводились автором при содействии Ларионовой Ю.О. в лаборатории геохимии и геохронологии ИГЕМ РАН и Тихомировой Я.С. в в лаборатории геохимии и геохронологии ГЕОХИ РАН.Измерение изотопного состава кислорода проводилось Дубининой Е.О. в лаборатории геохимии и геохронологии ИГЕМ РАН.

Макрокомпонентный состав минералов

Изучение состава минеральных фаз, в том числе в полиминеральных включениях, был изучен ЭДС методом на приборе JSM-5610LV (Япония), оснащённом энергодисперсионным спектрометром INCA Energy-450 (Великобритания) в Лаборатории локальных методов исследования вещества Геологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова. Флогопиты были изучены WDS методом в Лаборатории анализа минерального вещества ИГЕМ РАН на электронно-зондовом микроанализаторе JXA-8200 фирмы Jeol. Мы использовали ускоряющего напряжение пучка 20 кВ, ток пучка 20 ^A, диаметр пучка 1-2 ^ш. Максимальная относительная погрешность содержания элементов составляла ±10% для концентраций 1-5 мас %, ±5% для 5-10 мас % и < 2% для >10 мас %. Предел обнаружения различных элементов составлял 0,1-0,3 масс %. Калибровка прибора проводилась ежедневно с использованием природных и синтетических стандартов, а измерения корректировались с помощью программы коррекции JEOL ZAF.

LA-ICP-MS

Измерения малых элементов в клинопироксенах проводили на масс-спектрометре с ионизацией в индуктивно-связанной плазме X-Series II в сочетании с системой лазерного пробоотбора NWR-213. Препарат пробы вводится в масс-спектрометр в потоке аргона в виде аэрозоля и ионизируется в индуктивно-связанной плазме с последующим разделением ионов при помощи квадрупольного масс-анализатора. Детектирование ионов производится электронным умножителем, сохраняющим линейность в диапазоне 1...1*1010 ионов в секунду. При измерении были установлены следующие параметры: мощность излучения лазера 18-19 Дж, частота 10 Гц, диаметр кратера 60 мкм, время 30 сек.Калибровка чувствительности прибора по всей шкале масс осуществляется с помощью тюнового 11 -элементного раствора, настройка пиков масс и детекторов с помощью стандартных 68-элементных растворов (ICP-MS-68A, HPS, растворы А и B) концентрацией 10 и 50 мкг/л соответственно. Настройка интенсивности сигнала для лазерной абляции проводилась по силикатному стеклу NIST SRM 612. Погрешность анализа для разных элементов составляла

от 3-10 отн. % (редкоземельные элементы, U, Th) до 30-50% (для Ni, Cu, Zn, Co). Для расчета концентраций элементов использовались стандартные образцы силикатных стекол, близкие по матричному составу к измеряемым породам с известными концентрациями элементов (NIST SRM 610, 612).

SIMS

Содержания редкоземельных элементов (РЗЭ) и малых элементов определены методом вторично-ионной масс-спектрометрии (SIMS) на ионном микрозонде Cameca lMS-4f, используя методику приведенную в работе (Nosova et al., 2002). Характерный диаметр первичного пучка составлял 20 мкм. Масс-спектрометрическому анализу подвергаются лишь ионизированные компоненты материала, испаряемого с центральной области дна воронки. Каждая точка представляет среднее из 3 аналитических циклов, проанализированных по вертикальному профилю глубиной 10—15 мкм. Ток зонда составлял 5-7 10-9 нА, а диаметр сфокусированного пучка варьировал в пределах 10-20 мкм. Для минимизации влияния сложных ионов использовалось фильтрование энергии с офсетом 50 эВ. Набор интенсивности производился в трех циклах с общим временем около 25 минут. Содержания элементов определялись по отношению содержания их наиболее представительного изотопа к содержанию изотопа 30Si. Порог чувствительности составляет 0.001 ppm. Для большинства элементов с содержанием более 0.1 ppm погрешность определения не превышала 10% относительных. Для низких концентраций (менее 0.1 ppm) погрешность повышалась до 30—50% относительных.

Rb-Sr и Sm-Nd метод

Для изотопного анализа минералов из кимберлитов и ксенолитов навески отбирались вручную под бинокуляром.

Для Rb-Sr и Sm-Nd изотопных исследований обычно используются навески образца 0.02 - 0.03 г, нижний предел обусловлен чувствительностью прибора, а верхний - обменной ёмкостью хроматографических колонок. Разложение клинопироксенов осуществляли в фторопластовых бюксах в смеси концентрированных азотной и фтористоводородной кислот (HNO3: HF = 1: 5) при температуре около 200°С в течение 3 суток в автоклавах в сушильном шкафу.

Из части проб дополнительно удалялся карбонат. Пробы образцов кимберлита Карпинского II и клинопироксена из клинопироксен-флогопитовых ксенолитов трубки им. В. Гриба помещались в ультразвук и затем были промыты уксусной кислотой (CH2COOH). Первоначально была взвешена проба до добавления кислоты, затем в бюксы с пробами была добавлена уксусная кислота и в течение часа происходило выщелачивание карбоната из образцов. После этого раствор уксусной кислоты с карбонатом перелили в отдельные бюксы и оставили выпариваться. А пробы, очищенные от карбоната, после высушивания были повторно взвешены и проведена стандартная процедура разложения.

Смешанные изотопные трассеры (85Rb + 84Sr и 149Sm + 150Nd) добавляли к пробам до процедуры разложения. Далее смесь трехкратно выпаривается, каждый раз добавляется по 1 мл концентрированной соляной кислоты для разложения фторидов, удаления следов фторид-ионов и перевода остатка в хлоридную форму Выпаривание образцов производят под лампой в потоке горячего воздуха на тефлоновых платформах с колпаками. При

хроматографическом выделении элементов последовательно используют два вида колонок: на первой стадии производят выделение Rb, Sr и суммы редкоземельных элементов (используемая смола DOWEX SOX8 200-400 меш), на второй - выделение Sm и Nd (смола HDEHP). Изотопный анализ был проведен на на твердофазном масс-спектрометре TRITON (ГЕОХИ РАН).

Вместе с каждой серией измерений проводят измерение стандарта. Стандартный раствор Sr - SRM-987 при измерении для Sr, а для Nd - JNdi-1 143Nd/144Nd.=0.512113±0.000011/ Результаты измерения стандартов приведены в таблице 1. Стандарты наносятся на такие же ленты, как и прочие образцы Sr и Nd в следующем количестве: Sr - 100-200 нг (1-2 мкл раствора), Nd - 30-60 нг (1-2 мкл раствора). Измерение стандарта необходимо произвести первым в серии, посчитать погрешность и только после приступать к пробам. Результаты измерения стандартов позволяют судить о систематической погрешности измерений (Табл.1).

Таблица 1.1. Результаты измерения стандартных образцов за время проведения исследований в ИГЕМРАН и ГЕОХИ РАН.

87 Sr/86Sr±2c(stdev) 143Nd/144Nd±2c(stdev)

2012-2013:

SRM- 0.710252±16 (0.002%) n=71

987 2019: 0.710245±19 (0.003%) n=40 2012-2013:0.512400±8 (0.0016%) n=48

Nd- 2019:

IGEM* 0.512390±18 (0.003%) n=42

Рч BCR-I 2019: 0.705003±20 (0.003%) n=6 2019: 0.512629±23 (0.004%) n= =6

w ИГЕ BHVO-2 2019: 0.703473±7 (0.001%) n=5 2013-19: 0.512979±23 (0.004%) n= = 16

BIR-1 2019: 0.703106±17 (0.002%) n=3 2019: 0.513077±14 (0.002%) n= =3

ГЕОХИ РАН SRM- 987 JNd-1 2019: 0.710236±16 (0.002%) n=5 2019: 0.512102±14 (0.003%) n= =4

* Стандарт Nd-IGEM, используемый в ИГЕМ РАН, в котором 143Nd/144Nd =0.512407 соответствует стандарту LaJolla Nd 0.511857.

Нормирование для изотопов стронция производят по изотопному отношению 86Sr/88Sr=0.1194, для неодима - по 146Nd/144Nd=0.7219 для самария - по 152Sm/147Sm=0.49419. Для рубидия выполняют процедуру общего нормирования, так как у него только два изотопа.

Целью обработки полученных данных является получение значений концентраций Rb, Sr, Sm, Nd, 87Rb/86Sr и 87Sr/86Sr для Rb-Sr системы и 147Sm/144Nd и 143Nd/144Nd для Sm-Nd системы, а также их погрешностей. При этом погрешность измерения изотопных отношений элемента определяется приборной погрешностью, а для отношения изотопов разных элементов - точностью приготовления трасеров и многими другими причинами. Погрешность измерения 87Rb/86Sr принимается равной 1% значения, а 147Sm/144Nd - 0.1%. Расчет изохрон проводился по методу Д. Йорка (York, 1969) в программе Isoplot 3.00 (Ludwig, 2003).

Изотопный состав кислорода

Изотопный состав кислорода определяли методом фторирования с применением лазерного нагрева (Sharp, 1990). Лазерный нагрев осуществляли 30W CO2 - лазером в атмосфере пентафторида брома. Размер образца для единичного анализа составлял 1-1.5 мг. Измерения отношений 18O/16O в выделенном из образцов кислороде проводили на масс-спектрометре DELTAplus ("Finnigan") в режиме двойного напуска. Калибровка измерений в шкале V-SMOW проводилась по международным стандартам NBS-28 (9.58%) и UWG-2 (5.80%, Valley et al., 1995). В процессе измерений анализировались международные референтные образцы UWG-2 (гранат) и оливин San Carlos. В рамках используемой калибровки измеренная величина 518О для международного стандарта NBS-30 составила 5.16% (n=8) при рекомендованном значении 5.10% (Coplen, 1994), величина 518О для оливина San Carlos составила 5.25 (n = 12). Погрешность анализа по результатам многократных измерений международных и внутренних стандартов составляет не более ±0.1% (1g).

Приложение 2

Таблица 2.1 Составы флогопитов из кимберлитовой трубки им. В. Гриба

Образец 804-2 508-2

N0. 5 6 7 8 14 15 1 5 6 7 8 14 15 1 5 6

БЮ2 41.71 41.28 41.22 40.99 41.31 40.96 42.13 42.42 41.28 41.22 40.99 41.31 40.96 42.13 42.42 41.28

ТЮ2 0.68 0.63 0.58 0.68 0.62 0.56 0.96 0.73 0.63 0.58 0.68 0.62 0.56 0.96 0.73 0.63

А12О3 12.26 12.29 12.14 12.06 12.19 11.79 9.71 12.55 12.29 12.14 12.06 12.19 11.79 9.71 12.55 12.29

БеО 3.43 3.67 3.64 3.56 3.79 4.33 6.89 3.50 3.67 3.64 3.56 3.79 4.33 6.89 3.50 3.67

М^О 25.82 25.32 25.30 24.94 25.51 25.90 25.14 25.95 25.32 25.30 24.94 25.51 25.90 25.14 25.95 25.32

№20 0.30 0.27 0.25 0.30 0.19 0.24 0.53 0.29 0.27 0.25 0.30 0.19 0.24 0.53 0.29 0.27

К2О 10.70 10.58 10.48 10.58 10.18 9.78 10.16 10.40 10.58 10.48 10.58 10.18 9.78 10.16 10.40 10.58

Б 0.00 Н.п.о. Н.п.о Н.п.о Н.п.о Н.п.о Н.п.о Н.п.о Н.п.о. Н.п.о Н.п.о Н.п.о Н.п.о Н.п.о Н.п.о Н.п.о.

С1 0.06 Н.п.о Н.п.о 0.04 Н.п.о Н.п.о Н.п.о 0.05 Н.п.о Н.п.о 0.04 Н.п.о Н.п.о Н.п.о 0.05 Н.п.о

СГ2О3 0.69 0.67 0.66 0.75 0.62 0.63 0.00 0.63 0.67 0.66 0.75 0.62 0.63 0.00 0.63 0.67

сумма 95.82 94.98 94.48 94.16 94.73 94.35 95.53 96.71 94.98 94.48 94.16 94.73 94.35 95.53 96.71 94.98

положение фенокристы

Образец 804-2-2 804-2 508-2 804-2 804-2 804-2-2 804-2-2 804-2

N0. 27 28 1 5 6 14 15 21 4 22 1 27 28 2

БЮ2 40.97 41.42 40.33 39.89 40.34 39.91 39.49 40.16 40.29 39.38 41.46 40.97 41.42 41.40

ТЮ2 0.57 0.58 1.34 1.30 1.34 2.01 1.89 1.96 2.07 2.28 0.71 0.57 0.58 0.61

А12О3 11.55 11.79 12.18 12.24 12.15 12.76 13.07 12.75 14.01 13.76 12.25 11.55 11.79 12.16

БеО 3.30 3.33 3.87 3.72 3.94 4.12 3.87 4.12 3.97 3.87 3.49 3.30 3.33 3.57

MgO 24.95 25.15 23.43 23.63 23.24 23.33 22.95 23.32 23.52 22.94 25.46 24.95 25.15 25.04

Na2O 0.13 0.15 0.14 0.15 0.15 0.19 0.22 0.40 0.44 0.38 0.21 0.13 0.15 0.25

К2О 10.74 10.62 10.31 10.68 10.45 10.61 10.30 10.43 10.22 10.36 10.74 10.74 10.62 10.64

Б 0.10 0.13 0.02 0.11 0.12 0.13 0.07 Н.п.о Н.п.о Н.п.о Н.п.о 0.10 0.13 Н.п.о

С1 0.04 0.04 0.05 0.05 0.06 0.03 0.05 Н.п.о Н.п.о 0.05 Н.п.о 0.04 0.04 Н.п.о

СГ2О3 0.63 0.62 1.29 1.25 1.15 1.06 0.99 1.06 1.31 1.34 0.68 0.63 0.62 0.63

сумма 93.30 94.12 93.23 93.31 93.17 94.39 93.04 94.35 96.08 94.67 95.15 93.30 94.12 94.47

положение макрокрист край макрокрист

Образец 804-2 508-2 804-2-2

No. 3 4 6 7 9 10 11 12 10 12 13 23 24 25 26

SiÜ2 41.18 41.66 41.33 41.92 41.08 41.72 41.18 41.58 41.56 41.07 41.84 40.91 41.00 40.88 41.67

TiÜ2 0.53 0.54 0.66 0.67 0.51 0.47 0.63 0.58 0.60 0.59 0.61 0.57 0.92 0.58 0.57

A12Ü3 12.05 12.23 12.27 12.33 12.77 13.08 13.12 13.30 11.67 11.02 11.64 11.90 11.94 11.52 11.68

FeÜ 3.16 3.23 3.34 3.39 2.89 2.80 3.00 2.95 3.54 3.81 3.61 3.33 3.79 3.38 3.28

MgÜ 25.35 25.70 25.08 25.63 25.22 25.78 25.55 25.80 25.78 25.87 25.48 24.83 24.49 24.80 25.44

Na2Ü 0.23 0.33 0.31 0.29 0.60 0.62 0.75 0.72 0.17 0.12 0.13 0.08 0.14 0.15 0.12

K2Ü 10.71 10.80 10.45 10.64 10.09 10.13 9.85 9.96 10.43 9.76 10.70 10.56 10.63 10.72 10.59

F Н.п.о Н.п.о Н.п.о Н.п.о Н.п.о Н.п.о Н.п.о Н.п.о 0.16 0.06 0.12 0.10 0.06 0.07 0.09

Cl Н.п.о Н.п.о 0.08 0.05 0.05 Н.п.о Н.п.о Н.п.о 0.05 0.04 0.03 0.05 0.03 0.07 0.04

CI2Ü3 0.59 0.58 0.74 0.73 0.87 0.84 0.56 0.48 0.57 0.52 0.56 0.62 0.76 0.60 0.59

сумма 93.98 95.31 94.59 95.82 94.27 95.65 94.83 95.63 94.76 93.08 94.98 93.24 93.95 92.95 94.32

положение Макрокрист. центр

Образец 804-2 508-2 804-2-2

N0. 34 32 20 21 17 19 31 33 16 18 1 2 4 5 6 7 9 10 11 14 15 16 17

8102 40.0 1 39.9 5 38.3 5 38.5 1 38.7 7 40.1 5 41.2 7 41.5 1 41.2 3 41.0 8 41.3 0 40.6 0 40.2 6 39.3 8 38.4 1 40.5 2 40.6 1 40.7 4 39.8 5 40.3 4 40.8 2 40.3 7 40.5 2

ТЮ2 2.20 2.31 2.37 2.45 2.60 2.06 0.51 0.53 0.62 0.76 0.57 0.59 0.62 2.21 1.47 0.60 0.56 0.58 1.66 0.54 0.76 0.51 0.53

ЛЪОэ 13.1 6 12.3 9 13.8 8 14.2 5 14.0 0 12.8 4 11.8 0 12.1 6 12.2 6 12.6 6 11.5 9 11.6 2 11.4 0 12.7 9 12.8 9 11.3 5 11.6 4 11.5 0 12.1 1 12.0 8 11.4 9 11.8 9 12.0 2

БеО 3.74 3.84 4.13 4.09 4.06 4.32 3.09 3.12 3.89 3.91 3.13 3.22 3.28 3.97 4.57 3.58 4.42 3.30 3.87 3.69 3.32 3.14 3.51

МяО 22.6 6 22.5 3 21.7 4 21.5 1 22.4 3 23.3 1 25.2 3 25.4 8 24.9 5 24.9 4 25.4 2 24.9 1 24.9 0 22.6 3 23.9 4 25.1 1 25.0 2 25.2 7 23.5 4 24.9 5 25.1 1 25.3 3 25.0 7

Na20 0.25 0.27 0.27 0.26 0.36 0.38 0.29 0.31 0.45 0.50 0.14 0.13 0.20 0.25 0.32 0.22 0.08 0.16 0.20 0.32 0.19 0.50 0.34

К2О 10.5 9 10.4 4 10.0 4 10.2 7 10.1 8 10.3 2 10.5 5 10.4 4 10.2 1 10.3 1 10.5 0 10.5 9 10.5 8 10.0 6 9.93 9.88 10.2 3 10.6 3 10.5 2 10.0 9 10.6 5 10.0 9 10.0 1

Б 0.04 0.11 0.00 0.05 Н.п. о. Н.п. о. 0.17 0.19 0.00 0.00 0.17 0.09 0.17 0.12 0.29 0.18 0.23 0.19 0.18 0.29 0.25 0.17 0.19

С1 0.03 0.04 0.04 0.04 Н.п. о. 0.05 0.02 0.03 0.04 0.05 0.05 0.04 0.08 0.02 0.01 0.06 0.03 0.04 0.05 0.04 0.07 0.10 0.03

СГ2О3 1.66 1.73 1.75 1.78 1.55 1.30 0.48 0.43 0.33 0.31 0.67 0.64 0.60 1.28 0.28 0.43 0.22 0.59 1.08 0.52 0.51 0.68 0.71

сумма 94.6 0 93.7 7 92.9 1 93.5 9 94.2 4 94.8 5 93.7 7 94.3 6 94.1 2 94.6 9 93.6 9 92.6 4 92.2 8 93.0 6 92.3 3 92.1 6 93.0 5 93.3 2 93.2 5 93.4 9 93.4 2 93.3 4 93.5 5

положен ие край.из ксенолита центр.из ксенолита шашка

Образец 804-2

N0. 18 19 20 21 22 23 24 25 26 28 29 30 31 33 34 35 36 37 38

&О2 40.5 9 40.5 2 40.4 1 40.4 2 40.1 3 40.4 8 39.7 4 40.9 8 40.6 8 40.3 9 40.7 4 40.5 0 39.6 1 39.8 2 40.5 9 40.4 0 40.0 4 40.5 1 41.2 4

ТЮ2 0.51 0.57 0.61 0.61 1.35 0.62 1.28 0.58 0.58 0.59 0.57 0.55 2.17 1.93 0.55 0.61 1.23 0.58 0.54

АЬОэ 12.1 5 11.5 7 11.6 9 11.5 9 11.6 4 11.5 5 11.8 5 11.4 4 11.6 7 11.4 6 11.6 3 11.7 7 11.7 8 11.4 7 11.4 2 11.3 9 11.8 9 11.4 3 11.6 7

БеО 3.19 3.23 3.09 3.14 4.11 3.11 3.68 3.60 3.12 3.25 3.27 3.84 4.12 3.99 3.23 3.12 3.76 3.27 2.93

МеО 25.2 5 24.8 6 25.0 4 24.7 4 23.8 3 24.6 9 23.4 7 24.9 1 25.2 1 24.7 6 25.0 8 24.9 1 23.2 2 23.4 6 25.2 0 24.6 5 23.7 9 25.0 5 25.9 4

Na20 0.37 0.20 0.14 0.14 0.40 0.12 0.26 0.44 0.27 0.23 0.25 0.40 0.39 0.32 0.22 0.28 0.30 0.24 0.31

К2О 10.2 4 10.6 2 10.4 6 10.4 9 10.2 3 10.4 4 9.94 10.1 6 10.5 7 10.4 6 10.6 1 10.1 5 10.1 3 10.1 9 10.4 8 10.3 7 10.3 2 10.4 2 10.0 2

Б 0.23 0.18 0.22 0.15 0.17 0.21 0.12 0.12 0.22 0.16 0.18 0.28 0.23 0.26 0.16 0.22 0.16 0.16 0.19

С1 0.03 0.07 0.05 0.04 0.07 0.04 0.06 0.05 0.04 0.04 0.04 0.04 0.03 0.02 0.04 0.04 0.06 0.07 0.04

СГ2О3 0.54 0.64 0.69 0.70 0.50 0.59 1.11 0.31 0.63 0.62 0.62 0.34 0.92 0.77 0.59 0.65 0.82 0.62 0.56

сумма 93.4 2 92.6 3 92.7 2 92.2 6 92.5 3 91.9 5 91.7 3 92.9 6 93.3 5 92.0 7 93.2 2 93.2 6 92.7 8 92.4 1 92.6 4 91.7 9 92.6 3 92.5 1 93.7 7

положени е шашка

Таблица 2.2 Составы флогопитов из трубки Карпинского I.

Образец Кр1-03

N0. 21 33 8 47 55 25 35 17 41 12 39 51 4 45 14 29 53

&О2 39.72 40.99 39.04 39.00 40.01 39.89 39.17 38.43 38.85 38.39 39.05 39.07 39.22 38.76 38.51 38.42 39.28

ТЮ2 1.79 1.98 1.80 1.77 2.34 1.71 1.87 1.90 2.43 1.86 1.81 1.86 1.78 1.89 1.84 1.79 1.94

А12О3 15.36 14.07 15.08 15.34 15.52 15.26 15.12 15.58 14.45 15.48 15.35 14.62 15.63 15.37 14.88 14.96 15.25

БеО 3.88 4.18 3.69 3.81 5.31 3.75 3.79 4.10 5.27 4.40 4.34 3.70 4.00 4.21 3.78 3.90 4.11

Mg0 22.10 23.31 21.44 21.93 22.44 22.17 21.37 21.66 22.81 21.77 21.64 21.62 22.16 22.14 21.80 21.89 21.64

Na20 0.31 0.35 0.32 0.28 0.41 0.31 0.24 0.32 0.44 0.29 0.28 0.28 0.35 0.28 0.25 0.34 0.25

К2О 8.00 8.14 8.16 8.16 8.17 8.20 8.24 8.25 8.27 8.30 8.31 8.33 8.38 8.39 8.40 8.43 8.43

Б 0.21 0.30 0.18 0.18 0.25 0.15 0.13 0.24 0.15 0.21 0.14 0.15 0.14 0.20 0.13 0.11 0.25

С1 Н.п.о. 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 Н.п.о. 0.01 Н.п.о. Н.п.о. Н.п.о. Н.п.о. 0.01 Н.п.о.

СГ2О3 1.57 0.17 1.70 1.43 0.12 1.62 1.64 1.27 0.16 1.20 1.16 1.70 1.50 1.28 1.60 1.59 1.33

сумма 93.30 93.78 91.83 92.25 94.91 93.33 91.88 92.13 93.04 92.22 92.51 91.61 93.47 93.00 91.58 91.80 92.80

положение шашка

Образец Кр1-05 Кр1-03

N0. 36 47 34 28 45 30 32 1 3 5 7 9 12 13 2 4 6 8 10 11

81О2 36.93 8 35.91 2 38.28 7 40.40 7 35.78 1 35.30 5 34.83 8 40.1 0 39.6 2 37.5 2 38.9 6 41.3 1 40.11 40.68 40.3 0 41.1 0 38.4 4 38.2 7 40.0 7 41.1 4

Т1О2 1.76 2.15 2.05 1.36 2.49 1.93 1.91 1.86 1.99 0.57 2.45 1.82 1.85 1.84 1.87 1.84 1.82 2.45 1.79 1.85

ЛЪОэ 14.69 14.39 14.58 13.75 15.92 13.07 14.62 12.4 1 13.4 4 19.2 9 14.0 6 14.0 6 14.31 14.35 12.2 7 11.8 0 14.6 9 13.9 3 13.4 8 13.7 4

БеО 3.98 3.85 3.83 3.77 4.39 4.48 4.12 4.90 5.41 8.74 4.80 3.91 4.15 4.24 4.46 5.94 5.47 5.76 3.86 4.37

МяО 21.61 22.60 22.84 24.82 22.49 23.76 22.19 23.0 8 23.6 6 19.4 9 22.7 3 23.6 7 24.12 24.95 23.5 8 26.1 7 21.4 8 22.6 1 23.6 9 24.4 1

Na20 0.32 0.31 0.27 0.18 0.39 0.28 0.27 0.58 0.15 0.42 0.60 0.36 0.43 0.57 0.39 0.23 0.40 0.46 0.38 0.40

К2О 8.24 8.25 8.27 8.40 8.42 8.43 8.49 9.42 9.12 8.80 8.42 9.48 9.19 9.61 8.69 7.57 8.83 8.84 8.77 8.64

Б 0.16 0.16 0.22 0.20 0.28 0.18 0.19 0.31 0.22 0.17 0.49 0.22 0.22 0.28 0.33 0.33 0.16 0.27 0.26 0.23

С1 0.01 0.00 0.02 0.02 0.02 0.16 0.01 0.02 0.01 0.02 0.00 0.01 Н.п.о Н.п.о 0.01 0.03 0.01 0.00 0.00 0.00

СГ2О3 1.44 0.72 0.63 1.08 0.49 0.46 1.25 1.12 0.66 0.06 1.00 1.74 1.57 1.53 0.98 0.44 1.29 0.99 1.71 1.19

сумма 89.37 88.62 91.26 94.21 91.31 88.44 88.23 93.7 6 94.4 5 95.4 1 93.7 4 96.8 2 96.06 98.31 93.2 4 95.6 6 92.7 2 94.0 7 94.1 2 96.3 4

положени е шашка Макрокрист. центр Макрокрист край

Образец Кр1-03

N0. 6 49 2 59 23 37 32 52 13 5 22 50 38 42 54 30 11

&О2 39.03 39.57 40.04 39.69 39.01 38.75 41.41 39.26 39.04 39.44 38.80 41.08 40.16 40.14 39.85 39.50 39.35

ТЮ2 1.85 1.82 1.72 1.94 1.86 3.73 1.96 2.20 2.17 1.76 1.85 2.01 1.97 1.73 2.25 1.82 2.08

А12О3 15.74 15.10 15.60 15.37 15.03 17.48 13.91 15.27 15.07 14.45 14.96 13.48 15.25 14.73 15.42 14.50 14.40

БеО 4.24 3.64 3.85 3.87 3.78 8.72 4.12 5.21 4.24 4.30 3.71 4.80 4.10 4.24 5.39 4.29 4.26

Mg0 22.40 21.96 22.36 22.44 21.89 16.83 23.35 21.53 21.58 21.45 22.02 22.60 22.25 22.12 22.29 21.71 22.35

Na20 0.30 0.26 0.31 0.26 0.19 0.28 0.39 0.40 0.33 0.38 0.30 0.42 0.34 0.37 0.40 0.38 0.33

К2О 8.47 8.49 8.51 8.51 8.53 9.34 8.05 8.08 8.10 8.11 8.13 8.13 8.16 8.19 8.24 8.25 8.28

Б 0.20 0.18 0.28 0.24 0.14 1.04 0.22 0.21 0.22 0.29 0.18 0.29 0.12 0.25 0.12 0.22 0.23

С1 0.01 0.01 0.01 Н.п.о. 0.01 0.02 Н.п.о. 0.01 0.01 Н.п.о. 0.01 0.01 0.02 0.01 0.01 Н.п.о. Н.п.о.

СГ2О3 1.16 1.66 1.55 1.68 1.64 0.19 0.15 0.19 0.93 1.56 1.68 0.60 0.87 1.45 0.15 1.43 0.19

сумма 93.80 92.96 94.58 94.31 92.39 96.61 93.87 92.65 91.95 91.97 91.78 93.54 93.47 93.41 94.43 92.30 91.63

положение шашка

Образец Кр1-03 Кр1-03

N0. 34 40 48 7 3 44 26 46 36 37 39 48 35 31 33 27 38

8102 40.64 40.25 38.63 39.31 39.54 40.00 38.64 39.57 38.37 34.699 35.139 37.175 38.163 39.495 37.533 42.21 37.322

ТЮ2 2.20 2.39 1.87 1.72 2.37 1.84 1.91 1.81 3.79 1.70 1.82 2.14 1.97 1.98 2.05 2.15 2.11

А12О3 14.43 14.58 15.02 15.33 14.75 15.28 15.02 14.94 17.43 13.27 14.90 15.53 14.58 14.84 14.87 16.09 14.33

БеО 4.60 5.68 3.58 3.76 4.15 3.63 3.69 3.79 8.73 3.97 4.19 3.83 3.85 4.11 4.34 4.49 3.95

Mg0 22.65 22.18 21.94 22.12 22.42 22.13 21.71 22.32 17.03 22.14 21.85 22.66 23.01 23.40 23.83 25.74 22.25

Na20 0.38 0.44 0.28 0.30 0.34 0.28 0.27 0.32 0.26 0.28 0.30 0.29 0.26 0.32 0.28 0.64 0.37

К2О 8.28 8.31 8.34 8.40 8.42 8.43 8.44 8.47 9.34 8.01 8.13 8.30 8.39 8.48 8.84 9.13 8.23

Б 0.23 0.21 0.13 0.21 0.27 0.12 0.21 0.15 0.97 0.13 0.18 0.16 0.21 0.19 0.07 0.23 0.15

С1 0.02 Н.п.о. Н.п.о. Н.п.о. 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 Н.п.о. 0.01 0.01 Н.п.о. 0.01 0.02 0.04 0.01

СГ2О3 0.20 0.34 1.73 1.64 0.53 1.61 1.69 1.70 0.22 1.43 1.24 0.35 0.65 0.48 0.83 0.21 1.45

сумма 93.95 94.58 91.75 93.17 93.04 93.67 91.97 93.42 96.33 85.95 88.27 90.95 91.38 93.68 93.18 101.32 90.49

положение шашка

Таблица 2.3 Составы флогопитов из трубки Карпинского II.

Образе ц Кр11-415

N0. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

БЮ2 38.51 38.34 40.07 40.49 40.69 38.82 38.52 38.49 40.18 38.83 39.42 38.27 39.03 38.85 39.48 39.07 38.44

ТЮ2 2.54 2.49 3.01 2.25 2.92 2.71 2.57 2.21 2.33 2.11 2.07 2.05 2.67 2.59 2.03 2.08 2.25

А12О3 14.54 14.34 12.7 13.05 12.32 14.79 14.71 14.64 12.68 15.07 13.59 14.11 14.18 14.93 13.75 14.31 13.47

БеО 5.66 5.52 4.77 5.15 5.15 4.39 5.21 4.1 4.74 4.24 4.27 4.76 5.92 4.87 4.18 4.01 6.01

М^О 22.54 22.52 23.48 24.17 23.54 23.28 22.73 23.36 23.73 23.52 23.26 23.85 22.69 23.13 23.44 23.55 23.47

Na2O 0.6 0.63 0.67 0.59 0.79 0.61 0.7 0.62 0.67 0.63 0.6 0.32 0.7 0.67 0.61 0.4 0.16

К2О 9.41 9.76 9.83 9.98 9.64 10.01 9.73 9.85 9.87 9.75 9.86 9.59 9.67 9.73 9.94 10.09 9.85

Б н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о.

С1 н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о. н.п.о.

СГ2О3 0.17 0.09 0.15 0.06 0.32 0.4 0.22 1.14 0.58 1.25 1.61 1.27 0 0.25 1.68 1.71 0.36

сумма 94.47 94.08 94.86 96.14 95.58 95.54 94.85 94.76 95.13 95.93 95.01 94.76 95.30 95.62 95.34 95.59 94.53

шашка

Образ ец КрП-415 КрП-415 КрП- 495 КрП- 495 КрП- 495 КрП- 495 КрП- 495 КрП- 495 КрП- 495 КрП- 495 КрП- 495 КрП- 495 КрП- 535 КрП- 535 КрП- 535 КрП- 535 КрП- 535

N0. 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34

8102 41.79 39.93 39.96 38.51 38.54 37.67 37.11 39.76 38.28 38.31 38.54 36.6 38.7 36.67 38.3 39.05 38.36

ТЮ2 1.84 1.99 1.96 2.23 2.3 2.78 2.4 1.98 2.74 2.5 2.38 1.86 2.01 3.35 2.53 2.85 2

ЛЪОз 11.25 14.2 13.84 15.38 14.42 14.67 13.17 13.55 15.06 14.77 14.75 12.86 14.41 15.58 14.1 13.87 13.93

БеО 4.84 4.03 3.65 4.57 4.58 5.67 5 4.65 5.25 4.98 5.19 4.61 3.96 9.88 5.82 6.43 4.36

МяО 24.39 23.9 24.05 23.19 23.25 22.22 22.13 23.98 22.89 22.77 23.21 22.01 23.41 19.17 22.51 22.34 23.82