4546-1 (Распределение Fe2+/Mg отношения в системе расплав - шпинель - оливин), страница 5

Заключение.

Начиная с 80-х годов, контроль температуры и фугитивности кислорода стал постоянным в экспериментах с расплавами и достиг приемлемой точности. Это сразу резко улучшило сопоставимость и воспроизводимость результатов. Накоплен достаточный объем данных, пригодных для установления закономерностей в распределении элементов в системе расплав - кристалл (минерал) статистическими методами. Открывающиеся возможности частично реализованы в настоящей работе. В системах основной-ультраосновной расплав - шпинель, расплав - оливин до давлений 1,5 ГПа было получено распределение Fe²⁺/Mg отношений. Это позволило получить ряд линейных уравнений, описывающих распределение Fe²⁺/Mg отношения в системе SP-OL (OL-SP), равновесной с базит-гипербазитовым расплавом до тех же значений давления. Применение этих калибровочных уравнений позволяет обойти ряд трудностей, и диагностировать по составу минералов с задаваемой точностью, происхождение сосуществующих модальных OL-SP пар. В частности, для OL-SP парагенезиса включений в кристаллах алмазов кимберлитов Сибирской платформы сделан предположительный вывод об их немагматическом, твердофазном генезисе, который, по-видимому, можно распространить и на вмещающие их алмазы. Обилие следов сдвиговых деформаций в мантийных ксенолитах кимберлитов можно истолковать как факт, свидетельствующий в пользу такого вывода: по-видимому, деформации являются и одним из условий роста кимберлитовых алмазов.

Твердофазный рост алмаза возможен и в коровых условиях. Приуроченность микрокристаллов алмаза к зонам максимальных дислокаций на месторождении Кумды-Коль (Казахстан), соотнесенная с результатами экспериментальных исследований [12,24], позволяет объяснить их образование из графита вследствие сдвиговых деформаций при палеоземлетрясениях. Если, вслед за [24,49,71], предположить взрывной характер формирования алмазов, то сами очаговые области землетрясений можно интерпретировать как зоны взрывных процессов. Кроме того, очаговую зону землетрясения, вероятно, можно уподобить группе стоячих волн. Возможность роста кристаллов алмаза в твердой среде при сдвиговых деформациях позволила наметить ряд геологических (гранито-гнейсовые купола - разломные зоны в них - участки максимальных деформаций в этих зонах) и минералогических (наличие коэсита, графита, высококальциевого граната) критериев для поиска подобных месторождений в различных регионах: Алданский щит, западный гнейсовый регион Норвегии, Камчатский Срединный массив, вероятно, в целом области щитов и т.д.

Параметры перехода в коровых условиях графита в алмаз при сдвиговых деформациях, соответствующих очаговым зонам землетрясений, вероятно, можно исследовать экспериментально. Строение кристаллов алмаза и их структурные особенности, возможно, связаны с характером сдвиговых деформаций и могут быть полезными для оценки этих деформаций в очаговых зонах землетрясений. Для поиска микрокристаллических новообразований коэсита и алмаза, а также выявление их морфологических и структурных особенностей, полезными могут быть исследования глинок трения и зеркал скольжения в разломных зонах, выходящих на дневную поверхность. На детали перехода графита в алмаз могут пролить свет структурные и иные исследования зоны их срастания, являющейся аллотропным переходом. По аналогии с гетеропереходами, для всех типов алмазов, в первую очередь полупроводниковых, эта зона может обладать рядом интересных и полезных свойств.

Список литературы

1. Амосов А.В., Петровский Г.Т. Дефекты типа "кислородная вакансия" в кварцевых стеклах // Докл. АН СССР. 1983. Т. 268. N1. С. 66-68.

2. Анфилогов В.Н.. Анфилогова Г.И.. Бобылев И.Б., Зюзева Н.А. Формы нахождения фтора и хлора в силикатных расплавах // Геохимия. 1984. N5. С. 751-755.

3. Арискин А.А., Николаев Г.С. Распределение Fe³⁺ и Fe²⁺ между хромшпинелидом и базальтовым расплавом в зависимости от состава, температуры и летучести кислорода // Геохимия. 1995. N8. С. 1131-1139.

4. Базышев Б.А., Силантьев С.А. Геодинамическая интерпретация субсолидусной перекристаллизации мантийных шпинелевых перидотитов: срединно-океанические хребты // Петрология. 2000. Т. 8. N3. С. 227-240.

5. Байков А.И., Аникин А.П.. Стефанов Ю.М., Дунин-Барковский Р.Л. Проблема алмазоностности Камчатки // Петрология и металлогения базит-гииербазитовых комплексов Камчатки. Петропавловск-Камчатский, 2000. С.91-94.

6. Беляев О.А., Петров В.П., Реженова С.А. Неоднородности состава граната из гнейсов в зоне сдвиговых деформаций (Кольский полуостров) // Записки ВМО. 2000. N1. С. 82-91.

7. Бирюков В.М., Бирюков Е.В., Косыгин Ю.А.,Чуйко В.С. Высокобарический метаморфизм в габбро-анортозитовых комплексах (на примере Каларского массива) // Докл. АН СССР. 1991. Т. 321. N2. С. 362-367.

8. Бирюков В.М., Косыгин Ю.А., Потоцкий Ю.П. Высокобарические ассоциации Ларбинского блока (Алданский щит) // Докл. РАН. 1993. Т. 328. N3. С. 358-363.

9. Бобылев И.Б., Анфилогов В.Н. Связь петрохимических констант силикатов с полимерными равновесиями в расплавах // Геохимия. 1980. N11. С. 1756-1760.

10. Борисов А.А., Шапкин А.И. Новое эмпирическое уравнение зависимости отношения Fe3+/Fe2+ в природных расплавах от их состава, летучести кислорода и температуры // Геохимия. 1989. N6. С. 892-898.

11. Велинский В.В. Альпинотипные гипербазиты переходных зон океан-континент. Новосибирск: Наука, 1979. 263 с.

12. Верещагин Л.Ф., Зубова Е. В. Измерение напряжения сдвига ряда веществ при давлениях до 1000000 атм. // Докл. АН СССР. 1960. Т. 134. .N4. С. 787-788.

13. Верещагин Л.Ф., Калашников Я.А., Фекличев Е.М., Никольская И.В., Тихомирова Л.М. К вопросу о механизме полиморфного превращения графита а алмаз // Докл. АН СССР. 1965. Т. 162. N5. С. 1027-1029.

14. Виноградов В.И., Шеймович В.С., Головин Д.И. Опыт изотопного датирования метаморфических и магматических пород Камчатки // Магматизм и метаморфизм Северо-Востока Азии. Магадан, 2000. С. 32-36.

15. Волынец О.Н., Аношин Г.Н., Пузанков Ю.М., Перепелов А.Б., Антипин В.С. Калиевые базальтоиды Западной Камчатки, проявление пород лампроитовой серии в островодужной системе // Геология и геофизика. 1987. N11. С. 41-49.

16. Воробьев Е.И. О механизме алмазообразования в кумдыкольском месторождении Кокчетавского массива (Северный Казахстан) // Докл. РАН. 2000. Т. 371. N3. С. 341-343.

17. Гаранин В.К. Гусеев Е.В., Дергачев Д.В., Кудрявцева Г.П., Орлов Р.Ю. Кристаллы алмаза в гранатах из слабо разгнейсованных гранитов // Докл. АН СССР. 1988. Т. 298. N1. С. 190-194.

18. Гзовский М.В. Основы тектонофизики. М.: Наука, 1975. 535 с.

19. Добрецов Н.Л., Тениссен К., Смирнова Л.В. Структурная и геодинамическая эволюция алмазсодержащих метаморфических пород Кокчетавского массива (Казахстан) // Геология и геофизика. 1998. Т. 39. N12. С. 1645-1666.

20. Доусон Дж. Кимберлиты и ксенолиты в них. М.: Мир, 1983. 300 с.

21. Екимова Т.Е., Лаврова Л.Д., Петрова М.А. Включения алмазов в породообразующих минералах метаморфических пород // Докл. РАН. 1992. Т. 322. N2. С. 366-368.

22. Екимова Т.Е. Лаврова Л.Д., Надеждина Е.Д., Петрова М.А., Печников В.А. Условия образования алмазного месторождения Кумды-Коль (Северный Казахстан) // Геология рудных месторождений. 1994. Т. 36. N5. С. 455-465.

23. Жорин В.А., Кушнерев М.Я., Шашкин Д.П., Нагорный В. Г. Ениколопян Н.С. Образование sp³- гибридизованного состояния в графите, подвергнутом совместному воздействию высоких давлений и сдвиговых деформаций // Докл. АН СССР. 1981. Т. 261. N3. С. 665-668.

24. Зубарев Б.Н. Дайковый тип алмазных месторождений. М.: Недра, 1989. 182 с.

25. Иванов В.В., Гардер О.И. Длительность процесса землетрясения в источнике // Докл. АН СССР. 1985. Т. 283. N5. С. 1149-1152.

26. Илупин И.П., Ваганов В.И., Прокопчук Б.И. Кимберлиты. М.: Недра, 1990. 248 с.

27. Каминский Ф.В. Ваганов В.И. Петрологические предпосылки алмазоносности альпинотипных ультрабазитов // Известия АН СССР. Сер.геол. 1976. N6. С. 35-47.

28. Каминский Ф.В., Патока М.Г., Шеймович В.С. О геолого-тектоническом положении алмазоносных базальтов Камчатки // Докл. АН СССР. 1979. Т. 246. N3. С. 679-682.

29. Каминский Ф.В. О достоверности и закономерности находок алмазов в щелочно-базальтоидных и ультраосновных (некимберлитовых) породах // Записки ВМО. 1980. Ч.109. Вып.4. С. 488-493.

30. Касаточкин В.И., Штеренберг Л.Е., Слесарев В.Н., Недокивин Ю.Н. Зависимость синтеза алмаза от природы исходного углерода // Докл. АН СССР. 1970. Т. 194. N4. С. 801-804.

31. Касахара К. Механика землетрясений. М.: Мир, 1985. 260 с.

32. Когарко Л.Н. Кригман Л.Д. Структурное положение фтора в силикатных расплавах (по данным диаграмм плавкости)// Геохимия. 1973. N1. С. 49-55.

33. Корсаков А.В., Шацкий В.С., Соболев Н.В. Первая находка коэсита в эклогитах Кокчетавского массива // Докл. РАН. 1998. Т. 360. N1. С. 77-81.

34. Кукал З. Скорость геологических процессов. М.: Мир, 1987. 245 с.

35. Кутыев Ф.Ш., Кутыева Г.В. Алмазы в базальтоидах Камчатки // Докл. АН СССР. 1975. Т. 221. N1. С. 183-186.

36. Кутьев Ф.Ш., Лебедев М.Н., Максимовский В.А. О природе вулкано-тектонической структуры Хангар// Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 1976. N7. С. 35-46.

37. Лазько Е.Е., Удовкина Н.Г., Шарков Е.В. Высокобарические ультрамафиты в земной коре // Магматические горные породы (Ультраосновные проды) М.: Наука, 1988. 507 с.

38. Летников Ф.А., Балышев С.О. Петрофизика и геоэнергетика тектонитов. Новосибирск: Наука, 1991. 145 с.

39. Летников Ф.А., Савельева В.Б., Заири Н.М. Эндогенные процессы и графитовая минерализация в Чернорудско-Баракчинской тектонической зоне (Западное Прибайкалье) // Геология и геофизика. 1997. Т. 38. N3. С. 661-666.

40. Летников Ф.А., Звонкова Н.Г., Сизых Н.В., Данилов Б.С. Акцессорные минералы из эклогитов и алмазоносных пород месторождения Кумды-Коль // Записки ВМО. 1999. Ч. 128. N6. С. 16-27.

41. Луканин О.А.. Изменение окислительно-восстановительного состояния водосодержащих базальтовых магм при их дегезации // Докл. АН СССР. 1990. Т. 315. N5. С. 1233-1237.

42. Лямнин А.И., Петров Е.А., Ершов А.П., Сакович Г.В., Ставер А.М., Титов В.М. Получение алмазов из взрывчатых веществ // Докл. АН СССР. 1988. Т. 302. N3. С. 611-613.

43. Маракушев А.А., Перцев Н.Н., Зотов И.А., Панеях Н.А., Черенкова А.Ф. Некоторые петрологические аспекты генезиса алмаза// Геология рудных месторождений . 1995. Т.37. N2. С. 105-121.

44. Мацюк С.С., Платонов, А.Н., Польшин Э.В., Таран М.Н., Тараринцев В.И. Бадион Н.С., Вишневский А.А., Сафронов А.Ф., Смирнов Г.И. Шпинелиды мантийных пород. Киев: Наукова думка, 1989. 211с.

45. Милашев В.А. Среда и процессы образования природных алмазов. Санкт-Петербург: Недра, 1994. 141с.

46. Моги К. Предсказание землетрясений. М.: Мир, 1988. 382 с.

47. Новгородова М.И., Рассказов А.В. Зарождение высокобарических минеральных фаз углерода как результат теплового взрыва при сдвиговом течении графита // Докл. РАН. 1992. Т. 322. N2. С. 379-381.

48. Огородов Н.В., Кожемяка Н.Н., Важеевская А.А., Огородова А.С. Вулканы и четвертичный вулканизм Срединного Хребта Камчатки. М.: Наука, 1972. 189 с.

49. Перчук Л.А., Япаскурт В.О., Окай А. Сравнительная петрология алмазоносных метаморфических комплексов // Петрология. 1995. Т. 3. N3. С. 267-309.

50. Печников В.А., Бобров В.А., Подкуйко Ю.А. Изотопный состав алмаза и сопутствующего графита из метаморфических пород северного Казахстана // Геохимия. 1993. N11. С. 150-154.

51. Пономарев Г.П., Ананьев В.В., Тактаев В.Н. Зависимость концентраций элементов в системе расплав-шпинель (по экспериментальным данным) и их приложение. Препринт. Петропавловск-Камчатский, 1993. 55с.

52. Пономарев Г.П., Пузанков М.Ю., Ананьев В.В. Калибровка распределений железа и магния в системе расплав - шпинель - оливин по экспериментальным данным. В печати. 2001.

53. Пономарев Г.П., Пузанков М.Ю., Ананьев В.В. Приложение калибровочных зависимостей распределения железа и магния в системе расплав - шпинель - оливин для природных парагенезисов. В печати. 2001.

54. Пономаренко А.И. Серенко В.П., Лазько Е.Е. Первые находки алмазоносных эклогитов в кимберлитовой трубке Удачная // Докл. АН СССР. 1973. Т. 209. .N1. С.188-189.

55. Пономаренко А.И. Лесков Н.В. Особенности химического состава минералов алькремитов из кимберлитовой трубки Удачная // Докл. АН СССР. 1980. Т. 252. .N3. С. 707-711.

56. Пучков С.В. Закономерности колебаний грунта при землетрясении. М.: Наука, 1974. 118 с.