Тезисы международной конференции

Рудный потенциал щелочного, кимберлитового

 и карбонатитового магматизма

Abstracts of International conference

Ore potential of alkaline, kimberlite

and carbonatite magmatism

Мантийные источники  ультраосновного щелочного массива Кугда (Полярная Сибирь, изотопные системы Rb-Sr, Sm-Nd.

 Когарко Л.Н.

ГЕОХИ РАН

Многофазный ,значительно дифференцированный массив Кугда (16 км²)  принадлежит крупнейшей в мире Маймеча-Котуйской ультраосновной-щелочной провинции (Полярная Сибирь). Массив имеет концентрическое строение  и сформировался в 6 интрузивных фаз-оливиниты, мелелитолиты, якупирангит-мельтейгиты,  фоскориты, щелочные сиениты и карбонатитовые дайки. Вмещающие породы представлены  среднекембрийскими доломитами. В настоящем исследовании  проведено определение изотопных характеристик (Rb-Sr, Sm-Nd системы) всех разновидностей пород массива Кугда.

Нанесение результатов на диаграмму мантийных корреляций показывает, что породы массива Кугда  имеют мантийные источники, обедненные в течении длительного времени  редкими элементами ( имели пониженные отношения  рубидия к стронцию  и ниодима к самарию по сравнению со средним составом Земли.) Сопоставление изотопных характеристик массивов Кугда и Гулинского (Рис ) показывает, что  в целом породы Кугдинского массива имели менее деплетированный источник  по сравнению с породами Гулинского ультраосновного-щелочного массива– поле пород массива  Кугда располагается правее и ниже на диаграмме мантийных корреляций.

Полученные данные позволяют выделить 6 компонентов в источнике Сибирского суперплюма и щелочных пород.

1-компонент представляет около 90-95 % всего Сибирского плюма и по своим изотопным характеристикам близок к хондртовому  источнику (e_Nd - 0 to +2.5, ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr - 0.7046 до 0.7052, ²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb = 18.3, ²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb = 15.5, и ²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb = 38.0). По предположению ( Sharma et al, 1992 )  это материал самого суперплюма.Подобные изотопные величины позволяют предполагать, что материал Сибирского плюма поднимался с огромных глубин из нижней мантии.

2 мантийный материал, обедненный радиогенным стронцием и свинцами и характеризующийся высоким соотношением Nd143/Nd144 (породы Гулинской интрузии). Этот компонент близок к деплетированному источнику типа MORB.

3 и 4 компоненты, по всей вероятности, явились результатом взаимодействия плюма с нижней и верхней континентальной корой.

5 мантийный компонент,обнаруженный в ультраосновных-щелочных породах массива Кугда и дайковой серии, характеризуется меньшей деплетированностью (в отношении резервуара EM-1  и EM-2 по сравнению с Гулинским массивом (Когарко 1995) и близок по своим характеристикам к платобазальтам  плато Путорана. Такие изотопные характеристики представляют большой интерес ,так как породы массива Кугда значительно ближе по составам к Гулинскому массиву а не к толеитовым базальтам плато Путорана. Необходимо отметить, что ряд пород дайковой серии перекрываются с полем изотопных характеристик  Гулинского ультаосновного-щелочного комплекса

6-метасоматический компонент, вызвавший значительное обогащение пород Гулинского массива и комплекса Кугда несовместимыми элементами. Процесс метасоматического привноса редких элементов по всей вероятности протекал в очень ограниченное время так как изотопные характеристики исходного мантийного субстрата  являются заметно деплетированными.

Литература

Sharma, M., Basu A., and Nesterenko G.V. (1992) Temporal Sr-, Nd- and Pb-isotopic variations in the Siberian flood basalts: Implications for the plume-source characteristics. Earth Planet. Sci. Lett. 113, 365-381.

Когарко Л.Н., Карпенко С.Ф., Ляликов А.В.. Изотопная гетерогенность источников щелочного магматизма Полярной Сибири: Nd изотопные данные. Геохимия. 1995. Наука, Москва.