Пересмотр парадигмы "тройной точки" Al₂SiO₅

Игорь Иванович Лиханов, Igor Likhanov

Аннотация


Минералы группы силлиманита (андалузит, силлиманит, кианит), широко развитые в Заангарской части Енисейского кряжа, представляют особый интерес для производства глинозема, силумина и алюминия. С другой стороны, ≪тройная точка≫, соответствующая равновесному сосуществованию всех полиморфов Al2SiO5, – один из наиболее важных инвариантных узлов в метаморфической петрологии. Минеральные ассоциации с участием полиморфов ≪тройной точки≫ информативны для калибровки геотермобарометров, выявления индикаторных изотопных характеристик и ряда других геохимических параметров. На примере ряда метаморфических комплексов высокоглиноземистых метапелитов, характеризующихся присутствием трех полиморфов Al2SiO5, приведены геолого-структурные, минералого-петрологические и изотопно-геохронологические свидетельства их полиметаморфической истории. В изученных ореолах наложение более поздних минеральных ассоциаций на ранние в ходе разных геодинамических событий четко фиксируется по реакционным структурам и химической зональности минералов, конфигурации РТ-трендов и изотопным датировкам. Эти индикаторные признаки свидетельствуют о последовательном росте полиморфов Al2SiO5 в результате сложной полиметаморфической истории, обусловленной сменой разных тектонических обстановок. Сравнительный анализ полученных результатов с опубликованными данными по другим регионам мира показал, что во всех изученных случаях минералы Al2SiO5 находились в реакционных соотношениях и образовались в разное время, хотя PT-тренды полиморфов могли проходить вблизи или непосредственно через ≪тройную точку≫. Это позволяет сделать вывод, что минеральная ассоциация ≪тройной точки≫ Al2SiO5, в которой все три полиморфа находятся в стабильном равновесии, неустойчива в метапелитах любого химического состава. Следовательно, принятое в петрологии использование таких ассоциаций для оценки РТ параметров метаморфизма и калибровки геотермобаро- метров не является корректным.


Ключевые слова


полиморфы Al₂SiO₅; высокоглиноземистые метапелиты; ≪тройная точка≫; полиметаморфизм; Енисейский кряж

Полный текст:

PDF

Литература


Лиханов И. И., Ревердатто В. В., Козлов П. С., Вершинин А. Е. Тейский полиметаморфический комплекс в Заангарье Енисейского кряжа – пример совмещенной зональности фациальных серий низких и умеренных давлений // ДАН. 2011. Т. 436, № 4. С. 509–514.

Лиханов И. И., Зиновьев С. В., Козлов П. С. Бластомилонитовые комплексы западной части Енисейского кряжа (Восточная Сибирь, Россия): геологическая позиция, эволюция метаморфизма и гео-динамические модели // Геотектоника. 2021. № 1. С. 412–465. doi: 10.31857/S0016853X21010070

Hietanen A. On the facies series in various types of metamorphism // J. Geol. 1967. Vol. 75. P. 187–214. doi: 10.1086/627246

Likhanov I. I. Mass-transfer and differential element mobility in metapelites during multistage metamorphism of Yenisei Ridge, Siberia // Geological Society of London, Special Publications. 2019. Vol. 478. P. 89–115. doi: 10.1144/SP478.11

Likhanov I. I. Provenance, age and tectonic settings of rock complexes (Transangarian Yenisei Ridge, East Siberia): geochemical and geochronological evidence // Geosciences (Switzerland). 2022. Vol. 12, no. 11. Art. 402. doi: 10.3390/geosciences12110402

Likhanov I. I., Santosh M. The “triple point” paradigm of aluminosilicates revisited // Geol. J. 2020. Vol. 55, no. 6. P. 4772–4789. doi: 10.1002/gj.3716

Likhanov I. I., Polyansky O. P., Reverdatto V. V., Memmi I. Evidence from Fe- and Al-rich metapelites for thrust loading in the Transangarian Region of the Yenisey Ridge, Eastern Siberia // J. Metamorphic Geol. 2004. Vol. 22. P. 743–762. doi: 10.1111/j.1525-1314.2004. 00546.x

Likhanov I. I., Reverdatto V. V., Kozlov P. S., Khiller V. V., Sukhorukov V. P. P-T-t constraints on polymetamorphic complexes in the Yenisey Ridge, East Siberia: implications for Neoproterozoic paleocontinental reconstructions // J. Asian Earth Sci. 2015. Vol. 113. P. 391–410. doi: 10.1016/j.jseaes.2014.10.026

Pattison D. R. M. Instability of Al2SiO5 “triple point” assemblages in muscovite+biotite+quartz-bearing metapelites, with implications // Am. Mineral. 2001. Vol. 86. P. 1414–1422.

Reverdatto V. V., Likhanov I. I., Polyansky O. P., Sheplev V. S., Kolobov V. Y. The nature and models of metamorphism. Cham: Springer, 2019. 330 p. doi:10.1007/978-3-030-03029-2




DOI: http://dx.doi.org/10.17076/geo2168

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© Труды КарНЦ РАН, 2014-2019