Formation conditions of Paleozoic ultrabasic complexes of the basement of the West Siberian sedimentary basin.pdf Введение Исследования последних лет показали широкое распространение пород ультраосновного состава в фундаменте Западно-Сибирского осадочного бассейна [Кузоватов и др., 1988, 1996; Бочкарев и др., 2003; Иванов и др., 2003, 2007, 2009; Симонов и др., 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, 2012, 2018, 2019, 2020; Ступаков и др., 2008; Юричев, 2019, 2020 и др.] (рис. 1). Подавляющее большинство ультрабазитов Западной Сибири представляет дунит-гарцбургитовый комплекс офиолитовых ассоциаций, имеющих, судя по опубликованным материалам [Иванов и др., 2007, 2009; Ерохин и др., 2008], палеозойский возраст. Данные офиолиты привлекают к себе самое пристальное внимание в связи с тем, что, являясь фрагментами структур древних океанов, позволяют рассмотреть геодинамическую эволюцию фундамента Западно-Сибирского осадочного бассейна на наиболее ранних стадиях его развития. Существует и другой, гораздо более редкий, тип ультраосновных пород в фундаменте Западной Сибири, представленный пикритами [Кузоватов и др., 1988, 1996; Симонов и др., 2018, 2019, 2020]. Проведенные исследования показали, что эти пикритовые комплексы имеют раннепалеозойский возраст и их формирование связано с развитием субдукционной зоны древнего океана [Симонов и др., 2020]. В целом анализ современного состояния исследований ультраосновных пород фундамента ЗападноСибирского осадочного бассейна свидетельствует, что, несмотря на важность и значительный интерес к этим объектам, многие вопросы, связанные с условиями их формирования, остаются открытыми. Это обусловлено прежде всего тем, что очень высокая степень вторичных преобразований ультрабазитов не дает возможности однозначно установить особенности генетических процессов с помощью традиционных геологических, петрологических и геохимических методов. Выходом в данной ситуации является изучение сохранившихся первичных минералов. В то же время в ультрабазитах фундамента Западно-Сибирского осадочного бассейна в большинстве случаев только хромшпинелиды сохраняют свои свойства и несут важную информацию о происхождении и эволюции ультраосновных комплексов. В очень редких случаях присутствуют первичные оливины и пироксены. В связи с этим большой интерес представляют ультраосновные породы (перидотиты) Хултурского и Фестивального массивов, в которых присутствуют хромшпинелиды, оливины, ортопироксены и клинопироксены [Иванов и др., 2009; Симонов и др., 2010, 2012; Юричев, 2019, 2020], а также ультрабазиты (пикриты) Чкаловской площади [Кузоватов и др., 1996; Симонов и др., 2018, 2019, 2020], содержащие клинопироксен и развивающийся по нему амфибол. Предлагаемая статья является продолжением исследований ультраосновных комплексов Западной Сибири. Ее основу составляют результаты обработки оригинальных (в том числе и частично ранее опубликованных) данных, полученных в основном ридотитов Хултурского и Фестивального массивов, а также пикритов Чкаловской площади (см. рис. 1). Условия формирования клинопироксен содержащих ультраосновных комплексов фундамента Западно-Сибирского осадочного бассейна установлены главным образом в результате изучения первичных минералов (клинопироксены, хромшпине-лиды, оливины, ортопироксены, амфиболы) и обработки полученной информации с помощью современных расчетных программ. Большое значение имеют геохимические данные по распределению редкоземельных элементов в минералах и ультраос-новных породах. Проведен сравнительный анализ всей полученной информации по ультрабазитам Западной Сибири с данными по эталонным объектам, представляющим структуры древних (офиолиты Полярного Урала и Горного Алтая) и современных (океаны Атлантический и Тихий) океанических обпри исследовании клинопироксен содержащих пе- ластей. 1 И2 И3 \\2J4 D5 Рис. 1. Расположение клинопироксен содержащих ультраосновных комплексов в фундаменте Западно-Сибирского осадочного бассейна 1 - ультрабазиты; 2 - Западно-Сибирский бассейн; 3, 4 - восточные границы: герцинид (3) и гранитизации (4); 5 - байкалиды [Бочкарев и др., 2003]. Изученные ультраосновные комплексы: Хултурский (H), Фестивальный (F), Немчиновский (N), Каль-чинский (K). Чкаловская площадь - Ch Fig. 1. Location of the clinopyroxene containing ultrabasic complexes in the basement of the West Siberian sedimentary basin 1 - ultrabasic rocks; 2 - West Siberian basin; 3, 4 - eastern borders: of Hercynides (3) and of granitization (4); 5 - Baikalids [Bochkarev et al., 2003]. Studied ultrabasic complexes: Hultursky (H), Festivalny (F), Nemchinovsky (N), Kalchinsky (K). Chkalovsky area - Ch Методы исследования Исследования ультрабазитов из фундамента Западно-Сибирского осадочного бассейна проводились в Институте геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН (ИГМ СО РАН, Новосибирск). Анализы составов минералов и пород выполнены в ЦКП Многоэлементных и изотопных исследований СО РАН (Новосибирск), в ИГМ СО РАН (Новосибирск) и в Томском региональном центре коллективного пользования НИ ТГУ (Грант МинОбрНауки РФ № 075-15-2021-693 (№ 13.ЦКП.21.0012). Составы минералов проанализированы на рентгеновском микроанализаторе Camebax-micro в ИГМ СО РАН (Новосибирск). Ускоряющее напряжение составляло 20 кВ, ток поглощенных электронов -40 нA, диаметр зонда 2-3 мкм, время счета 10 с на каждой аналитической линии. Пределы обнаружения (мас. %) компонентов следующие: SiO2 - 0,007, TiO2 - 0,032, Al2O3 - 0,011, FeO - 0,019, MnO -0,034, MgO - 0,011, CaO - 0,008, Na2O - 0,017, K2O -0,009, Cl - 0,017, P2O5 - 0,011. Стандартами служили: ортоклаз (OR), альбит (AB), диопсид (DI), гранат (О-145), базальтовое стекло (GL). Первичные минералы из ультрабазитов анализировались также с помощью микроренгеноспектраль-ного метода на микроанализаторе JEOL JXA-8100 SuperProbe по методике, описанной в работе [Коро-люк и др., 2008]. Содержания редкоземельных элементов в ультрабазитах определены методом масс-спектрометрического анализа с индуктивно связанной плазмой (ICP-MS) на масс-спектрометре ELEMENT 2 в Институте геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН (Иркутск) [Симонов и др., 2013], а также установлены методом ICP-MS (масс-спектрометрия с индуктивно связанной плазмой) на масс-спектрометре Finnigan Element в ИГМ СО РАН (Новосибирск). Пределы обнаружения для большинства редкоземельных элементов составляют от 0,01 до 0,06 ppm, для Eu, Ho, Lu - 0,003 ppm. В случае клинопироксенов содержания редкоземельных элементов установлены методом вторичноионной масс-спектрометрии на ионном микроанализаторе IMS-4f в Институте микроэлектроники и информатики РАН (Ярославль) по опубликованной ранее методике [Соболев, 1996]. Пределы обнаружения элементов - 0,01 ppm. Для получения наиболее представительных выводов дополнительно использована информация других исследователей по составам пород и минералов, находящаяся в базе геохимических данных GEOROC [GEOROC]. При выяснении РТ-параметров формирования ультрабазитов применялись различные методы. Условия кристаллизации клинопироксенов установлены в результате расчетов по программе WinPLtb [Yavuz, Yildirim, 2018], а также при использовании ряда термобарометров [Перчук, 1980; Mercier, 1980; Perkins, Newton, 1980; Lindnsley, Dixon, 1983; Brey et al., 1990; Slavinskiy, 1993; Taylor, 1998; Nimis, Taylor, 2000; Ащепков, 2001]. На основе составов оливинов и сосуществующих с ними хромшпинелидов с помощью минералогического (Ol-Sp) геотермометра [Wan et al., 2008; Coogan et al., 2014] был выяснен температурный режим формирования клинопироксен содержащих перидотитов Фестивального массива на этапе субсолидус-ного минерального равновесия ультрабазитов. При расчете давлений и температур заключительных этапов магматических процессов применены ам-фиболовые термобарометры [Ridolfi, Renzulli, 2012]. Полученные с помощью различных термобарометров РТ-параметры кристаллизации минералов сравнивались между собой и тестировались при сопоставлении с информацией по эталонным объектам, а также с результатами применения программ расчетного моделирования PETROLOG [Danyushevsky, Plechov, 2011] и COMAGMAT [Ariskin, Barmina, 2004]. Особенности состава клинопироксен содержащих ультрабазитов Главное внимание при проведении исследований ультраосновных комплексов фундамента Западно-Сибирского осадочного бассейна было уделено породам, содержащим такие первичные минералы, как клинопироксен, хромшпинель, оливин и ортопироксен. Как было отмечено выше, в фундаменте ЗападноСибирского осадочного бассейна устанавливается два типа клинопироксен содержащих ультраосновных пород: ультрабазиты, являющиеся фрагментами ду-нит-гарцбургитовых комплексов офиолитовых ассоциаций, и пикриты кумулятивно-магматогенного происхождения. Офиолитовые ультрабазиты. Наиболее представительные данные по клинопироксен содержащим офиолитовым ультрабазитам получены в результате исследования образцов, отобранных из керна скважин на Хултурском, Фестивальном и Немчиновском массивах (см. рис. 1). Исследования ультраосновных пород из скважины 10367 Хултурского массива показали, что они слабо изменены и часто в их составе преобладают оливин, ортопироксен и клинопироксен, с незначительным содержанием серпентина (рис. 2, 1). По соотношению первичных минералов породы соответствуют клинопироксен содержащим перидотитам. По химическому составу, прежде всего по Al2O3 и СаО, они близки к лерцолитам. На диаграмме Ni-Cr эти перидотиты обладают относительно низкими содержаниями никеля (до 647 г/т) и располагаются преимущественно в области ультраосновных куму-лятов [Симонов и др., 2012]. По особенностям распределения редкоземельных элементов [Иванов и др., 2009] они отвечают лерцолитам срединно-океанических хребтов. Рис. 2. Фотографии шлифов и аншлифов ультраосновных пород фундамента Западно-Сибирского осадочного бассейна 1, 2 - клинопироксен содержащие перидотиты Хултурского (1) и Фестивального (2) массивов (Cpx - клинопироксен, Ol - оливин, Opx - ортопироксен); 3, 4 - серпентинизированные ультрабазиты Немчиновского (3) (Cpx - клинопироксен, Cr - хром-шпинель) и апогарцбургитовые серпентиниты Кальчинского (4) (S - серпентин) массивов; 5, 6 - пикритовые порфириты Чкаловской площади (OlS - серпентинизированные вкрапленники оливина). 3 - отраженный свет; остальные фотографии - проходящий свет, поляризаторы скрещены Fig. 2. Photographs of thin sections and polished sections of Ultrabasic rocks from the basement of the West Siberian sedimentary basin 1, 2 - clinopyroxene containing peridotites of the Hultursky (1) and Festivalny (2) massifs (Cpx - clinopyroxene, Ol - olivine, Opx -orthopyroxene); 3, 4 - serpentinized ultrabasic rocks of the Nemchinovsky (3) (Cpx - clinopyroxene, Cr - Cr-spinel) and apogharzburgite serpentinites of the Kalchinsky (4) (S - serpentine) massifs; 5, 6 - picrite porphyrites of the Chkalovsky area (OlS -serpentinized olivine phenocrysts). 3 - reflected light; the rest of the photographs are transmitted light, the polarizers are crossed Ультрабазиты Фестивального массива из скважин 1, 2 и 260 содержат значительное количество первичных минералов (оливин, клинопироксен и ортопироксен; см. рис. 2, 2), по соотношениям которых эти породы близки к лерцолитам. Ультраосновные породы Немчиновского массива (скважина Немчиновская 40) интенсивно серпенти-низированы, и клинопироксен сохранился только в виде кристаллических включений в хромшпинели-де (см. рис. 2, 3). В целом необходимо подчеркнуть, что офиолитовые ультрабазиты с первичными клинопироксенами представлены единичными образцами среди преобладающей массы практически полностью серпенти-низированных ультраосновных пород (апогарцбур-гитовые серпентиниты; см. рис. 2, 4), характерных для фундамента Западно-Сибирского осадочного бассейна. Пикриты были исследованы нами в разрезе скважины Чкаловская 11 на Чкаловской площади (см. рис. 1). Изучение шлифов показало, что эти породы являются интенсивно измененными пикритовыми порфиритами с вкрапленниками оливина, полностью серпентинизированными и располагающимися в основной хлоритизированной и серпентинизи-рованной мелкозернистой массе (см. рис. 2, 5; 2, 6). Присутствуют также вкрапленники клинопироксена, в значительной мере замещенные хлоритами. В отдельных образцах пикритов по пироксену развивается амфибол, образующий также самостоятельные фазы. Составы первичных минералов в ультрабазитах Среди первичных минералов в ультраосновных породах фундамента Западно-Сибирского осадочного бассейна особую роль играют клинопироксены, присутствующие как в офиолитовых ультрабазитах, так и в пикритах. Большое значение имеют хром-шпинелиды, сохранившиеся даже в полностью сер-пентинизированных разностях ультрабазитов. Оливины позволили получить важную информацию об особенностях формирования клинопироксен содержащих перидотитов. Амфиболы, развивающиеся по клинопироксенам, дали возможность установить параметры заключительных стадий магматической кристаллизации пикритов. Клинопироксены из перидотитов Хултурского и Фестивального массивов по своему составу отвечают главным образом диопсидам, в отличие от пироксенов из пикритов Чкаловской площади, относящихся преимущественно к салитам и авгитам. Клинопироксены в хромшпинелидах из серпентини-зированных ультрабазитов Немчиновского массива соответствуют по составу диопсидам и авгитам. Составы изученных клинопироксенов приведены в табл. 1. Таблица 1 Представительные анализы клинопироксенов из ультрабазитов фундамента Западно-Сибирского осадочного бассейна, мас. % Representative analyzes of clinopyroxenes from ultrabasic rocks of the basement of the West Siberian sedimentary basin, wt. % Table 1 № п.п. № анализа SiO2 TiO2 Al2Os CnOs FeO MnO MgO CaO Na2O Сумма Mg# 1 1 51,08 0,36 6,28 0,90 2,66 0,10 15,05 21,25 1,32 99,00 90,98 2 1/1Б 51,58 0,32 6,19 0,90 3,00 0,10 15,88 20,03 1,24 99,23 90,41 3 1/2 51,69 0,34 5,88 0,84 2,57 0,10 15,23 20,43 1,38 98,46 91,35 4 1/2А 51,71 0,39 6,13 0,93 2,41 0,08 14,83 20,81 1,43 98,73 91,64 5 1/3 51,78 0,35 6,25 0,88 2,98 0,10 15,64 20,23 1,30 99,51 90,34 6 1/3А 52,51 0,34 5,77 0,85 2,81 0,09 15,40 20,52 1,33 99,62 90,71 7 1/3Г 51,58 0,34 6,10 0,92 2,76 0,12 15,12 20,18 1,42 98,53 90,71 8 1/3Д 51,47 0,34 6,09 0,88 2,51 0,08 14,71 20,90 1,37 98,35 91,26 9 2/2Б 51,85 0,30 6,20 0,92 2,68 0,11 15,28 20,08 1,43 98,84 91,04 10 2/2Б-1 52,04 0,14 6,17 0,89 2,89 0,11 15,39 20,14 1,26 99,03 90,47 11 2/3 52,44 0,05 5,61 0,86 2,45 0,09 15,18 20,38 1,47 98,53 91,70 12 3/2 51,34 0,33 6,14 0,91 2,97 0,09 15,66 19,82 1,35 98,61 90,38 13 3/4Б 51,90 0,28 6,15 0,94 3,08 0,10 16,18 18,91 1,30 98,84 90,35 14 2/3А 52,02 0,36 6,09 0,89 2,81 0,12 15,23 20,36 1,33 99,21 90,62 15 2/3А-2 51,33 0,35 6,45 0,99 2,42 0,09 14,56 21,15 1,55 98,89 91,47 16 32 54,17 0,08 2,25 0,92 2,09 0,07 17,01 22,52 0,48 99,59 93,54 17 43 53,36 0,07 2,92 1,30 2,44 0,07 17,25 21,39 0,58 99,38 92,64 18 51 53,65 0,09 2,77 1,26 2,14 0,08 16,58 22,63 0,55 99,75 93,24 19 55 53,48 0,08 2,85 1,22 2,23 0,08 17,61 22,01 0,44 100,00 93,36 20 63 53,05 0,08 3,20 1,44 2,09 0,09 16,39 22,51 0,56 99,41 93,33 21 70 52,93 0,09 2,82 1,27 2,23 0,09 17,54 21,91 0,51 99,38 93,35 22 83 53,90 0,03 1,59 0,79 1,68 0,05 16,91 24,35 0,10 99,40 94,72 23 86 54,84 0,03 1,41 0,68 1,82 0,08 17,14 23,96 0,12 100,07 94,39 24 1 54,19 н.о. 0,78 0,79 1,77 0,11 18,40 24,00 0,18 100,22 94,88 25 2 54,13 н.о. 0,89 1,22 2,10 0,06 18,25 23,98 0,22 100,85 93,93 26 3 54,04 0,01 0,86 1,08 2,06 0,04 17,76 24,49 0,27 100,61 93,89 27 4 54,57 н.о. 0,78 1,10 1,85 0,06 17,74 24,09 0,23 100,42 94,47 28 5 54,36 н.о. 0,94 1,01 1,99 0,07 18,12 24,09 0,24 100,82 94,19 29 6 57,00 н.о. 1,48 0,94 2,04 0,04 24,67 14,28 0,08 100,54 95,57 30 7 56,12 0,01 3,11 1,27 2,36 0,02 22,44 13,47 0,31 99,11 94,43 31 9 59,42 н.о. 1,61 0,91 2,28 0,04 22,92 13,26 0,18 100,63 94,71 32 1-1 48,50 1,58 5,12 0,48 6,45 0,11 14,64 22,01 0,49 99,38 80,18 33 1-2 48,58 1,73 5,00 0,46 6,54 0,12 13,85 22,17 0,47 98,92 79,05 34 1-3 48,41 1,70 4,98 0,46 6,68 0,11 13,63 22,33 0,47 98,78 78,43 35 1-4 48,62 1,68 4,98 0,51 6,49 0,08 13,90 22,01 0,45 98,72 79,24 36 1-6 48,99 1,77 5,10 0,49 6,55 0,09 14,15 22,05 0,47 99,66 79,38 37 1-7 48,04 1,72 5,01 0,47 6,70 0,11 14,09 21,81 0,46 98,41 78,94 38 1-8 48,11 1,82 5,29 0,54 6,57 0,11 13,46 22,19 0,41 98,50 78,50 № п.п. № анализа SiO2 TiO2 Al2O3 Cr2O3 FeO MnO MgO CaO Na2O Сумма Mg# 39 1-10 48,18 1,87 5,43 0,51 6,68 0,11 13,32 22,12 0,42 98,64 78,04 40 1-11 48,54 2,05 5,38 0,38 6,73 0,11 13,76 21,92 0,49 99,36 78,46 41 1-12 47,81 2,01 5,24 0,38 7,03 0,11 13,78 21,23 0,49 98,08 77,74 42 1-14 48,54 1,76 4,98 0,46 6,74 0,09 14,20 21,17 0,51 98,44 78,97 43 1-16 48,22 1,67 4,91 0,57 6,49 0,14 13,67 22,07 0,44 98,18 78,96 44 1-17 47,89 1,83 5,36 0,58 6,48 0,09 13,44 22,14 0,44 98,26 78,71 45 1-18 48,43 1,73 4,95 0,50 6,45 0,12 13,71 21,82 0,50 98,21 79,11 46 1-19 48,24 1,74 4,90 0,50 6,49 0,09 13,81 21,91 0,46 98,14 79,13 Примечание. Из перидотитов Хултурского (1-15) и Фестивального (16-23) массивов; в хромшпинелидах из серпентинизиро-ванных ультрабазитов Немчиновского массива (24-31); из пикритов Чкаловской площади (32-46). Mg# = Mg • 100/(Mg + Fe) (ф. ед.); н.о. - компонент не определен Note: From peridotites of the Hultusky (1-15) and Festivalny (16-23) massifs; in Cr-spinels from serpentinized ultrabasic rocks of the Nemchinosky massif (24-31); from picrite porphyrites of the Chkalovsky area (32-46). Mg# = Mg-100/(Mg + Fe) (f. e.); н.о. -component not defined. По соотношению титана и железа клинопироксены из ультрабазитов Хултурского, Фестивального и Немчиновского массивов образуют совместно с пироксенами из гипербазитов офиолитов Полярного Урала и района разлома Вима (Срединно-Атлантический хребет - САХ) единую группу с минимальными значениями этих компонентов. При этом клинопироксены из пикритов Чкаловской площади обладают высокими содержаниями титана при относительно повышенной железистости и близки к пироксенам из пикритов Гавайских островов и из базальтов внутри-плитных океанических островов с эталонным плю-мовым магматизмом типа OIB. Намечается определенный тренд одновременного роста TiO2 и FeO (трассируемый данным по пироксенам из пикритов Камчатки) при переходе от клинопироксенов с океаническими характеристиками к пироксенам из OIB (рис. 3). Рис. 3. Составы клинопироксенов из ультрабазитов фундамента Западно-Сибирского осадочного бассейна Клинопироксены: из клинопироксен содержащих перидотитов Хултурского (Hul, скважина 10367) и Фестивального (Fes) массивов; из серпентинитизированных ультрабазитов Немчиновского (Ne) массива; из пикритовых порфиритов скважины Чкаловская 11 (Ch); из пироксенитов (PUp) и гарцбургитов (PUg) офиолитов Полярного Урала; из перидотитов района разлома Вима в Срединно-Атлантическом хребте (Ve); из пикритов Камчатки (Ka) и из базальтов внутриплитных океанических островов (OIB). Рисунок построен на основе оригинальных данных с использованием информации из работ [Симонов и др., 2012; Белоусов, 2012; Brunelly et al., 2006; GEOROC] Fig. 3. Compositions of clinopyroxenes from ultrabasic rocks of the basement of the West Siberian sedimentary basin Clinopyroxenes: from clinopyroxene containing peridotites of the Hultursky (Hul, well 10367) and Festivalny (Fes) massifs; from serpentinized ultrabasic rocks of the Nemchinovsky (Ne) massif; from picrite porphyrites from the Chkalovsky 11 (Ch) well; from pyroxenites (PUp) and harzburgites (PUg) of ophiolites of the Polar Urals; from the peridotites of the Vema Fracture Zone region on the Mid-Atlantic Ridge (Ve); from the picrites of Kamchatka (Ka) and from basalts of the within plate oceanic islands (OIB). The figure is built on the basis of original data using information from works [Simonov et al., 2012; Belousov, 2012; Brunelly et al., 2006; GEOROC] На диаграмме Na2O-TiO2 клинопироксены из перидотитов Хултурского массива, обладая повышенными содержаниями натрия, располагаются на окончании тренда пироксенов из ультрабазитов разлома Вима (САХ). При этом кристаллики клинопироксена в хромитах серпентинитизированных ультрабазитов Немчиновского массива содержат минимум натрия и тесно ассоциируют с данными по пироксенам из ультрабазитов Полярного Урала. Клинопироксены из перидотитов Фестивального массива занимают промежуточное положение, и в целом эти три группы минералов располагаются в соответствии с трендом пироксенов разлома Вима (САХ). В то же время клинопироксены из пикритов Чкаловской площади (с максимумом титана при незначительных количествах натрия) приурочены к тренду пироксенов из пикритов Гавайских островов и из базальтов типа OIB (внутриплитный океанический плюмовый магматизм), фактически продолжающему тренд клинопироксенов из пикритов Камчатки (субдукционный островодужный магматизм) (см. рис. 3). В целом выясняется, что клинопироксены из перидотитов Хултурского и Фестивального массивов связаны с «океаническим» трендом (минералы срединно-океанических хребтов), а клинопироксены из пикритов Чкаловской площади приурочены к «ост-роводужно-плюмовому» тренду. Хромшпинелиды наиболее устойчивы в ходе вторичных процессов и позволяют провести сравнительный анализ хромитов из хорошо сохранившихся перидотитов Хуртурского и Фестивального массивов с минералами из апограцбургитовых серпентинитов других районов Западной Сибири. Хромшпинелиды из клинопироксен содержащих перидотитов Хултурского массива (табл. 2) имеют низкие значения хромистости, явно отличаясь от хромитов из других ультрабазитов в Западной Сибири, и приурочены к полю минералов из гарцбургитов района разлома Вима (САХ). Значительная часть хромшпинелидов из перидотитов Фестивального массива также располагается в поле океанических хромитов (район разлома 15°20', САХ), обладая при этом более высокими значениями Cr#. В целом данные по хромшпинелидам в ультрабазитах из Хул-турского, Фестивального и Немчиновского массивов (а также из офиолитов Полярного Урала и Горного Алтая) образуют фактически единый тренд одновременного роста значений хромистости и падения магнезиальности, переходящий из океанической области в островодужную. Хромшпинелиды в серпентинитах Кальчинского массива с выдержанными значениями хромистости также фиксируют переход от поля хромитов в океанических породах к островодужному (рис. 4). Таблица 2 Представительные анализы хромшпинелидов из клинопироксен содержащих перидотитов фундамента Западно-Сибирского осадочного бассейна, мас. % Table 2 Representative analyzes of Cr-spinels from from clinopyroxene containing peridotites of the basement of the West Siberian sedimentary basin, wt. % № п.п. Образец TiO2 AI2O3 СГ2О3 FeO MnO MgO CaO NiO Сумма Mg# Cr# 1 2,1 0,06 57,32 11,81 11,96 0,08 18,88 0,02 0,34 100,46 73,72 12,14 2 14 0,06 57,18 11,65 11,66 0,14 19,22 0,01 0,41 100,33 75,22 12,02 3 16 0,07 57,40 11,95 11,85 0,08 19,26 н.о. 0,36 100,97 74,74 12,25 4 17 0,06 57,02 11,46 11,88 0,08 19,29 0,01 0,42 100,22 75,47 11,88 5 18 0,07 56,78 11,63 12,14 0,12 19,00 0,01 0,39 100,13 74,56 12,08 6 20 0,08 56,74 11,98 12,03 0,09 19,31 0,01 0,43 100,67 75,36 12,41 7 22 0,08 56,78 11,85 12,17 0,09 19,13 0,01 0,41 100,51 74,78 12,28 8 24 0,08 56,03 11,60 12,14 0,12 19,01 0,01 0,38 99,37 75,15 12,19 9 25 0,08 56,87 11,81 12,19 0,07 19,34 0,01 0,38 100,74 75,28 12,23 10 27 0,06 57,14 11,73 11,92 0,08 19,20 н.о. 0,36 100,50 74,88 12,10 11 28 0,07 56,50 11,41 11,94 0,12 19,25 0,01 0,41 99,70 75,77 11,93 12 30 0,08 56,29 11,61 12,18 0,13 19,03 н.о. 0,36 99,67 74,96 12,15 13 33 0,09 56,15 11,73 11,96 0,10 19,12 0,01 0,41 99,56 75,42 12,29 14 34 0,08 56,97 11,85 12,16 0,13 19,20 н.о. 0,36 100,76 74,84 12,25 15 35 0,10 56,54 11,81 11,90 0,13 19,11 н.о. 0,38 99,97 75,04 12,29 16 36 0,07 56,35 12,00 11,86 0,13 19,23 0,01 0,39 100,04 75,55 12,50 17 38 0,07 56,36 11,61 12,21 0,11 18,93 0,04 0,42 99,75 74,71 12,14 18 39 0,08 56,35 11,45 12,32 0,15 18,85 0,03 0,37 99,61 74,47 12,00 19 41 0,08 56,93 11,89 11,84 0,13 19,09 0,01 0,36 100,32 74,70 12,29 20 42 0,06 56,50 11,73 11,82 0,07 19,29 0,01 0,37 99,85 75,68 12,22 21 43 0,08 56,20 11,64 12,14 0,13 18,99 0,01 0,29 99,47 74,86 12,20 22 46 0,08 56,42 11,43 12,49 0,10 18,94 0,01 0,41 99,87 74,55 11,96 23 47 0,09 56,26 11,71 12,03 0,12 18,99 0,01 0,39 99,59 74,90 12,25 24 51 0,10 55,77 11,47 13,99 0,14 18,39 0,15 0,38 100,38 72,74 12,12 25 56 0,08 56,14 11,03 12,36 0,10 19,06 0,01 0,35 99,13 75,34 11,65 26 63 0,07 56,22 11,50 12,01 0,09 19,22 0,01 0,42 99,54 75,77 12,07 № п.п. Образец TiO2 Al2Os Cr2O3 FeO MnO MgO CaO NiO Сумма Mg# Cr# 27 20 0,09 27,70 41,40 16,09 0,11 13,93 н.о. 0,09 99,40 62,71 50,07 28 21 0,09 28,23 40,96 15,91 0,11 14,09 н.о. 0,06 99,45 63,21 49,32 29 22 0,06 25,40 44,46 15,98 0,12 13,66 н.о. 0,08 99,76 62,01 54,01 30 23 0,07 25,67 43,99 15,89 0,12 14,05 н.о. 0,07 99,86 63,44 53,48 31 24 0,06 28,52 41,17 15,73 0,12 14,30 н.о. 0,08 99,97 63,75 49,20 32 25 0,08 27,10 42,52 15,91 0,11 14,04 н.о. 0,07 99,82 63,03 51,28 33 28 0,04 29,24 39,33 16,44 0,12 13,75 н.о. 0,05 98,97 61,88 47,43 34 29 0,07 26,85 41,98 17,56 0,14 12,83 н.о. 0,05 99,48 58,40 51,19 35 30 0,05 24,96 43,43 18,88 0,14 12,23 н.о. 0,04 99,73 56,23 53,86 36 31 0,06 28,98 40,16 15,69 0,11 14,21 н.о. 0,05 99,27 63,61 48,18 37 32 0,04 29,72 39,56 16,94 0,14 13,50 н.о. 0,05 99,94 60,33 47,17 38 33 0,05 28,83 39,19 17,32 0,12 13,40 н.о. 0,04 98,95 60,56 47,70 39 34 0,06 29,78 38,91 16,32 0,11 14,08 н.о. 0,05 99,31 62,88 46,71 40 35 0,03 29,45 39,81 16,73 0,13 13,50 н.о. 0,05 99,69 60,53 47,56 41 36 0,03 24,46 43,49 19,95 0,15 11,64 н.о. 0,05 99,77 53,78 54,40 42 37 0,02 20,42 47,95 19,33 0,16 11,39 н.о. 0,05 99,31 53,76 61,17 43 38 0,05 20,61 47,64 18,74 0,14 11,77 н.о. 0,04 98,99 55,45 60,79 44 39 0,04 21,12 47,83 18,66 0,14 12,01 н.о. 0,04 99,85 55,95 60,31 45 41 0,01 20,87 47,10 19,71 0,15 11,61 н.о. 0,04 99,49 54,51 60,22 46 42 0,04 19,80 47,66 20,77 0,17 11,24 н.о. 0,06 99,74 53,06 61,76 47 43 0,04 19,72 49,06 19,21 0,15 11,95 н.о. 0,05 100,18 55,85 62,53 48 44 0,01 20,55 47,93 19,82 0,15 11,59 н.о. 0,05 100,11 54,26 61,01 49 45 н.о. 21,37 46,41 20,82 0,16 10,94 н.о. 0,05 99,75 51,50 59,30 50 46 0,02 21,50 46,04 21,11 0,17 11,03 н.о. 0,05 99,92 51,72 58,96 Примечание. Из перидотитов Хултурского (1-26) и Фестивального (27-50) массивов. Mg# = Mg х 100/(Mg + Fe2+), Cr# = Cr х 100/(Cr + Al) (ф. ед.); н.о. - компонент не определен. Note. From peridotites of the Hultursky (1-26) and Festivalny (27-50) massifs. Mg х 100/(Mg + Fe2+), Cr# = Cr х 100/(Cr + Al) (f. e.); н.о. - component not defined. Рис. 4. Составы хромшпинелидов из ультрабазитов фундамента Западно-Сибирского осадочного бассейна Хромшпинелиды: из клинопироксен содержащих перидотитов Хултурского (Hul, скважина 10367) и Фестивального (Fes) массивов; из серпентинизированных ультрабазитов Немчиновского (Ne) массива; из ультрабазитов (апогарцбургитовые серпентиниты) скважины 10368 на Хултурском массиве (Hu); из перидотитов (гарцбургиты) офиолитов Полярного Урала (PU) и Горного Алтая (GA). Поля хромшпинелидов: из апогарцбургитовых серпентинитов Кальчинского (Ka) массива (Западная Сибирь); из перидотитов (гарцбургиты) фундамента островных дуг и глубоководных желобов (IA), районов разломов 15°20' (MO15) и Вима (MOV) в СрединноАтлантическом хребте. Cr# = Cr х 100/(Cr + Al). Mg# = Mg х 100/(Mg + Fe). Рисунок построен на основе оригинальных данных с использованием информации из работ [Паланджан, 1992; Симонов и др., 1999, 2012; Белоусов, 2012; Куликова, 2018; Brunelly et al., 2006] Fig. 4. Compositions of Cr-spinels from ultrabasic rocks of the basement of the West Siberian sedimentary basin Chromium spinels: from clinopyroxene containing peridotites of Hultursky (Hul, well 10367) and of Festivalny (Fes) massifs; from serpentinized ultrabasic rocks of the Nemchinovsky (Ne) massif; from ultrabasic rocks (apogarzburgite serpentinites) from well 10368 (Hu) of the Hultursky massif; from peridotites (harzburgites) of ophiolites of the Polar Urals (PU) and Gorny Altai (GA). Fields of Cr-spinels: from apogarzburgite serpentinites of the Kalchinsky (Ka) massif (West Siberia); from peridotites (harzburgites) of the basement of island arcs and deep-water troughs (IA), of 15°20' (MO15) and Vema (MOV) Fracture Zone regions on the Mid-Atlantic Ridge. Cr # = = Cr х 100 / (Cr + Al). Mg # = Mg x 100 / (Mg + Fe). The figure is built on the basis of original data using information from works |Palandzhan, 1992; Simonov et al., 1999, 2012; Belousov, 2012; Kulikova, 2018; Brunelly et al., 2006] В целом составы хромшпинелидов свидетельствуют о том, что эволюция ультраосновных комплексов фундамента Западно-Сибирского осадочного бассейна происходила (так же как и в случае типичных офиолитовых ассоциаций Урала и Сибири) при смене геодинамической ситуации от океанической до островодужной. При этом клинопироксен содержащие парагенезисы формировались как в начале (океан), так и в конце (островная дуга) истории развития ультрабазитов. Оливины, занимающие существенную часть клинопироксен содержащих перидотитов фундамента Западно-Сибирского осадочного бассейна, различаются между собой по значениям форстеритового Представительные анализы оливинов из фундамента Западно-Сибирско компонента, показывая более магнезиальный характер минералов Фестивального массива по сравнению с данными по Хултурскому (табл. 3). На диаграмме NiO-Fo оливины из перидотитов Хултурского массива перекрываются данными по оливинам из гарцбургитов офиолитов Полярного Урала и находятся в непосредственной близости к оливинам из перидотитов зоны разлома 15°20' (САХ) и офиолитов Горного Алтая. При этом оливины Фестивального массива располагаются полностью в поле минералов из гипербазитов района разлома 15°20' в тесной ассоциации с оливинами из ультраосновных пород офиолитов Горного Алтая (рис. 5). Таб лиц а 3 клинопироксен содержащих перидотитов го осадочного бассейна, мас. % Table 3 Representative analyzes of olivines from clinopyroxene containing peridotites of the basement of the West Siberian sedimentary basin, wt. % № п.п. № анализа SiO2 TiO2 Al2Os Cr2O3 FeO MnO MgO CaO NiO Сумма Fo 1 1/1 41,07 0,01 н.о. 0,01 9,71 0,16 49,33 0,01 0,37 100,67 89,56 2 1/1А 41,15 0,01 н.о. 0,01 10,17 0,21 48,35 0,01 0,36 100,25 88,92 3 1/1Б 40,80 0,01 н.о. 0,02 10,18 0,22 47,07 0,02 0,31 98,63 88,66 4 1/1В 40,75 0,01 н.о. 0,02 9,70 0,15 48,25 0,01 0,35 99,22 89,40 5 1/1-Г 41,10 0,01 н.о. 0,02 9,51 0,15 49,83 0,01 0,33 100,96 89,89 6 1-Е 41,02 0,01 н.о. 0,01 9,70 0,13 49,29 0,01 0,33 100,51 89,62 7 1-Е 40,99 0,01 н.о. н.о. 9,88 0,14 49,22 0,01 0,35 100,60 89,43 8 1-Е 40,75 н.о. н.о. 0,01 9,85 0,15 48,79 0,02 0,32 99,88 89,38 9 0,50 39,98 0,01 н.о. 0,02 9,83 0,15 48,19 0,02 0,33 98,53 89,27 10 1/2-1 41,18 0,01 н.о. 0,00 9,73 0,16 49,15 0,02 0,32 100,56 89,56 11 1/3 40,34 0,01 н.о. 0,11 9,72 0,17 48,45 0,02 0,34 99,15 89,40 12 1/3А 40,19 0,01 н.о. 0,02 9,94 0,15 48,30 0,01 0,34 98,95 89,19 13 2-А 41,05 н.о. н.о. 0,02 9,86 0,15 49,27 0,03 0,30 100,68 89,46 14 2-Б 40,53 0,01 н.о. 0,03 9,93 0,16 48,56 0,03 0,33 99,58 89,23 15 2-Б 39,89 н.о. н.о. 0,02 9,79 0,15 47,95 0,04 0,31 98,15 89,25 16 2/3 40,54 0,01 н.о. 0,02 9,72 0,15 48,39 0,02 0,31 99,15 89,43 17 2/2 41,16 0,01 н.о. 0,03 9,93 0,16 48,90 0,01 0,33 100,53 89,32 18 2/2А 40,97 н.о. н.о. 0,01 9,83 0,14 48,91 0,01 0,32 100,19 89,44 19 16 40,83 0,02 0,009 0,02 8,31 0,15 49,52 0,02 0,37 99,24 90,89 20 17 40,77 0,01 0,008 н.о. 8,24 0,13 50,42 0,01 0,36 99,94 91,14 21 18 40,66 н.о. 0,013 н.о. 8,30 0,13 50,50 0,01 0,36 99,98 91,10 22 21 40,99 н.о. 0,026 0,01 8,26 0,12 49,82 0,02 0,34 99,59 91,04 23 23 40,84 н.о. 0,011 н.о. 8,48 0,12 49,58 0,03 0,37 99,43 90,76 24 27 41,28 0,02 0,017 н.о. 8,58 0,13 48,91 0,03 0,36 99,32 90,56 25 29 40,95 0,01 0,015 0,03 8,38 0,13 49,65 0,03 0,36 99,53 90,88 26 30 41,00 н.о. 0,004 0,05 8,15 0,13 49,77 0,02 0,36 99,48 91,11 27 37 41,19 0,01 0,004 0,02 8,65 0,14 49,26 0,02 0,36 99,65 90,55 28 39 40,66 н.о. 0,017 0,01 8,39 0,12 49,69 0,03 0,36 99,28 90,87 29 42 40,71 н.о. 0,014 0,02 8,52 0,13 49,42 0,02 0,36 99,20 90,70 30 67 41,20 0,01 0,029 0,01 8,45 0,13 49,32 0,02 0,36 99,52 90,77 31 77 41,15 н.о. 0,009 н.о. 8,94 0,15 49,21 0,01 0,36 99,84 90,27 32 78 41,10 н.о. 0,006 0,01 8,98 0,15 48,89 0,02 0,34 99,50 90,18 33 79 40,97 н.о. 0,012 0,01 8,96 0,14 49,09 0,01 0,35 99,54 90,25 34 82 40,52 0,01 0,023 0,01 8,83 0,16 49,61 0,00 0,35 99,51 90,45 35 84 40,81 н.о. 0,005 0,01 8,75 0,15 49,43 0,03 0,36 99,55 90,47 36 85 40,76 н.о. 0,014 0,01 8,76 0,12 49,02 0,01 0,35 99,04 90,44 37 87 41,51 н.о. 0,031 0,01 8,80 0,14 48,88 0,03 0,35 99,76 90,33 38 89 40,99 0,01 0,021 0,03 8,56 0,14 49,65 0,02 0,38 99,80 90,68 39 91 41,50 н.о. 0,016 н.о. 8,13 0,13 49,13 0,01 0,39 99,31 91,01 40 93 40,59 н.о. 0,003 0,02 8,82 0,15 49,73 0,04 0,35 99,70 90,45 41 94 40,52 н.о. 0,014 н.о. 8,69 0,14 49,79 0,03 0,37 99,55 90,59 42 96 41,11 н.о. 0,022 0,02 8,91 0,15 49,02 0,02 0,37 99,64 90,24 № п.п. № анализа SiO2 TiO2 Al2Os Cr2O3 FeO MnO MgO CaO NiO Сумма Fo 43 98 41,09 н.о. 0,010 н.о. 8,80 0,12 49,42 н.о. 0,36 99,81 90,48 44 99 40,69 0,01 0,019 н.о. 8,77 0,15 49,83 0,01 0,38 99,85 90,52 45 105 40,85 0,01 0,014 0,03 8,94 0,14 49,20 0,02 0,35 99,56 90,27 46 106 40,75 0,01 0,007 0,01 8,91 0,16 49,14 0,02 0,36 99,37 90,26 Примечание: Из перидотитов Хултурского (1-18) и Фестивального (19-46) массивов. Fo - значения форстеритового компонента; н.о. - компонент не определен. Note: From peridotites of the Hultursky (1-18) and Festivalny (19-46) massifs. Fo - forsterite component; н.о. - component not defined. OHul О Fes APU О GA Рис. 5. Составы оливинов из ультрабазитов фундамента Западно-Сибирского осадочного бассейна Оливины: из клинопироксен содержащих перидотитов Хултурского (Hul, скважина 10367) и Фестивального (Fes) массивов; из перидотитов (гарцбургиты) офиолитов Полярного Урала (PU) и Горного Алтая (GA). MO15 - поле оливинов из перидотитов (гарцбургиты) зоны разлома 15°20' в Срединно-Атлантическом хребте. Fo - содержание форстеритового компонента в оливинах. Рисунок построен на основе оригинальных данных с использованием информации из работ [Савельева, 1987; Гончаренко, 1989; Симонов и др., 1999, 2012; Белоусов, 2012; Куликова, 2018] Fo Fig. 5. Compositions of olivines from ultrabasic rocks of the basement of the West Siberian sedimentary basin Olivines: from clinopyroxene containing peridotites of Hultursky (Hul, well 10367) and of Festivalny (Fes) massifs; from peridotites (harzburgites) of ophiolites of the Polar Urals (PU) and Gorny Altai (GA). MO15 - field of olivines from peridotites (harzburgites) of the 15°20' Fracture Zone region on the Mid-Atlantic Ridge. Fo - content of forsterite component in olivine. The figure is built on the basis of original data using information from the works [Savelyeva, 1987; Goncharenko, 1989; Simonov et al., 1999, 2012; Belousov, 2012; Kulikova, 2018] Амфиболы, преимущественно развивающиеся по клинопироксенам в пикритовых порфиритах Чкаловской площади, относятся в основном к кальциевым амфиболам. В отдельных случаях наблюдаются натриево-кальциевые амфиболы с NaB - 0,68. Благодаря повышенному (4-5 мас. %) содержанию титана большинство минералов отвечает керсутитам. Особенности распределения редкоземельных элементов в минералах и породах из ультраосновных комплексов Особенности поведения редкоземельных элементов при формировании ультраосновных комплексов фундамента Западно-Сибирского осадочного бассейна рассмотрены при изучении их содержания в клинопироксенах (табл. 4) из ультрабазитов и в самих клинопироксен содержащих породах (табл. 5). В случае клинопироксенов из перидотитов Хул-турского массива спектры распределения редкоземельных элементов обладают резким положительным наклоном с явным истощением легкими компонентами и по форме близки к графикам пироксенов в ультрабазитах из современных и древних (офиолиты) океанических структур. Они практически совпадают с полем клинопироксенов из ультраосновных пород зоны разлома Вима (САХ) и имеют определенные отличия от данных по минералам из ультрабазитов офиолитовых ассоциаций Полярного Урала в области тяжелых лантаноидов (рис. 6). Для клинопироксен содержащих перидотитов Хултурского массива характерны существенно меньшие содержания редкоземельных элементов, чем в пикритах (см. табл. 5). На диаграмме распределения редкоземельных элементов в ультрабазитах фундамента Западно-Сибирского осадочного бассейна спектры клинопироксен содержащих перидотитов Хултурского массива имеют положительный наклон [Симонов, Медведев и др., 2013], близки по форме к графикам нормальных базальтов срединно-океанических хребтов и располагаются в поле абиссальных (океанических) перидотитов. При этом они существенно отличаются от данных по перидотитам из Идзу-Бонин-Марианской островодужной системы (Тихий океан) и из офиолитов Горного Алтая, имеющих бонинитоподобные спектры, с которыми фактически совпадают графики апогарцбургитовых серпентинитов Кальчинского массива (рис. 7). Таб лиц а 4 Содержания редкоземельных элементов в клинопироксенах из перидотитов Хултурского массива, ppm Table 4 Content of rare earth elements in clinopyroxenes from peridotites of the Hultursky massif, ppm Рис. 6. Распределение редкоземельных элементов (нормированных к примитивной мантии) в клинопироксенах из ультрабазитов фундамента Западно-Сибирского осадочного бассейна 1 - клинопироксены из клинопироксен содержащих перидотитов Хултурского массива. MOV - клинопироксены из перидотитов зоны разлома Вима (САХ). Серым цветом показаны поля клинопироксенов из перидотитов (точечные границы) и клинопи-роксенитов (пунктиные границы) из офиолитов Полярного Урала. Значения элементов нормированы к составу примитивной мантии согласно [McDonough et al., 1992; Rollinson, 1993]. Рисунок построен на основе оригинальных данных с использованием информации из работ [Симонов и др., 2012; Белоусов, 2012; Brunelli et al., 2006] Элемент 1 2 3 4 5 6 7 La 0,03 0,05 0,09 0,03 0,02 0,05 0,03 Ce 0,15 0,22 0,40 0,15 0,12 0,13 0,14 Nd 1,14 1,07 0,97 1,06 1,10 1,05 1,08 Sm 0,98 1,10 0,93 0,93 1,05 1,09 1,00 Eu 0,42 0,44 0,38 0,39 0,43 0,43 0,44 Gd 1,91 1,60 1,61 1,62 1,73 1,73 1,74 Dy 2,53 2,50 2,49 2,34 2,45 2,15 2,42 Er 1,96 1,93 1,98 1,88 1,88 1,90 1,81 Yb 1,99 1,81 1,83 1,61 1,76 1,71 1,88 Fig. 6. Distribution of rare earth elements (normalized to the primitive mantle) in clinopyroxenes from ultrabasic rocks of the basement of the West Siberian sedimentary basin 1 - clinopyroxenes from clinopyroxene containing peridotites of the Hultursky massif. MOV - clinopyroxenes from the Vema Fracture Zone region (Mid-Atlantic Ridge) peridotites. The fields of clinopyroxenes from peridotites (pointed boundaries) and clinopyroxenites (dotted boundaries) from ophiolites of the Polar Urals are shown in gray. The element values are normalized to the composition of the primitive mantle according to [McDonough et al., 1992; Rollinson, 1993]. The figure is built on the basis of original data using information from the works [Simonov et al., 2012; Belousov, 2012; Brunelli et al., 2006] Таб лиц а 5 Содержания редкоземельных элементов в ультрабазитах фундамента Западно-Сибирского осадочного бассейна, ppm Table 5 Content of rare earth elements in ultrabasic rocks of the basement of the West Siberian sedimentary basin, ppm Элемент 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 La 0,10 0,06 0,15 0,03 0,04 0,03 4,50 5,00 5,20 5,10 4,30 Ce 0,22 0,13 0,34 0,11 0,08 0,05 9,80 10,30 11,30 10,20 8,80 Pr 0,03 0,02 0,05 0,02 0,01 0,01 1,36 1,39 1,53 1,33 1,16 Nd 0,20 0,15 0,28 0,16 0,04 0,02 5,60 5,70 6,30 5,50 5,00 Sm 0,10 0,09 0,11 0,11 0,01 0,01 1,50 1,63 1,66 1,44 1,38 Eu 0,04 0,03 0,03 0,05 0,00 0,00 0,49 0,55 0,58 0,51 0,43 Gd 0,22 0,16 0,18 0,22 0,02 0,01 1,82 1,83 1,8 1,75 1,63 Tb 0,05 0,04 0,04 0,05 0,00 0,00 0,31 0,3 0,3 0,29 0,27 Dy 0,36 0,27 0,29 0,36 0,02 0,01 1,85 1,79 1,91 1,67 1,64 Ho 0,09 0,06 0,07 0,09 0,00 0,00 0,38 0,37 0,36 0,33 0,33 Er 0,27 0,17 0,21 0,26 0,01 0,01 1,00 1,01 1,05 0,87 0,81 Tm 0,04 0,03 0,04 0,04 0,00 0,00 0,15 0,15 0,15 0,12 0,12 Yb 0,31 0,19 0,23 0,28 0,02 0,02 0,95 0,95 0,93 0,75 0,72 Lu 0,05 0,03 0,04 0,04 0,00 0,00 0,14 0,13 0,13 0,11 0,11 Примечание: 1-4 - клинопироксен содержащие перидотиты Хултурского массива; 5, 6 - апогарцбургитовые серпентиниты Кальчинского массива; 7-11 - пикритовые порфириты Чкаловской площади. apogarzburgite serpentinites of the Kalchinsky Note: 1-4 - clinopyroxene containing peridotites of the Hultursky massif; 5, 6 -massif; 7-11 - picrite porphyrites of the Chkalovsky area. 1 2 3 4 Рис. 7. Распределение редкоземельных элементов (нормированных к примитивной мантии) в ультрабазитах фундамента Западно-Сибирского осадочного бассейна 1 - клинопироксен содержащие перидотиты Хултурского массива; 2 - апогарцбургитовые серпентиниты Кальчинского массива; 3 - поле бонинитов; 4 - поле нормальных базальтов срединно-океанических хребтов типа N-MORB. Поля ультрабазитов: OP - абиссальные перидотиты, IAP - перидотиты Идзу-Бонин-Марианской островодужной системы (Тихий океан). Точечными линиями показаны поле гарцбургитов (серое) и тренд пироксенитов из офиолитов Горного Алтая. Значения элементов нормированы к составу примитивной мантии согласно [McDonough et al., 1992; Rollinson, 1993]. Рисунок построен на основе оригинальных данных с использованием информации из работ [Добрецов и др., 1985; Шараськин, 1992; Иванов и др., 2009; Симонов и др., 1999, 2012; Горнова, 2011; Симонов и др., 2013; Куликова, 2018; Parkinson et al., 1998; Niu, 2004] Fig. 7. Distribution of rare earth elements (normalized to the primitive mantle) in ultrabasic rocks of the basement of the West Siberian sedimentary basin 1 - clinopyroxene containing peridotites of the Hultursky massif; 2 - apogarzburgite serpentinites of the Kalchinsky massif; 3 - field of boninites; 4 - field of normal basalts of mid-oceanic ridges of the N-MORB type. Fields of ultrabasic rocks: OP - abyssal peridotites, IAP - peridotites of the Izu-Bonin-Mariana island arc system (Pacific ocean). The pointed lines show the harzburgite field (gray) and the pyroxenite trend from the ophiolites of Gorny Altai. The element values are normalized to the composition of the primitive mantle according to [McDonough et al., 1992; Rollinson, 1993]. The figure is built on the basis of original data using information from works [Dobretsov et al., 1985; Sharaskin, 1992; Ivanov et al., 2009; Simonov et al., 1999, 2012; Gornova, 2011; Simonov et., 2013; Kulikova, 2018; Parkinson et al. 1998; Niu, 2004] В целом, как и в случае хромшпинелидов, мы видим эволюцию свойств ультрабазитов Западной Сибири от океанических (клинопироксен содержащие перидотиты Хултурского массива) к островодужным (апогарбургитовые серпентиниты Кальчинского массива). Для перидотитов Хултурского массива данные как по клинопироксенам, так и по породе в целом свидетельствуют об их океаническом (срединноокеанические хребты) происхождении. Пикритовые порфириты Чкаловской площади обладают спектрами распределения редкоземельных элементов с отрицательным наклоном и заметным обогащением легкими лантаноидами. Они находятся в поле обогащенных легкими лантаноидами пикритов Камчатки и близки к полю пикритов Гавайских островов, а также похожи на графики расплавных включений в оливинах из пикритов гайота Кастор (Тихий океан), отличаясь от последних в общем меньшими содержаниями элементов (рис. 8). В целом результаты изучения особенностей распределения редкоземельных элементов подтверждают информацию, полученную при анализе минералов. Прежде всего редкоземельные элементы (как и данные по клинопироксенам) отчетливо свидетельствуют об участии магматических систем срединно-океанических хребтов при формировании клинопироксен содержащих перидотитов, в отличие от пикритов, для которых характерны островодужные и плюмовые расплавы. Также редкоземельные элементы (как и хромшпине-лиды) показывают эволюцию характеристик офиолитовых ультрабазитов Западной Сибири от океанических к раннеостроводужным (с бонинитами). 1 2 3 4 Рис. 8. Распределение редкоземельных элементов (нормированных к примитивной мантии) в пикритах фундамента Западно-Сибирского осадочного бассейна 1 - пикритовые порфириты скважины Чкаловская 11; 2 - поле обогащенных легкими лантаноидами пикритов Камчатки; 3 - поле пикритов Гавайских островов; 4 - поле расплавных включений в оливинах из пикритов гайота Кастор (Тихий океан). Значения элементов нормированы к составу примитивной мантии согласно [McDonough et al., 1992; Rollinson, 1993]. Рисунок построен на основе оригинальных данных с использованием информации из работ [Симонов и др., 2004, 2020; Давыдова, 2014; Перепелов, 2014; GEOROC] Fig. 8. Distribution of rare earth elements (normalized to primitive mantle) in picrites of the basement of the West Siberian sedimentary basin 1 - picrite porphyrites of the Chkalovsky 11 well; 2 - field of Kamchatka picrites enriched with light lanthanides; 3 - picrite field of the Hawaiian Islands; 4 - field of melt inclusions in olivines from picrites of Castor guyot (Pacific ocean). The element values are normalized to the composition of the primitive mantle according to [McDonough et al., 1992; R

Скачать электронную версию публикации