«КЛИНОПИРОКСЕНОВАЯ» ПАЛЕОГЕОТЕРМА ПОД КИМБЕРЛИТОВОЙ ТРУБКОЙ ОБНАЖЕННОЙ: МОЩНОСТЬ ЛИТОСФЕРЫ ПОД КУОЙКСКИМ ПОЛЕМ (СИБИРСКИЙ КРАТОН, ЯКУТИЯ)

На основе химического состава ксенокристаллов клинопироксена и с использованием программного пакета FITPLOT была реконструирована мантийная палеогеотерма под кимберлитовой трубкой Обнаженной (Куойкское поле, Сибирский кратон). Значения мощности литосферы и поверхностного теплового потока для трубки Обнаженной на момент кимберлитового магматизма (мезозой) составили 187–193 км и 41–42 мВт/м². Полученное значение мощности литосферы значительно меньше, чем в центральной части Сибирского кратона, где располагаются алмазоносные кимберлитовые трубки-месторождения среднепалеозойского возраста (210–230 км), однако оно сопоставимо с таковым в районе высокоалмазоносного поля Кимберли (Каапвальский кратон, Южная Африка). Отсутствие алмазов в трубках Куойкского поля, за исключением убогоалмазоносной трубки Дьянга, может быть связано с интенсивным метасоматическим преобразованием пород литосферной мантии данного региона в мезозое по сравнению с центральной частью Сибирского кратона в среднем палеозое.

1. Agashev A.M., Nakai S., Serov I.V., Tolstov A.V., Garanin K.V., Kovalchuk O.E., 2018. Geochemistry and Origin of the Mirny Field Kimberlites, Siberia. Mineralogy and Petrology 112, 597–608. https://doi.org/10.1007/s00710-018-0617-4.

2. Ащепков И.В., Иванов А.С., Костровицкий С.И., Вавилов М.А., Бабушкина С.А., Владыкин Н.В., Тычков Н.С., Медведев Н.С. Мантийные террейны Сибирского кратона: их взаимодействие с плюмовыми расплавами на основании термобарометрии и геохимии мантийных ксенокристов // Геодинамика и тектонофизика. 2019. Т. 10. № 2. С. 197–245. https://doi.org/10.5800/GT-2019-10-2-0412.

3. Day H.W., 2012. A Revised Diamond-Graphite Transition Curve. American Mineralogist 97 (1), 52–62. https://doi.org/10.2138/am.2011.3763.

4. Donskaya T.V., 2020. Assembly of the Siberian Craton: Constraints from Paleoproterozoic Granitoids. Precambrian Research 348, 105869. https://doi.org/10.1016/j.precamres.2020.105869.

5. Dymshits A.M., Sharygin I.S., Malkovets V.G., Yakovlev I.V., Gibsher A.A., Alifirova T.A., Vorobei S.S., Potapov S.V., Garanin V.K., 2020. Thermal State, Thickness, and Composition of the Lithospheric Mantle beneath the Upper Muna Kimberlite Field (Siberian Craton) Constrained by Clinopyroxene Xenocrysts and Comparison with Daldyn and Mirny Fields. Minerals 10 (6), 549. https://doi.org/10.3390/min10060549.

6. Griffin W.L., Ryan C.G., Kaminsky F.V., O’Reilly S.Y., Natapov L.M., Win T.T., Kinny P.D., Ilupin I.P., 1999. The Siberian Lithosphere Traverse: Mantle Terranes and the Assembly of the Siberian Craton. Tectonophysics 310 (1–4), 1–35. https://doi.org/10.1016/S0040-1951(99)00156-0.

7. Howarth G., Barry P., Pernet-Fisher J., Baziotis I., Pokhilenko N., Pokhilenko L., Bodnar R., Taylor L., Agashev A., 2014. Superplume Metasomatism: Evidence from Siberian Mantle Xenoliths. Lithos 184–187, 209–224. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2013.09.006.

8. Ionov D.A., Doucet L.S., Xu Y., Golovin A.V., Oleinikov O.B., 2018. Reworking of Archean Mantle in the Ne Siberian Craton by Carbonatite and Silicate Melt Metasomatism: Evidence from a Carbonate-Bearing, Dunite-To-Websterite Xenolith Suite from the Obnazhennaya Kimberlite. Geochimica et Cosmochimica Acta 224, 132–153. https://doi.org/10.1016/j.gca.2017.12.028.

9. Комаров А.Н., Илупин И.П. Геохронология кимберлитов Сибирской платформы по данным метода треков // Геохимия. 1990. № 3. С. 365–372.

10. Костровицкий С.И., Специус З.В., Яковлев Д.А., Фон-Дер-Флаасс Г.С., Суворова Л.Ф., Богуш И.Н. Атлас коренных месторождений алмазов Якутской кимберлитовой провинции. Мирный: Мирнинская городская типография, 2015. 480 с.

11. Lavrent’ev Y.G., Karmanov N.S., Usova L.V., 2015. Electron Probe Microanalysis of Minerals: Microanalyzer or Scanning Electron Microscope? Russian Geology and Geophysics 56 (8), 1154–1161. https://doi.org/10.1016/j.rgg.2015.07.006.

12. Malkovets V.G., Griffin W.L., O’Reilly S.Y., Wood B.J., 2007. Diamond, Subcalcic Garnet, and Mantle Metasomatism: Kimberlite Sampling Patterns Define the Link. Geology 35 (4), 339–342. https://doi.org/10.1130/G23092A.1.

13. Mather K.A., Pearson D.G., McKenzie D., Kjarsgaard B.A., Priestley K., 2011. Constraints on the Depth and Thermal History of Cratonic Lithosphere from Peridotite Xenoliths, Xenocrysts and Seismology. Lithos 125 (1–2), 729–742. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2011.04.003.

14. Nimis P., Taylor W., 2000. Single Clinopyroxene Thermobarometry for Garnet Peridotites. Part I. Calibration and Testing of a Cr-in-Cpx Barometer and an Enstatite-in-Cpx Thermometer. Contribution to Mineralogy and Petrology 139, 541–554. https://doi.org/10.1007/s004100000156.

15. Pavlenkova G.A., Pavlenkova N.I., 2006. Upper Mantle Structure of the Northern Eurasia from Peaceful Nuclear Explosion Data. Tectonophysics 416, 33–52. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2005.11.010.

16. Pokhilenko N.P., Pearson D.G., Boyd F.R., Sobolev N.V., 1991. Megacrystalline Dunites: Source of Siberian Diamonds. Carnegie Institution of Washington Yearbook 90. P. 11–18.

17. Pokhilenko N.P., Sobolev N.V., Kuligin S.S., Shimizu N., 1999. Peculiarities of Distribution of Pyroxenite Paragenesis Garnets in Yakutian Kimberlites and Some Aspects of the Evolution of the Siberian Craton Lithospheric Mantle. Proceedings of the 7th International Kimberlite Conference (April 11–17, 1998, Cape Town, South Africa). Vol. 2. Red Roof Design, Cape Town, p. 689–698.

18. Розен О.М., Манаков А.В., Зинчук Н.Н. Сибирский кратон: формирование, алмазоносность. М.: Научный мир, 2006. 210 с.

19. Sobolev N.V., Kaminsky F.V., Griffin W.L., Yefimova E.S., Win T.T., Ryan C.G., Botkunov A.I., 1997. Mineral Inclusions in Diamonds from the Sputnik Kimberlite Pipe Yakutia. Lithos 39 (3–4), 135–157. https://doi.org/10.1016/S0024-4937(96)00022-9.

20. Sobolev N.V., Logvinova A.M., Zedgenizov D.A., Seryotkin Y.V., Yefimova E.S., 2004. Mineral Inclusions in Microdiamonds and Macrodiamonds from Kimberlites of Yakutia: A Comparative Study. Lithos 77 (1–4), 225–242. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2004.04.001.

21. Sun J., Liu C.-Z., Tappe S., Kostrovitsky S.I., Wu F.-Y., Yakovlev D., Yang Y.-H., Yang J.-H., 2014. Repeated Kimberlite Magmatism beneath Yakutia and Its Relationship to Siberian Flood Volcanism: Insights from in Situ U-Pb and Sr-Nd Perovskite Isotope Analysis. Earth and Planetary Science Letters 404, 283–295. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2014.07.039.

22. Tychkov N.S., Yudin D.S., Nikolenko E.I., Malygina E.V., Sobolev N.V., 2018. Mesozoic Lithospheric Mantle of the Northeastern Siberian Craton (Evidence from Inclusions in Kimberlite). Russian Geology and Geophysics 59 (10), 1254–1270. https://doi.org/10.1016/j.rgg.2018.09.005.

23. Ziberna L., Nimis P., Kuzmin D., Malkovets V.G., 2016. Error Sources in Single-Clinopyroxene Thermobarometry and a Mantle Geotherm for the Novinka Kimberlite, Yakutia. American Mineralogist 101 (10), 2222–2232. https://doi.org/10.2138/am-2016-5540.