name: Содержание и распределение элементов группы платины в мантийных ксенолитах кимберлитовой трубки Удачная (Якутия)
keyword_list: трубка Удачная элементы группы платины перидотит ксенолит кимберлит литосферная мантия
abstract: Актуальность. Литосферная мантия под древними архейскими
  кратонами сложена преимущественно перидотитами, и, в меньшей степени,
  эклогитами и пироксенитами [Соболев, Соболев, 1964; Sobolev, 1977; Boyd et
  al., 1997, 1998; Kopylova et al., 1999; Griffin et al., 2003; Агашев и др., 2006].
  Ксенолиты этих пород, вынесенные на поверхность кимберлитами, являются
  прямыми источниками сведений о составе и термальном режиме литосферной
  мантии [Nixon & Boyd, 1973; Griffin et al., 2003; Herzberg & Rudnick, 2012].
  Определение химического состава, петрографических характеристик и
  генезиса перидотитовых ксенолитов из кимберлитов Сибирского кратона
  были представлены в работах отечественных и зарубежных петрологов
  [Бобриевич и др., 1959; Sobolev, 1977; Boyd, 1984; Похиленко, 1990; Sobolev et
  al., 2009; Ziberna et al., 2013]. Трубка Удачная является одним из крупнейших
  месторождений алмазов в мире [Pokhilenko et al., 1977]. В последнее
  десятилетие в уникально свежем кимберлите [Kamenetsky et al., 2012; Golovin
  et al., 2018] из этой трубки было собрано много крупных и исключительно
  свежих, практически не затронутых процессами вторичных изменений
  ксенолитов, что дало новый толчок многочисленным исследованиям
  мантийных пород [Agashev et al., 2013; 2018; Doucet et al., 2012, Ionov et al.,
  2010; 2017; Pokhilenko, 2018; Шацкий и др., 2020]. Таким образом, несмотря
  на десятилетия исследований ксенолитов трубки Удачная, их изучение
  остается актуальным и вызывает большой интерес.
  В последние годы все больше внимания уделяется изучению
  распределения элементов группы платины (ЭПГ) в породах, так как они
  являются индикаторами петрогенетических процессов в верхней мантии
  [Lorand et al., 2013; Aulbach et al., 2016]. Считается, что во время аккреции
  Земли все ЭПГ были удалены из силикатной части планеты и
  сконцентрированы в ядре [O’Neill, 1991; Fisher-Godde et al., 2011]. Однако
  содержания ЭПГ в верхней мантии достигают уровня нескольких частей на
  миллиард (мг/т) [Palme et al., 2003; Lorand et al., 2008b], что всего на два
  порядка ниже таковых в хондритовых метеоритах. Наиболее признанной
  гипотезой повышенного содержания ЭПГ в мантии является «поздняя
  хондритовая добавка», которая подразумевает привнос метеоритного
  вещества в силикатную оболочку Земли после формирования ядра [Chou,
  1978; Jagoutz et al., 1979; Morgan, 1986; O'Neill, 1991; Schmidt et al., 2000].
  Кратонные перидотиты дают возможность оценить фракционирование ЭПГ
  при очень высоких степенях частичного плавления (30–50 %), несравнимых с
  таковыми в некратонных перидотитах (<30 %) [Pearson et al., 2004; Walter,
  2014]. Данные по распределению ЭПГ в ксенолитах кимберлитовой трубки
  Обнаженная (Якутия) представлены в работе [Калашникова, 2017]. На
  основании проведенных исследований автор предположила воздействие
  акстеносферных расплавов и привнос Pt, Pd и Re в ксенолиты. Данные по ЭПГ
  и Re-Os системе в равномернозернистых и деформированных перидотитах
  4
  кимберлитовой трубки Удачная были приведены в работах [Ionov et al., 2015;
  Pernet-Fisher et al., 2015]. Перидотитовые ксенолиты имеют содержания Os и
  Ir близкие или чуть выше, чем в примитивной мантии (ПМ). Эти элементы
  могут концентрироваться в Os-Ir интерметаллических соединениях во время
  исходного частичного плавления перидотитов. Содержания Pd значительно
  ниже, чем в ПМ, что может объясняться потерей сульфида, который является
  главным концентратором этого элемента, при частичном плавлении >20 %. В
  некоторых перидотитах наблюдается слабое повышение концентраций Pd и Pt,
  при этом изменяется отношение Pt/Pd. Такая характеристика указывает на
  метасоматическое преобразование пород [Ionov et al., 2015].
  В данной работе приведены результаты исследования четырех типов
  пород из кимберлитовой трубки Удачная: деформированных перидотитов,
  равномернозернистых перидотитов, мегакристаллических гарцбургитдунитов и эклогитов. Минералого-петрографическая характеристика, составы
  изученных пород по главным и рассеянным элементам ранее были
  представлены в работах [Agashev et al., 2013; 2018; Похиленко и др., 2014;
  Ильина и др., 2022]. Исследования по содержанию ЭПГ в деформированных и
  равномернозернистых перидотитах были представлены в работах [Ильина и
  др., 2016; 2022]. В диссертации эти данные были дополнены изучением
  распределения ЭПГ в мегакристаллических гарцбургит-дунитах и эклогитах
  кимберлитовой трубки Удачная. Стоит отметить, что впервые была сделана
  попытка интерпретировать генезис глубинных мантийных ксенолитов,
  используя распределение ЭПГ в валовом составе пород и в минеральных фазах
  из них. Это стало возможным благодаря уникальной методике изотопного
  разбавления, которая позволяет работать с малыми навесками образцов и при
  этом учитывать погрешности неравномерного распределения фаз,
  содержащих ЭПГ, по образцу.
  Цель работы. Выявление особенностей распределения элементов
  группы платины в мантийных ксенолитах различного генезиса кимберлитовой
  трубки Удачная.
  Задачи:
  1) Минералогическая и геохимическая характеристика перидотитов и эклогитов
  трубки Удачная.
  2) Определение содержаний ЭПГ в изученных породах методом изотопного
  разбавления.
  3) Определение содержаний ЭПГ в минеральных фазах исследуемых
  перидотитов и эклогитов.
  4) Интерпретация полученных данных.
  Практическая значимость работы. Полученные результаты вносят
  вклад в понимание эволюции литосферной мантии под древними архейскими
  кратонами.
  Научная новизна. На сегодняшний день существует небольшое
  количество работ по распределению ЭПГ в мантийных перидотитах из
  кимберлитовых трубок, но всего несколько из них посвящены изучению
  5
  распределения ЭПГ в уникально свежих мантийных ксенолитах трубки
  Удачная [Ionov et al., 2015; Pernet-Fisher et al., 2015, 2019]. В диссертации на
  материале мантийных ксенолитов впервые были измерены содержания ЭПГ в
  минеральных фазах и породах и определена взаимосвязь распределения ЭПГ
  с метасоматическими процессами.
  Основные защищаемые положения.
  1) Большая часть ЭПГ в перидотитах кимберлитовой трубки Удачная
  находятся в сульфидах и во вкраплениях интерметаллических соединений (5–
  15 мкм) в оливинах. Содержания ЭПГ в оливинах на 2-3 порядка ниже, чем в
  сульфидах.
  2) При силикатном метасоматозе деформированных перидотитов
  кимберлитовой трубки Удачная увеличение количества граната и
  клинопироксена сопровождается обеднением пород тугоплавкими ЭПГ и
  неравномерным обогащением легкоплавкими ЭПГ, которое происходит в
  результате формирования субмикронных сульфидных фаз в межзерновом
  пространстве.
  3) ЭПГ в равномернозернистых перидотитах кимберлитовой трубки
  Удачная содержатся во включениях интерметаллических соединений в
  оливинах. Вариации содержаний Os, Ir, Ru отражают различную исходную
  степень плавления перидотитов. Сульфиды метасоматического генезиса
  приурочены к обогащенным палладием образцам. Распределение ЭПГ в
  эклогитах кимберлитовой трубки Удачная находятся в пределах значений,
  характерных для MORB-базальтов.
  Фактический материал и личный вклад соискателя. Основой для
  данной диссертации стала коллекция 25 мантийных ксенолитов из
  кимберлитовой трубки Удачная, полученная из фонда лаборатории №451.
  Автором было изучено более 30 плоскополированных пластинок и шлифов,
  сделано более 500 фотографий минералов исследованных пород. Проведена
  подготовка проб для определения в них содержаний ЭПГ методом изотопного
  разбавления с масс-спектрометрическим окончанием. Пробоподготовка
  включала в себя обрезку пород и выбор центральной части, чтобы избежать
  влияния кимберлита на результаты, дробление, отбор навесок зерен сульфидов
  (0,02 г) и оливинов (0,02 г) менее 1 мм, изготовление шашек с зернами
  оливинов, хромитов, гранатов, ортопироксенов из гарцбургит-дунитов.
  Соответствие диссертации Паспорту научной специальности:
  Результаты работы соответствуют пункту 13 (Изучение поведения
  химических элементов и изотопов в геологических процессах) паспорта
  специальности 25.00.09.
  Апробация работы и публикации: По теме диссертации опубликовано
  13 работ, из них 2 статьи в российских рецензируемых журналах,
  рекомендованных ВАК. Основные результаты представлены в материалах
  российских и зарубежных конференций.
  6
  Структура и объем работы: Работа состоит из введения, 8 глав и
  заключения общим объемом 91 страница. В ней содержится 27 рисунков, 12
  таблиц. Список литературы включает 116 наименований.
  Благодарности: Автор искренне благодарит к.г.-м.н. А.М. Агашева за
  научное руководство и всестороннюю поддержку на различных этапах
  выполнения работы. Глубокую признательность автор выражает к.г.-м.н. Л.Н.
  Похиленко за неоценимую помощь и поддержку. Диссертант искренне
  благодарит Академика РАН д.г.-м.н. Н.П. Похиленко за ценные советы при
  подготовке диссертации. Автор выражает благодарность д.г.-м.н. В.П.
  Афанасьеву за консультации и поддержку. За ценные замечания автор
  благодарит академика РАН д.г.-м.н. Н.В. Соболева. За поддержку и
  всестороннюю помощь автор благодарит заведующего лабораторией к.г.-м.н.
  Н.С. Тычкова. За конструктивную критику и ценные замечания автор
  благодарит д.г.-м.н О.М. Туркину, А.Э. Изоха, Е.Ф. Синякову, А.А.
  Томиленко, О.Л. Гаськову, А.И. Чепурова, к.г.-м.н Е.В Агашеву, д.г.-м.н. Н.Д.
  Толстых. Автор выражает искреннюю благодарность О.А. Козьменко и С.В.
  Палесскому за постановку уникальной методики и ценные советы. Автор
  признателен за помощь и всестороннюю поддержку со стороны к.г.-м.н. А.М.
  Логвиновой, к.г.-м.н. Барабаш Е.О., Ивановой О.А., Е.В. Петрушина, М.А.
  Вавилова, А.М. Логвиновой, Л.В. Черемных, В.С, Цибульчик, Т.М. Блинчик.
  Автор выражает благодарность всем сотрудникам лаборатории №451.
  Работа выполнена в Лаборатории литосферной мантии и алмазных
  месторождений (лаб. 451) ИГМ СО РАН при частичной финансовой
  поддержке в рамках гранта Министерства науки и высшего образования РФ №
  075-15-2020-781 от 02 октября 2020 года.
  Условные обозначения, принятые в автореферате: Grt – гранат, Cpx
  – клинопироксен, Opx – ортопироксен, Ol – оливин, Ccp – халькопирит, Pn –
  пентландит, Po – пирротин, Dj – джерфишерит, ПМ – примитивная мантия,
  ЭПГ – элементы группы платины, МТР – минералы твердых растворов.
chairman_dissertation_council.name: Николай
chairman_dissertation_council.surname: Похиленко
chairman_dissertation_council.patronymic: Петрович
chairman_dissertation_council.position: научный руководитель
chairman_dissertation_council.degree: Доктор геолого-минералогических наук
chairman_dissertation_council.rank: Академик
chairman_dissertation_council.wos_research_id: B-3211-2014
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 6701785450
chairman_dissertation_council.rinc_id: 59032
chairman_dissertation_council.url: https://www.igm.nsc.ru/index.php/component/comprofiler/userprofile/chief
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Татьяна
organization_supervisor.surname: Дзюбенко
organization_supervisor.patronymic: Викторовна
organization_supervisor.position: ведущий инженер
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 38.35.21
rubrics.name: Минералы
rubrics.code: 38.37.17
rubrics.name: Породообразующие минералы
rubrics.code: 38.33.21
rubrics.name: Геохимия изотопов
rubrics.code: 38.33.15
rubrics.name: Геохимия отдельных элементов
oecds.code: 01.05.KY
oecds.name: GEOLOGY
oecds.code: 01.05.GC
oecds.name: GEOCHEMISTRY & GEOPHYSICS
speciality_codes.name: Геохимия, геохимические методы поисков полезных ископаемых
speciality_codes.code: 25.00.09
supervisors.fio: Агашев А.М.
supervisors.scientific_degree: Кандидат геолого-минералогических наук
supervisors.speciality_code: Геохимия, геохимические методы поисков полезных ископаемых
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Костровицкий С.И.
opponents.scientific_degree: Доктор геолого-минералогических наук
opponents.speciality_code: Минералогия, кристаллография
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Зедгенизов Д.А.
opponents.scientific_degree: Доктор геолого-минералогических наук
opponents.speciality_code: Геохимия, геохимические методы поисков полезных ископаемых
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИИ И МИНЕРАЛОГИИ СО РАН; ИГМ СО РАН
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИИ И МИНЕРАЛОГИИ ИМ. В.С. СОБОЛЕВА СИБИРСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
protection_organization.ogrn: 1065473055713
protection_organization.supervisor_name: НИКОЛАЙ
protection_organization.supervisor_surname: КРУК
protection_organization.supervisor_patronymic: НИКОЛАЕВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИИ И МИНЕРАЛОГИИ СО РАН; ИГМ СО РАН
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИИ И МИНЕРАЛОГИИ ИМ. В.С. СОБОЛЕВА СИБИРСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
author_organization.ogrn: 1065473055713
author_organization.supervisor_name: НИКОЛАЙ
author_organization.supervisor_surname: КРУК
author_organization.supervisor_patronymic: НИКОЛАЕВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения