Силицид железа показатель минерального состава мантии земли

А.Е. ЛУКИН, В.М. ШЕСТОПАЛОВ

6 

Геофизический журнал № 5, Т. 42, 2020

протолочках брекчий норитов по керну 

скв. 22 (инт. 320—446 м) выявлены самород-

ные металлы (золото, хром, железо, вис-

мут), золото-кадмиевый и цинко-медный 

(природная латунь) сплавы, графит, ни-

трид хро ма (микровключения в самород-

ном хро ме), карбид вольфрама, муассанит 

(α—SiC) и зюссит. Брекчии отнесены [Са-

фо нов и др., 1995] к метаавтомагмати чес-

ким полигенным образованиям (обломки 

норита и цемент пересекаются прожил-

ками гранитного состава или замещают-

ся кварц-полевошпатовыми агрегатами). 

Возраст норитовых метабрекчий (Rb—Sr 

метод) от 1985±8 до 1972±19 млн лет, гра-

нитов — 1915±40 млн лет. Это (как и ми-

нерализация шунгитов) соответствует 

свекофенскому импульсу раннепротеро-

зойской ме тал логенической активности, с 

которым связано разнообразное орудене-

ние крис   тал лического  фундамента  древ-

них платформ. В частности, Восточно-

Евро пей ская платформа характеризует-

ся его ин тенсивным проявлением, с чем 

связа но разнообразное редкометальное 

оруде не ние, включая Au, платиноиды, 

РЗЭ, W, Mo, Cd и др. По составу РЗЭ но-

ритовые брек 

чии близки к толеитовым 

базальтам островных дуг. По-видимому, 

это вул 

ка но генно-эксплозивные образо-

Рис. 1. Микровключения силицида железа в породах нижнепротерозойской шунгитовой формации (Ка-

релия) [Лукин, 2005]: а — сферолитовое стяжение сложного состава (ядро — существенно зюсситовое (?), 

сферолитовая оболочка — плагиоклазовая) в шунгитобазальте (м. Лебещино); б — кристаллы силицида 

желе за (зюссит ?) в миграционном шунгите (п. Шуньга) (растровый электронный микроскоп с рентгено-

спектральным зондом РЭМ-106).

Fig. 1. Micro inclusions of iron silicide in rocks of the Lower Proterozoic shungite formation (Karelia) [Lukin, 

2005]: a — spherolite concretion of complex composition (core – is essentially composed of suessite (?), spherolite 

shell — consists of plagioclase) in shungite basalt (Lebeschino village); б — crystals of iron silicide (suessite ?) in 

migrated shungite (Shunga village) (scanning electron microscope with X-ray spectral probe REM-106).

СИЛИЦИД ЖЕЛЕЗА — ПОКАЗАТЕЛЬ МИНЕРАЛЬНОГО СОСТАВА МАНТИИ ЗЕМЛИ

Геофизический журнал № 5, Т. 42, 2020 

7

вания, локализованные в одной из много-

численных диатрем Воронежского масси-

ва и зон его сочленения с Припятской и 

Днепровско-Донецкой впадинами, а так-

же Донбассом.

Вышеупомянутая находка (М.И. Нов-

городова, Р.Г. Юсупов и др.) земного си-

лицида железа — гупеита в составе ред-

кометалльного эпимагматического оруде -

нения связанна с верхнепалеозойским 

магматизмом  в  Чаткало-Ку ра мин ской  зоне 

в Средней Азии [Игамбер ди ев и др., 2016]. 

Он присутствует в па рагенезе с самород-

ными металлами (Pt и платиноиды, Cr, Ni, 

Au—Ag сплавы и т. д.), минералами угле-

рода (шунгит, графит, алмазы), карбидами 

металлов (хам рабаевит, муассанит). Таким 

образом, и здесь достаточно четко проявля-

ет ся связь силицида железа, а также кар-

бидов, самородных металлов и сплавов с 

эксплозивно-магматическими про цессами.

В генетическом отношении весьма по-

казательно присутствие силицида железа 

в гераклитах — специфических по об-

лику, текстурно-структурным особенно-

стям, минеральному составу и геохимии 

шлакоподобных включениях в миоцено-

вых известняках Юго-Западного Крыма 

[Лукин и др., 2006]. Они характеризуются 

аномальным по разнообразию (свыше 30 

минералов) минеральным составом, среди 

которых, наряду с различными оксидами, 

силикатами, карбонатами, сульфатами, 

фосфатами, сульфидами, графитом и се-

рой, присутствуют самородные металлы 

(Fe, Cu, Sn, Pb, Ag, Ti, Zn, Al), природные 

сплавы и интерметаллиды (Fe—Ti, Sn—Sb, 

Sn—Zn, Fe—Ni, Cu—Zn—Ni—Mn, Zn—

Cu), карбиды (карбид Fe, карбид Fe и Ti, 

карбид Са). Это сочетается с изотопно-

геохимической спецификой (аномально 

тяжелый уг ле род). Указанные минерало-

гические и геохимические особенности 

гераклитов свидетельствуют о связи ис-

ходного гераклитообразующего ве щест ва 

с (супер)глубинными флюида ми. Первона-

чально предполагалось, что эти флюиды 

являются дериватами верх 

немантийных 

очагов щелочно-ультраосновного магма-

тизма [Лукин и др., 2006]. Однако, учиты-

вая указанные изотопно-геохимические 

особенности и специфику минерального 

состава, в частности, наличие силицидов 

и карбидов, включая «забронированные» 

в карбонатном (арагонит-магнезиально-

кальцитовом) веществе включения кар-

бида кальция, можно предположить связь 

гераклитообразующих флюидов с еще 

более глубокими очагами эксплозивно-

флюидного режима.

Возможно гераклитообразующие флюи-

  ды, а также инъекции темноцвет но го пели-

томорфного полиминерального вещества 

по стилолитизированным трещинам флю-

идоразрыва [Лукин, 2000] более полно, по 

сравнению с эксплозивно-маг матической 

минерализацией, отражают состав мантии 

— металлосферы. Преобладающее в соста-

ве гераклитов карбонатное вещество (свы-

ше 80 %), представленное наряду с каль-

цитом и доломитом такими метастабиль-

ными фазами, как арагонит, Mg-кальцит, 

моногидрокальцит, баритокальцит, в соче-

тании с кремнеземом и разнообразными 

дисперсными самородно-металлическими 

частицами (при большой роли разнообраз-

ных природных сплавов) можно рассма-

тривать как преобразованное вещество 

металлосферы (в понимании В.Н. Ларина). 

С этой точки зрения отмеченная в геракли-

тах примесь карбидов и силицидов, как и 

самородных металлов и сплавов, это лишь 

незначительные по размерам и количеству 

его реликты.

жүктеу/скачать 241.23 Kb.

Достарыңызбен бөлісу: