Статья «ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МОДЕЛЬНОГО ПЕРИДОТИТА С ФЛЮИДОМ H2O-KCl: ЭКСПЕРИМЕНТ ПРИ ДАВЛЕНИИ 1.9 ГПа И ЕГО ПРИЛОЖЕНИЕ К ПРОЦЕССАМ ВЕРХНЕМАНТИЙНОГО МЕТАСОМАТОЗА, "Петрология"»

Минералогические и геохимические данные указывают на активную роль хлоридных компонентов в процессах преобразования и парциального плавления перидотитов верхней мантии. С целью изучения влияния KCl на преобразование богатого Al₂O₃, CaO, Na₂O водосодержащего перидотита проведены эксперименты при давлении 1.9 ГПа и температурах 900?1200°С по взаимодействию модельного NCMAS перидотита с флюидами H₂O-KCl с различными исходными соотношениями H₂O/KCl. Эксперименты показали, что KCl понижает температуру солидуса водосодержащего перидотита: при 1.9 ГПа она составляет <900°С, что более чем на 100°С ниже температуры солидуса водосодержащего перидотита без KCl (1000?1025°С). Понижение температуры плавления обусловлено тем, что процессы химического взаимодействия KCl с силикатами превалируют над влиянием хлорида на активность воды во флюиде. Выявлена важная роль Al₂O₃ как компонента, определяющего весь процесс взаимодействия перидотита с флюидом H₂O-KCl. Гранат, шпинель и паргасит-эденитовый амфибол в ассоциации с глиноземистым ортопироксеном нестабильны в присутствии флюида H₂O-KCl уже при содержаниях хлорида в системе 2 мас. %. Вместо них образуется хлорсодержащий флогопит (0.4?1.1 мас. % Cl). Однако реакции с флюидом H₂O-KCl не затрагивают клинопироксен и форстерит ? наименее глиноземистые фазы в изученной системе. Хлор стабилизирует флогопит в равновесии с расплавом при температурах значительно выше солидуса (более 1200°С). Эволюция состава расплавов, образующихся при плавлении модельного перидотита в присутствии флюидов H₂O-KCl, определяется, с одной стороны, растворимостью флюида H₂O-KCl в них, а с другой ? стабильностью флогопита выше солидуса. В температурном интервале до 1050°С, где флогопит не принимает активного участия в реакциях плавления, растворение флюида приводит к образованию недосыщенных SiO₂ (35?40 мас. %) и обогащенных MgO (до 45 мас. %) расплавов, содержащих до 4?5 мас. % K₂O и 2?3 мас. % Cl. Однако при более высоких температурах в результате активного растворения флогопита и, возможно, отделения несмесимой водно-хлоридной жидкости, формируются расплавы, содержащие более 10 мас. % K₂O, но 0.3?0.5 мас. % Cl. Результаты экспериментов проиллюстрированы литературными данными о процессах преобразования перидотитов верхней мантии, приведших к формированию флогопитсодержащих ассоциаций, ультракалиевых и высокомагнезиальных расплавов.