ВЛИЯНИЕ МАЛЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ АЛЮМИНИЯ НА СОСТАВ И УСЛОВИЯ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ МЭЙДЖОРИТ-КНОРРИНГИТОВЫХ ГРАНАТОВ: ЭКСПЕРИМЕНТ ПРИ 7.0 ГПа И 1500-1700°С

摘要

Экспериментальным моделированиемв системе MgO—Аl2O3—Cr2O3—SiO2 изучено образование граната из высокохромистого рестита, возникшего в условиях частичного плавления в шпинелевой фации и впоследствии погруженного в гранатовую фацию глубинности. Также изучена кристаллизация граната и связь его состава с температурой и валовым составом системы с малыми содержаниями Аl. Проведены эксперименты в системе кноррингит-мэйджорит—пироп (с 5, 10 и 20 мол. % Рrр) при 7 ГПа. Фазовые ассоциации для стартового состава, отвечающего чистому кноррингиту Mg3Cr2Si3O_(12), включали хромсодержащий энстатит MgSiO3 (до 3.2 маc. % Сr2O3) и эсколаит Сr2O3. При добавлении Аl кристаллизуется высокохромистый мэйджоритовый гранат. Доля граната в образцах всегда превышает содержание пиропа в стартовой смеси из-за образования сложной мэй-джорит—кноррингит—пироповой серии твердых растворов. При увеличении доли пиропаот 5 до 20 мол. % и с ростом температуры модальное содержание граната существенно возрастает от 6—12 до 22—37%. Для граната характерны высокие содержания пиропового (23—80 мол. %) и кнорринги-тового (22—70 мол. %) компонентов. Избыток Si (>3 ф. е.), появляющийся с уменьшением содержания Сг, свидетельствует о вкладе мэйджорит—кноррингитового тренда в вариации состава граната. Исходя из природных данных, значительная часть гранатов, слагающих ксенолиты ультраосновных пород в кимберлитах и присутствующих в виде включений в алмазах, являются малохромистыми, то есть их протолит не участвовал в частичном плавлении, по крайней мере, в шпинелевой фации глубинности.