Геохронологическая изученность ААП

Кимберлиты ААП недостаточно охарактеризованы надежными изотопно-геохронологическими данными, в отличии от кимберлитовых полей Канады, США и Якутии (все имеющиеся на сегодняшний день геохронологические данные для ААП представлены в табл. 1). В то же время, на практике было показано, что результаты геохронологических исследований кимберлитов могут иметь не только научное значение, но и играть важную роль для прогнозных и поисковых работ. Например, в пределах кимберлитового поля Лак де Гра (Канада) установлены кимберлиты от позднемелового (74 млн. лет) до среднеэоценового (45 млн. лет) возраста, однако промышленно алмазоносными являются только кимберлиты с возрастами 51-53 и 55-56 млн. лет [11].

 

Таблица 1

Геохронологические данные для кимберлитов Архангельской алмазоносной провинции

№	Объект		Возраст, млн. лет	Метод	Источник	Материал, по которому определялся возраст
1	Тр. Ермаковская-7 Терскобережное поле		337–384	K-Ar	Калинкин и др., 1993	Флогопит
			382±14	K-Ar	Beard et al., 1998	Нет данных
			376±1.3	40Ar-39Ar	Арзамасцев и др., 2009	Флогопит
			376±0.4	Rb-Sr	Данные ИГЕМ	Минеральная изохрона
2	Дайки Кандалакшского комплекса		365 ± 16	K-Ar	Beard et al., 1998	Валовая проба
3	Трубка им. В. Гриба, Черноозерское поле		373±5	Rb-Sr	Sablukov, Sablukova, 2008	Нет данных
			372±8	Rb-Sr	Шевченко и др., 2004	Изохрона по 5 валовым пробам
4	Золотицкое поле	Тр. Пионерская	380±6	Rb-Sr	Первов и др., 2005	Изохрона по валовой пробе, флогопиту и основной массе
5		Тр. им. Ломоносова	355±10	K-Ar	Веричев и др., 2002	Валовая проба
6		Тр. Карпинского-I	323±10	40Ar-39Ar	Махоткин и др., 2007	Келифитовые каймы пиропов и Cr-диопсидов
7	Силлы р. Мела, Мельское поле		393±8	K-Ar	Первов и др., 2005	Валовая проба
			366±4	Rb-Sr	Первов и др., 2005	Двухточечные изохроны по флогопиту и карбонату

Методика исследований

Детальное изучение взаимоотношений минералов, структур пород и состава минералов проводилось в лаборатории локальных методов исследования вещества геологического факультета МГУ и ИГЕМ РАН. В лаборатории локальных методов исследования вещества геологического факультета МГУ исследования проводились при помощи сканирующего электронного микроскопа JEOL JSM-6480LV с вольфрамовым термоэмиссионным катодом, оснащенным энергодисперсионным спектрометром INCA X-Maxn (площадь активной зоны кристалла 50 мм², сверхтонкое окно ATW-2) с разрешением 124 эВ (Mn Kα, 20 kV). Для обработки данных использовалось программное обеспечение INCA, версия 21 (Oxford Instrument). Поправка на средний атомный номер, адсорбцию и вторичную флюоресценцию вводилась автоматически по методу XPP-коррекции.

Образцы, предварительно обезжиренные этанолом, монтировались на токопроводящий углеродный скотч и при помощи вакуумного испарителя покрывались углеродной пленкой толщиной около 30 нм.

Электронные изображения получены в режиме детектирования отраженных электронов при ускоряющим напряжении 20 кВ.

Локальный количественный анализ химического состава минералов производился с помощью приставки для энергодисперсионного рентгеноспектрального микроанализа «IncaEnergy-350» со сверхтонким окном ATW-2 (площадь 10 мм²), позволяющим регистрировать пики характеристического рентгеновского излучения в низкоэнергетической части спектра и количественно анализировать легкие элементы. Анализ проводился при ускоряющем напряжении 20 кВ и силе тока электронного зонда 10 нА.Рабочее расстояние – 10 мм, время накопления спектра – 100 секунд.

Условия анализа выбраны с таким расчетом, чтобы относительные погрешности измерения (воспроизводимость анализа) по всем основным компонентам не превышали 1.5 относительных % (относительно концентрации элемента). Процедуры стандартизации обеспечили абсолютную погрешность измерения главных элементов в рамках 1-1.5 относительных %.

Состав флогопитов определялся в лаборатории анализа минерального вещества ИГЕМ РАН на электроннозондовом микроанализаторе JXA-8200 фирмы JEOL, оснащенном пятью волновыми и одним энергодисперсионным спектрометрамипри ускоряющем напряжении 20 кВ, токе 20 нА, диаметре зонда 1-2 мкм. Время экспозиции на основные элементы составило 10 с, на примесные 20-40 с. Расчет поправок осуществляли по методу ZAF с применением программы фирмы JEOL. В качестве стандартов на основные элементы использовались соединения, близкие по составу к исследуемым фазам.

Изотопный состав Sr был определен в Лаборатории изотопной геохимии и геохронологии ИГЕМ РАН. Разложение образцов флогопита проводилось в смеси концентрированных азотной и фтористоводородной кислот (HNO₃: HF= 1:5), в течение двух дней при температуре 120 ^оС. Смешанный изотопный трасер ⁸⁵Rb+⁸⁴Sr добавляли к пробам до процедуры разложения. После выпаривания получившегося раствора к сухому остатку добавляли 3 мл концентрированной HCl, выдерживали сутки при температуре 100^оС и затем выпаривали. Все кислоты перед использованием дважды были перегнаны без кипения в аппаратах типа «bottle-to-bottle» из исходных реактивов квалификации Х.Ч. и О.С.Ч. Хроматографическое выделение Rb и Sr выполнено по стандартной методике на хроматографических колонках, заполненных смолой DowexW50 x8. В качестве элюента использовался 2.3N HCl. Изотопный анализ был проведен на масс-спектрометре Sector 54 (Micromass, Англия). Изотопное фракционирование учитывали нормированием по ⁸⁴Sr/⁸⁶Sr=0.1194 по экспоненциальному закону. Правильность и воспроизводимость измерений изотопного состава Sr контролировали повторными измерениями международного стандарта изотопного состава SRM-987, среднее значение составило ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr=0.710253±0.000016 (по 19 измерениям).

Расчет изохрон проводился по методу Йорка [18] в программе Isoplot 3.00 [15]. Для измеренного ⁸⁷Rb/⁸⁶Sr отношения во всех пробах погрешность была увеличена до 1 %. Для ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr использовалась расчетная измерительная погрешность. Итоговые погрешности первичного изотопного состава стронция и возраста составляют оценки для 95 % уровня значимости.

 

Результаты исследований

---

Дата добавления: 2020-01-07; просмотров: 390; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!