litosphereЛитосфераLITHOSPHERE (Russia)1681-90042500-302XA.N. Zavaritsky Institute of Geology and Geochemistrylitosphere-741Research ArticleСтатьиArticlesУльтрамафиты Алапаевского массива (Средний Урал): петрология, геохимия, хромитоносностьЧащухинИгорь СтепановичChaschukhin@igg.uran.ruВотяковСергей Леонидовичnoemail@neicon.ruИнститут геологии и геохимии УрО РАНRussian Federation20121502201904140157Copyright © Чащухин И.С., Вотяков С.Л., 20192019Чащухин И.С., Вотяков С.Л.Чащухин И.С., Вотяков С.Л.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.lithosphere.ru/jour/article/view/741

Изучен вещественный состав ультрамафитов Алапаевского массива на восточном склоне Среднего Урала. Прогрессивный метаморфизм и перекристаллизация ультрамафитов нарушили первичные соотношения главных и редких элементов. Поэтому единственным индикатором первичного состава пород служит химический состав акцессорной хромшпинели. На его основе сделан вывод о том, что первичные ультрамафиты представлены двумя типами продуктов частичного плавления вещества верхней мантии: а) дифференцированной хромитит-дунит-гарцбургитовой серией и б) недифференцированными гарцбургитами. В первой залегают высокохромистые руды, во второй - глиноземистые (среднехромистые) руды. Серия слагает западную часть массива, гарцбургиты - восточную. Здесь прослеживается аналогия с ультрамафитами Кемпирсайского массива: по составу пород и руд западная часть массива аналогична юго-восточному блоку Кемпирсайского массива, восточная - западному блоку того же массива. Окситермобарометрия подтвердила различия между двумя типами ультрамафитов. Таким образом, можно предполагать блоковое строение Алапаевского массива. Граница между западным и восточным блоками проходит предположительно по разлому, трассирующемуся в настоящее время Мельничным ключом. После совмещения блоков произошло формирование комплекса апограрцбургитовых дунитов, энстатититов и хромититов с глиноземистым составом хромшпинели. Унаследование породообразующими минералами этих пород состава фаз вмещающих ультрамафитов свидетельствует о том, что метасоматические породы сформировалась в ходе синтектонической метаморфической дифференциации первичных ультрамафитов. Гарцбургиты обоих блоков по химическому составу породообразующих и редких элементов имеют близкую степень частичного плавления исходного вещества. Однако, по редокс-состоянию, ультрамафиты западного блока были сформированы в островодужной обстановке, восточного - в надсубдукционной.

ультрамафитыАлапаевский массивгарцбургитдунитхромититсостояние окисленностиблокчастичное плавлениедифференциацияReferencesАльпинотипные гипербазиты Урала // Информационные материалы. Свердловск. 1985. 66 с.Альпинотипные гипербазиты Урала // Информационные материалы. Свердловск. 1985. 66 с.Варлаков А.С. Петрография, петрохимия, геохимия гипербазитов Оренбургского Урала // М.: Наука, 1978. 240 с.Варлаков А.С. Петрография, петрохимия, геохимия гипербазитов Оренбургского Урала // М.: Наука, 1978. 240 с.Вахромеев С.А., Зимин И.А., Кожевников К.Е. и др. Уральские месторождения хромита. М: ОНТИ НКТП СССР. 1936. 240 с.Вахромеев С.А., Зимин И.А., Кожевников К.Е. и др. Уральские месторождения хромита. М: ОНТИ НКТП СССР. 1936. 240 с.Вотяков С.Л., Чащухин И.С., Уймин С.Г., Быков В.Н. Окситермобарометрия хромитоносных ультрамафитов (на примере Урала). 1. ЯГР-спектроскопия хромшпинелидов и проблемы оливин-хромшпинелевой геотермометрии // Геохимия. 1998. № 8. С. 791-802.Вотяков С.Л., Чащухин И.С., Уймин С.Г., Быков В.Н. Окситермобарометрия хромитоносных ультрамафитов (на примере Урала). 1. ЯГР-спектроскопия хромшпинелидов и проблемы оливин-хромшпинелевой геотермометрии // Геохимия. 1998. № 8. С. 791-802.Денисова Е.А. Строение и деформационные структуры офиолитовых массивов с лерцолитовым типом разреза // Геотектоника. 1990. № 2. С. 14-27.Денисова Е.А. Строение и деформационные структуры офиолитовых массивов с лерцолитовым типом разреза // Геотектоника. 1990. № 2. С. 14-27.Заварицкий А.Н. Перидотитовый массив Рай-Из в Полярном Урале. М.: ОНТИ. 1932. 220 с.Заварицкий А.Н. Перидотитовый массив Рай-Из в Полярном Урале. М.: ОНТИ. 1932. 220 с.Золоев К.К., Судиловский Г.Н. Количественное изменение вещества при серпентинизации перидотитов // Докл. АН СССР. 1967. Т. 177, № 5. С. 1182-1185.Золоев К.К., Судиловский Г.Н. Количественное изменение вещества при серпентинизации перидотитов // Докл. АН СССР. 1967. Т. 177, № 5. С. 1182-1185.Коротеев В.А., Чащухин И.С., Волченко Ю.А. Развитие представлений А.Г. Бетехтина о генезисе хромитового оруденения в альпинотипных ультрамафитах // Основные проблемы в учении о магматогенных рудных месторождениях: мат-лы междунар. симпоз. М.: ИГЕМ РАН, 1997. С. 272-273.Коротеев В.А., Чащухин И.С., Волченко Ю.А. Развитие представлений А.Г. Бетехтина о генезисе хромитового оруденения в альпинотипных ультрамафитах // Основные проблемы в учении о магматогенных рудных месторождениях: мат-лы междунар. симпоз. М.: ИГЕМ РАН, 1997. С. 272-273.Малахов И.А. Петрохимия ультрабазитов Урала. Тр. ИГиГ УФАН. Вып. 79. Свердловск. 1966. 234 с.Малахов И.А. Петрохимия ультрабазитов Урала. Тр. ИГиГ УФАН. Вып. 79. Свердловск. 1966. 234 с.Павлов Н.В., Кравченко Г.Г., Чупрынина И.И. Хромиты Кемпирсайского плутона. М.: Наука, 1969. 177 с.Павлов Н.В., Кравченко Г.Г., Чупрынина И.И. Хромиты Кемпирсайского плутона. М.: Наука, 1969. 177 с.Петров Г.А., Ронкин Ю.Л., Маслов А.В., Лепихина О.П. Вендский и силурийский этапы офиолитообразования на восточном склоне Среднего Урала // Докл. АН. 2010. Т. 432, № 2. С. 220-226.Петров Г.А., Ронкин Ю.Л., Маслов А.В., Лепихина О.П. Вендский и силурийский этапы офиолитообразования на восточном склоне Среднего Урала // Докл. АН. 2010. Т. 432, № 2. С. 220-226.Рингвуд А.Е. Состав и петрология мантии Земли. М: Недра. 1981. 584 с.Рингвуд А.Е. Состав и петрология мантии Земли. М: Недра. 1981. 584 с.Рудник Г.Б. Петрогенезис ультраосновных пород Нуралинского массива на Южном Урале // Соотношение магматизма и метаморфизма в генезисе ультрабазитов. М.: Наука, 1965. С. 68-100.Рудник Г.Б. Петрогенезис ультраосновных пород Нуралинского массива на Южном Урале // Соотношение магматизма и метаморфизма в генезисе ультрабазитов. М.: Наука, 1965. С. 68-100.Савельева Г.Н. Габбро-ультрабазитовые комплексы офиолитов Урала и их аналоги в современной океанической коре. М: Наука, 1987. 246 с.Савельева Г.Н. Габбро-ультрабазитовые комплексы офиолитов Урала и их аналоги в современной океанической коре. М: Наука, 1987. 246 с.Савельева Г.Н., Денисова Е.А. Структура и петрология ультраосновного массива Нурали на Южном Урале // Геотектоника. 1983. № 2. С. 42-57.Савельева Г.Н., Денисова Е.А. Структура и петрология ультраосновного массива Нурали на Южном Урале // Геотектоника. 1983. № 2. С. 42-57.Строение, эволюция и минерагения гипербазитового массива Рай-Из. Свердловск: УрО РАН. 1990. 227 с.Строение, эволюция и минерагения гипербазитового массива Рай-Из. Свердловск: УрО РАН. 1990. 227 с.Татаринов П.М., Красновский Г.М. Алапаевская интрузия ультраосновных пород на Урале и её месторождения хромитового железняка. М.-Л.: Госгеолиздат, 1940. 143 с.Татаринов П.М., Красновский Г.М. Алапаевская интрузия ультраосновных пород на Урале и её месторождения хромитового железняка. М.-Л.: Госгеолиздат, 1940. 143 с.Чащухин И.С., Волченко Ю.А., Уймин С.Г., Неустроева И.И. Новые данные по геологии и рудоносности северной части Кемпирсайского массива // Ежегодник-1993. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 1994. C. 143-147.Чащухин И.С., Волченко Ю.А., Уймин С.Г., Неустроева И.И. Новые данные по геологии и рудоносности северной части Кемпирсайского массива // Ежегодник-1993. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 1994. C. 143-147.Чащухин И.С., Вотяков С.Л. Поведение элементов семейства железа, оксибарометрия и генезис уникальных хромитовых месторождений Кемпирсайского массива // Геология рудных месторождений. 2009. № 2. С. 140-156.Чащухин И.С., Вотяков С.Л. Поведение элементов семейства железа, оксибарометрия и генезис уникальных хромитовых месторождений Кемпирсайского массива // Геология рудных месторождений. 2009. № 2. С. 140-156.Чащухин И.С., Сурганов А.В., Булыкин Л.Д. и др. Закономерности состава акцессорного и рудообразующего хромшпинелида в ультрамафитах Алапаевского массива // Ежегодник-2001. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2002. С. 281-289.Чащухин И.С., Сурганов А.В., Булыкин Л.Д. и др. Закономерности состава акцессорного и рудообразующего хромшпинелида в ультрамафитах Алапаевского массива // Ежегодник-2001. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2002. С. 281-289.Шилова Т.А. О хромшпинелидах Алапаевского массива // Минералогия и геохимия гипербазитов Урала. Тр. ИГГ УНЦ АН СССР. Минералогический сборник № 13. Свердловск. 1977. С. 33-45.Шилова Т.А. О хромшпинелидах Алапаевского массива // Минералогия и геохимия гипербазитов Урала. Тр. ИГГ УНЦ АН СССР. Минералогический сборник № 13. Свердловск. 1977. С. 33-45.Шмелев В.Р. Гипербазиты массива Сыум-Кеу (Полярный Урал). Екатеринбург: УрО АН СССР. 1991. 79 с.Шмелев В.Р. Гипербазиты массива Сыум-Кеу (Полярный Урал). Екатеринбург: УрО АН СССР. 1991. 79 с.Allegre С.J., Poirier J.P., Humler E., Hofmann A.W. The chemical composition of the Earth. Earth Planet. Sci. Lett. 1995. V. 134. P. 515-526.Allegre С.J., Poirier J.P., Humler E., Hofmann A.W. The chemical composition of the Earth. Earth Planet. Sci. Lett. 1995. V. 134. P. 515-526.Arai S. Characterization of spinel peridotites by olivine ± spinel compositional relationships: review and interpretation // Chem. Geol. 1994. V. 113. P. 191-204.Arai S. Characterization of spinel peridotites by olivine ± spinel compositional relationships: review and interpretation // Chem. Geol. 1994. V. 113. P. 191-204.Ballhaus C., Berry R., Green D. High pressure experimental calibration of the olivine-orthopyroxene-spinel oxygen geobarometer: implication for the oxidation state of the upper mantle // Contrib. Mineral. Petrol. 1991. V. 107. P. 27-40.Ballhaus C., Berry R., Green D. High pressure experimental calibration of the olivine-orthopyroxene-spinel oxygen geobarometer: implication for the oxidation state of the upper mantle // Contrib. Mineral. Petrol. 1991. V. 107. P. 27-40.Bryndzia L.T., Wood B.J. Oxygen thermobarometry of abyssal spinel peridotites: the redox state and the C-O-H volatile composition of the earth's sub-oceanic mantle // Amer. J. Sci. 1990. V. 290. P. 1093-1116.Bryndzia L.T., Wood B.J. Oxygen thermobarometry of abyssal spinel peridotites: the redox state and the C-O-H volatile composition of the earth's sub-oceanic mantle // Amer. J. Sci. 1990. V. 290. P. 1093-1116.Falloon T.J., Green D.H. Anhydrous partial melting of MORB pyrolite and other peridotite compositions at 10 kb: implications for the origin of primitive MORB glasses // Mineralogy and Petrology. V. 37. 1987. P. 181-219.Falloon T.J., Green D.H. Anhydrous partial melting of MORB pyrolite and other peridotite compositions at 10 kb: implications for the origin of primitive MORB glasses // Mineralogy and Petrology. V. 37. 1987. P. 181-219.Frey F.A., Suen C.J., Stockman H.W. The Ronda high temperature peridotite: geochemistry and petrogenesis // Geochim. Cosmoch. Acta. 1985. V. 49, № 11. P. 2469-2491.Frey F.A., Suen C.J., Stockman H.W. The Ronda high temperature peridotite: geochemistry and petrogenesis // Geochim. Cosmoch. Acta. 1985. V. 49, № 11. P. 2469-2491.Hofmann A.W. Chemical differentiation of the Earth: the relationship between mantle? continental crust, and oceanic crust. Earth Planet. Sci. Lett. 1988. V. 90. P. 297-314.Hofmann A.W. Chemical differentiation of the Earth: the relationship between mantle? continental crust, and oceanic crust. Earth Planet. Sci. Lett. 1988. V. 90. P. 297-314.Irvine T.N. Chromian spinel as a petrogenetic indicator. 2. Petrological applications // Can. J. Earth Sci. 1967. V. 4. P. 71-103.Irvine T.N. Chromian spinel as a petrogenetic indicator. 2. Petrological applications // Can. J. Earth Sci. 1967. V. 4. P. 71-103.Jaques A.L., Green D.H. Anhydrous melting of peridotite at 0-15 kb pressure and genesis of tholeiitic basalts // Contrib. Mineral. Petrol. 1980. V. 73, № 3. P. 287-310.Jaques A.L., Green D.H. Anhydrous melting of peridotite at 0-15 kb pressure and genesis of tholeiitic basalts // Contrib. Mineral. Petrol. 1980. V. 73, № 3. P. 287-310.McDonough W.F., Sun S. The composition of the Earth. Chem. Geol. 1995. V. 120. P. 223-253.McDonough W.F., Sun S. The composition of the Earth. Chem. Geol. 1995. V. 120. P. 223-253.Niu Y. Mantle Melting and Melt Extraction Processes beneath Ocean Ridges: Evidence from Abyssal Peridotites // J. Petrol. 1997. V. 38, № 8. P. 1047-1074.Niu Y. Mantle Melting and Melt Extraction Processes beneath Ocean Ridges: Evidence from Abyssal Peridotites // J. Petrol. 1997. V. 38, № 8. P. 1047-1074.Palme H., Nickel K.G. Ca/Al ratio and composition of the Earth, supper mantle // Geochim. Cosmochim. Acta. 1985. V. 49, № 10. P. 2123-2132.Palme H., Nickel K.G. Ca/Al ratio and composition of the Earth, supper mantle // Geochim. Cosmochim. Acta. 1985. V. 49, № 10. P. 2123-2132.Parkinson I.J., Arculus R.J. Redox state of subduction zones: insights from arc peridotites // Chem. Geol. 1999. V. 160. P. 409-423.Parkinson I.J., Arculus R.J. Redox state of subduction zones: insights from arc peridotites // Chem. Geol. 1999. V. 160. P. 409-423.Parkinson I.J., Pearce J.A. Peridotites from the Izu-Bonin-Mariana forearc (ODP Leg 125): evidence for mantle melting and melt-mantle interaction in a supra-subduction zone setting // J. Petrol. 1998. V. 39. P. 1577-1618.Parkinson I.J., Pearce J.A. Peridotites from the Izu-Bonin-Mariana forearc (ODP Leg 125): evidence for mantle melting and melt-mantle interaction in a supra-subduction zone setting // J. Petrol. 1998. V. 39. P. 1577-1618.Pearce J.A., Barker P.F., Edwards S.J. et al. Geochemistry and tectonic significance of peridotites from the South Sandwich arc-basin system, South Atlantic // Contrib. Mineral. Petrol. 2000. V. 139. P. 36-53.Pearce J.A., Barker P.F., Edwards S.J. et al. Geochemistry and tectonic significance of peridotites from the South Sandwich arc-basin system, South Atlantic // Contrib. Mineral. Petrol. 2000. V. 139. P. 36-53.Sun S.S., McDonough W.F. Chemical and isotopic systematics in oceanic basalts: implication for mantle composition and processes // Magmatism in the Ocean Basins. Geol. Soc. Sp. Publ. 1989. № 42. P. 313-345.Sun S.S., McDonough W.F. Chemical and isotopic systematics in oceanic basalts: implication for mantle composition and processes // Magmatism in the Ocean Basins. Geol. Soc. Sp. Publ. 1989. № 42. P. 313-345.Ringwood A.E. Phase transformation and their bearing on the constitution and dynamics of the mantle, Geochim. Cosmochim. Acta. 1991. V. 55. P. 2083-2110.Ringwood A.E. Phase transformation and their bearing on the constitution and dynamics of the mantle, Geochim. Cosmochim. Acta. 1991. V. 55. P. 2083-2110.Wells P. Pyroxene thermometry in spinel and complex system // Contrib. Mineral. Petrol. 1977. V. 62. P. 129-139.Wells P. Pyroxene thermometry in spinel and complex system // Contrib. Mineral. Petrol. 1977. V. 62. P. 129-139.Wood B., Bryndzia L., Johnson K. Mantle oxidation state and its relationship to tectonic environment and fluid specialization // Science. 1990. V. 248, № 4953. P. 337-345.Wood B., Bryndzia L., Johnson K. Mantle oxidation state and its relationship to tectonic environment and fluid specialization // Science. 1990. V. 248, № 4953. P. 337-345.Woodland A., Kornprobst J., Wood B. Oxygen thermobarometry of orogenic lherzolite massifs // J. Petrol. 1992. V. 33, Рart 1. P. 203-230.Woodland A., Kornprobst J., Wood B. Oxygen thermobarometry of orogenic lherzolite massifs // J. Petrol. 1992. V. 33, Рart 1. P. 203-230.Zanetti A., D'Antonio M., Spadea P. et al. Petrogenesis of mantle peridotites from the Izu-Bonin-Mariana (IBM) forearc // Ofioliti. 2006. V. 31, № 2. P. 189-206.Zanetti A., D'Antonio M., Spadea P. et al. Petrogenesis of mantle peridotites from the Izu-Bonin-Mariana (IBM) forearc // Ofioliti. 2006. V. 31, № 2. P. 189-206.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.