Инд. авторы:	Шарапов В.Н., Мазуров М.П, Чудненко К.В., Сорокин К.Э.
Заглавие:	Динамика метасоматического преобразования пород литосферной мантии и земной коры в зонах глубинных разломов, контролировавших трапповый магматизм сибирской платформы
Библ. ссылка:	Шарапов В.Н., Мазуров М.П, Чудненко К.В., Сорокин К.Э. Динамика метасоматического преобразования пород литосферной мантии и земной коры в зонах глубинных разломов, контролировавших трапповый магматизм сибирской платформы // Геология и геофизика. - 2019. - Т.60. - № 8. - С.1055-1068. - ISSN 0016-7886.
Идентиф-ры:	DOI: 10.15372/GiG2019052; РИНЦ: 39254186;
Реферат:	rus: Для многоскоростного приближения определена динамика прогрева пород потоком магматогенного флюида в плоской проницаемой зоне, рассекающей литосферу кратона Сибирской платформы от магматического очага с глубины 50 км до поверхности Земли. Ей сопоставлена динамика инфильтрационного метасоматоза трехслойного разреза литосферы: 1) гарцбургитовая мантия: 50-40 км, 2) кристаллический фундамент, состав которого имитировался разрезом пород, вмещающих скарновые месторождения Алданского щита: 39-7 км, 3) платформенный чехол, упрощенные варианты составов пород которого задавались по таковым для южной и северной частей области проявления траппов на Сибирской платформе: 6-0 км. Численное моделирование метасоматического преобразования выполнено с помощью ПК Селектор в модификации многорезервуарного проточного реактора для спектра исходных составов флюидов в магматическом источнике от высоковосстановленных («водно-метановые») до ординарных «водно-кислотных» (диапазон lg р О2 от -13.0 до -12.0). Полученные балансы взаимодействующих фаз показали отсутствие существенного изменения массы в алюмосиликатных породах разрезов мантии и земной коры и значительные ее потери при замещении карбонатных и сульфатных отложений. eng: For a multirate approximation, we have determined the dynamics of rock heating by a magmatic-fluid flow in a flat permeable zone cutting the cratonic lithosphere of the Siberian Platform from a magma chamber at a depth of 50 km to the Earth’s surface. This dynamics is compared with the dynamics of infiltration metasomatism in a three-layer lithosphere section: (1) harzburgitic mantle (depth 50-40 km), (2) crystalline basement (39-7 km), whose composition was simulated by the section of rocks hosting the skarn deposits of the Aldan Shield, and (3) platform cover (6-0 km), with its simplified rock compositions specified on the basis of the rock compositions in the southern and northern parts of the trap area of the Siberian Platform. Numerical modeling of the metasomatic transformation of rocks was performed in a multireservoir flow reactor, using the Selektor software. The initial composition of fluids in a magmatic source varied from highly reduced (water-methane) to ordinary (water-acid) (lg p O2 from -13.0 to -12.0). The obtained balances of the interacting phases show no significant change in the mass of aluminosilicate rocks in the mantle and Earth’s crust sections and a significant loss of their mass under replacement of carbonate and sulfate deposits.
Ключевые слова:	Infiltration metasomatism; fluids; modeling; traps; сибирская платформа; инфильтрационный метасоматоз; флюиды; моделирование; траппы; Siberian platform;
Издано:	2019
Физ. хар-ка:	с.1055-1068
Цитирование:	1. Аплонов В.С. Термобарохимическая модель Талнахского платино-медно-никелевого месторождения. СПб., 2001, 234 с. 2. Арчагов В.С. Строение, нефтегазоносность и факторы строения зональных скоплений углеводородов древних комплексов Сибирской платформы // Нефтяная геология. Теория и практика, 2010, т. 5, № 3, http://www/http.ru/4/41_2010pdf. 3. Афанасенков А.П., Никишин А.М., Унгер А.В. Мезокайнозойская история развития Северо-Западной и Восточной Сибири на основе сейсмических данных (Гыдан, Усть-Енисейский район) // Геология нефти и газа, 2017, № 1, с. 34-40. 4. Берзин С.В., Иванов К.С., Зайцева М.В. Пермотриасовые базальты фундамента Западно-Сибирского бассейна, вскрытые сверхглубокой скважиной Ен-Яхинская СГ-7 // Литосфера, 2016, № 6, с. 117-128. 5. Бессонова Е.П., Шарапов В.Н., Чудненко К.В., Черепанова В.К. Новые возможности модели тепловой и физико-химической динамики для описания вулканогенных эпитермальных месторождений (на примере Асачинского месторождения, Камчатка) // ДАН, 2010, т. 431, № 4, с. 521-525. 6. Букаты М.Б. Гидрогеологическое строение западной части Сибирской платформы (в связи с поисками, разведкой и разработкой месторождений нефти и газа) // Геология и геофизика, 2009, т. 50 (11), с. 1201-1217. 7. Гажула С.В. Особенности траппового магматизма в связи с условиями нефтегазоносности Сибирской платформы // Нефтяная геология. Теория и практика, 2008, т. 3. http:// www.ngtp.ru/3//2008.pdf. 8. Голубев В.С. Динамика геохимических процессов. М., Недра, 1981, 206 с. 9. Гордеева О.А. Критерии прогноза нефтегазоносности Южно-Тунгусской области с высоким развитием траппового магматизма (Лено-Тунгусская провинция): Автореф. дис.… к.г.-м.н. Новосибирск, 2011, 17 с. 10. Варанд Э.Л. Геология, трапповый магматизм и металлогения южной части Нижнеенисейской металлогенической зоны: Автореф. дис.… к.г.-м.н., Новосибирск, 1974, 26 с. 11. Витте Л.В., Василевский А.Н., Павлов Б.В. Региональные магнитные и гравитационные аномалии Сибирского кратона и их геологическая природа // Геофизический журнал, 2009, т. 31, № 6, с. 20-40. 12. Додин Д.А. Металлогения Таймыро-Норильского региона. СПб., Наука, 2002, 822 с. 13. Карпов И.К., Чудненко К.В., Бычинский В.А. СЕЛЕКТОР (программное средство расчета химических равновесий минимизацией термодинамических потенциалов). Иркутск, ИГХ СО РАН, 1994, 123 с. 14. Карпов И.К., Чудненко К.В., Кравцова Р.Г., Бычинский В.А. Имитационное моделирование физико-химических процессов растворения, переноса и отложения золота в эпитермальных золото-серебряных месторождениях северо-востока России // Геология и геофизика, 2001, т. 42 (3), с. 393-408. 15. Кравченко А.А., Смелов А.П., Березкин В.И., Попов Н.В. Геология и генезис докембрийских золотоносных метабазитов центральной части Алдан-Станового щита (на примере месторождения им. П. Пинигина). Якутск, РИЦ «Офсет», 2010, 145 с. 16. Летников Ф.А. Магмообразующие флюидные системы континентальной литосферы // Геология и геофизика, 2003, т. 44 (12), с. 1262-1269. 17. Летников Ф.А. Флюидный pежим эндогенныx пpоцеccов и пpоблемы pудогенеза // Геология и геофизика, 2006, т. 47 (12), c. 1296-1308. 18. Летников Ф.А. Глубинные флюиды континентальной литосферы: Вступление к сборнику материалов совещания «Флюидный режим эндогенных процессов континентальной литосферы». Иркутск, ИЗК СО РАН, 2015, с. 11-21. 19. Мазуров М.П. Генетические модели скарновых железорудных формаций. Новосибирск, Наука, 1985, 184 с. 20. Метасоматизм и метасоматические породы / Под ред. В.А. Жарикова, В.Л. Русинова. М., Научный мир, 1998, 490 с. 21. Модельный анализ развития континентальных мантийно-коровых рудообразующих систем / Ред. Г.В. Поляков. Новосибирск, Изд-во СО РАН, 2009, 399 с. 22. Налдретт А.Дж. Магматические месторождения сульфидных медно-никелевых и платиновых руд. СПб., Изд-во СПбГУ, 2003, 487 с. 23. Новиков А.М. Соленые воды и рассолы Оленекского криоартезианского бассейна: Автореф. дис.… к.г.-м.н. Иркутск, 2009, 18 с. 24. Павлов Д.И., Пэк А.А. Формирование железорудных месторождений ангаро-илимского типа как результат тепловой мобилизации пластовых рассолов региональным трапповым силлом // Основные параметры природных процессов эндогенного рудообразования. Т. 1. Новосибирск, Наука, 1979, с. 178-186. 25. Перцев Н.Н., Кулаковский А.Л. Железоносный комплекс Центрального Алдана: полиметаморфизм и структурная эволюция. М., Наука, 1988, 206 с. 26. Попов В.Г., Абдрахманов Р.Ф., Пучков В.И. Геодинамика и геохимия процессов плотностной конвекции в Восточно-Европейском эвапоритовом бассейне // Литосфера, 2016, № 3, с. 47-67. 27. Природа и модели метаморфизма / Ред. Н.В. Соболев. Новосибирск, Наука, 2017, 218 с. 28. Пухнаревич М.М. Условия и особенности формирования эндогенных месторождений железа на юге Сибирской платформы. Иркутск, Изд-во Иркутск. ун-та, 1986, 336 с. 29. Рябов В.В., Симонов О.Н., Снисар А.А., Боровиков А.А. Источник серы сульфидов в сульфидных месторождениях Сибирской платформы // Геология и геофизика, 2018, т. 59 (8), с. 453-466. 30. Самсонов В.В., Ларичев А.И. Перспективные нефтегазоносные комплексы и зона южной части Сибирской платформы // Нефтяная геология. Теория и практика, 2008, т. 3, http://www.ngtp.ru/4/43-2008.pdf. 31. Сапронов Н.Л. Древние вулканические структуры на юге Тунгусской синеклизы. Новосибирск, Наука, 1986, 97 с. 32. Сараев С.В., Батурина Т.П., Пономарчук В.А., Травин А.В. Пермотриасовые вулканиты Колтогорско-Уренгойского рифта Западно-Сибирской геосинеклизы // Геология и геофизика, 2009, т. 50 (1), с. 4-20. 33. Соляная тектоника Сибирской платформы. Новосибирск, Наука, 1973, 161 с. 34. Сорокин К.Э. Моделирование динамики сжимаемых двухфазных сред в двухскоростном гидродинамическом приближении: Автореф. дис.… к.г.-м.н. Новосибирск, 2016, 16 с. 35. Спиридонов Э.М., Гриценко Ю.Д. Эпигенетический низкоградный метаморфизм и Co-Ni-Sb-As минерализация в Норильском рудном поле. М., Научный мир, 2009, 218 с. 36. Туровцев Д.М. Контактовый метаморфизм Норильских интрузий. М., Научный мир, 2002, 317 с. 37. Черепанова В.К., Черепанов А.Н., Шарапов В.Н. Модели динамики фазовых переходов в магматических системах и металлических сплавах. Новосибирск, Изд-во НГТУ, 2015, 243 с. 38. Чудненко К.В. Термодинамическое моделирование в геохимии: теория, алгоритмы, программное обеспечение, приложения. Новосибирск, Академ. изд-во «Гео», 2010, 287 с. 39. Шарапов В.Н. Динамика развития надастеносферных флюидных систем // Геология и геофизика, 2005, т. 46 (5), с. 459-470. 40. Шарапов В.Н., Фон-дер-Флаасс Г.С., Хоменко А.В. Реакционно-термическое взаимодействие с вмещающей средой базитового расплава при его интрузии в слоистые толщи чехла Сибирской платформы // Геология и геофизика, 1992, т. 33 (3), с. 43-57. 41. Шарапов В.Н., Ионе К.Г., Мысов В.М., Мазуров М.П., Перепечко Ю.В. Геокатализ и эволюция мантийно-коровых магматогенных флюидных систем. Новосибирск, Академ. изд-во «Гео», 2007, 186 с. 42. Шарапов В.Н., Томиленко А.А., Перепечко Ю.В., Чудненко К.В., Мазуров М.П. Физико-химическая динамика развития флюидных надастеносферных систем под Сибирской платформой // Геология и геофизика, 2010, т. 51 (9), с. 1329-1355. 43. Шарапов В.Н. Чудненко К.В, Томиленко А.А. О физико-химической динамике карбонатизации пород литосферной мантии под кратоном Сибирской платформы // Геология и геофизика, 2015, т. 56 (5), с. 980-905. 44. Grasby S.E., Sanei H., Beauchamp B. Catastrophic dispersion of coal fly ash into oceans during latest Permian extinction // Nat. Geosci., 2011, № 4, p. 104-107. 45. Green D. Mantle temperatures. 2006. http:// www.MantlePlume.org. 46. Gudmundsson A. Dynamics of volcanic systems in Iceland: Example of tectonism and volcanism at juxtaposed hot spot and mid-ocean ridge system // Annu. Rev. Earth Planet, Sci., 2000, v. 28, p. 107-140. 47. Knoll H., Bambach R.K., Payne J.L., Pruss S., Fisher W.W. Paleophysiology and Permian extinction // Earth Planet. Sci., Lett., 2007, v. 256, p. 295-313. 48. Li C., Ripley E.M., Naldrett A.J. A new genetic model for the giant Ni-Cu-PGE sulfide deposits associated with the Siberian flood basalts // Econ. Geol., 2009, v. 104, p. 291-304. 49. Payne J.L., Lehrmann D.J., Wel J., Orchard M.J., Schrag D.P., Knoll A.H. Large perturbations of the carbon cycle during recovery from the end-Permian extinction // Science, 2004, v. 305, p. 506-509. 50. Morgan J.P., Reston T.J., Ranero C.R. Contemporaneous mass extinctions, continental flood basalts, and «impact signals»: are mantle plume-induced lithospheric gas explosions the causal link? // Earth Planet. Sci. Lett., 2004, v. 217, p. 263-284. 51. Person M., Hoestra A., Sweetkind D., Stone W., Cohen D., Gable C.W., Banerjee A. Analytical and numerical models of hydrothermal fluid flow at fault intersections // Geofluids, 2012, v. 12, p. 312-326. 52. Reichow M.K., Pringle M.S., Al'Mukhamedov A.I., Allen M.B., Andreichev V.I., Buslov M.M., Davies C.E., Fedoseev G.S., Fitton J.G., Inger S., Medvedev A.Ya., Mitchell C., Puchkov V.N., Safonova I.Yi., Scott R.A., Saunders A.D. The timing and extent of eruption of the Siberian Traps large igneous province: Implications for the end-Permian environmental crisis // Earth Planet. Sci. Lett., 2009, v. 277, № 1-2, p. 9-20. 53. Saemundsson K. Structural geology - tectonics, volcanology and geothermal activity (Short course VIII on exploration for geothermal resources). Reykyavik, ISOR, 2013, 12 p. 54. Sephton M., Looy C., Brinkhts H., Wingell P.B., de Leeuw J.W.,Visscher H. Catastrophic soil erosion during the end-Permian biotic crisis // Geology, 2005, v. 33, № 12, p. 941-944. 55. Sharapov V.N., Cherepanov A.N., Popov V.N., Rakhmenkulova I.F. Shield volcanoes of Siberian flood basalts: dynamics of lava sheets formation // Horizons in Earth Science Research, 2011, v. 4, p. 61-98. 56. Shen S.-zh., Bowring S.A. The end-Permian mass extinction: a still unexplained catastrophe // Nat. Sci. Rev., 2014, v. 1, № 74, p. 492-495. 57. Soray M.L., Colvard E. Potential effects of the Hawaii geothermal project on ground-water resources of the Island Hawaii. US Geol. Surv., Menlo Park. California, 1996, 33 p. 58. Warren J.K. Magma-evaporite-hydrothermal metal associations // Evaporites: A geological compendium. Springer Int. Publ., 2016, p. 1591-1657, doi: 10.1007/978-3-319-13512-0.