Liquidus thermobarometer for the modeling of chromian spinels - melt equilibrium: method and verification
https://doi.org/10.33623/0579-9406-2016-4-30-39
Abstract
A system of equations of thermobarometer for Cromian spinel - silicate melt equilibrium was obtained by multiple linear regression of 234 experimental data of the solubility of chromian spinels in basaltic melts. Equation reproduces with small error experimental data in a wide range of basalt compositions, temperatures and pressures. Verification of thermobarometers showed the maximum error in liquidus temperature reproducing does not exceed ±12 °C. The level of cumulative Cr-spinels appearance in the vertical structure of Burakovsky intrusion predicted with the error ±50 m.
About the Authors
N. S. Aryaeva
ИГЕМ РАН
Russian Federation
Russian Federation
E. V. Koptev-Dvornikov
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, геологический факультет
Russian Federation
Russian Federation
D. A. Bychkov
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, геологический факультет
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Арискин А.А., Бармина Г.С. Моделирование фазовых равновесий при кристаллизации базальтовых магм. М.: МАИК «Наука/Интерпериодика», 2000. 363 c.
2. Арискин А.А., Мешалкин С.С., Альмеев Р.Р. и др. Информационно-поисковая система ИНФОРЭКС: Анализ и обработка экспериментальных данных по фазовым равновесиям изверженных пород // Петрология. 1997. Т. 5, № 1. C. 32-41.
3. Арьяева Н.С., Коптев-Дворников Е.В., Бычков Д.А. Сульфидный термобарометр высокой точности для моделирования сульфид-силикатной ликвации. Метод вывода и верификация // Вестн. СПбГУ. 2013. № 7. C. 28-36.
4. Бетехтин А.Г. Курс минералогии: Учебное пособие. М.: КДУ, 2007. 721 с.
5. Бычков Д.А., Коптев-Дворников Е.В. Программа КриМинал для моделирования равновесия расплав - твердые фазы при заданном валовом составе системы // Мат-лы междунар. конф. «Ультрамафит-мафитовые комплексы складчатых областей докембрия». Улан-Удэ: Изд-во БурНЦ СО РАН, 2005. С. 122-123.
6. Бычкова Я.В., Коптев-Дворников Е.В. Ритмическая расслоенность киваккского типа: геология, петрография, петрохимия, гипотеза формирования // Петрология. 2004. Т. 12, № 3. C. 281-302.
7. Коптев-Дворников Е.В., Арьяева Н.С., Бычков Д.А. Уравнение термобарометра для описания сульфид-си ликат ной ликвации в базитовых системах // Петрология. 2012. Т. 20, № 5. C. 495-513.
8. Коптев-Дворников Е.В., Бычков Д.А. Геотермометры для широкого диапазона составов базитов: Мат-лы междунар. конф. «Ультрамафит-мафитовые комплексы складчатых областей докембрия». Иркутск. Изд-во СО РАН, 2007. С. 178-181.
9. Коптев-Дворников Е.В., Киреев Б.С., Пчелинцева Н.Ф., Хворов Д.М. Распределение кумулятивных парагенезисов, породообразующих и второстепенных элементов в вертикальном разрезе Киваккского интрузива (Олангская группа интрузивов, Северная Карелия) // Петрология. 2001. Т. 9, № 1. С. 3-27.
10. Коптев-Дворников Е.В., Ярошевский А.А., Вейс В.А. Направленная кристаллизация не является механизмом магматической эволюции // Вестн. ОНЗ РАН. 2011. Т. 3. NZ6040, doi:10.2205/2011NZ000170.
11. Коптев-Дворников Е.В., Ярошевский А.А., Френкель М.Я. Кристаллизационная дифференциация интрузивного магматического расплава. Оценка реальности седиментационной модели // Геохимия. 1979. № 4. C. 488-508.
12. Маракушев А.А. Кислотно-основные свойства химических элементов, минералов, горных пород и природных ресурсов. М.: Наука, 1982. 216 с.
13. Николаев Г.С., Коптев-Дворников Е.В., Ганин В.А. и др. Вертикальное строение Бураковско-Аганозерского расслоенного массива и распределение петрогенных элементов в его разрезе // Докл. РАН. 1996. Т. 347. С. 799-801.
14. Пчелинцева Н.Ф., Николаев Г.С., Коптев-Дворников Е.В., Гриневич Н.Г. Поведение Pt, Pd, Au, Cu и Ag в процессе кристаллизации Бураковского интрузива (Южная Карелия) // Докл. АН. 2000. Т. 375. № 4. С. 521-524.
15. Френкель М.Я. Тепловая и химическая динамика дифференциации базитовых магм. М.: Наука, 1995. 239 c.
16. Френкель М.Я., Ярошевский А.А. Кристаллизационная дифференциация интрузивного магматического расплава // Геохимия. 1978. № 5. С. 643-668.
17. Френкель М.Я., Ярошевский А.А., Арискин А.А. и др. Динамика внутрикамерной дифференциации базитовых магм. М.: Наука, 1988. 216 c.
18. Ariskin A.A., Nikolaev G.S. An empirical mode1 for the calculation of spinel-melt equdibria in mafic igneous systems at atmospheric pressure: 1. Chromian spinels // Contribut. Miner. Petrol. 1996. Vol. 123. P. 282-292.
19. Bychkov D., Koptev-Dvornikov E. CryMinal - The software for simulation of equilibrium crystallization // Goldschmidt Abstr. 2014. P. 319. URL: http://goldschmidt. info/2014/uploads/abstracts/finalPDFs/A-Z.pdf (дата обращения: 16.02.2016).
20. Poustovetov A.A. Numerical modeling of chemical equilibria between chromian spinel, olivine, and basaltic melt // Thesis (Ph.D.), Dissertation Abstr. Intern. Canada. 2000. Vol. 61-12 Section B. P. 6659. 136 p.
21. Sack R.O., Ghiorso U.S. An internally consistent mode1 for the thermodynamic properties of Fe-Mg-titanomagnetitealuminate spinels // Contrib. Miner. Petrol. 1991. Vol. 106. P. 474-505.
Review
For citations:
Aryaeva N.S., Koptev-Dvornikov E.V., Bychkov D.A. Liquidus thermobarometer for the modeling of chromian spinels - melt equilibrium: method and verification. Moscow University Bulletin. Series 4. Geology. 2016;(4):30-39. (In Russ.) https://doi.org/10.33623/0579-9406-2016-4-30-39
Views:
273
Email this article 
