COMPARATIVE ANALYSIS OF AMPHIBOLES FROM UPPER MANTLE PERIDOTITES OF LHERZOLITE MASSIFS OF THE URALS
Authors: Shabutdinov Timur Denisovich , Saveliev Dmitry Evgenievich , Samigullin Aidar Alfridovich , Gataullin Ruslan Azatovich 
Published: November 2024

A comparative analysis of the composition of amphiboles from ultramafic rocks of mantle sections of two ophiolite complexes of the Urals — Kraka and Syum-Keu, which are often referred to as «lherzolite-type massifs» is carried out. Three morphological types of amphibole segregations in peridotites are recognized: 1) anhedral grains (up to 100–200 μm in size), often in association with clinopyroxene; 2) small prismatic grains (25–50 μm) in the peripheral parts or close to orthopyroxene porphyroclasts, also in association with small Opx, Cpx or Ol grains; 3) lamellae inside deformed grains of orthopyroxene, less often — clinopyroxene. The fourth amphibole type is represented by submicron inclusions in ore-forming chromite. The vast majority of the studied grains in the Kraka peridotites are represented by essentially calcium amphiboles, among which the most frequently diagnosed are pargasite, magnesian hornblende and tschermakite; tremolite and edenite are very rare. In the ultramafic rocks of the Syum-Keu massif, on the contrary, the leading role belongs to edenite, in isolated cases hornblende is noted. The compositions of the amphiboles of the Syum-Keu massif are quite densely concentrated in the field of the «crust-mantle source», whereas for the compositions of the amphiboles of the Kraka massifs, a more significant range of values with a predominance of the «mantle component» is characteristic. The noted differences in the composition of amphiboles correlate with the estimated PT conditions of rock formation: higher temperatures and pressures are characteristic of the Kraka lherzolites (the boundary of the spinel and plagioclase facies of the upper mantle source), the Syum-Keu peridotites were probably recrystallized under the conditions of the lower part of the earth’s crust.

Проведен сравнительный анализ состава амфиболов, которые присутствуют в ультрамафитах мантийных разрезов двух офиолитовых комплексов Урала — Крака и Сыум-Кеу, которые часто относят к «массивам лерцолитового типа». Установлено три морфологических типа выделений амфиболов в перидотитах: 1) относительно крупные ксеноморфные зерна (размером до 100–200 мкм), часто в ассоциации с клинопироксеном; 2) мелкие (25–50 мкм) призматические зерна в периферических частях, либо вблизи порфирокластов ортопироксена, также в ассоциации с мелкими зернами клино- и ортопироксенов и оливина; 3) ламели внутри деформированных зерен ортопироксена, реже — клинопироксена. Четвертый тип выделений представлен субми-кронными включениями в рудообразующем хромите. Подавляющее большинство изученных зерен в перидотитах массивов Крака представлено существенно кальциевыми амфиболами, среди которых наиболее часто диагностированы паргасит, магнезиальная роговая обманка и чермакит, очень редко встречается тремолит и эденит. В ультрамафитах массива Сыум-Кеу, напротив, ведущая роль принадлежит эдениту, в единичных случаях отмечается роговая обманка. Составы амфиболов массива Сыум-Кеу довольно компактно концентрируются в поле «корово-мантийного источника», тогда как для составов амфиболов массивов Крака характерен более широкий диапазон значений с преобладанием «мантийной составляющей». Отмеченные различия в составе амфиболов коррелируют с оцененными РТ-условиями образования пород: более высокие температуры и давления характерны для лерцолитов Крака (граница шпинелевой и плагиоклазовой фации верхнемантийного источника), перидотиты Сыум-Кеу, вероятно, были перекристаллизованы в условиях нижней части земной коры.