XENOLITHS OF MAFIC GRANULITES FROM UDACHNAYA-EAST KIMBERLITE: EVIDENCE OF METAMORPHIC EVOLUTION

  • Authors: Morozova A.1, Aranovich L.1, Pokhilenko L.2
  • Affiliations:
    1. Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН
    2. Институт геологии и минералогии имени В. С. Соболева СО РАН
  • Issue: Vol 525, No 2 (2025)
  • Section: PETROLOGY
  • Submitted: 22.07.2025
  • Accepted: 21.08.2025
  • Published: 16.09.2025
  • URL: https://ogarev-online.ru/2686-7397/article/view/302499
  • ID: 302499

Cite item

Full Text

Abstract

We present data on petrography, bulk chemical composition and specifics of composition of coexisting minerals for 12 crustal xenoliths from Udachnaya-East kimberlite pipe. According to their mineral composition the xenoliths are mostly garnet-clinopyroxene-plagioclase (±orthopyroxene, quartz, and Fe-Ti-oxides) mafic granulites. Bulk composition of five of the studied samples fall into the “uncertainty zone” between meta-igneous and meta-sedimentary rocks. Estimates ot the Т-Р-parameters of mineral equilibria that take into account compositional heterogeneity of coexsisting minerals give ~860-910оС/10-14 kbar for the metamorphic peak, and 560-800оС/4-8 kbar for retrogression. The results indicate that the xenoliths were not mechanically coupled with underlying ultramafic upper mantle at the time of kimberlite intrusion (late Devonian), but had been tectonically exhumed to upper horisons in the crust during ancient metamorphic event.

About the authors

Anastasia Morozova

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН

Author for correspondence.
Email: nastyamor2019@mail.ru

junior research assistant

Russian Federation

Leonid Aranovich

Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН

Email: lyaranov@igem.ru

академик РАН, главный научный сотрудник, лаборатория метаморфизма и метасоматизма

Russian Federation, 119017 Москва, Старомонетный пер., 35

Lyudmila Pokhilenko

Институт геологии и минералогии имени В. С. Соболева СО РАН

Email: lu@igm.nsc.ru

кандидат геолого-минералогических наук, старший научный сотрудник, лаборатория литосферной мантии и алмазных месторождений

Russian Federation, 630090 Новосибирск, пр. академика Коптюга, 3а

References

  1. Rudnick R.L., Gao S. Composition of the Continental Crust. In: Holland H.D., Turekian K.K. (Eds.) // Treatise on Geochemistry (Second Edition). 2014. P. 1–51. https://doi.org/10.1016/ B978-0-08-095975-7.00301-6
  2. Jin T., Wang Q., Shatsky V., and Liao Y. Water Content and Deformation of the Lower Crust beneath the Siberian Craton: Evidence from Granulite Xenoliths // Journal of Geology. 2021. V. 129. P. 475-498
  3. Perchuk A.L., Sapegina A.V., Safonov O.G., et al. Reduced amphibolite facies conditions in the Precambrian continental crust of the Siberian craton recorded by mafic granulite xenoliths from the Udachnaya kimberlite pipe, Yakutia // Precambrian Research. 2021. V. 357. P. 106-122. https://doi.org/10.1016/j.precamres.2021.10612
  4. Koreshkova, M.Y., Downes, H., Levsky, L.K., Vladykin, N.V. Petrology and geochemistry of granulite xenoliths from Udachnaya and Komsomolskaya kimberlite pipes, Siberia // Journal of Petrology. 2011. V. 52 (10). P. 1857–1885. https://doi.org/10.1093/petrology/egr033
  5. Shatsky V.S. Buzlukova, L.V., Jagoutz E., Koz’menko O.A., and Mityukhin S.I. Structure and evolution of the lower crust of the Daldyn-Alakit district in the Yakutian Diamond Province (from data on xenoliths) // Russian Geology and Geophysics. 2005. V. 46. P. 1252–1270.
  6. Koreshkova M.Yu., Downes H., Nikitina L.P., et al. Trace element and age characteristics of zircons in granulite xenoliths from the Udachnaya kimberlite pipe, Siberia // Precambrian Research. 2009. V. 168. P. 197–212. doi: 10.1016/j.precamres.2008.09.007
  7. Whitney, D.L., Evans, B.W. Abbreviations for names of rock-forming minerals // American Mineralogist. 2010. V. 95 (1). P. 185–187. https://doi.org/10.2138/am.2010.3371.
  8. Shaw D.M. The origin of the Apsley gneiss, Ontario // Canadian Journal of Earth Sciences. 1972. V. 9. № 1. P. 18–35.
  9. Великославинский С.Д., Глебовицкий В.А., Крылов Д.П. Разделение силикатных осадочных и магматических пород по содержанию петрогенных элементов с помощью дискриминантного анализа // ДАН. 2013. Т. 453. № 3. С. 310–313.
  10. Aranovich L.Y, Safonov O.G. Halogens in High-Grade Metamorphism // In: D.E. Harlov and L. Aranovich (eds.) The Role of Halogens in Terrestrial and Extraterrestrial Geochemical Processes. Springer Geochemistry. 2018. P. 713-757. https://doi.org/10.1007/978-3-319-61667-4_11
  11. Berman R. G., Aranovich L. Y. Optimized standard state and solution properties of minerals. I. Model calibration for olivine, orthopyroxene, cordierite, garnet, and ilmenite in the system FeO-MgO-CaO-Al2O3-TiO2-SiO2. // Contrib. Mineral. Petrol. 1996. V. 126. P. 1–24
  12. Аранович Л.Я., Козловский В.М. Роль подвижности кремнезема в образовании «зарождающихся» эклогитов // Геохимия. 2009. № 2. С. 210–215.
  13. Fuhrman M,L,. Lindsley D.H. Ternary-feldspar modeling and thermometry // American Mineralogist. 1988. V. 73. Р. 201-215
  14. Tajčmanovà L., Connolly J.A.D., and Cesare B. A thermodynamic model for titanium and ferric iron solution in biotite // Journal of metamorphic Geology. 2009. V. 27. P. 153–165. doi: 10.1111/j.1525-1314.2009.00812.x
  15. Koreshkova, M., Downes, H., Stifeeva, M. et al. Metamorphic history of the Precambrian lower cratonic crust from U-Pb dating of granulite xenoliths (Anabar province, Siberia) // Contrib Mineral Petrology. 2024. 179/ 74. https://doi.org/10.1007/s00410-024-02156-7
  16. Perchuk L.L., Aranovich L.Y., Podlesskii K.K., et al. Precambrian granulites of the Aldan shield, eastern Siberia, USSR // Journal of Metamorphic Geology. 1985. V. 3. P. 265-310.
  17. Chen L., Liu X., Wang W., Liu J. Ultrahigh-Temperature Mafic Granulites in the Rauer Group, East Antarctica: Evidence from Conventional Thermobarometry, Phase Equilibria Modeling, and Rare Earth Element Thermometry // Journal of Petrology. 2023. V. 64. Issue 4. egad014. https://doi.org/10.1093/petrology/egad014
  18. Harley, S. L. The origins of granulites: a metamorphic perspective // Geological Magazine. 1989. V. 126(3). P. 215-247.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».