3.2.4 Метаморфизм верхней мантии

Процесс метаморфизма в верхней мантии носил достаточно обширный характер пластического твердофазного течения в условиях достаточно высоких температуры (> 1000^О) и больших давлений с участием как общего петростатического, так и ориентированного давления. Различаются две фации метаморфизма в верхней мантии: графит-пироповая и алмаз-пироповая (таблица 3.6).

Таблица 3.6

Фации метаморфизма верхней мантии

Фация	Субфация	Т=1000ОС и Р, МПа	Примеры горных пород
Графит-пироповая	Шпинель-пироповая	1700-2200	Шпинелевые лерцолиты
	Гроспидитовая	2200-3400	Гроспидиты
	Кварц-коэсит
	Коэситовая	3400-4000	Коэситовые эклогиты с графитом
Графит-алмаз
Алмаз-пироповая	Алмаз-пироповая	Больше 4000	Алмазсодержащие ультрамафиты, эклогиты

О процессах метаморфизма в верхней мантии мы можем судить по двум группам горных пород, образование которых, как предполагается, произошло ниже границы Мохоровичича - 33-100 км под континентами и ниже 9 км под океанами.

Первая группа - это ультраосновные горные породы: дуниты, гарцбургиты, лерцолиты, пироксениты, - общим признаком которых является наличие складок течения, гнейсовидности, сланцеватости, плойчатости, полосчатости и линейности. Это горные породы с метаморфическими или метаморфогенными структурами, слагающие протрузии ультраосновных пород, внедрились в земную кору тектоническим путем, как пластины, чешуи или аллохтоны. Их контакты с вмещающими породами тектонические, а амплитуды перемещений по тектоническим нарушениям весьма значительные. Цепочки таких тел маркируют зоны глубинных разломов, уходящих своими корнями в мантию. Они слагают нижнюю часть офиолитовой «триады Штейнмана», именуемую «метаморфизованными дунитами и перидотитами».

Вторая группа - это тоже ультраосновные породы: лерцолиты, дуниты, перидотиты, пироксениты, а также эклогиты, вынесенные из мантии кимберлитовой, щелочнобазальтовой, иногда фонолитовой магмой, как «мантийные включения». Они особенно характерны для кимберлитовых «трубок взрыва».

Эклогиты - редкие, иногда алмазсодержащие горные породы, состоящие, главным образом, из двух минералов: натрово-глиноземистого моноклинного пироксена–омфацита и граната – альмандин Fe₃Al₂Si₃O₈ - пиропа Mg₃Al₂Si₃O₁₂ (рис.3.20).

	Омфацит - зеленый диопсид (Сa,Na)(Mg,Fe,Al)Si2O6 состоит из жадеитовой NaAlSi3O6 диопсидовой и эгириновой «молекул», содержащий варьирующее количество Na2O. Омфацит - минерал геобарометр, в которм содержание Na2O коррелируется с величиной давления. В гранате железистость возрастает от граната типа А к гранату типа С: в высокотемпературном
Рис.3.20 Эклогит, Фихтельгебирге, Бавария Состоит из граната и омфацита с некоторым количеством рутила и кварца	типе А содержится более 55 мол.% пиропа,

в типе В - 55-30 мол.% пиропа, в типе С - менее 30 мол.% пиропа. В этой же последовательности в омфаците возрастает содержание жадеитового и снижается количество диопсидового компонента. Второстепенные минералы представлены кианитом, кварцем, коэситом, рутилом, иногда корундом, алмазом, лонсдейлитом, а диафторические - глаукофаном, флогопитом, цоизитом, карбонатом и другими минералами. Эклогиты обладают высокой плотностью (3,35-3,60 г/см³), близкой к плотности дунитов.

Гроспидиты - кианитовые эклогиты. Сокращенное производное название от слов грос(суляр) + пи(роксен) + ди(стен).