Фазовые соотношения при эклогитизации базальтов и плавлении Н 2 О‑содержащего эклогита экспериментально изучены на примере системы базальт-Н 2 О в интервале Р = 3,7-4,0 ГПа, Т = 1000-1300 °C. Установлено, что фазовые соотношения зависят от температуры. Формирование надкритического флюидорасплава происходит при Т = 1000 °C, Р = 3,7 ГПа, эклогит-гранатит-превращения при Т = 1000-1100 °C, Р = 3,9 ГПа, частичное плавление эклогита с образованием Na-щелочного силикатного расплава и клинопироксенитового рестита при 1150 и 1300 °C. Надкритический флюидорасплав обладает высокой реакционной способностью, следствием чего является образование мегакристов граната, обогащение его Ti, замещение граната клинопироксеном, образование ильменита, K‑содержащего амфибола, превращение эклогита в гранатит в результате массовой кристаллизации граната.

Приведены результаты экспериментов при давлениях до 4 ГПа и температурах до 1400°С по частичному плавлению водосодержащих перидотита и базальта, а также перидотит-базальтовой ассоциации в присутствии щелочного водно-карбонатного флюида в качестве экспериментальной модели мантийного резервуара, включающего протолиты субдуцированной океанической коры. При частичном плавлении водосодержащего перидотита при 3.7–4.0 ГПа и 1000–1300°С критические соотношения наблюдались во всем изученном интервале давлений и температур. При частичном плавлении водосодержащего базальта критические соотношения между силикатным расплавом и водным флюидом были зафиксированы при 1000°С и 3.7 ГПа. При 1100°С Na-щелочной силикатный расплав сосуществует с гранатитом, а при 1150 и 1300°С – с клинопироксенитом. В системе перидотит–базальт–щелочно-водно-карбонатный флюид при 4 ГПа и 1400°C выявлены признаки критических соотношений между карбонатизированным силикатным расплавом и флюидом. Реакционные соотношения среди минералов рестита перидотита с замещениями типа оливин ← ортопироксен ← клинопироксен ← калиевый амфибол свидетельствовали о высокой химической активности надкритической жидкости. Результаты экспериментов дают основание полагать, что во флюидсодержащей верхней мантии в надкритических Р-Т условиях существуют области частичного плавления (астеносферные линзы), содержащие близсолидусные обогащенные несовместимыми элементами сверхкритические жидкости, которые обладают высокой реакционной способностью. Мантийные резервуары со сверхкритическими жидкостями, сходные в геохимическом отношении с недеплетированной мантией, могут служить источником обогащенных несовместимыми элементами магм. Модальный и скрытый метасоматоз верхней мантии под воздействием надкритических жидкостей приводит к рефертилизации перидотита за счет обогащения реститовых минералов несовместимыми элементами.

Изучены фазовые соотношения в системе флогопит-карбонат при Р = 3,8 ГПа, Т = 1200-1300 °С. При взаимодействии флогопита с карбонатным расплавом сформировалась полиминеральная ассоциация реликтовых и новообразованных фаз состава флогопит-карбонат-клинопироксен-шпинель-гранат, сосуществующая с карбонатным расплавом. При увеличении температуры от 1200 до 1300 °С в карбонатном расплаве увеличивается растворимость флогопита и концентраций его компонентов - Si, Al, Mg, K. Фазовый состав закалочных фаз карбонатного расплава изменяется от существенно карбонатного с изолированными микрокристаллами апатита и флогопита при 1200 °С до флогопит-карбонатного с разнообразными текстурными соотношениями при 1300 °C, отражающими спонтанную кристаллизацию карбонатного расплава при закалке. При изученных Р-Т , близких к мантийной адиабате, флогопит остается стабильным в присутствии силикатно-карбонатного расплава.

Для оценки эффективности флюидного переноса при формировании карбонатитов платформенных щёлочных интрузивов при 0,5 ГПа, 1200 °C экспериментально изучено распределение более 35 элементов между сосуществующими фазами системы Apt-Cb-H2O. Межфазовые коэффициенты разделения D элементов от n · 10-2 до 100 и более, что свидетельствует об эффективном их фракционировании в системе. Выделяются элементы: Apt-совместимые, РЗЭ, Y, Th, Cu, W, концентрируются в апатите; гидрофильные, Na, K, Mg, Ba, S, Mn, Pb, U, W, Re, предпочтительней распределяются во флюид или карбонатный расплав. Высокая гидрофильность щёлочных металлов определяет щёлочной характер постмагматических флюидов и связанных с ними метасоматитов, а высокие D Fl/Apt и D Fl/LCarb S, Zr, W, Re, U свидетельствуют об их перспективности в отношении U-W-Re-оруденения.