Научная статья на тему 'Состав типоморфных минералов - спутников алмазов в разновозрастных терригенных породах Красновишерского района на Северном Урале как индикатор их происхождения'

Состав типоморфных минералов - спутников алмазов в разновозрастных терригенных породах Красновишерского района на Северном Урале как индикатор их происхождения Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
355
35
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Малахов И. А., Бушарина С. В.

Приводятся данные по изучению гранатов, хромшпинелидов и минералов титанистой группы в верхнерифейских. силурийских и нижнедевонских отложениях в пределах и в обрамлении Полюдовско-Колчимского антиклинального блока, где широко распространены россыпи алмазов. Сделан вывод о несомненной генетической их связи с кимберлитами и о вендском возрасте коренных источников алмазов Изобилие типоморфных минералов в отложениях колчимехой и такатинской свит свидетельствует о том, что есть все основания рассматривать их в качестве промежуточных коллекторов. Показано, что широко распространенные в районе туффизиты вероятнее всего производные лейцитовой ветви лампроитов или продукты щелочной маты и не являются алмазоносными.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Малахов И. А., Бушарина С. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Состав типоморфных минералов - спутников алмазов в разновозрастных терригенных породах Красновишерского района на Северном Урале как индикатор их происхождения»

;ВВЕСТИЯ УРАЛЬСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ АКАДЕМИИ СЕРИЯ: ГЕОЛОГИЯ И ГЕОФИЗИКА

Вып.10

1 МИНЕРАЛОГИЯ, ПЕТРОГРАФИЯ И ГЕОХИМИЯ

И.А.Малахов, С.В.Бушарина

IТИПОМОРФНЫХ МИНЕРАЛОВ - СПУТНИКОВ АЛМАЗОВ В

К ТЕРРИГЕННЫХ ПОРОДАХ КРАСНОВИШЕРСКОГО РАЙОНА к ОЗЕРНОМ УРАЛЕ КАК ИНДИКАТОР ИХ ПРОИСХОЖДЕНИЯ

резко возрос интерес к поискам коренных источников уральских россыпных лет назад, добыча которых осуществляется и в настоящее время. По другими районами распространения алмазоносных кимберлитовых диатрем, Африке. Якутии, а сравнительно недавно и в Архангельской области, их ишерском районе Пермской области традиционно связывались с их здесь до сих пор не увенчался успехом. Впоследствии Л.И.Лукьяновой (литы были обнаружены на Полярном Урале в составе так называемого гле они слагают ряд штоков, прорывающих верхнерифейские терригенно-По составу эти кимберлиты относятся к массивной порфировой 'калиевой) разновидности кимберлитов и содержат глубинные мантийные в и эклогитов, автолиты и характерные минералы-спутники алмазов, сравнительно небольшое.

80-х годов текущего столетия алмазоносных лампроитов в Австралии их поисков во многих регионах мира, в том числе и в России. В следований [5] они были выявлены и детально изучены в Магнитогорско-на Южном Урале в составе куйбасовского лампроитового комплекса, 50 лайками оливин-флогопитового, диопсид-оливин-флогопитового и состава, формирование которых связано с завершающими стадиями некого щелочного магматизма и по данным определения абсолютного т • происходило в среднем триасе - ранней юре. Обращает на себя внимание, ких минералов, представленный пиропами, хромшпинелидами и «алогичный лампроитам Австралии [1], встречается лишь в оливин-х куйбасовского комплекса. Ряд находок лампроитов был обнаружен и в Урала, в том числе в пределах Башкирского поднятия и в районе ст. Полетаево, ¡ует. однако, отметить, что во всех отмеченных районах алмазоносность ю не установлена. С позиций их обнаружения и установления интерес представляет детальное изучение Полюдовско-Колчимской и ■атонических горст-антиклинальных структур в Красновишерском районе, где

представляют собой попытку установить аналогию между усхжквш аоажэения австра.т-эа трубки Аргайл, где промышленная алмазоносность отмечается в пэсчанистъсх ту фах. окаймгла тело лампроитов, и широко распространенными в Полюдовско-Колчимской и Тулым-Паршя структурах и в их обрамлении сериями пирокластических пород и в первую очередь туффка образующихся во фронтальных частях флюидно-магматических колонн пород шела ультраосновного состава в результате внутрикоровых эксплозий, обусловленных резким вылета летучих компонентов вследствие снижения внешнего давления, тектонической декомпрессии д и достижения магмой горизонтов водонасыщенных пород [9].

По мнению Л.И.Лукьяновой, А.Я.Рыбальченко и др. [5,9], такие туффизиты содержат и уральского типа (то есть кривогранные октаэдры и ромбододекаэдры), широкий я высокобарических минералов-спутников - кноррингитовых гранатов, хромдиопа хромшпинелидов, пикроильменитов, армолколитов и др. - и характеризуются широко проявлена процессами автометасоматической аргиллизации стекловатого, пеплового и микролитового ба Согласно их данным такие породы по существу представляют собой высококалиевые метасомз иллит-монтмориллонитового, гидрослюдистого, тальк-серпентинового, хлоритового карбонатного состава, содержащие набор когерентных и некогерентных элементов, характерная пород "кимберлит-лампроитового" ряда. Образование таких туффизитов флюиз происхождения связано с триас-юрской и особенно с неоген-четвертичной эпохами неотектониче и рифтогенной активизации.

Имеющийся у одного из авторов статьи многолетний опыт изучения минералов-спу—а алмазов, встречающихся в щелочных-ультраосновных породах западного склона Урал содержащихся среди алмазоносных россыпей, и вновь полученные обширные данные по их cocía том числе в породах колчимской свиты в Красновишерском районе, позволяют нам s аргументированно высказаться по этой проблеме и внести ясность при решении j принципиальных вопросов, касающихся генетической природы туффизитов и их потенциал алмазоносности.

О генетической принадлежности типоморфных барофильных минералов к алмазоносным кимберлитам и лампронтам

В настоящее время в геологической литературе имеются вполне надежные да относительно генетической принадлежности различных типоморфных, то есть характеа минералов к породам - производным глубинных щелочно-ультраосновных и оливин-базальт магм. В соответствии с исследованиями Ф.В.Каминского [2] кимберлитообразование происхо! условиях весьма высоких давлений - 40-100 кбар при температуре 1000-1300°С и при ва ограниченной (0,5-1%) степени плавления ультраосновного субстрата мантии, представлеа главным образом гранатовыми перидотитами, содержащими включения эклогитов. Вз показательно, что кимберлиты закономерно обогащены как когерентными (Zr, Nb, Та), и некогерентными (Na, К, Li, Rb, Ва, U, TR) элементами, что позволяет относить их в цел производным ультраосновных расплавов.

Н.В.Соболевым [11] в свое время было показано, что по характеру сингенетича кристаллических вростков в алмазах такие минералы происходят исключительно из accoua высокохромового ультрамафитового (хромсодержащие высокопироповые гранаты, хромдиогк высокохромистые шпинели и пикроильмениты) и эклогитового типов (бесхромистые гл альмандиновые гранаты, омфациты, обычные ильмениты).

Важно также отметить, что по имеющимся экспериментальным данным [8] в ост температур 700-900°С в условиях регрессивного эндогенного процесса в кимберлитах в си

• повышением окислительного потенциала среды и увеличением каталитической . 1'тчных металлов должно было происходить существенное растворение алмазов в этих до полного их исчезновения рассмотрении минерального состава ламттронтов необходимо иметь в виду, что они так же, » » • кимберлиты, принадлежат к числу наиболее глубинных пород, но в отличие от последних г жл^.уютея в более разнообразной геодинамической обстановке. Главные первичные р -вшедообразующие минералы лампроитов - оливин и лейцит. Эта минеральная ассоциация а в первую очередь для условий кристаллизации при высокой температуре и низком [1]. Как следует из результатов изучения австралийских лампроитов, образование их туфов близких им но составу пород сопровождалось дегазацией летучих при температуре около то есть даже несколько выше, чем при формировании кимберлитов. Согласно этим данным п ных лампромтах довольно часто встречаются хромсодсржащие гранаты из глубинных вьгх включен»™, однако в них практически отсутсгвукгг бссхрокшстые гранаты нз эклогнтов. Не встречаются в этих породах и типичные хромдиопсиды и омфациты явно происхождения.

1Ь других силикатных минералов для отмеченных лампроитов характерны калиевый рихтерит и истый флогопит Очень характерна также высокая обогащенность титаном всех овных фаций пород из группы лампроитов, обусловленная низким общим давлением и температурой их кристаллизации, проходившей и условиях повышенной фугнтивности что в конечном итоге приводило к образованию помимо ильменита других истых минеральных фаз - армалколита и рутила. Что касается самих алмазов, ся в лампроитах, то среди них преобладают частично резорбироваиные додекаэдры и К включениям в алмазах широко известной восточно-австралийской трубки Аргайл бесхромистые гранаты эклопттового типа, характеризующиеся относительно м содержанием оксида натрия - до 0,5 %. Встречаются также включения рутила, кианита В лампроитовых же трубках Западной Австралии среди минеральных включений в преобладают оливины, диопенды. энстатнты и высокохромнетые магнезиальные выс гранаты, а из включений эклогитоеого типа - пироп ольмандиновыс гранаты. !>тощиеся с омфацнтом, рутилом и коэситом. *» *эстно также отметить, что среди лампроитов четко выделяются две основные их ветви -вная. представленная туфовыми фациями трубки Аргайл и серией трубок Элл с нд сил, в содержащих 22-25 % MgO и весьма ограниченное количество щелочей, в первую очередь аелочная или орендитовая. содержащая значительно больше кремнезема и от 3-4 до 10 % Тлрактерно, что последняя разновидность лампроитов является не алмазоносной. Количество каш титана в них соответственно составляет 2,3 и 3,6 %, то есть достаточно велико, и в этом смысле можно рассматривать как типичную титановую ассоциацию.

Состав типоморфных минералов в разновозрастных карбонатно-террнгенных

толщах Крвсновишерского района

Т^засть распространения наиболее богатых алмазами россыпей в Красновишерском районе на склоне Северного Урала определяется в первую очередь зоной северного обрамления Полюдовско-Колчимской горст-антиклинальной структуры, в ядра которой располагаются 16 или точнее верхнсрнфенскнс терригенные и карбонатные отложения рассольнннскон, н низьвенской свит, сменяемые выше по разрезу существенно террнгенными толщами и кочешорскон свит кембрийского возраста, на которых с угловым несогласием :х карбонатные породы с прослоями песчаников, слагающие колчимскую свиту, возраст .атируетси нижним силуром. Еше выше, также с угловым несогласием, на породах свиты залегают песчаники и кварцито-песчаинки шкатинской свиты нижнедевонского Сгслуст также отметить, что в этом районе, как и в Якутии, мы имеем дело с полным

набором типоморфных минералов, представленных в первую очередь хромиа высокопироповыми, нередко кноррингитсодержащими фанатами, хромшпинелидами с шар гаммой содержаний хрома и пикроильменитами ультраосновного парагенезиса, а "з бесхромистыми пироп-альмандиновыми гранатами и ильменитами эклогитового происхождения | 11]. В последние годы были выявлены и изучены с помощью микрозонда высокотитааш минералы, встречающиеся лишь в породах колчимской и такатинской свит.

Следует отметить, что количество отмеченных типоморфных минералов сущесгя возрастает в породах последних двух свит. Что касается минералов из пород рифейского возраа среди них преобладают пироп-альмандиновые гранаты (табл.1) и умеренно хромистые шля (см.табл.З). Из минералов титанистой ассоциации в них обнаружены типичные пикроильма встречающиеся, вообще говоря, не только в кимберлитах, но и в карбонатитах. Одна характерных особенностей, изредка встречающихся в породах древних толщ, и в первую очеэ рассольнинской, высокопироповых хромистых гранатов, является отсутствие в них кноррингд составляющей, повышенное содержание которой является хорошим признаком на алмазоноа [11]. Эта особенность состава присутствующих здесь хромистых гранатов недавно подтверждена Е.П.Черепановым (устное сообщение), изучавшим состав хромистых грангл кочешорских песчаников кембрийского возраста.

Результаты наиболее детально изученных гранатов в породах колчимской и такатинской частично представленных в табл.2, свидетельствуют о частой встречаемости в их я нормативного кноррингита, количество которого обычно колеблется от 2-3 до 15 %, а судя по ¿я проведенных нами массовых (более 200 анализов) пересчетов высокопироповых хромистых гра выполненных аналитиками фирмы Де Бирс , с Рассольнинского участка среднее содержание I нормативного пиропа составляет 8,5 %, что хорошо согласуется с нашими данными.

Судя по приведенным в табл. 3 микрозондовым анализам хромшпинелидов из 1 колчимской и такатинской свит, их состав различается достаточно резко: в породах "Ч практически не встречаются высокохромистые шпинели, в такатинских же песчаниках в са хромшпинелидов почти постоянно отмечается повышенное содержание хрома - сред» встречаются и индивиды, несомненно относящиеся в алмазной субфации, что нами отмечал ранее [6].

Что касается минералов титанистой ассоциации, то судя по анализам, приведенным в тй наряду с обычно встречающимися ильменитами и пикроильменитами в породах колчимской сва Рассольнинском участке были выявлены и изучены смеси титанистых минералов, предстаБ.та ильменитом и армалколитом - минеральной фазой, содержащей существенно больше титан» ильменит, и образующейся в существенно более окислительной обстановке. Обращает кг. внимание большое сходство составов ильменит-армалколитовых смесей, полученных нами д изучении с помошью микрозонда на Рассольнинской площади и несколько раньше выявла Л.И.Лукьяновой [5] на участке Волынка в породах колчимской и такатинской свит.

Обсуждение результатов

Полученные и частично приведенные в статье химико-аналитические данные по ся типоморфных минералов свидетельствуют о явно глубинном - мантийном происхождении перва пород, где они содержались. Судя по приведенным анализам, можно с большой долей верол высказываться в пользу кимберлитового их происхождения, причем формирование алмазош кимберлитов в этой структурной зоне можно датировать вендом или терминальным рифеем (51 млн лет). В этом случае становится ясным в целом слабое распространение типомоа барофильных минералов в более древних кембрийских толщах из-за сравнительно неба возрастной разницы между внедрением кимберлитов и попаданием барофильных минера-: образующихся по ним кор выветривания в материал терригенных толщ. Естественно полагать

— - 'чекой и такатинекой свит, образовавшиеся на 150-200 млн лет позднее, - материал в несравненно больших количествах. • -со» каких-либо определенных данных, свидетельствующих о возможности е ¿-лгзта е том числе и алмазоносных их фаций, на Урале н нижнем и среднем - иссз^зоватс л и, занимавшиеся детальным изучением типоморфных минералов Vрала. отмечают сравнительно слабое распространение в рифейских и - — - >ошералов нльмснитовой гр>ипы.

Таблица 1

1жтш хромые?ы 1 (1-3) н бссхромистых (4-8) »рапагон о лопалсозойскнх f'.iu Пол1оловсио-К*(1.1чнмскоги блика (оператор В.Л.Вилнсов)

Л11

2249 ш>рф

С.Г»

41.07

шурф 14

Участок Дрестснм Степь

41,92

туфы дсмннскоЯ спнгм к. 5

39.36

38,50

терригсниыс короли, 2249

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

39.79

39.57

22.30

22,11

21,16

20,78

21.73

22J1

1,02

1.61

0,01

0,03

0,04

0,06

fjc

0.32

0.64

1.44

1у28

0,96

U1

16.52

9.41

22,13

3327

26.58

25,65

139

0.39

0,39

426

0.52

0,26

0.52

13,76

19,40

6.30

5,47

10,78

1127

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

4

6.16

4.48

7.00

3,36

102.54

99,32

101,66

101,93

1.26 101,72

1,40

101.54

11срссчст на крисгаллохимичсскую форм

rtv

* '"5

3,000

1.921

0.061

3.009

1.871

0,095

3.018

1,908

3J)R2

2.9%

1.962

0ДЮ4

I.92Ä

2.977

0^023

1.941

1УЗ

0,018

0,034

0,083

0.072

fllC

1.009

0.565

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

1,419

2226

1,174

0,054 1.615

Ii54

0,022

0.022

1.496

2,073

0.276

(1034

0.018

Э.032

0,719

0,654

1,208

1.267

! VC*

0.483

0.345

Осминныс MHHC

0.576

0.329

0.099

0,113

AI

3.0

12.1

«1

49j6

1.7

4o?

4.7

69J)

зальные ip;

4,1

152

24,0

ГШРфОНКН

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

7.7

20J

3.6

40,3

2.7

0.9

41,9

W

JLL

AM

.iL!

2hL

53.6

0.9

0.9

0.9

9.2

JA

AI

AI

Оьууингкт

19,3

412

23,0

2LL

77,6

59,4

57,3

Фиолетовый

Бледно-розовый

Ропоный

Желтовато-разовый

"замечание. Но ксх таблицах «налнэы вссх ыннерчо» пересчитали на 1ле*иочс1рмчсс1сийсоети».

Таблица 2

Состав хромистых и бесхромистых гранатов (7-8) в карбонатных н тсрригснных породах ц-олчнмской и так ¡минской свит Подюдовско-Колчнмского блока (операторы В.Н-Ослоповских и В.А.Вилнсов)

Сости Пи х»п Инроп-длкмзллмн

юлшчеш тштиисш калчич-оси пиши-ска*

РяссолыткаяА уч»сп>к П-Колчиысхмй участок Гасса-ышнсклА участок Б-Кол- чии»»<(\ участок

1 2 43.53 3 4 5 6 7 8

ЯЮ; 43.С2 42.52 4Ш 41.92 42.13 39.60 40.43

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Т»0> 030 0,10 0.12 - • 0.31 0.00 0.15

21,16 21.28 18.42 18.33 17,01 16.43 21.94 21,16

Сг;0, 4.09 3.22 6.17 5.99 7.59 10,18 0.06 0.00

Р*0» 1.53 3,07 3,72 ив 0.80 0,80 0.00 3.83

КеО 4.7В 2.60 2.57 7.18 5,68 5.25 27.85 12.86

МпО 0.23 0.31 0.31 0.39 0,26 0.44 0,61 0.52

м*о 22Д5 24,06 22,9») 18,74 18.90 20.72 8,95 16.91

СаО 5.74 5.76 6,55 6.30 6.30 6,06 0.84 5,60

Сумма 103.10 103.93 103 Л 8 100.13 98,46 102.40 99,86 101.56

Псрссчепш кристаплохкмнчссхую форм? «у

в! 2.977 2.980 2,975 3.035 3,075 2.993 3,04*1 2.933

Т» 0.032 0,010 0.013 0.017 0,000 0,026

А11* 0,023 0.020 0.025 • - 0.007 - 0,067

А1" 1.703 1.697 1.495 1.565 1.471 1.368 1.988 1.747

С Т 0,224 0.174 0.341 0.339 0.440 0.572 О.ОМ .

¥<? О.ОВО 0.158 0,196 0.044 0.044 0.042 . 0.209

Ке" ОД77 0.149 0.151 0,348 0.348 0,312 1,790 0.7»)

Мл 0.013 0,018 0,019 0,018 0.012 0.025 0.040 0.031

Мк 2.295 2.455 2.389 2.066 2.076 2.195 1,025 1,830

Са 0.426 0,422 0.491 0.493 0.493 0.461 0.069 0.436

Основные мине ральмыс! р тавфовки

Андраднт 56 7.4 ни 3.5 2.3 3.8 - М.5

Увяровиг 8 6 6.4 5.8 12.8 14.6 13,5 0.2 -

Гроссулмр • - - - - 2,2 2.6

Пироп 73.5 78.1 67.5 63.9 62,7 57.0 35.1 59.6

Лльмалшш 9.2 5.5 4,9 14.5 11.8 10.1 61.1 25.5

Спсссартин 0.5 0,5 0.6 0,9 0.4 0,8 1.4 0.8

Киоррихгиг 2.6 2.1 11.0 м 8 ч 14.8 . -

Г.% 13.4 11.1 12.7 20,0 16.0 13.9 63.6 36,0

Цвет Лиловый Сирене 1>ыЯ Лиловый Оранжевый

В частности, здесь совершенно не отмечался калиевый рихтсрит. а из характерных дда лампроитовон ассоциации широко распространен лишь флогопит, однако он часто встречав других измененных породах - производных щелочно-ультраосновной магмы. Что касается в палеозоя . то в пто время вполне могли формироваться породы лампроитовон ассоциации, о

свидетельствуют находки высококалиевых пород н связанных с ними мстасоматитов на Кряже, в северной части изучавшейся структуры.

Таблица 3

Состав хромшпинслидов из разновозрастных терригенных пород Полюловско-Колчнмского блока (операторы В. А.Внлисов и В.Н.Ослоповскнх)

Свети С*»гг» и ее ютрает

Нюьвсиски. верхний рнфей Ко.ПНиСКА*. МНЖ11ИЙ силур Твкдтчнскм. нижний девон

Буркочнмский УЧВСТОК РМ90ЛЫОШОШЙ УЧКСГ0К КолчимскнЯ учлеток

с »».264 со 3831 булкзоасрнхя канна шурф 187/2 СШ.Э822

1 ТЮ} 3.34 2.00 0.14 1,40 2.24 0,50 0,33 0.18

АЬО, 16.44 16.25 20,0$ 20.58 16.63 9Д6 11.34 9Д2

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

' Сг:0, 36.67 42.81 41.70 39,87 37.55 56,54 55.23 63,13

13.10 7,83 11,64 10,22 14,61 5.43 5,11 1,44

КеО 20.41 21,56 13,51 18.06 16,47 15.59 12.36 11,42

! МпО 0.52 0.39 одз 0Д1 0.2 3 0,52 0,39 0,19

МкО 11.11 9.45 14,29 12,39 13.05 11,44 13.60 14.31

! Сумма 101,59 100 до 101.56 102.84 100.90 99Д8 98.36 99.89

Пересчет на кристаллохнмическую формулу

1 Г1 0.639 0.388 0.026 ОД 57 0,423 0,095 0,063 0,031

1 АЗ 4.901 4,940 5.770 5.921 4.931 2,898 3,481 2.792

1 Сг 7,336 8,762 8,050 7,697 7.468 11.847 11.383 12,874

Те* 2,496 1,522 2.139 1.878 2.766 1,083 1,003 0Д79

тс'' 4.323 4.661 2,759 3.688 3,465 3.455 2*97 2,466

Мл 0.107 0.093 0.047 0,044 0.048 0.110 0.094 0.047

Мв 4Д01 3.635 5.202 4,510 4,893 4.522 5Д84 5.506

Основные минеральные г] рУШВфОВКИ

Уаыюшшшс ль 8.0 4.8 0,3 и 5.3 1Д 0,8 0.4

: Шпинель 30.7 30,9 36.0 37.0 30.8 18.1 21,8 17.4

1 Мягкохроыиг 21.9 14.6 29.0 19.3 30.3 38.4 44,3 51.4

: Хромит 24.0 40Д 21,3 28.7 16.3 35.7 25.8 29.1

МдГНСТКТ 15.4 9,5 13,4 11.8 17.3 6.6 6,3 1.7

Главные расчетные пи рамстры

! Г„% 62.2 63.3 34,7 45,0 41.5 50.7 41.8 33,6

1 У.% 59.9 63,9 58,3 56,5 60.2 80,4 76,6 80,7'

2.4 16т9 Ю.О 13.4 12.1 18,2 6.8 6.3 1.8

следует остановиться на происхождении и возможной алмазоносности туффнзитов и в, широко распространенных в Красновншерском районе и с которыми некоторые |5,9,10] связывают коренную алмазоносность Как отмечалось в работе |1], изучению австралийских кимберлитов и лампроитов, алмазы в этих породах имеют происхождение

справедливо отмечал В.Е.Лазько [3], даже в самих кимберлитах алмаз предстанля^гг ■ю фаз>- и подвергается растворению в процессе подъема ультраосновного расплава. При потенциального природного окислителя выступает кислород, содержащийся в летучей тощийся при диссоциации водяного пара и углекислоты. При этом по мере снижения эндогенного процесса за пределы устойчивости алмаза, особенно в области высоких температур - 900-700'С [8]. должно было происходить наиболее интенсивное

Таблица 4

Состав пшфоильмешпон (1-3) и высокотитанистых минеральных смесей нльмешпа, армялколнта н рутила (4-8) н порода! разновозрастных террнгениых евнт Полюдовско-Колчимского блока (анализы 2,3,6,7,8 -по данным Л.ИЛукьямопой [5})

Состав Куг «®чи мскнЛ участок. ?1и ВОЛЫНЮ. 2>| Н 13, Рдесолшиккмй УЧАСТОК, 5| Во.ТМНКД. Ь': N О)

1 2 Э 4 5 б 7 8

ПО; 51.37 42.40 50,09 54.09 56,95 55.72 65.20 64.09

А1,0, 0.36 0,40 0,19 0.32 0,00 125 0,00

Сг,0, 0,01 5.89 629 0.00 0,00 0,00 9.31 4.21

РС1О, 6.71 18.59 6,73 • . - .

- - - 0,85 1.04 - • •

КеО 36.00 25.37 25.18 32,33 28,82 39.90 21.78 25.89

МпО 0.31 0.00 0,00 1.9! 2.42 2,32 0,00 0.00

М*0 5.55 7.16 11,14 0.00 0.00 1.66 0.74 0.00

Сумма 99,95 99,77 99,83 89,37 89,63 99,60 9828 94.19

Основные мине рольные грутпп гровкн

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Ильменит 73.1 54,6 52.4 52.4 28,4 77,5 - •

ГсИкигап 20.2 27.4 41.3 . 6.5 - -

Пнрофанит 0.6 - 5.6 7.8 5.2 -

Гсм/гпгг 6.1 18,0 6,3 - - - - »

Ариалколи т - - ■ 42,0 63,8 10,8 65.0 81,6

Рутил - - - • - - 35.0 18.4

Расчетный гшраиегр

I 81.0 1 66,5 | 55,9 1 100 | 100 | 92.2 | 94.3 | 100

Отмечаемые многими исследователями (5,10] широкомасштабные процессы вгор изменения - аргиллизация, карбонатнзацня, окварцевание и ожелезнение - также должны по термодинамическую устойчивость алмазов и типоморфных Минералов - его спутш высококалневых метасоматнтах, образующихся по туффизитам

Имеющийся е геологической л»ггсратурс обширный материал по гсмешческой принадлс магнезиальных хромистых ш!ропов. бесхромистых пироп-альмандинов, хромшпине; нльменитов и пнкроильменитов [5,6,11]. частично приведенных и и настоящей статье, одна свидетельствует о невозможности рассматривать их в качестве минеральной ассоциации туфф Таким образом, нет никаких основании говорить о том, что эти породы могут быть алмазон-И даже если допустить, как отмечает Т.М.Рыбальченко [10]. что но ряду пстрохимнчсских кр - высокой калиевой щелочности, степени окислснности, высокой насыщенности кремн содержанию когерентных и некогерентных элементов - пффизиты соответствуют орОДи тренду дифференциации пород лампронтовой серии, то вывод относительно принадл-туффизитов к не алмазоносном)' типу пород будет тот же: поскольку, как было установлю орендитовая серия лампроитс в алмазов не содержит

Нужно также отмстить, что все упомянутые исследователи [5, 9, 10] при рассмотрении минерального состава и генетической принадлежности туффицитов обходя« вниманием уже выявленные разведочным бурением в северной части Полюдовско-Колчимской стр> многочисленные тела трахибазальтов и субщелочных эесекеит-диабазов, секущих разнообразь составу породы ксснофонтовской смиты среднекарбонового возраста, налегающие здесь с >г-несогласием на отложения колчнмекой и бакатинской свит. Химический же их состав с туффи обладает большим сходством чем с любыми другими породами (табл.5), Уместно напомнить.

__в керне скважнны 39 на глубине 47 м в одном из таких тел эсссксит-диабазов нами шиз.л;ны кварц-мусковит-карбонатные метасоматиты. содержащие более 2,2 кг/т РЗЭ, в - представленных лантаном и церием [7]

»саможностн распространения отсюда материала в пределы более обширной территории ивско-Колчимского блока свидетельствуют и наши данные по содержанию РЗЭ на различных г 9 этом районе. Так, содержала лантаноидов порядка 250-430 г/т неоднократно отмечались в х и хлорит-слюдистых аргиллитах на участке Илья-Вож, а также в желтых х и голубых монтморнллоннтовых глинах, развитых в зоне контакта нижнепалеозонеких древних толщ на участке Сухая Волынка. Наиболее же высокие их содержания были в глинистых прсдтакатинскнх корах выветривания - более 1100 г/т на том же участке

Таблица 5

Сопоставление составов ьысокок&лиевых аргиллитнронанных туффиштов и ксснпгуффнтитов 5 с составами трахибязальтовых порфнритов и субшелочиых jccchthт-днабашн (по данным Вншсрской ГРП)

Состы Туффкнпы и гсекотуффюиты Тркибилльт | Эсссксит-лнабжзи

lio ли » к» PircaTvnnuc*nfl >"Ч*СТОГ Учти* III и Кикус II

см, 15/75 см>45/16 ехш 24/78 см 27/27

I SiOi 56.4 53.5 67.0 7U 44.43 48,03 48.25 42,26

"ПО- U 1.1 0.42 0.70 3.33 1.57 1.71 0,56

i AliO> 22.3 18.4 17.2 13.9 14.80 15.42 15.34 13.43

Fc:0, 5.2 11,7 4.3 3,9 4.39 6.25 6,86 з.п

?еО <0.1 0.47 0.32 0.36 6.6$ 4.31 5.56 2.38

МпО <0.01 0,10 <0,01 0.07 0.06 0,01 0.03 0.08

МвО 1-2 1.7 1.9 1.9 4.54 6.91 7.18 4,01

СаО 0,58 1.6 0,11 0,07 6.5Í 4.11 2.01 13.03

NajO <0.2 <0.2 <0.2 <0.2 1.60 0.83 1.19 1Д6

, К:0 5,0 4,9 4,5 5.92 5.04 6.98 7,75

jPA 0.38 0.28 <0.05 0.09 0.45 0.13 0.15 0.11

' 1ТПП 6.0 6.4 4.1 3.5 7,79 6,94 3.92 11,74

С\*мма 100.37 100.45 100.51 100.39 100.49 99,60 99,25 99,80

Расчетные параметр!-'

геО 4,78 11,00 4.19 3.87 10.W 9,94 11.73 5.18

69.1 78.4 55.3 53,4 56,7 43,3 47.8 42.0

NAJO+KJO 6,93 ь.оз 4.65 7.52 5.87 8.17 У.01

R;0 / AljOj 33.7 ЗОгЗ 31.8 36.2 55.0 412 57.6 72т6

S соответствии с выполненными нами подсчетами как кимберлиты, так и лампроиты ются повышенными содержаниями РЗЭ в первых оно составляет 400-450 г/т, а в «х поля Эллсндейл достигает иногда даже 850-900 г/т. Однако самые высокие их кя отмечаются в низкотемпературных фациях карбонатитов. где их количество может »» 10 кг/т и даже больше. Отметим, что имеющиеся данные по химическим составам субщелочных эссекснт-диабазов и льтовых порфнритов, распространенных на Полюдовом Кряже (табл.5), обнаруживают большое сходство с аргиллизированными туффизитами, которые характеризуются здми содержаниями глинозема и аномально низкими - магния и кальция, что является закономерным для подобного типа метасоматитов и н: исключает их единую генетическую

Заключение

1 Приведенные данные по составу тнломорфных минералов - хромистых и бесхро»«и фанатов, хромшлинелидов и гшкроильменнтов в разновозрастных толщах, слагающих Полюдэш Колчимскнн антиклинальный блок и располагающихся в его обрамлении, свидетельствуя! относительной стабильности их химического состава. Исключение составляют хремшпииеаш наиболее высокохромистые их разновидности встречаются лишь в такатинских кварцнтопссчмв Что касается минералов титанистой ассоциации, то ильмешгты и пикроильменнты зстречаю-я всех изученных осадочных толщах, а армалколнты и рутилы, образующиеся п более окислится условиях, лишь в породах колчимской и такатинской свит.

2. Отмечается последовательное увеличение количества тнломорфных барофильных мньезм по мере перехода от более древних рифейских террнгенных пород к силурийским и девонским свидетельствует н пользу древнего, вероятнее всего вендского возраста кимберлитов, с кот-;« генетически связаны россыпные алмазы. Таким образом, колчимскую и чакатннскую свита прежнему есть все основания рассматривать в качестве промежуточных коллекторов алмазов

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

3. Пользующиеся широким распространением в Красновшиерском районе гуффнш ксенотуффизиты мезозойского и кайнозойского возраста являются производными орендя (лейциговой) ветви лампроитов, изначально не содержащих алмазы Однако они генетически < быть связаны и со щслочной-ультраосновной магмой, производными которой являются карбонв В этом смысле их пространственная близость с субщелочиымн эссексит-днабазам трахнбазальтовыми порфиритами может оказаться не случайной. При этом постоянно фиксируй широко проявленные в туффизитах вторичные процессы их метасоматичсского преобразован« первую очередь аргиллизация. также свидетельствуют против возможности обнаружения I алмазов ромбододекаэдричсского или октаэдрического габитуса образующихся в уела повышенного давления

4. Проведенные в последние годы исследования по распространению и особею-я проявления молодого мезо-кайнозойского магматизма моот в дальнейшем привести к обнаруз^ на Северном н Южном Урале среди полей туффиэитов продуктивных фации потеншЦ алмазоносных оливиновых лампроитов.

Исследования выполнены частично за счет гранта Г-53 Минвуза.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Джейке А., Луис Дж., Смит К. Кимберлиты и ламиронты Западной Австралии • М.. Мнр, 1989

2. Каминский Ф.В. Механизм образования кимберлнтовой магмы по данным распред микроэлементов ь кимберлитах и в ультраосновных включениях //Машинные включения и прз удьтраосиовных магм - Новосибирск: Наука, 1983. - С.62-68.

3. Лазь ко Е.Е. Минералы -спутники алмаза и генезис кнмберлитовых пород - М Недра, 1979.- 192с

4. Лукьянова Л.И., Вельский A.B. Проявление кимберлитового магматизма на Приполярном Урале геология. - 1987. -Jft I.. С. 92-102

5. Лукьянова Л.И., Л об ко и а Л.П., Маре имея А.М. и др. Коренные источники алмазов на //Региональная геология и металлогения. - 1997 - С.88-97

6. Малахов И.А- О возможных магматических источниках алмазов западного склона Vjj Доордовикская история Урала: Сб. Вып.4 - Свердловск: УНЦ АН СССР. 1980 (Препринт, с 39-64).

7. Малахов И.А. Редкие земли в магматических, метасоматических и осадочных породах западного Урала//Изв.вузов. Горный жур нал. Уральское горное обозрение. - 1995 ->"<? 10-12 - С 41-50

8. Рудеико А.П., Кулакова И.И., Баландин А,А Каталитическая активность ионов щелочных мст; окислительном растворении алмаза //Кинетика и каталю -1967 - Том 8. вып. 2 - С 275-282.

-дльченко А.Я., Колобяннн В.Я., Лукьянова Л.И. л др.. О новом типе коренных источников алмазов к. Дохл АН РАН - 1997. - Том 353 X* 1.-С. 90-93.

Рибадьченко Т.М. Петрографическая характеристика алмазоносных магматитов Подюдова Кряжа _>Г«сиского университета. Выл 4 Геология. - Пермь. 1997. - С 43-52. Габолсв И.В. Глубинные включения в кимберлитах и проблема состава верхней мантии //Тр. ИГнГ СО Выл. 183. - Новосибирск Наука. 1974. -С264.

♦ 470.54) +553.493.45

М.П.Попов

ПОЗДНЕБЕРИЛЛИЕВАЯ МИНЕРАЛИЗАЦИЯ НОВЫЙ ВИД ОГРАНОЧНО-КОЛЛЕКЦИОННОГО СЫРЬЯ МАРИИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ (УРАЛЬСКИЕ ИЗУМРУДНЫЕ КОПИ)

С момента открытия в 1831 г. Уральских Изумрудных копей основными полезными на их территории были изумруд (берилл), александрит Мариинскос месторождении отрабатывалось на изумруд н берилл С 1971 г. основным полезным ископаемым берилл, идущий на получение металлического Ве С 1983 г. и по настоящее время месторождения ведется на камнссамоцветное сырье Основным продуктом являете* попутно извлекаются берилл, фенакит, александрит, хризоберилл Гг имению автора работы, в ход-:- эксплуатации Мариинского месторождения незаслуженно из внимания позднебериллневая минерализация, которая является потенциальным ограночно-коллекционного сырья Она имеет незначительное, по сравнению с основной минерализацией, распространение на Мариинском месторождении Минерализация может рассматриваться как руда на бериллии только при комплексом использовании ресурсов.

1Ское (Малышсвское) месторождение входит в группу месторождений под общим Изумрудные копи Урала Рудное поле, к котором) принадлежит месторождение, а восточной экзоконтактовой полосе крупного Адуйского гранитного массива ¡ого типа Граниты прорывают сложный комплекс метаморфических и интрузивных •л л.-ый включает: амфиболиты и амфиболитовые сланцы, углисто-кремнистые сланцы, ванные ультрабазиты и возникшие по ним серпентиниты и гальковые сланцы, «зарцевые диориты и диоритовые порфириты Контакт гранитного массива с комплексом кнм и интрузивных пород имеет восточное падение пол углом 65-80° н осложнен с пологими участками и прогибами. К одному из таких прогибов и приурочено месторождение.

поле локализуется в восточном крыле антиклинальной складки. Главными тощими и рудораспредедяющими структурами на месторождении являются «но связанные между собой зоны разломов и дайки диоритовых порфиритов [4|.

1Й комплекс представлен измрудоноснымн слюдитовыми и бериллоноснымн кварц-«мн жилами Слюднты представляю» собой мстасоматичсские зоны, главную ценность -г^дстав ля ют изумруды при второстепенном значении берилла. Подавляющее большинство жил залегает в тальковых сланцах и из контакте последних с диоритовыми значительно реже - на контакте этих сланцев с другими породами. Слюднтовые рудные единственными носителями изумрудов. Окраска их обусловлена, главным образом, содержанием в берилле хрома, заимствованного из вмещающих пород - серпентинитов

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.