Экспериментальное исследование кристаллизации алмаза в системах металл-силикат-углерод и металл-оксид-углерод

• Автор: Чепуров, Алексей Анатольевич
• Шифр специальности: 04.00.20
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 141 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Ведение
Глава I. СУЩЕСТВУЮЩИЕ ДАННЫЕ И ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О СОСТАВЕ СРЕДЫ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ ПРИРОДНЫХ АЛМАЗОВ

1.1. Минералогические исследования

1.2. Экспериментальные исследования Глава 2. МЕТОДИКА РАБОТЫ

2.1. Аппаратура высокого давления

2.2. Методика проведения опытов

2.3. Методы исследования образцов Глава КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ АЛМАЗА В СИСТЕМЕ МЕТАЛЛОКСИДУГЛЕРОД

Глава 4. КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ АЛМАЗА В СИСТЕМЕ МЕТАЛЛСШИ КАТУГЛЕРОД

4.1. Система металл оливин углерод

4.2. Система металл базальт углерод Глава 5. ИЗМЕНЕНИЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ВКЛЮЧЕНИЙ В КРИСТАЛЛАХ АЛМА ЗА ПРИ БАРОТЕРМИЧЕСКОМ ОТЖИЕ
Заключение
Список литературы


Можно выделить несколько групп гипотез, в которых рассматриваются различные алмазообразующие среды силикатная, силикатносульфидная, металлическая, силикатнометаллическая, силикатносульфидномсталлическая, карбонатная. Самыми распространенными являются представления об образовании алмазов при участии силикатных расплавов, с которыми связаны наиболее разработанные теории генезиса алмазов. Начало развития теории глубинного происхождения алмазов стала теория Т. Г.Боннея. В году он описал ксенолит эклогита, содержащий видимые алмазы, что привело к развитию гипотезы о том, что все алмазы кимберлитов захватываются ими на глубине из эклогитового слоя Соболев, . Обнаружилось также, что алмазоносные эклогиты по ряду признаков отличаются от обычных эклогитов и образовывались при более высоких давлениях, чем те, которые достигаются при обычном метаморфизме. Ряд существенных противоречий, как, например, многочисленные включения оливина в алмазах поставили под сомнение возможное преобладание такого типа генезиса алмаза Соболев, I0. Большинство современных исследователей придерживаются точки зрения, что алмазы образовывались в верхней мантии Земли в силикатных породах двух типов ультраосновных и эклогитовых Соболев, . Параметры образования алмазов оцениваются как следующие давления 4 ГПа и температуры 0С , ii . Главными минералами, встречающимися в ультраосновых горных породах являются оливин, орто и клипопироксены, пироп, хромшпинелид, ильменит и флогопит, акцессории представлены сульфидами, цирконом, муассанитом. Минеральный состав эклогитов включает клипопироксены, гранаты и в небольших количествах ортопироксены сульфиды, графит, рутил, ильменит, магнетит, кианит, корунд, коэсит и флогопит наблюдаются в качестве акцессориев. Наиболее часто встречающиеся ассоциации минералов, характерные для разных типов пород, представлены в таблице 1. Соболев, . Происхождение алмазов связывают с часто встречающимися включениями минералов этих ассоциаций. И.Сунагава , считает, что алмазы мотут образовываться из слабопересыщенных углеродом силикатных растворов расплавов. Причм алмазы образуются уже с первыми силикатными и оксидными фазами, кристаллизующимися из расплава, такими как форстерит и хромит в перидотитах или клинопироксен и гранат в эклогиiах. Отдельные эклогитовые алмазы кубические кристаллы и алмазы в оболочке могли образовываться в условиях значительного пересыщения углеродом системы v, . Таблица 1. Вначале принималось, что большинство перидотитовых и эклогитовых алмазов образовывались в течение одностадийного процесса кристаллизации. Такое сложное строение кристаллов алмаза свидетельствует о дискретности процесса природного алмазообразования, о сложной и длительной эволюции кристаллов алмаза, о резкой смене химического состава минералообразующей среды Гаранин и др. В то же время различные кристаллографические формы указывают на крайне сложную природу процессов алмазообразования при различных термодинамических условиях и степени насыщенности углеродом материнской среды. Некоторые исследователи придерживаю гея представлений о кристаллизации природных алмазов из металлуглеродных расплавов. Одной из ранних таких гипотез является предположение В. Крукса, высказанное им в году о связи алмазов с углеродсодержащими расплавленными массами железа, находящимися в глубинных зонах земли Орлов, . Позднее эту гипотезу развили Р. Х.Венторф и Х. П.Боверкерк v, на основе данных по синтезу алмаза в металлуглеродных системах. Однако гипотезу об участии металлических расплавов в генезисе алмаза поддержали лишь отдельные исследователи. Например. С.К. Симаков считает, что образование зародышей алмаза происходило из расплава содержащего жидкое железо. Наиболее обстоятельно представления об участии металлуглеродных расплавов в генезисе алмаза рассмотрены в работах А. И.Чепурова, И. И.Федорова, В. М.Сонина, которые обобщены в монографии Чепуров и др. Подтверждением этой гипотезы служат находки самородного железа в кристаллах алмаза Соболев и др. , Гаранин и др. i, vv, Буланова и Заякина, Горшков и др. v, v . .