Конституционные характеристики алмаза из месторождений Архангельской и Якутской алмазоносных провинций

• Автор: Криулина, Галина Юрьевна
• Шифр специальности: 25.00.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 192 с. : ил.

Оглавление
Введение
Глава 1. Краткая геологическая характеристика алмазоносных кимберлитов Архангельской и Якутской провинций
1.1. Геолого-структурная и тектоническая позиция месторождений алмаза Архангельской алмазоносной провинции
І.І.І.Золотицкое поле (месторождение им. М.В. Ломоносова) 1.1.2.Черноозерское поле (месторождение им. В. П. Гриба)
1.1.3. Возрастные аспекты алмазоносного кимберлитового магматизма
1.2. Геолого-структурная и тектоническая позиция месторождений алмаза Якутской алмазоносной провинции
1.2.1. Мирнинское кимберлитовое поле
1.2.2. Накынское поле
1.2.3. Алакит-Мархинское поле
1.2.4. Далдынское поле
1.2.5. Возрастные аспекты алмазоносного кимберлитового магматизма
1.3. Общие закономерности и особенности размещения алмазоносных кимберлитов Архангельской и Якутской алмазоносных провинций
Глава 2. Минеральный состав и алмазоносность кимберлитовых тел Архангельской и Якутской алмазоносных провинций
2.1. Вмещающие породы
2.2. Мантийные ксенолиты
2.3. Минералы-спутники алмаза
2.4. Классификация кимберлитовых пород по петрохимическим типам
2.5. Классификация кимберлитовых пород по составу микрокристаллических оксидов основной кимберлитов массы
2.6. Минералогические факторы, определяющие фактическую алмазоносность кимберлитового тела
Глава 3. Объекты, методика и методы исследований
3.1.Объекты исследования
3.2. Методы и методика проведения исследований
Глава 4. Типоморфные особенности алмаза из месторождений Архангельской и Якутской алмазоносных провинций
4.1. Минералогия алмаза
4.1.1. Алмаз из месторождений кимберлитов низкотитанистого типа
4.1.2. Алмаз из месторождений кимберлитов умеренно-титанистого типа
4.2. Особенности внутреннего строения и дефектно-примесного состава алмаза
4.2.1. Фотолюминесценция
4.2.2. Электронный парамагнитный резонанс (ЭПР)
4.2.3. Спектроскопия в инфракрасном диапазоне длин волн
4.2.4. Механические свойства алмаза
4.3. Конституционные характеристики алмаза кубического габитуса из месторождения им. М.В. Ломоносова
Глава 5. Генетические и практические аспекты интерпретации полученных результатов
5.1. Морфогенетические группы алмаза из месторождений Архангельской и 152 Якутской алмазоносных провинций
5.2. Конституционные характеристики и общие закономерности формирования 162 алмазов из кимберлитов низкотитанистого и умеренно-титанистого типов
Глава 6. Морфогенетические характеристики алмаза, минералогические и петрохимические особенности кимберлитов: анализ корреляционных связей и 170 алмазоносности

Заключение

Список цитируемой литературы

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы
В пределах Архангельской и Якутской алмазоносных провинций известен широкий спектр кимберлитовых пород, отличающихся между собой петрохимическими и петрографо-минералогическими особенностями, но обладающих всеми главными типоморфными признаками кимберлитов. К настоящему времени благодаря работам (Афанасьев, 2000, 2011; Богатиков и др., 1999; Гаранин и др., 1986, 1991, 2009; Соболев и др., 1983, 1986, 2009; Коптиль, Зинчук, 2001, 2003; Харькив и др., 1998; Mitchell 1986; Smith et al, 1985, 2000) сложился позитивный опыт предварительной оценки потенциальной алмазоносности объектов на ранней стадии проведения геологоразведочных работ. Изучение соответствия реальной продуктивности (алмазоносности) промышленных месторождений в Якутской (ЯАП) и Архангельской (ААП) алмазоносных провинциях показывает связь конституционных особенностей и физических свойств кристаллов алмаза с геологической позицией и вещественным составом кимберлитов. Установлена возможность использования полученных результатов в качестве типоморфных признаков физико-химических условий образования и сохранности кристаллов алмаза из различных генетических типов, как поисково-оценочных критериев, при идентификации коренных источников алмаза из россыпей, а также в криминалистической практике. Разработаны теоретические основы синтеза и облагораживания алмаза (Винс, 2009, 2010, 2011): идет промышленное выращивание алмаза в системе металл-углерод, актуально моделирование условий нуклеации и роста алмаза в многокомпонентных системах карбонат-силикатного и др. составов (Litvin, 2007; Бобров и др., 2011 и др.). Полученные экспериментальные результаты позволяют по-новому подойти к интерпретации природных закономерностей алмазообразования, наблюдаемых в разных месторождениях.
В связи с этим актуальным является проведение сравнительного анализа новых данных о характеристиках алмаза и вмещающих их кимберлитов как для совершенствования генетических моделей алмазообразования, так и для установления новых критериев при поиске и добыче алмазного сырья.
Цель работы. Выявление взаимосвязи типоморфных характеристик алмаза из месторождений ААП и ЯАП, сложенных кимберлитами различных петрохимических типов, с комплексом минералого-петрохимических особенностей трубок для оценки алмазоносности кимберлитов и прогнозирования качественных характеристик алмаза.

(Брахфогель, 1984) продолжительность тектонической активности в фанерозое составляет 2-25 млн. лет, что допускает растянутость процесса кимберлитообразования в течение отрезка времени, ограниченного длительностью отдельной фазы тектогенеза.
Мирнинское поле. Кимберлитовмещающими для тел Мирнинского поля являются породы илгинской свиты верхнего кембрия и усть-кутского яруса нижнего ордовика, некоторые из них перекрыты маломощным чехлом нижнеюрских осадков. В трубках Мир и Интернациональная обнаружены ксенолиты базальтов аппаинской свиты франского яруса верхнего девона, являющиеся наиболее "молодыми" ксеногенными реперами. Первые признаки размыва кимберлитовых тел в виде ореолов минералов-спутников и алмазов обнаружены в "подкатских" слоях и в синхронных им базальных отложениях эмяксинской свиты. Возраст кимберлитовых пород трубки Мир, определенный по цирконам методом треков (Комаров, Илупин, 1990), составляет 358±6 млн. лет. Кимберлиты трубки Интернациональная имеют возраст 368±11 млн. лет. Все имеющиеся КЬ-Бг датировки по трубкам Мир и Интернациональная свидетельствуют об их формировании в эпоху Бз-Сь но первые проявления кимберлитового магматизма на этой территории отвечают Бг-Оз и, возможно, Оз возрасту (Брахфогель и др., 1997).
Накынское поле представлено тремя телами, прорывающими карбонатные породы олдондинской свиты раннего ордовика и перекрытыми раннеюрскими осадками мощностью около 80 м. Датировки, полученные для трубок Ботуобинская и Нюрбинская Ш>Бг методом, позволяют относить время формирования поля к позднеордовикской эпохе, что не противоречит геологическим данным. На настоящий момент, это наиболее древние кимберлиты ЯАП. Первые попытки определить время проявления кимберлитового магматизма Накынского поля изотопными методами (Agashev еГ а1, 1998) дали оценку их возраста в интервале значений 332 - 450 млн. лет. По совокупности данных, полученных КЬ-Бг методом, для кимберлитов трубки Ботуобинская, возраст равен 445±4 млн. лет. Возраст, рассчитанный по зернам флогопита из кимберлитов трубки Ботуобинская, равен 380±12 млн. лет. Флогопиты трубки Нюрбинская имеют средневзвешенный возраст 380±5 млн. лет.
Кимберлитовые тела, составляющие Алакит-Мархинское поле, прорывают
отложения ордовика, некоторые - нижнего силура (лландоверийский ярус). Трубки
Комсомольская и Юбилейная рассечены наклонными телами пермо-триасовых долеритов.
Алакит-Мархинское кимберлитовое поле является полихронным, для которого основной
эпохой формирования является Пз-Сз при проявлении более ранней позднесилурийской-
раннедевонской фазы (Бг-О!). Радиологические датировки кимберлитовых тел,
выполненные различными методами, ограничивают возраст большинства тел Алакит-