Смекни!
smekni.com

Особенности использования типовых моделей кимберлитовых трубок при поисках алмазов (стр. 2 из 6)

Все кимберлитовые трубки в переменном количестве содержат индикаторые минералы – алмаз, пироп, пикроильменит, хромшпинелиды, оливин и др. Содержание индикаторных минералов в самых верхних частях диатрем, сложенных вуланогенно-осадочными образованиями, в целом низкое (особенно в тонкозернистых фациях стратифицированных пород). Здесь зёрна этих минералов имеют небольшие размеры и угловато-неправильную форму. Пироп в таких частях трубок обычно лишён келифитовых кайм (иногда отмечаются небольшие их фрагменты), в то время как в нижележащих породах присутствуют обрывки кайм без граната. Реакционные оболочки на пикроильмените сохраняются чаще, чем на пиропе, но и они фрагментарно покрывают поверхность зерен. Содержание индикаторных минералов кимберлитов на глубоких горизонтах выше, чем в самых верхних частях, хотя в разных трубках Сибирской платформы оно различно: от знакового до первых процентов. Количество глубинных минералов на средних горизонтах диатрем обычно повышено, зёрна минералов значительно крупнее, чем на более высоких и низких уровнях диатрем. В подводящем дайкоподобном канале отмечается некоторое снижение индикаторных минералов. Целых зёрен первичных минералов здесь значительно больше, чем в верхних частях диатрем.

По содержанию главных индикаторных минералов (пиропа, пикроильменита и хромшпинелида) как алмазоносные, так и неалмазоносные высокоспутниковые кимберлиты делятся на две группы: а) с высоким содержанием пикроильменита и пиропа, низким – хромшпинелида; б) с низким содержанием пикроильменита и повышенным пиропа и хромшпинелида. Промышленные коренные месторождения алмазов Сибирской платформы в основном принадлежат к высокоспутниковому типу и приурочены к центральной части региона. Алмазоносные высокоспутниковые кимберлиты первой группы присутствуют на Сибирской платформе в Мирнинском (Мир, Дачная), Алакит-Мархинском (Сытыканская, Комсомольская) и Далдынском (Удачная, Дальняя, Зарница) полях. Алмазы этих месторождений изменяются по морфологии от гладкогранных октаэдров (трубка Мир) до комбинационных кристаллов (Удачная, Сытыканская). В трубке Удачная среди мелких алмазов нередко встречаются кубы, источником которых, по-видимому, являются дезинтегрированные эклогиты. Пикроильменит в высокоспутниковых кимберлитах первой группы преобладает над пиропом. Размер зерен минерала варьирует от долей до первого десятка миллиметров, довольно часто встречаются выделения размером 5–10 мм в поперечнике. Состав пикроильменита меняется в различных трубках. Так, в Мирнинском кимберлитовом поле отмечается повышенное количество ферримагнитной разновидности этого минерала со специфическим составом: низким содержанием TiO2 и MgO и повышенным Fe2O3 и Cr2O3. Следует при этом отметить, что в отдельных трубках (Удачная, Сытыканская, Дальная, Зарница и др.) ферримагнитный ильменит вообще не встречен, зато в повышенных концентрациях в таких диатремах отмечено содержание Cr2O3. Концентрация пиропа в алмазоносных кимберлитах первой группы также повышена, причём нередко определяющая часть зерен принадлежит к высокохромистой и низкокальциевой разновидности – алмазной ассоциации [19–21]. Особенно характерно относительно повышенное содержание пиропов алмазной ассоциации для алмазоносных кимберлитов первой группы Далдыно-Алакитского района, в то время как для аналогичных пород Мало-Ботуобинского района оно в целом невелико (до 5 %). Значительное количество пиропа алмазоносных кимберлитов трубок Мало-Ботуобинского района принадлежит к низкохромистой разности оранжевого цвета, находящейся обычно в парагенезисе с пикроильменитом. Для пиропа высокоспутниковых кимберлитов первой группы Сибирской платформы характерна в целом максимальная степень дифференциации по парагенезисам. В совокупность этого минерала входят пиропы лерцолитового, вебстеритового, верлитового и дунит-гарцбургитового парагенезисов. Содержание пиропа верлитового парагенезиса в этих породах повышено по сравнению с алмазоносными кимберлитами других регионов, причём среди них встречаются как высокохромистые (находящиеся в ассоциации с хромшпинелидом), так и с пониженным содержанием хрома (ассоциация с пикроильменитом). Хромшпинелид в высокоспутниковых кимберлитах первой группы присутствует обычно в малых количествах (сотые доли процента). Он образует хорошо индивидуализированные зерна, многие из которых имеют форму октаэдров, нередко осложнённую вицинальными гранями [21]. Многие зерна этого минерала принадлежат к высокохромистой разности, а среди последних довольно часто встречаются индивиды алмазной ассоциации.

Высокоспутниковые алмазоносные кимберлиты второй группы (с низким содержанием пикроильменита) распространены более широко, чем первой. В Мало-Ботуобинском районе к ним относятся трубки Интернациональная, Спутник, имени ХХШ сьезда КПСС, в Далдыно-Алакитском – Юбилейная и Айхал, в Верхнемунском – Заполярная, Поисковая, Новинка, Комсомольская-Магнитная. Все они характеризуются пониженным содержанием (вплоть до полного исчезновения) пикроильменита и повышенным – пиропа и хромшпинелида. Размеры зерен пикроильменита и хрошпинелида редко превышают 2 мм.

Высокоспутниковые слабоалмазоносные кимберлиты относительно широко распространены в центральных частях алмазоносных провинций и делятся на две группы: с высокими и низкими концентрациями пикроильменита. Первые в Мирнинском поле представлены трубкой Амакинская и дайкой А-21, в Далдынском – трубками Ленинградская, Геофизическая, Долгожданная, Украинская, Иксовая и др., в Алакит-Мархнском – Моркока, Искорка и др. Кимберлиты этой группы выявлены также в Средне- и Нижнеоленекском районах [19–21]. Алмазы в кимберлитах данной группы встречаются относительно редко и представлены они в основном ромбододекаэдрами и ромбододекаэдроидами. Главным индикаторным минералом этой группы является пикроильменит по составу не отличающийся от такого из алмазоносных трубок. Состав пиропа слабоалмазоносных кимберлитов существенно отличается от такового промышленно алмазоносных трубок, что выражается в пониженной средней хромистости и отсутствии алмазоносной ассоциации в первом. Характерна для последних и слабая дифференциация по парагенезисам – преобладают зерна пиропа вебстеритового и лерцолитового парагенезисов. Не характерны им также зерна минерала верлитового парагенезиса. Гранаты из слабоалмазоносных кимберлитов центральной части провинции более разнообразны по составу, чем аналогичные разности северной части платформы.

Хромшпинелид в неалмазоносных кимберлитах первой группы встречается редко и в основном это алюмохромит.

Высокоспутниковые слабоалмазоносные кимберлиты с низким содержанием пикроильменита (вторая группа) по составу и другим признакам индикаторных минералов практически не отличаются от слабоалмазоносных кимберлитов первой группы. Наряду с низким содержанием пикроильменита им свойственен и малый размер его зерен, не превышающий первых миллиметров. К неалмазоносным высокоспутниковым магматитам второй группы можно отнести [21] также лампрофиры Чомполинского поля на западном склоне Алданского щита, пикриты Чадобецкого поднятия и мелилиты Среднего Тимана. Для них характерен слабохромистый пироп и слабая дифференциация этого минерала по парагенезисам (в основном вебстеритовый и лерцолитовый). Хромшпинелид представляет собой алюмохромит с явно выраженным ультрабазитовым трендом состава.

В кимберлитовых трубках Сибирской платформы диагностировано более 60 вторичных минералов, что существенно влияет на петрофизические и петрохимические свойства пород. В условиях Якутской алмазоносной провинции (ЯАП) в кратерных осадках всегда отмечается высокое содержание карбонатного материала. Однако в вулканогенно- осадочных породах обычно отсутствуют выделения вторичных минералов в виде крупных жил, жеод и гнёзд. Кимберлитовые туфы также характеризуются повышенным содержанием карбонатных минералов. В туфах и брекчиях верхних горизонтов встречаются скопления крупных друз и прожилков кварца (часто аметистовидного), кальцита и магнетита. С глубиной масштабы данного типа минерализации постепенно уменьшаются и в эруптивной брекчии более глубоких горизонтов сохраняются лишь маломощные жилы и прожилки пневматолитовогидротермальных минералов. С глубиной обычно уменьшается степень карбонатизации пород. В отдельных случаях (например, глубокие горизонты восточного тела трубки Удачная) в диатремах встречаются практически не серпентинизированные «свежие» кимберлиты с высоким содержанием карбонатных минералов. К верхним частям кимберлитовых трубок увеличивается количество хлорита, образующегося за счёт изменения флогопита, а в породах подвергшихся гипергенным изменениям появляется монтмориллонит, ассоциирующий с монтмориллонит-гидрослюдистой смешанослойной фазой. Отдельные горизонты кимберлитов обогащены такими редкими минералами как пироаурит и амакинит, а в зонах распространения во вмещающих породах обогащённых рассолами соленосных толщ встречается и галита, а также такие редкие минералы бора как екатеринит и ферроссайбелиит [8, 9]. Большое влияние на особенности вторичной минерализации и её распределение по разрезу оказывают вмещающие трубки породы. Несмотря на локализацию всех кимберлитовых полей Сибирской платформы в пределах распространения терригенно-карбонатных пород нижнего палеозоя, состав последних всё же существенно изменяется как по вертикали, так и горизонтали, существенно влияя на состав самих кимберлитов.