WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 6 |
Минералогия, петрография, петрология 18. Hanes A., Forest R.C. Empirical garnet-muscovite phengite, with particular reference to eclogite // Contrib.

geothermometry in low-grade metapelites, Selwyn Range Mineral and Petrol. -1978. -V.66. -P.75-80.

(Canadian Rockies) // J. Metamorphic Geol. -1988. -V.6, - 20. Аранович Л.Я., Подлесский К.В. Гранат№6. -P.297-309. плагиоклазовый геобарометр // Докл. АН СССР. -1980.

19. Krogh E.J., Raheim A. Temperature and pressure -Т.251, №5. -С.1216-1219.

dependence of Fe-Mg partitioning between garnet and 21. Hoisch T.D. A muscovite-biotite geothermometer // Am.

Mineral. -V.74, №5/6. -P.565-572.

УДК 549.221(571.56) МИНЕРАЛОГИЯ И НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ ГЕНЕЗИСА АЛМАЗОВ V И VII РАЗНОВИДНОСТЕЙ (ПО КЛАССИФИКАЦИИ Ю.Л.ОРЛОВА) В.П.Афанасьев*, А.П.Елисеев*, В.А.Надолинный**, Н.Н.Зинчук***, В.И.Коптиль***, Г.М.Рылов*, А.А.Томиленко*, С.В.Горяйнов*, О.П.Юрьева**, В.М.Сонин*, А.И.Чепуров* * Объединенный институт геологии, геофизики и минералогии СО РАН, Новосибирск;

** Институт неорганической химии СО РАН, Новосибирск;

*** АК "АЛРОСА", Якутское научно-исследовательское геологоразведочное предприяие ЦНИГРИ, Мирный, Республика Саха В результате минералогического изучения алмазов V и VII разновидностей по классификации Ю.Л.Орлова установлено, что они представляют собой единую генетическую группу с специфическими свойствами. В морфологическом плане они образуют ряд от октаэдра до ромбододекаэдроида; для внутреннего строения характерна обильная внутренняя трещиноватость как результат хрупкой релаксации внутрениих напряжений; типичной чертой являются шрамы травления, которые развиваются по трещинам, выходящим на поверхность. Лауэграммы показывают несовершенную структуру с признаками частичной релаксации упругих напряжений в форме полигонизации и рекристаллизации; рентгеновские топограммы фиксируют макроблоковое и волокнистое строение без выраженных секторов роста, ростовая зональность отсутствует.

Фото-, рентгено- и катодолюминесценция крайне слабые или не фиксируются. ИК-спектроскопия показывает высокую примесь азота в форме А (до 700-800ppm) и В1 формы (до 230ppm); донорный азот (форма С) по данным ЭПР находится в остаточной концентрации (менее 50ppm). Высокая примесь азота в форме А обусловливает тушение люминесценции. В алмазах обнаружены флюидные включения, выполненные, по данным криометрии, азотом, углекислотой и углеводородами; темные включения, по данным КРС, выполнены аморфным и кристаллическим графитом. Твердые минеральные включения не обнаружены. Алмазы имеют очень низкую плотность (3,500 - 3,508 г/см3) и весьма облегченный изотопный состав углерода (13С = -19-25‰). По результатам исследований предпринята попытка реконструировать некоторые черты онтогенеза данных алмазов.

В этом отношении важно понять истоки и концептуВведение альный базис данной классификации.

Классификация алмазов на разновидности, В монографии Ю.Л.Орлова «Морфология алразработанная Ю.Л.Орловым [1,2,3], широко исмаза» (1963 г.) [7] еще отсутствуют какие-либо попользуется в России при минералогических исслепытки классификации алмазов. Отсутствуют и опидованиях алмазов и в геологоразведочной практике, сания некоторых их экзотических разновидностей, в наряду с кристалломорфологической классификацитом числе позднее выделенных V и VII. Классифией З.В.Бартошинского [4]. Однако хотя монография кация в полном виде впервые была опубликована в Ю.Л.Орлова «Минералогия алмаза» [2] была пере1965 г. в сборнике «Новые данные о минералах ведена на английский язык [5], за границей эта класСССР» (Труды минералогического музея им.

сификация не нашла широкого распространения.

А.Е.Ферсмана) [1], причем в следующей статье этоДж.Харрис отмечает, что Ю.Л.Орлов, подчеркивая го сборника (в соавторстве с Б.И.Прокопчуком) [8] важность различных признаков, по которым выдеэта классификация уже применена на практике для ляются разновидности, приводит слишком мало характеристики коллекции из 7000 кристаллов алмасведений о них [6]. Недостаточно также информазов из россыпи реки Моторчуна на севере Якутской ции о распространенности выделенных разновидноалмазоносной провинции.

стей. Соглашаясь с этим мнением, мы, тем не менее, Касаясь своей классификации, Ю.Л.Орлов не вправе отрицать рациональный смысл классифиотмечает, что «… среди алмазов встречаются визукации Ю.Л.Орлова и ее высокую информативность ально хорошо различимые между собой разновидв отношении некоторых аспектов генезиса алмазов.

ности кристаллов, которые отличаются формой росВестн. Воронеж. ун-та. Геология. 2000. Вып. 5(10).

та, внутренним строением (текстурой) и характером рядом причин. Во-первых, эти алмазы широко распримесных центров, обусловливающих определен- пространены не только в россыпи реки Моторчуна, ный комплекс свойств» [2]. Поэтому можно пола- где их доля составляет соответственно 37% и 19гать, что толчком к разработке классификации по- 20% [8], но и во всех северных россыпях; в частнослужило изучение алмазов реки Моторчуна, среди сти, в богатейшей россыпи реки Эбелях, где функкоторых он увидел «визуально хорошо различимые ционирует прииск Анабар, их совокупная доля соразновидности», в частности II, V, VII. Добавление к ставляет 50% [12]. Во-вторых, алмазы данного типа ним разновидностей алмазов, характерных для ким- отсутствуют в известных на Сибирской платформе берлитов, а также известных в других регионах кимберлитовых телах, следовательно, возникает (карбонадо, балласы) позволило ему практически проблема их коренных источников, а тяготение исчерпать известное на то время разнообразие алма- ареала их распространения к выступам докембрийзов. Позднее была добавлена еще лишь одна разно- ского фундамента (Анабарскому щиту, Оленексковидность – XI, обнаруженная в 1969 г. в северных му, Уджинскому поднятиям), экстремально высокая россыпях и названная «якутитом» [9]. Эта разно- степень износа, недостижимая в фанерозойских усвидность надежно идентифицируется с алмазами ловиях формирования россыпей, дают основание Попигайской астроблемы и представляет собой про- предполагать докембрийский возраст их источников дукты дальнего закратерного выброса в момент им- [13]. Пока за рамками исследований остаются алмапактного события [10]. зы II разновидности, также происходящие предпоКак видно из характеристики разновидностей ложительно из докембрийских источников, но резко [1,2,3], в основу их выделения положены главным отличающиеся по типоморфизму от алмазов V и VII образом визуальные признаки. Распространенность разновидностей, и группа скрытоламинарных ромразновидностей описана крайне скупо, не указан бододекаэдроидов «уральского» или «бразильского» материал, на основе которого они выделены. Факти- типа, относимых к I разновидности, для которых чески для разделения полигенных ассоциаций алма- характерно наличие «признаков древности» [14], зов на разновидности требуется огромный опыт ра- свидетельствующих о докембрийском возрасте их боты, на основе которого минералог интуитивно источников. Изучение этих разновидностей необхоначинает различать однородные группы алмазов. димо не только в развитие классификации Опираясь лишь на описания по Ю.Л.Орлову выде- Ю.Л.Орлова, но и в целом для решения проблемы лить их весьма затруднительно. Кроме того, некото- докембрийской алмазоносности Сибирской платрые разновидности являются полигенными; в пер- формы.

вую очередь это касается I разновидности, в котоОбъекты и методы исследований рую входят алмазы и эклогитовых, и ультраосновных парагенезисов, имеющие широкие вариации Для исследования из продукции прииска изотопного состава углерода, различающиеся по Анабар были выбраны 50 кристаллов VII разновидконцентрации и набору примесных центров. И все ности и 7 кристаллов V разновидности. Алмазы быже, несмотря на недостатки классификации ли выбраны из более чем 4000 кристаллов и являютЮ.Л.Орлова, ее концептуальный базис – положение ся типичными представителями данных разновидо существовании генетически различающихся разностей. Их размер колеблется в пределах 3-6 мм, вес новидностей алмазов – представляется нам весьма 35-95 мг, кристаллы V разновидности уступают по информативным как в плане генетической минераразмерам кристаллам VII разновидности. Следует логии, так и для геологоразведки. Проблема в том, отметить, что для алмазов данной разновидности в что отсутствуют детальные минералогические пасроссыпях характерны повышенная крупность и, сопорта разновидностей, позволяющие надежно их ответственно, повышенный средний вес; практичевыделять. Имеются примеры ошибочной, по нашему ски отсутствуют кристаллы размером менее 1 мм.

мнению, диагностики на основе лишь визуальных Критериями отбора были: габитус (от октаэдров с признаков, например в работе [11], где описаны алпритупленными ребрами и вершинами до округлых мазы “V” разновидности (к сожалению, не указан их ромбододекаэдроидов), степень механического изисточник), данные по которым диаметрально расхоноса (от практического его отсутствия до максидятся с нашими, приведенными ниже.

мальной степени – овализованных кристаллов без Данный анализ классификации Ю.Л.Орлова признаков огранки), характер внутреннего строения не является самоцелью, его назначение – разобрать(различное качество и особенности распределения ся, на каком материале были выделены те или иные темных включений), разнообразие гранной морфоразновидности, чтобы на том же материале вырабалогии, фотолюминесценции, регистрируемой визутывать их минералогические паспорта. Анализ покаально при возбуждении ртутной лампой. Алмазы зывает, что ряд разновидностей, в частности II, V, изучались широким комплексом методов, вклюVII,были выделены на материале северных россычающем морфологические, структурные и физичепей и именно их алмазы должны служить материаские исследования, а также изучение флюидных лом для паспортизации.

включений.

Выбор алмазов V и VII разновидностей в качестве объектов данного исследования обусловлен Минералогия, петрография, петрология Исследования субструктуры кристаллов про- направленной от центра кристалла к периферии водились с помощью рентгеновских дифракцион- (пять точек) (см. рис.12).

ных методов – съемки лауэграмм и топограмм. Для определения характера темных включеСъемка лауэграмм осуществлялась на рентге- ний в алмазах использован метод комбинационного новских аппаратах с Mo- и Ag-излучениями. Для рассеяния света (рамановская спектроскопия). Спекнаибольшего линейного и углового разрешения ди- тры получены на рамановском спектрометре DILOR фракционной картины применялись рентгеновские OMARS 89 (Франция) с 1100х330 канальным ССДтрубки типа БСВ-22 и БСВ-25 с размером источни- детектором Princeton Instruments (США) при 300oK с ков излучения 0,4 и 0,1 мм соответственно. 2w аргоновым лазером в качестве источника излуВнутреннее строение кристаллов изучалось с чения. Спектры регистрировались с микрообластей помощью рентгеновских проекционных топограмм, диаметром 5 микрон, измерения проводились на снятых по методу Ланга [15] на аппарате ДТС-1 с пластинках алмазов VII разновидности. Спектры получены с нескольких точек, соответствующих использованием МоК –излучения в рефлексах 111, 220, 311, причем для получения более полной ин- прозрачным, бесцветным зонам и темным зонам, формации топограммы снимались в нескольких эк- причем в последнем случае микроскоп фокусировался специально на темную зону (включение). Ревивалентных рефлексах.

Фотолюминесценция алмазов изучалась визу- гистрация спектров осуществлялась в несколько ально и инструментально. Для визуального наблю- проходов в диапазоне от 200 см-1 до 1700 см-1 (первый порядок по отношению к спектру алмаза) и в дения люминесценция возбуждалась с помощью ртутной лампы свечением в области 313 нм. Спек- диапазоне 2200-2800 см-1 (второй порядок).

Спектры ЭПР снимались на спектрометре Етры фотолюминесценции снимались при 80оК на 109 фирмы Varian в Х-диапазоне частот при темпеустановке, собранной на основе дифракционного спектрометра ДФС-24, возбуждение люминесцен- ратуре 300оК.

Криометрические исследования флюидных ции осуществлялось ртутными линиями лампы ДРТ230, выделенными с помощью стеклянных свето- включений осуществлялись на полированных пластинках алмазов VII разновидности. Критерием фильтров марки УФС.

Спектры пропускания в УФ-видимой - ближ- подбора алмазов для исследования служила повышенная дефектность внутренних зон кристаллов.

ней ИК области спектра (диапазон 200-1000 мкм) регистрировались при 80 и 300оК. Измерения про- Отмечена широкая распространенность флюидных включений, однако лишь немногие кристаллы с водились на автоматизированной установке на базе монохроматора МДР-2 со сменными дифракцион- наиболее крупными включениями пригодны для исследований. Криоскопические исследования проными решетками и набором ламповых источников водились в криокамерах конструкции Л.Ш.Базарова (дейтериевая лампа 25 вт и лампа накаливания [17] и Н.Ю.Осоргина и А.А.Томиленко [18].

вт) и фотоумножителей (ФЭУ-100 и охлаждаемый Кроме того, для обсуждения результатов наФЭУ-83), перекрывающих указанную спектральную область. Для съемки спектров кристаллы запечаты- ми привлекались опубликованные данные по изотопному составу углерода алмазов V и VII разновались в индиевую пластинку.

видностей [19], их плотности [8].

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 6 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.