Geum.ru

11. Благородные металлы и алмазы 11 Алмазы 11 4 Вопросы генезиса

Вид материалаДокументы
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6
  1. -8609

Gernon T.M.
   Degassing structures in volcaniclastic kimberlite: examples from southern African kimberlite pipes / T. M. Gernon, Sparks R.S.J., M. Field
// Journal of Volcanology and Geothermal Research. - 2008. - Vol.174, N 1/3. - P.186-194: ill. - Bibliogr.: p.193-194.

Структуры дегазации в вулканокластических кимберлитах: примеры из южноафриканских трубок кимберлитов.

Трубки кимберлитов обычно заполнены отчетливо бесструктурной фацией (предварительно также названной Туффизитовой Кимберлитовой Брекчией, TKB) вулканокластических кимберлитов, в которых есть полное объединение ювенильного материала и обломков вмещающих пород, полученных со всех стратиграфических уровней. В этой фации в нескольких трубках кимберлитов идентифицированы круто-наклонные текстурные сегрегации, размером в длину от сантиметров до дециметров. Они трубообразны (по 2-ум измерениям) и характеризуются концентрацией крупных кристаллов и литокластов при обедненности мелкими обломками, которые характеризуют матрицу породы-хозяина. Они интерпретируются как текстуры дегазации, возникшие при прохождении флюида через дисперсную массу в течение самой ранней (или поздней) стадии флюидизации. В статье указаны три обстоятельства, при которых текстуры дегазации возникают в вулканокластических проявлениях кимберлитов: (1)наличие плотного пирокластического потока. (2) местное сегрегирование, вызванное дегазацией через выполнение трубки, (3) флюидизация в каналах при движении глубинных газов с дисперсными частицами. Эти текстуры не были ранее описаны. Они дают важное свидетельство проявления газовой флюидизации на стадии затухания эруптивной активности. С использованием материалов по трубкам Южной Африки описываются общие особенности текстур, размер частиц и их распределение, структура и состав пород.
  1. -6970

Gregoire M.
   Mantle mush compaction: a key to understand the mechanisms of concentration of kimberlite melts and initiation of swarms of kimberlite dykes / M. Gregoire, M. Rabinowicz, Janse A.J.A.
// Journal of Petrology. - 2006. - Vol.47,N 3.-P.631-646:ill.,tab. - Bibliogr.:p.644-646.


Мантийное сжатие mush: ключ к пониманию механизма концентрации кимберлитового расплава и инициации роев кимберлитовых даек.


Кимберлитовые трубки или дайки имеют тенденцию объединяться в кластеры (несколько км в диаметре) внутри полей приблизительно 30-50 км в диаметре. Моделирование показывает, что глубина формирования кимберлитовых расплавов (намного более 200 м), процессы мантийного сжатия могут быть результатом формирования "карманов" расплавов размером в поперечнике несколько десятков километров с концентрацией расплава до 7%. Зарождение роев кимберлитовых даек в верхней части этих "карманов" расплава неизбежно, в силу значительных различий в давлении между расплавом и окружающем твердом веществе, что сопровождается гидравлическим дроблением вышележащих пород. Расширение кратонической коры способствует достижению роями даек поверхности. Авторы полагают, что кимберлитовые поля отражают на поверхности глубинные "карманы" расплавов. Эти соотношения воспроизводятся в мировом масштабе в диаметре кимберлитовых полей формирующихся в широком возрастном интервале: от 10 млн. лет до 80 - 90 млн. лет. Статья иллюстрируется картами кимберлитовых полей Южной Африки и модельными построениями.
  1. -8609

Hetman C.M.
   Tuffisitic kimberlite (TK): a Canadian perspective on a distinctive textural variety of kimberlite / C. M. Hetman
// Journal of Volcanology and Geothermal Research. - 2008. - Vol.174, N 1/3. - P.57-67: ill., tab. - Bibliogr.: p.66-67.

Туффизитовый кимберлит (TK): канадское структурное разнообразие кимберлитов.

Туффизитовые Кимберлиты (TK) - структурная разновидность кимберлита, сначала описанная на многих южноафриканских трубках кимберлитов. Эта разновидность - определенный тип массивных вулканокластических Кимберлитов (MVK), и их тела с TK классифицированы как кимберлиты класса 1. ТК – это обломочные породы, которые доминируют в крутопадающих зонах диатрем или в проводниках к трубкам кимберлита, и они менее обычны в пределах более сложных корневых зон и слепых интрузиях. Эта структурная разновидность кимберлита характеризуется уникальными макроскопическими и микроскопическими особенностями, отличными по сравнению с теми, что найдены в пределах трубок Классов 2 и 3. Распределение оливиновых макрокристаллов и фенокристаллов в пределах ТК является подобным таковому структурно неизмененных кимберлитов, классифицированных как гипабиссальные кимберлиты (HK). Кроме того, в них ограниченное количество отличимых ювенильных обломков пород. Напротив, MVK классов 2 и 3 часто характеризуются распределением оливина и его морфологией, непохожими на таковые у HK. Они также характеризуются более сложными и очень переменными составами ювенильных обломков пород. Множество кимберлитов, обнаруженных в Канаде за прошлые два десятилетия, показывает геологические особенности, подобные описанным в области Кимберли Южной Африки. Общая геология труб, выполненных TK в канадских проявлениях, суммирована в этом исследовании. Представлены схематические диаграммы, которые могут быть использоваться как справочник для оценки кимберлитов, так же как и для моделей становления их класса 1. При этом использованы данные по кернам, шлифам, распределению алмазов, геофизике пяти различных групп кимберлитов Канады. Все трубки исследованы для оценки их экономического потенциала.
  1. -9617

   Kimberlite-hosted diamond deposits of southern Africa: a review / M. Field, J. Stiefenhofer, J. Robey, S. Kurszlaukis
// Ore Geology Reviews. - 2008. - Vol.34,N 1/2. - P.33-75: ill. - Bibliogr.: p.70-75.

Кимберлитовые алмазные месторождения южной Африки: обзор. 


После обнаружения алмазов в речных отложениях в центральной части Южной Африки в середине девятнадцатого века, в Кимберли было впервые признано вулканическое происхождение алмазов. Вулканические породы, которые были названы "кимберлит", должны были стать краеугольным камнем экономического и промышленного развития стран юга Африки. После открытия в Кимберли более ценные месторождения были обнаружены в Южной Африке, Ботсване, а также в Лесото, Свазиленде и Зимбабве. Века изучения кимберлитов, а также алмазов и других мантийного происхождения пород, их содержащих, внесло вклад в понимание процессов, которые происходили в рамках суб-континентальной литосферы и, в частности, формировали алмазы. Формирование кимберлитовых алмазных месторождений это сложный ряд долгоживущих процессов, которые участвовали в кристаллизации и росте алмазов в мантии, а затем их удалении и транспортировке на земную поверхность в кимберлитовых магмах. Датировки включений в алмазах показал, что рост алмазов происходит несколько раз в течение геологического времени. Многие алмазы имеют архейский возраст, и многие из них вмещаются перидотитами, но молодые протерозойские алмазы были также определены в различных южноафриканских шахтах. Эти молодые возраста соответствуют возрасту крупных тектонотепловых событий, которые проявляются в коровых породах субконтинента. Большинство из этих алмазов были из эклогитового, вебстеритового или лерцолитового протолита. В южной части Африки, кимберлитовые извержения произошли дискретно несколько раз в ходе геологической летописи, в том числе в раннем и среднем протерозое, кембрии, перми, юре и меле. Помимо раннего протерозоя (Kуруман), все другие события привели к месторождениям, которые разрабатывались. Однако следует отметить, что только около 1% кимберлитов, которые были обнаружены, успешно эксплуатировались. В статье, рассматриваются 34 кимберлитовых рудника с точки зрения их геологии, мантийных ксенолитов, ксенокристов и алмазов, а также характеристики производства и статистических данных. Эти рудники сильно различаются по размерам, сортности и стоимости алмазов, а также пропорциям и типам минеральных мантийных ассоциаций, которые они содержат. Они включают в себя некоторые из самых богатых в мире как, например, Джваненг (Jwaneng) в Ботсване, и те, которые являются малыми и незначительными, как Фрэнк Смит Майн в Южной Африке. Они приурочены к большим диатремам, как Orapa, и малых дайкам, как рудники Беллсбанк, Свартруггенс и вблизи Сеуниссен (Theunissen). Эти рудники расположены на архейском кратоне Калахари и этот кратон и связанная с ним субконтинентальная литосфера играют важную роль в определении среды роста алмазов, образовании и транспортировке кимберлитовых магм к поверхности.
  1. -7749

Kjarsgaard B.A.
   Discussion of "Geology and diamond distribution of the 140/141 kimberlite, Fort a la Corne, central Saskatchewan, Canada", by A.Berryman, B.H.Scott-Smith and B.C.Jellicoe (Lithos, v.76, p.99-114) / B. A. Kjarsgaard, D. A. Leckie, Zonneveld J.-P. // Lithos. - 2007. - Vol.97, N 3/4. - P.422-428: ill. - Bibliogr.: p.427-428.


Обсуждение "Геологии и распределение алмазов в Кимберлите 140/141, Форт ла Корн, центральный Саскачеван, Канада", by A.Berryman, B.H.Scott-Smith and B.C.Jellicoe (Lithos, v.76, p.99-114).


Широкое разнообразие геологических данных и геологических наблюдений многочисленных специалистов в области наук о Земле не поддерживает двухэтапную модель очищения и заполнения кратера, или геометрии формы стакана шампанского для тел кимберлита 169 или 140/141 поля кимберлитов Форт ла Корн, Саскачеван, как это описано Берриманом, A. Смитом, Б. Джелико, ( Lithos, 2004 v. 76 p. 99). Скорее, эти тела кимберлитов лучше всего могут быть описаны как полигенетические конусы кимберлитовой тефры и кольца туфов, связанных с фидерными системами переменной геометрии, как показано предыдущими рабочими для кимберлитов 169 и 140/141 и кимберлита Звезда. Геометрия поднятия конуса тефры сохранена из-за захоронения соответствующих меловых морских аргиллитов и алевролитов и это не артефакт четвертичных ледниковых процессов
  1. Г22666

Krutoyarskiy M.A.
   Distribution of diamond resources in kimberlites and placers / M. A. Krutoyarskiy
// Metallogeny of the geodynamic systems of the pulsating - expanding Earth. - Chicago, 2008. - Pt 2: Diamondiferous epochs of kimberlite magmatis of the Earth, 2. - P.82-87: tab.

Зональность распределения алмазоносных кимберлитов.


Анализ геотектонических обстановок показывает, что кимберлитовый магматизм появлялся только в пределах платформ. Эпохи кимберлитового вулканизма связаны с определенными стадиями тектоно-магматической деятельности на кратонах. Начало кимберлитового вулканизма приурочено к заключительным стадиям длительного и устойчивого подъема платформ. Все данные свидетельствуют о пространственном распределении различных фаций пород в границах кимберлитовых провинций и их концентрически зональной структуре. Как правило, в центре провинций есть кимберлитовые или лампроитовые поля алмазной субфации, где все тела являются алмазосодержащими, однако только 8-10 % из них являются промышленно выгодными. В переходной зоне есть кимберлиты алмаз-пироповой субфации, где только 20 % тел являются слабо алмазосодержащими и они редко прибыльны при разработке. На периферии провинций есть поля пироповой субфации без алмазов, которые часто сопровождаются пикритами и карбонатитами. Также встречается неполно зональные кимберлитовые области.
  1. -8609

Kurszlaukis S.
   Formation of "tuffisitic kimberlites" by phreatomagmatic processes / S. Kurszlaukis, V. Lorenz
// Journal of Volcanology and Geothermal Research. - 2008. - Vol.174, N 1/3. - P.68-80: ill. - Bibliogr.: p.79-80.

Формирование "туффизитовых кимберлитов" при фреатомагматических процессах.

Породы типа "Туффизитовых Кимберлитов" (TK) встречаются в глубине диатрем Южной Африки, Канады и Сибири, они считаются уникальным типом породы, связанным со специфическим процессом становления. Ключевые особенности этого типа породы - его фрагментарный характер, его массивный хорошо сортированный вид и специфическая минералогия матрицы, характеризующаяся присутствием серпентина и микролитов клинопироксена и отсутствием или дефицитом карбоната. Исторически, все эти особенности, как думали, были связаны с очень определенным интрузивно=экструзивным магматическим процессом. В этом процессе, экспансия магматических летучих ведет к флюидизации в существовавшем ранее, неглубоком коровом вертикальном магматическом резервуаре ("эмбриональная труба") с его последовательным развитием в финальной диатреме после прорыва к поверхности. Специфическая минералогия матрицы объясняется диссоциацией карбонатов на CO2 и CaO. В то время как CO2 влияет на процесс флюидизации, CaO, реагирует с SiO2 из ксенолитов и оливина, формируя микролиты клинопироксена. Предлагается альтернативная модель, связанная с фреатомагматическим процессом, которая может объяснить специфику этого типа пород. Продолжающиеся взрывы в нисходящей корневой зоне вскрывают трубу, состоящую из довольно правильной, имеющей форму конуса диатремы и лежащей в ее основании нерегулярной корневой зоны. В эту стадию труба в ее большей части выполнена теплой до горячей пирокластической тефрой. В течение термогидравлических взрывов в зоне корня экспансия водных паров гомогенизирует лежащую выше в диатреме тефру и смешивает ее со смежными вмещающими породами. Это приводит к массивным хорошо смешанным вулканокластическим породам, типичным для TK. Последующие гидротермальные изменения ответственны за наблюдаемую минералогию матрицы. Карбонат часто присутствует в последовательностях пород корневой зоны, но редок или отсутствует из-за его диссоциации в горячих гидротермальных жидкостях ниже диатремы, которые в свою очередь ускоряют диссоциацию карбоната выше в более холодном основании диатремы. Клинопироксен возникает в эпи-мезотермальных условиях. Кристаллизация серпентина требует соотношения X(H2O)}X(CO2) – 20:1, что указывает на малое количество CO2 в процессе. Изотопные исследования (H, С, О, Sr) минералов предполагают участие грунтовой воды в их формировании.
  1. -5120

Luth R.W.
   The activity of silica in kimberlites, revisited / R. W. Luth
// Contributions to Mineralogy and Petrology. - 2009. - Vol.158,N 2. - P.283-294: ill.,tab. - Bibliogr.: p.293-294.


Активность кремнезёма в кимберлитах пересмотрена.

  1. -7578

MacCall G.J.H.
   The carbonado diamond conundrum / MacCall G.J.H.
// Earth-Science Reviews. - 2009. - Vol.93,N 3/4. - P.85-91: ill. - Bibliogr.: p.90-91.


Карбонадо алмазная загадка.
  1. -9554

   Mafic xenoliths in Proterozoic kimberlites from Eastern Dharwar Craton, India: mineralogy and P-T regime / S. C. Patel, S. Ravi, Y. Anilkumar и др.
// Journal of Asian Earth Sciences. - 2009. - Vol.34,N 3. - P.336-346: ill.,tab. - Bibliogr.: p.345-346.

Мафические ксенолиты в протерозойских кимберлитах Восточного Кратона Дхарвар, Индия: минералогия и режим P-T.


Мафические ксенолиты гранатовых пироксенитов и эклогитов из Вайракарур, Напаньянпет и поля кимберлитов Райчур (Raichur) в архейском Восточном Кратоне Дхарвар (Dharqar) южной Индии были изучены. Состав клинопироксенов показывает переход от омфацита (3-6 вес.% Na2О) в эклогите к кальциевому пироксену (<3 вес. % Na2О) в гранатовом пироксените. Некоторые из ксенолитов имеют дополнительные фазы типа кианита, энстатита, хромовой шпинели или рутила в виде дискретных зерен. Клинорироксен в рутиловом эклогите имеет оценку XMg 0.70, которая является необычно низкой по сравнению с диапазоном XMg 0.91-0.97 для всех других образцов. Гранат в рутиловом эклогите также очень богат железом с составом конечных членов Prp 26,5 Alm 52,5 Grs 14,7Adr 5,1.- TiAdr0,3 Sps 1,0 Uv 0,1 Гранаты в нескольких ксенолитах богаты хромом (до 8 мол.% кноррингитового компонента). Геотермобарометрические вычисления в богатых хромом ксенолитах дают различные P-T диапазоны для эклогитов и гранатовых пироксенитов со средними значениями P-T- 36 kбар и 1080°C, и 27 кбар и 830°C, соответственно. Расчетные диапазоны P-T по модельной геотерме 45мВ/м2 выше типичного диапазона геотермы ксенолит/ксенокрист (35-45 мВ/м2) для нескольких архейских кратонов в мире. Это указывает, что кратон Дхарвар был более горяч, чем многие другие области щитов мира в середине протерозойского периода, когда кимберлиты внедрялись в породы кратона. Структурные, минеральные и химические особенности мафических ксенолитов указывают на магматический кумулативный процесс их происхождения и противоречат представлениям о них как продуктах субдуцирования и метаморфизма океанической коры.
  1. -7749

   Mantle processes in an Archean orogen: evidence from 2.67 Ga diamond- bearing lamprophyres and xenoliths / D. A. Wyman, J. A. Ayer, R. V. Conceicao, R. P. Sage
// Lithos. - 2006. - Vol.89,N 3-4.-P.300-328:ill.,tab. – Bibliogr.: p.325-328.


Мантийные процессы в архейском орогене: присутствие алмаз-содержащих лампрофиров и ксенолитов с возрастом 2.67 млрд. л.


Древнейшее в мире (2.67 млрд. л) месторождение алмаза в дайках и гетеролитических брекчиях обнаружены в зеленокаменном поясе провинций Рава и Абитиби. В них обнаружены тысячи белых и желтых микро- и макроалмазов размером до 5 мм. Вмещающие породы - минетты и спессартиты (подобные постархейским) принадлежат к совокупности известково-щелочных шошонитовых лампрофиров с содержанием около16% MgO. Тела брекчий имеют ширину десятки метров и похожи на нетипичные позднеархейские лампрофиры провинции Сьюпериор. Их размеры оптимальны для сохранности алмазов в процессе подъема магмы. Многочисленны измененные ультрамафиты вмещающих пород. В тексте приведена карта размещения лампрофиров в зеленокаменном поясе Мичипикотен (рис. 1), фото алмазов и микрофотографии лампрофиров в электронных лучах, а также аналитические данные по вещественному составу алмазоносных пород.
  1. -8609

Masun K.M.
   The Pimenta Bueno kimberlite field, Rondonia, Brazil: tuffisitic kimberlite and transitional textures / K. M. Masun, Scott Smith B.H.
// Journal of Volcanology and Geothermal Research. - 2008. - Vol.174, N 1/3. - P.81-89: ill., tab. - Bibliogr.: p.89.

Область кимберлитов Пиненто Буэно, Рондония, Бразилия: туффизитовые кимберлиты и переходные структуры.

Область кимберлитов Пиненто Буэно, штата Рондония, Бразилия расположена около края кратона Амазонки и содержит больше, чем 30 тел. Поздне- средне триасовый возраст был получен для двух кимберлитов. Область Пиненто Буэно включает трубы до 15 га в плане и несколько плоско расположенных гипабиссальных силлов кимберлитов. В трех трубках и одном исследованном силле выявлены три структурных типа кимберлитов: гипабиссальный кимберлит (HK), туффизитовый кимберлит (TK) и реседиментный вулканокластический кимберлит (RVK). Есть закономерные переходы структур между тремя типами. Полный переход с глубины - VKB, VK, TK, TKt, HKt к HK (где "t" обозначает переходные варианты), и структурные градации установлены всех масштабов, мега- и микроскопических. Важно, что эти градации появляются и в пределах отдельных фаз кимберлитов. TK и связанные переходные типы в области Пиненто Буэно имеют поразительное подобие со многими кимберлитами Южной Африки и Канады, в частности представляя собой подобие недавно выявленных трубок Южноафриканского типа. TK-содержащие трубки Пиненто Буэно, Южной Африки, и Канады заметно отличаются от найденных в канадских Прериях и Лак де Грас, Северо-Западных территорий, это указывает, что трубки, содержащие TK, повторяются во времени, но только при особых условиях. Имеется связь между размером трубок и структурными типами. Кимберлитов. В больших трубках (>5 га) ТК перекрывется VKB, в малых трубках (<3 га) есть переходы с глубиной от ТК К НК, а VKB отсутствует. Переход ТКt – НКt может составлять до 60м. Природа перехода TK-TKt-HKt-HК свидетельствует, что ТК возникает как структурная модификация магматического кимберлита. Структуры также зависят от степени разрушения магмы и выделения летучих.
  1. -7677

   Methane-related diamond crystallization in the Earth`s mantle: stable isotope evidences from a single diamond-bearing xenolith / E. Thomassot, P. Cartigny, J. W. Harris, Viljoen K.S.(Fanus)
// Earth and Planetary Science Letters. - 2007. - Vol. 257,N 3/4.-P.362-371: ill.,tab. - Bibliogr.:66 tit.


Кристаллизация в мантии ассоциированных с метаном алмазов: изотопные данные единичного алмазсодержащего ксенолита.


Изучено 59 алмазов выделенных из ксенолита алмазосодержащего перидотита (объем около 27см3) из рудника Гуллинан (Премьер) Ю.Африки. Величина алмазов меняется от 0.0005 до 0.169 карат (0.1-33.8 мг). Установлена корреляция между содержанием азота в алмазах (40-1430 ррм) и их состоянием азотной агрегации (от 10 до 85% I а B дефектов) сопоставимых с последовательностью роста. Величина δ13 меняется от -4.2‰ до -0.1‰ с незначительной внутренней изменчивостью, зависящей от размера зерен алмазов. Измерение изотопов азота показало, что величина δ15 N меняется от -1.2‰ до +7.2‰. Таким образом, вариации содержаний азота агрегированного азота, углерода и изотопного состава азота перекрывают соответственно 64%, 75%, 15% и 23% вариаций, известных для перидотитовых алмазов. Такого рода большие изменения упомянутых параметров внутри популяций алмазов исключительно не поддерживают предположение о смешении источников углерода, но лучше объясняются Рэлеевской дистилляцией внутри субконтинентальной мантии на глубинах > 150км и Т > 1200°C с выделением алмазов из метансодержащего флюида (флюидов). Присутствие восстановительных метасоматических агентов так же является свидетельством того, что гетерогенность восстановительных условий архейских кратонов может являться следствием гетерогенности происхождения перколирующихся флюидов. Ограниченная изменчивость четырех рассматриваемых параметров в масштабе сантиметров может согласовываться с затруднениями интерпретации этих параметров в крупных масштабах, таких как рудник, т.е. в этом случае алмазы смешаны и субпопуляции не могут быть разделены.
  1. -8609

Mitchell R.H.
   Petrology of hypabyssal kimberlites: relevance to primary magma compositions / R. H. Mitchell
// Journal of Volcanology and Geothermal Research. - 2008. - Vol.174, N 1/3. - P.1-8: ill. - Bibliogr.: p.7-8.