Кремнистые минералы в кимберлитах

Аннотация

Введение. На древних платформах Мира открыто несколько тысяч кимберлитовых тел (трубок, даек и жил), имеющих различную форму и размеры. В строении трубчатых (диатремовых) структур выделяют: а) раструб или воронкообразное расширение, венчающееся у неэродированных вулканических аппаратов кольцевым валом (кратерная зона); б) вертикальный канал (диатремовая зона); в) подводящий канал в виде одного или нескольких дайковых тел (корневая зона). Каждая из названных зон кимберлитовой постройки характеризуется особой морфологией, текстурноструктурными особенностями и вещественным составом пород, механизмом формирования, что позволяет каждую из выделяемых трех зон кимберлитовой системы рассматривать как самостоятельный геологический объект. Концентрация вторичных минералов (в т.ч. интенсивность окремнения пород) обычно более высокая в верхних частях диатрем из-за влияния материала вмещающих пород и повышенной степени трещиноватости, а также вследствие преобразования под действием гипергенных процессов. Объекты, методология исследований, основные результаты и их интерпретация. Для кимберлитовых пород древних платформ мира довольно характерными вторичными минералами являются кварц и халцедон, наибольшие концентрации которых обычно приурочены к верхним частям диатрем, в различной степени затронутых гипергенными процессами. Встречается как бесцветный кварц, так и окрашенный в различные оттенки бурого, серого и фиолетового цвета. Присутствие среди кварцев верхних частей кимберлитовых трубок аметистовидных выделений, позволяет относить большую часть присутствующих в таких породах кремнеземистых минералов к низкотемпературным образованиям, что подтверждается и термобарогеохимическими исследованиями кристаллов. При сравнительном изучении кварца наиболее информативными являются его люминесцентные характеристики, отражающие особенности структурной и примесной микродефектности этих природных образований и соответственно физико-химические параметры кварцеобразующих сред. Довольно распространенным минералом в кимберлитах (особенно в верхних частях диатрем) является и халцедон, который нередко присутствует в нижних частях друз кристаллов кварца, выполняя роль своеобразной подложки. Часто халцедон образует псевдоморфозы по другим минералам и их кристаллам. На условия кристаллизации локальных гнездовидных выделений кварца (в том числе и аметистовидного) существенно влияли вмещающие диатремы породы, а также состав флюидов, принимающих участие в гидротермально-метасоматическом преобразовании кимберлитов. Заключение. Показано большое разнообразие кварцев в кимберлитовых породах как Сибирской, так и других древних платформ мира. Особенно много скоплений довольно крупных друз фиолетового аметистовидного кварца отмечалось при отработке верхних горизонтов диатрем. В кимберлитах нижних горизонтов этих же трубок пустоты встречаются реже, а кварцевая минерализации практически исчезает. Это позволяет утверждать, что друзы кварца (особенно аметистовидного) образовались в процессе гипергенеза за счет мобилизации и отложения кремнезема. Преобладание кристаллических друз кварца с кальцитом к верхним горизонтам диатрем имеет большое прикладное значение, подчеркивая степень денудированности трубок, а при размыве и переотложении в бассейны седиментации специфические выделения минерала (особенно их аметистовидные разности) могут использоваться и при определении источников сноса магматического материала, стратиграфических и палеогеографические реконструкций. Интенсивность гидротермальнометасоматических процессов в кимберлитовых диатремах сами по себе не могли создать крупных полостей со свободно растущими кристаллами кварца. На условия кристаллизации локальных гнездовидных выделений кварца (в том числе и аметистовидных кристаллов) сильно влияли вмещающие диатремы породы, а также состав флюидов, принимавших участие в формировании минеральных ассоциаций, на которые нарастает кварц. Сильное локальное влияние вмещающих диатремы пород в условиях отсутствия крупных полостей, низкие парциальные давления СО2 в сочетании с пониженными температурами кристаллизации определили специфику структурной и примесной микродефектности, что в конечном итоге отразилось в уменьшенных значениях люминесцентных характеристик кварцев из кимберлитов (в том числе и аметистовидных) по сравнению с минералом из других источников.