22963 (761688), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Такие магматические очаги образовывались в результате плавления осадков, затягивающихся в зоны протерозойской субдукции и консервировались под континентальной литосферой. В первое время такие очаги были склонны к примитивной дифференциации, а в последствии существовали в виде очагов, несклонных к дифференциации, с промежуточным “консервативным” состоянием субстрата, способным в условиях декомпрессии быстро переходить в подвижный, маловязкий расплав и проникать на большие расстояния в коровых условиях [14].
Можно предположить существование “промежуточных” очагов, которые образовывались в результате кратковременной остановки поднимающейся магмы на промежуточных уровнях континентальной литосферы (например, на границе мантии и коры) и, находясь в жидком состоянии, были способны дифференцироваться (рис. 2А). Но время существования таких промежуточных очагов должно быть очень незначительным, иначе все алмазы “сгорали” бы, находясь в условиях пониженных давлений и высоких температур в присутствии агрессивного флюида. В принципе, это увязывается с очень низкой степенью дифференциации и, возможно, подтверждается широким распространением округлых форм растворения, каналов травления и др. в кристаллах алмазов ААП класса +0,5 мм. На первый взгляд, сомневаться в состоятельности данного предположения заставляет то, что в ЯАП в трубках одного поля, имеющих различия в составе, содержатся кристаллы алмазов, не несущие на себе никаких следов растворения. Существование таких кристаллов (исключительно октаэдрического габитуса), возможно, контролируется процессом перехода графита в алмаз в момент взрыва, когда создаются большие давления. Наличие графита объясняется фазовым переходом алмаза в графит при кратковременном нахождении в условиях низких давлений и высоких температур в промежуточном очаге. Такой механизм может объяснять одновременное сосуществование в трубках ААП мелких кристаллов класса –0,5 мм с исключительно октаэдрическими формами роста и более крупных кристаллов класса + 0,5 мм с округлыми, кубическими и додекаэдрическими формами растворения.
Наиболее правдоподобным выглядит предположение о существовании изначальной вертикальной неоднородности очагов, законсервированных под континентальной литосферой. Эта неоднородность состава могла возникать во время образования магматических очагов в результате изменения во времени состава поднимающихся от субдуцирующей плиты лёгких фракций переплавленных железистых осадков, затянутых в зону субдукции. Изменение состава этих фракций могло происходить в результате двух причин: из-за латерального изменения состава затягиваемых в зону субдукции осадков, либо из-за изменения во времени температурного режима в зоне плавления осадков, что, в свою очередь, влечёт за собой изменения в составе выплавляемого материала. Вероятно, могли иметь место и оба случая одновременно. В результате образовывались очаги с верхними частями, более обогащёнными REE и флюидами, чем нижние части. При возникновении условий растяжения и перехода магматического очага в результате декомпрессии в маловязкий расплав к поверхности устремлялись сначала верхние части очагов, а потом средние и нижние.
В приповерхностных условиях происходило формирование трубок взрыва, механизм которого описан выше. При образовании первой трубки при взрыве магматический поток останавливался не полностью, а только верхняя его часть; нижняя часть, продолжая по инерции двигаться вверх, находила новый путь для прорыва на поверхность – так образовывалась вторая трубка и продолжалось это до тех пор, пока магматический поток не использовал все возможные выходы к поверхности, которыми являются разрывные нарушения, пересекающиеся с подводящим каналом. Далее, при продолжающихся условиях растяжения, возникал второй импульс магматизма – из того же очага маловязкий расплав устремлялся по уже проложенному пути, и происходило формирование пород второй фазы внедрения, аналогичное формированию пород первой фазы. Но не всегда расплав использовал для прорыва к поверхности подводящие каналы, использованные в первую фазу внедрения. В этом случае мы имеем однофазные трубки первого импульса проявления магматизма (трубка Апрельская, Ижмозёрское поле ААП). Иногда магматический расплав мог находить каналы, не использованные при первом импульсе и раскрывшиеся только к проявлению второго импульса в результате продолжающихся условий растяжения. В этом случае мы имеем однофазные трубки второго импульса проявления магматизма (трубка Весенняя, Ижмозёрское поле ААП). Как правило, наиболее сильно отличаются друг от друга по составу однофазные трубки первого и второго импульсов. Трубки первого импульса более обогащены REE и флюидами и более алмазоносны, имеют кратерные образования и сложены туфо- и ксенотуфобрекчиями, в отличие от трубок второго импульса, которые убого- и неалмазоносны (только в ААП), не имеют кратерных образований и сложены массивной порфировой породой лавового облика.
Что же касается кимберлитовых полей, трубки которых образуют цепочки тел (Золотицкое и Ижмозёрское поля ААП), то их образование можно предположить в результате пересечения подводящего канала с листрическими разломами (рис. 2Б), развитие которых угасло в зачаточной стадии рифтогенеза, проявленного в более ранние эпохи. Так, например, размещение трубок взрыва Золотицкого и Ижмозёрского полей ААП контролируется разломами, образованными при рифейском рифтогенезе.
Таким образом, идея образования “магматических пробок”, приводящих к взрывным эффектам во время образования диатрем кимберлитов и родственных им пород объясняет возникновение взрывных эффектов, воронкообразного расширения трубок, а также различия особенностей пород разных фаз внедрения одних и тех же трубок; а идея вертикальной неоднородности алмазопродуцирующих магматических очагов объясняет сходство в составе и строении трубок одного поля и различия в составе и строениии трубок различных полей.
Работа выполнена при поддержке грантов УР. 09. 01. 032, РФФИ 01-05-64281 и ФЦП “Интеграция” № И-0865.
Список литературы
1. Доусон Дж. Кимберлиты и ксенолиты в них. -М., 1993. -300 с.
2. Джейкс А., Луис Дж., Смит К. Кимберлиты и лампроиты Западной Австралии. -М., 1989. -430 с.
3. Милашев В.А. Трубки взрыва. -М., 1984. -268 с.
4. Шкодзинский В.С., Зольников Г.В. Декомпрессионное затвердевание кимберлитового расплава и генезис кимберлитовых диатрем и брекчий // Геол. и геофизика. –1995. -№ 12. -С. 99-104.
5. Каминский Ф.В. Новые данные по алмазоносности некимберлитовых изверженных пород // Изв. вузов. Геол. и разведка. –1989. -№ 3. -С. 32-40.
6. Сорохтин О.Г., Митрофанов Ф.П., Сорохтин Н.О. Происхождение алмазов и перспективы алмазоносности восточной части Балтийского щита. -Апатиты, 1996. -145 с.
7. Махлаев Л.В., Пыстин А.М. “Лемвинские конгломераты” приполярного Урала и их эруптивное происхождение // Изв. АН СССР. Сер. геологическая. –1990. - № 11. -С. 114-126.
8. Харькив А.Д. Особенности строения и состава слабо эродированных кимберлитовых трубок // Изв. АН СССР. Сер. геологическая. –1990. -№ 1. -С. 78-90.
9. Сарычев И.К. Особенности геологического строения и процесса формирования одной из кимберлитовыз трубок Алакитского поля // Геол. и геофизика. –1988. - № 11. –С. 98-105.
10. Игнаткин Е.И., Оникиенко С.К., Афанасьева М.А., Шишков А.Ю. Теплопроводность кимберлитов // Изв. вузов. Геол. и разведка. –1989. -№ 2. -С. 145-147.
11. Харькив А.Д., Зинчук Н.Н., Богатых М.М., Романов Н.Н. Модель кимберлитовой трубки Якутской алмазо 23-29.
12. Крючков А.И., Красинец С.С., Лелюх М.И. и др. Новый тип кимберлитовых диатрем в Далдыно-Алакитском районе // Сов. геология. –1990. -№ 10. - С. 32-37.
13. Богатиков О.А., Гаранин В.К., Кононова В.А. и др. Архангельская алмзоносная провинция (геология, петрография, геохимия и минералогия). -М., 2000. -524 с.
14. Ерёменко А.В., Ненахов В.М. Геология и геодинамическая модель формирования трубок взрыва Архангельской алмазоносной провинции // Вестн. Воронеж. ун-та. Сер. геологическая. –2002. -№ 1. -С. 36-42.
Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.vestnik.vsu.ru















