ГЕОЛОГИЯ, СОСТАВ, УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ И МЕТОДИКА РАЗВЕДКИ МЕСТОРОЖДЕНИЯ АЛМАЗОВ - КИМБЕРЛИТОВОЙ ТРУБКИ ИМ. В. ГРИБА (АРХАНГЕЛЬСКАЯ АЛМАЗОНОСНАЯ ПРОВИНЦИЯ)

Abstract

В статье рассматриваются вопросы геологического строения, минерального состава, особенностей состава минералов мантийных пород и связующей массы кимберлитов, условий образования и методики разведки кимберлитовой трубки им. В. Гриба - нового месторождения алмазов на территории Архангельской алмазоносной провинции (ААП). По многим характеристикам трубка им. В. Гриба схожа с известными алмазоносными трубками Якутии (например, Мир, Удачная) и отличается от трубок ранее открытого в ААП алмазного месторождения им. М.В. Ломоносова. Трубка им. В. Гриба расположена в центральной части Зимнебережного алмазоносного района ААП в Верхотинском поле кимберлитов и оливиновых мелилититов. В локальном магнитном поле выражена слабоконтрастной аномалией интенсивностью 9 нТл. В плане по поверхности трубка имеет ромбовидно-округлую форму, вытянутую в северо-восточном направлении (аз. 25°). С глубиной вытянутость в этом направлении возрастает, и трубка приобретает грушевидную форму с зауженным южным концом. В вертикальном разрезе трубка представляет собой обращенный конус с раструбом в верхней части. Выявлены многостадийность формирования разноообразных типов кимберлитовых пород кратерной (четыре стадии формирования) и жерловой (две фазы внедрения расплава) частей трубки. Породы гипабиссальной фации пока не изучены, в настоящее время проводится структурное бурение глубокими скважинами более 1000 м. Породы трубки характеризуются довольно высоким (до 50 кг на 1 т породы) выходом тяжелой фракции. Наиболее распространены в ней - ильменит (пикроильменит), пироп-альмандин, пироп, флогопит, клинопироксен, реже отмечаются оливин, ортопироксен. Содержания хромпшинелидов крайне низкие. От трубок месторождения им. М.В. Ломоносова они отличаются более высоким (в 30-50 раз) содержанием глубинных минералов при преобладании пикроильменита. По петрохимическим параметрам трубка относится к магнезиальному типу кимберлитов (25.0-37.0 мае. % MgO) и характеризуется низкой глиноземистостью (среднее 2.3 мае. % А1203) и щелочностью и имеет низкие значения индексов контаминации среди всех трубок ААП. При этом калий (0.03-1.38 мае. % К20) в целом преобладает над натрием (0.01-0.74 мае. % Na20). Геохимические особенности трубки характеризуются низкими содержаниями редких и редкоземельных элементов. Пониженные Ce/Y и Zr/Nb отношения, полученные для кимберлитов трубки им. В. Гриба, свидетельствуют, во-первых, о повышенных степенях плавления источника, во-вторых, об участии в мантийном источнике трубки гранат-ншинелевых перидотитов, в-третьих, о низкой степени метасоматической проработки мантийного источника. Алмазоносность трубки им. В. Гриба выше, чем любой трубки месторождения им. М.В. Ломоносова. Кристаллы алмазов трубки им. В. Гриба отличаются повышенной долей октаэдров, особенно в крупных классах (+2 мм), низким количеством ромбододекаэдров (Д), высоким - кристаллов переходных форм (О-Д), кубов и псевдогемиморфных индивидов. Количество тетрагексаэдрических форм кристаллов на три порядка ниже, чем в трубках месторождения им. М.В. Ломоносова. Выявлены различные типы парагенезисов оливина, граната, клино- и ортопироксенов, ильменита. Высокий процент минералов алмазных парагенезисов установлен в тяжелой фракции трубки. В трубке широко представлены ксенолиты разнообразных метаморфических и мантийных пород, среди которых присутствуют ксенолиты пегматоидного типа, состоящие из мегакристаллов Cr-Ti-пиропа, пикроильменита, хромдиопсида и флогопита. Доля эклогитов по распространенности не превышает 10% от всех ксенолитов мантийных пород. Ксенолиты глиноземистых эклогитов не обнаружены. Среди коровых пород преобладают гранатсодержащие сланцы. Для мантийных пород были рассчитаны РТ-условия формирования по гранат-клинопироксеновому парагенезису с учетом согласованной системы термометров и барометров. Полученные значения РТ-параметров для пироповых перидотитов (Т= 1000-1250°С, Р = 38-46 кбар) и эклогитов (Т= 950-1050°С, Р = 35-39 кбар) указывают на формирование этих пород вблизи границы перехода графит-алмаз. Минеральные ассоциации коровых (эклогито-подобных) пород свидетельствуют об их образовании в условиях гранат-пироксен-плагиоклазовой фации метаморфизма метабазитов, что соответствует Т= 800-900°С и Р = 6-9 кбар. Возраст образования мегакристаллов - 990 млн. лет, для трубки значительно моложе - поздний девон - средний карбон (наличие в породах трубки растительных остатков этого времени). Выявляется единый эволюционный, но в то же время дискретный, процесс в формировании мантийных пород, обусловленный этапом кристаллизации пород алмазной ассоциации (ранняя стадия), перидотитов, пироксенитов и эклогитов (более поздняя стадия) и пород пегматоидного типа (мегакристаллы и ксенолиты метасоматизированных перидотитов и пироксенитов (еще более поздняя). Промышленные запасы алмазов утверждены до глубины 610 м, прогнозные ресурсы категории Р1 оценены до глубины 1030 м. На первом этапе предлагается отработка основных запасов подземным способом, а на втором - доработка оставшихся запасов открытым способом "малым" карьером. Предлагаемая концепция разработки алмазных месторождений может быть использована при освоении месторождения им. М.В. Ломоносова