MATTER CRITERIA OF DIAMOND-BEARING KIMBERLITES
Keywords:
kimberlite pipe, diamond, phases of injection, intrusive process, effusive process, formation of kimberlite, typomorphism of minerals.Abstract
Based on the study of the geological structure and material composition of kimberlite pipes and veins, diamond potential of kimberlites, morphology, grain sizing and colour of diamonds, we have detailed the model of the spatial distribution of veined bodies, pipes Mir, Sputnik, Inter-natsionalnaya, etc. They differ in the number of diamonds, their grading and quality. The most enriched in small and low-grade diamonds the veined bodies and ore columns, corresponding to the first phase of injection. The plenty of small, painted and low-grade diamonds, for example, in Sputnik-pipe, is due to the fact that the kimberlite melt during the pipe formation developed enough. Therefore, thermodynamic conditions for the preservation of diamonds were severe; as a consequence defective diamonds appeared. The differences in the diamond content, granulomet-ric composition, quantity of coloured diamonds, of crystals with graphite inclusions and frac-tured or damaged individuals are the indicators of different thermodynamic conditions for the formation of the described natural ore system (variations of material and gas composition, changes in PT-conditions, etc.). The differences in the diamond content of individual phases of kimberlite injection have been caused by (1) varying level of initial stage and different duration of magma hearths functioning, (2) physical and chemical properties of the initial components, (3) the rate of rise and the charac-ter of kimberlite magma moving at different stages of kimberlites formation. All the main varieties of kimberlites and inclusions in them, found in the upper parts of the diatremes, are found also at depth, at that there is no zoning in the distribution of xenoliths. The intensity of replacement of xenoliths by secondary minerals depends on the degree of change of kimberlites which contain these xenoliths. It often happens that the xenoliths at depths are changed more intensively than in the upper horizons. This is due to the fact that kimberlites and xenoliths in them have been affected by highly mineralized waters, which are localized in the thick deposits of the salt strata among the Cambrian rocks containing kimberlites on the Siberian platform. A comparative study of the size, morphology, optical properties of crystals and diamond po-tential of the kimberlite diatremes confirm the differences between distinguished varieties of kimberlite breccias of the different phases of injection. Features of the origin and injection of kimberlite melts could affect the transformation of diamond crystals original shape, resulting in dissolution of the crystals (sometimes up to complete destruction) and their corrosion. Different productivity of distinguished kimberlite rock types is of great practical importance for choice of optimal mode of rocks enrichment. To improve the efficiency of the enrichment of separate kimberlite breccia varieties it is necessary to consider the differences in the ratio of xenoliths, petrophysical properties, distribution of rock-forming minerals, nature of secondary mineralization and saturation of the diamonds.
References
Афанасьев В. П. Поисковая минералогия алмаза / В. П. Афанасьев, Н. Н. Зинчук, Н. П. Похиленко. – Новосибирск : Гео, 2010. – 650 с.
Бартошинский З. В. Сравнительная характеристика алмазов из различных алмазоносных районов Западной Якутии / З. В. Бартошинский // Геология и геофизика. – 1961. – № 6. – С. 40–50.
Василенко В. Б. Петрохимические модели алмазных месторождений Якутии / В. Б. Василенко, Н. Н. Зинчук, Л. Г. Кузнецова. – Новосибирск : Наука, 1997. – 557 с.
Вторичные минералы кимберлитов / Н. Н. Зинчук, А. Д. Харькив, Ю. М. Мельник, Н. П. Мовчан. – Киев : Наук. думка, 1987. – 282 с.
Зинчук Н. Н. Сравнительная характеристика вещественного состава коры выветривания кимберлитовых пород Сибирской и Восточно-Европейской платформ / Н. Н. Зинчук // Геология и геофизика. – 1992. – № 7. – С. 99–109.
Зинчук Н. Н. Коры выветривания и вторичные изменения кимберлитов Сибирской платформы (в связи с проблемой поисков и отработки алмазных месторождений) / Н. Н. Зинчук. – Новосибирск : НГУ, 1994. – 240 с.
Зинчук Н. Н. Постмагматические минералы кимберлитов / Н. Н. Зинчук. – М. : Недра, 2000. – 538 с.
Зинчук Н. Н. Типоморфизм алмазов Сибирской платформы / Н. Н. Зинчук, В. И. Коптиль. – М. : Недра, 2003. – 607 с.
Зинчук Н. Н. Кимберлиты в истории Земли / Н. Н. Зинчук, А. Д. Савко, А. В. Крайнов // Тр. НИИ геологии Воронеж. ун-та. – 2013. – Вып. 68. – 100 с.
Каминский Ф. В. Закономерности размещения кимберлитовых (разнофациальных) и родственных им пород на Сибирской платформе / Ф. В. Каминский // Докл. АН СССР. – 1972. – Т. 204, № 5. – С. 1187–1190.
Кимберлитовая трубка Удачная (вещественный состав и условия формирования) / Н. Н. Зинчук, З. В. Специус, В. В. Зуенко, В. М. Зуев. – Новосибирск : НГУ, 1993. – 147 с.
Крючков А. И. Идентификация кимберлитовых тел, подвергнутых динамическому воздействию траппов (на примере системы тел в районе трубки Юбилейная, Якутия) / А. И. Крючков, А. Д. Харькив, Н. П. Похиленко // Геология и геофизика. – 1994. – № 3. – С. 12–15.
Малич Н. С. Сибирская платформа / Н. С. Малич, В. Л. Масайтис, В. С. Сурков. – Л. : Недра, 1987. – 431 с.
Милашев В. А. Кимберлитовые провинции / В. А. Милашев. – Л. : Недра, 1974. – 224 с.
Милашев В. А. Кимберлиты и глубинная геология / В. А. Милашев. – Л. : Недра, 1990. – 167 с.
Орлов Ю. Л. Минералогия алмаза / Ю. Л. Орлов. – М. : Наука, 1984. – 264 с.
Петрография и минералогия кимберлитовых пород Якутии / [А. П. Бобриевич, И. П. Илупин, И. Т. Козлов и др.]. – М. : Недра, 1964. – 190 с.
Стратегия ведения и результаты алмазопоисковых работ / Н. Н. Зинчук, В. М. Зуев, В. И. Коптиль, С. Д. Черный // Горный вестник. – 1997. – № 3. – С. 53–57.
Харькив А. Д. Геолого-генетические основы шлихоминералогического метода поисков алмазных месторождений / А. Д. Харькив, Н. Н. Зинчук, А. И. Крючков. – М. : Недра, 1995. – 348 с.
Харькив А. Д. Коренные месторождения алмазов Мира / А. Д. Харькив, Н. Н. Зинчук, А. И. Крючков. – М. : Недра, 1998. – 555 с.