Гао Сяоин
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
|
содержание |
Основные сведения о мантийных условиях образования кимберлитов Китая были получены по результатам изучения индикаторных минералов кимберлитов - ксенокристов гранатов, хромшпинелидов, оливинов и флогопитов из алмазоносных и неалмазоносных кимберлитов Хуабэй. Также были изучены ксенолиты дунита и лерцолита из кимберлитов Мэн Инь и проведено их сравнение с ксенолитами из других трубок.
В ходе выполнения данной работы были проведены электронно-зондовые анализы немногочисленных ксенокристов глубинных минералов из кимберлитов Хуабэй (оливин -15, гранат - 11, хромшпинелид - 21) и собраны все опубликованные данные по составу этих минералов. Собранные материалы были статистически обработаны на основе единой химико-генетической классификации индикаторных минералов кимберлитов, разработанной в проблемной лаборатории месторождений алмаза геологического факультета МГУ.
По результатам анализа представительной базы данных (116) по составу гранатов из кимберлитов Хуабэй было установлено (рис.5а), что в высокоалмазоносных кимберлитах Шандун много высокохромистых гранатов из высокоалмазоносных дунитов и гарцбургитов и алмазоносных равномерно-зернистых лерцолитов (парагенезисы 1 и 3 ХГГ). В среднеалмазоносных кимберлитах Ляонин меньше гранатов из парагенезиса 1 и 3 ХГГ, и преобладают низко- и средне-хромистые гранаты из алмазоносных равномерно-зернистых лерцолитов(5 ХГГ). В неалмазоносных кимберлитах Хуабэй много низко-хромистых гранатов из лерцолитов и вебстеритов (9 ХГГ) и гранатов из алмазоносных ильменит-рутиловых магнезиально-железистых эклогитов (19 ХГГ).
По результатам анализа представительной базы данных (127 анализов) выявлены различия в химическом составе хромшпинелидов из разных провинций. Установлено (рис 5б), что высокоалмазоносных кимберлитах Шандун много высокохромистых хромшпинелидов из высокоалмазоносных дунитов, гарцбургитов и лерцолитов (парагенезис 1 и 3 ХГГ). В среднеалмазоносных кимберлитах Ляонин меньше хромшпинелидов из парагенезиса 1 и 3 ХГГ, но ещё значительно содержание среднехромистых шпинелидов из лерцолитов (парагенезис 4 ХГГ). В неалмазоносных кимберлитах Хуабэй много низкохромистых шпинелидов из лерцолитов (3 и 5 ХГГ).
База данных по оливину не очень представительна (52 обр.), так как минерал сильно изменен вторичными процессами. В высокоалмазоносных кимберлитах Шандун установлены низкожелезистые оливины из включений в алмазе и высокоалмазоносных магнезиальных перидотитов (парагенезис 1 ХГГ), много низко- и средне-железистых оливинов из включений в алмазе и алмазоносных магнезиальных перидотитов (2 и 3 ХГГ), мало средне- и высоко- железистых оливинов из слабоалмазоносных магнезиальных перидотитов (4 ХГГ), 3 ХГГ преобладает. В среднеалмазоносных кимберлитах Ляонин нет парагенезиса 1 ХГГ, меньше оливинов из парагенезиса 3 и больше из парагенезиса 4 ХГГ. В неалмазоносных кимберлитах Хуабэй много оливинов из парагенезиса 4 и высокожелезистых оливинов из неалмазоносных магнезиальных и ильменитовых перидотитов (5 ХГГ), преобладает 5 ХГГ.
Выявленные закономерности в распределении различных генетических групп индикаторных минералов кимберлитов показывают, что алмазоносные и неалмазоносные кимберлиты Хуабэй сформировались на различном мантийном субстрате, что и определило разную их продуктивность. Кимберлиты Шандун были сформированы на больших глубинах на высокоалмазоносном ультраосновном мантийном субстрате. Кимберлиты Ляонин были сформированы на меньших глубинах на алмазоносном ультраосновном мантийном субстрате. Неалмазоносные кимберлиты Шандун были сформированы на ультраосновном и эклогитовом мантийном субстрате.
Мантийных ксенолитов в кимберлитах Хуабэй мало. Были изучены 2 образца дунита и лерцолита из кимберлитов Мэн Инь. Анализировали реликты первичных минералов. Гранаты не установлены. Оливины - форстериты, соответствуют крайне высоко-Fe оливинам из неалмазоносных Fe-Mg перидотитов (7 ХГГ). Хромиты с низким содержанием Cr2O3, много Аl и Fe, не отвечают критерию алмазоносности (Соболев, 1974). Флогопит, похож на флогопит группы II из ААП (Богатиков и др., 1999). Сульфиды первичные - миллерит, образующийся при метаморфизме ультрабазитов, и вторичные - гидротермальный пирит. Первичные сульфиды отличаются от сульфидов Якутии (Гаранин и др.), т.к. в образцах из Китая больше Ni и Co (табл. 1.).
Ксенолиты в кимберлитах Хуабэй сильно изменены. Оливины замещены серпентином. Исследования немногочисленных ксенолитов в кимберлитах Китая (Lu Fengxiang, 1996) показали, что среди них очень мало эклогитов и есть метасоматизированные разности. Высокая степень метасоматической проработки устанавливается также по результатам изучения кайм на гранатах и оливинах. Можно предположить: во время образования кимберлитов породы мантии были переплавлены и их фрагменты не сохранились, также как в кимберлитах Золотицкого поля ААП, в отличие от кимберлитов трубки им. В. Гриба, где ксенолиты свежие (Васильева и др., 2005).
| Табл. 1. Сульфиды из ксенолитов перидотитов в кимберлитах Хуабэй (анализы 1-4: первичные сульфиды; 5-14: вторичные сульфиды). |
| S | Ni | Co | Fe | Cu | Mn | Сумма |
| 1 | 35.29 | 60.71 | 3.84 | 0.51 | 0.08 | 0.00 | 100.45 |
| 2 | 34.28 | 59.08 | 4.22 | 0.83 | 0.05 | 0.04 | 98.52 |
| 3 | 35.07 | 60.88 | 3.74 | 0.67 | 0.00 | 0.06 | 100.43 |
| 4 | 34.05 | 62.34 | 3.79 | 1.02 | 0.00 | 0.00 | 101.22 |
| 5 | 53.78 | 0.00 | 0.01 | 46.37 | 0.09 | 0.00 | 100.27 |
| 6 | 53.23 | 0.14 | 0.08 | 46.45 | 0.00 | 0.00 | 99.92 |
| 7 | 52.75 | 0.00 | 0.05 | 44.02 | 0.00 | 0.01 | 96.84 |
| 8 | 53.94 | 0.36 | 0.12 | 44.99 | 0.00 | 0.06 | 99.49 |
| 9 | 54.64 | 0.02 | 0.03 | 45.40 | 0.00 | 0.00 | 100.11 |
| 10 | 54.29 | 0.00 | 0.02 | 45.75 | 0.00 | 0.03 | 100.11 |
| 11 | 53.08 | 0.17 | 0.05 | 45.28 | 0.10 | 0.01 | 98.72 |
| 12 | 54.00 | 0.11 | 0.05 | 45.28 | 0.00 | 0.00 | 99.45 |
| 13 | 52.89 | 0.01 | 0.00 | 45.04 | 0.00 | 0.00 | 97.96 |
| 14 | 53.84 | 0.25 | 0.00 | 45.33 | 0.00 | 0.00 | 99.43 |
Вывод: Различная степень алмазоносности изученных кимберлитов связана с неоднородность мантийного субстрата Хуабэй (рис.6). Высокая алмазоносность кимберлитов Шандун определяется их формированием из высокоалмазоносных дунитов и гарцбургитов, лерцолитов и других Mg-перидотитов с высокохромистыми гранатами и хромшпинелидами. Средняя алмазоносность кимберлитов Ляонин определяется их формированием из равномерно-зернистых лерцолитов с низко- и среднехромистым гранатом и шпинелидами. Низкая алмазоносность других кимберлитов Хуабэй определяется их формированием из лерцолитов, вебстеритов, Mg-Fe эклогитов, неалмазоносных магнезиальных перидотитов с низкохромистыми шпинелидами и гранатами и ильменитовых гипербазитов с высокожелезистыми оливинами.
| 
