2.1
Гранатовые клинопироксениты, эклогиты и гроспидиты.
Изучена коллекция алмазоносных
гранат-клинопироксеновых пород из трубки Удачная, представленная
40 нодулями.
По составу большинство из них относятся
к эклогитам и лишь 6 образцов отнесены к гранатовым пироксенитам.
Все они имеют округло-овальную форму с размером
до 6 см по длинной оси. Породы средне- и крупнозернистые, сложены
крупными округлыми зернами граната, помещенными в клинопироксеновую
матрицу. Структура пород гранобластовая, реже порфиробластовая,
иногда с элементами катаклазированной, текстура массивная.
На поверхности нодулей в виде кристаллов
и агрегатов выступают крупные (до 11 мм) алмазы, обычно имеющие
октаэдрическую форму. Количество алмазов в породах может варьировать
в значительных пределах (от монокристаллов до незакономерных сростков,
сложенных многочислеными октаэдрическими кристаллами) и не зависит
от размера нодулей.
По минеральному составу среди алмазоносных
эклогитов были выделены высококальциевые глиноземистые (кианитовые)
и магнезиально-железистые типы.
Основные породообразующие минералы эклогитов:
гранат гроссуляр-альмандин-пиропового ряда и омфацит; акцессорные
минералы - сульфиды пирротиновой группы, а также рутил и ильменит
(в магнезиально-железистых эклогитах), дистен и корунд (в высококальциевых
глиноземистых эклогитах).
Состав сосуществующих гранатов и клинопироксенов
из алмазоносных гранатовых пироксенитов и эклогитов показан на рис.
1, а, б.
Гранаты из клинопироксенитов имеют следующие
вариации состава (мас. %): 42,3-42,6 SiO2; 0,3-0,4 TiO2; 22,8-23,3
Al2O3; 7,9-9,1 FeO; 0,3-0,4 MnO; 19,2-21,1 MgO; 3,0-6,1 CaO; 0,1-0,2
Na2O; из магнезиально-железистых эклогитов: 38,7-42,5 SiO2; 0,1-0,6
TiO2; 20,6-22,9 Al2O3; 7,8-21,6 FeO; 0,1-0,4 MnO; 7,6-19,5 MgO;
2,4-11,7 CaO; 0-0,5 Na2O; из кианитовых эклогитов: 39,0-41,6 SiO2;
0,2-0,6 TiO2; 20,5-23,1 Al2O3; 6,5-15,0 FeO; 0-0,5 MnO; 7,8-13,9
MgO; 8,7-19,3 CaO; 0-0,6 Na2O. По классификации В.К.Гаранина с соавторами
(1991) гранаты из изученных пород попадают в 5 химико-генетических
групп: 18 (высокоалмазоносные высокотитанистые Mg-Fe эклогиты, 10%),
19 (среднеалмазоносные ильменит-рутиловые Mg-Fe эклогиты, 24%),
20 (высокоалмазоносные Mg-Fe биминеральные эклогиты, 24%), 21 (слабоалмазоносные
высокоглиноземистые эклогиты, 38%) и 24 (слабоалмазоносные Mg ильменит-рутиловые
эклогиты, 4%).
Гранаты незональны, лишь в отдельных случаях
для крупных (>3 мм) зерен выявляется следующая зональность (центр-край,
мас.%): 13,0-19,5 MgO, 16,5-9,1 FeO, 5,8-4,9 CaO. Схема зональности
одного из зерен граната показана на рис. 1, б.
В целом для изученных гранатов отмечается
сходство с составом гранатов эклогитового парагенезиса, включенных
в алмаз. Однако оптико-спектроскопическое исследование эклогитов
показало присутствие полосы поглощения 23100-23300 см-1, связанной
с ионами Fe3+, тогда как результаты оптико-спектроскопи-ческого
исследования включений граната в алмазах эклогитового парагенезиса
(Мацюк и др., 1990; Соболев и др., 1986) показали ведущую роль оптически
активных центров Fe2+VIII - Ti4+VI в окраске гранатов и отсутствие
полос поглощения, связанных с Fe3+. Это доказывает, что формирование
алмаза происходило в более восстановительных условиях по сравнению
с вмещающим его эклогитом.
Составы клинопироксенов, в целом, отличаются
постоянством, варьируя по содержанию Mg, Fe и Al (в мас. %): 55,31-55,77
SiO2; 0,21-0,59 TiO2; 9,31-12,18 Al2O3; 0-0,17 Cr2O3; 3,47-5,24
FeO; 0-0,17 MnO; 8,30-10,34 MgO; 10,88-13,45 CaO; 6,33-7,72 Na2O;
0,04-0,41 K2O. Зональности в клинопироксенах не обнаружено. Обращают
на себя внимания пониженные содержания К по сравнению с клинопироксенами,
включенными в алмаз (0,2-1,2 мас.% К2О).
Выполненные оценки термодинамических условий
формирования гранат-клинопироксеновых пород демонстрируют довольно
широкие вариации температур и давлений, максимальные значения которых
получены для гранатовых клинопироксенитов (Р=55 кбар, Т=1250њС).
Для остальных пород были получены следующие значения: ильменит-рутиловые
Mg-Fe эклогиты - Р=38-43 кбар, Т=970-1100њС; биминеральные Mg-Fe
эклогиты - Р=41-50 кбар, Т=980-1170њС; высокоглиноземистые (кианитовые)
эклогиты - Р=36-41 кбар, Т=900-1030њС.
А.И.Пономаренко с соавторами (1976) был
описан нодуль алмазоносного гроспидита в кимберлитовой трубке Удачная,
имеющий в своем составе парагенезис минералов, сходный с кианитовыми
эклогитами (Gr, CPx, Ky, Crn, алмаз). Отличительной особенностью
породы является крайне высокая кальциевость граната (54 мол.% гроссулярового
компонента).
|