Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Кимберлитовые трубки Южно-Ангольского щита

ВАК РФ 25.00.11, Геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых, минерагения

Автореферат диссертации по теме "Кимберлитовые трубки Южно-Ангольского щита"

На правах рукописи

□□3163125

ДЬЯКОНОВ Дмитрий Борисович

КИМБЕРЛИТОВЫЕ ТРУБКИ ЮЖНО-АНГОЛЬСКОГО ЩИТА

Специальность 25 00 11 - геология, поиски и разведка твердых полезных

ископаемых, минерагения

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Москва 2008

003163125

Работа выполнена во Всероссийском внешнеэкономическом объединении «Зарубежгеологая» и на кафедре геологии и геохимии полезных ископаемых геологического факультета МГУ имени М В Ломоносова

Научный руководитель: доктор геолого-минералогических наук

Гаранин Виктор Константинович (МГУ)

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук

профессор Пирогов Борис Иванович (МГГРУ)

Защита состоится «1» февраля 2008 г в 14 час 30 мин в ауд 415 главного здания на заседании диссертационного совета Д 501 001 62 геологического факультета Московского государственного университета имени M В Ломоносова по адресу 119991, ГПС-1, Москва, Ленинские горы, МГУ, геологический факультет

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке геологического факультета Московского государственного университета имени М В Ломоносова (ГЗ, 6 этаж)

Автореферат разослан «25» декабря 2007 г

Ученый секретарь

доктор геолого-минералогических наук Ваганов Валерий Иванович (ЦНИГРИ)

Ведущая организация: Якутское научно-исследовательское

геологоразведочное предприятие (ЯНИГП) ЦНИГРИ АК «АЛРОСА» (г Мирный)

диссертационного совета

доктор геолого-минералогических наук

Соболев

АКТУАЛЬНОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЙ

Африка является регионом сосредоточения наибольшего количества коренных и россыпных месторождений алмазов. Это обусловлено тем, что в тектонической инфраструктуре материка большое значение имеют древние архейские (2,5 млрд. лет) и палеопротерозойские (2,0 - 1,8 млрд. лет) кратоны, которые, согласно «правилу Клиффорда», являются структурами наиболее благоприятными для образования кимберлитов и их алмазоносных фаций.

Подавляющая часть выявленных продуктивных кимберлитов, являющихся главными коренными месторождениями алмазов и их источниками для алмазоносных россыпей, находится в пределах архейских кратонов Каапваальского, Калахари, Конго, Танзанийского, Конго Южной и Центральной Африки и Лео Западной Африки. Значительно меньшее количество алмазоносных кимберлитов известно в палеопротерозойских кратонах - Западно-Африканском (Бирим-ском) и Южно-Ангольском.

Кимберлитовые тела на территории Анголы открыты сравнительно недавно. Первая трубка была обнаружена на северо-востоке страны в бассейне реки Чикала в 1952 г., а в настоящее время в стране насчитывается более 670 проявлений кимберлитов. В течение длительного времени основным объектом добычи алмазов в Анголе были россыпные месторождения, но в последние годы в разработку вовлекаются и кимберлитовые трубки. В настоящее время крупнейшим алмазодобывающим предприятием Анголы является ГРО «Катока», которое находится в провинции Лунда-Норте (рис. 1).

Кайнозойский чехол впадин и периокеанского прогиба

Щиты:

Ангольский (1), Майомбе (2), Кассаи (3), Бангвеулу (4)

Горст Кваича

Выступы фундамента во впадинах Конголезской (5, 6) и Окаванго (7)

Рис. 1. Основные тектонические структуры Анголы

Считается, что многочисленные тела кимберлитов, возраст которых по изотопным датировкам определяется как меловой, сосредоточены в пределах области архейской консолидации фундамента и контролируются региональной

Зона Лукапа

зоной разломов Лукапа, ширина которой варьирует от 55 до 85 км, а протяженность на территории Анголы достигает 1200 км Если считать, что кимберлито-вые трубки Заира (район Мбужи-Майи) приурочены к той же зоне, то общая длина ее составит 1600 км В юго-западной части этой структуры наряду с ким-берлитовыми диатремами широко распространены трубчатые тела карбонати-тов и пород щелочного состава По мере продвижения на северо-восток число карбонатитовых трубок уменьшается и соответственно увеличивается доля кимберлитовых тел, достигая максимума в центральной части промышленно алмазоносной провинции Лунда

Район исследований находится южнее зоны Лукапа в южной части Ангольского щита (см рис 1) Сведения о кимберлитах этой части страны, в отличие от северо-востока, ограничиваются только значками на мелкомасштабных геологических картах и схемах, которые были нанесены на основе данных поисковых работ, проведенных португальскими и южно-африканскими геологами в 70-е годы Сведений о строении кимберлитовых тел и их вещественном составе не было В данной работе рассмотрены геологические, петрографические и минералогические особенности кимберлитовых тел именно этой, малоизученной части страны

ЦЕЛИ И ЗАДА ЧИ РАБОТЫ

Цель работы - комплексное изучение геологии, петрологии, минерального и химического состава кимберлитов Южно-Ангольского щита с целью выявления структурных особенностей их локализации и оценки потенциальной ал-мазоносности на основе детального анализа указанных пород с использованием современных аппаратурных и методических возможностей, а также выявления петролого-геохимических и минералогических характеристик кимберлитовых тел и их мантийных источников

Для достижения поставленной цели потребовалось решить следующие основные задачи

1 Изучить геолого-тектонические условия локализации, возраст и строение кимберлитовых тел

2 Провести детальное минералого-петрографическое исследование коллекции образцов кимберлитов Систематизировать все имеющиеся на настоящее время данные по соотношению минералов-спутников алмаза (МСА) и набору ксенолитов глубинных пород

3 Исследовать петрохимический состав и соотношение элементов-примесей в кимберлитах для выявления особенностей их состава

4 Изучить типоморфные свойства алмаза из кимберлитовых трубок района исследований

5 Исследовать морфологию и химический состав основных МСА с последующей их классификацией по основным общепринятым схемам для выявления глубинных минеральных парагенезисов

6 Изучить химический состав, количественные соотношения и взаимоотношения оксидных минералов из связующей массы кимберлитов, с целью получения информации о химизме кимберлитовой системы, изменении

РТ-условий и окислительно-востановительной обстановки по мере продвижения кимберлитового флюида к поверхности

ФАКТИЧЕСКИЙ МА ТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

В основу работы легли полевые исследования геологической группы ФГУГТ «В/О «Зарубежгеология» в 2001-2003 гг в рамках соглашений о сотрудничестве со SPADE BUSINESS LTD, RULTH S A R L и Геологическим институтом (Геологической службой) Анголы Лабораторно-аналитические исследования осуществлялись в рамках творческого сотрудничества совместно со специалистами из МГУ, ЦНИГРИ, ИГЕМ и ИЗК Сибирского отделения РАН

В выявлении, полевом изучении кимберлитовых пород и обобщении материалов принимали участие геологи А Т Ерохин, А Ю Борисенко, В М Вери-гин, М Е Погорелов, А Н Бойко и В И Шпилев под руководством главного геолога Е Ф Романько Геофизические работы выполнены специалистами компании «Теллур СПб», Санкт-Петербург

Лабораторные исследования петрографических особенностей кимберлитов проводились С М Саблуковым (РУСГЕО), К Н Егоровым (ИЗК, Сибирского отделения РАН) и автором на геологическом факультете МГУ им М В Ломоносова В процессе этих исследований под микроскопом было просмотрено большое количество прозрачных и прозрачно-полированных шлифов, изучены образцы кимберлитов, получены первые результаты петрохимических исследований (20 анализов)

Коллекция алмазов (21 кристалл) исследовалась с помощью оптической микроскопии в полевой лаборатории минералогом О С Сергеевой и в последствии в Лаборатории месторождений алмаза МГУ совместно с П Н Ивановым

Минералогические исследования МСА и микрокристаллических оксидов основной массы кимберлитов проводились автором в Лаборатории месторождений алмаза МГУ им М В Ломоносова Большой объем минералогических исследований выполнен T Е Щербаковой (ЦНИГРИ) Микрозондовые анализы МСА выполнены на микрозонде JSM-820 с энергодисперсионной приставкой AN-10/85S Общее количество анализов составляет 5033 Микрокристаллические оксиды анализировались на электронном микрозонде САМЕВАХ SX 50 фирмы САМЕСА (83 анализа)

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ

В 2001-2003 гг на территории Южно-Ангольского щита было вскрыто горными выработками и скважинами девять кимберлитовых трубок В настоящей работе представлены результаты впервые выполненного комплексного исследования этих тел

На основе детального геологического, минералогического и петролого-геохимического изучения кимберлитов получены следующие принципиально новые данные

1 Породы, слагающие диатремы, по всем параметрам относятся к классическим кимберлитам 1-й группы Южной Африки, в том числе алмазоносным

2 По минералогическим критериям установлено, что исследованные кимберлиты слабоалмазоносны и неалмазоносны

3 Результаты проведенных исследований ранее неизвестных ким-берлитовых трубок дают основание выделить новые кимберлитовые районы в пределах Южно-Ангольского щита

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНА ЧИМОСТЬ

1 Выявленные геологические аспекты, особенности петрохимиче-ского и минерального составов кимберлитовых пород, позволяют провести сравнение с известными коренными месторождениями алмазов мира и определить наиболее перспективные направления поиска кимберлитов в районе исследования и на сопредельных территориях

2 Результаты исследований коллекции алмазов, МСА и микрокристаллических оксидов основной массы позволяют сделать первые заключения о генетических аспектах формирования и развития кимберлитовой системы данного региона

3 Изучение морфологических характеристик минералов-спутников алмаза, совместно с электронно-зондовыми методами исследования их химического состава и состава микрокристаллических оксидов, позволяют дать заключение о потенциальной продуктивности того или иного кимберлитового тела, куста трубок и района в целом и сделать выводы о строении мантийного блока исследованной территории

ОСНОВНЫЕ ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1 В южной части Ангольского щита по обрамлению наложенной кайнозойской впадины Кунене выявлены три района проявления мелового кимберлитового магматизма, которые покачизованы в узлах пересечения глубинных разломов докембрийского заложения северо-восточного и север-северо-запайного направлении

2 По всем вещественным характеристикам породы, слагающие ди-атремы представпены классическими кимберлитами содержат мантийные включения ультрабазитов, эклогитов, полный спектр барофилъных минералов и относятся к кимберлитам 1-й группы Южной Африки

3 Апиазоносностъ рыхлых образований верхних горизонтов трубок Чихолонго и Шикуатите в отдельных пробах варьирует от 0,012 до 0,142 ка-рат/м3 Алмазы представлены додекаэдроидами и ромбододекаэдроадами с развитым коррозионным рельефом, что отрицательно коррелирует с апмазоносностью этих тел

4 Предварительная оценка ачиазоиосиости по минералогическим критериям показала, что исследованные кимберлиты слабоалмазоносны и неалмазоносны Преобладающими породами мантийного блока в момент внедрения кимберлитов являлись лерцолиты Алмазы генетически связаны с породами дунит-гарцбургитового состава, содержание которых увеличивается в северовосточном направлении

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

В 2003 г на кафедре минералогии геологического факультета МГУ им М В Ломоносова автором защищалась дипломная работа на тему «Морфология, химический состав гранатов, ильменита и хромшпинелидов новых кимбер-литовых трубок Юго-Западной Анголы и оценка их аямазоносности» Эта работа была выполнена на основе материалов предоставленных ФГУП «В/О «Зару-бежгеология» в Лаборатории месторождений алмаза совместно с А Н Ивановым под руководством заведующего лабораторией, д г -м н В К Гаранина В последствии, основные результаты проведенных исследований изложены в монографии «Кимберлиты Юго-Западной Анголы» (Романько Е Ф, Подвысоцкий В Т , Егоров К Н, Дьяконов Д Б М Геоинформмарк, 2005 118 с) Материалы по теме диссертации обсуждались 22 февраля 2006 г в рамках научной программы кафедры минералогии МГУ им М В Ломоносова, где был прочитан доклад "Новые данные о кимберлитовом магматизме юго-западной части Анголы" 15 мая 2007 г, после обсуждения доклада диссертационной работы во ФГУП «В/О «Зарубежгеология», научно-технический совет организации рекомендовал работу к защите на кафедре геологии и геохимии полезных ископаемых геологического факультета МГУ им М В Ломоносова Всего по теме диссертации опубликовано 4 печатные работы

Автор выражает глубокую признательность научному руководителю д г -м н В К Гаранину за консультации, всестороннюю поддержку и постоянное внимание к проводимым исследованиям

Автор благодарен соавторам книги «Кимберлиты Юго-Западной Анголы» д г -м н ВТ Подвысоцкому, к г -м н К Н Егорову и, особенно, кг-мн Е Ф Романько за ценные советы и рекомендации

Автор выражает признательность сотрудникам Лаборатории месторождений алмаза МГУ им М В Ломоносова кг-мн ТВ Посуховой, кг-мн ЕР Васильевой, кг-мн А В Бовкун за критическое обсуждение глав работы Особенную благодарность за моральную поддержку в написании диссертации хочется выразить выдающемуся ученому - алмазнику, д г -м н |Г П Кудрявцевой] Автор благодарит кг-мн СМ Саблукова за проведение петрохимиче-ских исследований

За содействие и помощь в проведении электронно-зондовых анализов автор выражает благодарность д г -м н А А Ульянову икг-мн И А Брызгалову

Благодарность за организацию исследований и предоставленную возможность для осуществления этой работы автор приносит руководству ФГУП «В/О «Зарубежгеология» директору, д г н, к г -м н, академику РАЕН И Т Гав-рилову и первому заместителю директора И И Силаеву

Спасибо всем геологам, которые принимали участие в этом проекте А Ю Борисенко, А Т Ерохину, В М Веригину и другим Хочется поблагодарить всех кто тем или иным образом способствовал проведению этих исследований, но не был упомянут

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ

Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав и заключения Общий объем работы -317 страниц, включая ¡64 страниц машинописного текста, б таблиц и 162 рисунка Список литературы состоит из 46 наименований

Содержание работы Во введении обосновывается актуальность темы, сформулированы цели, задачи, научное и практическое значение работы

В главе 1 приведены сведения о геологическом строении района исследований, геолого-тектонической характеристике кимберлитового вулканизма Ангольского щита, геологическом строении и возрасте изученных кимберлитовых тел

В главе 2 описаны результаты петрографических исследований кимберлитов, показаны особенности их петрохимического состава, а также распределение и соотношение элементов-примесей

В главе 3 рассмотрены типоморфные свойства алмаза, описана минералогия основных МСА и оксидов основной массы изученных кимберлитов

В главе 4 приводится сравнение исследованных диатрем с другими, в том числе алмазоносными коренными объектами северо-востока Анголы, приводится обсуждение генетических аспектов кимберлитообразования на основе полученных результатов, а также дана оценка потенциальной алмазоносности и обсуждены перспективы поисков месторождений алмазов в этом регионе В заключении сформулированы основные выводы работы

ОБОСНОВАНИЕ ЗАЩИЩАЕМЫХ ПОЛОЖЕНИЙ

1. В южной части Ангольского щита по обрамлению наложенной кайнозойской впадины Кунене выявлены три района проявления мелового кимберлитового магматизма, которые локализованы в узлах пересечения глубинных разломов докембрийского заложения северо-восточного и север-северо-западного направлений

Район исследования находится в юго-западной части Республики Ангола, в пределах Ангольского щита на сочленении его с расположенной южнее плитой Окаванго (см рис 1) Основная часть площади работ располагается по обрамлению наложенной впадины Кунене, формирующейся внутри кратона с палеогена и поныне Мощности осадочных образований, слагающих впадину достигают 300 м За пределами впадины на западе, севере и северо-востоке развиты коренные докембрийские породы фундамента В основном они представлены плагиогнейсами, реже амфиболитами и кварцитами В зонах ультраметаморфизма отмечаются эклогиты, плагиомигматиты В целом, в этой части Анголы распространены различные по составу и генезису стратифицированные образования архея, протерозоя и фанерозоя

Магматические образования в этом районе распространены весьма широко Наиболее древние из них - позднеархейские граниты, гранодиориты, тона-литы и кварцевые диориты, развитые на севере района в бассейнах рек Чиа и Ндонге

По северному и западному борту впадины Кунене простирается сложный полифазный одноименный массив, протягивающийся с севера на юг на 350 км при максимальной ширине до 100 км В строении этого массива участвуют две

группы пород более древняя, представленная анортозитами, габбро-анортозитами, троктолитами, габбро-норитами, норитами, реже перидотитами, дунитами, пироксенитами - собственно комплекс Кунене и более молодая группа гранитоидных пород - комплекс красных гранитов Матала (Carvalho, 1982)

На междолинных возвышенностях к западу, северу и северо-востоку от впадины Кунене широко распространены раннепротерозойские лейкократовые граниты комплекса Кибала, дающие постепенные переходы к порфиробласто-вым гранитам

На сегодняшний день на описываемой территории выявлено 9 кимберли-товых трубок Это куст трубок Галанже (4 тела) на самом юге рассматриваемой площади, близ границы с Намибией, трубки Чихолонго и Шикуатите в северной части и трубки Очишкау и Палуэ, расположенные между ними На востоке в бассейне р Кувелаи находится трубка Виньяти Абсолютные отметки высот установленных трубок изменяются от 950 м для трубок Галанже-Н, -III до 1420 м для трубки Чихолонго

lIIiiKvamre

Рис 2 Форма и размеры кимберлитовых тел Южно-Ангольского щита (цифры в контурах - размеры трубок в гектарах)

Вмещающими породами кимберлитовых трубок поля Галанже являются породы архейского комплекса основания Диатремы Чихолонго и Шикуатите рвут раннепротерозойские анортозиты плутона Кунене, а трубки Очинжау, Па-луэ и Виньяти - раннепротерозойские интрузивные комплексы (сиениты, граниты)

Возраст изученных тел, как и других кимберлитов Анголы - меловой Анализ цирконов из трубки Галанже-Н проведенный и/РЬ методом определен в 102,9+/-1,7 млн лет

Тела изученных кимберлитов представлены трубками вытянутой, изо-метричной и сложной формы, они характеризуются размерами от нескольких десятков до нескольких сотен метров (рис 2) К наиболее крупным относятся трубки Шикуатите и Палуэ (5,95 га и 7 га, соответственно) Длинные оси практически всех (кроме трубки Виньяти) кимберлитовых тел ориентированы в север-северо-западных и северо-восточных направлениях Для трубок Чихолонго, Шикуатите и Палуэ - это север-северо-восток (5-20°), для трубок Очинжау, Галанже-Н, -III, -IV - север-северо-запад (330-345°) Таким образом, намечается важный структурный фактор локализации конкретных трубок основными ким-берлитоконтролирующими разломами являются разломы северо-восточной и север-северо-западной ориентировки

На рисунке 3 показан стилизованный образ Южноамерикано-Африканской радиально-концентрической системы, сформированной структурными осложнениями, выявленными при интерпретации материалов геофизического зондирования планеты (Серокуров и др, 2002) Базой для анализа послужили наблюдаемое поле силы тяжести (аномалии в свободном воздухе) и карты второй производной гравитационного потенциала Полученные структурные линии в обобщенном виде фиксируют глубинные нарушения сплошности геологической среды, которые в верхних частях коры проявляются крупными разрывами, зонами дробления и смятия, складчатыми поясами, рифтоподобными структурами и т д Центральную часть системы занимает Африканская и Бразильская платформы с докембрийским основанием, а периферию слагают полосы складчатых поясов, возраст которых закономерно омолаживается по мере удаления от центра Большинство известных участков проявления кимберлито-вого магматизма, а также размещения алмазоносных россыпей как в Африке, так и в Южной Америке, которые до их расхождения в мезозое составляли единый континент, пространственно тяготеют к этим линиям Тектоническая же зона Лукапа (северо-восточного простирания), рассматриваемая в литературе как главная кимберлитоконтролирующая, в этой трактовке - лишь фрагмент концентрической составляющей системы Ее радиальные составляющие в районе исследования именно север-северо-западного простирания, что и объясняет ориентировку длинных осей кимберлитовых тел

Компьютерный анализ космических снимков показывает, что долина р Кунене структурно обусловлена системой погребенных северо-восточных и север-северо-западных нарушений в породах фундамента, которые по всей видимости, являются фрагментом Южноамерикано-Африканской радиально-концентрической системы Эти разломы имеют докембрийское заложение и связаны с образованием древней плиты Гондваны

Бразильская и Африканская древние платформы

Разновозрастные складчатые системы

Участки проявления: а - кимберлитовяго магматизма, б - алмазоносных россыпей

Рис. 3. Интерпретация спутниковой гравиметрической съемки (по Серокурову, Калмыкову, 2004)

Таким образом, на основании проведенных исследований диатремы южной части Ангольского щита можно отнести к трем районам проявления ким-берлитового магматизма, которые приурочены к узлам пересечения глубинных разломов северо-восточного и север-северо-западного направлений. По аналогии с исследованными районами, на сопредельных территориях намечены районы прогнозируемых кимберлитовых полей (рис. 4).

Рис. 4. Районы проявления кимберлитового магматизма южной части Ангольского щита:

2. По всем вещественным характеристикам породы, слагающие ди-атремы, представлены классическими кимберлитами: содержат мантийные включения ультрабазитов, эклогитов, полный спектр барофильных минералов и относятся к кимберлитам 1-й группы Южной Африки.

Диатремы южной части Ангольского щита представлены, как однофазными, так и многофазными телами (Виньяти, Чихолонго, Очинжау), сложенными несколькими разновидностями пород - кимберлитовыми брекчиями и порфировым кимберлитом массивной структуры. В слабоэродированных трубках Чихолонго и Палуэ присутствуют реликты кратерных отложений, представленные туфопесчаниками и обломочными брекчиями вмещающих пород.

На рисунке 5 показано геологическое строение трубки Чихолонго. Она прорывает раннепротерозойские анортозиты комплекса Кунене и перекрывается четвертичными элювиально-делювиальными глинами и суглинками. Мощность перекрывающих отложений достигает 12 м, причем она возрастает непосредственно над трубкой. Кимберлитовые породы вскрыты двумя скважинами.

В северо-восточной части тела вскрыты туфогенно-осадочные породы, представленные туфопесчаниками - реликтами кратерных образований. Это свидетельствует об относительно небольшом денудационном срезе этого тела.

Центральная часть диатремы сложена туфобрекчией кимберлита бурого цвета, средне-мелкопорфировой структуры. Основной объем трубки Чихолонго сложен зеленовато-серым порфировым (массивным) кимберлитом с содержанием ксеногенного материала приблизительно до 5 %.

Кимберлитовые трубки I у*^ I Разломы континентального ранга

100 м

_1_I_I_I_и

и Ю 1420-

1400 Н

1380

1360

1340

1320

1300 -

1280

1260

I 1 \

11. 1 1 1

\ , I

1 1 I

1 ✓

"150,0

1 '

I 1 1

Л 1

I 1

I

1

1111

1111

1^11

1111

1x11

III.

I А [

1111' /

. - 1 1 1 - N

л! 1

и . V

V /

, I

' I

I

ч. I V. ' /

/ 140,0 V /

С м - 1420

1400 - 1380 1360 1340 1320 1300 1280 1260

Супеси, су1линки | Глины

] Туфопесчаники

| Туфобрекчии кимберлитов

| Порфировые кимберлиты | Анортозиты

Рис 5 Схематический разрез трубки Чихолонго

В целом, кимберлиты всех исследованных трубок представлены следующими разновидностями туфобрекчии, кимберлитовые брекчии, автолитовые кимберлитовые брекчии и массивный кимберлит порфировой структуры

Магматическая составляющая в брекчиях и массивный кимберлит отдельных разновидностей в трубках состоит из псевдоморфоз оливина 1-й и 2-й генераций в разных соотношениях, в меньшей степени из вкрапленников других глубинных минералов - гранатов, хромшпинелидов, пикроильменитов, слюд, пироксенов Основная масса кимберлитов характеризуется мелкокристаллически-чешуйчатым строением и сложена агрегатом слюдистых минералов, серпентина, сапонита, карбонатов и рудной пыли

По содержанию флогопита изученные кимберлиты резко различаются -имеются практически безслюдяные кимберлиты (Виньяти, Шикуатите) и высокослюдистые лампрофирового типа (поле Галанже)

Кимберлиты в одинаковой степени интенсивно преобразованы гидротермалыю-метасоматическими процессами, но минеральный вид постмагматических изменений существенно различен в трубках Чихолонго, Шикуатите и Очинжау развиты процессы серпентинизации, для пород трубок Галанже характерна сапонитизация, а в трубке Виньяти кимберлиты интенсивно окварцованы и хлоритизированы

Ксеногенный материал представлен как обломками вмещающих пород, так и фрагментами пород, которые существовали на момент внедрения

кимберлитовых тел, но впоследствии были денудированы Это песчаники, известняки, кислые эффузивы

Верхнемантийные включения ультрабазитов в тех или иных количествах присутствуют в породах всех трубок Они представлены гранатовыми и безгранатовыми перидотитами, пироксенитами и иногда ильменит-клинопироксеновыми нодулями Все типы включений существенно преобразованы вторичными процессами, в виде реликтов сохраняются гранаты, хромди-опсид и рудные, реже слюдистые минералы

Кимберлитовые породы всех изученных трубок содержат классический набор минералов-спутников алмаза - пироп, хромшпинелид, пикроильменит, хромдиопсид, однако их абсолютные содержания и соотношения различны для разных тел Наиболее высокие их количества характерны для кимберлитов трубок Чихолонго, Шикуатите, Галанже-И, наиболее низкие - для трубок Галанже-IV и Виньяти Некоторые трубки характеризуются преобладанием пиропа над другими минералами-спутниками алмаза (Палуэ, Галанже-1), но в целом распространены пироп-пикроильменитовые ассоциации с теми или иными количествами хромшпинелидов и хромдиопсида

Кимберлиты всех трубок сильно контаминированы материалом прорванных пород и существенно преобразованы гидротермально-метасоматическими и гипергенными процессами Несмотря на это, породы трубок характеризуются содержанием большинства макро- и микрокомпонентов, типичным для кимберлитов других регионов мира (рис 6,7)

К,0 вес %

Рис б Петрохимические особенности кимберлитов Южно-Ангольского щита

Трубкам Чихолонго и Шикуатите свойственны высокие содержания РеО (до 11,12%) и Т1О2 (до 4,62%), что обусловлено значительными концентрациями перовскита в основной массе кимберлитов Количество главных породообразующих петрогенных компонентов, таких как Т1О2, БеО, КгО в породах этих трубок в целом соответствует классическим кимберлитам, несмотря на интенсивную контаминацию пород трубок вмещающими анортозитами

Химический состав кимберлитовых пород других тел исследуемой территории также отражает их петрографический состав, степень, вид минеральных

наложенных низкотемпературных преобразований и засоренность ксеногенным материалом В частности, для кимберлита одной из трубок поля Галанже, насыщенного обломками полевых шпатов, отмечается повышенное содержание БЮг, А!20з, К20, а для карбонатизированного кимберлита другой трубки - повышенные количества СаО и СОг при пониженных содержаниях БЮг и М§0 В целом, изученные кимберлитовые породы близки умеренными содержаниям Т1О2, МпО и РеО, но достаточно сильно различаются концентрациями А120з и щелочей

Рис 7 Геохимические особенности кимберлитов Южно-Ангольского щита

Концентрация элементов-примесей в кимберлитах зависит от интенсивности метасоматических и гипергенных преобразований пород Например, в ок-варцованных кимберлитах трубки Виньяти резко уменьшены содержания практически всех микроэлементов, кроме Pb, U, Th Остальные кимберлиты характеризуются умеренными, но неравномерными количествами элементов-примесей (рис 7)

В целом, по особенностям мннералого-петрографического и петрогеохи-мического состава изученные породы являются классическими кимберлитами 1-й группы Южной Африки (см рис б) В сводной таблице приводятся основные геолого-петрографические характеристики исследованных кимберлитовых тел

3. Алмазоносность рыхлых образований верхних горизонтов трубок Чихолонго и Шикуатите в отдельных пробах варьирует от 0,012 до 0,142 карат/м3. Алмазы представлены додекаэдроидами и ромбододекаэдроидами с развитым коррозионным рельефом, что отрицательно коррелирует с алмазонос-ностыо этих тел.

В процессе опробования верхних горизонтов трубок Шикуатите и Чихолонго были обнаружены и изучены 21 кристалл алмаза размером до 3-х мм и массой до 0,14 карат

Таблица Геолого-петрографические особенности кимберлитовых трубок Южно-Ангольского щита

Параметры Трубки Куст трубок Галанже

ЧИХО10 НТО Шик>атиге Палуэ Очинжау Виньяти

Форма трубок Вытянутая Каплевидная Вытянутая Ичометричная Галанже-1 - изометричная, II III-IV сложная

Ориентировка длинной ОСИ СВ 5 СВ 10 СВ 20 СЗ 345 Галанже I,-II П1 СЗЗЗО IV-C3-335

Возраст вмсщаюлпгх пород Ранний протерозой Архей

Фация пород тру 6км Жерловая, фрагменты кратерной Жерлоэая Жерловая фрагменты кратерной Жер То бая

Котнчество фаз внедрення Две Отна ? Две (?) 1рн О Очна

Р аэновидности кимберлитов Туфобрекчия массивный кимберлит Кнмберлитовая брекчия Туфобрекчия, кимбертитовая брекчия Кимбертитовая брекчия массивный кимбертнт Галанже I III -IV - кимберлитовая брекчия II массивный кимберлит

Гил юоибер татя по количеству слюды Малослюднетый (ба^альтоидный) Высокослюдис гый (тампрофировый)

Минеральный состав основной массы Серпентин слюда, хлорит рудные минералы Серпентин слюда, карбонат рудчые минеральны ? Стюда, карбонат рудные минералы Хлорит, кварц рудные минералы Глинистые минералы карбонаты клинопнроксен родные минералы

Содержания \1СА Очень высокие Высокие Низкие до умеренных Галанже I -III, IV низкие, -1\ высокие

Ассоциации МСА Пироп-пнкроильменитовая Хромшпннелид пироновая с хрочднопсидом Пироп-пикро ильмените вая Галанже 1 - хролгат-хромдиопсид пироповая II -III IV пироп пикроильменитовая

Мантийные ВКЛЮЧС1DIЯ Перидотиты и пироксениты Гранатовые перидотиты пироксениты - Редкие гранатовые перидотиты Реисие гранатовые лерцолиты Гранатовые пироксениты перидотиты

Авюлиты Ядерные и безъядерные автотип»! Не встречены ? Безъядерные автотиты Ядерные и безъядерные автолиты Галчнже I редкие включения порфировых кимбертитов -II -III IV - не встречены

Коровые ксенолиты Песчаники, известняки анортозиты Анортозиты, песчаники Сиениты Анортозиты Кварц полевошпатовые породы песчаники кислые эффузивы Преобладают граниты гранито гнейсы сланны

Вторичные изменения Серпе нтинизация сер поф итизания Серпе кгиниз зция t Серпе нтинизация Хлоритизация, окварцевание Серпентикизация, сапонитизация

Алмаз представлен целыми кристаллами или их осколками, а также сростками двух и более индивидов (рис. 8). Среди морфологических типов преобладают кристаллы ромбододекаэдрического габитуса. В трубке Шикуатите алмаз представлен ромбододекаэдрами или их осколками. В кимберлитах трубки Чихолонго, напротив, встречены кристаллы переходного габитуса ряда октаэдр-додекаэдр и кристаллы неопределенной формы. По классификации Ю.Л. Орлова (1984), все кристаллы относятся к I группе. Причем, значительная их часть обладает нарушенной симметрией: для большинства из них характерно сильное уплощение по осям Ь3 и Ь2. Преобладают бесцветный алмаз или с незначительным желтым нацветом; окрашенные алмазы представлены пятью коричневыми образцами. На большинстве кристаллов обнаружены протомагматические сколы, в некоторых случаях регенерированные, чаще несущие следы растворения.

Рис. 8. Алмазы из кимберлитовых трубок Чихолонго и Шикуатите

Все кристаллы несут следы частичного растворения в виде микробугорков, слагающих шагреневый рельеф, а также ямок травления треугольного и квадратного сечений. Характерными морфологическими признаками полуок-рутлых кристаллов являются: сноповидная штриховка, диагональная слоистость на октаэдрических гранях и плоскодонные выступы, представляющие фрагменты дитригональных слоев.

Таким образом, алмазы из трубок Южно-Ангольского щита имеют специфические морфологические особенности: не обнаружены октаэдры, типичные для известных алмазных месторождений (например, Южной Африки и Якутии); широко представлены додекаэдроиды и ромбододекаэдроиды с развитым коррозионным рельефом, что свидетельствует об активном взаимодействии агрессивного кимберлитового расплава с этим минералом в процессе выноса его на поверхность.

4 Предварительная оценка алмазоносности по минералогическим критериям показала, что исследованные кимберлиты слабо и иеалмазонос-ны Преобладающими породами мантийного блока в момент внедрения кимберлитов являлись лерцолиты. Алмазы генетически связаны с породами дунит-гарцбургитового состава, содержание которых увеличивается в северо-восточном направлении.

По морфологическим особенностям МСА всех трубок являются типичными минералами из кимберлитов Гранаты представлены в широком цветовом спектре и часто характеризуются наличием коррозионного рельефа На поверхности многих зерен шпинелидов также отмечаются признаки магматической коррозии Для большинства исследованных трубок характерен пикроильменит с шиловидным рельефом

Анализ химического состава МСА показал, что для всех изученных ким-берлитовых тел характерен достаточно широкий набор глубинных минералов различного парагенезиса и фаций глубинности, что, в общем, присуще алмазоносным кимберлитам

В кимберлитах трубок Галанже-И и Галанже-III спектр составов глубинных минералов достаточно узок Среди пиропов этих тел встречены только низкохромистые и умереннохромистые минералы, которые образовались не глубже условий гроспидитовой фации глубинности (не более 34 кбар) Лишь в породах тел Галанже-I и Галанже-lV обнаружены более хромистые пиропы ко-эситовой фации глубинности (34-40 кбар) Однако, ни в одном из тел кимбер-литового поля Галанже не обнаружены глубинные минералы алмазной ассоциации, присутствие которых является главным необходимым показателем потенциальной алмазоносности В кимберлитах трубок Очинжау и Палуэ присутствуют пиропы коэситовой и гроспидитовой фаций в различном соотношении, однако, глубинные минералы алмазной ассоциации также отсутствуют В трубке Виньяти представлены пиропы всех фаций глубинности кроме алмаз-пироповой В ней существенно преобладают пиропы одной - гроспидитовой фации Трубки Чихолонго и Шикуатите характеризуются контрастным соотношением пиропов различных фаций глубинности Среди проанализированных фанатов выделены пиропы гроспидитовой, коэситовой, хромдиосид-хромит-хромпироповой и алмаз-пироповой фаций глубинности по Н В Соболеву

Также контрастно различаются между собой кимберлиты по генетической принадлежности гранатов Во всех трубках присутствуют гранаты хромовой и титановой ассоциаций ультраосновного парагенезиса, а в некоторых трубках и эклогитовой ассоциации основного парагенезиса (рис 9) В алмазоносных трубках Чихолонго и Шикуатите широко представлены пиропы ультраосновных парагенезисов верлитового, лерцолитового (с хромовой и титановой ассоциациями) и дунит-гарцбургитового, в том числе алмазного (2%) Среди гранатов трубки Виньяти отсутствуют только представители алмазного парагенезиса В кимберлитах других трубок практически отсутствуют гранаты дунит-гарцбургитового парагенезиса, но встречаются альмандин-пиропы эклогитово-го парагенезиса Во всех трубках южной части Ангольского щита гранаты лерцолитового парагенезиса существенно преобладают

Лерцолиты

Рутиловые эклогиты

Флогопит-ильменитовые перидотиты, вебстериты, клинопироксениты, эклогиты

Рис 9 Особенности состава гранатов из кимберлитов Южно-Ангольского щита (А - по Соболеву, 1971, Б - по Маракушеву и др , 1986)

Трубки с повышенным содержанием гранатов эклогитового парагенезиса из магнезиально-железистых алмазоносных эклогигов, а также с повышенным содержанием гранатов пироп-ильменитовых гипербазитов титановой ассоциации ультраосновного парагенезиса могут рассматриваться как потенциально алмазоносные Такими трубками являются Виньяти и трубки поля Галанже

тренд

— ГТалуэ Виньяти Галанже-1 ■ - Гатагах-Н I аинжс-Ш Гатанже-1У

Поле алмазной ассоциации

40 50 60 СгА, мае %

Сг,0

Дуниты и гарцбургиты

Лерцолиты

Верлиты и вебстериты

А1А

РеА+ТЮ,

Рис 10 Особенности состава шпинелидов из кимберлитов Южно-Ангольского щита (А - по Харькиву и др 1989, Б - по Гаранину и др , 1989)

Шпинелиды всех трубок характеризуются довольно узким спектром по содержанию Сг203 и высокой долей среди них высокохромистых разностей, а также наличием пикритового и перидотитового трендов, что характерно для кимберлитов (рис. 10а). Хромиты алмазной ассоциации в исследованных трубках не обнаружены. Наиболее высокохромистые шпинелиды встречены в кимберлитах трубки Виньяти. По химико-генетической классификации хромшпи-нелидов из ультра-основных пород (Гаранин и др., 1989) изученные минералы относятся к шпинелидам из лерцолитов и гранат-клинопироксен-шпинелевым сросткам (рис. 106).

В связующей массе кимберлитовой брекчии (трубка Шикуатите) обнаружены среднехромистые пикрохромиты, характерные для алмазоносных кимберлитов. В.К. Гараниным и др. (2000) доказано, что в алмазоносных кимберлитах содержание Сг203 в шпинелидах основной массы превышает 40 мас.%. На диаграмме в координатах Ре2Оз+ТЮ2-Сг2Оз-А12Оз фигуративные точки составов микрокристаллических шпинелидов трубки Шикуатите лежат на этой границе, что указывает на низкую алмазоносность этого тела.

Сг,0,

Шпинелиды из алмазоносных кимберлитов

20 V

V 80

о Очинжау ♦ Шикуатите

60 у

40

/ /' 7 /

/

80-

4

х 60

\

\-40

:20

АЮ,

-.....г—........1----т—

20 40

Л

60

80

Ре203+ТЮ2

Рис. 11. Особенности состава микрокристаллических шпинелидов основной массы кимберлитов Южно-Ангольского щита (по Гаранину и др., 1999)

Пикроильмениты в изученных кимберлитах по составу образуют две контрастные группы - высокохромистые (4-8 мас.% Сг203) и низкохромистые (десятые доли мас.% Сг203). Высокохромистые разновидности характеризуются повышенной магнезиальностью (до 12-14 мас.% М§0). По химико-генетической классификации ильменитов изученные зерна преимущественно относятся к пикроильмениту из перидотитов и пироксенитов. В трубке Очинжау присутствует пикроильменит эклогитового парагенезиса. Трубки Чихолон-

го, Шикуатите и Очинжау характеризуются наличием пикроильменита энстати-титового парагенезиса

Указанные особенности состава пикроильменитов определяют генетическую принадлежность рассматриваемых образцов Прежде всего, она определяется значительными содержаниями магния, что позволяет отнести пикроильме-нит к минералу, имеющему глубинное происхождение

Таким образом, несмотря на сходство изученных глубинных минералов из кимберлитов по некоторым параметрам химического состава, они различаются по основному признаку присутствию высокохромистых глубинных минералов (пиропов и хромшпинелидов) алмазной ассоциации Наличие этого признака указывает на прямую, либо потенциальную алмазоносность изученных пород По минералогическим критериям алмазоносными являются кимберлита вые трубки Чихолонго и Шикуатите, что подтверждено находками алмазов Если в промышленно-алмазоносных кимберлитах северо-востока Анголы пиропы алмазной ассоциации составляют от 5 до 7% (Ротман и др , 2003), то можно предварительно оценить изученные кимберлиты как слабоалмазоносные Кроме того, кимберлиты трубки Шикуатите содержат в основной массе среднехромистые пикрохромиты, что также является косвенным признаком ал-мазоносности Трубка Виньяти содержит высокохромистый пикроильменит и высокотитанистые гранаты эклогитовой ассоциации (5%) Минералы алмазной ассоциации в ней отсутствуют Трубка Очинжау, хотя и не содержит МСА алмазной ассоциации, содержит гораздо меньше глубинных минералов, которые характеризуются плохой сохранностью Наиболее сильно от всех отличается трубка Палуэ, в которой преобладает хромшпинелид и пироп хромовой ассоциации Все трубки поля Галанже, кроме трубки Галанже-IV, содержат высокохромистый пикроильменит и характеризуются повышенными содержаниями гранатов эклогитового парагенезиса (до 15%) Все они также не содержат глубинных минералов алмазной ассоциации

Таким образом, минералогическими критериями алмазоносности кимберлитов Южно-Ангольского щита являются 1 - наличие алмазов в кимберли-товых трубках Чихолонго и Шикуатите, 2 - широкий спектр состава МСА по генетической принадлежности и фациям глубинности, 3 - наличие пиропов алмазного парагенезиса (6,72-12,34 мае % Cr2Oj, 3,92-5,52 мае % СаО), 4 - наличие высокотитанистых желтых и оранжевых гранатов из алмазоносных магне-зиально-железистых эклогитов и оранжево-красных гранатов из пироп-ильменитовых гипербазитов, 5 - наличие среднехромистого пикрохромита (36,54-41,47 мае % Сг20з, 12,24-14-34 мае % Cr2Oj) в основной массе кимберлита

В целом, исследованные кимберлитовые трубки по минералогическим критериям можно оценить как неалмазоносные и низкоалмазоносные Причем наиболее перспективными, являются трубки - Чихолонго и Шикуатите Алмазы в них генетически связаны с породами дунит-гарцбургитового состава, в то время как преобладающими породами мантийного блока в момент внедрения кимберлитов являлись лерцолиты

Основные выводы, конкретизирующие защищаемые положения и отражающие научную новизну и практическую значимость работы, можно резюмировать следующим образом

Районы проявления кимберлитового мелового магматизма ЮжноАнгольского щита локализуются в зонах пересечения разломов континентального ранга северо-восточного и север-северо-западного направлений Эти тектонические нарушения имеют докембрийское заложение и связаны с образованием древней плиты - Гондваны В пределах Бразильской и Африканской платформ они объединяются в единую радиально-концентрическую структуру

Исследованные трубки залегают в породах основания и перекрыты небольшим чехлом четвертичных отложений Диатремы имеют небольшой эрозионный срез, что подтверждается наличием реликтов кратерных построек

Кимберлиты по всем вещественно-индикационным параметрам относятся к классическим кимберлитам содержат мантийные включения ультрабази-тов, эклогитов, полный спектр барофильных минералов, в том числе алмазной фации глубинности, а также алмазы Кимберлитовые трубки сложены разнообразными петрографическими типами пород - туфопесчаниками, туфобрекчия-ми, кимберлитовыми брекчиями, автолитовыми кимберлитовыми брекчиями, а также массивными порфировыми кимберлитами Кимберлиты в различной степени контамннированы материалом прорванных пород и существенно преобразованы гидротермально-метасоматическими и гипергенными процессами (сер-пентинизация, сапонитизация, окварцевание) Несмотря на это, породы трубок характеризуются содержанием большинства макро- и микрокомпонентов типичным для кимберлитов других регионов мира В целом, по особенностям ми-нералого-петрографического и петрогеохимического состава изученные кимберлиты наиболее близки кимберлитам группы I Южной Африки

Подобные кимберлиты известны в северной части Ангольского щита -провинция Муссенде В настоящее время в этом районе известно 8 кимберлито-вых тел, причем наиболее крупное из них в плане имеет изометричную форму диаметром около 1 км (Вунда, 2006) Эти трубки, подобно исследованным, пространственно связаны с тектонической зоной северо-восточного простирания

Кимберлитовые породы Южно-Ангольского щита содержат классический набор минералов-спутников алмаза - пироп, хромшпинелиды, пикроиль-менит, хромдиопсид Распространены пироп-пикроильменитовые ассоциации с тем или иным количеством хромшиинелидов По химическому составу, среди МСА присутствуют глубинные минералы хромовой и титановой ассоциаций ультраосновного парагенезиса и альмандин-пироп эклогитового парагенезиса различных фаций глубинности Подавляющее большинство гранатов в кимберлитах относится к пиропу лерцолитового парагенезиса, в некоторых трубках присутствуют гранаты эклогитового парагенезиса Высокохромистый пироп алмазной ассоциации обнаружен в кимберлитовых трубках Чихолонго и Ши-куатите, а так же в трубке Лорелей района Муссенде Для алмазов из этих тел весьма характерен развитый коррозионный рельеф

В целом, кимберлиты Южно-Ангольского щита являются типичными кимберлитами окраинных частей древних кратонов, что подтверждает «правило Клиффорда» По ряду критериев изученные породы схожи со слабоалмазонос-

ными кимберлитами Кепинского поля Архангельской провинции, которые имеют подобное региональное положение.

Граница утонения земной коры при раскрытии Атлантического океана

Докембрийские разрывные нарушения континентального ранга

Облас! и проявления мелового кимберлитового магматизма: 1-6 - слабо- и неалмазоносные кимберлиты: 1-3 - провинция Кунене, 4 - провинция Муссеиде (Вунда, 2006), 5, 6 - провинции IV и Ш зоны Лукапа (White и др., 1993); 7,8 - алмазоносные россыпи: 7 - бассейн р. Кванго, 8 - бассейн р. Кванза (Подчасов и др.. 2005); 9 - промышленио алмазоносная провинция Лунда

Направление увеличения алмазоносное™

Рис. 12. Схема алмазоносности Анголы

Кимберлиты Южно-Ангольского щита слабо- и неалмазоносны, причем доля мантийного, в том числе алмазоносного материала в трубках увеличивается в северо-восточном направлении, достигая максимума на щите Кассаи, где в провинциях Лунда (Ангола) и Мбужи-Майа (Заир) расположены промышленно-алмазоносные кимберлитовые тела Кроме того, в районе р Кванго в северной части Анголы, а так же в бассейне р Кванза в центральной части Страны известны богатые аллювиально-пролювиальные алмазоносные россыпи, что свидетельствует о потенциальной коренной алмазоносности этих территорий (рис 12)

Таким образом, вьивлен закономерный тренд увеличения алмазоносности в северо-восточном направлении, причем наиболее перспективные районы для выявления новых кимберлитовых тел приурочены к зонам докембрийских разломов континентального ранга в пределах древних кратонов и под чехлом перекрывающих отложений

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Кимберлиты Юго-Западной Анголы М Геоинформмарк, 2005 118 с В соавторстве с Романько Е Ф , Подвысоцким В Т , Егоровым К Н

2 Новые данные о кимберлитовом магматизме юго-запада Анголы // Геология и геофизика, 2007, т 48, №4 С 414-430 В соавторстве с Романько Е Ф, Егоровым К Н, Подвысоцким В Т, Саблуковым С М, Гараниным В К

3 Новый алмазоносный кимберлитовый регион юго-западной части Анголы//Доклады АН, 2005, том 403, №3 С 361-365 В соавторстве с Романько Е Ф, Егоровым К Н , Подвысоцким В Т , Саблуковым С М

4 Первые данные о кимберлитах Юго-Западной Анголы // Геология и разведка, 2006, №4 С 29-34 В соавторстве с Романько Е Ф, Подвысоцким В Т, Егоровым К Н

Подписано в печать 10 11 2007 Формат 60x88 1/16 Объем 1 75 п л Тираж 150 экз Заказ № 678 Отпечатано в ООО «Соцветие красок» 119992 г Москва, Ленинские горы, д 1 Главное здание МГУ, к А-102

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Дьяконов, Дмитрий Борисович

Введение.

Глава 1. Геолого-тектонические условия локализации, возраст и строение кимберлитовых тел.

1.1. Геологический очерк.

1.2. Геологическое строение кимберлитовых тел.

Глава 2. Петрография, петрохимия и геохимия кимберлитов.

2.1. Петрография кимберлитов.

2.2. Петрогеохимические особенности кимберлитов.

2.2.1. Элементы примеси.

Глава 3. Минералогия кимберлитов.

3.1. Типоморфизм алмазов.

3.2. Минералогия основных минералов-спутников алмаза.

3.2.1. Гранаты.

3.2.2. Клинопироксены.

3.2.3. Шпинелиды.

3.2.4. Ильменит.

3.3. Минералогия оксидов из связующей массы кимберлитов.

Глава. 4. Сравнительная характеристика кимберлитов Южно-Ангольского щита с промышленно-алмазоносными кимберлитами провинции Лунда, генезис и перспективы поисков алмазных месторождений.

4.1. Сопоставление изученных кимберлитов с алмазоносными коренными объектами северо-востока Анголы.

4.2. Оценка алмазоносности и перспективы поисков алмазных месторождений южной части Ангольского щита.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Кимберлитовые трубки Южно-Ангольского щита"

Актуальность исследований

Африка является регионом сосредоточения наибольшего количества коренных и россыпных месторождений алмазов. Это обусловлено тем, что в тектонической инфраструктуре материка большое значение имеют древние архейские (2,5 млрд. лет) и палеопротерозойские (2,0 - 1,8 млрд. лет) кратоны, которые, согласно «правилу Клиффорда», являются структурами наиболее благоприятными для образования кимберлитов и их алмазоносных фаций.

Подавляющая часть выявленных продуктивных кимберлитов, являющихся главными коренными месторождениями алмазов и их источниками для алмазоносных россыпей, находятся в пределах архейских кратонов Каапваальского, Калахари, Конго, Танзанийского, Конго Южной и Центральной Африки и Лео Западной Африки. Значительно меньшее количество алмазоносных кимберлитов известно в палеопротерозойских кратонах - Западно-Африканском (Биримском) и ЮжноАнгольском.

Кимберлитовые тела на территории Анголы открыты сравнительно недавно. Первая трубка была обнаружена на северо-востоке страны в бассейне реки Чикапа в 1952 г., а в настоящее время в стране насчитывается более 670 проявлений кимберлитов. В течение длительного времени основным объектом добычи алмазов в Анголе были россыпные месторождения, но в последние годы в разработку вовлекаются и кимберлитовые трубки. В настоящее время крупнейшим алмазодобывающем предприятием Анголы является ГРО «Катока», которое находится в провинции Лунда-Норте (рис. 1.1).

Считается, что многочисленные тела кимберлитов, возраст которых по изотопным датировкам определяется как меловой, сосредоточены в пределах области архейской консолидации фундамента и контролируются региональной зоной разломов Лукапа, ширина которой варьирует от 55 до 85 км, а протяженность на территории Анголы достигает 1200 км. Если считать, что кимберлитовые трубки Заира (район Мбужи-Майи) приурочены к той же зоне, то общая длина ее составит 1600 км. В юго-западной части этой структуры наряду с кимберлитовыми диатремами широко распространены трубчатые тела карбонатитов и пород щелочного состава.

Кайнозойский чехол впадин и периокеанского прогиба Щиты:

Ангольский (1), Майомбе (2), Кассаи (3), Бангвеулу (4)

Горст Кванза

Выступы фундамента во впадинах Конголезской (5, 6) и Окаванго (7)

Рис. 1.1. Главные тектонические структуры Анголы. Масштаб 1:15000000

По мере продвижения на северо-восток число карбонатитовых трубок уменьшается и соответственно увеличивается доля кимберлитовых тел, достигая максимума в центральной части промышленно алмазоносной провинции Лунда.

Район исследований находится южнее зоны Лукапа в южной части Ангольского щита (см. рис. 1). Сведения о кимберлитах этой части страны, в отличие от северо-востока, ограничиваются только значками на мелкомасштабных геологических картах и схемах, которые были нанесены на основе данных поисковых работ, проведенных португальскими и южно-африканскими геологами в 70-е годы. Сведений о строении кимберлитовых тел и их вещественном составе не было. В данной работе рассмотрены геологические, петрографические и минералогические особенности кимберлитовых тел именно этой, малоизученной части страны.

Цели и задачи работы

Цель работы - комплексное изучение геологии, петрологии, минерального и химического состава кимберлитов Южно-Ангольского щита с целью выявления структурных особенностей их локализации и оценки потенциальной алмазоносно-сти на основе детального анализа указанных пород с использованием современных аппаратурных и методических возможностей, а также выявления петролого-геохимических и минералогических характеристик кимберлитовых тел и их мантийных источников.

Для достижения поставленной цели потребовалось решить следующие основные задачи:

1. Изучить геолого-тектонические условия локализации, возраст и строение кимберлитовых тел.

2. Провести детальное минералого-петрографическое исследование коллекции образцов кимберлитов. Систематизировать все имеющиеся на настоящее время данные по соотношению минералов-спутников алмаза (МСА) и набору ксенолитов глубинных пород.

3. Исследовать петрохимический состав и соотношение элементов-примесей в кимберлитах для выявления особенностей их состава.

4. Изучить типоморфные свойства алмазов из кимберлитовых трубок района исследований.

5. Исследовать морфологию и химический состав основных МСА с последующей их классификацией по основным общепринятым схемам для выявления глубинных минеральных парагенезисов.

6. Изучить химический состав, количественные соотношения и взаимоотношения оксидных минералов из связующей массы кимберлитов, с целью получения информации о химизме кимберлитовой системы, изменении РТ-условий и окислительно-востановительной обстановке по мере продвижения кимберлитового флюида к поверхности.

Фактический материал и методы исследований

В основу работы легли полевые исследования геологической группы ФГУП «В/О «Зарубежгеология» в 2001-2003 гг. в рамках соглашений о сотрудничестве со SPADE BUSINESS LTD, RULTH S.A.R.L. и Геологическим институтом (Геологической службой) Анголы. Лабораторно-аналитические исследования осуществлялись в рамках творческого сотрудничества совместно со специалистами из МГУ, ЦНИГРИ, ИГЕМ и ИЗК Сибирского отделения РАН.

В выявлении, полевом изучении кимберлитовых пород и обобщении материалов принимали участие геологи А.Т. Ерохин, А.Ю. Борисенко, В.М. Веригин, М.Е. Погорелов, А.Н. Бойко и В.И. Шпилев под руководством главного геолога Е.Ф. Романько. Геофизические работы выполнены специалистами компании «Теллур СПб», Санкт-Петербург.

Лабораторные исследования петрографических особенностей кимберлитов проводились С.М. Саблуковым (РУСГЕО), К.Н. Егоровым (ИЗК, Сибирского отделения РАН) и автором на геологическом факультете МГУ им. М.В. Ломоносова. В процессе этого исследования под микроскопом было просмотрено большое количество прозрачных и прозрачно-полированных шлифов, изучены аишлифы кимберлитов. Получены первые результаты петрохимических исследований (20 анализов).

Коллекция алмазов (21 кристалл) исследовалась с помощью оптической микроскопии в полевой лаборатории минералогом О.С. Сергеевой и в последствии в Лаборатории месторождений алмаза МГУ совместно с П.Н. Ивановым.

Минералогические исследования MCA и микрокристаллических оксидов основной массы кимберлитов проводились автором в Лаборатории месторождений алмаза МГУ им. М.В. Ломоносова. Большой объем минералогических исследований выполнен Т.Е. Щербаковой (ЦНИГРИ). Микрозондовые анализы МСА выполнены на микрозонде JSM-820 с энергодисперсионной приставкой AN-10/85S. Общее количество анализов составляет 5033. Микрокристаллические оксиды анализировались на электронном микрозонде САМЕВАХ SX 50 фирмы САМЕСА (83 анализа).

Научная новизна работы

В 2001-2003 гг. на территории Южно-Ангольского щита было вскрыто горными выработками и скважинами девять кимберлитовых трубок. В настоящей работе представлены результаты впервые выполненного комплексного исследования этих тел.

На основе детального геологического, минералогического и петролого-геохимического изучения кимберлитов получены следующие принципиально новые данные:

1. Породы, слагающие диатремы, по всем параметрам относятся к классическим кимберлитам 1-й группы Южной Африки, в том числе алмазоносным.

2. По минералогическим критериям установлено, что исследованные кимберлиты слабоалмазоносны и неалмазоносны.

3. Результаты проведенных исследований ранее неизвестных кимберлитовых трубок дают основание выделить новые кимберлитовые районы в пределах Южно-Ангольского щита.

Практическая значимость

1. Выявленные геологические аспекты, особенности петрохимического и минералогического составов кимберлитовых пород, позволяют провести сравнение с известными коренными месторождениями алмазов мира и определить наиболее перспективные направления поисков кимберлитов в районе исследования и на сопредельных территориях.

2. Результаты исследований коллекции алмазов, МСА и микрокристаллических оксидов основной массы позволяют сделать первые заключения о генетических аспектах формирования и развития кимберлитовой системы данного региона.

3. Изучение морфологических характеристик минералов-спутников алмаза, совместно с электронно-зондовыми методами исследования их химического состава и состава микрокристаллических оксидов, позволяют дать заключение о потенциальной продуктивности того или иного кимберлитового тела, куста трубок и района в целом и сделать выводы о строении мантийного блока исследованной территории.

Основные защищаемые положения

1. В южной части Ангольского щита по обрамлению наложенной кайнозойской впадины Кунене выявлены три района проявления мелового кимберлитового магматизма, которые локализованы в узлах пересечения глубинных разломов докембрийского заложения северо-восточного и север-северо-западного направлений.

2. По всем вещественным характеристикам породы, слагающие диат-ремы представлены классическими кимберлитами: содержат мантийные включения улътрабазитов, эклогитов, полный спектр барофилъных минералов и относятся к кимберлитам 1-й группы Южной Африки.

3. Алмазоносностъ рыхлых образований верхних горизонтов трубок Чи-холонго и Шикуатите в отдельных пробах варьирует от 0,012 до 0,142 карат/м3. Алмазы представлены додекаэдроидами и ромбододекаэдроидами с развитым коррозионным рельефом, что отрицательно коррелирует с алмазоносностью этих тел.

4. Предварительная оценка алмазоносности по минералогическим критериям показала, что исследованные кимберлиты слабоалмазоносны и неалмазоносны. Преобладающими породами мантийного блока в момент внедрения кимберлитов являлись лерцолиты. Алмазы генетически связаны с породами дунит-гарцбургитового состава, содержание которых увеличивается в северовосточном направлении.

Апробация работы

В 2003 г. на кафедре минералогии геологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова автором защищалась дипломная работа на тему «Морфология, химический состав гранатов, ильменита и хромшпинелидов новых кимберлитовых трубок Юго-Западной Анголы и оценка их алмазоносности». Эта работа была выполнена на основе материалов предоставленных ФГУП «В/О «Зарубежгеология» в Лаборатории месторождений алмаза совместно с А.Н. Ивановым под руководством заведующего лабораторией, д.г.-м.н. В.К. Гаранина. В последствии, основные результаты проведенных исследований изложены в монографии «Кимберлиты Юго-Западной Анголы» (Романько Е.Ф., Подвысоцкий В.Т., Егоров К.Н., Дьяконов Д.Б. М.: Геоинформмарк, 2005. 118 е.). Материалы по теме диссертации обсуждались 22 февраля 2006 г. в рамках научной программы кафедры минералогии МГУ им. М.В. Ломоносова, где был прочитан доклад "Новые данные о кимберлитовом магматизме юго-западной части Анголы". 15 мая 2007 г., после обсуждения доклада диссертационной работы во ФГУП «В/О «Зарубежгеология», научно-технический совет организации рекомендовал работу к защите на кафедре геологии и геохимии полезных ископаемых геологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова. Всего по теме диссертации опубликовано 4 печатные работы.

Объем и структура работы

Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав и заключения. Общий объем работы -317 страниц, включая 164 страниц машинописного текста, 6 таблиц и 162 рисунка. Список литературы состоит из 46 наименований.

Заключение Диссертация по теме "Геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых, минерагения", Дьяконов, Дмитрий Борисович

Основные выводы, конкретизирующие защищаемые положения и отражающие научную новизну и практическую значимость работы, можно резюмировать следующим образом:

Районы проявления кимберлитового мелового магматизма Южно-Ангольского щита локализуются в зонах пересечения разломов континентального ранга северовосточного и север-северо-западного направлений. Эти тектонические нарушения имеют докембрийское заложение и связаны с образованием древней плиты - Гон-дваны. В пределах Бразильской и Африканской платформ они объединяются в единую радиально-концентрическую структуру.

Исследованные трубки залегают в породах основания и перекрыты небольшим чехлом четвертичных отложений. Диатремы имеют небольшой эрозионный срез, что подтверждается наличием реликтов кратерных построек.

Кимберлиты по всем вещественно-индикационным параметрам относятся к классическим кимберлитам: содержат мантийные включения ультрабазитов, эклогитов, полный спектр барофильных минералов, в том числе алмазной фации глубинности, а также алмазы. Кимберлитовые трубки сложены разнообразными петрографическими типами пород - туфопесчаниками, туфобрекчиями, кимберлито-выми брекчиями, автолитовыми кимберлитовыми брекчиями, а также массивными порфировыми кимберлитами. Кимберлиты в различной степени контаминированы материалом прорванных пород и существенно преобразованы гидротермально-метасоматическими и гипергенными процессами (серпентинизация, сапонитиза-ция, окварцевание). Несмотря на это, породы трубок характеризуются содержанием большинства макро- и микрокомпонентов, типичным для кимберлитов других регионов мира. В целом, по особенностям минералого-петрографического и петро-геохимического состава изученные кимберлиты наиболее близки кимберлитам группы I Южной Африки.

Подобные кимберлиты известны в северной части Ангольского щита — провинция Муссенде. В настоящее время в этом районе известно 8 кимберлитовых тел, причем наиболее крупное из них в плане имеет изометричную форму диаметром около 1 км. Эти трубки, подобно исследованным, пространственно связаны с тектонической зоной северо-восточного простирания.

Кимберлитовые породы Южно-Ангольского щита содержат классический набор минералов-спутников алмаза - пироп, хромшпинелиды, пикроильменит, хромди-опсид. Распространены пироп-пикроильменитовые ассоциации с теми или иными количествами хромшпинелидов. По химическому составу, среди МСА присутствуют глубинные минералы хромовой и титановой ассоциаций ультраосновного парагенезиса и альмандин-пиропы эклогитового парагенезиса различных фаций глубинности. Подавляющее большинство гранатов в кимберлитах относится к пиропам лерцолитового парагенезиса; в некоторых трубках присутствуют гранаты эклогитового парагенезиса. Высокохромистые пиропы алмазной ассоциации обнаружены в кимберлитовых трубках Чихолонго и Шикуатите, а так же трубки Лорелей района Муссенде. Для алмазов из этих тел весьма характерен развитый коррозионный рельеф.

В целом, кимберлиты Южно-Ангольского щита являются типичными кимберлитами окраинных частей древних кратонов, что подтверждает «правило Клиффорда». По ряду критериев изученные породы схожи со слабоалмазоносными кимберлитами Кепинского поля Архангельской провинции, которые имеют подобное региональное положение.

Кимберлиты Южно-Ангольского щита слабо- и пеалмазоносны, причем доля мантийного, в том числе алмазоносного материала в трубках увеличивается в северо-восточном направлении, достигая максимума на щите Кассаи, где в провинциях Лунда (Ангола) и Мбужи-Майа (Заир) расположены промышленно-алмазоносные кимберлитовые тела. Кроме того, в районе р. Кванго в северной части Анголы, а так же в бассейне р. Кванза в центральной части Страны известны богатые аллюви-ально-пролювиальные алмазоносные россыпи, что свидетельствует о потенциальной коренной алмазоносности этих территорий (рис. 4.7).

Таким образом, выявлен закономерный тренд увеличения алмазоносности в северо-восточном направлении, причем наиболее перспективные районы для выявления новых кимберлитовых тел приурочены к зонам докембрийских разломов континентального ранга в пределах древних кратонов и под чехлом перекрывающих отложений. сг

Граница утонения земной коры при раскрытии Атлантического океана Докембрийские разрывные нарушения континентального ранга

Области проявления мелового кимберлитового магматизма: 1-6 - слабо- и неалмазоносные кимберлиты: 1-3 - провинция Кунене, 4 - провинция Муссенде (Бунда, 2006), 5,6 - провинции IV и Ш зоны Лукапа (White и др., 1993); 7,8 - алмазоносные россыпи: 7 - бассейн р. Кванго, 8 - бассейн р, Кванза (Подчасов и др., 2005); 9 - промышленно алмазоносная провинция Лунда

Направление увеличения алмазоносности

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Кимберлиты Юго-Западной Анголы. М.: Геоинформмарк, 2005. 118 с. В соавторстве с Романько Е.Ф, Подвысоцким В.Т, Егоровым К.Н.

2. Новые данные, о кимберлитовом магматизме юго-запада Анголы // Геология и геофизика, 2007, т. 48, №4. С. 414-430. В соавторстве с Романько Е.Ф, Егоровым К.Н, Подвысоцким В.Т, Саблуковым С.М, Гараниным В.К.

3. Новый алмазоносный кимберлитовый регион юго-западной части Анголы // Доклады АН, 2005, том 403, №3. С. 361-365. В соавторстве с Романько Е.Ф, Егоровым К.Н, Подвысоцким В.Т, Саблуковым С.М.

4. Первые данные о кимберлитах Юго-Западной Анголы // Геология и разведка, 2006, №4. С. 29-34. В соавторстве с Романько Е.Ф, Подвысоцким В.Т, Егоровым К.Н.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Дьяконов, Дмитрий Борисович, Москва

1. Архангельская алмазоносная провинция. Под редакцией О.А. Богатикова. М.: Изд-во МГУ, 1999. 524 с.

2. Афанасьев В.П., Зинчук Н.Н., Похиленко Н.П. Морфология и морфогенез индикаторных минералов кимберлитов. Новосибирск: Филиал «Кео» Издательства СО РАН, Издательский лом «Манускрипт», 2001. 276 с.

3. Бартошинский З.В. Минералогическая классификация природных алмазов // Минералогический ж., 1983, 5, №5. С. 84-93.

4. Бовкун А.В. Минералогия оксидов из связующей массы кимберлитов Якутии (генетические и прикладные аспекты). Автреф. дис. на соиск. уч. ст. кан-та геол.-мин. наук. М.: 2000. 26 с.

5. Богатиков О.А., Кононова В.А., Голубева Ю.Ю. и др. // Петрогеохимические и изотопные вариации состава кимберлитов Якутии и их причины // Геохимия, 2004, №9. С. 915-939.

6. Богатиков О.А., Кононова В.А., Первов В.А., и др. Источники, геодинамическая обстановка образования и перспективы алмазоносности кимберлитов окраины Русской плиты: Sr-Nd изотопия и (ICP-MS) геохимия // Петрология, 2001, Т. 9, № 3. С. 227-241.

7. Владимиров Б.М., Костровицкий С.И., Соловьева Л.В. и др. Классификация кимберлитов и внутреннее строение кимберлитовых трубок. М.: Наука, 1981. 189 с.

8. Гаранин В.К. Введение в геологию алмазных месторождений. М.: Изд-во МГУ, 1989. 234 с.

9. Гаранин В.К., Кудрявцева Г.П., Посухова Т.В. и др. Два типа кимберлитов Архангельской провинции // Известия Вузов. Геология и разведка, 2001, №4. С. 36-49.

10. Ю.Гаранин В.К., Кудрявцева Г.П., Сошкина Л.Т. Ильменит из кимберлитов. М.: Изд-во МГУ, 1984. 240 с.

11. Доусон Дж. Кимберлиты и ксенолиты в них. М.: Мир, 1983. 300 с.

12. Егоров К.Н., Ротман А.Я., Зинчук Н.Н., Носыко С.Ф. Петрографический состав кимберлитов северо-восточной части Анголы // Доклады АН, 2005, том 403, №4. С. 507-511.

13. Зуев В.М., Харысив А.Д., Зинчук Н.Н., Манкенда А. Слабоэродированные ким-берлитовые трубки Анголы // Геология и геофизика, 1988, № 3. С.56-62.

14. Карвальо Г. Геология Анголы. В кн. "Тектоника континентов и океанов (объяснительная записка к международной тектонической карте мира масштаба 1:15000000)". М.: Наука, 1988.

15. Кудрявцева Г.П., Посухова Т.В., Вержак В.В., Веричев Е.М., Гаранин В.К., Головин Н.Н., Зуев В.В. Атлас морфогенез алмаза и минералов-спутников в кимберлитах и родственных породах Архангельской кимберлитовой провинции. М.: «Полярный круг», 2005. 624 с.

16. Лазько Е.Е. Минералы-спутники алмаза и генезис кимберлитовых пород. М.: Недра, 1979. 192 с.

17. Маракушев А.А., Таскаев В.И. Вариации состава гранатов гранатовых перидотитов и эклогитов и их генетическое значение // Известия Вузов, 1986, №5. С. 2940.

18. Маракушев А.А., Бобров А.В. Проблемы первичных магм и глубины зарождения алмазоносного магматизма // Доклады АН, 2005, том 403, №4. С. 517-521.

19. Милашев В.А. Кимберлиты и глубинная геология. JL: Недра, 1990. 167 с.

20. Носыко С.Ф., Ротман А.Я. Специфика кимберлитовых проявлений и перспективы алмазоносности северо-востока Анголы // В сб. «Проблемы прогнозирования, поисков и изучения месторождений полезных ископаемых на пороге XXI века». Воронеж, 2003. С. 102-108.

21. Орлов Ю.Л. Минералогия алмаза. М.: Наука, 1984. 263 с.

22. Основные черты геологии и сведения о полезных ископаемых Республики Ангола. Мин. природных ресурсов РФ, В/О "Зарубежгеология". М.: 2000. (рукопись).

23. Подчасов В.М., М.Н. Евсеев, Н.Я. Богатых, В.Е. Минорин, В.Г. Черенков. Россыпи алмазов мира. М.: Геоииформмарк, 2005. 747 с.

24. Романько Е.Ф., Егоров К.Н., Подвысоцкий В.Т., Саблуков С.М., Дьяконов Д.Б. Новый алмазоносный кимберлитовый регион юго-западной части Анголы // Доклады АН, 2005, том 403, №3. С. 361-365.

25. Романько Е.Ф., Подвысоцкий В.Т., Егоров К.Н., Дьяконов Д.Б. Кимберлиты Юго-Западной Анголы. М.: Геоинформмарк, 2005. 118 с.

26. Рундквист Д.В, Попов В.Е. Об алмазоносности поперечных (торцевых) зон сочленения материковых и океанических окраин // Доклады АН, 1996, том 346, №6. С. 786-789.

27. Серокуров Ю.Н, Калмыков В.Д. О структурном контроле кимберлитового магматизма в провинции Луанде-Норте (Ангола) // Геология и геофизика, 2004, № 3. С.78-82.

28. Соболев Н.В. Глубинные включения в кимберлитах и проблема состава верхней мантии. Новосибирск: Наука, 1974. 263 с.

29. Соболев Н.В. О минералогических критериях алмазоносности // Геология и геофизика, 1971, № 3. С.70-80.

30. Соболев Н.В, Маккеида А, Каминский Ф.В, Соболев В.Н. Гранаты кимберлитов северо-восточной Анголы и связь их состава с алмазоносностью // Доклады АН СССР, 1990, №3. С. 46-52.

31. Харькив А.Д, Зинчук Н.Н, Крючков А.И. Геолого-генетические основы шлихо-минералогического метода. М.: Недра, 1995. 347 с.

32. Харькив А.Д, Зинчук Н.Н, Крючков А.И. Коренные месторождения алмазов мира. М.: Недра, 1998. 555 с.

33. Харькив А.Д, Левин В.И, Маккенда А, Сафронов А.Ф, Сафронов А.Ф. Кимберлитовая трубка Камафука-Камазомба (Ангола) — самая крупная в мире // Известия АН СССР, 1992, №6. С. 114-123

34. Харькив А.Д, Квасница В.Н, Сафронов А.Ф, Зинчук Н.Н. Типоморфизм алмаза и его минералов-спутников из кимберлитов. Киев: Наукова думка, 1989, 183 с.

35. Харышв А.Д. Минералогические основы поисков алмазных месторождений. М.: Недра, 1978. 246 с.

36. Хмельков A.M. Методика поисков алмазных месторождений на основе типо-морфизма минералов-индикаторов кимберлитов. Автреф. дис. на соиск. уч. ст. канта геол.-мин. наук. М.: 2005. 26 с.

37. Хохряков А.Ф., Пальянов Ю.Н. Морфология кристаллов алмаза, растворенных в водосодержащих силикатных расплавах // Минералогический журнал, 1990, 12, №1. С. 14-23.

38. Черенков В.Г. Ботсванский и Намибийский участок кратона Конго. Хроника текущих событий // Минеральные ресурсы мира, том 2, 2004. С. 238-244.

39. Carta Geologica de Angola 1:1000000. Coordenadores: A.G. Araujo, O.V. Perevalov, R.A. Jukov e out. Luanda, 1988.

40. Carvalho, H. Geologia de Angola (folhas 1,2,3,4; escala 1:1000000). Inst. Inv. Cient. Tropical (Centro Geol.). Lisboa, 1982.

41. Geologia de Angola. Noticia Explicativa da Carta Geologica a escala 1:1000000. Coord, por A.G. Araujo e F.Guimaraes. Luanda, 1992.

42. Griffin, W.L., O'Reilly, S.Y., Natapov, L.M., Ryan, C.G. The evolution of litho-spheric mantle beneath the Kalahari Craton and its margins // Litos, 2003, №71. P. 215241.

43. Krutchkov A., Antoniuk В., Chipoio Bonifacio e out. Chamine kimberlitica de Catoca. Geologia, composifao geologica das rochas e caracteristica dos diamantes: Luanda, GEO-Luanda 2000 Internacional Conference, 2000. P. 43-44.

44. Sobolev N.V. Deep seated inclusions in kimberlites and the problem of the composition of the Upper Mantle, Washington DC., AGU, 1977. 264 p.

45. Taylor W.R., Tompkins L.A., Haggerty S.E. Comparative geochemistry of West African kimberlites: evidence for a micaceous kimberlite end member of sublithospheric origin // Geochim. et Cosmochim. Acta, 1994, V. 58, № 19. P. 4017-4037.