Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Особенности флогопитов, серпентинов и минеральный состав основной массы кимберлитов Западной Якутии
ВАК РФ 25.00.11, Геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых, минерагения
Автореферат диссертации по теме "Особенности флогопитов, серпентинов и минеральный состав основной массы кимберлитов Западной Якутии"
На правах рукописи
Лисковая Людмила Валентиновна
ОСОБЕННОСТИ ФЛОГОПИТОВ, СЕРПЕНТИНОВ И МИНЕРАЛЬНЫЙ СОСТАВ ОСНОВНОЙ МАССЫ КИМБЕРЛИТОВ ЗАПАДНОЙ ЯКУТИИ (в связи с локальным прогнозом)
Специальность: 25.00.11 - геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых, минерагения
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
Якутск 2005
Работа выполнена в Якутском научно-исследовательском геологоразведочном предприятии (ЯНИГП) ЦНИГРИ акционерной кампании «АЛРОСА»
Научный руководитель: доктор геолого-минералогических наук,
профессор Зинчук Николай Николаевич
Официальные оппоненты:
доктор геолого-минералогических наук, профессор Маршинцев Виктор Клавдиевич кандидат геолого-минералогических наук Бабушкина Светлана Анатольевна
Ведущая организация:
Институт Земной коры СО РАН (г. Иркутск)
Защита состоится «02» декабря! 2005 г. в №
^~часов
на заседании диссертационного совета Д 003.018.01 при Институте геологии алмаза и благородных металлов СО РАН по адресу: 677980, г. Якутск, пр. Ленина, 39. Факс (4112) 335708; e-mail: o.v.koroleva@diamond.ysn.ru
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института геологии алмаза и благородных металлов СО РАН Автореферат разослан « 43 _» октября 2005 г.
Ученый секретарь диссертационного совета,
кандидат геолого-минералогических наук ж О
.В. Королева
Общая характеристика работы
Актуальность работы. В настоящее время прогнозно-поисковые работы на алмазы проходят на закрытых территориях и в сложных ландшафтно-геологических обстановках. Это требует расширения сведений о минералах, используемых для локализации кимберлитовых тел на исследуемых площадях, что стало причиной возобновления интереса к флогопитам и серпентинам', являющимся индикаторными минералами кимберлитов. Однако использование этих слоистых силикатов ограничено недостатком сведений об особенностях структуры, отражающей физико-химические условия среды их образования. Поэтому изучение особенностей флогопитов и серпентинов из кимберлитовых пород с использованием современных методов анализа и аппаратуры является актуальным. Кроме того, не в полной мере изучены факторы, связанные с изменением кимберлитовых тел в ходе геологической эволюции, влияние которых необходимо учитывать при поиске и эксплуатации алмазных месторождений. Между тем, нами накоплен обширный материал по рентгенографическому изучению основной массы кимберлитов Сибирской платформы, требующий анализа и обобщения. Решение этих проблем связано с необходимостью детального рассмотрения развития вторичных минералов в основной массе кимберлитовых пород, которая представлена тонкоагрегатной смесью серпентина, карбонатов и слюдистых образований. Анализ минеральных ассоциаций вторичных минералов, а также использование выявленных особенностей серпентинов позволит выделить общие и индивидуальные черты коренных алмазных месторождений Западной Якутии.
Цель исследования - получение новых данных об особенностях флогопитов, серпентинов и развития вторичных минералов основной массы кимберлитов Западной Якутии, позволяющих использовать их для локализации и выявления признаков изменения кимберлитовых тел.
Основные задачи, которые решались для достижения поставленной цели, следующие:
1. Изучить комплексом современных методов особенности реальной структуры флогопитов из кимберлитов, заключающиеся в характере замещений в тетраэдрическом слое, заполнения межслоевых промежутков, распределения октаэдрических катионов и нарушений кристаллического строения.
2. Установить причину нестабильности относительных интенсивностей линий рентгеновской дифракции от плоскостей кк1=001 и изменения соответствующих межплоскостных расстояний, зафиксированных у серпентинов из кимберлитовых пород. | ^осГндционлльн—)
I I БИБЛИОТЕКА ^ 1
" ' 1 ■■ 'Ц» Л
3. Выявить особенности распределения флогопитов, серпентинов и ассоциаций вторичных минералов в основной массе кимберлитов различных алмазных месторождений Западной Якутии с использованием результатов рентгенографического анализа.
4. Определить возможности использования особенностей флогопитов и серпентинов для локализации коренных месторождений алмазов.
Фактический материал и методы исследований. Общий объем аналитических исследований при выполнении настоящей работы составил 3182 различных анализов, выполненных следующими методами: рентгенографическим - 3070, электронографическим - 20, термографическим - 17, микрорентгеноспектральным - 45, рентгеновской флюоресценции - 8, инфракрасной спектроскопии - 22. В результате получены структурные характеристики 52 образцов флогопитов I, II и III морфологических типов из кимберлитовых пород трубок Интернациональная, Нюрбинская, Иреляхская, Ботуобинская, Юбилейная и кимберлитоподобных пород Западной Якутии. Для ряда образцов серпентинов из кимберлитовых пород трубок Поисковая, Зарница, Ботуобинская изучено изменение дифракционных характеристик и степени дефектности структуры минерала при его разрушении в процессе прокаливания. Непосредственно автором проведены рентгенографические и термографические измерения, полуколичественный рентгенофазовый анализ основной массы кимберлитов и выполнена обработка результатов, полученных методами инфракрасной спектроскопии, микрорентгеноспектрального анализа и рентгеновской флюоресценции.
Научная новизна.
1. Впервые исследованы особенности флогопитов из кимберлитов, определяемые областями когерентного рассеяния и микродеформациями решетки, особенностями заполнения октаэдрических слоев и межслоевых промежутков.
2. Выявлены новые особенности рентгенодифракционных характеристик серпентинов из кимберлитов, такие как нестабильность относительных интенсивностей линий отражения 001, связанные с различной степенью нарушений структуры в области ОН групп.
3. Получены новые сведения, касающиеся развития серпентинов и минеральных ассоциаций вторичных минералов в основной массе кимберлитов Западной Якутии.
4. Установлено отличие флогопитов из кимберлитов и кимберлитоподобных пород Западной Якутии по параметрам с элементарных ячеек, содержанию молекулярной воды и степени нарушений кристаллического строения.
Практическая значимость работы заключается в следующем.
1. Выявлены критерии позволяющие диагностировать флогопит и серпентины при установлении их принадлежности к кимберлитовым породам.
2. Разработан экспрессный способ качественной оценки нарушений кристаллического строения серпентинов из кимберлитов Западной Якутии, основанный на определении величины отношения l02flm, где 102 и 1001 -интегральные интенсивности полосы 02 и линии 001 дифракции, соответственно. Способ позволяет, в совокупности с другими характеристиками минерала, повысить информативность рентгенографического анализа минерального состава породы.
3. Для 17 коренных месторождений алмазов Западной Якутии получены данные по распределению и степени распространения вторичных минералов в основной массе кимберлитов, которые дают возможность диагностировать минеральный состав обломков и цемента различных пород вмещающих коллекторов при установлении их принадлежности к кимберлитам.
4. Установленные особенности флогопита и рентгенодифракционных характеристик серпентинов позволяют усовершенствовать методику прогнозно-поисковой оценки перспективных территорий при локальном районировании.
Защищаемые положения.
1. Типоморфными особенностями флогопитов I, II, III морфологических типов из кимберлитов являются характерные параметры элементарных ячеек, нарушения кристаллического строения, распределения октаэдрических катионов и состав межслоевых промежутков.
2. Свойственное серпентинам из кимберлитов разнообразие рентгенодифракционных характеристик обусловлено различной степенью ослабления относительных интенсивностей линий отражения 001 и изменением соответствующих им межплоскостных расстояний, вызванных нарушениями структуры минерала в области ОН-групп и присутствием септехлорита.
3. Характерными для коренных месторождений алмазов Западной Якутии являются серпентин-кальцитовые, кальцит-серпентиновые, доломит-серпентин-кальцитовые и хлорит-серпентиновые ассоциации. Индивидуальные свойства кимберлитовых пород и признаки их вторичных изменений обнаруживаются в распределениях указанных ассоциаций, септехлоритов, серпентинов с различной степенью нарушений структуры, а также в соотношениях лизардита и хризотила.
Апробация работы. Отдельные положения и разделы работы докладывались и обсуждались на Международной научной конференции «Спектроскопия, рентг енография и кристаллохимия минералов» (Казань,
1997); XIV Международном совещании по рентгенографии минералов (Санкт-Петербург, 1999); XV Международном совещании по рентгенографии и кристаллохимии минералов (Санкт-Петербург, 2003); Международной научной конференции «Глины и глинистые минералы» (Воронеж, 2004); на региональных и научно-практических конференциях «Геология, закономерности размещения, методы прогнозирования и поисков месторождений алмазов» (Мирный, 1998); «Общество и технический прогресс на современном этапе» (Мирный, 1999; 2004); «Проблемы прогнозирования, поисков и изучения месторождений полезных ископаемых на пороге XXI века» (Мирный, 2003). По теме диссертации опубликовано 17 научных работ. Основные результаты исследований вошли в три отчета о научно-исследовательских работах ЯНИГП ЦНИГРИ AK «AJIPOCA», выполненных при непосредственном участии автора.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения. Общий объем работы составляет 132 страницы, в том числе 14 таблиц и 38 рисунков и списка литературы из 122 наименований.
Работа выполнена в ЯНИГП ЦНИГРИ AK «AJIPOCA» под руководством доктора геол.-мин. наук, профессора H.H. Зинчука, которому автор выражает глубокую благодарность за внимание и содействие, оказанное в процессе исследований. Материалы работы использовались в ряде плановых бюджетных научно-исследовательских работ ЯНИГП ЦНИГРИ и договорных тем с Ботуобинской и Амакинской геологоразведочными экспедицициями в 1997-2004 гг. При написании работы учтены критические замечания и ценные советы докторов геол.-мин. наук Э.А. Гойло, А.Я. Ротмана, З.В. Специуса, кандидатов геол.-мин. наук И.И. Антипина, И.Н. Богуш, Е.И. Бориса, A.B. Герасимчука, Н.И. Горева, A.C. Иванова, Г. А. Кринари, В.П. Корниловой, Н.С. Занкович, Д. Д. Котельникова, А.П. Жухлистова, кандидата физ.-маг. наук Л.П. Шадриной, сотрудников ЯНИГП ЦНИГРИ O.E. Ковальчука, Ю.Б. Стегницкого, О. В. Тарских, Е. В. Тарских, Г.В. Колесникова, Б.С. Помазанского, Н.О. Свиридовой, которым автор выражает глубокую признательность. Автор приносит благодарность специалистам отдела минералогических исследований ЯНИГП ЦНИГРИ за подобранный и предоставленный материал для исследований.
Глава 1. Геолого-минералогическое значение флогопитов и серпентинов - индикаторных минералов кимберлитовых пород
Кратко изложены основные принципы кристаллического строения флогопитов и серпентинов, их особенности, связанные с кимберлитовым генезисом, а также проблемы использования этих минералов при локализации кимберлитовых тел.
Анализ основных направлений использования флогопитов и серпентинов при поисках и разведке кимберлитовых тел. Возможность использования флогопитов и серпентинов для поисков и разведки кимберлитовых тел была обоснована в ряде работ (Соболева и др., 1979; Зинчук и др., 1980; Харькив и др., 1989; 1995 и др.). Выбор этих минералов обусловлен как индикационными свойствами их структуры, так и широким распространением в кимберлитовых породах. В данной работе рассматриваются вопросы вторичного изменения пород, косвенно связанные с проблемами поиска и эксплуатации алмазных месторождений (Зинчук 1994; 2000; Афанасьев, 2004).
Проблемы изучения вторичных преобразований кимберлитовых пород Западной Якутии. Реальный облик кимберлитовых тел в значительной мере определяется развитием комплекса вторичных минералов (Маршинцев, 1989; Зинчук, 2000 и др.). При этом не в полной мере отработаны признаки изменения кимберлитовых пород. Последние находки упорядоченного смектит-лизардитового смешанослойного образования в кимберлитах одной из трубок Южной Африки (Зинчук и др., 2004) демонстрируют многообразие постмагматических процессов в кимберлитах, требующих изучения. Незаслуженно малая роль в этих исследованиях отведена основной массе кимберлитов, которая представлена в основном тонкоагрегатной смесью серпентина, карбонатов и флогопита.
Кристаллическая структура флогопита и условия его образования в кимберлитах. Флогопит относится к слоистым структурам типа 2:1, образованным сочетанием окгаэдрической и примыкающими к ней сверху и снизу двумя тетраэдрическими сетками (Pauling, 1930; Белов, 1949; Брэгг, 1967). В кимберлитах присутствуют постмагматические и магматические слюды. Последние разделяются на I, II и III генерации (Харькив и др., 1989; Зинчук 2000), которые следует отличать от флогопитов из ксенолитов глубинных пород. Наиболее важны для поиска флогопиты II и III генераций, являющиеся компонентами основной массы кимберлитов. Единого мнения по морфологическим признакам флогопитов II генерации нет (Харькив и др., 1989; Егоров и др., 1991; Mittchell, 1995; Зинчук, 2000). Условия образования флогопитов выделенных генераций в кимберлитах различны (Францессон, 1968; Милашев, 1972; Владимиров и др., 1990; Соловьева, 1997), что влияет на особенности минерала. Наиболее изучен химический состав флогопитов из основной массы кимберлитов и ксенолитов глубинных пород (Шамшина и др., 1988; Егоров и др., 1991; Харькив и др., 1989; Mittchell, 1995; С.А. Бабушкина, 2002), получены также параметры элементарных ячеек минерала (Соболева и др., 1979; Шамшина и др., 1988). Вследствие недостатка данных
мало используются такие структурные особенности флогопитов, как параметры элементарных ячеек, характер распределения октаэдрических катионов и нарушений кристаллического строения, состав межслоевых промежутков, которые несут генетическую информацию (Смит и др., 1965; 1967; Куковский и др., 1984; Гойло, 1997; 2002; М.С. Бабушкина, и др., 1997; 2002; Кринари, 2003).
Кристаллическая структура минералов группы серпентина и условия их образования в кимберлитах. Серпентиновые минералы относятся к слоистым силикатам типа 1:1. Тетраэдрические и октаэдрические сетки соединены через протоны Н+ гидроксилов ОН" с кислородом тетраэдров (Звягин, 1964; 1981; Бриндли, 1965 и др.). В кимберлитовых породах Западной Якутии минералы группы серпентина представлены лизардитом и хризотилом, которые образуются по основной массе породы в результате метасоматических преобразований оливина, пироксенов и ксенолитов карбонатных пород и за счет гидротермально-метасоматических процессов. Электронографическими исследованиями серпентинов из кимберлитов установлена неупорядоченность в чередовании слоев их структуры (Зинчук и др., 1976; 1994), а также промежуточный между хризотилом и лизардитом характер рентгенодифракционных кривых (Подвысоцкий, 1985), которые являются типоморфными. Однако практика рентгенографических исследований кимберлитов Западной Якутии позволила обнаружить такие, ранее не отмеченные свойства рентгеновской дифракции серпентинов из кимберлитов, как вариации межплоскостных расстояний и относительных интенсивностей линий отражения 001. Изучение установленного факта позволит дополнить типоморфные признаки серпентинов из кимберлитов.
Выполненный анализ и обобщение литературных сведений по особенностям флогопитов и серпентинов из коренных источников алмазов позволил выявить проблемы по использованию этих минералов для локализации кимберлитовых тел и наметить пути их решения, реализованные в данной работе.
Глава 2. Используемые методы исследований флогопита и серпентинов
Рентгенографическим методом с использованием дифрактометров БМАХ-2400 (Ш§аку) и ДРОН-2.0 с приставкой ГУР-9 получены дифракционные характеристики флогопитов, по которым определены параметры элементарных ячеек (метод наименьших квадратов), размеры областей
когерентного рассеяния (Б) и средние квадратичные величины микродеформаций кристаллической решетки (Е) (метод вторых и четвертых центральных моментов), характер распределения катионов по цис- и трансоктаэдрам (Гойло, 1997; 2000). Методом ИК-спектросколии с использованием ИК-Фурье спектрометра ФСМ-1201 анализировалась форма вхождения воды в структуру флогопитов и выполнена полуколичественная оценка ее содержания в структуре минерала (Гойло, 2002). Микрорентгеноспектральным методом с использованием микроанализатора 1ХА-8800Я получен химический состав флогопитов и расчитаны кристаллохимические коэффициенты (по кислороду). Электронографическим методом определялась политипная модификация и степень упорядоченности в наложении слоев флогопитов. Термографическим методом с использованием Дериватографа-С исследована степень дефектности серпентинов (Методическое руководство, ВИМС, 1980). Методом рентгеновской флюоресценции с использованием микроанализатора МАРФ-002 выявлялось наличие Шэ+ в химическом составе флогопитов.
Глава 3. Особенности флогопита и серпентинов из основной массы кимберлитов Западной Якутии
В соответствии с морфологическими признаками флогопиты 1, II и III генерации разделялись на III типа: I - вкрапленники овальной формы буро-коричневого цвета, размером более 2 мм, II - вкрапленники буро-коричневого цвета псевдогексагональной формы, размером 1-2 мм, III - чешуйчатые кристаллы неопределенной формы буро-коричневого и оливково-зеленого цвета, размером менее 1 мм.
Химический состав изучаемых флогопитов из кимберлитов согласуется с приводимым другими исследователями (Шамшина и др., 1988; Егоров и др., 1991; Харькив и др., 1989; МШсЬеИ, 1995; Соловьева и др., 1997; С.А. Бабушкина, 2002). Однако анализ опубликованных данных по соотношению различных окислов (Ре0-Сг203-М§0, М§0-А1203-Ре0, М§0-СЮ-ТЮ2, 8Ю2-А1203-Ре0, 8Ю-А1203-Ме0, 8Ю-МяО-РеО, 8Ю2-ТЮ2-СГ20 РеО-ТЮ2-Сс20}) показал отсутствие различий между флогопитами из основной массы кимберлитов и ксенолитов глубинных пород.
Параметры элементарных ячеек флогопитов I, П, III морфологических типов из кимберлитов изменяются в следующих диапазонах: а (0,5309 - 0,5369) нм, Ь (0,9196 - 0,9280) нм, с (1,0302 - 1,0370) нм, р (99°59' - 100°60'). Их величины превышают свойственные флогопитам значения. Некоторые флогопиты из кимберлитов содержат Ре3+ в тетраэдрических позициях, на что указывают
рассчитанные кристаллохимические коэффициенты. Этот тип флогопитов может образовываться в кимберлитах на субвулканическом этапе их формирования (8а1аз, 1989), а также возникать в щелочно-ультраосновных породах при гидротермальных и метасоматических процессах (Павлишин и др., 1978).
Флогопиты из кимберлитов I, II и III морфологических типов по параметрам Ьис, более соответствуют аналогичным минералам из основной массы кимберлитов (Шамшина и др., 1988) и отличаются от слюд из ксенолитов (Соболева и др., 1979) (рис. 1). Это может свидетельствовать о различных содержаниях ЯЬ+ (Нагеп ег. а!., 1972) и молекулярной воды (Гойло, 2002) в структуре флогопитов. Первое установлено по линиям Ка| и с энергией 13,41-13,48 и 14,94-15,02 кэВ, соответственно, на спектрах рентгеновской флюоресценции, второе - по ИК-спектрам поглощения изученных флогопитов. Широкий разброс величин параметров Ьис, а также химического состава флогопитов из кимберлитов показывает разнообразие условий среды кристаллизации минерала.
s
X
1,0400
1,0350
1,0300
д X
ix*
х X
XX
■ 1
д 2
хз
• 4
Ж5
♦ 6
1,0250
1,0200 -
I
1,0150 ^
0,9 ISO 0,9200 0,9220 0,9240 0,9260 0,9280 0,9300
b, нм
Рис, 1. Параметры b и с элементарных ячеек флогопитов. 1-4 -флогопиты из кимберлитов Западной Якутии 1-111 морфологических типов: 1 - I; 2 - II, 3 - III (коричнево-бурые), 4 - III (оливково-зеленые); 5 - флогопиты из ксенолитов (Соболева и др, 1979), 6- флогопиты основной массы кимберлитов (Шамшина и др., 1988)
Особенности заполнения межслоевых промежутков флогопитов проявляются в увеличенных значениях параметра с, обусловленных присутствием молекулярной воды, обнаруженной по ИК-спектрам поношения флогопитов I, II морфологических типов и смешанных политипов в области 3750-3000 см-1 (рис. 2). В соответствии с данными (М.С. Бабушкина
и др., 2000; Гойло, 2002), в полученных спектрах выделены полосы N (34223632 см"1), I (3672-3572 см*1), V (3622-3454 см1) и (3563-3124 см1), последние из которых соответствуют валентным колебаниям молекул Н20. ИК-спектры флогопитов III морфологического типа не были получены в связи с малыми размерами их кристаллов.
Рис. 2. Инфракрасные спектры поглощения в диапазоне 3750-2750 см-1 флогопитов из кимберлитов Западной Якутии.
а-1, 6-11 морфологические типы; с~ флогопиты политипной модифиакции 1М+2М,
В соответствии с разработками (Гойло, 2002) выполнена полуколичественная оценка относительного содержания молекулярой воды в структре флогопитов (1н2о/По1). Получены следующие пределы изменения 1н2о/1юг: флогопиты I - 0,76-0,82, И - 0,29-0,49 морфологических типов и политипа 1М+2М, - 0,15-0,29. Относительное содержание молекулярной воды у флогопитов I типа после прокаливания при Т=150 и 350 С изменилось до 0,71-0,74 и 0,50-0,57 соответственно. То есть лишь незначительная доля молекулярной воды является абсорбционной, а большей частью она входит в структуру минерала. Анализ межплоскостных расстояний базальных отражений флогопита по методике (Дьяконов, 1981) показал, что они не содержат М§-вермикулитовых слоев и не относятся к гидратированным структурам. Наличие молекулярной воды в структуре флогопитов из лампроитов, мафитов и ультрамафитов предположительно связывается с повышенным парциальным давлением паров воды в период образования слюд (М.С. Бабушкина и др., 2000; Гойло, 2002). Подобные условия имеют место в кимберлитах (Харькив и др., 1989). Это может являться причиной вхождения молекулярной воды со столь прочными связями в структуру флогопитов, принадлежащих к кимберлитам.
Распределение октаэдрических катионов в флогопитах из кимберлитов изучено с использованием рентгенодифракционной порошковой методики, основанной на определении разности суммарной рассеивающей способности катионов, заселяющих цис- и транспозиции Ъ (Гойло и др., 2000). При
разбросе значений Ъ (-5 - 7,5) большинство флогопитов находятся в пределах Ъ (-1,8-2,14). При 2цтр>0 проявляется диоктаэдричский характер распределения катионов во флогопитах (Югова и др., 1999). Это согласуется с данными ИК-спектроскопии и результатами химического анализа флогопитов из кимберлитов, по которым установлено наличие вакансий и присутствие А1 в октаэдрических позициях минерала. У флогопитов с Ъ < О, согласно (Югова и др., 1999), транспозиции заняты преимущественно катионами Ре, И и Сг. Для флогопитов III морфологического типа наблюдается тенденция к отрицательным значениям Z ц^тр. Вероятно, при образовании флогопитов в кимберлитах, независимо от их морфологического типа, имело место многообразие химических условий, влияющих на распределение октаэдрических катионов и величину 2 .
Нарушения кристаллического строения оценивались по размерам областей когерентного рассеяния (Б) и средним квадратичным величинам микродеформаций решетки (Е), измеренными в направлении нормали к плоскостям Ик1-001. При этом величина Б определяется количеством базальных плоскостей с одинаковыми межплоскостными расстояниями, число которых ограничивается неравномерным вхождением примесей в слои и межслоевые промежутки структуры, а значения Е характеризуют степень нарушений строгой параллельности слоев 001 (Смит и др., 1965; Васильев, 1998; Пущаровский, 2000). Вероятно, что у флогопитов из кимберлитов нарушения кристаллического строения связаны со стабильностью минералообразования.
Полученные величины Е и О (рис. 3) позволяют предположить, что наиболее стабильные условия существовали при формировании флогопитов II типа, у которых преобладают незначительные дефекты, связанные с микродеформациями решетки при высокой однородности структуры. Отклонения от идеального строения у флогопитов I типа обусловлены преимущественно нарушениями однородности в кристаллографическом направлении с. Большинство флогопитов из кимберлитов III морфологического типа характеризуются более значительными нарушениями кристаллического строения по сравнению с I и II типами, что может выступать в качестве их характерного признака и предполагаемого генезиса. Флогопиты смешанного политипа 1М+2М,, согласно (Смит и др., 1965), имеют гидротермальное происхождение, хотя по внешним признакам соответствуют I морфологическому типу. Однако они имеют более значительные для данного типа микродеформации решетки и меньшие содержания молекулярной воды, что в совокупности отличает их от других слюд I морфологического типа.
о
А
■ 1
Д2
♦ 3 х 4
• 5
100 -
х
♦
50 1
♦
* х
* X
♦
0
0,00 0,35 0,70 1,05 1,39 1,74
Ех 103
Рис. 3. Характер нарушений кристаллического строения флогопитов из кимберлитов.
1 - 1, 2-11, 3 - (опивково-зеленые) III; 4 - (коричнево-бурые) 111 морфологические типы; 5 - политипные модификации 1М+2МГ
Флогопиты 1-Ш типов по данным электронографии относятся к политипной модификации 1М. Однако методом рентгенографического анализа среди флогопитов I морфологического типа также выявлены смешанные политипы 1М+2М,. Упорядоченность в наложении слоев наблюдается у флогопитов I генерации, а для флогопитов II и III типов свойственны значительные нарушения трехмерного порядка.
Полученные результаты позволяют считать, что преобладающее большинство вкрапленников флогопитов с размерами до 2 мм относятся к основной массе кимберлитов, что уточняет морфологические признаки II генерации. То есть флогопиты I, II и III морфологических типов имеют в разной степени выраженные особенности структуры, обусловленные спецификой условий образования минерала в кимберлитах в целом и разными этапами становления породы, вследствие чего их можно считать типоморфными. Приведенными материалами обосновывается первое защищаемое положение: типоморфными особенностями флогопитов I, II, III морфологического типов из кимберлитов являются характерные параметры элементарных ячеек, нарушения кристаллического строения, распределения октаэдрических катионов и состав межслоевых промежутков.
Свойства рентгенодифракционных характеристик серпентинов из кимберлитов. Обширный объем результатов рентгенографического изучения основной массы кимберлитов, где преобладают минералы группы серпентина,
позволил обнаружить у этих минералов нестабильность относительной интенсивности и положения рефлексор 001. Известно, что одной из причин ослабления интегральной интенсивности линии рентгеновской дифракции являются вакансии (Уманский и др., 1982). Наиболее слабым звеном в структурах типа 1:1 являются О-ОН связи, что позволяет рассматривать развитие дефектов, связанных с группой ОН', в качестве основного фактора, приводящего к уменьшению относительной интенсивности линий отражения 001. Доказательством этого являются результаты эксперимента по изучению изменений дифракционных характеристик и степени дефектности серпентинов при разрушении их структуры в процессе прокаливания. Устранение влияния текстурированности образца на величину интегральных интенсивностей линий 001 осуществлялось созданием шероховатой поверхности. Анализировались рентгенограммы исходных образцов и прокаленных до температур от 600°С до 720°С с интервалом 40°С, при контроле процесса нагрева с регистрацией термограмм. Развитие нарушений в структуре серпентинов оценивалось по величине Б и Е, измеренных в направлении нормали к плоскостям Нк1=001п0к0. Установлено более быстрое ослабление интенсивности линий дифракции 001 по сравнению с другими небазальными рефлексами, начиная с момента возникновения дефектов в структуре серпентина, связанных с выделением ОН-групп, и далее до полного ее разрушения (рис. 4).
12
16
20
24
28
2 ТЬей СиКа
Рис. 4. Изменение интенсивности линий 001, 002, и полосы дифракции 02 при прокаливании: а - исходный образец; б, в, г- прокаленный до температуры 60(УС (б), 64(УС (в), 680°С (г).
Выполненный эксперимент показывает, что выход ОН-групп из структуры серпентинов сопровождается ослаблением относительных интенсивностей линий 001 рентгеновской дифракции.
Выявлено, что серпентины с большими величинами 10г/100, характеризуются меньшими Б и большими Е в направлении нормали к плоскостям ИМ=001 и Ик1=0к0 (рис. 5). В связи с этим для оценки степени нарушений структуры серпентинов, вызывающих ослабление базальных рефлексов, предложено использовать отношение 10,/10П,, где I и I -
интегральные интенсивности полосы 02 и соответственно.
1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0
линии 001 дифракции,
а §10-1
а 0,8 -
0,6
0,4 -
оа -
♦ ^^^^ 0,0 -
20
40
О оа,
0 12 3
нм
Еоо/, хЮ
1,0 -0,8
0,6 0,4
0,2 -1 0,0
0 12 3 4
Е ш,хЮ
Рис. 5. Зависимость величины 102/100| серпентинов от степени нарушений кристаллического строения серпентинов.
а - Ою - размер областей когерентного рассеяния в направлении нормали к плоскостям 001; б, в - Еш и Ет- средние квадратичные микродеформации решетки в направлении нормали к плоскостям 001 и 0к0, соответственно.
Оценки степени развития дефектов в структуре серпентинов, выполненные термографическим и рентгенографическим методами, довольно хорошо согласуются. Об этом свидетельствует наличие прямо-пропорциональной зависимости с коэффициентом кореляции 0,89 между интенсивностью экзотермического эффекта кривых ДТА и величиной ^Л,», (рис. 6). На основании этого предложен способ качественной оценки степени нарушений структуры серпентинов с использованием величины 102/1001, рассчитанной по данным рентгенографического анализа.
Рис. 6. Соответствие оценок степени нарушений кристаллического строения серпентинов, выполненных термографическим (интенсивность экзоэффекта) и рентгенографическим ОдДд,) методами.
В совокупности дефекты разной природы вносят свой вклад в величину ^oj^ooi' P0CI которой также обусловлен увеличением 102 - интенсивности полосы дифракции 02, вследствие ее асимметричного уширения, вызванного понижением степени упорядоченности структуры в наложении слоев структуры серпентинов.
Присутствие септехлорита в основной массе кимберлитов выявлено по нехарактерным для серпентинов смещениям базальных рефлексов, вызванным уменьшением межплоскостных расстояний d^. Установлено, что разрушение структуры септехлорита происходит при более высоких температурах, чем у лизардита. Полученый факт подтверждает диагностику септехлорита, так как вхождение AI в структуру серпентинов повышает их устойчивость к температурным воздействиям (Caruso, 1979).
Исследованиями (Hanley et al., 1998) установлено, что многократные преобразования лизардита в хризотил и наоборот, вследствие изменения рН-условий среды кристаллизации, вызывают возникновение Н+ вакансий. В кимберлитах при закономерном изменении кислых условий среды на нейтральные, а затем - щелочные (Егоров и др., 1991) возможны многократные их колебания (Зинчук, 1998). На основании опубликованных исследований и полученных нами данных можно предположить, что возникновение нарушений в структуре серпентинов в области ОН-групп соответствует условиям вторичных преобразований в кимберлитах. Развитие септехлорита в кимберлитовых породах, возможно, не связано с преобразованием оливина, а происходит по лизардшу при температурах не выше 650°С, согласно (Франк-Каменецкий, 1979).
Таким образом, проведенные исследования показали, что дифракционные характеристики серпентинов имеют свои особенности, связанные с условиями образования минералов этой группы в кимберлитовых породах. Этим материалом раскрывается второе защищаемое положение: свойственное
серпентинам из кимберлитов разнообразие рентгенодифракционных характеристик обусловлено различной степенью ослабления относительных интенсивностей линий отражения 001 и изменением соответствующих им межплоскостных расстояний, вызванных нарушениями структуры минерала в области ОН-групп, а также присутствием септехлорита.
Глава 4. Использование особенностей флогопита, серпентинов и минерального состава основной массы кимберлитов для
анализа постмагматических преобразований и локализации кимберлитовых тел
Показано применение результатов выполненных исследований для сравнения флогопитов из кимберлитов, эксплозивных брекчий щелочно-ультраосновных пород Западной Якутии, а также для анализа вторичных преобразований кимберлитовых пород. Для этого рассмотрены распределения вторичных минералов, а также их ассоциаций в основной массе кимберлитов.
Вторичные минералы основной массы кимберлитов и их ассоциации Наиболее часто в основной массе кимберлитов Западной Якутии встречаются минералы группы серпентина, слюда, кальцит, хлорит, доломит, реже -пироаурит, магнетит, амакинит, брусит, кварц, гипс, галит, ангидрит, барит. Большинство коренных месторождений алмазов подобны по характеру распределения серпентинов, за исключением трубок Ботуобинская и Нюрбинская Накынского кимберлитового поля, где этот минерал фиксируется реже. Различия наблюдается в распределении кальцита, который наиболее редко встречается в кимберлитовых породах трубок Алакит-Мархинского (Айхал), Верхне-Мунского (Поисковая) и Мирнинского (Интернациональная) кимберлитовых полей. Другие минералы основной массы кимберлитов имеют разнородную картину распределения в кимберлитовых породах Западной Якутии. Степень распространения вторичных минералов анализировалась с помощью их ассоциаций. Выполнен детальный анализ распределения 17 ассоциаций, представленных серпентином, кальцитом, доломитом, пироауритом, хлоритом, бруситом и тальком. В трубках Накынского и Алакит-Мархинского кимберлитовых полей обнаружено многообразие ассоциаций вторичных минералов, из которых серпентин-хлоритовая встречается наиболее часто. В то же время для основной массы кимберлитов трубки Нюрбинская наблюдается тенденция к возрастанию доломитовой и хлоритовой составляющих по сравнению с трубкой Ботуобинская. В основной массе кимберлитов Верхне-Мунского кимберлитового поля не зафиксированы ассоциации минералов с преобладанием доломита. Кимберлиты и
кимберлитоподобные породы Прианабарья выделяются относительно небольшим набором ассоциаций вторичных минералов. Несмотря на некоторые отличия, для большинства кимберлитовых пород Западной Якутии типичными являются серпентин-кальцитовые, кальцит-серпентиновые, доломит-серпентин-кальцитовые и хлорит-серпентиновые ассоциации. Изменения кимберлитовых пород сопровождаются перераспределением ассоциаций вторичных минералов, что выявлено при их рассмотрении в различных типах кимберлитовых пород трубок Ботуобинская, Айхал и Заполярная. В пределах одной трубки при переходе от порфировых кимберлитов к автолитовым кимберлитовым брекчиям и далее к кимберлитовым туфобрекчиям, последовательно увеличивается число ассоциаций с преобладанием кальцита, доломита и хлорита.
Серпентин основной массы кимберлитов. Характер и интенсивность развития вторичных минералов в основной массе кимберлитов Западной Якутии показывает разнообразие процессов карбонатизации и хлоритизации, но не раскрывает всех особенностей формирования кимберлитовых пород, связанных с образованием серпентинов. В связи с этим предпринято более подробное рассмотрение развития серпентинов в основной массе кимберлитов Якутии посредством анализа распределения лизардита, хризотила, септехлорита и оценки степени нарушений их кристаллического строения с использованием разработанного нами способа. Примером необходимости такого рассмотрения может служить сопоставление степени вторичных изменений кимберлитовых пород трубок Верхне-Мунского (Заполярная, Новинка), Алакит-Мархинского (Юбилейная, Сытыканская) и Мирнинского (Мир, Интернациональная) кимберлитовых полей. Известно, что породы трубок Заполярная и Новинка характеризуются менее интенсивными вторичными изменениями по сравнению с трубками Мирнинского и Алакит-Мархинского полей (Харькив, 1978). Между тем по степени распространения серпентинов эти коренные месторождения существенно не отличаются. Однако большее число серпентинов с высокой степенью нарушений структуры, зарегистрированных в трубках Юбилейная, Сытыканская, Мир и Интернациональная, по сравнению с трубками Новинка и Заполярная (рис. 7), подтверждает факт того, что процессы вторичных преобразований в двух последних протекали с меньшей интенсивностью.
На связь степени нарушений в структуре серпентинов с уровнем вторичных преобразований породы показывает увеличение относительного количества индивидов с дефектной структурой в автокимберлитовых брекчиях по сравнению с порфировыми кимберлитами одного и того же коренного месторождения алмазов (рис. 7).
Кроме того, в пределах конкретного кимберлитового тела установлена тенденция к увеличению относительного количества зарегистрированных
септехлорита и лизардит-хризотиловых ассоциаций при переходе от порфировых кимберлитов к автолитовым кимберлитовым брекчиям и далее к кимберлитовым туфобрекчиям.
Таким образом, анализ развития вторичных минералов в основной массе кимберлитов Западной Якутии позволил выявить общие и индивидуальные черты коренных источников алмазов, а также изменения их минерального состава особенностей серпентинов, обусловленные вторичными преобразованиями породы. Полученными материалами обосновывается третье защищаемое положение: характерными для основной массы кимберлитов Западной Якутии являются серпентин-кальцитовые, кальцит-серпентиновые, доломит-серпентин-кальцитовые и хлорит-серпентиновые ассоциации. Индивидуальные свойства кимберлитовых пород и признаки их вторичных изменений обнаруживаются в распределении указанных ассоциаций, септехлоритов, серпентинов с различной степенью нарушений структуры, а также соотношениях лизардита и хризотила.
Интернациональная (АКБ) Мир (АКБ)
Ботуобинская (ПК) Ботуобинская (АКБ)
Нюрбинская (АКБ)
Айхал^АЖ)
Юбилейная (КТБ) Сытыканская (АКБ)
Удачная (АКБ)
Зарница (АКБ)
Иреляхская (ПК) Иреляхская (АКБ)
Долгожданная (АКБ)
■ высокая
■ средняя □ низкая
Заполярная
Поисковая (ПК) Новинка (ПК)
Прианабарье
Рис. 7. Распределение серпентинов с высокой, средней и низкой степенью нарушений структуры в кимберлитовых породах Западной Якутии.
ПК- порфировые кимберлиты, АКБ-автолитовые кимберлитовые брекчии, КТБ - кимберлитовые туфобрекчии (типы пород определены Н.С. Занкович, Г.В. Колесниковым, Е.В. Тарских, A.C. Фоминым, ЯНИГПЦНИГРИAK«AJ1POCA»).
Совершенствование методов локального прогнозирования коренных месторождений алмазов. При установлении принадлежности флогопитов к кимберлитовым породам, наряду с химическим составом и морфологическими признаками различных генераций, предлагается использовать полученные структурные характеристики указанного минерала.
При диагностике серпентинов, кроме признаков неупорядоченности в наложении слоев и промежуточного между лизардитом и хризотилом характера дифракционных кривых, необходимо учитывать возможные вариации интенсивностей базальных рефлексов, а также присутствие септехлорита. Для чего важно опираться на более стабильные небазальные рефлексы, так как ослабление интенсивности отражения 001 у серпентинов из кимберлитов, наблюдаемое по величине может изменяться от 0,1
до 1 и выше. Примером могут служить серпентины из автолитовых кимберлитовых брекчий трубки Удачная (скважина 508, глубина 1307 м) и кимберлитовых туфобрекчий трубки Ботуобинская (скважина 28/7, глубина 128 м) (рис. 8).
2 Theta CuKa
52 62 2 Theta CuKa
Рис. 8. Дифракционные кривые образцов основной массы кимберлитов некоторых трубок Западной Якутии.
а - трубка Ботуобинская, скважина 28/7, глубина 128м, 1()/1т>1; б-трубха Удачная, скважина 508, глубина1307м, 10/ 1тГ0,20.
Нахождение флогопитов, серпентинов и обломков пород с соответствующими структурными, рентгенодифракционными характеристиками и минеральным составом, подобными кимберлитовым, является свидетельством близости коренных источников алмазов.
Сравнение флогопитов из кимберлитов и эксплозивных брекчий щелочно-ультраосновных (кимберлитоподобных) пород Прианабарья выполнено с использованием полученных нами данных для флогопитов из кимберлитов (таблица).
Особенности флогопитов I, II и III морфологических типов из кимберлитов Западной Якутии
Таблица
Структурные характеристики I тип II тип III тип (коричнево-бурые) III тип (оливково-зеленые)
ПЭЯ, нм СО,5309-0,5369), Ъ (0,9196-0,9280), с (1,0302-1,0370), ß (99°59-100°60)
Е -10"3 0,09-0,24 0,01-0,37 0,55-1,52
D, нм 135-182 127-200 99-152
2ц-тр -1,2-7,5 -1,4-2,1 -5,0-0,2 2,1-5,0
iHjO/ItOt 0,76-0,83 0,30-0,49 не опр.
Слюды Прианабарья представлены кристаллами псевдогексагональной и неопределенной формы с размерами 1- 2 мм, окрашенными в темно-коричневый цвет. Химический состав флогопитов из кимберлитов и кимберлитоподобных пород не позволяет однозначно вьмвить их отличие, которое слабо проявляется лишь для соотношений окислов Mg0-Al203-Fe0 и Si02-Al203-Fe0. Однако слюды из кимберлитоподобных пород имеют меньшие параметры с элементарных ячеек с (1,02437-1,02699) нм при подобных а (0,53308-0,53609) нм и Ъ (0,92376-0,92528) нм, а также крайне низкие относительные содержания молекулярной воды lH2o/Itot (0,06-0,08), что отличает их от кимберлитовых флогопитов.
Кроме того, слюды из кимберлитопобных пород по нарушениям структуры D (128-200) нм и Е (0,31-0,63)-Ю-3 более дефектны, чем большинство флогопитов I и II морфологических типов из кимберлитов и менее - чем III. Среди слюд Прианабарья выявлены политипы 2М, и 1М+2МГ По величинам ZUTp(-5 - 0,18) они схожи с флогопитами III морфологического типа из кимберлитов.
Таким образом, сравнение реальных структур слюд кимберлитоподобных пород и кимберлитов позволило выявить их отличительные черты и показать возможность применения типоморфных особенностей последних для выявления кимберлитовой природы минерала.
Диагностика минерального состава обломков и цемента пород при установлении их принадлежности к кимберлитовым телам. На примере трубки Нюрбинская выполнен сравнительный анализ минералов и их ассоциаций в образцах кимберлитовых пород, коры выветривания кимберлитов, вскрытых скважинами 40/440, 36/380 и отобранных на незначительном удалении от этой трубки. В кимберлитовых породах трубки Нюрбинская преобладающими являются серпентин-доломитовые, тальк-серпентиновые и серпентин-хлоритовые ассоциации. Среди серпентинов основной массы кимберлитов данного кимберлитового тела 59% имеют высокую степень нарушений структуры и 13% относятся к септехлориту. В коре выветривания кимберлитовых пород из вторичных минералов кимберлитов зафиксированы только серпентин-хлоритовые и серпентин-тальковые ассоциации, в которых серпентин относится к септехлориту. Кроме того, в составе образца появляются такие минералы как вермикулит и неупорядоченные иллит-смектитовые смешанослойные образования. На удалении от кимберлитовой трубки Нюрбинская диагностирована только серпентин-хлоритовая ассоциация, где серпентин, также как и в коре выветривания, является септехлоритом. Для данного кимберлитового тела устойчивой является серпентин-хлоритовая ассоциация, серпентин которой относится к септехлориту.
Заключение
Итогом выполненных исследований явились следующие результаты.
1. Разработаны приемы комплексного исследования флогопитов с использованием методов инфракрасной спектроскопии, рентгенографического, микрорентгеноспектрального и электронографического изучения минералов, которые позволяют устанавливать принадлежность минерала к кимберлитовым породам.
2. Флогопиты из кимберлитов в целом характеризуются увеличенными, по сравнению с обычными для данного вида слюд, параметрами элементарных ячеек. Индивиды I и II морфологических типов различаются между собой по относительному содержанию молекулярной воды, фиксируемой по ИК-спектрам поглощения, но схожи по нарушениям структуры. Флогопиты III морфологического по сравнению с двумя предыдущими характеризуюся большими нарушениями правильности кристаллического строения и наличием тенеденции к отрицательным значениям Zu . Все это может служить признаком морфологического типа и соответствующего ему генезиса.
3. Выявлены новые особенности дифракционных характеристик серпентинов из кимберлитов, связанные с присутствием септехлорита и изменением относительной интенсивности линий 001 рентгеновской
дифракции. Последнее обусловлено различной степенью нарушений в структуре серпентинов, формирующихся в области ОН-групп, что согласуется с условиями образования серпентинов в кимберлитах.
4. Разработан способ качественной оценки нарушений кристаллической структуры серпентинов с использованием рентгенографического метода. С его помощью установлена тенденция роста относительного количества дефектных серпентинов в более измененных кимберлитовых породах, относящихся к одному коренному алмазному месторождению, что позволяет использовать указанную особенность минерала для анализа интенсивности вторичных преобразований кимберлитовых пород.
5. В кимберлитовых породах Западной Якутии преобладающими являются серпентин-кальцитовые, кальцит-серпентиновые, доломит-серпентин-кальцитовые и серпентин-хлоритовые ассоциации. Индивидуальный характер и признаки вторичных изменений исходных пород обусловлены различиями в распределениях указанных ассоциаций, разновидностей серпентинов, а также их индивидов с различной степенью нарушений структуры. Полученные факты позволяют выявлять признаки принадлежности обломков пород к кимберлитам.
Основные публикации по теме диссертации
1. Лисковая JI.B., Ковальчук O.E. Структурные особенности серпентина из кимберлитов Якутии //Спектроскопия, рентгенография и кристаллохимия.
- Казань, 1997. - С. 73-74.
2. Лисковая Л.В., Ковальчук О^Е. Повышение эффективности рентгенографического анализа минералов кимберлитов на основе внедрения дифрактометра фирмы Ригаку // Геология, закономерности размещения, методы прогнозирования и поисков месторождений алмазов. - Мирный, 1998.
- С. 360-361.
3. Лисковая Л.В., Ковальчук. O.E. Разнообразие проявлений серпентина в кимберлитах Якутии по данным рентгенографического анализа // Геология, закономерности размещения, методы прогнозирования и поисков месторождений алмазов. - Мирный, 1998. - С. 142-143.
4. Лисковая Л.В. Об идентификации 7А-минерала из основной массы кимберлитов Якутии // Труды XIV Межд. совещания по рентгенографии минералов. - С-Пб, 1999. - С. 231-232.
5. Лисковая Л.В. Возможности использования рентгенографического анализа для характеристики основной массы кимберлитов // Проблемы алмазной геологии и некоторые пути их решения. - Воронеж: изд-во ВГУ, 2001.-С. 79-93.
6. Лисковая Л.В. Сравнительная характеристика серпентинов из основной
массы кимберлитов трубок Заполярная, Иреляхская и Нюрбинская (по данным рентгенографического анализа) // Актуальные проблемы геологической отрасли акционерной компании «AJIPOCA» и научно-методическое обеспечение их решений. - Воронеж: Изд-во ВГУ, 2003. - С. 228-231.
7. Дисковая JI.B. Структурная характеристика некоторых типов слюд из кимберлитов Якутии И Там же. - С. 231-235.
8. Дисковая Л.В., Кондратьева Н.В. Некоторые проблемы полуколичественного рентгенографического анализа основой массы кимберлитов Якутии // Там же. - С. 612-615.
9. Дисковая Л.В. Использование полосы 02 и линии 001 дифракции для качественной оценки структурной упорядоченности серпентинов из кимберлитов. // Рентгенография и кристаллохимия минералов. - С-Пб, 2003. -С. 173-175.
10. Дисковая Л.В., Ротман А.Я., Иванов A.C. Некоторые представители флогопитов разных генераций из кимберлитов Якутии // Там же. - С. 175-177.
11. Дисковая Л.В. Реальная структура флогопитов I—III генераций из кимберлитов Якутии // Известия ВУЗов. Геология и разведка. 2004. №1. - С. 23-27.
12. Дисковая Л.В., Жухлистов А.П. Типоморфные признаки структуры флогопитов I-III генераций из кимберлитов Якутии // Глины и глинистые минералы. - Воронеж, 2004. - С. 87-90.
13. Дисковая Л.В. Индикационные признаки флогопита из кимберлитов Якутии (в связи с поисками алмазных месторождений) // Вопросы методики прогнозирования и поисков месторождений полезных ископаемых. - Якутск, 2004.-С. 213-219.
14. Зинчук H.H., Дисковая Л.В. Вторичные минералы основной массы кимберлитов Якутии // Геология алмаза - настоящее и будущее (Геологи к 50-летнему юбилею г. Мирного и алмазодобывающей промышленности России). - Воронеж: изд-во ВГУ, 2005. - С. 824-847.
15. Дисковая Л.В., Кондратьева Н.В. Рентгенографическое изучение 4 кимберлитовых пород и минералов Якутии // Там же. - С. 1558-1569.
16. Дисковая Л.В., Богуш И.Н., Иванов A.C. Сравнение флогопитов из кимберлитов и кимберлитоподобных пород Западной Якутии // " Спектроскопия, рентгенография и кристаллохимия минералов - Казань, 2005-
С. 141-143.
17. Дисковая Л.В. Рентгенографические особенности серпентинов из основной массы кимберлитов Западной Якутии // Там же. - С.143-146.
Издательство ООО "Мирнинская городская типография". Лицензия серии ИЛДРС № 000077 от 03.11.99 г. Формат 60x84 1/16. Усл. печ. л. 1,4 Печать офсетная. Заказ № 876 Тираж 100. Отпечатано в ООО "Мирнинская городская типография" Лицензия ПД 01003 от 23 03 2001 г г. Мирный, Республика Саха (Якутия), ул Советская, 4
Для заметок
1 9 6 3 8
РНБ Русский фонд
2006-4 20426
Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Лисковая, Людмила Валентиновна
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ГЕОЛОГО-МИНЕРАЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ФЛОГОПИТА И СЕРПЕНТИНОВ - ИНДИКАТОРНЫХ МИНЕРАЛОВ КИМБЕРЛИТОВЫХ ПОРОД.
1.1. Анализ основных направлений по использованию флогопита и серпентинов при поисках и разведке кимберлитовых тел.
1.2. Проблемы изучения вторичных преобразований кимберлитовых пород Западной Якутии.
1.3. Кристаллическая структура флогопита и условия его образования в кимберлитах.
1.4. Кристаллическая структура серпентинов и условия их образования в кимберлитах.
ГЛАВА 2. ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ФЛОГОПИТА И СЕРПЕНТИНОВ.
2.1. Рентгенографический метод.
2.2. Метод инфракрасной спектроскопии.
2.3. Микрорентгеноспектральный метод.
2.4. Термографический метод.
2.5. Метод электронографии.
2.6. Метод рентгеновской флюоресценции.
ГЛАВА 3. ОСОБЕННОСТИ ФЛОГОПИТА И СЕРПЕНТИНОВ ИЗ ОСНОВНОЙ МАССЫ КИМБЕРЛИТОВ ЗАПАДНОЙ ЯКУТИИ.
3.1. Реальная структура флогопита и анализ условий его образования.
3.2. Свойства рентгенодифракционных характеристик серпентинов из кимберлитов.
ГЛАВА 4. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ФЛОГОПИТОВ, СЕРПЕНТИНОВ И МИНЕРАЛЬНОГО СОСТАВА ОСНОВНОЙ МАССЫ КИМБЕРЛИТОВ ДЛЯ АНАЛИЗА ПОСТМАГМАТИЧЕСКИХ
ПРЕОБРАЗОВАНИЙ И ЛОКАЛИЗАЦИИ КИМБЕРЛИТОВЫХ ТЕЛ
4.1. Вторичные минералы основной массы кимберлитов и их ассоциации.
4.2. Серпентины основной массы кимберлитов.
4.3. Совершенствование методов локального прогнозирования коренных месторождений алмазов.
4.3.1. Сравнение флогопитов из кимберлитов и эксплозивных брекчий щелочно-ультраосновных пород Прианабарья.
4.3.2. Диагностика минерального состава обломков и цемента породы при установлении их принадлежности к кимберлитовым телам
Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Особенности флогопитов, серпентинов и минеральный состав основной массы кимберлитов Западной Якутии"
Актуальность работы. В настоящее время прогнозно-поисковые работы на алмазы проходят на закрытых территориях и в сложных ландшафтно-геологических обстановках. Это требует расширения сведений о минералах, используемых для локализации кимберлитовых тел на исследуемых площадях, что стало причиной возобновления интереса к флогопитам и серпентинам, являющимся индикаторными минералами кимберлитов. Однако использование этих слоистых силикатов ограничено недостатком сведений об особенностях структуры, отражающей физико-химические условия среды их образования. Поэтому изучение особенностей флогопитов и серпентинов из кимберлитовых пород с использованием современных методов анализа и аппаратуры является актуальным. Кроме того, не в полной мере изучены факторы, связанные с изменением кимберлитовых тел в ходе геологической эволюции, влияние которых необходимо учитывать при поиске и эксплуатации алмазных месторождений. Между тем, нами накоплен обширный материал по рентгенографическому изучению основной массы кимберлитов Сибирской платформы, требующий анализа и обобщения. Решение этих проблем связано с необходимостью детального рассмотрения развития вторичных минералов в основной массе кимберлитовых пород, которая представлена тонкоагрегатной смесью серпентина, карбонатов и слюдистых образований. Анализ минеральных ассоциаций вторичных минералов, а также использование выявленных особенностей серпентинов позволит выделить общие и индивидуальные черты коренных алмазных месторождений Западной Якутии.
Цель исследования - получение новых данных об особенностях флогопитов, серпентинов и развития вторичных минералов основной массы кимберлитов Западной Якутии, позволяющих использовать их для локализации и выявления признаков изменения кимберлитовых тел.
Основные задачи, которые решались для достижения поставленной цели, следующие:
1 Изучить комплексом современных методов особенности реальной структуры флогопитов из кимберлитов, заключающиеся в характере замещений в тетраэдрическом слое, заполнения межслоевых промежутков, распределения октаэдрических катионов и нарушений кристаллического строения.
2. Установить причину нестабильности относительных интенсивностей линий рентгеновской дифракции от плоскостей кк1=001 и изменения соответствующих межплоскостных расстояний, зафиксированных у серпентинов из кимберлитовых пород.
3. Выявить особенности распределения флогопитов, серпентинов и ассоциаций вторичных минералов в основной массе кимберлитов различных алмазных месторождений Западной Якутии с использованием результатов рентгенографического анализа.
4 Определить возможности использования особенностей флогопитов и серпентинов для локализации коренных месторождений алмазов.
Фактический материал и методы исследований. Общий объем аналитических исследований при выполнении настоящей работы составил 3182 различных анализов, выполненных следующими методами рентгенографическим - 3070, электронографическим — 20, термографическим -17, микрорентгеноспектральным - 45, рентгеновской флюоресценции - 8, инфракрасной спектроскопии - 22. В результате получены структурные характеристики 52 образцов флогопитов I, II и III морфологических типов из кимберлитовых пород трубок Интернациональная, Нюрбинская, Иреляхская, Ботуобинская, Юбилейная и кимберлитоподобных пород Западной Якутии Для ряда образцов серпентинов из кимберлитовых пород трубок Поисковая, Зарница, Ботуобинская изучено изменение дифракционных характеристик и степени дефектности структуры минерала при его разрушении в процессе прокаливания Непосредственно автором проведены рентгенографические и термографические измерения, полуколичественный рентгенофазовый анализ основной массы кимберлитов и выполнена обработка результатов, полученных методами инфракрасной спектроскопии, микрорентгеноспектрального анализа и рентгеновской флюоресценции.
Научная новизна.
1 Впервые исследованы особенности флогопитов из кимберлитов, определяемые областями когерентного рассеяния и микродеформациями решетки, особенностями заполнения октаэдрических слоев и межслоевых промежутков.
2. Выявлены новые особенности рентгенодифракционных характеристик серпентинов из кимберлитов, такие как нестабильность относительных интенсивностей линий отражения 001, связанные с различной степенью нарушений структуры в области ОН групп.
3. Получены новые сведения, касающиеся развития серпентинов и минеральных ассоциаций вторичных минералов в основной массе кимберлитов Западной Якутии.
4. Установлено отличие флогопитов из кимберлитов и кимберлитоподобных пород Западной Якутии по параметрам с элементарных ячеек, содержанию молекулярной воды и степени нарушений кристаллического строения
Практическая значимость работы заключается в следующем.
1. Выявлены критерии, позволяющие диагностировать флогопит и серпентины при установлении их принадлежности к кимберлитовым породам
2. Разработан экспрессный способ качественной оценки нарушений кристаллического строения серпентинов из кимберлитов Западной Якутии, основанный на определении величины отношения 1ог/1оо 1» гДе 1ог и 1оо 1 -интегральные интенсивности полосы 02 и линии 001 дифракции, соответственно. Способ позволяет, в совокупности с другими характеристиками минерала, повысить информативность рентгенографического анализа минерального состава породы
3. Для 17 коренных месторождений алмазов Западной Якутии получены данные по распределению и степени распространения вторичных минералов в основной массе кимберлитов, которые дают возможность диагностировать минеральный состав обломков и цемента различных пород вмещающих коллекторов при установлении их принадлежности к кимберлитам
4. Установленные особенности флогопита и рентгенодифракционных характеристик серпентинов позволяют усовершенствовать методику прогнозно-поисковой оценки перспективных территорий при локальном районировании
Защищаемые положения.
1 Типоморфными особенностями флогопитов I, II, III морфологических типов из кимберлитов являются характерные параметры элементарных ячеек, нарушения кристаллического строения, распределения октаэдрических катионов и состав межслоевых промежутков.
2 Свойственное серпентинам из кимберлитов разнообразие рентгенодифракционных характеристик обусловлено различной степенью ослабления относительных интенсивностей линий отражения 001 и изменением соответствующих им межплоскостных расстояний, вызванных нарушениями структуры минерала в области ОН-групп и присутствием септехлорита.
3. Характерными для коренных месторождений алмазов Западной Якутии являются серпентин-кальцитовые, кальцит-серпентиновые, доломит-серпентин-кальцитовые и хлорит-серпентиновые ассоциации Индивидуальные свойства кимберлитовых пород и признаки их вторичных изменений обнаруживаются в распределениях указанных ассоциаций, септехлоритов, серпентинов с различной степенью нарушений структуры, а также в соотношениях лизардита и хризотила.
Апробация работы. Отдельные положения и разделы работы докладывались и обсуждались на Международной научной конференции «Спектроскопия, рентгенография и кристаллохимия минералов» (Казань, 1997), XIV Международном совещании по рентгенографии минералов (Санкт-Петербург, 1999); XV Международном совещании по рентгенографии и кристаллохимии минералов (Санкт-Петербург, 2003), Международной научной конференции «Глины и глинистые минералы» (Воронеж, 2004); на региональных и научно-практических конференциях «Геология, закономерности размещения, методы прогнозирования и поисков месторождений алмазов» (Мирный, 1998); «Общество и технический прогресс на современном этапе» (Мирный, 1999; 2004); «Проблемы прогнозирования, поисков и изучения месторождений полезных ископаемых на пороге XXI века» (Мирный, 2003). По теме диссертации опубликовано 17 научных работ. Основные результаты исследований вошли в три отчета о научно-исследовательских работах ЯНИГП ЦНИГРИ АК «АЛРОСА», выполненных при непосредственном участии автора.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения. Общий объем работы составляет 132 страницы, в том числе 14 таблиц и 38 рисунков и списка литературы из 122 наименований.
Заключение Диссертация по теме "Геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых, минерагения", Лисковая, Людмила Валентиновна
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Основное содержание проведенной работы диктовалось необходимостью разработки минералогических критериев обнаружения кимберлитовых тел с использованием флогопита и серпентинов, а также исследования особенностей формирования вторичных минералов в основной массе кимберлитовых породах Западной Якутии с целью использования их при прогнозно-поисковых работах Итогом выполненных исследований явились следующие результаты
1. Разработаны приемы комплексного исследования флогопитов с использованием методов инфракрасной спектроскопии, рентгенографического, микрорентгеноспектрального и электронографического изучения минералов, которые позволяют устанавливать принадлежность минерала к кимберлитовым породам.
2. Флогопиты из кимберлитов в целом характеризуются увеличенными, по сравнению с обычными для данного вида слюд, параметрами элементарных ячеек. Индивиды I и II морфологических типов различаются между собой по относительному содержанию молекулярной воды, фиксируемой по ИК-спектрам поглощения, но схожи по нарушениям структуры. Флогопиты III морфологического по сравнению с двумя предыдущими характеризуюся большими нарушениями правильности кристаллического строения и наличием тенеденции к отрицательным значениям Все это может служить признаком морфологического типа и соответствующего ему генезиса
3 Выявлены новые особенности дифракционных характеристик серпентинов из кимберлитов, связанные с присутствием септехлорита и изменением относительной интенсивности линий 001 рентгеновской дифракции. Последнее обусловлено различной степенью нарушений в структуре серпентинов, формирующихся в области ОН—групп, что согласуется с условиями образования серпентинов в кимберлитах.
4. Разработан способ качественной оценки нарушений кристаллической структуры серпентинов с использованием рентгенографического метода С его помощью установлена тенденция роста относительного количества дефектных серпентинов в более измененных кимберлитовых породах, относящихся к одному коренному алмазному месторождению, что позволяет использовать указанную особенность минерала для анализа интенсивности вторичных преобразований кимберлитовых пород.
5. В кимберлитовых породах Западной Якутии преобладающими являются серпентин-кальцитовые, кальцит-серпентиновые, доломит-серпентинкальцитовые и серпентин-хлоритовые ассоциации. Индивидуальный характер и признаки вторичных изменений исходных пород обусловлены различиями в распределениях указанных ассоциаций, разновидностей серпентинов, а также их индивидов с различной степенью нарушений структуры. Полученные факты позволяют выявлять признаки принадлежности обломков пород к кимберлитам
Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Лисковая, Людмила Валентиновна, Якутск
1. Геология и генезис алмазных месторождений Под ред Б М. Зубарева Книга 2 М Мин.Гео. СССР ЦНИГРИ, 1989 -424 с
2. Бабушкина М.С. Кинетика процессов дальнего упорядочения катионов в природных биотитах// ЗВМО, 1993. №1 - С 37-47
3. Бабушкина М.С., Лепехина Л.П., Никитина Л.П., Овчинников Н.О., Лохов К.И. Дефектность структуры слюд лампроитов (по данным мёсбауэровской спектроскопии) // ДАН , 2000. -т 371 № 6 - С. 797-801
4. Бабушкина М С., Никитина Л П., Овчинникова Н О., Савва Е.В. Лукьянова Л.И., Геншафт Ю.С. Состав и особенности структуры флогопитов из лампроитов Костомукши//ЗВМО, 1997 №2.-С 71-84
5. Бабушкина С А. Особенности состава макрокристаллов флогопита из алмазоносных кимберлитовых трубок Якутии // ЗВМО, 2002. № 6 - С. 75-79
6. Белов НВ. Очерки по структурной минералогии // Минерал Сб Львов Геол. общ-ва, 1949. № 3. - С. 29-40.
7. Борис Е.И Специфические особенности поисков кимберлитов в сложных ланшафтно-геологических условиях // Геология, закономерности размещения, методы прогнозирования и поисков месторождений алмазов Мирный, 1998. С. 319-321.
8. Борнеман-Старынекевич И.Д. Руководство по расчету формул минералов. М.: Наука, 1964. -223 с.
9. Бриндли Г.В. Каолиновые, серпентиновые и родственные им минералы // в сб Рентгеновские методы изучения и структура глинистых минералов. М.: Мир, 1965. С. 70-163.ф
10. Брэгг У, Кларингбул Г Кристаллическая структура минералов М Мир, 1967 383 с
11. Брэдли У Ф, Грим Р Е., Слюдистые минералы глин В сб Рентгеновские методы изучения и структура глинистых минералов Под. ред Г Брауна. М. Мир, 1965. 596 с.
12. Ваганов В И Принципы геолого-генетической клоссификации коренных месторождений алмазов для прогнозно-поисковых целей // Геология, закономерности размещения, методы прогнозирования и поисков месторождентй алмазов. Мирный, 1998. С. 240-241.
13. Варлаков А С. Разновидность серпентина со структурой переходной от лизардита к клинохризотилу // Изв. АН СССР, сер. геол , 1980. 278. - №1. - С. 111-117.
14. Васильев Д.М Дифракционные методы исследования структур М Изд-во СПбГТУ, 1998. 502 с.
15. Врублевская З.В., Токмаков П.П. Структурные особенности лизардита из никеленосных гипербазитов Среднего Побужья (по данным электронографии)//ДАН СССР 1981.-Т 259,- №5 -С. 1202-1206
16. Годовиков A.A. Минералогия М.: Недра, 1983 647 с.
17. Гойло Э.А. Дефектные структуры слюд из ультрамафитов и мафитов Кольской сверхглубокой скважины // ЗВМО, 2002. №3. — С. 23-43.
18. Гойло Э.А., Сычкова A.JL, Баженов А.Г., Белогуб ЕВ Рентгеновское изучение политипии и распределения октаэдрических катионов в слюдах из Ильменских гор. Минералогия Урала // в сб трудов Материалы 3-го Регионального совещания. Миасс, 1998 С. 103—104
19. Гойло Э А., Югова А Л. Определение распределения катионов по цис- и транс-октаэдрическим позициям методом порошковой рентгенографии в слюдах. // ЗВМО, 2000 №3. - С. 104-110.
20. Григорьева Т.Н. Влияние сверхтонкого измельчения на структуру флогопита // в сб. Молекулярная спектроскопия и рентгенография минералов Новосибирск: Наука, 1978. С. 41- 48.
21. Григорьева Т H. Тонкая кристаллическая структура флогопитов, подвергнутых воздействию взрыва. // в сб. Молекулярная спектроскопия и рентгенография минералов. Новосибирск-Наука, 1981 —С 51—56.
22. Грим РЭ Минералогия и практическое использование глин M Мир, 1967 -510 с.
23. Дриц В.А. Закономерности кристаллохимического строения триоктаэдрических слюд //В сб. Эпигенез и его минеральные индикаторы M Наука, 1971.- 166 с
24. Дриц В.А. Природа нарушений в структурах некоторых слоистых силикатов // Рентгенография минерального сырья, 1966. вып.5 - С. 94-105
25. Дриц В.А. Структурные и кристаллохимические особенности слоистых силикатов. В кн.: Кристаллохимия минералов и геологические проблемы M Наука, 1975 291 с.
26. Дриц В.А., Звягин Б.Б., Соболева C.B.// Изоморфизм в минералах. М. Наука, 1975 180 с
27. Дымченко Н.П., Шишлянникова Л М., Ярославцева Н.Н Применение ЭВМ при расчете параметров тонкой кристаллической структуры поликристаллов методом вторых и четвертых центральных моментов Аппаратура и методы рентгеновского анализа, 1974. Вып 15 - С. 37-45.
28. Дьяконов Ю.С О количественном рентгенографическом определении глинистых минералов // в сб. Физические методы исследования минералов осадочных пород. M Наука, 1966 -С 181-187.
29. Дьяконов Ю С Новые данные о разновидностях и идентификации гидобиотитов // Кристаллохимия минералов. Л • Наука, 1981. С 39-46.
30. Егоров К.Н., Богданов Г В , Машкевич В В., Медведева Т И., Тихонова Г А Стадийность физико-химических условий процессов серпентинизации кимберлитов. // ЗВМО, 1991. 120. - № 6. - С. 1-12.
31. Егоров К.Н., Богданов Г В., Завьялова JIJI. Новые данные по вещественному составу кимберлита трубки Загадочная (Якутия) // ИАН, Серия геологическая, 1991. № 11. - С. 98-109
32. Звягин Б Б. Кристаллохимические особенности серпентиновых минералов // Изв АН СССР, Сер. геол. 1981 С. 106-117
33. Звягин Б.Б. О содержании понятий полиморфная модификация и политипная модификация. // Минерал. Журнал, 1979. т. 1. - №1 - С. 99—100
34. Звягин Б.Б. Электронография и структурная кристаллография глинистых минералов. М.: Наука, 1964. — 282 с.
35. Звягин Б.Б., Мищенко К.С., Шитов В.А. Исследование полиморфных разновидностей серпентиновых минералов методом дифракции электронов // Физические методы исследования минералов осадочных пород. М. Наука, 1966.-С. 130-137.
36. Звягин Б.Б Чухров Ф В. Нарушение однородности слоистых структур минералов // в. сб Вопросы однородности и неоднородности минералов М Наука, 1971.-С. 16-24.
37. Зинчук H.H. Постмагматические минералы кимберлитов. М. ООО Недра Бизнес-центр, 2000. 538 с.
38. Зинчук H.H. Коры выветривания и вторичные изменения кимберлитов Сибирской платформы (в связи с проблемой поисков и разработки алмазных месторождений). Новосибирск. Изд-во Новосиб. Ун-та., 1994 240 с.
39. Зинчук H.H. Рентгендифрактометрические исследования серпентинов из кимберлитов Сибирской платформы. // в сб. трудов XIV Межд сов. по рентгенографии минералов С-Пб. 1999. — С 219 — 220
40. Зинчук H.H. Серпентинизация главнейший процесс постмагматического изменения кимберлитовых пород Якутии // в сб. Геология, закономерности размещения, методы прогнозирования и поисков месторождений алмазов. Мирный, 1998. - С. 126-128.
41. Зинчук H.H. Харькив А.Д., Афанасьев В.П. Использование вторичных минералов кимберлитов при поисках алмазов // Геохимия и рудообразование, 1980.-№ 8-С. 78-87
42. Зинчук H.H., Котельников Д.Д. О преобразовании серпентина в процессе выветривания минералов кимберлитов Якутии // Докл. АН СССР, 1980. 250. - № 3. - С. 697-702.
43. Зинчук Н.Н, Харькив А.Д., Котельников Д.Д, Прохоров И Г Серпентины из кимберлитовых пород Якутии // в сб. Материалы XI Всесоюзного совещания по изучению и использованию глин и глинистых минералов. М.: ИГЕМ АН СССР, 1976. С 225-226.
44. Зинчук H.H., Харькив А.Д, Мельник Ю.В , Мовчан Н.П. Вторичные минералы кимберлитов. Киев: Наукова думка, 1987. 287 с.
45. Иванова В.П, Касатов Б.К., Москалева В.Н. Термографическое исследование серпентинов при нагревании их до 1400 ОС // ЗВМО, 1973. Ч 102.-вып. 1.-С. 1-15.
46. Иванова В.П., Касатов Т Н., Красавина Е.Л., Розинова E.JI Термический анализ минералов и горных пород Л/ Недра, 1974 -399 с.
47. Илупин ИП, Каминский ФВ, Францессон Е.В. Геохимия кимберлитов. М. Недра, 1978. 352 с.
48. Каган A.C. К анализу формы дифракционных линий методом моментов // Кристаллография, 1971.-16 С. 696-701.
49. Каган А.С, Сновндов В М. Анализ формы рентгеновской дифракционной линии методом моментов // Журн. теор. Физики, 1964. 34 -С 759-761
50. Кадик А.А Отделение воды от магм в процессе движения их к поверхности земли // В сб. Труды I Международного геохимического конгресса. Т. 1. Магматические процессы. М. 1972. С 102-115
51. Качественное и количественное определение серпентинов в гидротермально измененных ультраосновных породах методами термического анализа. М/ ВИМС, 1980. 20 с.
52. Кимберлиты и кимберлитоподобные породы: Кимберлиты-ультраосновная формация древних платформ. Владимиров Б.М., Соловьева Л.В , Кисилев А.Н., и др. -Новосибирск. Наука. Сиб. отд-ние., 1990. 264 с.
53. Козлова О Г Рост кристаллов Изд-во МГУ, 1967 -237 с.
54. Корнилова В.П., Никишова Л.В., Никишев К.Н Минералы группы серпентина из кимберлитовых пород Якутии // в сб. Парагенезисы минералов кимберлитовых пород Якутск, 1981 С. 65- 81.
55. Коробцева О.И., Кузнецова Г.А., Меньшиков Ю.А. Влияние условий диспергирования на структурные характеристики мусковита // в сб XIV Межд сов. по рентгенографии минералов. С-Пб, 1999. С. 226-227
56. Корытова Э.Н., Косулина Г.И.,Макарова Т.А. Экспериментальное воспроизведение процесса серпентинизации оливина // Изв. АН СССР сер геол , 1972. № 3. - С. 70-76
57. Кринари Г А Рентгеновская диагностика типов кристаллогенезиса при метасоматическом замещении слоистых силикатов // в сб. Рентгенография и кристаллохимия минералов. С-Пб.- изд-во С-ПбГУ, 2003. С 323-324
58. Куковский Е.Г., Мовчан Н.П., Островская А.Б Структурные превращения минералов Киев- Наук, думка, 1984 120 с
59. Ильченко Е А , Геворкьян С В Особенности ИК-спектроскопического исследования биотитов // Минерал. Журн., 1989. Т. 11. - № 4. - С. 40-48
60. Лисковая Л В Возможности использования рентгенографического анализа для характеристики основной массы кимберлитов // в сб: Проблемы алмазной геологии и некоторые пути их решения Воронеж, изд-во ВГУ, 2001 -С 79-93.
61. Лисковая Л.В. Об идентификации 7А-минерала из основной массы кимберлитов Якутии // в сб. трудов XIV Межд. Совещ. по ренгенографии минералов. Изд-во С-ПбГУ, 1999. С 231-232.
62. Лисковая Л.В. Реальная структура флогопитов I-III генераций из кимберлитов Якутии // Известия Высших Учебных Заведений Геология и разведка, 2004 № 1. С. 23-27.
63. Лисковая Л.В., Кондратьева Н.В. Некоторые проблемы полуколичественного рентгенографического анализа основной массы кимберлитов Якутии в сб: Проблемы алмазной геологии и некоторые пути их решения. Воронеж: изд-во. ВГУ, 2001. С 79-93
64. Лобанов В.В., Дроздов A.B., Молчанов Ю.Д., Прогнозирование геологических структур для захоронения агрессивных рассолов в многолетнемерзлых породах // Горный журнал, 1995 №10 - С 21-24
65. Лодочников В.Н. Серпентины и серпентиниты ильчерские и другие петрологические вопросы с ними связанные Л.-М ■ ОНТИ, 1936 817 с
66. Маршинцев В.К. Вертикальная неоднородность кимберлитовых тел Якутии. Новосибирск. Наука, 1986 239 с
67. Методы минералогических исследований Справочник // Под ред А И Гинзбурга М.: Недра, 1985.-480 с.
68. Милашев В.А Парагенетические ассоциации вторичных минералов в кимберлитовых породах // Геохимия, 1963. — № 6. С. 557-564
69. Милашев В.А Физико-химические условия образования кимберлитов. Л Недра, 1972.- 176 с.
70. Милашев В.А., Третьякова Ю.В. Режим и факторы образования кимберлитов. СПб, Российский научно-исследовательский институт культурного и природного наследия им. Д.С. Лихачева, 2003. 112 с.
71. Минералы (справочник). М. Наука, АН СССР, 1992. -Т IV. 598 с.
72. Миркин ЛИ Справочник по рентгеноструктурному анализу поликристаллов. М. Гос. изд-во физ -мат. лит-ры., 1961 — 863 с.
73. Органова Н.И, Шлюкова, З.В ,Задов А.Е Примеры идентификации дефектов в природных кристаллах с использованием дифракции // в сб трудов XV Международного Совещания. Изд-во С-ПбГУ, 2003 С 321-322.
74. Оценка качества приближенно-количественного (полуколичественного) спектрального анализа минерального сырья. (Методические указания НСАМ №10). М.: ВИМС, 1975. 104 с.
75. Ошерович Э.З., Никитина Л. П. Использование валентных колебаний ОН для определения содержаний октаэдрических элементов в железомагнезиальных слюдах // Геохимия, 1975. — № 5. С 727-732.
76. Павлишин В И , Платонов А.Н , Полыпин Э В , Семенова Т Ф , Старова Г Л. Слюды с железом в четверной координации. // ЗВМО, 1978 4.107. - № 2.-С. 165- 180.
77. Перлин В.П., Шкуропат Б А., Зевин Л С, Волчек И.И Опыт комплексного рентгено-петрографического изучения серпентинитов из Джетыгаринского месторождения хризотил-асбеста. // в сб Рентгенография минерального сырья. М. 1977. С. 6 — 17.
78. Петров Т.Г, Трейвус Е.Б., Пунин Ю.О., Касаткин АП, Выращивание кристаллов из растворов Л : Недра, 1983 200 с
79. Повилайтис М М , Органова Н.И К вопросу о составе и свойствах слюд // Минералы СССР М . АН СССР, 1963. 200 с.
80. Подвысоцкий В.Т. Серпентин-карбонатная минерализация в кимберлитах (на примере важнейших коренных месторождений алмазов Яутии). Дисс. на соиск кандидата г-м. н. Иркутск 1983 -203 с.
81. Подвысоцкий В.Т. Серпентино-карбонатная минерализация в кимберлитах. // ЗВМО, 1985. Вып.2 - С. 234-247
82. Подвысоцкий В.Т. Терригенные алмазоносные формации Сибирской платформы. Якутск. ЯФ Издательства СО РАН, 2000 332 с
83. Подвысоцкий В.Т., Белов Е Н. Состав и условия формирования древних осадочных коллекторов и россыпей алмазов Якутск 1995. 164 с
84. Подчасов В.М., Минорин В.Е., Богатых И.Я. и др. Геология, прогнозирование, методика поисков и разведки коренных месторождений алмазов. Книга 1 Коренные месторождения // Якутск: ЯГ ФУ Издательство СО РАН, 2004. 548 с.
85. Полуколичественное рентгенографическое определение минералов глин (слоистых силикатов). М.: ВИМС, 1984. 25 с.
86. Пущаровский Д.Ю. Рентгенография минералов М. ЗАО Геоинформмарк, 2000. 292 с.
87. Рентгенография основных типов породообразующих минералов. Под ред В.А Франк-Каменецкого Л.: Недра, 1983 359 с.
88. Ротман А.Я., Золотухин В.В. Калиевые породы как производные мантийного магматометасоматоза // в сб.: Проблемы прогнозирования, поисков и изучения месторождений полезных ископаемых на пороге XXI века Воронеж: изд. ВГУ, 2003. С. 418-422.
89. Семенева Т.Ф., Старова Г.Л., Франк-Камененцкий В А. Структурные особенности и диагностика минералов изоморфного ряда тетраферрифлогопитов.//ЗВМО, 1978 -4.107 -№2.~ С 213-219.
90. Смит Д.Х, Иодер Х.С. Экспериментальные и теоретические исследования полиморфизма слюд // Вопросы геологии и минералогии слюд М.: Мир, 1965. С 156-187.
91. Соболева СВ., Харькив АД., Зинчук НН, Котельников ДД Особенности флогопита мантийного происхождения // ЗВМО, 1979. Ч 108 -Вып. 6.-С. 678-685.
92. Стандарт отрасли Методики количественного химического анализа. M ВИМС, ОСТ. 1999 -96 с.
93. Уиттекер Э. Кристаллография / Под ред. Ю.А. Пятенко. М.- Мир, 1983 -268 с.
94. УманскийЯ.С. Рентгенография металлов M : Металлургиздат, 1960 -448 с
95. Ферсман А.Е. Геохимические и минералогические методы поисков полезных ископаемых // Избр. Тр.: В т. М/ Изд-о АН СССР, 1953 Т.2 - С 443-747.
96. Физика твердого тела: Энциклопедический словарь. Киев. Наукова думка, 1996. 652 с.
97. Франк-Каменецкий В А., Котов Н.В., Котельникова ЕН Гидротермальное преобразование природных серпентинов в септехлориты и слюды // Рентгенография минерального сырья. Воронеж, 1985 С 21-24
98. Францессон Е В. Петрология кимберлитов. М. Недра, 1968 200 с
99. Харькив А.Д Минералогические основы поисков алмазных месторождений. М.: Недра, 1978. С. 136.
100. Харькив А.Д., Зинчук.Н.Н., Крючков А.И. Геолого-генетические основы шлихо-минералогического метода поисков алмазных месторождений M Недра, 1995.-348 с.
101. Харькив А.Д., Квасница В.Н., Сафронов А Ф., Зинчук H H Типоморфизм алмаза и его минералов-спутников из кимберлитов. Киев Наукова думка, 1989. 184 с.
102. Цыбуля C.B., Крюкова Г.Н Наноструктура как структурный механизм стабилизации метастабильных состояний в нестехиометрических фазах итвердых растворах // в сб Рентгенография и кристаллохимия минералов С-Пб изд-во С-ПбГУ, 2003 -С 323-324.
103. Черепанова С.В. Цыбуля С В Программа моделирования рентгеновских дифракционных картин для одномерно разупорядоченных систем // в сб трудов XIV Межд. сов. по рентгенографии минералов. С-Пб, изд-во С-ПбГУ, 1999 С 300.
104. Чухров Ф.В. Некоторые вопросы типоморфизма минералов // в сб Типоморфизм минералов и его практическое значение М. Недра, 1972. — с. 6— 15.
105. Шамшина ЭА, Заякина.Н.В., Зольников Г.В. Химические и рентгенографические особенности флогопитов кимберлитовых пород Якутии // Физико-химические методы анализа минералов и автоматизация аналитических работ Якутск ЯФ СО АН СССР, 1988 С 57-69
106. Ш.Шаркина ЭВ, Федоренко Ю.Г, Куковский ЕГ, О субмикроскопической структуре минералов. Минералогический журнал, 1980 — Т.2. -№ 5. С. 44-52.
107. Hanley O, David S, Dyar M, Darby I The composition of chrysotile and its relationship with lizardite//Can. Mineral., 1998 -36 №3 -P 727-739
108. Hazen R.M, Wones D.R. The effect of cation substitutions on the physical properties of trioctahedral micas // Amer. Mineral., 1972. 57. — P. 103 —129 116 Mitchell R. H Kimberlites, orangeites and related rocks., 1995. - 407 P.
109. Noble F. R. A stady of disorder in kaohnite //Clays Clay Miner., 1971 V 19,- № 9. - P.71-81.
110. Pauling L. The structure of micas and reiated minerals. Proc Nat. Acacd Sci USA, 1930. 123. -P. 123-129.
111. Rahcinger W.A. A correction for ai a2 doublet in the measurement of widths of X-ray diffraction lines //1. Instrum., 1948. - Vol. 25. - N.7. - P. 254 - 255.
112. Salas P.A., Taylor L.A Plogopite a petrogenetic indicator during kimberlite magmatism. // 14th Gen. Meet Int. Miner. Assoc. Stanford., 1986. Abstr. Program. Washington, D.C. 1986. P. 220.
113. Sonnlveld E I., Visser IM Automatic correction of powder data from photographs //1. Appl. Crystalloggr., 1975. Vol. 8 - P. 1.
114. Wicks F.I., Wittalcer E.I. W., A reapraisal of the structure of the serpentine minerals //Canad. Miner., 1975. Vol. 13. - pt. 2 - P. 297-343.
- Лисковая, Людмила Валентиновна
- кандидата геолого-минералогических наук
- Якутск, 2005
- ВАК 25.00.11
- Вещественный состав кимберлитов Верхнемунского поля (Якутия)
- Алмазоносные кимберлиты Хуабэй в Китае и Архангельской алмазоносной провинции в России - сравнительная минералогическая характеристика
- Вещественно-индикационные параметры кимберлитов и их использование при разведке и эксплуатации месторождений
- Минералогия и геохимия кимберлитов Западной Якутии
- Минералогия и образование кристаллических включений в макрокристаллах флогопита из кимберлитов Якутии