Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Петрология и минералогия эксплозивно-грязевого вулканизма Волго-Уральской алмазоносной субпровинции

ВАК РФ 25.00.04, Петрология, вулканология

Автореферат диссертации по теме "Петрология и минералогия эксплозивно-грязевого вулканизма Волго-Уральской алмазоносной субпровинции"

На правах рукописи

Чайковский Илья Иванович

ПЕТРОЛОГИЯ И МИНЕРАЛОГИЯ ЭКСПЛОЗИВНО-ГРЯЗЕВОГО ВУЛКАНИЗМА ВОЛГО-УРАЛЬСКОЙ АЛМАЗОНОСНОЙ СУБПРОВИНЦИИ

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук по специальностям 25.00.04 - петрология, вулканология 25.00.05 - минералогия, кристаллография

Сыктывкар 2004

Работа выполнена на кафедре минералогии и петрографии геологического факультета Пермского государственного университета, г. Пермь

Официальные оппоненты:

доктор геолого-минералогических наук, профессор Кудрявцева Галина Петровна (Московский государственный университет)

доктор геолого-минералогических наук, профессор Малахов Игорь Анисимович

(Уральская государственная горно-геологическая академия, г. Екатеринбург)

доктор геолого-минералогических наук, профессор

Махлаев Лев Васильевич

(Институт геологии КНЦ УрО РАН, г. Сыктывкар)

Ведущее предприятие: Всероссийский научно-исследовательский геологический институт (ВСЕГЕИ), отдел алмазов, г. Санкт-Петербург

Защита состоится 19 октября 2004 г. в 10 часов в 218 ауд. на заседании диссертационного совета Д 004.008.01 при Институте геологии Коми НЦ УрО РАН, по адресу: 167982 г. Сыктывкар, ул. Первомайская, 54. Факс (8212) 245-346 E-mail: Makeev@geo.komisc.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Коми научного центра УрО РАН, Сыктывкар, ул. Коммунистическая, 24

Автореферат разослан "1 сентября 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор геолого-минералогических наук

2.006-4 2294

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы диссертации обусловлена необходимостью решения проблемы происхождения коренных источников уральских алмазов. В припло-тиковых частях россыпных месторождений Красновишерского района были обнаружены эндогенные алмазосодержащие породы, отнесенные к туффизитам (Ры-бальченко и др., 1996). В дальнейшем они выявлены на всех россыпных месторождениях Северного и Среднего Урала, где проводились ревизионные геологосъемочные, поисковые (ПГТСП "Геокарта", ПГГП "Горнозаводскгеология") и тематические работы (ЛГУ). Из тел, сложенных интрузивными пирокластитами, извлечено более 500 кристаллов алмаза типичного "уральского" типа. Эксплозивно-вулканическая природа установлена и для мезозойских железорудных месторождений Западно-Уральской зоны складчатости (Нельзин, 1993; Чайковский, Нельзин, Савченко, 2003) и платформенной части (Чайковский, Нельзин, 2003), характеризующихся присутствием барофильных минералов. Распространенность алмазоносных и потенциально алмазоносных пирокластитов в пределах и по периферии Вол-го-Уральской антеклизы позволяет рассматривать ее как петрографическую и мине-рагеническую субпровинцию. Возникает необходимость картирования специфических интузивных и излившихся вулканитов, районирования, комплексного изучения для выявления их природы и выделения соответствующего петрографического комплекса. Вторая задача - изучение рудоносности с целью создания инвестиционно привлекательных объектов.

Под эксплозивно-грязевым вулканизмом автор понимает явления, связанные с формированием и разгрузкой предельно газонасыщенной магмы. Продукты этого вулканизма представлены как литифицированным, так и несвязанным материалом, образовавшимся из пеплово-газовой взвеси, внедряющейся на фоне взрывных процессов и последующего спокойного инъецирования и излияния пеплово-водного раствора (грязи).

Цель работы заключается в установлении мантийных, корово-мантийных и коровых процессов, обусловивших образование алмазов и определивших вещественный состав вмещающих пирокластитов.

Основными задачами исследований являлись 1) изучение типомор-физма уральских алмазов, минеральных включений в них и парагенетических спутников для реконструкции мантийных процессов алмазообразования; 2) выявление тектонического положения пирокластитов в пределах Волго-Уральской петрографической (и металлогенической) провинции и их фациальной зональности; 3) рассмотрение минералогии и химизма вулканитов для восстановления исходного состава магмы, вынесшей алмазы к земной поверхности; 4) изучение морфологии, внутреннего строения и взаимоотношений тел интрузивных пирокластитов, последовательности их становления; 5) исследование петрографического состава вулканических и связанных с ними пород, сформированных при отделении различных фаз (газовой, газово-пепловой и водно-пепловой) из единой флюидно-магматической колонны, разработка классификации эксплозивно-вулканических пород; 6) изучение аутогенных минералов, отражающих эволюцию состава минера-лообразующих сред, их фазовый состав, характер литификации, взаимодействие с породами и минералами вмещающей рамы.

ШбРК

ЮС. ИМ, . ИА.,|оНаЯ ' ■ 'ТГ.КА

^'тср^ург

ЬИ' С

Фактическая основа и методика работы

Основой работы послужил материал, собранный автором с 1988 по 2003 г. в тесном сотрудничестве с геологами ГТГГСП "Геокарта", а также в экспедициях, организованных в рамках государственных контрактов с Комитетом природных ресурсов по Пермской области (№ 49/1995 и 10/2001) Структурно-петрологические наблюдения и опробование проводились на месторождениях и проявлениях алмазов Северного (Красновишерский район: Волынка, Ефимовка, Илья-Вож, Чурочная, Дресвянка, Ишковский карьер, Северный Колчим, Светлый, Ябуровская, Золотанка, Акчимский лог) и Среднего Урала (Горнозаводский: Полуденское, Крестовоздви-женское, Кладбищенское, Кусье-Александровское, Самаринский лог). На последних восьми пирокластиты в коренном залегании впервые установлены автором (Чайковский, 1999; Чайковский и др., 2000; Чайковский, 2001; Чайковский, Логутов, 2003). Изучались проявления вулканизма Вятско-Камской впадины в рамках программы "Интеграция" (руководитель проф. Б.М. Осовецкий) Было отобрано и исследовано около 300 шлиховых концентратов объемом 10-50 л Для ПГГСП "Геокарта" проведен полный минералогический анализ с выделением монофракций типоморфных минералов керна скважин, вскрывших Пермяковскую диатрему (более 80 проб), а для ПГГП "Горнозаводскгеология" - из скважин и крупнообъемных шурфов в Самаринском логу (около 60 проб). Изучено более 200 петрографических шлифов из пирокластитов платформенной части, Северного и Среднего Урала. Выполнены силикатные анализы (20) типичных пород в ЦЛ ПГО "Уралгеология". Для выяснения природы карбонатов исследовался изотопный состав С и О (более 20 проб, аналитик М.А. Кудинова, ИГ КНЦ УрО РАН). С целью выявления минерального состава и политипов глинистых минералов сделан рентгеноструктурный анализ (более 25 проб, аналитик В.Г. Шлыков, МГУ). Для установления состава флюидной фазы в отдельных минералах и породах использовался газовый хроматографический анализ (16 проб, аналитик С.Н. Шанина, ИГ КНЦ УрО РАН). Основное внимание уделено изучению типохимизма минералов, для чего выполнено более 700 рентгеновских микрозондовых анализов (В Н. Ослоповских - УГГГА, В.Н. Филиппов - ИГ КНЦ УрО РАН). Привлекался предоставленный геологами ПГГСП "Геокарта" огромный аналитический материал, полученный во ВСЕГЕИ (Л.И. Лукьянова), ИГЕМе (В.А. Кононова), ВНИИ "Океангеология" (В.В. Жуков), МЕХАНОБРе (Ю.Л. Крецер, Н.С. Рудашевский), ООО "Вита" (В А. Езерский). Это более 3000 микрозондовых анализов минералов и более 500 силикатных рентгеноспектральных, нейтронно-активационных и ренттенофлуоресцентных анализов на породообразующие, малые и редкоземельные элементы.

Основные защищаемые положения

1. Интрузивные и излившиеся пирокластиты Урала и Приуралья и связанные с ними образования являются новыми эндогенными породами, формирующимися в эксплозивную и грифонную стадии из газово-пепловой и водно-пепловой взвесей.

2. Пирокластиты расположены вдоль трех серповидных зон сжатия в пределах Волго-Уральского нуклеара и по химическому составу и тектоническому положению наиболее близки высокоглиноземистым низкотитанистым лампроитам, характерным для коллизионных областей.

3. Алмазы и барофильные минералы пирокластитов являются ксеногенными фазами. Первые формировались на ранней стадии развития Земли в процессе конвек-

тивных движений в астеносфере, вторые - в астеносферном выступе в основании рифей-вендской рифтовой структуры.

Научная новизна

1. Впервые показана роль мантийной конвекции в формировании уральских алмазов на ранней стадии развития Земли. По включениям восстановлены последовательность и состав формирующихся минеральных фаз при частичном рестировании подымающихся мантийных масс. Выявлен новый тип включений в алмазе.

2. Предложена модель формирования очагов высокоглиноземистой лампроитовой (?) магмы, в которой учитываются тектоническое строение, структура современного теплового поля, химизм пирокластитов и содержание индикаторных минералов.

3. Рассмотрена последовательность внедрения пирокластитов, обусловленная дифференциацией флюидно-магматической колонны по динамической вязкости.

4. Предложена типизация тел и пород, сформированных из производных предельно обогащенной газами магмы. Показана специфика эксплозивных структур уральского типа, обусловленная синколлизионной природой.

5. Проведена минералого-генетическая типизация пород - производных алмазоносной магмы - в зависимости от степени гидролизного преобразования и реакции вмещающей рамы. На основе морфологии аутигенных материалов восстановлен характер течения и последующей литификации в одно-пир окластической смеси. Прослежена эволюция минерального состава и политипов глинистых минералов в процессе течения и преобразования газово-пепловой и водно-пепловой взвесей.

Практическая значимость и реализация результатов работы определяются следующими положениями: 1) выявлены структурные и вещественные признаки, позволяющие диагностировать тела интрузивных пирокластитов, а также разработана структура фациальных взаимоотношений флюидно-магматических образований, позволяющая использовать ее при геологическом картировании; 2) изучение минерального состава пирокластитов показало, что они наряду с алмазами содержат комплекс минералов, представляющих промышленный интерес в случае комплексной разработки: золото, металлы платиновой группы, редкоземельные минералы, агаты, каолиновые глины, бурожелезняковые руды.

Исследования, положенные в основу диссертации, проводились в соответствии с программой Комитета природных ресурсов по Пермской области на 1995-2003 г.: 1) «Прогнозно-ревизионные исследования минерагении коренной алмазоносности лампроитового типа на территории Пермской области» Госконтракт 49/95 (19952000); 2) «Структура фациальных и формационных взаимоотношений флюидно-магматических образований Пермской области: Легенда пермской серии листов государственной геологической карты РФ масштаба 1:200000» Госконтракт 10/2001 (1999-2003).

Публикации и апробация результатов исследований. Соискателем опубликовано 85 научных работ: 54 посвящены теме диссертации, из них три монографии, 3 - в центральной печати, остальные имеют региональный статус. Результаты исследований обсуждены на 27 конференциях, чтениях и совещаниях. Основные результаты по теме алмазоносности рассматривались на всероссийских и международных конференциях: "Алмазоносность Европейского Севера России", г. Сыктывкар, 1993; "Золото, платина и алмазы Республики Коми и сопредельных регионов", Сыктывкар, 1998; "Прогнозирование и поиски коренных алмазных месторождений",

Симферополь, 1999; "Алмазы и алмазоносность Тимано-Уральского региона", Сыктывкар, 2001; "Актуальные проблемы геологической отрасли АК «AJIPOCA» и научно-методическое обеспечение их решений", Мирный, 2003; "Углерод: минералогия, геохимия и космохимия", Сыктывкар, 2003; "Эффективность прогнозирования и поисков месторождений алмазов: прошлое, настоящее и будущее", Санкт-Петербург, 2004 Проблемы минералогии пирокластитов обсуждались на II, ТТТ и IV региональных совещаниях Института минералогии УрО РАН «Минералогия Урала», Миасс, 1990, 1998, 2003 гг. Вопросы петрологии рассматривались на Всероссийском совещании «Гранитоидные вулканоплутонические ассоциации», Сыктывкар, 1997; VI Уральском петрографическом совещании, Екатеринбург, 1997; региональной научной конференции «Проблемы петрогенезиса и рудообразования», Екатеринбург, 1998; XIII Геологическом съезде Республики Коми, Сыктывкар, 1999; II Всероссийском петрографическом совещании, Сыктывкар, 2000; II Всероссийском симпозиуме по вулканологии и палеовулканологии «Вулканизм и геодинамика», Екатеринбург, 2003. Отдельные вопросы по геологии обсуждались на ежегодных региональных конференциях «Геология и полезные ископаемые Западного Урала», Пермь (1997-2004) и чтениях памяти П.Н. Чирвинского (1999-2004).

Личный вклад автора в получении научных результатов, изложенных в диссертационной работе, выражается в его участии с 1988 по 2003 г в полевых экспедиционных и тематических научно-исследовательских работах в качестве руководителя или ответственного исполнителя тем. Все материалы исследований, положенные в основу диссертации, обработаны автором. Все результаты и выводы получены им самостоятельно. Материалы, представленные в данной работе без библиографических ссылок, принадлежат автору.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, соответствующих защищаемым положениям, заключения и библиографического списка, содержащего 260 наименований. Общий объем диссертации - 354 страниц, включая 189 рисунков и 46 таблиц.

Благодарности. Автор признателен профессору Ф А Курбацкой и геологам Комитета природных ресурсов и ПГГСП "Геокарта" В.А. Кириллову, Г.Г. Морозову, предложивших заняться изучением алмазных месторождений и предопределивших становление в качестве специалиста по петрологии и минералогии алмазов. Автор благодарен засл. деят. науки и техники РФ, профессору Б.М. Осовецкому за поддержку проводимых исследований, докторам наук JI.B. Махлаеву, Г.С Фон-дер-Флаассу, J1 H Шарпенок, Ю.В Шурубору, Р Г Ибламинову, В.В. Мурзину, кандидатам наук В И Силаеву, Г.В. Лебедеву, Л.И. Лукьяновой - за обсуждение и конструктивную критику отдельных вопросов, пермским геологам В.Я. Алексееву, И.П. Тетерину, Л.П. Нельзину, С.Н. Петухову, П.М Пачину, Б.В. Маслову,

A.И Козлову, C.B. Савченко, А.Я. Рыбальченко, Т M Рыбальченко - за помощь в проведении полевых работ и общение, которое способствовало формированию защищаемых представлений. Свою благодарность автор выражает В.II. Филиппову,

B.Г Шлыкову, В Н. Ослоповских за выполнение аналитических работ, а также В.А. Кононовой, А.Б. Макееву, В.Р. Остроумову, В.В. Жукову, Л.И. Лукьяновой, В.А. Езерскому, И.А. Малахову, C.B. Бушариной, чьи аналитические данные были использованы.

ОБОСНОВАНИЕ ПОЛОЖЕНИЙ ДИССЕРТАЦИИ

Положение 1. Интрузивные и излившиеся пирокластиты Урала и Приуралья и связанные с ними образования являются новыми эндогенными породами, формирующимися в эксплозивную и грифонную стадии из газово-пепловой и водно-пепловой взвесей.

Одним из первых доказательств эндогенного происхождения так называемых промежуточных коллекторов в приплотиковой части Рассольнинского месторождения было их интрузивное залегание, т.е. структурно-петрологические признаки (Ры-бальченко и др., 1996). Последующее изучение (Рыбальченко, 1997; Лукьянова и др, 1997; Курбацкая, Рыбальченко, 1999; Чайковский, 1997; 1999; 2001) позволило отнести изученные породы к пирокластическим и показать их сходство с "песчаными" и "непесчаными" туфами лампроитов Австралии.

1. Типизация пирокластитов и связанных с ними пород. Практически все пермские геологи, картирующие алмазоносный район, и исследователи вещественного состава этих пород разделяют их на две крупные группы: ранние эксплозивные, насыщенные ксеногенным материалом, и поздние инъекционные (практически без него). Однако их природу объясняют по-разному. Так, А.Я и Т.М. Рыбальченко (1997, 1999) выделяют ранние эксплозивно-эруптивные (ксенотуфы, туфы) и поздние инъекционные прожилки (лавы, туфолавы), а причину взрывного характера становления связывают с рифтогенной декомпрессией магматических очагов и последующим взаимодействием щелочно-ультраосновного расплава с метеорными водами. Такого же деления придерживается Л.И. Лукьянова и др. (2000), но причину их формирования объясняет исходным высокоэксплозивным характером магмы. Гипергенный облик пород эти исследователи связывают с постмагматическим преобразованием - аргиллизацией Согласно другой (альтернативной) точке зрения (Чайковский, 1997), пирокластический материал подвергался (гидролизному) изменению не после становления тел, а в процессе течения газово-пепловой, а затем и водно-пепловой взвеси. Изучение эндогенных образований на алмазных месторождениях позволило автору расширить круг генетически связанных пород, провести их типизацию, диагностировать схожие пирокластиты в Западно-Уральской зоне складчатости и платформенной части (Чайковский и др., 2003; Чайковский, Нель-зин, 2003).

Наряду с пирокластикой, измененной до слоистых силикатов, в пирокластитах и связанных с ними образованиях присутствует ксеногенная составляющая - песчаный, реже дресвяно-щебнистый, материал кварцевого или карбонатного состава, который заимствуется из окружающих или нижележащих пород. Сами вулканокла-сты замещены или хлоритом на более глубоких горизонтах, или минералами из группы гидрослюд (монтмориллонит, смешанослойные, гидрослюда, иллит) - на верхних (Чайковский, 1999).

Интрузивная и изчившаяся тефра (туффизит и грязевый туф) - глинистая или аргиллитоподобная порода с флюидальной и брекчиевой текстурами, пелито-вой, алевритовой структурами. Под микроскопом выявляются вулканокластическая структура (пепловая, реже лапиллиевая и литокластическая), пластически деформированные литокласты и листоватые порфировые выделения гидрослюды (0,6-1 мм) на фоне трахитоидной микролитовой (менее 0,02 мм) и пойкиллитовой основной

массы (рис. 1). Субпараллельная ориентировка "лавокласт", порфировых выделений и микролитовых слюдистых частиц свидетельствует о росте в движущейся газово-пепловой взвеси, насыщенной водой. На отдельных участках реликтовая пепловая структура утрачивается за счет слияния субпараллельных пластинок гидрослюды в одновременно гаснущую (при включенном анализаторе) однородную массу монокристаллического строения. Постепенные переходы между этими разностями позволяют считать, что в процессе течения и изменения пирокластики гидрослюда укрупняется, механически «укладывается» и полимеризуется в пакет субпараллельно расположенных листов - монокристалл слоистого силиката (глинистого минерала). На Полюдово-Колчимском поднятии туффизиты слагают жильные и дайкооб-разные тела, в Пермяковской диатреме - жильный штокверк и "прослои" туфов в кратерной части. В пределах Вятско-Камской впадины измененная тефра (грязевые туфы) образует "глинистые" толщи раннего триаса (красноцветную) и средней юры (сероцветную), реже жилы.

Песчаный ксенотуффизит (песчаный туф, ксенотуфобрекчия) может быть литифицированным или рыхлым, состоит из псаммитового ксеногенного материала, сцементированного измененным пеплом Характерны массивные, брекчиевые, флюидальные текстуры, отражающие как спокойное, так и эксплозивное выполнение тел ксеногенно-пепловой взвесью Отмечаются структуры, отражающие дробление и растаскивание ксенолитов. Нередко содержит идеально окатанные песчинки кварца с полированной поверхностью, свидетельствующие о турбулентном движении (галтовке) ксеногенного материала, или зерна с планарными деформациями. Наличие графических кварц-гидрослюдистых структур в интерстициях между зернами ксеногенного кварца может говорить о гидратированности пеплового материала и совместной перекристаллизации. Песчаные ксенотуффизиты характерны для Полюдово-Колчимского поднятия и локализованы среди терригенных пород (илья-вожской, кочешорской, такатинской свит).

Карбонатный ксенотуффизит (ксенотуфобрекчия) сложен привнесенной пирокластикой и местным, частично перемещенным, ксеногенным материалом карбонатного состава. Поскольку карбонат представлен либо обломками первичных или частично измененных пород, либо является новообразованным (т.е. раскристал-лизованным непосредственно в пирокластической массе), имеет смысл разделить породы на контаминированные и гибридизированные. Контаминированный ксенотуффизит формируется при внедрении в брекчированные известняки измененного пирокластического материала по сети прожилков В результате частичного растворения и переориентации, по-видимому, в движущемся потоке ксенолиты известняков приобретают уплощенно-округлые очертания и субпараллельное расположение, придавая породе директивную текстуру. В гибридизированном ксенотуффизите ксеногенная составляющая представлена новообразованным кальцитом, как в виде отдельных скоплений с признаками хрупких деформаций, так и равномерно рассеянных метакристаллов, нередко зонального строения за счет присутствия в центральной части тонкой механической примеси гидрослюды. Для них характерна массивная, полосчатая, линзовидно-флюидальная текстуры, порфировидная структура В этой разности ксенотуффизитов карбонатный материал подвергался полному растворению (ассимиляции) в движущемся через катаклазированные известняки водно-гидрослюдистом флюиде. Высокая растворяющая способность раствора ука-

Рис. 1 Интрузивные и изверженные пирокластиты Волго-Уральской субпровинции: 1-3 - микролитовые, лейстовые (1), пепловые (2) и лапиллиевые (3) частицы грязевых туффизитов; 4-6 - лапишга (4), флюидально-брекчиевая текстура (5) и графический кварц-гидрослюдистый цемент (6) песчаных ксенотуффизитов; 7, 8 - карбонатные ксенотуффизиты контаминированные (7) и гибридизированные (8)

зывает на кислый характер, что, вероятно, связано с гидролизным разложением пи-рокластики. Карбонатные ксенотуффизиты характерны для Красновишерского района, Пермяковской диатремы и Верхнекамской впадины. Последние были впервые описаны Ар Н. Угрюмовым среди верхнепермских карбонатов и названы аргилли-зитами.

Диспергит и ксенофлюидизит Гфлюидизатно дезинтегрированные песчаник или доломит) представлен рыхлым, реже литифицированным материалом, являющимся продуктом эксплозивного разрушения и транспортировки вмещающих пород Чаще это кварцевый или доломитовый песок с щебнем Обогащенные пепло-выми частицами участки, подчеркивающие субгоризонтальную прожилково-ветвящуюся или субпараллельную (косую) слоистость, вероятно, отражают усадку газово-ксеногенной взвеси или ее транспортировку. Обычно ксеногенный материал соответствует вмещающим породам, иногда он происходит из более глубоких (до 1 км) горизонтов. Эти отложения характерны для Красновишерского и Горнозаводского районов и кратерной части Пермяковской диатремы.

Мрамор и метасоматит встречаются в виде ореолов или зон вокруг тел карбонатных ксенотуффизитов и развиваются по карбонатным, нередко катаклази-рованным, породам. На Полюдово-Колчимском поднятии установлена метасомати-ческая колонка: неизмененная доломитовая порода новообразованный доломит с интерстициальной гидрослюдой новообразованная порода, состоящая из пластически деформированного кальцита. Подобные взаимоотношения свидетельствуют о дедоломитизации в ореоле пирокластитовых тел, отражая низкую магнезиальность растворов, отделяющихся от газово-пепловой взвеси. В Пермяковской диатреме, залегающей среди известняков, отмечена следующая последовательность преобразования: катаклазированный известняк -> мраморизованный известняк с реликтовой брекчиевой текстурой мрамор Кроме собственно карбонатных минералов (кальцита, редко с доломитовыми ядрами) в мраморах зафиксированы обломки карбо-натно-гидрослюдистых ксенотуффизитов Их присутствие отражает не только дробление исходных известняков, но и привнос инородных обломков.

Химический состав описываемых пород зависит от двух причин Первая - степень изменения пирокластического материала (от хлорита к монтмориллониту и далее к иллиту). Вторая - это насыщенность ксеногенным материалом (от 0 до 100 об.%). Использование принципов, указанных в Петрографическом кодексе (1995), и сложившихся терминов (Клоос, 1941; Малеев, 1980) позволило типизировать вулка-но-эксплозивные породы Западного Урала и Приуралья, а также показать их место в общей классификации пород (рис. 2).

2. Морфология и типизация тел эксплозивно-вулканических структур. Геологические тела, выявленные в приплотиковых частях алмазных месторождений Урала, имеют разнообразную форму, состав и протяженность. Первые тела диагностированы А.Я. Рыбальченко и др (1996, 1997, 1999, 2000), которые объясняли их природу рифтогенной активизацией. Выполненные нами работы позволили описать морфологию и строение некоторых тел, выявить новые, провести их типизацию и связать их становление с условиями сжатия (Чайковский, 1997; Чайковский, Логутов, 2003; Чайковский и др., 2003).

На Полюдово-Колчимском и Центрально-Уральском поднятиях выделены две крупные группы тел, сформировавшихся при внедрении газово-пепловой и водно-

Рис. 2. Предлагаемая схема типизации интрузивных и излившихся пирокластитов Волго-Уральской субпровинции

пепловой взвеси. Тела, образовавшиеся из газовой и газово-пепловой фазы, имеют мощность от первых сантиметров до полутора километров и представлены различными полостями, каналами, галтовочными камерами, зонами послойной и линейной грануляции и дезинтеграции, жилами, валунными дайками, силловидными и линейно-куполовидными телами. Масштабы отражают различный характер дегазации эндогенного источника (от кратковременных струй до продолжительных продувок). Они выполнены дезинтегрированными вмещающими породами (диспергиты, ксе-нофлюидизиты) и ксенотуффизитами Тела характеризуются структурными элементами (ореолы дробления, прожилков и гидротермального изменения; флюидаль-ность; система отдельности; зональное распределение ксенолитов по размеру, теневые структуры, отражающие многократное пронизывание материала газово-пепловыми струями), указывающими на их интрузивный характер и формирование из движущейся газово-ксеногенно-пепловой взвеси. Наличие синтектонических брекчий может свидетельствовать о внедрении эндогенного алмазоносного материала на фоне надвиговых движений.

Тела, образовавшиеся из водно-туфового грязевого раствора (жилы, прожилки, дайки, пластовые залежи, грифоны, грязевые потоки) и отделяющихся от него гидротерм (зоны вторичных карбонатов), характеризуются относительно малыми масштабами. Обычно они локализованы поблизости или внутри эксплозивных структур. Их физическое воздействие (дезинтеграция и транспортировка) на вмещающие породы незначительно, что свидетельствует об отсутствии газовой фазы и соответ-

ственно меньшей энергии становления. Как и тела первой группы, они имеют характерные структурно-петрологические элементы: флюидальность, ликвационные структуры (мельниковит-гидрослюдистые и гидрогетит-гидрослюдистые), зональное строение (черные мельниковитсодержащие по краям и коричневые ожелезне-ные с брекчиевой текстурой или конкрециями лимонита в центре), отражающие возрастание вязкости водно-пепловой взвеси и последовательное окисление в процессе течения сосуществующего с ней сульфидного, а затем гидроксидно-железистого геля. Как и газово-пепловая фаза, грязево-гидротермальные растворы внедряются на фоне надвиговых движений, вызывающих образование тел алевро-литоподобных милонитов с ореолом раковиноподобных линз.

Таким образом, пирокластиты Центрально-Уральского и Полюдово-Колчимского поднятия формировались в две стадии. Вначале из головной части потока отделилась газово-пепловая взвесь, вызвавшая эксплозивное дробление и флюидизацию вышележащих пород. При этом формируются наиболее крупные секущие и согласные тела, сложенные ксенотуффизитами и ксенофлюидизитами. Затем из тыловой, менее богатой флюидами, части за счет конденсации газов поступает эндогенный материал, преобразованный в водно-пепловую взвесь (грязевый раствор), выполняя жильные, реже излившиеся, тела грязевых туффизитов и туфов. Вероятно, фазовый состав поступающего материала обусловлен вязкостно-динамической дифференциацией единой флюидно-магматической колонны, "разгрузка" которой происходила в условиях сжатия.

В Западно-Уральской зоне складчатости пирокластиты слагают трубообраз-ные тела - диатремы (Нельзин, 1988; Чайковский и др., 2003). В строении одной из эксплозивных структур выделены три фациальных комплекса: 1) отложения кратер-ного озера (туффиты); 2) кратерные образования, сложенные переслаивающимися пачками преимущественно пеплового и песчаного состава (туффизиты, ксенотуф-физиты, ксенофлюидизиты), с центриклинальным падением; 3) жильный комплекс (туффизиты) и околотрубочные образования (ореол брекчированных и мраморизо-ванных известняков). Слоистое строение кратерной части, флюидальные и трахито-идные текстуры, признаки пластических и хрупких деформаций, дезинтеграции и растаскивания обломков свидетельствуют об отложении разнородного материала в эксплозивную стадию из движущейся ксеногенно-пеплово-газовой взвеси, претерпевшей впоследствии усадку. Аналогичное строение и значительная роль ксеноген-ного материала (до 70 об.% - в "песчаных" туфах) характерны для раструбов лам-проитовых трубок Австралии, ложе которых падает под пологим (15-20°) углом (Джейке и др., 1989). В грязево-гидротермальную стадию вокруг диатремы формируется ореол метасоматитов и жил. Приуроченность диатрем к Западно-Уральской зоне складчатости позволяет предполагать, что образование трубообразных тел обусловлено меньшей тектонической нагрузкой по сравнению с Центрально-Уральским поднятием, для которого характерны преимущественно линейные тела

На Восточно-Европейской платформе пирокластиты изучались на территории Вятско-Камской впадины, где ранее принимались за осадочные глины позднеперм-ского, раннетриасового и среднеюрского возраста. Первый нетрадиционный взгляд на формирование юрских толщ (с повышенным содержанием редких земель) высказал Л.П. Нельзин в 1991 г., предположив, что их источником могли быть разру-

шающиеся тела щелочно-ультраосновных пород, которые, вероятно, располагались восточнее выхода триасового бассейна. Однако идея о связи вулканогенного материала, рассеянного среди отложений Вятско-Камской триас-юрской впадины, с мезозойской тектоно-магматической активизацией, могущей спровоцировать и ким-берлитовый магматизм, высказана еще в 1986 г. A.B. Синицыным, предлагавшим искать трубки взрыва в пределах Северо-Двинского кратона. Позднее А.Н. Угрюмов и Ар.Н. Угрюмов (1999) на основе наблюдаемых секущих контактов, реликтов недо-замещенных известняков и многократного повторения в разрезе проинтерпретировали глинистые (монтмориллонитовые) образования как послесреднеюрские мета-соматиты (аргиллизиты). Еще более молодой послеюрский возраст (уже вулканизма) был предложен А.Я. и Т.М Рыбальченко (2000), которые считали, что горизонтально залегающие раннетриас-среднеюрские отложения перекрыты и активно инъецированы туффизитами (до дайково-жильных полей и силлов ксенотуффизитов) в результате рифтогенной активизации региона. Изучение шлифов (Чайковский, Нельзин, 2003) показало, что сами триас-юрские глины характеризуются типичными вугсканокластическими структурами и соответствуют туфам (грязевым туфам). Как в нижнетриасовых, так и в среднеюрских толщах они состоят из лапиллиево-пепловых частиц Однако первые обогащены закаленными пепловыми обломками, за счет чего породы приобрели вишневую окраску, а вторые не содержат их и имеют в основном зеленовато-серый или голубовато-серый цвет. Набор и типоморфные особенности аугигенных минералов (Чайковский, 2003) позволяют предполагать субаоральное извержение пирокластического материала в триасе и субаквальное - в юре Несмотря на вулканокластические структуры, основная цементирующая масса пород (глин) раскристаллизована в микролитовый или пойкилитовый агрегат и содержит метакристаллы сидерита, рассеянные как равномерно, так и в виде аккреционных кайм на лапиллиевых частицах, что отражает водонасыщенность пирокластического материала и гидротермально-гидролизное преобразование. О водно-пепловом характере флюидов и их инъецирующей способности могут свидетельствовать гидрослюдистые жилы и прожилки среди триасовых глин и значительные по масштабам зоны замещения позднепермских известняков. На контакте с ними карбонаты перекристаллизованы и осветлены за счет выноса органического вещества. Присутствие в сидерите рудной пачки наряду с углекислым угарного газа и водорода, изотопный состав С и О, аналогичный составу железистых карбонатов из алмазных месторождений Полюдово-Колчимского поднятия (Чайковский, 2001), отражают мантийную природу газов во флюидно-пирокластической взвеси. Минералогически и химически триас-юрские глины также схожи с алмазоносными пирокласти-тами Полюдово-Колчимского поднятия Предполагаемая природа мезозойских пелитов логично объясняет зараженность платформенной части пиропами и другими минералами базит-гипербазитовой ассоциации (Степанов, Сычкин 1991; Гаранин и др., 1993; Осовецкий, Манакова, 2002; Щербаков, Митяков, 2002). В прицентраль-ной части Волго-Уральской антеклизы, где мезозойских отложений нет (Очерский, Янауло-Куединский районы), пирокластиты слагают жилы и (инъекционно)-проницаемые зоны (Бабенышев, 1998; Остроумов, 2003). Таким образом, мезозойские глины Вятско-Камской впадины являются пирокластическими образованиями, внедрившимися по проницаемым зонам и жилам (туффизиты) в позднепермские

породы и излившимися субаэрально в раннетриасовое и субаквально в среднеюр-ское время (жилы, потоки, покровы тефры или грязевых туфов, переслаивающихся с туффитами, туфопесчаниками и известняками). Они формировались из водно-пепловой взвеси, состав которой аналогичен вулканитам Красновишерского района. Широкая распространенность мезозойских отложений и большая мощность указывают на значительные масштабы грязево-вулканического процесса.

Тела жильных пирокластитов и зон инъецирования, судя по описанию (Бабе-нышев, 1998; Остроумов, 2003; Чайкин, Месхи, 2003; Дмитриев и др , 1986), выявлены и вдоль р. Камы (от Перми до Казани) среди верхнепермских пород Наряду с ксеногенным материалом они сложены комочками лавы с микролитовым строением и сильно глинизированным пеплом монтмориллонитового, гидрослюдистого и гид-рослюдисто-хлоритового состава. Основная масса характеризуется микролейсто-вым, войлочным строением с флюидальной текстурой Структурно-текстурные признаки позволяют считать их сходными с туффизитами и ксенотуффизитами Красновишерского района.

Изучение морфологии тел, выполненных вулканокластическим материалом, в различных частях Волго-Уральской субпровинции показало их зависимость от тектонического положения. На Полюдово-Колчимском (и Центрально-Уральском) поднятии пирокластикой сложены две группы тел, образующих в целом принадви-говые мегаштокверковые зоны из согласных и секущих туффизитов и ксенотуффи-зитов. В Западно-Уральской зоне складчатости пирокластиты (туфы, ксенотуфы) связаны с эксплозивными структурами трубообразной формы - диатремами По строению тела аналогичны бокалообразным лампроитовым трубкам Западной Австралии, но в отличие от них собственно магматических пород не содержат, т е являются маарами. В платформенной части, в пределах Вятско-Камской впадины, тефра (грязевые туфы) слагает нелитифицированные толщи, чередующиеся с маломощными прослоями известняка и песка раннетриасового и среднеюрского возраста Их подводящими каналами являются проницаемые зоны и жилы. По морфологии тел пирокластитов выделяются четыре фациальных подтипа эксплозивно-вулканических структур в зависимости от тектонического положения: штокверко-вый Полюдово-Колчимский, диатремовый Пермяковский, инъекционный и жильный Пермо-Казанский и покровно-грязевый Вятско-Камский (рис. 3). Выявленная зональность отражает падение флюидонасыщенности (и соответственно эксплозив-ности) внедряющихся газово-пепловых взвесей при переходе от складчатой области к платформе.

3. Минеральный состав эксплозивно-грязевых образований. Из 257 минеральных видов и разновидностей, установленных в пирокластитах (Чайковский, 2001; Чайковский и др., 2003), около 170 являются аутогенными, характеризующими особенности их становления Преобладают самородные минералы, оксиды и филосиликаты (таб. 1), отражая восстановительные условия и многократное преобразование мантийного вещества Аутигенные минералы принадлежат двум ассоциациям, отвечающим эксплозивной и грифонной (грязево-гидротермальной) стадиям становления (рис. 4, 5).

К минералам и минеральным фазам эксплозивной стадии отнесены экзотические по форме и составу минеральные фазы (различные металлические, металловидные шарики и обломки стекол и пористых шлаков, содержащие микровключения

этих же самых сферул, и скелетные кристаллы многих оксидов). Кроме них существуют минералы, строение и морфология поверхности которых указывают на необычные механические воздействия (деформации) или плавление.

Вятско-Камский тип (покровно-излившийся)

Полюдово-„ Колчимский тип Пермско-Казанский тип Пермяковскии (Щтокверковый) иг.рктгмпнииту ши и мгыгт^ ТИП

ВЕН

11К11 ЗУЗС

ЦУП

Рис. 3. Схема тектоно-фациальной зональности эксплозивно-грязевого вулканизма Волго-Уральской субпровинции. Тектонические структуры: ВЕП - ВосточноЕвропейская платформа; ПКП - Предуральский краевой прогиб; ЗУЗС - Западно-Уральская зона складчатости; ЦУП - Центрально-Уральское поднятие

Таблица 1

Распределение количества минеральных видов и разновидностей в пирокластитах по типам соединений и минеральным ассоциациям

Тип и класс Ассоциации*

1 2 3 4 5 6

Простые вещества (45) 2 6 7 32 1

Карбиды (2) и силициды (3) 1 4 1

Сульфиды и близкие к ним аналоги (23) 3 8 2 17

Галоиды (8) 8

Оксиды и гидроксиды (54) 5 14 1 3 26 14

Карбонаты (11) 11 2

Сульфаты (11) 11

Фосфаты (12), вольфраматы (1) 12 4

Силикаты (86) 11 32 2 30 25

Итого (257) 21 61 3 16 148 46

Парагенетические ассоциации: 1- архейской астеносферы (продукты рестирования и погружения в мантию); 2- рифей-вендской мантии (подрифтовый материал и продукты его последующего изменения в коре); 3- магматической (лампроитовой?) стадии; 4— эксплозивной стадии (не считая стекловатых и шлаковидных фаз); 5- грязево-гидротермальной стадии; 6-ксеногенные (метаморфические и осадочные)

Рис. 4. Минералы - индикаторы эксплозивной стадии: 1 - сферулы иоцита с ударными вмятинами, 2 - "расплавные" сферулы апатита, 3 - планарные деформации в зернах ксенсмен-ного кварца, 4, 5 кристаллы пирршина и барига, развивающиеся по плоскосшым дефектам в зернах кварца; 6~ сфсрулы олигонита, наросшие на остроугольные осколки ксеногенного кварца

Рис. 5 Типоморфные сульфиды железа из пирокластитов I рязево-гидротермальной стадии: I- фрамбоидальный пирит; 2 пирротин, 3 пятерники и циклические двойники марказита; 4- блочные и скипетровидные кристаллы пирита

Шлаковидные частицы, стекла и металлические сферулы из алмазных месторождений Северного Урала можно разделить по составу на два крупных типа -(кальциево)-кремнистый и марганцевый (таб. 2). Один из них обогащен А1, Са (+Ре), другой - Ре, П, Мп. Кремний содержится в стеклах обоих типов, но его больше в первом. Пересчет средних составов стекол и шлаков в атомарные количества позволил подобрать формулы минералов, близких по соотношению металлов и кремния, и ранжировать сферулы по кремниевости (8) / Ме = 51/ (Т1+А1+Ре+Мп+№^+Са +№+К)) и лейкократовости (Ь/М = (81+А1+Са+№+Са+К) / (Т1+Ре+Мп+№^)) от

почти чистого «кварца» до «ульвошпинели».

Таблица 2

Основные типы и группы стекол и итаковидных частиц

Груп- Химический аналог па Si/Me I7M Усредненная формула Мест о находки

(Кальциево)- кремнистый тип

1 Кварц S1O2 11,5 837 (K<).oiCaom)Sio.«02 Золотанка

2 Фенгит K(Mg,Fe)osX Al,,(OH)(Si4O10) 1,5 20 9 (Ko^CaosfiXFeooóTion Mgo 10 Al 147(Sl 4.13 O10) Волынка

3 Пироксен Me,Me(Si206) 1,05 2 66 (Tío 03 Mgo (»Cao 06 Al0.7sFe103)(SÍ2O6) Чурочная

4 Альмандин-гроссуляр (Fe,Ca),Al2(Si04)i 0,6 5 П (MnooiKomMgo27Nao3? Feo97Caí,*)Al 172(Sii цО,2) Папшя

5 Пироп-альмандин (Mg,FehAl2(Si04)i 0,56 3 36 (CaoofjNaíj 14MgoщFe, ,,)x Al2,9l(Sl2.86Tl0.03)O12 Ефимовка

Марганцевый тип

6 Кнебелит (Fe,Mn)2SiC>4 1 1 12 Tío œNa,) mCao 02 Alo oiFeo 16 Mn, 24 Si] j04 Бол Колчим

7 Марганцевый шорло-мит (Mn,Ca)i(Fe,Ti)2(TiSi04), 0,24 0 58 (К« mNao 3SFeo 4зСао 12 Mn 102 )(Féo Í7 Alo 27TÍ116) (Si, «Tii «)Oi2 Ефимовка, Волынка, Чурочная, Бол Колчим, Акчимский лог

8 Марганцевая ульвош-пинель Fe2Ti04 0,11 02 (Caoi2Mno2iFei54) (Sl02!)Tl0«X)4 Волынка, Колчим, Золотанка

Встречаемость стекловатых частиц (кальциево)-кремниевого типа в виде фрагментов прожилков, инъекций в зернах осадочного циркона, пестрота химизма и корреляция с составом вмещающих пород позволяют считать их аутогенными. Химизм указывает на участие в их образовании как пирокластического, так и осадочного материала.

Марганцевый тип стекол и шлаков, представленный пористыми шлаками, сферулами и фрагментами стекловатых частиц, встречается чаще и более выдержан по составу, несмотря на нередко сложное строение. Марганцевые стекла взаимосвязаны. Поведение ТЮг, Si02, FeO и МпО говорит о том, что шлаковидные частицы 7-й группы являлись исходной матрицей, из которой обособились стекла и сферулы 6-й и 8-й групп, Мп-ильменит, Mn-армолколит, Мп-хромшпинелид и иоцит (вюстит). Марганцевый тип стекол и связанные с ним оксиды встречены A.M. Зильберманом и И А. Малаховым в трахибазальтах дворецкого комплекса (Средний Урал) и названы шорломитами, В.В. Жуковым - в алмазоносной трубке Ахмеровской на Южном Урале, В.И. Вагановым и др. (1985) - в эксплозивных структурах Украинского кристаллического щита, В К. Гараниным и др (1984) - в кимберлитах Якутии. В пространственной ассоциации с этими фазами отмечены муассанит и корунд, нередко с

оплывшей поверхностью, иногда с округлыми углублениями, вероятно, от газового пузырька, что может отражать их кристаллизацию из расплава. В одном зерне корунда зафиксировано призматическое включение, представленное Тькорундом (ТЮ2 10,7 мае %) с обособлением по трещинам отдельности и периферии Zr-Ti фазы (2Ю2 1-16,2; ТЮ2 79,1-99,2 мас.%).

Выявленные минеральные образования (различные стекла, оксиды, металлы и их сплавы, карбиды) очень напоминают лунный грунт как по морфологии, так и по составу (Фрондел, 1978). Как известно, облик реголита сформировался в результате ударов метеоритов и возникающих при этом эксплозиях. Изучение воздействия импульсного лазерного излучения на силикатную мишень (Рехарский и др , 1990) показало, что в конденсате, удаленном от «кратера», концентрировались наиболее легкоплавкие 81, Ыа, Яе, а в остаточных расплавах мишени (стекловидной матрице) накапливались тугоплавкие А1, Са. Аналогичное распределение составов выявлено и в пирокластитах Западного Урала, что позволяет их связывать с дифференциацией вещества, возникающей при воздействии ударной волны. При этом образовались салические стекла (+муссанит, корунд), являющиеся тугоплавким реститом, и фе-мические шлаковидные частицы и сферулы - продукты конденсации легкоплавких компонентов, испарившихся при взрыве.

Отмечаются сферулы ванадиевых интерметаллидов. Часто они зональны: ванадиевые (\'01)| 096Сгоо4()()ЧТ1|)04.()Ш) - ядро или отдельные участки и феррованадие-вые (Ре(|.% (, -5^0 24 о.^Мпоцт (|,22СГ|)0<; „ 14] - кайма или основная масса. Реже кайма представлена карбидом УС, близким по составу хамрабаеви1у (Т1,\',Ре)С. Распределение фаз внутри сферул говорит об отжиге исходного конденсированного (?) материала и очищении от легкоплавких примесей (Ре), диффундирующих в расплавленную кайму. Наличие карбидных кайм может свидетельствовать о преобразовании в высокотемпературной (около 1900°С) восстановительной (СО, СН4) Iазо-вой струе. В пирокластитах с тонкодисперсными сульфидами отмечены гомогенные сферулы апатита вариолитового строения, иногда с каймой, обогащенной серой и железом, с вмятиной на поверхности и отходящими под углом «120° трещинами. Вероятно, они формировались за с чет ударной волны при плавлении зональных зооморфоз, сложенных карбонат-аиатитом и характерных для вмещающих известняков.

О взрывных процессах наряду с новообразованными фазами свидетельствуют осколки и так называемые планарные деформации зерен кссншенных минералов, особенно кварца В алмазоносных пирокластитах они зафиксированы как в шлифах (Т.М Рыбальченко, 1997), так и в легкой фракции шлиховых проб (Чайковский, 1999). Часто дефекты выполнены шнкодисперсными сульфидами железа, которые постепенно перекристаллизовываются в пипакоидальные индивиды пирротина, выходящие за границы кварцевого зерна, или замещаются баритом. Индикаторами могут служить и остроугольные обломки кварца, на вершины которых нарастают сферулы олигонита. Вероятно, при дроблении на поверхности осколков появляется заряд, превращая их в активные затравки для аутигенного карбоната

Таким образом, в пирокластитах Северною Урала зафиксирована разнообразная гамма шлаковидных частиц, сферул и связанных с ними минералов, которые по ряду признаков, установленных экспериментально А Н Дреминым и ОН. Брсусовым (1971), могут интерпретироваться как результат воздействия ударной волны на различные твердые вещества. По происхождению они разделены на

четыре группы: 1) продукты прямого плавления (цирконийсодержащее стекло, фосфатные апоорганические сферулы); 2) производные расщепления на тугоплавкий рестит ("Л-корунд, муассанит, корунд, ЯьА1-Са стекла) и легкоплавкий конденсат (Ре-Мп-П шлаковидные частицы и сферулы, иоцит, Мп-армолколиты, Мп-ильмениты, хромшпинелиды и самородное Ре); 3) дифференциаты отжига в газовой струе (ванадиевые интерметаллиды); 4) планарные дефекты и осколки. Незначительные объемы данных фаз могут говорить о малых объемах вещества, преобразованного, вероятно, только на фронте ударной волны. Несмотря на закаленный характер и пористость шлаковых частиц, отражающих чрезвычайно быстрое застывание, в них происходят дифференциация и обособление оксидов в виде скелетных кристаллов. Однородный состав сферул иоцита и процессы рафинирования, установленные в ванадиевых шариках, позволяют считать, что преобразование конденсированных металлических фаз продолжается в восстановительном (угарно-метановом) газовом потоке Плавление рутила, циркона, ванадия свидетельствует о том, что на отдельных участках температура достигала аномальных (свыше 1800°С) значений.

Минералы грифонной (грязево-гидротермальной) стадии. Наряду с мантийными, метаморфическими и ксеногенными фазами в эксплозивных структурах Урала присутствуют минералы, отражающие степень трансформации пирокластического материала и эволюцию флюидной фазьт, а также реакционные и ремобилизованные соединения, свидетельствующие о гетерогенности минералообразующей системы (Чайковский, 2001; 2003;Чайковский и др., 2003).

Индикаторами степени трансформации пирокластического материала являются породообразующие слоистые силикаты. Установленная вертикальная зональность - хлориты (внизу)-^ минералы группы гидрослюд (вверху) - отражает возрастание степени гидролизного изменения во флюидно-магматической колонне (Чайковский, 1999), что позволяет выделить соответствующие минеральные фации

Хлориты являются породообразующими для туфов и ксенотуфов, залегающих в основном среди докембрийских пород. Их повышенная железистость (0,57— 0,74) свидетельствует о развитии за счет субстрата основного, а не ультраосновного состава.

Глинистые минералы являются существенной составляющей ксенотуффи-зитов и практически полностью слагают (грязевые) туффизиты, залегающие среди палеозойских пород. В процессе течения газово-пепловой и водно-пепловой взвеси пирокластический материал преобразуется в следующей последовательности: хлорит смектит (¿дефектный хлорит) смешанослойные образования гидрослюда иллит. При этом уменьшается размерность глинистых частиц (увеличение дисперсности), в них убывает доля разбухающих смектитовых слоев, увеличивается степень их совершенства, высокотемпературный политип 2М| сменяется на низкотемпературный 1М, что свидетельствует о продолжительной трансформации слоистых силикатов, механическом измельчении пакетов в процессе течения и фиксации калия в межслоевых промежутках. Описанная последовательность не характерна для гипергенных процессов (Котельников, Конюхов, 1986; Шлыков, 2000). Вероятно, сильное изменение магматогенного материала обусловлено пепловой размерностью частиц, взаимодействующих с собственной флюидной фазой.

К аналогичному выводу привело изучение глин в Шеинском карьере (Челябинская область) Филосиликаты, формирующиеся в результате постмагматического (и гипергенного) изменения магматических лампроитов, представлены триоктаэд-рическим минералом (стевенсит), а туффизиты сложены уже диоктаэдрическим ил-литом (высокотемпературный политип 2М,). "Аргиллизация" и "диоктаэдризация" магматогенного материала происходят не в результате наложенных процессов, а в процессе течения водно-пирокластической взвеси. Вскипание магмы и взаимодействие пепла с флюидами приводят к радикальному изменению состава исходного субстрата. Только корродированные реликты хромшпинелидов в туфах выдают исходную ультраосновную природу.

В Пермяковской диатреме (Ср. Урал) глинистые минералы изменяются от калиевого монтмориллонита в туффизитах подкратерной части до иллита, а в кратер-ной - до монтмориллонита. Это объясняется тем, что на глубоких горизонтах (138 м) от более ранних гидрослюдистых обломков к основной массе происходит вынос магния, идет накопление калия и алюминия Рост содержания алюминия в апопи-рокластическом слоистом силикате отражает гидролизный характер изменения, а накопление калия говорит о высоких температурах, необходимых для его фиксации в межслоевых промежутках. В кратере наряду с накоплением алюминия происходит вынос калия и магния из-за открытости минералообразующей системы и оттока флюидов. Кроме того, в жилах подкратерной части зафиксировано постепенное преобразование гидрослюдистой микролитовой массы туффизитов в трахитоидный и даже монокристаллический агрегат, что дает основание предполагать полимеризацию кремнекислородного каркаса в процессе механической переориентации чешуйчатых частиц во время течения.

Апопирокластические глины триасовых и юрских отложения Вятско-Камской впадины представлены преимущественно смектитом (Са-монтмориллонит) с примесью дефектного хлорита, смешанослойного иллит-монтмориллонита (с преобладанием монтмориллонитовых пакетов над иллитовыми (70:30)), гидрослюды, иллита и каолинита. Сопоставление изученных глин по содержанию калия и магния с эталонными объектами Западного Урала показывает, что их составы локализованы в конце «изверженного» тренда, характерного для пирокластики, трансформирующейся в открытых условиях, что обусловлено выносом из нее подвижных компонентов

Таким образом, глинистые минералы характерны для ксенотуфов, грязевых туфов и типоморфны для грязевого вулканизма

Индикаторами состава флюидной фазы и характера растворов являются газовые включения и минералы железа Выявлено, что среди флюидов преобладает углекислый газ, на который приходится 81,6-99,9% массы. Остальные соединения по убыванию образуют следующий ряд: СО (0,1-16,2%), СН4 (0-2,8%), Н2 (0-1,7%), N2 (0-1,1%), С2Н2+С2Н6 (0-0,97%). На всех проявлениях пирокластитов между большей частью компонентов (СО, С114, Н2, N2) отмечается сильная положительная связь. Сопоставление содержания газовых компонентов в ранних и поздних минеральных фазах показало устойчивый рост восстановленных соединений (СО, СН,) в составе флюидов. Увеличение их концентрации может отражать проявления гидролиза и сульфидизации пирокластитов.

Минералы железа являются существенной составляющей (до 230 кг/м1) туффизитов и ксенотуффизитов. От хлоритовой фации к гидрослюдистой они постепенно

эволюционируют: карбонаты (олигонит, сидерит)-> сульфиды (пирротин, марказит, пирит)гидроксиды железа (гидрогетит, гетит). Наиболее ранними фазами являются карбонаты, которые представлены олигонитом (в ассоциации с хлоритом), а затем сидеритом (с монтмориллонитом). Вначале отлагаются глобули, а затем ме-такристаллы. Округлая форма сферул и наличие на них трещин "усыхания" свидетельствуют о том, что раствор вначале являлся коллоидным, а его коагуляция происходила в процессе турбулентного перемешивания пеплово-газово-водной взвеси Последующее формирование метакристаллов может отражать падение концентрации раствора и его переход в истинный. Карбонаты всех месторождений (Полюдо-во-Колчимское поднятие, Пермяковская диатрема, Вятско-Камская впадина) характеризуются близким изотопным составом (513С -9,8: -12,5; 5180 20,6: 21,7 %<>), что говорит о генетическом единстве. Позднее в ассоциации с гидрослюдистыми минералами формируются сульфиды железа за счет собирательной перекристаллизации (мельниковитового) геля. При кратковременном росте образуются глобули и фрам-боидальные агрегаты пирита, отражающие исходный коллоидный состав раствора. Если процесс продолжителен, сульфиды сменяют друг друга во времени: пирротин->марказит->пирит Пирротин представлен отдельными кристаллами или уплощенными агрегатами, ориентированными параллельно флюидальности и контактам туффизитовых жил Индивиды часто изогнуты, края «надрезаны» со смещением и сильно расщеплены по отдельности вплоть до роз, отражая рост в движущейся перенасыщенной среде (высокотемпературном грязевом потоке). Марказит сильно варьирует по морфологии на разных месторождениях Однако всюду выделяются два устойчивых типа кристаллов: жильный в литификационных трещинах (щетки, друзы) и вкрапленный (метакристаллы, конкреции). Последний обычно представлен двумя подтипами Первый характеризуется относительно крупными (0,5-1 мм) кристаллами и конкрециями, с грубой комбинационной штриховкой на гранях, отражающей условия быстрого роста. Второй представлен относительно мелкими (0,2-0,5 мм) индивидами с гладкой поверхностью, типичной для спокойного минералообразования. Характерно значительное число двойников (срастания и прорастания от двух до шести индивидов в агрегате) почти по десяти законам, что является свидетельством (Краснова, Петров, 1997) высокой концентрации различно ориентированных зародышей (или затравок мельниковитовых частиц), т.е. пересы-щенности среды сульфидами железа. В жилах туффизитов марказит занимает промежуточное положение между пирротином в призальбандовой части и пиритом в центральной. На индивидах часто фиксируются эпитаксические нарастания кристаллов пирита, что свидетельствует о его росте после пирротина, но перед пиритом Смена моносульфида (пирротина) дисульфидом (марказитом) отражает возросший ЕЪ среды и окисление серы Однако образование марказита (а не пирита) говорит о том, что гидротермальные растворы еще сохранили свой кислый характер. Пирит является самым распространенным. Выделяются два морфологических типа. 11аиболее часты рассеянные в основной массе метакристаллы. Второй тип формируется в полостях, форма которых зависит от характера литификации пирокластитов Так, в карбонатных ксенотуфах в нитевидных капиллярах диаметром около 0,1 мм формируются игольчатые кристаллы, а в раскрывающихся трещинах песчаных ксе-нотуффизитов - параллельно-шестоватые агрегаты с просечкой. В метакристаллах пирита зафиксированы две особенности. С одной стороны, это индивиды с блочной

(мозаичной) поверхностью и радиально-секториальным строением, скелетные кристаллы, дисковидные конкреции, которые отражают расщепление в результате быстрого дефектного роста в перенасыщенной дисперсной (гидрослюдистой) среде. А с другой стороны, скипетровидные кристаллы, свидетельствующие о литификации пирокластитов и затрудненном доступе питающих растворов. От маломощных к более крупным жилам, где обезвоживание происходит медленнее, габитус кристаллов пирита постепенно сменяется с октаэдрического на кубический и пентагон-додекаэдрический, отражая эволюцию граней (Евзикова, 1984) от наиболее к наименее ретикулярно "плотным". Гидроксиды железа образуют разные по масштабам и форме скопления. Могут быть целые бурожелезняковые залежи, отдельные агрегаты, желваки и мелкие стяжения. Зональные конкреции отмечаются в жильных туффизитах, иногда в сростах с баритом. Их приуроченность к прицен-тральной части, округлая поверхность и флюидальная текстура самих жил могут говорить о росте в процессе течения водно-пирокластической взвеси (грязи), содержащей гидроксидный гель. Более поздние гидроксиды железа обособлялись в виде стяжений или кайм на минералах и обломках пород, жеод, микробрекчиевых участков с лимонитовым цементом и натечно-почковидных агрегатов гетита. Минералы железа подчеркивают эволюцию флюидной фазы в процессе течения и становления тел пирокластитов. Карбонаты, характерные для хлоритовой фации, сменяются сульфидами, а затем гидроксидами в условиях гидрослюдистой фации. При смене видообразующего аниона (С032"->82 ->8032,02, (ОН)1) минералообразующий раствор претерпевает пересыщение и качественное изменение: коллоид истинный раствор. Вероятно, устойчивость коллоидных растворов обусловлена также дисперсностью самой пирокластической фазы, что, по Ф В. Чухрову (1955), благоприятно для длительного нахождения в подвижной форме

Золото является самым распространенным минералом из самородных фаз и встречено почти на всех проявлениях пирокластитов, что может представлять интерес при комплексной отработке. Среди карбонатных ксенотуфов глубоких горизонтов оно характеризуется повышенным содержанием ртути и серебра (Чайковский, 1999). В приповерхностных, более проницаемых песчаных ксенотуфах оно отличается высокой пробностью и губчатым строением (Макеев, 2001), вероятно, обусловленным потерей ртути. В пирокластитах Вятско-Камской впадины золото представлено новообразованными агрегатами, а в современном аллювии - продуктами их переотложения - частицами тороидальной формы (Илалтдинов и др., 2003; Макеев и др., 2001, 2002; Наумов, Голдырев, 1998; Наумов и др., 2004). По составу оно образует практически непрерывный ряд от чистого золота, характерного для аллювия, до золото-серебро-ртутной фазы агрегатного строения из пирокластитов, близкой по составу к вейшаниту с формулой АигА£^2. Примесь в золоте элементов, типо-морфных для ультраосновных пород (Со до 0,34 мас.%; N1 до 0,29; И до 2,36; ЯЬ до 2,32; Рс1 до 2,85; 1г до 1,38), и легколетучих (^ до 32,6 мас.%; 8Ь до 0,61) отражает связь с флюидизированным мантийным материалом.

Алюмофосфосульфаты редких земель описаны как спутники алмаза в россыпях (Лабунцов 1946; Кухаренко,1951). Они установлены и в пирокластитах Среднего и Северного Урала (Чайковский, 2003). На Среднем Тимане алюмофосфосульфаты выявлены (Макеев и др., 2000) в виде микронных пленок на кристаллах алмаза месторождения Ичетъю Взаимоотношения простых форм на индивидах из Кресто-

воздвиженского месторождения (Чайковский, 2003) и химический состав позволили восстановить эволюционный кристалломорфологический ряд Основными простыми формами являются острый (5052) и обычный {1012} ромбоэдры, постепенно сменяющие друг друга. При этом происходит изменение состава от редкоземельного флоренсита через промежуточную фазу к стронциевому сульфато-фосфату -сванбергиту Это отражает как последовательное осаждение катионов со все более крупным атомным радиусом, так и рост содержания кислорода, вызвавший окисление серы Несмотря на различное географическое положение и специфику химизма алюмофосфатов на разных проявлениях, по соотношению Се, Ьа и N(1 фигуративные точки минералов образуют почти непрерывный тренд. При этом вначале локализованы составы самих пирокластитов Вишерского Урала, затем - встреченные в них флоренситы, а в конце - наиболее богатые лантаном флоренситы Среднего Урала. Накопление Ьа в минералах из месторождений, удаленных от центрального алмазоносного района, может свидетельствовать о большей дифференцированности флюидов и меньшем эрозионном срезе алмазоносной колонны.

Индикаторами преобразования ксеногенного вещества являются минеральные фазы, связанные с частичным растворением и переотложением, замещением и реакционным взаимодействием с ксеногенным материалом. По зернам пиропа развиваются каймы простого и сложного строения, а также полные псевдоморфозы Во всех случаях они образуются на фоне привноса Н20, К20 и выноса СаО, отражая кислый состав флюидов (Чайковский, 2000). Установленные в составе реакционных оболочек филосиликаты и оксиды (магнетит, хромовые тю-рингит, биотит, фенгит и феррифенгит) позволяют дополнить спектр минералов келифитовых кайм (Харькив и др , 1988, 1995) и выделить новый тип, который обусловлен взаимодействием гранатов с кислыми постмагматическими растворами синхронно массовому гидролизному изменению окружающей пирокластики Продукты изменения хромшпинелидов представлены агрегатом эсколаита и ультрахромистого титанового фуксита (Чайковский, 2000). Вынос из каймы Ре, и привнос 51, N3, К отражают кислый характер растворов Продукты изменения оксидов титана характерны для туффизитов, локализованных среди терригенных пород, что позволяет предполагать их унаследованность от кластических толщ. Это друзы и щетки новообразованного анатаза и брукита на окатанных зернах лейкоксена (Чайковский, 2001), сенаит-пиролюзитовые псевдоморфозы по пикроильмениту (Езерский, 2001). Вынос из пикроильменита железа, магния и привнос свинца свидетельствуют о кислом восстановительном характере растворов, с которыми, вероятно, связана и галенитовая минерализация, отмечаемая на многих алмазных месторождениях По-людово-Колчимского поднятия В пирокластитах распространены оксиды кремния Кварц в виде регенерированных зерен и щеток в контракционных трещинах характерен для песчаных ксенотуффизитов. Реже фиксируются метакристаллы Когда туффизиты залегают среди карбонатных пород, кремнезем представлен халцедоном, аллофаном, опалом и кристобалитом Чаще это кварц-кварциновые агатовидные секреции, степень кристалличности которых увеличивается от края к центру (Силаев, 2001), отражая уменьшение пересыщения растворов Формирование минералов кремнезема можно связать как с переотложением, так и высвобождением в результате гидролизной трансформации пирокластики (тетракремнистые гидрослюды обычные + 8Ю2).

Эпигенетическое изменеиие алмаза в туффизитах происходит, несмотря на химическую инертность алмаза Примером такого преобразования служат минеральные пленки, установленные на поверхности уральских и тиманских кристаллов (Макеев и др, 1999, 2000) Среди них присутствуют как примазки породообразующих минералов туффизитов (хлорит, монтмориллонит, гидрослюда, каолинит), так и продукты взаимодействия с алмазом. При изучении пространственного распределения минеральных включений внутри одного кристалла (Силаев, Чайковский и др., 2003, 2004) выявлены три зоны. I. Поверхностные пленки представлены пятнами неправильной формы размером 20-200 мкм и толщиной около 5 мкм. В пленках установлены алюмосиликаты, сульфаты, фосфаты, карбонаты, халькогениды, галогениды, гибридные галидосульфидные соединения, самородные металлы и интерметаллиды. Среди типоморфных представителей поверхностных образований можно назвать фитоморфозы кальцита по одноклеточным водорослям и кокковидные формы, характерные для цианобактерий, замещенные йодидосульфидными фазами. Приуроченность поверхностных образований как к гладкогранным участкам, так и отрицательным (вторичным) формам рельефа, а также постбиогенная природа некоторых выделений указывают на эпигенетическое происхождение ксеноминеральных пленок. 2. Включения приповерхностного слоя представлены "выбросами" солей (хлориды 1Ча, №-К и сульфат меди (Макеев и др., 1999, 2000), хлорид Са-7п-К-Си, иодаргирит-бромаргирит (Силаев, Чайковский, Филиппов, 2004)), формирующимися при вакуумировании алмазов, а также субмикронными частицами самородного железа (Ре() 96 0 9кСи(| 0 о^Сг0 |И1|А10 п „г), которые образуют обильную вкрапленность в приповерхностном горизонте толщиной в 20-25 мкм.

з. Включения внешней части кристалла наблюдаются только в виде отдельных дисперсно-рассеянных частиц (0 5-2 мкм) твердых растворов РЬ-Яп, Си-7п-РЬ-Яп

и, реже, зерен самородного XV.

Увеличение количества микровключений к краевой части алмазного индивида может отражать коррозию алмаза в туффизитах и диффузию металлов из окружающей среды во внутреннюю часть кристалла Проявившаяся зональность (сидерофилы в приповерхностном слое и халькофилы на удалении от края) свидетельствует о различной миграционной способности элементов, обусловленной химической инертностью относительно углерода алмаза Частая встречаемость хлоридов, бромидов, йодидов и галидо-сульфидов, в т.ч. на зернах ксеногенного кварца, дает основание предполагать нахождение металлов в туффизитах в виде растворимых галоидных (и сульфидных) соединений

Таким образом, в грифонную стадию происходит последовательное преобразование магматогенного материала собственными калийсодержащими растворами в ряду хлорит-монтмориллонит-смешанослойные-гидрослюда-иллит. В процессе эволюции железо последовательно связывается в карбонаты (олигонит, сидерит), сульфиды (пирротин, марказит, пирит) и гидроксиды (гидрогетит, гетит), что говорит о качественной смене состава флюидной фазы и приближении минералообразования к субгипергенным условиям. Минералообразующий раствор несколько раз преобразуется в коллоидный, а затем в истинный. Большое число захваченных ксеногенных фаз корродируется, растворяется и переотлагается, свидетельствуя о водонасыщен-ности и гетерогенности пепловой взвеси.

2. Пирокластиты расположены вдоль трех серповидных зон сжатия в пределах Волго-Уральского иуклеара и по химическому составу и тектоническому положению наиболее близки высокоглиноземистым низкотитанистым лампроитам, характерным для коллизионных областей.

К настоящему времени промышленные месторождения ювелирных алмазов известны в связи с двумя типами магм - кимберлитовой и лампроитовой На Урале и примыкающей к нему платформе установлены только измененные пирокластиче-ские породы, минеральный состав которых не позволяет однозначно сопоставить их с эталонными алмазоносными образованиями. Для выяснения исходной природы расплава и условий его формирования использовались минералогические, петрохи-мические, геохимические и тектонические признаки.

1. К минералогическим индикаторам лампроитовой природы пирокластитов отнесены лейцит, калиевый полевой шпат, пикроильменит и псевдобрукит Лейцит в виде псевдоморфозы восьмиугольного сечения встречен сотрудниками ИГЕМ под руководством В.А Кононовой в пирокластитах Ефимовки. Выполненный микроанализ показал относительную близость «псевдолейцита» к теоретическому составу. Калиевый полевой шпат зафиксирован электронно-зондовым анализом в основной гидрослюдистой массе пирокластитов как Полюдово-Колчимского поднятия, так и Пермяковской диатремы в виде субидиоморфных выделений (до 50 мкм). Он содержит примеси FeO и СаО в пределах, не превышающих вариации этих оксидов в санидинах из лампроитов (Mitcell, Bergman, 1991). Ассоциация с гидрослюдой и сульфидами позволяет считать его вторичным, образовавшимся за счет разложения магматического лейцита или санидина. Таким образом, присутствие лейцита и калиевого полевого шпата отражает калиевый тип щелочности исходной магмы

К магматическим минералам можно отнести низкомагнезиальные п и кроил ьмениты Полюдово-Колчимского поднятия и Пермяковской диатремы (Чайковский, 2001; Чайковский и др., 2003), составы которых образуют почти непрерывный ряд между пикроильменитом с высоким содержанием гематитовой и гейкили-товой составляющей к ильмениту - так называемый "реакционный тренд" С Хагерти Они сопоставимы с микрокристаллами из основной массы лампроитов (или карбонатитов). О лампроитовом составе расплавов могут свидетельствовать зональные индивиды с обедненной магнием каймой (зафиксированы Г.В. Жуковым на Волынском месторождении и В А Езерским на Ефимовке) Подобная зональность позволяет предполагать попадание мантийных пикроильменитов в лампрои-товую магму и рекцию с ней. Низкое содержание нормативной гематитовой фазы отражает восстановленный характер флюидов. Кроме ильменитовых кайм на одном зерне пикроильменита зафиксирована оболочка, отвечающая по составу ферро-псевдобрукиту, в которой отмечено зерно рутила необычного состава (ТЮ2-91,24; Si02- 0,39; А120,- 0,33, Сг20,- 5,64; FeO - 1,58 мас.%). Вхождение в кристаллическую решетку рутила существенных примесей Cr, Fe, Si и А1 отражает высокие температуры кристаллизации (около 1000°С), при которых этот оксид характеризуется большой изоморфной емкостью (Плескова, 1989) Низкое содержание в псевдобруките карруитовой составляющей (MgTi2Os - 0-2,06 мол.%) не позволяет сопоставлять данный минерал с армолколитами алмазоносных лампроитов или лей-цититов. Однако псевдобрукиты отмечаются в неалмазоносных орендитовых лам-проитах Испании (Богатиков и др., 1991). Таким образом, пикроильмениты, вторич-

ные каймы на них (в том числе ферропсевдобрукитовые с хромистым рутилом) позволяют связать их образование с реакцией между ксенокристами и магмой, вероятно, лампроитового (испанского) типа.

2. Петрохимические индикаторы лампроитовой природы пирокластитов Поскольку пирокластиты состоят из хлоритов и гидрослюдистых минералов, валовой составов пород беден мафическими компонентами, обогащен сиалическими, что не позволяет прямо сопоставлять их с кимберлитами или лампроитами По предложенной методике (Чайковский, 2001) составы эталонных и исследуемых пород нормировались к среднему содержанию окислов в кимберлитах (Далдынское поле, Якутия). На построенных графиках видно (рис 6), что пирокластиты Полюдово-Колчимского поднятия, Пермяковской диатремы и Вятско-Камской впадины наиболее близки к лампроитам Испании (орендиты провинции Мурсия), отличаясь лишь меньшим содержанием СаО, MgO, Р2О5 и несколько повышенной глиноземистостью. Аналогичные кривые характерны для алмазоносных «филлитов» Бразилии. Все эти образования, особенно бразильские, отличаются от испанских лампроитов несколько большей глиноземистостью. Ключом к объяснению Са-, Mg-и Р-минимумов может служить сопоставление магматической и пирокластической разностей лампроитовой магмы, проявившейся на Южном Урале (Шеинский карьер). Графики магматитов конформны ломаной линии лампроитов Испании, а их пи-рокластических разностей - алмазоносным породам Урала. Это позволяет предполагать, что отличие составов туффизитов от нормальных магматитов обусловлено взаимодействием пеплового материала с собственной флюидной фазой и гидролизом, сопровождающимся выносом легкоподвижных Са, Mg и Р и накоплением А1.

3. Геохимические индикаторы чампроитовой природы пирокчаститов Относительная инертность лантаноидов позволяет использовать характер их распределения для выяснения природы пирокластитов Редкоземельные спектры вулканититов различных месторождений Урала характеризуются одинаковым наклоном и близким диапазоном содержаний ТО. Они занимают промежуточное положение между магматитами (лампроитами, кимберлитами) и глинами, хотя более близки к последним Практически во всех пробах с месторождений Полюдово-Колчимского поднятия в отличие от лампроитовьтх пород Шеинского карьера отмечается европиевый минимум (от еле заметного до различимого), отражающий наличие в пирокластиче-ском материале коровой составляющей. Присутствию «коровой компоненты» в алмазоносных пирокластитах есть два объяснения. Во-первых, это «механическая» контаминация дезинтегрируемым материалом вмещающих пород с образованием ксенотуфов, а во-вторых, «глубинная» контаминация расплавов блоками сиаличе-ской коры. Плавление гранитогнейсового основания логично объясняет обогащен-ность исходной магмы кремнеземом и глиноземом, а также обедненность кальцием, магнием, фосфором и титаном. Подобные геохимические черты наиболее характерны для одного из трех типов лампроитов, выделенных О.А. Богатиковым с коллегами (1991), - низкотитанистого К нему относятся калиевые вулканиты Средиземноморской провинции, Средней Азии и Алдана, формирующиеся в обстановке коллизионного режима Частичное плавление корового субстрата хорошо объясняет широкое развитие на алмазных месторождениях неокатанных метаморфических минералов- кианита, альмандина, спессартина, ставролита, андалузита, ганита, биотита и др. Эти минералы, ксенолиты слюдистых сланцев и гранитов так же характерны

Рис. 6. Спектры петрогенных элеменюв в алмазоносных "филлитах" Бразилии, пирокла-стигах Вишерского Урала, Пермяковской диатрсмы, лампроитовых породах Испании и Южного Урала нормированные к среднему составу кимберлитов. Стрелками показано направление тдролизного изменения состава лампроитов при переходе 01 маииаштов к пи-рокластитам

для лампроитов Испании, как и европиевый минимум (Mitcell, Bergman, 1991)

4. Геотектонические индикаторы лампроитовой природы пирокластитов Кимберлиты Архангельской области, на Терском берегу, в Финляндии и Восточном Приазовье, мелиллитовые базальты Среднего Тимана и Беларуси, дайки лампроитов Костамукшы позволяют рассматривать Восточно-Европейскую платформу как петрографическую и минерагеническую структуру первого порядка - алмазоносную провинцию. К алмазной субпровинции, по В.И. Ваганову (2000), относятся крупные тектонические блоки в пределах древних платформ с близким возрастом кратонизации и сходной историей развития. Анализ подходящих структур показывает (Чайковский, 2004), что на Русской плите им лучше всего соответствуют крупные тектонические элементы диаметром от 600 до 1200 км, известные как мегаст-руктуры центрального типа (Соловьев, 1978) или нуклеары (Брюханов и др., 1987), очертания которых практически совпадают. В состав Русской платформы в качестве ядер (нуклеаров) входят приподнятые мегасводовые структуры: Беломорская, Среднерусская, Волго-Уральская, а также опущенные мегакольцевые блоки- Прикаспийский и Прибалтийский. В настоящее время на первых двух известны щелочно-ультраосновные мантийные производные, позволяющие рассматривать их как субпровинции с установленным кимберлитовым магматизмом Кембрийско-силурийский возраст кимберлитов Восточной Финляндии, позднедевонский - кимберлитов Зимнего Берега, Приазовья и мелилититов Беларуси, раннедевонский -мелилитсодержащих пород Среднего Тимана могут свидетельствовать о связи мантийного магматизма с надвиганием каледонид северной Скандинавии на Русскую плиту. Такую же причину внутриплитных тектонических событий видел еще в 1894 г А П Карпинский, объясняя их "кряжеобразовательными" процессами по периферии платформы. Согласно другой точке зрения (Петров и др, 2002), магматизм и тектонические события на Восточно-Европейской платформе являются результатом взаимодействия малых мантийных плюмов с континентальной корой. При этом происходят сводообразование, рифтогенез и последующее заложение по-стрифтового осадочного бассейна за счет остывания и утяжеления локализованного в основании коры мантийного материала. Подобный механизм используется для объяснения природы Московской, Мезенской и Прикаспийской синеклиз

Волго-Уральский нуклеар по сравнению с другими структурами ВосточноЕвропейской платформы наиболее дислоцирован авлакогенами (Вятский, Камско-Бельский и Сергиевско-Абдулинский) и перекрыт мощным осадочным чехлом. Его специфичность обусловлена соседством с герцинским складчатым поясом Урала, что не могло не отразиться как на времени проявления магматизма, так и на его характере. Установленные проявления алмазоносных пирокластитов в структурах (Западно-Уральская зона складчатости и Центрально-Уральское поднятие), надвинутых на континентальную окраину, свидетельствуют о платформенном характере магматизма и алмазоносности верхов мантии Об этом же говорит присутствие близких по составу пород в платформенной части на значительном удалении от гер-цинского пояса Анализ пространственного распределения проявлений пирокластитов аналогичных алмазоносным красновишерским, позволяет выделить три в различной степени изученные полосы (рис 7), которые подходят под определение (Ваганов, 2000) алмазоносной зоны как высокопроницаемой линейной структуры древнего заложения (длиной до 500 км и более), контролирующей ,процессы коро-мантийного энергомассопереноса. Первая, наиболее изученная Урало-Тиманская

Рис. 7. Схема Волго-Уральской алмазоносной субпровинции' 1 - контур Волго-Уральского нуклеара; 2 - авлакогены, 3 - тепловые аномалии; 4 - 6 - минерагенические зоны (4 - Московско-Мезенская зона (ММ); 5 - Урало-Тиманская (УТ), 6 - Пермо-Казанская (ПК)); 7 - валы и прогибы (по Хачатряну, 1979); 8 - отдельные проявления интрузивных пирокластитов (с востока на запад' Очерский, Янауло-Куединский, Набережных Челнов, Карлинский); ГУГР- Главный уральский разлом

зона, локализована в пределах аллохтонных пластин (поднятий), надвинутых на переработанную в рифейское и герцинское время окраину Восточно-Европейской платформы Вторая, Московско-Мезенская зона, приурочена к северной окраине Волго-Уральского нуклеара, претерпевшей погружение в триас-юрское время (Вят-ско-Камская впадина). Третья, Пермско-Казанская зона, выделяется условно в связи с недостаточной изученностью. Она представлена цепочкой проявлений вулканитов вдоль среднего и нижнего течения Камы.

Урало-Тиманская минерагеническая зона включает с севера на юг Вольско-Вымскую гряду, Полюдов кряж, Кваркушско-Каменогорский и Башкирский мегантиклинории Самой изученной частью является Полюдово-Колчимское поднятие, где локализована большая часть разрабатываемых месторождений алмазов. Оно находится на южном окончании Тиманской гряды на стыке с Уральской структурой и по геофизическим данным надвинуто на архейско-протерозойский фундамент Восточно-Европейской платформы, вовлеченной сначала в таманский, а затем в уральский рифтогенез и складчатость. По палеогеографическим материалам Н.Г. Чочиа (1955) установил, что поднятие этой структуры началось со среднего палеозоя (каледонский тектогенез), а в герцинскую складчатость она осложнилась разрывами надвигового характера Однако надвинугость Полюдово-Колчимского поднятия по Красновишерско-Ныробскому разлому на палеозойские породы, включая нижнепермские, позволяет предполагать более молодой возраст последних тектонических событий. Пирокластиты, секущие нижнепермские образования, встреченные геологами ПГГСП "Геокарта" западнее Главного надвига и в Акчимском логу (р Вишера), также свидетельствуют о молодом возрасте магматизма Для восстановления плана тектонических деформаций были проведены структурные наблюдения на северо-восточном и юго-западном крыльях Полюдово-Колчимского поднятия (Чайковский и др 1997; Чайковский, 2001) Они позволили установить следующее' 1) на всех месторождениях внедрение пирокластического материала сопровождалось движениями надвигового характера; 2) надвиговые поверхности тяготеют к стратиграфическим, литологическим, межформационным границам и пластическим толщам; 3) на северо-востоке Полюдово-Колчимского поднятия фиксируется надвигание в юго-западном и южном направлении, а на юго-западе -встречное, отраженное от поверхности главного надвига; 4) нередко отмечаются и дислокации - сбросы и складки оползания, указывающие, что надвиговые движения проявлялись на склонах уже сформированного поднятия. Таким образом, внедрение алмазоносного пирокластического материала происходило при коллизионной активизации уже существовавшего Полюдово-Колчимского поднятия. Тела, сложенные пирокластитами, не только контролируются надвиговьтми поверхностями, но и являются синтектоническими.

Анализ ориентировки основных дизъюнктивных нарушений в районе Полюдово-Колчимского поднятия позволяет предполагать, что они сформировались в результате надвигания Печорской плиты на Русскую в южном направлении. Вероятно, косой характер столкновения плит вызывает прокручивание тектонических блоков и формирование концентрически-зональных морфоструктур (южной - Красновишер-ской и северной - Колвинской). При этом формируется «карточный веер» надвиго-вых антиклинальных пластин по обрамлению Колвинской морфоструктуры (Верх-не-Ухтымской, Средне-Ухтымской, Колчимской, Тулым-Парминской). Анализ пространственного распределения россыпей вдоль западного склона Северного и Сред-

него Урала указывает на их локализацию вдоль западного и восточного обрамления Кваркушско-Каменогорского мегантиклинория, что было отмечено еще А А Кухаренко (1955) В настоящее время вдоль этих полос выявлены пирокласти-ты (Кладбищенская, Полуденская и Крестовоздвиженская россыпи на востоке, реки Койва, Северная, Порожная, Самаринский лог, Александровский р-н - на западе) и показана их связь с разломами, по которым происходило надвигание Центрально-Уральского поднятия. Ориентировка алмазоносных отрезков русел рек отражает их приуроченность к линеаментам кольцевых морфоструктур диаметром 80-140 км (Горнозаводский, Чикманский, Красновишерский и Колвинский), которые естественным образом группируют алмазоносные россыпи в рудные районы. Эти структуры выявлены ранее (Чайковский, 1997) при дешифрировании космических снимков и гидросети как в горно-складчатой, так и платформенной частях, а их образование связывалось с «косым» (левосдвиговым) характером общеуральских коллизионных движений. Таким образом, размещение пирокластитов и приуроченных к ним алмазоносных россыпей на западном склоне Среднего и Северного Урала контролируется тектоническими структурами двух уровней: зонами надвигов, ограничивающими антиклинорные структуры и обусловливающими полосовое распределение алмазо-носности, и сдвиговыми линеаментами кольцевых морфоструктур, определяющими ориентировку алмазоносных россыпей в пределах рудного района. Следовательно, специфика Урало-Тиманской зоны - в синколлизионном проявлении алмазоносного магматизма. Синтектонический характер уральского вулканизма "роднит" его с оро-генными низкотитанистыми и высокоглиноземистыми лампроитами Средиземноморской провинции и отличает от других.

Картографические материалы В.И. Горного (2000) по тепловому полю России позволяют отметить, что линейные тепловые аномалии фиксируются вдоль Главного Уральского разлома и на границе Предуральского прогиба с платформой на некотором удалении от зоны россыпных месторождений, отражая их приуроченность к приосевой части "холодной" зоны. Подобная картина может быть обусловлена экранирующей ролью надвиго-складчатого сооружения, препятствующего свободной разгрузке горячих флюидов. Схожая картина, отмечаемая для Кавказа, объясняется (Горный, 2000) затрудненным выносом эндогенного тепла, разогревом верхней мантии и нижней литосферы, плавлением и формированием флюидного «мешка». Образующийся при этом флюид устремляется в область меньшего гидродинамического сопротивления литосферы - за пределы тектонических покровов или происходит его прорыв в сводовой части в виде вулканического извержения. Наблюдаемая структура эндогенного геотермического поля может отражать наличие под складча-то-надвиговой окраиной Восточно-Европейской платформы протяженного (около 1000 км) флюидно-магматического очага Разгрузка его эндогенного материала вероятна как в виде алмазоносных струй, рассеянных по надвиговым поверхностям в центре складчатого сооружения, так и в виде термальных зон, образующихся на удалении от него. Возникновение подобного очага могло произойти сразу после герцинской коллизии, вызвавшей формирование над проницаемой границей двух плит экранирующего сооружения О возрасте вулканизма свидетельствуют датировки 259+5 и 267+5 млн. лет, полученные В А Езерским Юз-Яг методом в отделе изотопной геологии ВСЕГЕИ по фукситовым псевдоморфозам, заместившим зерна пиропов, и 281 млн лет - С.В Бушариной (2003) - по породообразующей апопеп-ловой гидрослюде. Таким образом, изотопные данные подтверждают, скорее всего,

раннепермский возраст. Геологические же взаимоотношения, а именно залегание пирокластитов среди пород от рифейских до нижнепермских, говорит о послеран-непермском времени внедрения.

Пермско-Казапская минерагеническая зона локализована в прицен-тральной части субпровинции и представлена цепочками проявлений эксплозивно-грязевых вулканитов в Очерском и Янауло-Куединском районах, окрестностях Набережных Челнов и Карлинских дислокаций (Бабенышев, 1998; Остроумов, 2003; Чайкин, Месхи, 2003) по обрамлению серповидной зоны разломов. В настоящий момент эта зона является наименее изученной, а масштабы развитого вдоль нее вулканизма еще не ясны. Пирокластиты (ксенотуффизиты и туффизиты) слагают жилы, дайки, субпластовые тела, штокверки (зоны инъецирования) преимущественно среди позднепермских образований. Наряду с хромшпинелидом, хромдиопсидом, серпентином, щелочным амфиболом, пиропом и уваровитом (Чайкин, 1999; Кожевников, 2000; Илалтдинов и др., 2000) на отдельных проявлениях установлены повышенные содержания золота (до 200 мг/м3). Некоторые из них совпали с геохимическими аномалиями кимберлитового типа, выявленными Г.А. Вострокнутовым и А Н. Габдуллиной (2002). На западном окончании этой зоны В.П. Дмитриевым и др. (1986) при шлиховом опробовании современных речных отложений р. Карла наряду с минералами-спутниками найдено 14 осколков кристаллов алмазов. Район карлинских дислокаций известен как место выхода древних перемятых и раздробленных пород среди мезозойских геологических образований. Выдвигались различные гипотезы: от надвига, астроблемы до кольцевой структуры эндогенного происхождения, связанной с взрывным внедрением кимберлитовой магмы. Об эндогенной природе проявлений может свидетельствовать их локализация в пределах широкой полосы тепловых аномалий. Анализ ориентировки валов и прогибов в чехле платформы показывает, что большинство из них субпараллельно Пермско-Казанской зоне. Характерным элементом строения валов является антиклинальная структура, не выраженная в нижних частях разреза. В.Г. Чайкин (1986) считает, что они сформировались в результате превращения сбросовых раннегерцинских структур во взбро-совые в альпийский этап тектономагматической активизации ВосточноЕвропейской платформы. Возможно, эта проницаемая зона образовалась в результате сжатия (сдвига) со стороны Башкирского мегантиклинория, надвигавшегося в северо-западном направлении в позднепермское время

Московско-Мезенская минерагеническая зона располагается в пределах северной части Волго-Уральской субпровинции (нуклеара) и совпадает с Вят-ско-Камской триас-юрской впадиной. Минеральный и химический состав пирокластитов сопоставим с вулканитами Урала. Вероятными каналами поступления измененного мантийного материала являются проницаемые зоны, связанные со сдвиговыми линеаментами кольцевых ("вихревых") структур диаметром 40-50 км, контролирующие мезокайнозойское минералообразование и в других районах (Чайковский, 2002) В платформенной части вдали от уральской складчатой области дизъюнктивно-складчатые деформации, казалось бы, не должны проявляться. Однако они присутствуют Так, П П. Губанов (1891), ведущий документацию на Поромском участке Кувинских рудников, отмечал "протыкание" известняками пермотриаса рудной (сидеритоносной) среднеюрской пачки, что свидетельствует о надвиговых деформациях Об этом же говорят зеркала скольжения, встреченные в очистных забоях Гниловского рудника. О надвигании со стороны Башкирского мегантиклино-

рия свидетельствует ориентировка валов в Вятском авлакогене Вероятно, это и вызвало заложение Вятско-Камской впадины в триас-юрское время за счет погружения северной части Волго-Уральского нуклеара на границе с Балтийским

Имеющиеся материалы свидетельствуют о том, что Волго-Уральский нуклеар представляет собой алмазоносную субпровинцию со специфичным, местами алмазоносным вулканизмом. В его пределах выделены три минерагенические зоны (Урало-Тиманская, Пермско-Казанская и Московско-Мезенская). Их серповидные в плане очертания, жильная и штокверковая (а не трубообразная) форма тел, вероятно, свидетельствуют о становлении вулканитов на фоне сдвиговых движений, связанных с косым характером уральской коллизии. Близость химизма магматитов к низкотитанистым миаскитовым лампроитам может отражать как значительную пе-реработанность фундамента Волго-Уральского нуклеара, неоднократно раздробленного авлакогенами (и соответственно обогащенность подстилающей его мантии), так и условия тектонического сжатия, предопределившие контаминацию восходящего мантийного вещества коровым материалом Одновременное проявление вулканитов вдоль трех зон дает основание предполагать, что возникшие флюидно-магматические очаги связаны не с малыми плюмами, влияющими на тектонические движения в пределах кратона, а обусловлены формированием проницаемых (сдвиговых) структур под действием тектонических событий в соседнем (Уральском) подвижном поясе. Таким образом, в Восточно-Европейской алмазоносной провинции наряду с кимберлитами, сформировавшимися в каледонское время на Беломорском и Среднерусском нуклеарах, на Волго-Уральском проявлены постгерцинские (Рг-Тг^) интрузивные и изверженные пирокластиты, обнаруживающие черты сходства с лампроитами миаскитового ряда. Это согласуется с представлениями (Ваганов, 2000) о доминировании определенного геолого-промышленного типа алмазных месторождений, как правило, близкого возраста, в конкретной субпровинции

Положение 3. Алмазы и барофильпые минералы пирокластитов являются ксеногенными фазами. Первые формировались на ранней стадии развития Земли в процессе конвективных движений в астеносфере, вторые - в астеносферном выступе в основании рифей-вендской рифтовой структуры.

Ксенолиты и мантийные минералы используют для реконструкции петрологических процессов, происходящих в мантии. Ранее (Чайковский, 2001) было показано, что уральские алмазы и ассоциирующие с ними в пирокластитах другие мантийные минералы отличаются по времени своего формирования и связаны с различными процессами.

1 Алмаз и включения в алмазе Сопоставление результатов анализа и ютопного состава углерода уральских алмазов, полученных Э.М. Галимовым и др. (1978; 1989), с минералами других провинций (Соболев и др., 1979; Галимов и др., 1984, 1994; Неегс1еп с! а1.,1995) показывает (рис. 8) их наибольшую близость к кристаллам из кимберлитов Якутии Они характеризуются модой —4:—8 %с дпС, чго свойственно для алмазов, кристаллизовавшихся в примитивной мантии, в отличие от лампроито-вых, связанных с обогащенным субстратом Для этих провинций характерен более тяжелый состав углерода в алмазах, содержащих ультраосновные включения, и более легкий - эклогитовые. Подобное распределение, скорее всего, указывает на одинаковый механизм изотопного фракционирования, происходящий при разделении базит-гипербазитового субстрата, в котором кристаллизуются алмазы Кроме того, кристаллы, содержащие ультраосновные включения, представлены октаэдрами, а

Рис 8. Изотопный состав алмазов в различных типах месторождений и распределение в них включений эклогитового и ультраосновного типа (по данным Галимова и др., 1984, 1989, 1994; Лавровой и др., 1999; Соболева и др., 1989; Неегс1еп е1 а1.,1995)

1000

Нех10 ю;

0,001

0,001 0,01 0,1 1

Урал

зональность

-средним состав

10 100 ^хЮУ/г

Рис. 9. Соотношение изотопов гелия в уральском алмазе (по Каменскому, Толсти-хину, 1992; Лавровой и др., 1999) Поля алмазов из кимберли-товых трубок (КТ) и даек (КД), лампрои-тов (Л) и метаморфических пород (М) Поля составов древних пород континентальной коры (дпкк), базальтов горячих точек (бгт) и континентальных рифтов (бкр)

эклогитовые - кубооктаэдрами, считающимися более низкотемпературными Подходящим процессом, объясняющим подобное распределение изотопов, смену габи-тусных форм и парагенетических ассоциаций, может являться истощение мантийного субстрата При этом из еще недеплетированного субстрата должны кристаллизоваться высокотемпературные октаэдры, обогащенные «тяжелым» изотопом. В процессе истощения мантийного материала рост алмаза начинался и в выплавляемой базитовой магме Поскольку тяжелый (менее подвижный) 13С связывался ранними кристаллами, 12С накапливался в оставшемся флюиде. Это могло вызвать обеднен-ность поздних низкотемпературных эклогитовых алмазов кубического габитуса «глубинным» изотопом углерода.

Изотопный состав гелия, захваченного уральскими алмазами, отличается от такового в якутских кристаллах (рис. 9) повышенным содержанием космогенного эНе, что более характерно для камней из аллювия Бразилии, Заира и Сьерра-Леоне.

Обогащенность россыпных алмазов к объяснялась воздействием м-мезонов космического излучения (Ьа1, 1989) и использовалась для вычисления продолжительности экспозиции на поверхности Земли Однако полученные результаты вступали в противоречие с реальными фактами. Так, например, одно из самых высоких отношений 3Не/4Не=1,Зх10"1 обнаружено в алмазе из глубокой шахты, недоступной действию космического излучения (Лаврова и др., 1999). Использование данной концепции привело к парадоксальным выводам Установленное в уральских кристаллах соотношение 1е/4Не, превосходящее солнечное в десять раз, могло образоваться на поверхности Луны при бомбардировке космическими частицами в течение 20^19 млн. лет (Каменский, Толстихин, 1992). Якутские алмазы с минералами-узниками ультраосновной ассоциации богаче космогенным гелием, чем эклогитовые, что хорошо объясняется фракционированием вещества при рестировании и накоплении литофилов в эклогитовом расплаве. Таким образом, чрезвычайно низкие содержания радиогенного изотопа Не должны отражать обедненность продуктами распада исходного субстрата, т.е молодой возраст мантии Об этом же пишут М. Огта, Б. Zashu (1983), считая возможным сохранение аномального изотопного отношения лишь в условиях крайнего дефицита урана, вскоре после формирования Земли (071 та, 7а$Ьи, 1983). Таким образом, уральские кристаллы, характеризующиеся додекаэдрическим габитусом, как и алмазы из россыпей и даек Западной и Центральной Африки и Бразилии, являются более древними, чем минералы из ким-берлитовых трубок.

Сульфидные включения в уральских алмазах показывают специфичность условий мантийного минералообразования. Э С Ефимовой и др. (1983) были установлены только пирротины с низким содержания никеля, что наряду с включениями рутила и пироп-альмандина интерпретировалось как принадлежность к эклогитово-му парагенезису. На диаграмме в координатах (Ее+№)/8 - Рс/(Ее+№) эффективно разделяются составы ультраосновных и эклогитовых расплавов. Видно, что сульфидные включения из алмазов Урала отличаются предельно высоким содержанием серы и железа, что объясняется нами как отражение примитивного неистощенного мантийного субстрата.

Типохимизм гранатов, включенных в уральские алмазы (Соболев и др. 1971; Шеманина, Богомольная, 1980; Галимов и др 1989), показал преобладание пироп-альмандинов из эклогитов над хромистыми пиропами из перидотитов Эклогитовые парагенезисы подразделялись на биминеральный, коэситовый и, более редкий, дис-

теновый. Кноррингитовый пироп, встреченный в уральском алмазе, существенно отличается по содержанию хрома от гранатов из пирокластитов Красновишерского района (рис 10) Составы пиропов разместились по разные стороны линии, отвечающей 25 мол % MgiCr2rSiOi]?. Именно такое количество кноррингита, по экспериментальным данным (Малиновский и др. 1973), может войти в пироп при давлении, равном 5 ГПа, и температуре 1200°С Обогащенность хромом включения в алмазе по сравнению с гранатами из пирокластитов может свидетельствовать о большей глубинности (более 150 км) и истощенности вмещающих пород. Для типизации эклогитовых гранатов использована предложенная (Чайковский, 2001) диаграмма "железистость - содержание Са", основанная на данных В К Гаранина и др. (1991), Доусона (1993). На ней гранаты из уральских алмазов попадают в поле маг-незиально-железистых эклогитов, как и большинство «узников» из кристаллов месторождений Мира (рис. 11). Они разделяются по кальциевости на две подгруппы. Первая, относительно богатая известью, связана с высокотитанистыми алмазоносными эклогитами. Вторая, наименее кальциевая, относится к менее глубинным, в основном ильменит-рутиловым, эклогитам Подобная двумодальность близка к распределению составов гранатов из основных пород и зональных алмазов трубки Мир и, вероятно, отражает дискретность мантийного минералообразования (Буланова и др. 1986; Гаранин и др., 1991) Увеличение магнезиальное™ при переходе от первой погруппы ко второй может отражать поступление в расплавную фазу тугоплавких компонентов, обусловленное увеличением степени плавления астенолита, претерпевающего устойчивое воздымание. В таком случае эклогиты будут являться не магматическими породами, а кумулятивными образованиями, сформировавшимися в результате отсадки или огжатия раскристаллизованных фаз К аналогичным выводам пришел и Дж. Доусон (1993), основываясь на химизме биминеральных эклогитов и данных изотопного состава Кроме пироп-альмандинов из магнезиально-железистых эклогитов в двух уральских алмазах зафиксированы (Галимов, Соболев и др., 1989) совместные включения кианита с гранатом. Последние характеризовались высоким содержанием гроссуляровой компоненты (41-57 мол. %) и низкой для эклогитовых пород железистостью (0,31), а вмещающие их алмазы - необычным изотопным составом (-13 дпС). Аномальная облегченность углерода алмаза, содержащего включения кианита и Ca-Mg-граната, позволяет считать его природу отличной от основной массы уральских кристаллов. Природу дистеновых эклогитов, гроспидитов как и коэситсодержащих пород, объясняют (B.C. Соболев и Н.В. Соболев, 1980) погружением корового материала по зонам Заварицкого-Беньофа. Об опускании и прогрессивном метаморфизме глиноземистого материала пишет и Дж. Доусон (1983), зафиксировавший гранатовые реакционные оторочки на зернах кианита в одной из групп эклогитов. Таким образом, фанаты из уральских алмазов связаны как с перидотитовым субстратом, так и эклогитовым. Последний мог сформироваться как при подъеме мантийных масс (магнезиально-железистый), так и погружении корового материала (глиноземистый). Отсутствие в пирокластитах гранатов, отвечающих по составу минералам-узникам, свидетельствует, вероятно, о значительном преобразовании исходного мантийного субстрата.

Состав хромшпинелидов из уральских алмазов имеет незначительные в а-риации, что может говорить об относительной однородности мантии в отличие от сложно дифференцированной в районе трубки Мир. Так же как и гранаты, хромшпинелиды, отвечающие по составу минералам-включениям в алмазе, ни в

. -л - * А

• г • алмазон

алмазоносные дуниты и гарцб\ргиты

Сг2р,, мас%

пол К Я -1П 1*3 1А 1К

СаО, мае %

Обнаженная 0 6 2 6 ГПа

ОВятско-Камская впадина ♦ Благодатскии к-с Сг20}, мае %

10 12 14

из ксенолитов Благодатского

/— \ комплекса

высокоже- / )

лезистые/ ^

эклогиты ^У00*

/я / оЭ ^'Ттлинозем истые

( идистеновые

^^ эклогиты

( Мд-экло/иты Са форм.еб

СаО, мас%

Обнаженная Мф Айхал 0 8-2 6 Гпа 2,3-3,9

Рис. 10. Положение перидотитовых гранатов из пирокластшов Красновишерского района, Вятско-Камской впадины и Благо-датского комплекса на диаграмме Н В. Соболева (1974). Тонкими стрелками показано направление дифференциации, широкой -"погружение" от малых глубин к большим. Треугольником показан состав кноррингито-вого пиропа из уральского алмаза

из уральских пирокластитов ¿2

Рис. 11. Типизационная диазрамма для гранатов из эклшитов различных серий. I -магнезиальной (1а - алькремиш, 16 - ильме-ниг-рутиловые, 1в высокохромисгые ), И -железисю-магнезиальной (Па - марганцовистые, Нб- высококремнистые, Ив- ильменит-рутиловые, Нг - высокотитанистые); ИТ - железистой (высокожелезистые рутиловые), IV -глиноземистой (1Уа - глиноземистые, 1Уб -высокохромистые дисте-новые и гроспиди-гы); V - астеносферный парагенезис гран атов

0,5

1,5

пирокластитах, ни в россыпях Красновишерского района пока не встречены, что может указывать на оторванность во времени этих минералообразующих процессов.

Оксидные твердые растворы Ti-Fe-Si-Zr-Al-Cr-V-Ca встречены в одном кристалле из туффизитов Среднего Урала на стенках ограненной полости и по периферии включения алмаза в алмазе (Силаев, Чайковский и др., 2004). Они характеризуются фазовой гомогенностью, при этом обнаруживая неоднородность состава, обусловленную неравномерным распределением рутиловой, вюститовой и цирконовой фаз, что может отражать лишь начальную стадию распада твердого раствора. В отличие от вюститов (Гаранин и др., 1991), характерных для включений "метеоритной", "эклогитовой" и "ультрамафитовой" стадии алмазообразования, уральские оксиды образуют неограниченный изоморфный ряд Fe0-Ti02. Согласно экспериментальным данным о барофильности фаз ТЮ2, а также о растворимости в них FeO и других кристаллохимически некогерентных компонентов с ростом давления (Бенделиани и др , 1966; Бабич, 1999; Урусов и др., 1986), обнаруженные включения отражают глубинные и высокотемпературные условия формирования. Вывод согласуется и с экспериментальными данными о резком снижении в условиях давлений, отвечающих глубине около 150 км, растворимости Ti02 в силикатах (Рингвуд, 1981; Akella, Boyd 1972), что собственно и создает предпосылки к обособлению титана в форме собственных оксидных фаз. Возможно, включения Ti-Fe-Si-Zr-Al оксидов отражают происходящую в мантии кристаллохимическую унификацию и широкое развитие твердых растворов. Отмеченную для них фазовую гомогенность и сохранение твердых растворов в состоянии полураспада можно объяснить только эффектом закалки, обусловленным резким и быстрым перемещением алмазов из мантии к земной поверхности.

Обнаруженные к настоящему времени включения в уральских алмазах позволяют предполагать три группы мантийных пород. Магнезиально-железистые алмазоносные биминеральные гранат-омфацитовые эклогиты, по-видимому, являлись средой, где кристаллизовалась большая часть уральских алмазов. Об этом свидетельствуют часто встречаемые в виде включений, характерные для них минералы (Галимов, Соболев и др. 1989): пироп-альмандин (73 %), омфацит (44 %), сульфиды (26 %), рутил и коэсит (по 6 %). Составы сульфидов говорят о том, что выплавляемая магма по сравнению с эклогитами других алмазоносных провинций была обогащена железом и серой, что наряду с обогащенностью космогенным гелием является отражением древности и примитивности мантийного субстрата. Составы фанатов, отвечающие высокотитанистым и ильменит-рутиловым разностям эклогитов, свидетельствуют о кумулятивной природе и связи с фракционным плавлением мантийных масс, претерпевающих подъем в область меньших давлений. Использование геотермометра Эллиса и Грина (Галимов и др., 1989) позволило вычислить температуру формирования уральских граната и омфацита (1330-1100°С). Глиноземистые алмазоносные эклогиты представлены редкими включениями кианита в алмазе и ассоциирующего с ним Са-граната Состав последнего (Галимова и др., 1989) характеризуется низкой для эклогитовых пород железистостью (0,31), высоким содержанием Са-компоненты (40 мол. %) и необычным изотопным составом алмаза-хозяина (-13 д1 С). Облегченность углерода позволяет считать его природу отличной от основной массы уральских кристаллов и связать ее с погружением сиалических блоков, что характерно и для других провинций (Доусон, 1983). Дуниты и гарцбургиты алмазоносные реконструируются по включениям оливина (68%), хромшпинелида

(22%) и энстатита (9%). Отмечены единичные хромдиопсид и кноррингитовый пироп. Высокохромистые составы пиропа и хромшпинелидов позволяют предполагать в значительной степени рестированный дунит-гарцбургитовый субстрат. Вероятно, с более глубинным субстратом, природа которого еще не ясна, связано формирование алмазов с включениями твердых растворов оксидов Ti-Fe-Si-Zr-Al-Cr-V-Ca.

Таким образом, кристаллизация уральских алмазов происходила как в претерпевающих подъем диапирах с образованием реститовых дунит-гарцбургитов и кумулятивных Fe-Mg эклогитов, так и в погружающихся фрагментах коры, преобразующихся в глиноземистые эклогиты Изотопный состав гелия свидетельствует о проявлении этих плюм-тектонических движений на ранней (архейской?) стадии развития Земли.

2. Барофильные минералы пирокластитов и щелочных базалътоидов, установленные в пирокластитах (продуктах их разрушения) и вендских щелочных базитах, отличаются от включений в уральских алмазах (Чайковский, 2001, 2002), свидетельствуя о различии исходных субстратов и условий формирования минеральных пара-генезисов.

Мантийные минералы пирокластитов по сравнению с вендскими вулканитами характеризуются большим числом минеральных видов и вариациями состава. В отличие от алмазных "узников" в пирокластитах существенно преобладают гранаты ультраосновного парагенезиса Накоплено более 500 анализов хромистых гранатов (коллекции ГГГТСП «Геокарта», «Вишерагеология», В.Р Остроумова, В.А. Езерского, Е Н. Черепанова, И А Малахова и автора) Использование диаграммы Н.В. Соболева (1974) в координатах СаО-СьО^ дало возможность не только фиксировать проявившееся в мантии деплетирование от лерцолитов к гарцбургитам и дунитам, но и, как нам представляется, судить о глубинности вынесенного кимберлитами субстрата (рис. 10). Так, гранаты лерцолитового парагенезиса трубки Обнаженная, локализованные в наиболее низкохромистой и низкокальциевой области, формировались, по A.B. Уханову и др (1988), на глубинах, отвечающих 0,82,6 ГПа. В область более богатых Сг203 и СаО лерцолитов попадают пиропы из трубки Мир, которые кристаллизовались при давлении 2,3-3,9 ГПа. Содержание этих компонентов еще больше в минералах из лерцолитов трубки Айхал - самой богатой глубинными и истощенными ксенолитами ультраосновного состава. Хромистые гранаты из уральских пирокластитов перекрывают поля гранатов из перидотитовых ксенолитов трубок Мир и Айхал, что может говорить о формировании на глубинах от 20 до 120 км и о пространственном совмещении мантийного материала с различных глубин в магматическом очаге более поздних пирокластитов. Кроме фиолетовых и лиловых пиропов в вулканитах встречаются редкие оранжевые, но всегда в ассоциации с первыми. По соотношению f-Ca они отвечают минералам из магнезиальных эклогитов (рис 11). Вероятно, все пиропы, встреченные в пирокластитах, связаны с одним и тем же процессом, то есть комплементарны. Однако если высокохромистые кристаллизовались в ультраосновном рестите, то низкохромистые образовались в отделяющемся от него эклогитовом расплаве. Низкая железистость вторых, по-видимому, свидетельствует о высокой степени истощения мантийного субстрата и выплавлении магмы, близкой к пикритовой.

Пиропы встречены и в платформенной части (Степанов, Сычкин, 1991; Гаранин и др., 1993; Илалтдинов и др., 2000; Осовецкий, Манакова, 2002), однако по составу они отвечают низкобарическим разностям из лерцолитов.

Пикроильмениты И! пирокластитов связаны с субстратами различного состава По соотношению Ре201-\^Т10, они отвечают оксидам из алмазоносных перидотитов (ильменш-пироповых терцолитов), желваков ильменита, которые формируются в пе1 матоидньгх перидотитах, и ильменит-гранатовым сросткам, кристаллизующимся из остаточного расплава, насыщенного флюидами и кислородом Таким обра ¡ом, богатые магнием пикроитьмениты Ураза формировались в мантии при истощении гиперба штового субстрата

Хромшпинезиды распространены в пирокластитах Урала и платформенной области и характеризуются пестрым составом, что отражает их полигенность Па модифицированной диаграмме АЬСг-Ре'4 лишь единичные ¡ерна и¡ алмаюносных месторождений Среднего и Северного Урала отвечают хромиту алмазной ассоциации Основная часть оксидов происходит из умеренно и сильно истощенных гарц-бургитовых и дунит-гарцбургитовьтх комплексов, преобразованных (серпентиниза-ция, хлоригизация) в условиях коры, и сопровождается вторичными минералами уваровилом, Ст-клинохлором, Ст-титанитом (Чайковский. 2001) Различие составов хромшпинелилов из разных месторождений и даже из тел одного месторождения может свидетельствовать об автономности очагов или различных путях миграции алмазоносных флюидорасплавов

Минералы метаттов платиновой группы, установленные в уральских и платформенных пирокшетилах и продуктах их переот ложения (Макеев и др . 1999; Чай-ковскии. 2001, Макеев и др, 2001, Нельзин, Савченко, 2001), указывают на участие ра¡личного мантийного материала Присутствие зональной изоферроплатины (1г 6,45 мае % край и 13,69 мае % - центр), относительно невысокое содержание рутения (и иридия) в тугоплавких платиноидах и значительная примесь иридия в составе лаурита позволяют предполагать реститовую природу татиноидов и связь с гарцбургитами и породами полосчатого комплекса Иг последних, вероятно, происходит и мончеит Пермяковской диатремы (Нельзин, 1997), а также котульскит, ме-ренскиит и сперрилит из пирокластитов платформенной части, ассоциирующих с железистыми оливином (Т=0 22). орто- (1=0 18) и клинопироксеном (Г=0 16). Состав платиноидов позволяет предполагать их разделение в процессе рестирования "Остаточная" изоферроплалина и рутеносмирид формировались в гарцбург иловом субстрате, а наименее богатые рутением иридосмины, арсениды и висмуто-теллуриды накапливались в дунит-клинонироксенит-верлитовых образованиях С процессами серпентинизации таких базит-гиперба зитовых массивов в ус ювиях коры может быть свяшно обраювание туламинита и тетраферропллтины, зафиксированное (Макеев и др , 2001) в мезокайнозойских отложениях платформенной части

Клинонироксены из пирокластитов, как и платиноиды, могут происходить из различных пород (Чайковский и др , 2001) Наиболее магнезиальные диопсид и зн-диопсид характери ¡уются минимальнои железислостыо (1=0 06-0,12) и связываюлся с реститогенными дунил-гарпбургами Железист ость дипсида. салита и авгита (1=0 14-0 32) в срастании с анортитом (Ап 94 мол %) и оливином (1а 23 мол %) указывает на их принадлежность к I ипербазил-базиговым породам, ошечающим наиболее ранним (ультрамафитовым) производным концентрически-зональных массивов как дунит-клинопироксенит-габбровой ассоциации, характерной для складчатых областей, так и щелочно-ультраосновных интрузий, развитых на платформах Высокожелезистые (Г = 0,32-0,56) глиноземистые пироксены (авгит и ферроавгит)

могут происходить из расплавов базальтоидного состава, сформировавшихся при фракционном плавлении мантийного субстрата. Сонахождение пироксенов 1-3 групп, наблюдаемое в наиболее изученных вулканитах Красновишерского района и Пермяковской диатремы, дает основание предполагать их связь с массивами дунит-гарцбургитового состава и ассоциирующими с ними телами полосчатого комплекса. Амфибол, развивающийся по клинопироксену (Пермяковская диатрема), и тальк-хлорит (по оливину) свидетельствуют о постмагматических изменениях, вероятно, при диафторезе на небольших глубинах в условиях коры.

Типоморфизм минералов пирокластитов позволяет предполагать, что флюид-но-магматическим потоком был захвачен материал, формировавшийся в условиях различных фаций. С глубин, отвечающих графит-гранатовой фации (и частично алмазной?), происходят пиропы (1 гр.), пикроильмениты и единичные хромшпине-лиды Большой разброс содержаний Сг20з и СаО в хромистых пиропах позволяет говорить о том, что деплетированию был подвержен значительный по вертикали участок мантии. Вариации этих оксидов почти полностью перекрывают поле составов гранатов из алмазоносных трубок Мир и Айхал, происходящих из ксенолитов лерцолитов, гарцбургитов и дунитов, отвечающих глубинам формирования 70140 км и более (более 2—4 ГПа). О существенной дифференциации верхней мантии свидетельствует и пикроильменит, который соответствует минералу из потенциально алмазоносных ильменитовых перидотитов и пегматоидных пород. Оранжевые пиропы (2 гр.), встречаемые гораздо реже, по составу отвечают минералам из магнезиальных эклогитов, образующихся при предельном деплетировании субстрата в расплаве, приближающемся к пикритовому Время преобразования этого мантийного субстрата может быть оценено по самарий-ниодимовому датированию пиропов (1 гр.), выполненному В.А. Езерским (отдел изотопной геологии ВСЕГЕИ, аналитик А.Г. Рублев). Четыре анализа с малым значением СКВО (0,57) легли на изохрону, наклон которой отвечает возрасту 740+60 млн. лет. Величина elNd= -7,9 указывает на то, что исходный субстрат существенно отличается от изотопно-примитивной нижней мантии. Вероятно, мантийное рестирование происходило и под северной частью Волго-Уральской антеклизы, однако низкая хромистость гранатов и предполагаемая глубинность (порядка 25-80 км) отражают менее значительные процессы мантийной дифференциации.

Гипербазиты илпипелевой фации предполагаются по составу хромшпинелидов, пироксенов и платиноидов. Минералы этого парагенезиса являются наиболее распространенными в пирокластитах Они ассоциируют с вторичными минералами, формирующимися в коровых условиях. По составу отвечают в различной степени истощенным альпинотипным породам и связанным с ними гипербазит-базитам. Аналогичная минерализация установлена А Б Макеевым и др. (1996, 1998) в Кыв-вожской россыпи Среднего Тимана, где с золотом встречаются хромшпинелид, хромдиопсид, уваровит и платиноиды (в основном изоферроплатина). По соотношению изотопов осмия они выявили полихронность формирования платиновометаль-ной минерализации (1030-1090, 610-770, 330-430 млн лет), связанной с различными эндогенными процессами В отличие от среднетиманских платиноиды Приполярного Урала (р Кожым) отражают относительно кратковременное преобразование гипербазитового субстрата (825-520 млн. лет). Интервал формирования плати-новометальной минерализации, отвечающий позднему докембрию, фиксируется и

для Уральского, и для Тиманского районов. Итак, образование платиноидов, связанное с дифференциацией мантийного субстрата, вероятно, обусловлено выплавлением базальтоидных магм в условиях рифей-вендского (рифтового) режима растяжения. По-видимому, в кембрии - раннем ордовике часть гипербазитовых протрузий выводится к земной поверхности и эродируется, способствуя обогащению базаль-ных палеозойских горизонтов кластическим хромшпинелидом. Часть массивов, залегающая на глубине вдоль проницаемых зон, параллельных Уралу и Тиману, в дезинтегрированном виде выносится позднее в составе алмазоносных пирокластитов. Наличие таких линейных тел на глубине выявлено IO.JI. Будриным и В А. Цыганковым по результатам дешифрирования гравиметрического и магнитного поля. Таким образом, наиболее вероятным временем формирования мантийных парагенезисов является рифей, а подходящим геодинамическим режимом - континентальный риф-тогенез.

В щелочных базалътоидах и ультрабазитах Западного Урала, относимых к венд-кембрийскому возрасту, кроме барофильных минералов зафиксированы ксенолиты мантийных пород и единичные находки алмазов (Лукьянова и др., 1978; Малахов и др., 1980; Зильберман и др , 2002). Они изучены недостаточно. Однако округлая (додекаэдроидная) форма кристаллов позволяет считать, что большинство уральских камней относятся к единой популяции. Можно предполагать, что алмазоносный субстрат, питавший щелочно-базитовые комплексы Урала, а затем и интрузивные пирокластиты, к вендскому времени был уже сформирован. Данные вулканиты развивались на окраине Восточно-Европейской платформы, соответствующей в настоящее время Центрально-Уральскому поднятию. Установлено (Старков, Зильберман, 1974), что с востока на запад магматиты спилит-диабазовой формации последовательно сменялись магматитами трахит-трахибазальтовой и авгитит-трахибазальтовой формаций. В настоящее время они относятся к вильвенскому (трахибазальт)-базальтовому, дворецкому и благодатскому гиаломеланефеленит-трахибазальтовым; красновишерскому и кусьинскому пикрит-эссекситовым комплексам (Зильберман и др., 2002). Петрохимическая зональность магматизма, характер излияния (интрузии центрального типа для субщелочных и излияния трещинного типа для переходных и нормальных), а также анализ осадочных формаций позволили (Курбацкая, 1984) отнести докембрийские образования к рифтовым.

Мантийные гранаты встречены в брекчиях и туфобрекчиях пикритов, ким-берлитоподобных породах. Обработка анализов (коллекции A.M. Зильбермана, И.А. Малахова, Л.П. Лобковой) показала присутствие в благодатском комплексе наряду с метаморфическими альмандинами глубинных гранатов двух групп: магнезиальных и железистых. Существенно пироповые (68-81 мол.%) характеризуются малой хромистостостью (0-6 мас.% Сг203) и отвечают минералам из лерцолитов и вебстеритов малой глубинности. Более железистые гранаты относятся к изоморфному ряду гроссуляр (13-15) - альмандин (27-36) - пироп (47-59 мол.%), а по соотношению f-Ca отвечают магнезиально-железистым эклогитам. Вероятно, первые являются реликтами захваченного первичного неистощенного субстрата, а вторые кристаллизовались из базальтоидного расплава в виде кумулятивных фаз. Наряду с магматическими шпинелидами, характерными для пикритов Западного Урала, в кимберлитоподобных породах, брекчиях пикритов и перидотитовых ксенолитах зафиксированы хромовые оксиды (коллекция A.M. Зильбермана и И.А. Малахова), отвечающие по составу лерцолитам и слабо истощенным гарцбургитам.

Состав ксеногенных пиропов и шпинелидов из вулканических комплексов западной части Центрально-Уральского поднятия позволяет предполагать, что формирование пикротрахибазальтов благодатского комплекса происходило за счет плавления неистощенных гранатовых и, в меньшей мере, шпинелевых лерцолитов на глубинах порядка 25-80 км. Присутствие единичных кристаллов алмаза показывает, что иногда эти очаги могли опускаться до уровня алмазной фации. Отсутствие гранатов в одновозрастных базальтах-трахибазальтах вильвенского комплекса, расположенных восточнее щелочных магматитов, позволяет предполагать, что они формировались в приосевой зоне рифта, где магма генерировалась в условиях меньших глубин (шпинелевой фации) Подобная зональность распределения очагов может свидетельствовать о формировании под рифтом разуплотнения - астено-сферного выступа, на границе с которым возникают участки плавления. В приосевой части рифта, в зоне максимального растяжения, быстро удаляющиеся из области рестирования расплавы содержат нормативный кварц и отвечают нормальным платобазальтам, реже трахибазальтам. Из камер, расположенных западнее и глубже по склону астеносферного купола, субстрат плавится сильнее, обогащаясь нормативным оливином, что обуславливает щелочной характер дифференциации Эти расплавы и выносят к поверхности реликты выплавляемого субстрата Отсутствие алмазов в магматитах приосевой зоны и единичные находки в прибортовых щелочных базитах и пикритах могут говорить о том, что алмазоносным являлся слой в основании литосферы, который при растяжении утонился, а под самим рифтом исчез.

Сопоставление барофильных минералов из щелочных базальтоидов и пирокла-ститов показывает, что они кристаллизовались в мантии, отвечающей по глубинности шпинелевой и графит-гранатовой (в меньшей мере алмазной) фациям, и сформировали три вещественных комплекса. Первые, в виде дезинтегрированных обломков лерцолитов и кумулятивных эклогитовых сегрегации, выносились базальтовыми расплавами к поверхности, где сохранились в составе вулканических сооружений благодатского и кусьинского комплексов Вторые, слагающие реститогенные перидотитовые тела, протрудированы в верхние слои коры, где претерпели серпен-тинизацию Позднее некоторые из таких массивов, оказавшиеся на пути флюидно-магматических колонн, были дезинтегрированы, захвачены и вынесены к поверхности в виде обломков серпентинитов, пироксенитов и хромитовых руд Третьи, оставшиеся в продолжающем истощаться тугоплавком остатке, претерпевали дальнейшую дифференциацию. Сонахождение гранатов перидотитов и магнезиальных эклогитов в проявлениях пирокластитов может говорить о том, что сформировавшиеся выплавки (пикритового состава) не удалялись из области фракционирования, а слагали тела поблизости от реститовых фаз дунитового и гарцбургитового состава Впоследствии этот базит-гипербазитовый материал был захвачен флюидно-пирокластическими колоннами, вынесшими их к поверхности. Таким образом, все эти вещественные комплексы взаимосвязаны и являются результатами взаимодействия литосферы и астеносферного выступа, который сформировался под урало-тиманским рифтом в рифей-вендское время.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Приведенный материал позволяет говорить о том, что на западном склоне Урала проявлены весьма необычные эндогенные образования - алмазоносные пи-рокластиты. Их гипергенный облик является результатом целой цепи процессов.

Свидетелями наиболее ранней истории Земли являются алмазы и включенные в них минералы. Они формировались в архее (?) в результате плюм-тектонической конвекции, приведшей к формированию литосферы (рис. 12). В рифее вдоль нынешнего Тимана и Урала заложились рифтовые структуры, вызвавшие образование магмоактивных астеносферных выступов и усложнение строения континентальной литосферы. При этом сформировались три группы производных: субщелочные ба-зальтоиды, протрузивные тела гипербазитов и оставшиеся на месте дифференцированные лерцолит-гарцбургитовые реститы и магнезиальные кумулятивные эклоги-ты. В результате герцинского орогенеза по периферии и в центре Волго-Уральского нуклеара возникли зоны сжатия, под которыми образовались протяженные флюид-но-магматические очаги. Из них в триас-юрское время при коллизионных подвижках по надвиговым зонам генерировались струи, близкие по составу к низкотитанистым лампроитам миаскитового типа. В зависимости от удаленности от складчатого уральского пояса и соответственно газонасыщенности (эксплозивности) флюидо-расплавов вулканические производные разбились на четыре фациальных типа: што-кверковый (уральский), диатремовый (кыновский), жильный и зон инъецирования (пермско-казанский) и покровно-излившийся (верхнекамский). Условия сжатия, существовавшие в момент разгрузки флюидно-магматического алмазоносного материала, предопределили закрытость системы и продолжительное взаимодействие флюидной фазы с пирокластическими частицами Конечные стадии преобразования магматогенного материала, зафиксированные в пирокластитах, имеют следующий ряд: хлорит смектит -> смешанослойные гидрослюда -> иллит Одновременно с трансформацией, происходящей в процессе течения газово-пепловой, а затем и водно-пепловой взвесей, эволюционирует состав газовой фазы: калий выносится в головную часть флюидной колонны, растворы многократно преобразуются в коллоидные и истинные, замещается и ассимилируется ксеногенный материал. Условия минералообразования смещаются к земной поверхности, что и обуславливает гипергенный облик алмазоносных образований

Предложена типизация пород, являющихся производными эксплозивно-грязевого вулканизма, проведена классификация тел, выявлены типоморфные минералы, что позволит картировать и диагностировать эти образования. Показана их специфика и принадлежность к новому генетическому типу алмазоносных пород -туффизитам. Охарактеризована природа связанной с ними минерализации (золото, платиноиды, редкие земли, железные руды, глины), представляющей интерес при комплексной разработке месторождений алмазов.

. Архейский этап, формирование литосферы

2 Рифей-вендский рифтовый этап, формирование астеносферного выступа

I

Шаинеаевая-фашщ! 50 Гранатовая фация ¡км

-Апмазнля фаиия

135

Рис. 12. Последовательность основных тек-тоно-магматических событий во время которых были сформированы минеральные ассоциации пирокластитов Волго-Уральской алма5оносной субпровинции

Астеносфера

3 Постколлизионная (Рг-Т-^) активизация, формирование флюидно-магматического очага

Список основных опубликованных работ по теме диссертации МОНОГРАФИИ

1. Чайковский И И Петрология и минералогия интрузивных алмазоносных пирокластитов Вишеского Урала. Пермь: Изд-во Перм. ун-та, 2001. 324 с.

2. Чайковский ИИ., Нельзип Л П, Савченко С В Петрология и минералогия Пермяковскои диатремы на Среднем Урале. Пермь. Изд-во Перм. ун-та, 2003 124 с

3. Силаев В И, Чайковский ИИ, Ракин В И и др Алмазы из флюидизатно-эксплозивных брекчий на Среднем Урале Сыктывкар: Геопринт, 2004 116 с

СТАТЬИ И МАТЕРИАЛЫ КОНФЕРЕНЦИЙ

4. Чайковский ИИ О типоморфных особенностях пиропов из россыпей Среднего Урала / Матер. XXVI Всесоюз науч. студ конф Геология /Новосиб. ун-т, 1988. С.37- 42.

5. Казымов КП, Чайковский ИИ Результаты оптико-спектроскопических исследований гранатов из россыпей Среднего Урала // Аллювий Западного Урала' Матер науч -техн сем Пермь, 1988. С. 11-12.

6. Чайковский ИИ, Казымов КП О пикроильмените и крокоите Сарановского месторождения // Региональная минералогия Урала: Тез. докл. II регион, совещ. «Минералогия Урала». Свердловск: Изд-во УрО АН СССР, 1990. Т.1. С. 40-41.

7. Чайковский ИИ., Казымов КП Характеристика хромшпинелидов из аллювия притоков рек Вишера и Березовая // Там же. С. 172-175.

8. Казымов КП, Чайковский ИИ Генетическая природа гранатов из россыпей Среднего Урала // Алмазоносность Европейского Севера России Труды XI геол конф Коми АССР. Сыктывкар, 1993. С 130-132.

9 Чайковский И И Флюидно-эксплозивные структуры Рассольнинского месторождения алмазов на Северном Урале // Гранитоидные вулкано-плутонические ассоциации: петрология, геодинамика, металлогения. Матер. Всерос. совещ. Сыктывкар: Геопринт, 1997. С. 32-33.

10. Чайковский ИИ Типоморфизм минералов Рассольнинского месторождения алмазов // Геология и полезные ископаемые Западною Урала: Матер, регион науч. конф. Пермь, 1997. С. 104-106. 7

11. Чайковский ИИ, Морозов Г Г, Тетерин И П Структурно геологическая природа тил-литовидных пород р Чурочной // Там же. С. 103-104.

12 Чайковский ИИ Модель формирования алмазоносных пород Северного и Среднего Урала // Магматизм, метаморфизм и глубинное строение Урала: Тез. докл. VI Урал, петрогр. совещ. Екатеринбург, 1997. С. 161-162.

И .Чайковский ИИ Тектоника и магматизм южной части Ляпинского мегантиклинория // Вестник Пермского университета. 1997. Вып. 4. Геология. С 31-42.

14.Чайковский ИИ. Природа морфологии алмазов уральского типа и ее типоморфное значение // Там же. С. 67-74.

15.Чайковский ИИ. Типизация алмазоносных флюидно-эксгшозивных образований Северного Урала // Там же. С. 53-66.

16. Чайковский ИИ Специфика алмазоносных образований Западного Урала // Золото, платина и алмазы Республики Коми и сопредельных регионов' Матер Вссрос. конф Сыктывкар-Геопринт, 1998. С 150-153.

17 Чайковский ИИ ПефО!енезис алмазоносных отложений Северного Урала // Проблемы петрогенезиса и рудообразования: Тез. докл. науч. конф. «Чтения А.Н. Заварицкого» / ИГиГ УрО РАН. Екатеринбург, 1998. С. 161-164.

18. Чайковский ИИ Минералогия алмазоносных флюидизитов Полюдовско-Колчимского поднятия Северного Урала // Минералогия Урала Матер. III регион, совещ. / ИМин УрО РАН. Миасс, 1998. Т.2. С. 151-153.

19. Чайковский ИИ Типизация эксплозивных структур // Проблемы геологии Пермского Урала и Приуралья Матер регион, науч. конф /Перм ун-т. Пермь, 1998 С 14-18

20 Чайковский ИИ Самородные минералы алмазоносных туфов Полюдово-Колчимского поднятия и их генетическое значение // Геология и минеральные ресурсы европейского северо-востока России: Матер. XIII Геол. съезда Республики Коми 1999 Т VI С. 129-132.

21 .Чайковский ИИ. Кимберлит-карбонатитовая ликвация в вулканитах горы Благодать (Первая находка на Урале) // Проблемы минералогии, петрофафии и металлогении: Матер, научн. конф./ Перм. ун-т. Пермь, 1999. Вып. 1. С. 56-59.

22. Мухин В А, Чайковский ИИ Типохимизм глубинных фанатов из щелочно-улыраосновных комплексов западного склона Урала // Там же. С.42—45.

23.Чайковский ИИ Типизация, минералого-петрологическая модель формирования и фор-мационная принадлежность алмазоносных грязевых вулканитов Полюдово-Колчимского под-

нятия // Геология Западного Урала на пороге XXI века: Матер, регион, науч. конф. / Перм унт. Пермь, 1999. С. 43-51.

24.Чайковский ИИ Модель формирования алмазоносных грязевых вулканитов Полюдово-Колчимского поднятия Северного Урала // Прогнозирование и поиски коренных алмазных месторождений. Междунар. науч.-практ. конф. Симферополь, 1999. С. 165-169.

25.Чайковский И.И. Грязево-вулканические фации алмазоносных кимберлитов Полюдово-Колчимского поднятия Северного Урала // Вестник Пермского университета. 1999. Вып. 3. Геология. С. 55-80.

26.Чайковский И.И. Основные генетические типы проявлений самородного золота Пермского региона // Проблемы геологии и разведки месторождений золота, извлечения благородных металлов из руд и отходов производства: Матер, междунар. науч.-техн. конф. /УГГТА. Екатеринбург, 1999. С.8-10.

27. Чайковский И.И. Коллизионные обстановки и рудоносные магмы палеоконтинентально-го сектора Урала // Металлогения и геодинамика Урала: Тез. докл Ш Всеурал. металлоген. совещ. Екатеринбург, 2ООО. С. 87-89.

28.Чайковский ИИ Природа алмазоносной магмы Северного Урала // Проблемы минералогии, петрографии и металлогении: Сб. науч. статей / Перм. ун-т. Пермь, 2000. Вып. 2. С.80-87.

29. Чайковский И.И, Чайковская Е.В. Типоморфизм сульфидов железа из алмазных пирок-ластитов Северного Урала // Там же. С. 109-118.

30. Чайковский ИИ Преобразование хромсодержащих минералов в алмазоносных пирокла-ститах Северного Урала // Там же. С. 118-131.

31. Чайковский И.И, Пачин П.М., Козлов А.И, Коршунов А.А Особенности строения тел грифонной стадии алмазоносных пирокластитов Западного Урала // Геология и полезные ископаемые Западного Урала: Матер регион, науч.-практ. конф. / Перм. ун-т. Пермь, 2000. С. 91-93.

32. Чайковский И.И. Минералого-генетическая классификация флюидно-магматических пород алмазоносных районов Среднего и Северного Урала // Петрография на рубеже XXI века: Матер. П Всерос. петрограф, совещ. Сыктывкар, 2000. Т. 4. С. 211-213.

33. Чайковский И.И. Изотопная природа углерода и кислорода в карбонатах из алмазоносных пород Якутии и Северного Урала // Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Сб. науч. статей/Перм. ун-т. Пермь, 2001. Вып.З. С. 103-113.

34. Чайковский И.И Коренные источники уральских алмазов, состояние изученности и проблемы // Алмазы и алмазоносность Тимано-Уральского региона: Матер. Всерос. совещ Сыктывкар: Геопринт, 2001. С. 75-76.

35. Чайковский ИИ Региональный структурно-тектонический контроль алмазоносности Прикамья // Геология и полезные ископаемые Западного Урала: Матер, регион, науч.-практ. конф. / Перм. ун- т. Пермь, 2001. С. 128-130.

36. Чайковский ИИ Вихревые тектонические структуры Пермской области и мезокайно-зойское минералообразование // Там же. Пермь, 2002. С. 8-10.

37. Чайковский И И Процессы формирования и становления алмазоносных пирокластитов Западного Урала // Литосфера. 2002. №3. С. 69-86.

38. Чайковский ИИ. Редкоземельные алюмофосфаты из алмазоносных месторождений Ура-ло-Тиманской провинции // ЗВМО. 2003. №1. С. 101 -109.

39. Чайковский ИИ, Логутов Б.Б. Морфология алмазов из зон эксплозивной дезинтеграции Самаринского лога // Проблемы минералогии, петрографии и металлогении: Сб науч. статей / Перм. ун-т. Пермь, 2003. Вып.5. С. 194-201.

40. Чайковский ИИ., Нельзин Л.П., Савченко СВ. Геология и петрография Пермяковской диатремы (опыт типизации пород эксплозивно-вулканических структур) // Там же С. 230-249

41. Чайковский ИИ Интрузивные пирокластиты Западного Урала - новый генетический тип алмазоносных пород // Проблемы прогнозирования, поисков и изучения месторождений полезных ископаемых на пороге XXI века: Матер, регион, науч.-практ. конф. «Актуальные

2.5-00

Л г / ¿иио-' О, С 9754

)-метолическое обес.^-^ппс—ьх 1

ZUU0-4

проблемы геологической отрасли АК «АЛРОСА» и научно-методическое оббСи^^пшГ^У решеиий». Воронеж: Изд-во Воронеж, ун-та, 2003. С. 168-173.

42. Чайковский И.И., Нельзин Л П. О вулканической природе глинистого материала триас-юрских отложений Верхнекамской впадины // Геология и полезные ископаемые Западного Урала: Матер, регион, науч.-практ. конф. /Перм. ун-т. Пермь, 2003. С. 49-56.

43. Чайковский ИИ. Процессы минерало- и рудообразования в триас-юрских отложениях Верхнекамской впадины //Там же. С. 91-97.

44. Чайковский ИИ Логутов Б.Б Геология и методика поисковых работ в районе Самаринского лога: поисковые предпосылки и признаки // Там же. С. 114-120.

45. Илалтдинов И Я, Чайковский И.И., Наумов В А., Осовецкий Б М. О «новом» агрегатном золоте Верхнекамской впадины //Там же. С. 97-100.

46. Силаев В И, Чайковский ИИ, Ракин В И, Филиппов В.Н, Исаенко СИ Алмазы из эксплозивных карбонатных брекчий на Среднем Урале // Углерод: Минералогия, геохимия и космохимия: Матер, междунар. конф. Сыктывкар: Геопринт, 2003. С.39—41.

47. Чайковский ИИ. Алмазоносные пирокластиты Западного Урала как новая среда минсра-лообразования и ее индикаторные минералы // Минералогия Урала:Матер. IV Всерос. совещ./ ИМин УрО РАН. Миасс, 2003. Т.1. С. 117-122.

48. Чайковский ИИ Интрузивные и изверженные пирокластиты вулкано-эксплозивных структур Западного Урала и Приуралья // Вулканизм и геодинамика- Матер II Всерос. симп по вулканологии и палеовулканологии / ИгиГ УрО РАН. Екатеринбург, 2003. С. 739-743.

49. Чайковский ИИ., Голдырев В.В Апоорганические минеральные агрегаты из триасовых отложений Верхнекамской впадины // Проблемы минералогии, петрографии и металлогении: Сб.науч.статей. Перм. ун-т. Пермь, 2004. Вып.6. С.64-66.

50. Чайковский ИИ. Волго-Уральская алмазоносная субпровинция // Там же. С. 161—171.

51. Силаев В И., Чайковский И.И., Филиппов В.Н Состав, онтогения и генетико-информационное значение эпигенетических ксеноминеральных примесей в алмазах // Проблемы минералогии, петрографии и металлогении: Сб науч. статей / Перм. ун-т. Пермь, 2004. Вып. 6. С.217-223.

52. Чайковский И И. О некоторых структурно-петрологических особеностях эксплозивно-инъекционных пород Красновишерского района // Геология и полезные ископаемые Западного Урала: Матер, регион, науч.-практ конф. / Перм. ун-т. Пермь, 2004. С. 59-63.

53. Чайковский ИИ Природа алмазоносных пирокластитов Волго-Уральской субпровинции // Эффективность прогнозирования и поисков месторождений алмазов: прошлое, настоящее и будущее: Матер, науч.-практ. конф ./ МПР РФ, ВСЕГЕИ, "АЛРОСА". СПб., 2004. С. 370-373.

54. Силаев В И., Чайковский ИИ, Ракин В И., Филиппов В.Н Новый тип сингенетичных ксеноминеральных включений в алмазе // Докл. АН, 2004. Т. 394, № 1. С. 96-100.

Научно-производственные отчеты, выполненные на федеральные средства

55. Курбацкая Ф.А., Чайковский ИИ, Ибламинов Р.Г., Лебедев Г.В Прогнозно-ревизионные исследования минерагении коренной алмазоносности лампроитового типа на территории Пермской области. Пермь,ТГФ. 2000. 208с.

56. Чайковский ИИ., Чайковская Е.В. Структура фациальных и формационных взаимоотношений флюидно-магматических (эксплозивно-вулканогенных) образований Пермской области: Легенда пермской серии листов государственной геологической карты РФ масштаба 1:200 000. Пермь, ТГФ. 2003. 377 с.

Усл. Печ. л. 3 Тираж 100 Загёи 2926

Институт геологии Коми НЦ УрО РАН. 167982, Сыктывкар, ГСП-2, уп. Первомайская, 54 Отпечатано в цифровой типографии "Скорость света". Пермь, ул. Большевистская, 24

Содержание диссертации, доктора геолого-минералогических наук, Чайковский, Илья Иванович

ВВЕДЕНИЕ.

1. Интрузивные и излившиеся пирокластиты Урала и Приуралья: петрография, морфология тел и минеральный состав (1 положение). v 1.1. Петрографическая характеристика пирокластитов и связанных с ними пород.

1.1.1. Пирокластические породы Полюдово-Колчимского поднятия.

1.1.2. Пирокластические породы Пермяковской диатремы.

1.1.3. Пирокластические породы Вятско-Камской впадины.

1.1.4. Пирокластические породы среднего и нижнего течения Камы.

1.1.5. Типизация пирокластитов и связанных с ними пород.

1.2. Морфология тел эксплозивно-грязевых вулканических структур.

1.2.1. Тела пироютаститовПолюдово-Колчимского поднятия.

1.2.2. Тела пирокластитов Западно-Уральской зоны складчатости.

1.2.3. Тела пирокластитов Вятско-Камской впадины.

1.2.4. Тела пирокластитов среднего и нижнего течения р. Камы. 1.2.5. Тектоно-фациальные типы эксплозивно-грязевых структур. 1.3. Минеральный состав эксплозивно-грязевых образований.

1.3.1. Минералы-индикаторы эксплозивной стадии.

1.3.1.1. Индикаторы эксплозивного плавления.

1.3.1.2. Индикаторы эксплозивных деформаций.

1.3.2. Минералы-индикаторы грязево-гидротермальной стадии.

1.3.2.1. Индикаторы степени трансформации пирокласгического материала

1.3.2.2. Индикаторы состава флюидной фазы и характера растворов.

1.3.2.3. Индикаторы преобразования ксеногенного вещества.

1.3.3. Интрузивные и изверженые пирокластиты как результат проявления новых сред минералообразования.

2. Природа пирокластитов Волго-Уральской субпровинции (2 положение). . 231 % 2.1. Минералогические индикаторы природы пирокластитов.

2.2. Петро- и геохимические индикаторы природы пирокластитов.

2.3. Геотектонические индикаторы природы пирокластитов.

3. Природа алмазов и барофильных минералов пирокластитов (3 положение)

3.1. Типоморфизм уральских алмазов и заключенных в нем минеральных включений.

3.1.1. Алмаз.

3.1.2. Минералы-включения в уральских алмазах.

3.2.Типоморфизм барофильных минералов пирокластитов и щелочных базаль-тоидов.

3.2.1. Минералы пирокластитов.

3.2.2. Минералы щелочно-базальтоидных комплексов.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Петрология и минералогия эксплозивно-грязевого вулканизма Волго-Уральской алмазоносной субпровинции"

Проблема коренных источников алмаза для Урала не нова. Попытки ее решения предпринимались на протяжении 175 лет. До открытия кимберлито-вых трубок в Якутии Урал был центром притяжения передовой геологической мысли. Изучением уральских алмазов и выяснением их природы занимались видные геологи и ученые: А.Е. Ферсман, А.А. Кухаренко, И.И. Шафрановский, А.П. Буров, Ю.Д. Смирнов, Ю.Л. Орлов и др. Установленная промышленная алмазоносность древних и современных отложений речных сетей надолго предопределила нацеленность поисковых работ на аллювиальные отложения, а затем на промежуточные коллекторы — такатинские конгломераты. Отношение к этим образованиям как вторичным обусловило недостаточное внимание исследователей, занимающихся изучением вещественного состава, поскольку коренными источниками считались магматические породы — кимберлиты, а затем и лампроиты аналогичные австралийским. Изучение древних вулканитов щелоч-но-ультраосновного и щелочно-основного состава на Западном склоне Урала и их опробование, несмотря на отдельные находки алмазов, положительных результатов не дали.

Установление А.Я. Рыбальченко в 1996 г. по структурно-геологическим признакам интрузивной природы алмазоносных пород, послужило толчком к комплексному изучению этих образований. Петрографические и минералогические исследования подтвердили вулканичскую природу и связь с эксплозивными процессами (Рыбальченко и др., 1997; Лукьянова и др., 1997; Чайковский, 1997). Последующими работами подобные интрузивные пирокластиты выявлены на всех россыпных месторождениях Северного и Среднего Урала, где проводились ревизионные геологосъемочные, поисковые (ПГГСП "Геокарта", ПГТП "Горнозаводскгеология") и тематические работы (ПГУ). Эксплозивно-вулканическая природа была также установлена для мезозойских железорудных месторождений Западно-Уральской зоны складчатости (Нельзин, 1993; Чайковский, Нельзин, Савченко, 2003) и Верхнекамской впадины (Чайковский, Нельзин, 2003), разрабатываемых в 18-20 веках, также характеризующихся присутствием барофильных минералов. Широкая распространенность алмазоносных и потенциально алмазоносных интрузивных и изверженных пирокла-ститов на восточной окраине Восточно-Европейской платформы, принимаемых ранее за гипергенные образования, выводит на первый план две актуальные проблемы. Первая состоит в необходимости их картирования, комплексного изучения для выявления их природы и выделения соответствующего петроком-плекса. Вторая проблема - это изучение их рудрносности с целью наращивания нераспределенного фонда высоколиквидного минерального сырья в Пермской области и создания инвестиционно привлекательных объектов.

Целью настоящей работы является восстановление мантийных, ко-рово-мантийных и коровых процессов, приведших к образованию как алмазов, так и вмещающих их пирокластитов. Для этого решались следующие задачи: 1) изучение типоморфизма уральских алмазов, минеральных включений в нем, его парагенетических спутников для реконструкции петрологических процессов алмазообразования; 2) выявление структуры и тектоно-фациальной зональности Волго-Уральской петрографической (и металологенической) провинции алмазоносных пирокластитов, связи с современным тепловым полем; 3) исследование минералогии и химизма пирокластитов для восстановления исходного состава магмы, вынесшей алмазы к земной поверхности; 4) изучение морфологии, внутреннего строения и взаимоотношения тел интрузивных пирокластитов, их стадийности; 5) исследование петрографического состава вулканических и связанных с ними пород, сформированных из единой флюидно-магматической колонны, разработку классификации эксплозивно-вулканических пород; 6) изучение аутигенных минералов, отражающих эволюцию состава минералообразующих сред, их фазовый состав, характер литифи-кации, взаимодействие с породами и минералами вмещающей рамы.

Основой работы послужил материал, собранный автором с 1995 по 2003 год, в тесном сотрудничестве с геологами Мойвинской и Елизаветинской геологосъемочных партий (ПГГСП "Геокарта"), а также собственных экспедиций, выполняемых в рамках двух государственных контрактов с Комитетом природных ресурсов по Пермской области (№№ 49/1995 и 10/2001). В полевой период проводились структурно-петрологические наблюдения и опробование, как на проявлениях вулканизма Красновишерского района Северного Урала (Волынка, Ефимовка, Илья-Вож, Чурочная, Дресвянка, Ишковский карьер, Северный Колчим, Светлый, Ябуровская, Золотанка, Акчимский лог), так и в Горнозаводском районе Среднего Урала (Полуденское, Крестовоздвиженское, Кладбищенское, Кусье-Александровское, Самаринский лог). На последних восьми проявлениях алмазов пирокластиты в коренном залегании установлены и диагностированы автором впервые (Чайковский. 1999; Чайковский и др. 2000; Чайковский, 2001; Чайковский, Логутов, 2003). Описывалась морфология тел, их фазовый состав, строение, взаимоотношения с вмещающими породами и тектоническими элементами. Кроме традиционных алмазоносных районов две командировки были проведены на территории Верхнекамской впадины для изучения мезозойских образований, выявления их золото- и алмазоносности в рамках программы "Интеграция" (руководитель проф. Б.М. Осовецкий).

Отобрано около 300 шлиховых концентратов объемом 10-50 литров, после доводки которых в бромоформе была изучена тяжелая и легкая фракция. Для 111 1 СП "Геокарта" проводился также полный минералогический анализ с выделением монофракций типоморфных минералов керна скважин, вскрывших Пермяковскую диатрему (более 80 проб), а для ПГТП "Горнозаводскгеология" - из скважин и крупнообъемных шурфов на Самаринском логу (около 60 проб). Это позволило выделить несколько типоморфных групп минералов, отражающих гетерогенный состав пирокластитов.

Автором изучено более 200 петрографических шлифов из пирокластитов платформенной части, Северного и Среднего Урала. Для типичных пород были выполнены силикатные анализы (20) в Центральной лаборатории ПГО "Урал-геология". Для выяснения природы карбонатов исследовался изотопный состав С и О (более 20 проб, аналитик О.С. Ветошкина ИГ КНЦ УрО РАН); с целью выявления минерального состава и политипов глинистых минералов проводился рентгеноструктурный анализ (более 25 проб, аналитик В.Г. Шлыков, МГУ), для установления состава флюидной фазы в отдельных минералах и породах использовался газовый хроматографический анализ (16 проб, аналитик С.Н. Шанина, ИГ КНЦ УрО РАН). Основное внимание было уделено изучению ти-похимизма минералов, для чего было выполнено более 700 микрозондовых анализов (В.Н. Ослоповских, УГТТА, В.Н.Филиппов, ИГ КНЦ УрО РАН). Кроме того, привлекался и обрабатывался предоставленный геологами ПГГСП "Геокарта" огромный аналитический материал, выполненный для них во ВСЕ-ГЕИ (Л.И. Лукьянова), ИГЕМ (В.А. Кононова), ВНИИ Океангеология (В.В. Жуков), МЕХАНОБРе (Ю.Л. Крецер, Н.С. Рудашевский), ООО "Вита" (В.А. Езерский) и др. Это более 3000 микрозондовых анализов минералов и более 500 силикатных рентгеноспектральных, нейтронно-активационных и реттенофлуо-ресцентных анализов на породообразующие и редкоземельные элементы.

На защиту выносятся следующие защищаемые положения:

1. Интрузивные и изверженные пирокластиты Урала и Приуралья и связанные с ними образования являются новыми эндогенными породами, формирующимися в эксплозивную и грифонную стадии из газово-пепловой и водно-пепловой взвесей.

2. Пирокластиты формируются вдоль трех серповидных зон сжатия в пределах Волго-Уральского нуклеара и по химическому составу и тектоническому положению наиболее близки к высокоглиноземистым низкотитанистым лам-проитам характерным для коллизионных областей.

3. Алмазы и барофильные минералы пирокластитов являются ксеногенными фазами. Первые формировались на ранней стадии развития Земли в процессе конвективных движений в астеносфере, вторые образовались в астеносферном выступе в основании рифей-вендской рифтовой структуры.

В решении проблемы алмазоносных пирокластитов автором было впервые вщска^арр и с^рсновано следующие:

1. Показаны роль мантийной ко^ве^цщ в фррдеи^рв^ри^ уральских алмазов, их древность и формирование на ранней стадии развития Земли. По включениям восстановлены последовательность и состав формирующихся минеральных фаз при частичном рестировании подымающихся мантийных масс. Выявлен новый тип сингенетических включений в алмазе.

2. Предложена модель формирования очагов высокоглиноземистой лам-проитовой (?) магмы, учитывающая тектоническое строение территории, структуры современного теплового поля, особенностей химизма пирокластитов и содержания индикаторных минералов.

3. Восстановлена последовательность становления пирокластитов, обусловленная дифференциацией флюидно-магматической колонны по динамической вязкости.

4. Предложена типизация тел и пород, сформированных из производных предельно обогащенной газами магмы. Показана специфика эксплозивных структур уральского типа, обусловленная синколлизионной природой становления.

5. Проведена минералого-генетическая типизация пород — производных алмазоносной магмы в зависимости от степени гидролизного преобразования и реакции вмещающей рамы. На основе морфологии аутигенных материалов восстановлен характер течения и последующей литификации водно-пирокластической смеси. Прослежена эволюция минерального состава и политипов глинистых минералов в процессе течения и преобразования газово-пепловой и водно-пепловой взвесей.

Практическая значимость и реализация результатов работы определяется следующими положениями: 1) выявлены структурные и вещественные признаки, позволяющие диагностировать тела интрузивных пирокластитов, а также разработана структура фациальных взаимоотношений флюидно-магматических образований, позволяющая использовать ее при геологическом картировании; 2) изучение минерального состава пирокластитов показало, что они наряду с алмазами содержат целый комплекс минералов, представляющих промышленный интерес в случае комплексной разработки: самородное золото, металлы платиновой группы, редкоземельные минералы, агаты, каолиновые глины, бурожелезняковые руды.

Тематическое исследования, положенные в основу диссертации, проводились в соответствии с программой Комитета природных ресурсов по Пермской области на 1995-2003 г.: 1) «Прогнозно-ревизионные исследования мине-рагении коренной алмазоносности лампроитового типа не территории Пермской области» Госконтракт 49/95 (1995-2000); 2) «Структура фациальных и формационных взаимоотношений флюидно-магматических образований Пермской области: Легенда пермской серии листов государственной геологической карты РФ масштаба 1:200 000» Госконтракт 10/2001 (1999-2003).

Соискателем опубликовано 85 научных работ, 52 посвящены теме диссертации. Из этих работ две монографии, 3 в центральной печати, остальные имеют региональный статус.

Результаты исследований обсуждены на 27 конференциях, чтениях и совещаниях, посвященных разным проблемам.

Вопросы алмазоносности докладывались на всероссийских и международных конференциях «Алмазоносность Европейского Севера России» г. Сыктывкар, 1993; «Золото, платина и алмазы Республики Коми и сопредельных регионов», Сыктывкар: 1998; «Прогнозирование и поиски коренных алмазных месторождений», Симферополь, 1999; «Алмазы и алмазоносность Тимано-Уральского региона» Сыктывкар, 2001; «Актуальные проблемы геологической отрасли АК «АЛРОСА» и научно-методическое обеспечение их решений», Мирный 2003; «Углерод», Сыктывкар. 2003; "Эффективность прогнозирования и поисков месторождений алмазов: прошлое, настоящее и будущее" Санкт-Петербург, 2004.

-1

Проблемы минералогии пирокластитов обсуждались на II, III и IV региональных совещаниях Института минералогии УрО РАН «Минералогия Урала», Миасс, 1990, 1998,2003 г.

Вопросы петрологии докладывались на Всероссийском совещании «Гра-нитоидные вулкано-плутонические ассоциации» Сыктывкар, 1997; VI Уральском петрографическом совещании, Екатеринбург, 1997; региональной научной конференции «Проблемы петрогенезиса и рудообразования», Екатеринбург,

1998; XIII Геологическом съезде Республики Коми, Сыктывкар, 1999; II Всероссийском петрографическом совещании, Сыктывкар, 2000; II Всерос. симп по вулканологии и палеовулканологии «Вулканизм и геодинамика», Екатеринбург, 2003.

Отдельные вопросы обсуждались на ежегодных региональных научно-практических конференциях «Геология и полезные ископаемые Западного Урала», Пермь (1997-2004), а также научных чтениях памяти П.Н. Чирвинского (1999-2004).

Личный вклад автора в получении научных результатов, изложенных в диссертационной работе, выражается в его участии в период с 1995 по 2003 г в полевых экспедиционных и тематических научно-исследовательских работах в качестве руководителя или ответственного исполнителя тем. Все материалы исследований, положенные в основу диссертации, обработаны автором. Все результаты и выводы получены им самостоятельно. Материалы, представленные в данной работе без библиографических ссылок, принадлежат автору.

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав соответствующих защищаемым положениям, заключения и библиографического списка, содержащего 258 наименований. Общий объем диссертации - страниц, включая 177 рисунков и 37 таблиц.

Заключение Диссертация по теме "Петрология, вулканология", Чайковский, Илья Иванович

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Приведенный материал позволяет говорить о том, что на западном склоне Урала проявлены весьма необычные эндогенные образования — алмазоносные пирокластиты. Их гипергенный облик является результатом целой цепи процессов.

Свидетелями наиболее ранней истории Земли являются алмазы и включенные в них минералы. Они формировались в архее (?) в результате плюм-тектонической конвекции, приведшей к формированию литосферы (рис). В рифее вдоль нынешнего Тимана и Урала заложились рифтовые структуры, вызвавшие образование магмоактивных остеносферных выступов и усложнение строения континентальной литосферы. При этом сформировались три группы производных: субщелочные базальтоиды, протрузивные тела гипербазитов и оставшиеся на месте дифференцированные лерцолит-гарцбургитовые реститы и магнезиальные куммулятивные эклогиты. В результате герцинского орогенеза по периферии и в центре Волго-Уральского нуклеара заложились зоны сжатия, под которыми сформировались протяженные флюидно-магматические очаги, из которых в триас-юрское время при коллизионных подвижках по надвиговым зонам генерировались струи, близкие по составу к низкотитанистым лампроитам миаскитового типа. В зависимости от удаленности от складчатого уральского пояса и соответственно газонасыщенности (эксплозивности) флюидорасплавов вулканические производные разбились на три фациальных типа: штокверковый (уральский), диатремовый (кыновской) и покровно-излившийся (верхнекамский). Условия сжатия, существовавшие в момент разгрузки флюидно-магматического алмазоносного материала, предопределили закрытость системы и продолжительное взаимодействие флюидной фазы с пирокластическими частицами. Конечные стадии преобразования магматогенного материала, зафиксированные в пирокластитах, имеют следующий ряд: хлорит смектит смешаннослойные гидрослюда иллит. Одновременно с этой тансформацией, происходящей в процессе течения газово-пепловой, а затем и

I. Архейский этап, формирование литосферы

Кора

Литосфера

Длм а зоносн ы и~сл 6и~

Астеносфера

136 км

Нижняя Мантия

2. Рифей-вендский рифтовый этап, формирование астеносферного выступа

670 км

Кора

Литосфера 4

Щп и нелевая, фация, gQ Гранатовая фация

------ -------135 мазная фация км км

Астеносфера

3. Постколлизионная (P2-T-J2) активизация, формирование флюидно-магматического очага i N

-----^ * 1 Wtf^, or

Последовательность основных текгоно-магматических событий во время которых были сформированы минеральные ассоциации пирокластитов Волго-Уральской алмазоносной субпровинции водно-пепловой взвеси, эволюционирует состав газовой фазы: калий выносится в головную часть флюидной колонны, растворы многократно преобразуются в коллоидные и истинные, замещается и ассимилируется ксеногенный материал. Условия минералообразования смещаются к земной поверхности, что и вызывает гипергенный облик алмазоносных пород.

Разработана типизация пород, являющихся производными эксплозивно-грязевого вулканизма, проведена классификация тел, выявлены типоморфные минералы, что позволит картировать и диагностировать эти образования. Показана их специфика и принадлежность к новому генетическому типу алмазоносных пород - туффизитов.

Библиография Диссертация по наукам о земле, доктора геолого-минералогических наук, Чайковский, Илья Иванович, Сыктывкар

1. Алмазы Среднего Тимана. Сыктывкар: Геопринт, 1999. 80 с.

2. Аникин В.В., Апт Ю.Е. Энмеленские вулканы: петрология щелочных лав и глубинных включений. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1994. 97 с.

3. Анфилогов В.Н., Кораблев Г.Г., Кораблее А.Г., Волков А.Ю. Проблемы генезиса карбонатитов, кимберлитов и лампроитов //Уральский минералогический сборник, Миасс: Имин УрО РАН, 1999. № 9. С. 124-137.

4. Афанасьев В.П., Харъкив А.Д., Велик Ю.П. Морфология и генезис скулытгирован-ных гранатов из кимберлитовых пород Якутии /Геология и геофизика. 1976. № 10. С. 80-89.

5. Архангельская алмазоносная провинция (геология, петрография, геохимия и минералогия) / Под ред. О.А. Богатикова. М.: Изд-во МГУ, 1999. 524 с. Бабенышев

6. B.М. Перспективы алмазоносности северной части Камско-Бельского авлакогена // Проблемы геологии Пермского Урала и Приуралья: Материалы регион, науч. конф. / Перм. ун-т. С. 55-57.

7. Бабанина И.Ю. Минералогия уникальных платиноидных россыпей Маймеча-Котуйской провинции // Золото, платина и алмазы Республики Коми и сопредельных регионов: Мат-лы. Всерос. конф. Сыктывкар, 1998. С. 107-108.

8. Балашов Ю.А. Геохимия редкоземельных элементов. М.: Наука, 1976. 268 с.

9. Благиньгх JI.JI., Красилъников Б.В., Рыбаков В.Н. и др. Тектоника Западно-Уральской зоны складчатости Пермского Приуралья //Нефтегазовая геология и геофизика. 1977. №8. С. 3-6.

10. Бобриевич А. П., Бондаренко М.Н., Гневушев М.А. и др. Алмазные месторождения Якутии. М.: Госгеолтехиздат, 1959. 527 с.

11. Бобриевич А.П., Илупин И.П., Козлов И.Т. и др. Петрография и минералогия кимберлитовых пород Якутии. М.: Недра, 1964. 192 с.

12. Богатиков О.А., Рябчиков И.Д., Кононова В.А. и др. Лампроиты. М.: Наука, 1991. 302 с.

13. Богатых И.Я., Ваганов В.И., Голубев Ю.К, Илупин И.П. К вопросу об открытии магматических источников алмазов на Урале //Отечественная геология, 2000. С. 6669.

14. Богданович КИ. Железные руды России, геологический характер их месторождений, распространение и запасы. Изд. Геол. Ком. СПб., 1911. 328 с.

15. Болк Р. Структурные особенности изверженных горных пород. М.: Госгеолиздат, 1946.212 с.

16. Болотов А.А. К вопросу о генезисе стронциевых руд Прикамья //Геология и полезные ископаемые Западного Урала: Мат-лы регион, конф./ Перм. ун-т. Пермь, 1997. С. 84-87.

17. Болотов А.А. Магматизм Уфимского вала // Геология Западного Урала на пороге XXI века: Материалы региональной научной конференции / Перм. ун-т. Пермь, 1999.1. C.52-56.

18. Боткунов А.И., Гаранин В.К, Кудрявцева Г.П. Минеральные включения в гранатах из кимберлитов Якутии //Зап.Всесоюз. мин. о-ва. 1983. Вып.З, ч. 112. С. 311-324.

19. Братусъ М.Д, Зинчук Н.Н., Кроузе Г.Р. и др. Условия кристаллизации и изотопная природа серы, углерода и кислорода сульфидно-кальцитовой ассоциации в трубке Удачная (Якутия) // Геохимия, 1998. № 3. С. 264-270.

20. Брюханов В.Н., Буш В.А., Глуховский М.З. Кольцевые структуры континентов. М.: Недра, 1987. 184 с.

21. Буланова Г.П., Лескова В.Н., Павлова JI.A. Зональное распределение и эволюция состава сингенетичных включений в алмазе //Физические свойства и минералогия природного алмаза. Якутск, 1986. С. 45-83.

22. ВагановВ.И., Иванкш П.Ф., Кропоткин П.Н., и др. Взрывные кольцевые структуры щитов и платформ. М.: Недра, 1985.200 с.

23. Ваганов В.И. Алмазные месторождения России и мира (Основы прогнозирования). М.: Геоинформмарк, 2000. 371 с.

24. Валеев Р.Н. Авлакогены Восточно-Европейской платформы. М.: Недра, 1978. 154с.

25. Варданянц JI.A. Трубка взрыва в центральной части Русской платформы // Известия АН Арм. ССР. 1961. XIV, №2. С. 57-62.

26. Васильев JI.A., Белых З.П. Алмазы, их свойства и применение. М.: Недра, 1983. 101с.

27. Ветрин В.Р., Богданова А.Н., Полежаева Л.И. Состав и происхождение магнитных шариков из гранитоидов и метаморфических пород Кольского полуострова //Акцессорные минералы докембрия. М.: Наука, 1986. С. 220-230.

28. Включения в алмазе и алмазоносные породы /Под ред. А.С. Марфунина. М.: Изд-во МГУ, 1991.240 с.

29. Владимиров Б.М., Костровицкий С.И., Соловьева Л.В. и др. Классификация кимберлитов и внутреннее строение кимберлитовых трубок. М.: Наука, 1981. 136 с.

30. Вольфсон Ф.И., Дружинин А.В. Главнейшие типы рудных месторождений. М.: Недра, 1982. 383 с.

31. Галимов Э.М. Вариации изотопного состава алмазов и их связь с условиями алма-зообразования//Геохимия, 1984, №8. С. 1091-1117.

32. Галимов Э.М., Боткунов А.И., Банникова Л.А. и др. Изотопный состав углерода газа и битумоида газово-жидких включений в гранате из кимберлита трубки «Мир» // Геохимия. 1987. С. 436-437.

33. Галимов Э.М., Захарченко О.Д., Мальцев К.А. и др. Изотопный состав углерода алмазов из кимберлитовых трубок Архангельской области // Там же. 1994, №1. С.67-73.

34. Галимов Э.М., Каминский Ф.В., Ивановская И.Н. Исследование изотопного состава углерода алмазов Урала, Тимана, Саян, Украины и других районов // Там же. 1978. №3. С. 340-349.

35. Галимов Э.М., Соболев Н.В., Ефимова Э.С., Шеманина Е.И., Мальцев К.А. Изотопный состав углерода алмазов, содержащих минеральные включения, из россыпей Северного Урала // Там же. 1989. №9. С. 1363-1370.

36. Галимов Э.М., Уханов А.В. Природа карбонатного компонента кимберлитов // Там же. 1989. №3. С. 337-348.

37. Гаранин В.К. Введение в минералогию алмазоносных месторождений. М.: Изд-во МГУ, 1989. 200 с.

38. Гаранин В.К., Кудрявцева Г.П., Марфунин А.С., Михайличенко О.А. Включения в алмазе и алмазоносные породы. М.: Изд-во МГУ, 1991. 240 с.

39. Гаранин В.К., Кудрявцева Г.П., Сошкина JJ.T. Ильменит из кимберлитов. М.: Изд-воМГУ, 1984. 240 с.

40. Геологический словарь. М.: Недра, 1978. С. 158.

41. Геохимия, минералогия и генетические типы месторождений редких элементов. М.: Наука, 1966. Т. 3. 858 с.

42. ГеценВ.Г. Тектоника Тимана. JL: Наука, 1987. 172 е.,

43. Гневушев М.А., Шеманина Е.И. Некоторые особенности уральских алмазов и их возможные первоисточники. //Минералы изверженных пород и руд Урала. Л.: Наука, 1967. С. 27-40.

44. Годовиков А.А. Минералогия. М.: Недра, 1983. 647 с.

45. Голубева И.И., Махлаев JT.B. Интрузивные пирокластиты Севера Урала. Сыктывкар, 1994. 98 с.

46. Горный В.И. Геодинамика Восточно-Европейской и Западно-Сибирской платформ (по данным дистанционного геотермического метода) //Региональная геология и металлогения, № 12,2000. С.76-86.

47. Джейке А., Луис Дж., Смит К. Кимберлиты и лампроиты Западной Австралии. М.: Мир, 1989. 430 с.

48. Дир У.А., Хауи Р.А., Зусман Дж. Породообразующие минералы. М.: Мир, 1966. Т. 3.316 с.

49. Дмитриенко Г.Г. Минералы платиновой группы альпинотипных ультрамафитов. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1994. 134 с.

50. Добрецов H.JI., Кочкин Ю.Н., Кривенко А.П., Кутолин В.А. Породообразующие пироксены. М.: Наука, 1971. 454 с.

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

52. Дремин А.Н., Бреусов О.Н. Химия ударного сжатия //Природа. 1971. № 12. С. 1118.

53. Дэна Дж., Дэна Э.С., Пэлач Ч. Система минералогии. М.: Изд-во ин. лит., 1954. Т. II, полутом 2.590 с.

54. Евзикова Н.З. Поисковая кристалломорфология. М.: Недра, 1984. 143 с.

55. Езерский В.А. Ильменит и продукты его замещения из алмазоносных отложений Красновишерского района //Проблемы минералогии, петрографии и металлогении: Сб. науч. статей/ Перм. ун-т. Пермь, 2001. С. 86-93.

56. Ефимова Э.С., Соболев Н.В., Поспелова Л.Н. Включения сульфидов в алмазах и особенности их парагенезиса //Зап. Всесоюз. мин. о-ва, 1983. Вып.З, ч. 112. С. 300310.

57. Жарков В.А., Мальков Б.А. Кимберлитовые стекла и проблема кимберлитового вулканизма в южных районах Республики Коми // Петрография на рубеже XXI века: Мат-лы. II Всерос. петрограф, совещ. Сыктывкар, 2000. С. 59-61.

58. Жуков В.В. Минералогические особенности туффизитов Волынского месторождения алмазов //Проблемы минералогии, петрографии и металлогении: Сб. науч. статей /Перм. ун-т. Пермь, 2001. С. 76-86.

59. Жуков В.В., Лукьянова Л.И., Остроумов В.Р. Минералогия алмазоносных вулканитов Урала //Минералогия Урала: Мат-лы III регион, совещ. Миасс: Имин УрОРАН, 1998. Т. 1. С. 116-118.

60. Зинчук Н.Н., Харъкив А.Д., Мельник Ю.М., Мовчан Ю.М. Вторичные минералы кимберлитов. Киев: Наукова думка, 1987. 248 с.

61. Зубарев Б.М. Дайковый тип алмазных месторождений. М.: Недра, 1989. 183 с.

62. Ибламинов Р.Г. Глубинное строение и алмазоносность Западного Урала I //Проблемы минералогии, петрографии и металлогении: Сб. науч. статей / Перм. ун-т. Пермь, 2000. С. 74-76.

63. Ибламинов Р.Г., Лебедев Р.Г. Геология и полезные ископаемые Коми-Пермяцкого автономного округа. Кудымкар: Коми-Пермяцкое книж. изд-во, 1995. 136 с.

64. Ибламинов Р.Г. Основы минерагеодинамики. Пермь: Изд-во Пермского ун-та, 2001. 220 с.

65. Иванов В.В. Экологическая геохимия элементов: Справочник. М.: Экология, 1997. Кн. 6. 607 с.

66. Иванов O.K. Литаргит с Вишерского Урала //Тр. Ин-та геологии и геохимии УНЦ АН СССР. 1973. Вып. 97. С. 50-51.

67. Иванов O.K. Минеральные ассоциации Сарановского хромитового месторождения. Екатеринбург: УГГГА, 1997. 123 с.

68. Иванов O.K., Бушмакин А.Ф. Уваровит Сарановского хромитового месторождения //Урал. геол. журн. 1998. №1. С. 3-18.

69. Илалтдинов И.Я. Химический состав и особенности внутренней структуры золота Пашийской площади //Проблемы минералогии, петрографии и металлогении: Сб. науч. статей /Перм. ун-т. Пермь, 2001. С. 124-127.

70. Илупин И.П., Ваганов В.И., Прокопчук Б.И. Кимберлиты: Справочник. М.: Недра, 1990. 248 с.

71. Ишков АД. Источники алмазов уральских россыпей //Геология и условия образования алмазных месторождений: Тр. II Всерос. совещ. по геол. алмазн. месторожд. Пермь, 1970. С. 219-223.

72. Казымов К.П., Красилъников Л.И, Штраус В.Г. Проявление флюидно-эксплозивного магматизма в среднем течении реки Няр //Проблемы минералогии, петрографии и металлогении: Сб. науч. статей/ Перм. ун-т. Пермь, 2000. С. 94-101.

73. Каменский И.Л., Толстихин И.Н. Высокие отношения 3Не/4Не в алмазах: Ограничения на возраст аллювия //Геохимия, 1992. №4. С. 561-569.

74. Карта глубинного строения Земной коры Урала масштаба 1:1000000 /Под ред. Н.Г. Берлянд. Л.: ВСЕГЕИ, 1983.

75. Колман Р.Г. Офиолиты. М.: Мир, 1979. 262 с.

76. КостовИ. Минералогия. М.: Мир, 1971. С. 584.

77. Костровщкий С.И. Геохимические особенности минералов кимберлитов. Новосибирск: Наука, 1986. 261 с.

78. Костюченко С.Л., Солодилов Л.Н. К геологическому строению Московии: глубинная структура и тектоника // Бюл. МОИП. Отд.геол. М., 1997. Т. 72, вып 5. С. 6-17.

79. Котельников Д.Д., Конюхов А.И. Глинистые минералы осадочных пород. М.: Недра, 1986. 247 с.

80. Князев Г.И., Тарасюк О.Н. Региональная векториальная минерагеническая зональность алмазоносных провинций // Прогнозирование и поиски коренных алмазных месторождений: Материалы международной научно-практической конференции. Симферополь, 1999. С. 54-56.

81. Краснова Н.И., Петров Т.Г. Генезис минеральных индивидов и агрегатов. СПб.; Невский курьер, 1997. 228 с.

82. Крылова М.Д., Галибин В.А., Крылов Д.П. Главные темноцветные минералы высо-кометаморфизованных комплексов. Д.: Недра, 1991. 350 с.

83. Кузьмин A.M., Иванкин Г.А., Владимирова Е.В. О природе магнитных шариков из проб-протолочек горных пород //Геология и геофизика. 1970. № 10. С. 136-139. i

84. Куллеруд Г. Обзор современных исследований сульфидных систем //Проблемы эн- ( догенных месторождений. М.: Мир, 1966. Вып. 3. С. 9-71.

85. Куприянова И.И. Группа мусковита //Типоморфизм минералов. М.: Недра, 1989. С. 299-312.

86. Курбацкая Ф.А. Загадки ксенофонтовской свиты //Проблемы геологии Пермского Урала и Приуралья: Мат-лы регион, конф. /Перм. ун-т. Пермь, 1998. С. 90-91.

87. Курбацкая Ф.А. Новые данные о составе и генезисе ксенофонтовской свиты Северного Урала и Южного Тимана //Вестн. Перм. ун-та. 1999. Вып.З. Геология. С. 2535.

88. Курбацкая Ф.А., Добрынина О.В. Специфика магматизма Полюдова кряжа //Там же Пермь, 1997. С. 69.

89. Курбацкая Ф.А., Игнатьев Н.А. Характеристика глинистых минералов пород вендского комплекса Западного склона Среднего Урала //Учен. Зап. Пермск. Ун-та, вып. 5. 1970. С.43-53.

90. Курбацкая Ф.А., Рыбальченко Т.М. Предварительная систематика интрузивных пирокластитов западного склона Северного Урала // Геология Западного Урала на пороге XXI века: Мат-лы регион, конф. / Перм. ун-т. Пермь, 1999. С. 34-40.

91. Курбацкая Ф.А., Рыбальченко Т.М., Савченко С.В. Атлас микрофотографий терри-генных и эксплозивно-инъекционных пород западного склона Северного и Среднего Урала пермь, 2001. 124 с

92. Кухаренко А.А. Алмазы Урала. М.: Госгеолтехиздат, 1955. 516 с

93. Кухаренко А.А., Михайлов Б.М., Орлова МЛ. К минералогии кимберлитов Либерийского щита (Западная Африка) //Советская геология. 1971. № 11. С. 91-103.

94. Лаврова Л.Д., Печников В.А., Плешаков A.M. и др. Новый генетический тип алмазных месторождений. М.: Научный мир, 1999. 228 с.

95. Лебедев Г.В., Ибламинов Р.Г. Эндогенная минерагения Колчимской и Тулым-Парминской антиклиналей //Геология и полезные ископаемые Западного Урала: Мат-лы регион, конф. /Перм. ун-т. Пермь, 1997. С. 101-103.

96. Лукьянова Л.А, Лобкова Л.П., Мареичев A.M. Коренные источники алмазов на Урале //Региональная геология и металлогения. ВСЕГЕИ, 1997, № 7. С. 88-97.

97. Лукьянова Л.И., Жуков В.В., Кириллов В.А. и др. Субвулканические эксплозивные породы Урала возможные коренные источники алмазных россыпей //Там же. 2000, № 12. С. 134-157.

98. Магматические горные породы. М.: Наука, 1983. Т.1. 367 с.

99. Макеев А.Б. Минералогия альпинотипных ультрабазитов Урала. СПб.: Наука, 1992. С. 98-116.

100. Макеев А.Б., Брянчанинова Н.И., Костоянов А.И. Минералогия платиноидов из аллювия бассейна реки Печора //Золото, платина и алмазы Республики Коми и сопредельных регионов: Мат-лы Всерос. конф. Сыктывкар: Геопринт, 1998. С. 75-77.

101. Макеев А.Б., Макеев Б.А. Новые данные об алмазах и минералах-спутниках Тима-на. Сыктывкар, 2000. 32 с.

102. Макеев А.Б., Осовецкий Б.М., Черепанов Е.Н., Наумов В.А. Минералы-спутники алмаза месторождений Рассольнинское и Волынка (Пермская область, Россия) // Геология рудных месторождений, 1999. Т. 41. № 6. С. 527-545.

103. Макеев А.Б., Осовецкий Б.М., Черепанов Е.Н., Наумов В.А. Типоморфизм золота песчаных туффизитов Красновишерского района. //Геология Западного Урала на пороге XXI века: Мат-лы регион, науч. конф. /Перм. ун-т. Пермь, 1999. С.99-103.

104. Макеев А.Б., Перевозчиков Б.В., Афанасьев А.К. Хромитоносность Полярного Урала. Сыктывкар, Институт геологии, 1992. 152 с.

105. Макеев А.Б., Рыбальченко А.Я., Дудар В.А. и др. Новые перспективы алмазоносности Тимана // Геология и минеральные ресурсы европейского северо-востока России: Мат-лы XIII Геологического съезда Республики Коми. Сыктывкар, 1999. Т. II. С.63-66.

106. Макеев А.Б., Дудар В.А. Минералогия алмазов Тимана. СПб.: Наука, 2001. 336 с.

107. Малахов И.А. Петрохимия главных формационных типов ультрабазитов. М.: Наука, 1983. 222 с.

108. Малахов И.А., Зильберман A.M., Чернышова Е.М. Изучение состава типоморфных минералов из ультраосновных вулканитов, терригенных толщ и россыпей на западном склоне Среднего Урала/Тр. ЦНИГРИ, 1980. Вып. 153. С. 96-108.

109. Малиновский Ю.И., Дорошев A.M., Годовиков А.А. Устойчивость гранатов серии пироп-гроссуляр-кноррингит-уваровит при Т=1200°С и Р=30кбар /Тезисы 9 Всесоюзного совещания по эксперементальной минералогии. Иркутск СО АН СССР, 1973. С.18-20.

110. Мальков Б.А., Холопова Е.Б. Трубки взрыва и алмазоносные россыпи Среднего Тимана. Сыктывкар, Геопринт, 1995. 52 с.

111. Мелкомуков В.В., Петухов С.Н., Тетерин И.П. Тектоническое строение и закономерности размещения алмазоносности Полюдово-Колчимского поднятия //Проблемы минералогии, петрографии и металлогении: Сб. науч. статей/Перм. ун-т. Пермь, 2001. С. 74-76.

112. Месторождения алмазов СССР, методика поисков и разведки. М.: ЦНИГРИ, 1984. 4.1. 436 с.

113. Миквиц Р. Характер залегания руд в Пашийской даче и разработка тамошних рудников. СПб. 1884.46 с.

114. Милашев В.А. Кимберлиты и глубинная геология. JI.: Недра, 1990. 167 с.

115. Милашев В.А. Трубки взрыва. JL: Недра, 1984. 268 с.

116. Минералогия Урала: Элементы. Карбиды. Сульфиды. Свердловск: УрО АН СССР, 1990. С. 22-53.

117. Минералы / Справочник. М.: Изд-во АН СССР, 1960. Т.1. С. 219-224.

118. Минералы благородных металлов: Справочник / О.Е. Юшко-Захарова В.В. Иванова, JI.H. Соболева и др. М.: Недра, 1986. 272 с.

119. Михайлов М.В., Беляев Г.А., Кузьмина Т.С. и др. Перспективы обнаружения на Русской платформе новых среднепалеозойских месторождений алмазов // Региональная геология и металлогения. 2000. №12. С. 158-177.

120. Москалева С.В. Гипербазиты и их хромитоносность. Л.:Недра, 1974. -279 с.

121. Мочалов А.Г., Дмитриенко Г.Г. Минералогия платиноидов альпинотиных ультра-мафитов //Петрология гипербазитов и базитов. Новосибирск: Наука; СО РАН, 1990. С. 144-166

122. Нельзин Л.П. «Железные шляпы» остаточных кор выветривания над проблематичными магматическими породами Западного склона Урала //Геология и полезные ископаемые Западного Урала: Мат-лы регион, конф. / Перм. ун-т. Пермь, 1997. С.69-72.

123. Нельзин Л.П. Возможные источники платины на западе Пермской области в бассейне рек Косы, Весляны и Кужвы //Проблемы минералогии, петрографии и металлогении: Мат-лы науч. конф. Перм. ун-т. Пермь, 1999. С. 115-118.

124. Никитин Е.А., Хомич П.З., Гудак С.П. и др. Перспективы алмазоносности территории Беларуси // Прогнозирование и поиски коренных алмазных месторождений. Симферополь, 1999. С. 148-151.

125. Новгородова М.С. Самородные металлы в земной коре и их минеральные ассоциации //Минералогия. Докл. 27-го МГК. М.: Наука, 1984. С. 106-111.

126. Озима М., Зашу.Ш. Первичное отношение 3Не/4Не в земных алмазах и проблема происхождения инертных газов в планетах земной группы //Геохимия и космохимия. Доклады 27-го МГК. М.: Наука, 1984. С. 87-94.

127. Орлов Д.М., Липнер Г.Н., Орлова М.Н. Петрохимия магматических формаций. Л.: Недра, 1991.229 с.

128. Орлов Ю.Л. Минералогия алмаза. М.: Наука, 1973. 224 с.

129. Осовецкий Б.М. К проблеме изучения эволюции минерального состава кайнозойских отложений территории Прикамья //Вестн. Перм. ун-та. Вып 3. Геология. 1999. С. 38-54.

130. Остроумов В.Р. Потенциально алмазоносные пирокластиты Янауло-Куединской площади // Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Пермь, 2003. Вып. 5. С. 249-255.

131. Панеях Н.А. Магматические серии гипербазитов, выделяемые по составу хром-шпинели /Кристаллическая кора в пространстве и времени. Магматизм, М.: Наука, 1989.

132. Перельман А.И. Геохимия. М.: Высшая школа, 1989. 528 с.

133. Петров О.В., Костюченко С.Л. Плюмовая тектоника в эволюции осадочных впадин Восточно-Европейской платформы // Региональная геология и металлогения. 2002. № 16. С.5-22.

134. Петрографический кодекс. Магматические и метаморфические образования. СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 1995. 128 с.

135. Спиридонов Э.М., Барсукова Н. С., Бакшеев И.А. и др. Цинкистые хромшпинелиды // Минералогия Урала. Мат-лы III регионального совещания. Миасс: ИМин УрО РАН, 1998. Т.П. С. 127-129.

136. Плескова М.А. Рутил //Типоморфизм минералов: Справочник. М.: Недра, 1989. С. 392-396.

137. Похиленко Н.П., Соболев Н.В., Соболев B.C., Лаврентьев Ю.Г. Ксенолит алмазоносного ильменит-пиропового лерцолита из кимберлитовой трубки Удачная (Якутия). Докл. АН СССР. 1976. Т. 221. № 2. С. 438-441.

138. Рехарский В.И., Диков Ю.П., Долин С.П., Мухин Л.М., Герасимов М.В. Особенности дифференциации вещества протокоры и начальный рудогенез // Основные проблемы рудообразования и металлогении. М.: Наука, 1990. С. 117-127.

139. Рыбальченко А.Я. Модель алмазоносных флюидизатно-эксплозивных структур уральского типа // Прогнозирование и поиски коренных алмазных месторождений: Тез. докл. Междунар. науч.-практич. Конф. Симферополь-Судак, 1999. С. 158-163.

140. Рыбальченко Т.М. О специфическом характере алмазоносного вулканизма Полю-дова Кряжа // Там же. С. 170-171.

141. Рыбальченко А.Я., Колобянин В.Я., Лукьянова Л.И. и др. О новом типе коренных источников алмазов на Урале // Докл. РАН, 1997. Т. 353, № 1. С. 90-93.

142. Рыбальченко А.Я., Колобянин В.Я., Рыбальченко Т.М. О новом типе магматизма как возможном источнике уральских алмазов // Моделирование геологических систем и процессов: Мат-лы регион, конф. /Перм. ун-т. Пермь, 1996. С. 11-113.

143. Рыбальченко А.Я., Рыбальченко Т.М. Предварительная модель локализации и формирования коренных алмазоносных объектов уральского типа // Геология и полезные ископаемые Западного Урала: Мат-лы регион, конф. /Перм. ун-т. Пермь, 1997. С. 100101.

144. Рыбальченко Т.М. Петрографическая характеристика алмазоносных магматитов Полюдова кряжа // Вестн. Перм. ун-та. 1997. Вып. 4. Геология. С. 43-52.

145. Рыбальченко Т.М. Характеристика алмазоносных туффизитов Полюдова кряжа //Золото, платина и алмазы Республики Коми и сопредельных регионов. Сыктывкат: Геопринт, 1998. С. 144-146.

146. Рыбальченко А.Я., Рыбалъченко Т.М. Эмбриональный рифтогенез восточной окраины Восточноевропейской платформы и проблемы алмазоносности: Материалы Всерос. совещ. СПб, 2000. (CD-ROM). С. 289-292.

147. Свойства неорганических соединений. Справочник. Л.: Химия, 1983. 392 с.

148. Сипаев В.И. Необычные кварцин-кварцевые секреции в интрузивных пирокластитах Северного Урала //Проблемы минералогии, петрографии и металлогении: Сб. науч. статей/ Перм. Ун-т. Пермь, 2001. С. 93-100.

149. Синицын А.В., Ермолаева Л.А., Станковский А.Ф. и др. О мезозойской тектонической и магматической активизации северной части Русской плиты // Докл.

150. АН СССР. 1986. Т. 287. № 6. С. 1458-1461.

151. Синицын А.В., Дауев Ю.М., Гриб В.П. Структурное положение и продуктивность кимберлитов Архангельской провинции // Геология и геофизика. 1992. № 10. С.74-78.

152. Соболев В. С. Новая опасность дезинформации в результате засорения проб посторонними минералами и техническими продуктами // Зап. Всесоюз. мин. о-ва. 1979. № 6. С. 691-695.

153. Соболев Н.В. Глубинные включения в кимберлитах и проблема состава верхней мантии. Новосибирск.: Наука, 1974. 264 с.

154. Соболев Н.В. Гранаты //Фации метаморфизма. М.: Недра, 1970. С. 328-340.

155. Соболев Н.В., Галимов Э.М., Смит К.Б. и др. Сравнительная характеристика морфологии, включений и изотопного состава углерода алмазов аллювиальных отложений Кинг Джордж Ривер и лампроитового месторождения Аргайл /Геология и геофизика, № 12. 1989. С.3-18

156. Соболев Н.В., Гневушев М.А., Михайловская Л.Н., Футергендлер С.И., Шеманина Е.И., Лаврентьев Ю.Г., Поспелова Л.Н. Состав включений гранатов и пироксенов в уральских алмазах//Докл. АН СССР, 1971. т. 198, № 1. С.190-193.

157. Соболев Н.В., Похиленко Н.П., Лаврентьев Ю.Г., Усова Л.В. Особенности состава хромшпинелидов из алмазов и кимберлитов Якутии. //Геология и геофизика. №11. 1975. С. 7-23

158. Соколов Б.Н. Образование россыпей алмазов. М.: Наука, 1982. 96 с.

159. Соловьев В.В. Структуры центрального типа территории СССР по данным геолого-морфологического анализа. Л.:ВСЕГЕИ, 1978. 110 с.

160. Софроницкий П.А. Западно-Уральская внешняя зона складчатости //Геология СССР. М., 1969. Т. 12, кн. 2. С. 37-40.

161. Специус З.В., Серенко В.П. Состав континентальной верхней мантии и низов коры под Сибирской платформой. М.: Наука, 1990. 272 с.

162. Трофимов B.C. Геология месторождений природных алмазов. М.: Недра, 1980. 304с.

163. Трушкова Н.Н., Кухаренко А.А. Атлас минералов россыпей. М.: ГНТИ, 1961. С. 436.

164. Устинов В.И., Уханов А.В., Гаврилов Е.Я. Изотопный состав кислорода минеральных ассоциаций на стадиях становления кимберлитов //Геохимия. 1994. №1. С. 144148.

165. Уханов А.В., Рябчиков И Д., Харъкив АД. Литосферная мантия Якутской кимберли-товой провинции. М.: Наука, 1988. 268 с.

166. Фон-дер-Флаас Г.С. Гранулированные базальты, карбонатиты и туффизиты в рудных полях Ангарской провинции //Проблемы минералогии, петрографии и металлогении: Мат-лы науч. конф. Перм. ун-т. Пермь, 1999. С. 54-56.

167. ФронделДж. Минералогия Луны. М.: Мир, 1978. 334 с.

168. Харрис П., Кеннеди У., Скарф К. Соотношение вулканизма и плутонизма в свете вариаций химического состава горных пород / Механизм интрузии магмы. М.: Мир, 1972. С. 160-173.

169. Харькив А.Д., Богатых М.М., Вишневский А.А. Минеральный состав келифитовых кайм, развитых на гранатах из кимберлитов /Зап. Всесоюз. мин. о-ва. 1988. Ч. 117, вып. 6. С. 705-713.

170. Харькив А.Д., Зинчук Н.Н., Крючков А.И. Геолого-генетические основы шлихо-минералогического метода поисков алмазных месторождений. М.: Недра, 1995. 348 с.

171. Харькив А.Д., Квасницина В.Н., Сафронов А.Ф. Зинчук Н.Н. Типоморфизм алмаза и его минералов-спутников из кимберлитов. Киев: Наукова думка. 1989. 184 с.

172. Хачатрян P.O. Тектоническое развитие и нефтегазоносность Волжско-Камской антеклизы. М.: Наука, 1979. 171 с.

173. Чайкин В.Г., Месхи A.M. Позднепермский вулканизм Вятско-Камской межриф-товой зоны // Вулканизм и геодинамика. Екатеринбург: ИГиГ УрО РАН, 2003. С. 130134.

174. Чочиа. Н.Г. Геологическое строение Колво-Вишерского края // Тр. ВНИГРИ. 1955. Вып. 91.403 с.

175. Чумаков A.M., Эсмонтович И.А. О гидротермально-метасоматически-флюидной гипотезе образования алмазов Красновишерского района //Проблемы геологии Пермского Урала и Приуралья: Мат-лы регион, науч. конф. / Перм. ун-т. Пермь, 1998. С. 57-59.

176. Чухров Ф.В. Коллоиды в Земной коре. М.: Изд-во АН СССР, 1955. 672 с.

177. Шеманина Е.И. Алмаз // Минералогия Урала: Элементы, карбиды, сульфиды. Свердловск: УрО АН СССР, 1990. С. 118-138.

178. Шеманина Е.И., Богомольная JT.C. Включения в уральских алмазах и вероятный тип их первоисточников // Тр. ЦНИГРИ. 1980. Вып. 153. С.89-95.

179. Шлыков В.Г. Использование структурных характеристик глинистых минералов для оценки физико-химических свойств дисперсных грунтов // Геоэкология, инженерная геология, гидрогеология, геокриология. 2000. № 1. С. 43-52.

180. Шнюков Е.Ф., Соболевский Ю.В., Гнатенко Г.И. и др. Грязевые вулканы Керчен-ско-Таманской области. Киев: Наукова Думка, 1986. 152 с.

181. Шуколюков Ю.А., Плешаков A.M., Семенова Л.Ф. и др. Изотопный состав гелия в алмазоносных метаморфических породах Северного Казахстана // Геохимия. 1996. №1. С. 22-35.

182. Шурубор Ю.В. Западноуральские минералы-индикаторы алмазоносности: нонконформистские попытки решения проблемы // Проблемы минералогии, петрографии и металлогении: Мат-лы науч. конф. / Перм. Ун-т. Пермь, 1999. С. 32-35.

183. Шурубор Ю.В. Об эксплозивных брекчиях ультраосновных щелочных базальтои-дов на Западном склоне Среднего Урала //Докл. АН СССР. 1967. Т. 177, №4. С. 917920.

184. Шурубор Ю.В. Статистическая обработка данных шлихового опробования с целью выявления минералов-спутников алмаза (на примере одного из алмазоносных районов Среднего Урала) // Советская геология. 1965. №5. С. 115-125.

185. Щербаков Э.С., Митяков С.Н. О палеогеографии средней юры в Сысольской котловине и возможных источниках алмазов // Южные районы Республики Коми: геология, минеральные ресурсы, проблемы освоения. Сыктывкар, 2002. С. 96-97.

186. Угрюмое А.Н., Угрюмое Ар.Н. Эндогенные метасоматиты и золотое орудене-ние Камского свода // Геология и минеральные ресурсы европейского северо-востока России. Сыктывкар, 1999. Т. IV. С. 125-128.

187. Юдович Я.Э., Кетрис МЛ. Основы литохимии. СПб.: Наука, 2000. 479 с.

188. Cloos Н. Bau und Tatigkeit von Tuffschlonen // Geol. Rundschau, № 326 1941. P. 709800.

189. Dreibus et al. The role of carbon dioxide in the generation and emplacement of kimber-lite magmas: new experemental data on C02 solubilitu //Extended Abstr. VI Int. Kimberlite Conf. Novosibirsk, 1995. P. 138-140.

190. Haggerty S.E., Hardie R.B., McMahon B.M. The mineral chemistry of ilmenite nodule assciations from the Monastery diatreme // The mantle sample: incusions in kimberlites and other volcanics. Amer. Geophys. Union. Washington, 1979. P.245-249.

191. Harris D.C., Carbi L.J. The nomenclature of the natural alloys of osmium, iridium and ruthenium based on new compositional data of alloys from World-wide occurences // Can. Miner. 1973. V. 12. P. 104-112.

192. Mitcell R.H., Bergman S.C. Petrology of lamproites. Plenum press. N.Y.; L, 1991.

193. Moore R.0., Gurney J.J. Pyroxene solid solution in garnets included in diamond //Nature. Vol.318. 1985. P. 553-555.

194. Mrazec L., Duparc L. Ueber die Brauneisensteinlagererstatten des Bergreviers von Kizel im Ural (Kreis Solikamsk des Permisch.) Oesterr.Zeittschr. f. Berg. u. Hutten. 1903.

195. Ozima M., Zashu S. Primitive helium in diamonds //Science. 1983. Vol. 219. P. 10671068.

196. Список основных опубликованных работ по теме диссертации1. МОНОГРАФИИ

197. Чайковский И.И. Петрология и минералогия интрузивных алмазоносных пирокластитов Вишеского Урала. -Пермь: Изд-во Перм. ун-та, 2001. 324 с.

198. Чайковский И.И., Нельзин Л.П., Савченко С.В. Петрология и минералогия Пер-мяковской диатремы на Среднем Урале. -Пермь: Изд-во Перм. ун-та, 2003. 124 с.

199. Силаев В.И., Чайковский И.И., Ракин В.И. и др. Алмазы из флюидизатно-эксплозивных брекчий на Среднем Урале. Сыктывкар: Геопринт, 2004. 116 с.

200. СТАТЬИ В ЦЕНТРАЛЬНОЙ ПЕЧАТИ

201. Чайковский И.И. Процессы формирования и становления алмазоносных пирокластитов Западного Урала /Литосфера, 2002, №3. С. 69-86.

202. Чайковский И.И. Редкоземельные алюмофосфаты из алмазоносных месторождений Урало-Тиманской провинции //ЗВМО, №1, 2003. С. 101-109.

203. Силаев В.И., Чайковский И.И, Ракин В.И, Филиппов В. Н. Новый тип сингене-тичных ксеноминеральных включений в алмазе /ДАН, 2004. Т. 394, № 1. С. 96-100.

204. СТАТЬИ В МЕСТНОЙ ПЕЧАТИ И МАТЕРИАЛЫ КОНФЕРЕЦИЙ

205. Чайковский И.И. О типоморфных особенностях пиропов из россыпей Среднего Урала /Матер. XXVI Всесоюзной науч. студ. Конф.: Геология /Новосиб. ун-т. Новосибирск, 1988. -с.37-42.

206. Казымов К.П., Чайковский И.И. Результаты оптико-спектроскопических исследований гранатов из россыпей Среднего Урала /Аллювий Западного Урала. :Матер. науч. -техн. сем. Пермь, 1988. -с.11-12.

207. Чайковский ИИ., Казымов К.П. О пикроильмените и крокоите Сарановского месторождения / Региональная минералогия Урала: Тез. докл. II per. совещ. «Минералогия Урала». Т.1. Свердловск, УрО АН СССР, 1990. -с.40-41.

208. Чайковский И.И., Казымов К.П. Характеристика хромшпинелидов из аллювия притоков рек Вишера и Березовая /Региональная минералогия Урала: Тез. докл. II per. совещ. «Минералогия Урала». Т.1. Свердловск, УрО АН СССР, 1990.С.172-175.

209. Казымов К.П., Чайковский И.И. Генетическая природа гранатов из россыпей Среднего Урала /Алмазоносность Европейского Севера России: Труды XI геол. конф. Коми АССР; 4. Сыктывкар, 1993. -с.130-132.

210. Чайковский И.И. Типом орфизм минералов Рассольнинского месторождения алмазов /Геология и полезные ископаемые Западного Урала, Матер, per. науч. конф. Пермь, 1997.-С.104-106.

211. Чайковский И.И., Морозов Г.Г., Тетерин И.П. Структурно-геологическая природа тиллитовидных пород р. Чурочной /Геология и полезные ископаемые Западного Урала, Матер, per. науч.конф. Пермь, 1997.

212. Чайковский И.И. Модель формирования алмазоносных пород Северного.и Среднего Урала /Магматизм, метаморфизм и глубинное строение Урала. Тез. Докл. VI Уральского петрогр. совещ. Екатеринбург, 1997. С. 161-162.

213. Чайковский И.И. Тектоника и магматизм южной части Ляпинского мегантикли-нория /Вестник Пермского университета. Геология. Вып. 4, 1997. с. 31-42.

214. Чайковский И.И. Природа морфологии алмазов уральского типа и ее типоморф-ное значение /Вестник Пермского университета. Геология. Вып 4, 1997. с. 67-74.

215. Чайковский И.И. Типизация алмазоносных флюидно-эксплозивных образований Северного Урала /Вестник Пермского университета. Геология. Вып 4, 1997. -с. 53-66.

216. Чайковский И.И. Специфика алмазоносных образований Западного Урала /Золото, платина и алмазы Республики Коми и сопредельных регионов: Мат. Всеросс. Конф.-Сыктывкар: Геопринт, 1998.-е. 150-153.

217. Чайковский И.И. Петрогенезис алмазоносных отложений Северного Урала /Проблемы петрогенезиса и рудообразования. Тез. докл. науч. конф. «Чтения А.Н. За-варицкого». ИГиГ УрО РАН, Екатеринбург, 1998. -с. 161-164.

218. Чайковский И.И. Минералогия алмазоносных флюидизитов Полюдовско-Колчимского поднятия Северного Урала /Минералогия Урала. Матер. III регион, совещ. Т.2. Миасс: ИМин УрО РАН, 1998. -с. 151-153.

219. Чайковский И.И. Типизация эксплозивных структур /Проблемы геологии Пермского Урала и Приуралья: Мат. per. науч. конф. /Перм. ун-т. — Пермь, 1998. с. 14-18.

220. Чайковский И.И. Кимберлит-карбонатитовая ликвация в вулканитах горы Благодать (Первая находка на Урале) /Проблемы минералогии, петрографии и металлогении: Матер, научн. конф./ Перм. ун-т. Вып. 1. -Пермь, 1999. -с. 56-59.

221. Чайковский И.И. Грязево-вулканические фации алмазоносных кимберлитов Полюдово-Колчимского поднятия Северного Урала /Вестник Пермского университета. Геология. Вып. 3, 1999. С/ 55-80.

222. Чайковский И.И. Коллизионные обстановки и рудоносные магмы палеоконти-нентального сектора Урала /Металлогения и геодинамика Урала. Тез. докл.Ш все-уральского металлогенич. совещ. Екатеринбург, 2000. -с. 87-89.

223. Чайковский И.И. Природа алмазоносной магмы Северного Урала /Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Сб. науч. статей. Перм. ун-т. Пермь,2000. Вып. 2. -с. 80-87

224. Чайковский И.И, Чайковская Е.В. Типоморфизм сульфидов железа из алмазных пирокластитов Северного Урала /Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Сб. науч. статей. Перм. ун-т. Пермь, 2000. Вып. 2. -с. 109-118.

225. Чайковский И.И. Преобразование хромсодержащих минералов в алмазоносных пирокластитах Северного Урала /Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Сб. науч. статей. Перм. ун-т. Пермь, 2000. Вып. 2. -с. 118-131.

226. Чайковский И.И. Минералого-генетическая классификация флюидно-магматических пород алмазоносных районов Среднего и Северного Урала /Петрография на рубеже XXI века. Матер. II Всерос. петрографич. Совещ. Т. 4. Сыктывкар, 2000. -с. 211-213.

227. Чайковский И.И. Изотопная природа углерода и кислорода в карбонатах из алмазоносных пород Якутии и Северного Урала /Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Сб. науч. статей. Перм. ун-т. Пермь, 2001. Вып.З. -с. 103-113.

228. Чайковский И.И. Коренные источники уральских алмазов, состояние изученности и проблемы /Алмазы и алмазоносность Тимано-Уральского региона: Матер. Все-рос. совещ. -Сыктывкар: Геопринт, 2001. С. 75-76.

229. Чайковский И.И. Региональный структурно-тектонический контроль алмазо-носности Прикамья /Геология и полезные ископаемые Западного Урала: Матер per. науч.-практич. конф. Перм. ун- т. -Пермь, 2001. -с. 128-130.

230. Чайковский И.И. Вихревые тектонические структуры Пермской области и ме-зокайнозойское минералообразование /Геология и полезные ископаемые Западного Урала: Материалы per. науч.-практич. конф. Перм. ун-т. Пермь, 2002. -с. 8-10.

231. Чайковский И.И. Логутов Б.Б. Морфология алмазов из зон эксплозивной дезинтеграции Самаринского лога /Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Сб. науч. статей. Перм. ун-т. Пермь, 2003. Вып.5. -с. 194-201.

232. Чайковский И.И., Нельзин Л.П. О вулканической природе глинистого материала триас-юрских отложений Верхнекамской впадины /Геология и полезные ископаемые Западного Урала: Матер, per. науч.-практич. конф. Перм. ун-т. Пермь, 2003. С. 49-56.

233. Чайковский И.И. Процессы минерало- и рудообразования в триас-юрских отложениях Верхнекамской впадины //Геология и полезные ископаемые Западного Урала: Матер, per. науч.-практ. конф. Перм. ун-т. -Пермь, 2003. -с. 8-10.

234. Чайковский И.И. Логутов Б.Б Геология и методика поисковых работ в районе Самаринского лога: поисковые предпосылки и признаки //Геология и полезные ископаемые Западного Урала: Материалы per. науч.-практич. конф. Перм. ун-т. Пермь, 2002. -с. 8-10.

235. Илалтдинов И.Я, Чайковский И.И., Наумов В.А., Осовецкий Б.М. О «новом» агрегатном золоте Верхнекамской впадины // Геология и полезные ископаемые Западного Урала: Матер, per. науч.-практ. конф. Перм. ун-т. Пермь, 2002. -с. 97-100.

236. Силаев В.И., Чайковский ИИ, Ракин В.И, Филиппов В.Н., Исаенко С.И. Алмазы из эксплозивных карбонатных брекчий на Среднем Урале //Углерод: Минералогия, геохимия и космохимия: Матер, междунар. конф. Сыктывкар: Геопринт, 2003. С.39-41.

237. Чайковский И.И. Алмазоносные пирокластиты Западного Урала как новая среда минералообразования и ее индикаторные минералы //Минералогия Урала: Матер. IV Всерос. совещ. ТЛ.Миасс, ИМИН УрО РАН. 2003. С. 117-122.

238. Чайковский И.И. Интрузивные и изверженные пирокластиты вулкано-эксплозивных структур Западного Урала и Приуралья // Вулканизм и геодинамика: Матер. II Всерос. симп. по вулканологии и палеовулканологии. Екатеринбург: ИгиГ УрО РАН, 2003. с.739-743.

239. Чайковский И.И. Голдырев В.В. Апоорганические минеральные агрегаты из триасовых отложений Верхнекамской впадины /Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Сб. науч. статей. Перм. ун-т. Пермь, 2004. Вып.6. -с.64-66.

240. Чайковский И.И. Волго-Уральская алмазоносная субпровинция (районирование и специфика) /Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Сб. науч. статей. Перм. ун-т. Пермь, 2004. Вып.6. -с.161-171.

241. Чайковский И.И. О некоторых структурно-петрологических особеностях эксплозивно-инъекционных пород Красновишерского района // Геология и полезные ископаемые Западного Урала: Матер, per. науч.-практ. конф. Перм. ун-т. Пермь, 2004. С. 59-63.

242. Силаев В.Н, Чайковский И.И., Ракин В.И., Филиппов В. Н. Новый тип сингенетич-ных ксеноминеральных включений в алмазе /ДАН, 2004. Т. 394, № 1. С. 96-100.

243. НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ОТЧЕТЫ (ГОСКОНТРАКТЫ), выполненные из федеральных средств

244. Курбацкая Ф.А., Чайковский И.И., Ибламинов Р.Г., Лебедев Г.В. Прогнозно-ревизионные исследования минерагении коренной алмазоносности лампроитового типа не территории Пермской области. Пермь, ТГФ. 2000. 208 с.