Хмельков А.М. Основные минералы кимберлитов и их эволюция в процессе ореолообразования

Подождите немного. Документ загружается.

Особенности морфологии и состава важнейших минералов-индикаторов

кимберлитов, их эволюция в экзогенных условиях и поисковое значение

логии пикроильменита в процессе форми-

рования кимберлитовых тел [14 ф], где в

качестве исходной формы рассматривает-

ся протокристалл пикроильменита (иль-

менита по [123]) с кристаллографической

огранкой. В результате последующего

взаи модействия протокристалла с кимбер-

литовым расплавом по данной схеме зерно

теряет кристаллографические очертания

и принимает овальную форму с шерохо-

ватой, или любой другой, первичной по-

верхностью.

По внутреннему строению зерен, пи-

кроильмениты разделяются на две груп-

пы — монокристаллические с плоскорако-

вистым изломом и поликристаллические

(агрегатные) с зернистым изломом (см.

рис. 2.12). Агрегатные пикроильмениты

совместно с монокристаллами встречают-

ся во многих кимберлитовых телах, иногда

зерна агрегатного строения преоблада-

ют (ан. 74/90, Толуопское поле). Проис-

хождение агрегатных зерен связывается с

процессами рекристаллизации деформи-

рованных желваков пикроильменита, ко-

торые осуществляются непосредственно в

кимберлите в магматическую стадию [137,

17]. По мнению В. П. Афанасьева, дви-

жущей силой процесса рекристаллизации

является снижение накопленной при пла-

стической деформации упругой объемной

энергии. В результате реализации данного

процесса за счет развития межзерновых

границ увеличивается поверхностная энер-

гия, при этом существенно уменьшается

упругое напряжение, что в целом обеспе-

чивает выигрыш в снижении избытка за-

пасенной энергии. Считается, что интен-

сивная деформируемость пикроильменита

является следствием более низкого уровня

энергии активации объемной и поверх-

ностной диффузии, обеспечивающих вы-

сокую подвижность дислокаций и пласти-

ческую релаксацию упругих напряжений.

Установлено снижение количества хрома

и трехвалентного железа, а также повы-

Рис. 3.17. Общий вид пикроильменитов из элювия кимберлита.

Дайка Zoubourma, Гвинея, кл. -4+2 мм

Ãëàâà 3

`l`jhmqj`“ cp}

шение двухвалентного железа и магния в

агрегатных пикроильменитах по сравне-

нию с монокристальными [137].

Химический состав данного минерала

изучен значительно хуже по сравнению

с гранатом или хромшпинелидом [136].

Пикроильменитом принято называть

магнезиальный ильменит с содержанием

MgO выше 9 мас.% [37]. Пикроильменит

кимберлитового генезиса имеет довольно

сложный состав, с более значительными

вариациями, чем принято считать. В упро-

щенном виде может быть представлен как

твердый раствор ильменит (FeTiO

) – гей-

килит (MgTiO

) – гематит (Fe

) [17, 37]

с переменным содержанием Cr

(0,01–

12 мас.%) и Al

(0,05–1,37 мас.%). Наи-

большие вариации характерны для окси-

дов магния и титана, пределы колебаний

которых могут меняться от 30 до 69 мас.%

TiO

и от 2 до 23 мас.% MgO. Содержание

гематитового компонента обычно коле-

блется от 5 до 30 мол. %. Пикроильмени-

ты, содержащие менее 6–7 мас.% MgO

и 42–45 мас.% TiO

, относятся к ферри-

магнитным при комнатной температуре,

состав и физические свойства которых

подробно изучены в Проблемной лабора-

тории месторождений алмазов МГУ [37].

Такие пикроильмениты характерны для

трубок Мало-Ботуобинского района, что

является типоморфным признаком ильме-

нитов данного района. Содержание фер-

римагнитных разностей здесь достигает

30 %, в остальных районах подобные иль-

мениты встречаются спорадически. Хотя,

справедливости ради, следует отметить,

что в аллювии отдельных водотоков и за

пределами Мало-Ботуобинского райо-

на иногда встречаются ферримагнитные

разности в относительно повышенных

количествах. Например, в русле р. Улахан-

Юютээх (Нижнеоленекский район) содер-

жание ферримагнитных пикроильменитов

достигает 10 %. По данным собственных

исследований повышенные содержания

ферримагнитных пикроильменитов отме-

чаются и в пределах Алакит-Мархинского

поля. Так, в тр. Краснопресненская по

последним данным содержание феррипи-

кроильменитов достигает 40,5 % [29 ф].

На диаграмме в координатах TiO

–MgO

кимберлитовые пикроильмениты образуют

своеобразный изогнутый тренд составов

(рис. 3.18), секущий изоплету 20 % Fe

под углом 40° в области 6–7 мас.% MgO

[17]. Анализ значительного количества со-

ставов пикроильменитов из кимберлитов

и связанных с ними россыпей показал, что

поле их можно ограничить конкретными

координатами [150]. На диаграмме TiO

(ось X) – MgO (ось Y) данные координаты

будут соответствовать следующим значе-

ниям (X–Y, мас.%): 31–2,5; 37–3; 41–3,5;

43–4; 45–4,7; 47–5,7; 49–6,8; 51–8; 53–9,3;

54,4–10,5; 55,5–12,5; 55,9–13,5; 56,2–15;

56,5–18. На рис. 3.18 поле типичных ким-

берлитовых пикроильменитов с данными

координатами показано в виде пунктир-

ной кривой. Граница с соответствующими

координатами, нанесенная на диаграмму

TiO

–MgO, облегчает визуальную диагно-

стику минерала по составу, так как иногда

бывает трудно определить, попадают ли от-

дельные зерна в поле типичных кимберли-

товых пикроильменитов или «выпадают»

за него, особенно те, которые «отскаки-

вают» от основного тренда (рис. 3.19). Не-

которые зерна с содержанием MgO до 3–4

и даже до 5 мас.% при высоких содержа-

ниях титана, соответствующие по составу

пикроильмениту, могут значительно «вы-

падать» за границу кимберлитовых разно-

стей. При нанесении на диаграмму кривой,

ограничивающей поле пикроильменитов

кимберлитового генезиса, будет отчетливо

видно, какие зерна по составу «попадают»

в данное поле, а какие «выпадают» за него

и насколько далеко от границы (см. рис.

3.19). Данная кривая может быть описана

экспоненциальной зависимостью, однако

функция имеет достаточно сложный вид,

тем не менее в идеализированном виде ее

можно представить следующим образом:

y = y

+ Ae

(x – x

)/t

где x и y — содержания в мас.% оксидов

титана и магния соответственно, A и t —

коэффициенты (A = 0,928; t = 6,16).

Несмотря на то, что данная граница

является все же условной, в данное поле

«вписывается» подавляющее большинство

Особенности морфологии и состава важнейших минералов-индикаторов

кимберлитов, их эволюция в экзогенных условиях и поисковое значение

Рис. 3.18. Положение фигуративных точек пикроильменитов из кимберлитов ЯАП и связан-

ных с ними россыпей

Рис. 3.19. Положение фигуративных точек пикроильменитов из россыпей Алакит-Мархин-

ского поля.

Кружками показаны пикроильмениты с нестандартным составом; квадратами — ильмениты

из траппов

MgO, мас.%MgO, мас.%

TiO

, мас.%

TiO

, мас.%

20 25 30 35 40 45 50 55 60

20%Fe

5%Fe

10%Fe

М(-

-)G

I(-

20 25 30 35 40 45 50 55 60

20%Fe

5%Fe

М(- -)G

I(-

10%Fe

Ãëàâà 3

`l`jhmqj`“ cp}

пикроильменитов из типичных кимбер-

литов ЯАП. Таким образом, выше данной

кривой будут располагаться типичные ким-

берлитовые пикроильмениты, и чем даль-

ше от границы будет расположен тренд,

тем более высокими РТ-параметрами об-

разования будут характеризоваться обра-

зующие данный тренд пикроильмениты.

В «кимберлитовый» тренд попадают преи-

мущественно ильмениты из перидотитов,

частично из вебстеритов и пироксенитов.

Фигуративные точки ильменитов, рас-

полагающиеся ниже границы, будут иметь

или несколько измененный состав в ре-

зультате каких-либо преобразований, или

вообще некимберлитовый генезис и, соот-

ветственно, менее глубинное происхожде-

ние. В правый нижний угол диаграммы

TiO

–MgO попадают типичные ильмениты

из пород основного состава (см. рис. 3.19).

В процессе обработки большого ко-

личества электронно-зондовых анализов

пикроильменитов было отмечено, что в

россыпях ЯАП (бассейны рек Хахчан, Кю-

ленке, Линде и др.) нередко встречаются

разности, тренд составов которых сущест-

венно отличается от «кимберлитового»,

имея совершенно иное направление.

Располагаясь субпараллельно изоплетам

, он почти перпендикулярен к «ким-

берлитовому» тренду и сечет пунктирную

кривую так, что часть зерен по составу

значительно «выпадает» за поле типич-

ных кимберлитовых пикроильменитов.

Нередко зерна с таким необычным соста-

вом образуют непрерывный тренд от поля

кимберлитовых пикроильменитов до поля

типичных ильменитов из базальтоидов

(рис. 3.20). При обработке электронно-

зондовых анализов такие зерна обычно

выбраковываются из выборки как ильме-

нит некимберлитового генезиса, в резуль-

тате чего тренд на диаграмме TiO

–MgO

получается, как правило, неполный. Такая

отбраковка вполне оправдана, поскольку

достаточно нескольких анализов подоб-

ных ильменитов, чтобы значительно иска-

зить средние значения по отдельным окси-

дам (например, по TiO

и MgO), что может

быть ошибочно принято за типоморфную

особенность, особенно если количество

анализов незначительно.

Рис. 3.20. Положение фигуративных точек ильменитов из россыпей Муно-Тюнгского района

с компонентным составом минерала из различных участков

MgO, мас.%

TiO

, мас.%

20 25 30 35 40 45 50 55 60

20%Fe

5%Fe

М(- -)G

I(-

10%Fe

45,1MgTi O

−

47,5FeTiO

−

5,2Fe

31,3MgTi O

−

52,1FeTiO

−

15,2Fe

21,7MgTi O

−

53,8FeTiO

−

23,6Fe

15,7MgTi O

−

76,8FeTiO

−

5,7Fe

2,1MgTi O

−

92,0FeTiO

−

4,8Fe

Особенности морфологии и состава важнейших минералов-индикаторов

кимберлитов, их эволюция в экзогенных условиях и поисковое значение

Зерна, имеющие промежуточный со-

став между кимберлитовыми пикроильме-

нитами и ильменитами из базальтоидов, по

составу трудно отнести к кимберлитовым

разностям, хотя по внешней морфологии

зерен они ничем от последних не отлича-

ются. В то же время по содержанию титана

и магния они не являются и типичными

ильменитами из траппов. При сравнении

состава подобных ильменитов с анало-

гичными минералами из кимберлитопо-

добных пород (типа пикритов) было отме-

чено их большое сходство. На диаграмме

TiO

–MgO поля их составов полностью

перекрываются, причем тренды их имеют

совершенно одинаковое направление, из

чего можно предположить, что источни-

ками ильменитов с таким нестандартным

промежуточным составом являются ким-

берлитоподобные породы. Тренд состава

таких ильменитов назван «пикритовым».

На рис. 3.21 показаны направления

«кимберлитового» (ультраосновного)

и «пикритового» (основного) трендов.

«Кимберлитовый» тренд располагается по

линии гейкилит-гематит, вдоль которой

справа налево идет уменьшение гейкили-

товой компоненты и увеличение гематито-

вой при примерно постоянном содержании

ильменитовой составляющей. На первый

взгляд кажется нелогичным постоянное

содержание ильменитовой компоненты,

если при этом вдоль данного направления

в целом идет уменьшение содержание ти-

тана в минерале (см. рис. 3.21). Но дело в

том, что уменьшение титана, как и магния,

идет за счет уменьшения гейкилитовой

компоненты, при этом осуществляется

изоморфизм гетеровалентного характера

по схеме Mg

+ Ti

⇔ 2Fe

, ильменитовая

же составляющая в целом мало меняется.

Высказанная тенденция подтверждается и

Рис. 3.21. Положение фигуративных точек ильменитов на диаграмме TiO

–MgO из

различных источников:

1 — из кимберлитов; 2 — из россыпей ЯАП; 3–5 — из кимберлитоподобных пород, в том

числе из тр. Хоркич (3); из Жидойского щелочно-ультраосновного массива (4), n = 1; из

ингилитов Ингилийского района (5), n = 3; 6 — из траппов; тренды: А — «кимберлитовый»;

Б — «пикритовый».

Пунктирной кривой показано поле типичных кимберлитовых пикроильменитов, сплошным

овалом — поле ильменитов из базальтоидов

MgO, мас.%

TiO

, мас.%

20 25 30 35 40 45 50 55 60

1 2 3 4 5 6

20%Fe

10%Fe

5%Fe

М(- -)G

I(-

–MgTiO

FeTiO

–MgTiO

Ãëàâà 3

`l`jhmqj`“ cp}

расчетом компонентного состава минерала

согласно данным электронно-зондового

анализа из различных точек «кимберли-

тового» тренда, показанных на рис. 3.20.

Из данного рисунка видно, что при общем

уменьшении титана справа налево вдоль

«кимберлитового» тренда процентное со-

держание ильменитовой составляющей

даже несколько возрастает. Представлен-

ные на рис. 3.20 расчетные данные ком-

понентного состава минерала отражают

частные случаи, и вариации состава сосед-

них зерен могут незначительно колебаться

в ту или другую сторону. «Пикритовый»

тренд располагается по линии гейкилит–

ильменит, вдоль которой сверху вниз идет

уменьшение гейкилитовой компоненты

и увеличение ильменитовой при пример-

но постоянном содержании гематитовой

составляющей. Здесь также на первый

взгляд кажется необъяснимым увеличение

ильменитовой составляющей, если вдоль

данного направления (см. рис. 3.21) содер-

жание титана в минерале остается пример-

но одним и тем же. Это объясняется тем,

что при уменьшении гейкилита, и магния

соответственно, свободный титан «завя-

зывается» на ильменитовую составляю-

щую, так как в данном случае происходит

изоморфное замещение изовалентного ха-

рактера по схеме Mg

⇔ Fe

. В результате

суммарное содержание титана в минерале

будет оставаться примерно одинаковым.

Данную тенденцию также хорошо иллю-

стрирует расчет компонентных составов

минерала из различных участков «пикри-

тового» тренда (см. рис. 3.20).

Следует добавить, что в «пикритовый»

тренд будут попадать также низкомагне-

зиальные ильмениты из эклогитов, но для

них характерны более высокие значения

MnO. В правом нижнем углу диаграммы

TiO

–MgO (см. рис. 3.21) ограничено поле

ильменитов из базальтоидов [149, 150].

В данное поле попадают ильмениты из

пород трапповой формации как ЯАП, так

и Красноярского края, а также из диффе-

ренцированных интрузий Норильского

рудного района [116].

Аналогичный «пикритовый» тренд об-

разуют, к примеру, пикроильмениты из

трубки Хоркич (Эвенкия) (см. рис. 3.21).

Особенности состава глубинных мине-

ралов данной трубки, и в первую очередь

пикроильменитов и хромшпинелидов,

позволяют усомниться в кимберлитовой

природе этого тела [146]. Не исключено,

что она выполнена кимберлитоподобны-

ми породами. В данный тренд «вписыва-

ются» также пикроильмениты из Жидой-

ского щелочно-ультраосновного массива,

обладающие переходным составом между

типичными кимберлитовыми пикроиль-

менитами и ильменитами из базальтоидов.

Подобный тренд, только несколько сме-

щенный вдоль оси титана в сторону более

низких значений, наблюдается и у пикро-

ильменитов из ингилитов Ингилийского

района [42]. В «пикритовый» тренд с выхо-

дом за поле типичных кимберлитовых пи-

кроильменитов попадают Al-содержащие

пикроильмениты из оливиновых базальтов

Турьинского поля Архангельской алмазо-

носной провинции (в среднем 52,61 мас.%

TiO

и 4,39 мас.% MgO) [74].

Примечательно, что «пикритовый»

тренд образуют ильмениты из некото-

рых тел Прианабарья, породы которых

относятся к кимберлитоподобным [79].

Обрабатывая анализы, предоставленные

С. А. Прокопьевым, было отмечено, что

«пикритовый» тренд образуют ильмениты

из отдельных тел Ары-Мастахского (ан.

10/98, 11/98, 70/63, 1/63 и др.), Дюкенско-

го (ан. 114/63, 17/63, 37/63, 22/89 и др.) и

Биригиндинского (ан. 95/65, 96/65, 98/65,

99/65) полей. В то же время пикроиль-

мениты из других тел Ары-Мастахского

(ан. 72/63, 12/89, 23/98, 104/91 и др.), Дю-

кенского (ан. 33/89, 199/63, 41/89, 58/89 и

др.) и Лучаканского (тр. Отрицательная,

Двойная) полей, представленных типич-

ными кимберлитами, укладываются в поле

кимберлитовых разностей с характерным

для них трендом. Для большей наглядно-

сти ильмениты с «пикритовым» трендом из

отдельных тел Дюкенского и Биригиндин-

ского полей показаны на отдельной диа-

грамме (рис. 3.22). Из рисунка видно, что

фигуративные точки ильменитов всех пяти

приведенных тел Дюкенского поля раз-

местились преимущественно между изо-

Особенности морфологии и состава важнейших минералов-индикаторов

кимберлитов, их эволюция в экзогенных условиях и поисковое значение

20 25 30 35 40 45 50 55 60

ан. 114/63 (Дюкенское поле)

ан. 17/63

ан. 22/89

ан. 32/89

ан. 23/89

ан. 96/65 (Биригиндинское поле)

20%Fe

5%Fe

М(-

-)G

I(-

10%Fe

плетами с 10 % и 5 % Fe

, располагаясь

субпараллельно им, причем значительная

часть анализов выпадает за поле типичных

кимберлитовых пикроильменитов. Ильме-

ниты из пород ан. 96/95 Биригиндинского

поля несколько сдвинуты вдоль оси тита-

на в сторону низких значений и поэтому

более компактно расположились между

10 % и 20 % Fe

. Но тренд их также не

характерен для кимберлитовых пикроиль-

менитов — он хотя и ультракороткий, но

все же практически параллелен изоплетам

, причем часть зерен также выпадает

из поля кимберлитовых пикроильмени-

тов. И это при том, что из анализов, к со-

жалению, выбракованы типичные низко-

магнезиальные ильмениты с содержанием

менее 2 мас.% MgO, иначе бы тренд был

более полным. Следует отметить, что в тех

телах, где ильмениты образуют «пикрито-

вый» тренд, шпинелиды также в большин-

стве своем укладываются в «пикритовый»

тренд по А. Д. Харькиву [140]: вдоль линии

хромит – ульвошпинель+магнетит с изо-

морфизмом между Cr

с одной стороны,

и Fe

и Ti

с другой. В качестве показа-

тельного примера могут служить породы

аномалий 35/89 и 23/89 Дюкенского поля,

в которых и шпинелиды (рис. 3.23), и иль-

мениты (см. рис. 3.22) имеют нехарактер-

ные для типичных кимберлитов тренды.

Приведенные данные о составе иль-

менита могут оказать дополнительную

помощь при характеристике минерала по

химизму и избежать некоторых ошибок в

его диагностике. Так, по наличию «пикри-

тового» тренда среди типичных кимбер-

литовых пикроильменитов можно будет

сделать определенные выводы. Источни-

ками ильменитов с таким трендом, в за-

висимости от того, как он выражен, могут

быть или кимберлитоподобные породы

(типа пикриты, пикритовые порфириты),

если тренд полный, или, в крайнем слу-

чае, неалмазоносные кимберлиты, если

выражена его только верхняя часть, рас-

полагающаяся в поле типичных кимбер-

литовых пикроильменитов. При наличии

только нижней части «пикритового» трен-

да, расположенного в поле ильменитов

из базальтоидов или в непосредственной

близости от него, можно полагать, что ис-

точниками таких ильменитов, вероятнее

всего, служат породы основного состава

MgO, мас.%

TiO

, мас.%

Рис. 3.22. Положение фигуративных точек ильменитов на диаграмме TiO

–MgO из некото-

рых кимберлитоподобных пород Дюкенского и Биригиндинского полей с характерным «пи-

критовым» трендом

Ãëàâà 3

`l`jhmqj`“ cp}

(типа щелочных базальтоидов). В любом

случае, появление «пикритового» тренда

среди пикроильменитов будет говорить о

том, что источники их представлены неал-

мазоносными породами. Таким образом,

направление тренда распространения со-

става ильменитов может использоваться

в качестве дополнительного критерия при

типизации кимберлитовых и конвергент-

ных им пород и отнесения их к тому или

иному формационно-минерагеническому

типу.

Отдельными исследователями отме-

чаются различия между особенностями

составов пикроильменитов из кимбер-

литовых трубок разных районов [4], что

используется для разбраковки ореолов и

прогнозирования коренных источников.

Однако ильменит для данных целей ис-

пользуется в меньшей степени, чем гранат

или хромшпинелид. Связано это с тем, что,

по мнению отдельных исследователей,

значение состава ильменита ограничива-

ется типизацией кимберлитов на уровне

районов и полей [125, 137].

Долгое время считалось, что ильменит

из кимберлитов гомогенен, поскольку его

образование связывалось с процессами

«закалки» в ходе формирования кимбер-

литовых тел. Однако более тонкие иссле-

дования показали [37] широкое развитие

в ильмените структур распада твердого

раствора. Тельца распада представлены

оксидными фазами с кристаллически-

ми структурами двух типов — корунда-

ильменита и шпинели. Среди микровклю-

чений отмечены гематит, титаномагнетит,

хромовая ульвошпинель, хромшпинелид,

рутил. Установлено, что распад твердого

раствора идет с увеличением удельного

анионного объема. По-видимому, к ильме-

нитам с широким развитием структур рас-

пада твердого раствора следует относить

и так называемые слоистые ильмениты

(рис. 3.24), выделяемые иногда в самостоя-

тельную морфологическую разновидность

наравне с зернами монокристального и

агрегатного строения. Детальное иссле-

дование химического и фазового состава

такого ильменита из кимберлита ан. 74/90

Толуопского поля (рис. 3.25) показало, что

ламелеобразные удлиненные микровклю-

чения (№ 114) по составу соответствуют

титаномагнетиту с содержанием хрома до

4,1–7,8 мас.% Cr

. Сама матрица пред-

ставлена пикроильменитом (№ 115–117)

4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60 64 68

, мас.%

Рис. 3.23. Положение фигуративных точек шпинелидов на диаграмме Cr

–Al

из кимбер-

литоподобных пород Дюкенского поля (ан. 17/63, 23/89, 32/89, 35/89)

Особенности морфологии и состава важнейших минералов-индикаторов

кимберлитов, их эволюция в экзогенных условиях и поисковое значение

с содержанием MgO от 10,8 до 13,3 мас.%.

Вещество между «слоями» представлено

серпентином (№ 118). Таким образом, из

приведенного примера следует, что слоис-

тые пикроильмениты в кимберлитах мо-

гут являться результатом распада твердого

раствора, широко представленные микро-

включения в которых ориентированы по

пинакоиду. В более позднюю (постмагма-

тическую) стадию происходит замещение

ламелей серпентином. Последующее вы-

ветривание и выщелачивание ламелей и

обусловливает видимую слоистость пик-

роильменитов. Необходимо добавить, что

слоистые зерна ильменита, встречающие-

ся в ореолах, могут быть представлены

и обычными трапповыми ильменитами,

примером которого может служить зерно

из руслового аллювия р. Линдекит (про-

ба 11059) Муно-Тюнгского района, по-

казанное на рис. 3.26. Матрица в данном

зерне представлена типичным ильмени-

том (№ 128, 130) с содержанием MgO 0,4–

0,9 мас.%, а многочисленные включения

представлены калиевым полевым шпатом

(№ 129). Именно данные включения, ко-

торые не являются структурами распада, в

результате своего частичного выветрива-

ния и выкрашивания могут создавать так

называемую псевдослоистость, визуально

наблюдаемую на зернах.

Выделения пикроильменита из ким-

берлита характеризуются наличием отчет-

ливого микрорельефа. Среди первичных

(магматогенных) поверхностей наиболь-

шее распространение имеют матирован-

ная, шероховатая, бугорчатая, реже встре-

чаются ямчатая и шиповидная (см. рис.

2.5), подробная характеристика которых

приведена в разделе 2. Данные первичные

поверхности довольно успешно использу-

ются при производстве алмазопоисковых

работ, так как в процессе транспортировки

по мере удаления от коренного источника

происходит механическое истирание пер-

вичного микрорельефа. Вместе с этим сре-

ди крупных желваков встречаются разно-

сти, практически лишенные сколько-либо

заметного микрорельефа на поверхности.

Поверхности таких зерен практически

гладкие (рис. 3.27), серого цвета, иногда с

белесым оттенком, покрытые тонкой обо-

лочкой колломорфного строения. Такие

зерна, попадая в ореолы и подвергаясь

даже незначительному механическому из-

носу, создают впечатление о значительном

их удалении от коренного источника.

Для ильменита из кимберлитов свой-

ственно наличие реакционных кайм. Кай-

мы, развивающиеся по периферии зерен

пикроильменита, встречаются более ши-

роко, чем структуры распада твердого рас-

твора (рис. 3.28). В числе вторичных про-

дуктов установлены перовскит, магнетит,

сфен, титаномагнетит, анатаз, рутил, псев-

добрукит, гематит, магномагнетит, пирит,

пирротин, петландит, джерфишерит, гид-

рооксиды железа, вторичный пикроиль-

Рис. 3.24. Внешний вид слоистых пикроильменитов:

а — элювий кимберлита, ан. 74/90, Толуопское поле, кл. -2+1 мм;

б — русловой аллювий, р. Линдекит, пр. 8115, Муно-Тюнгский район, кл. -1+0,5 мм

а) б)

Ãëàâà 3

`l`jhmqj`“ cp}

Непосредственно в кимберлитах усло-

вия образования полиминеральных кайм

на зернах ильменита еще не до конца выяс-

нены: связано ли формирование некоторых

новообразований с позднемагматической

стадией или же они являются продуктом

постмагматических высокотемпературных

изменений. Как следствие, нет единого

мнения и относительно генезиса некото-

рых характерных форм рельефа, образую-

щихся непосредственно на поверхности

зерен пикроильменитов в результате фор-

мирования кайм. В том числе пока четко не

установлены место, условия и время фор-

мирования своеобразного шиповидного

рельефа (рис. 3.29), микропирамидального

по [17] (см. рис. 2.5е) или зернистого, мел-

кобугорчатого по [109]. До недавнего вре-

мени считалось, что данные «шипы» (ми-

кропирамиды) являются реакционными

новообразованиями, но позже появились

данные в пользу их коррозионного генези-

са. Так, при изучении В. П. Афанасьевым

подобных пикроильменитов из трубок Гре-

нада и Надежда на сколах не удалось уло-

вить фазовую границу, а микрозондовые

исследования не показали четкого отли-

чия по составу «шипов» от пикроильмени-

Рис. 3.26. Строение и фазовый состав слои-

стого траппового ильменита из руслового

аллювия р. Линдекит, пр. 11059, Муно-

Тюнгский район.

128, 130 — ильменит, 129 — калиевый полевой

шпат

Рис. 3.25. Строение и фазовый состав

слоистого пикроильменита из кимберлита

ан. 74/90 Толуопского поля.

114 — титаномагнетит; 115–117 — пикроиль-

менит; 118 — серпентин

менит, магнезиоферрит, ульвошпинель,

титано-железистый плеонаст, хромит,

серпентин, лейкоксен [3, 13, 17, 22, 43,

49, 107, 109]. По генезису данных новооб-

разованных кайм на настоящий момент

существует ряд дискуссионных вопро-

сов. Это связано, в первую очередь, с тем,

что образование некоторых минеральных

фаз — процесс конвергентный. Так, обра-

зование рутила и псевдобрукита известно

не только в ильмените из кимберлитов,

но и характерно для этого минерала из так

называемых «черных песков», а также для

ильменитов современных рек и озер [3].

Лейкоксенизация пикроильменита проис-

ходит не только в постмагматическую (ги-

дротермальную) стадию, но и в условиях

гипергенеза, а также и метагенеза (началь-

ной стадии эпигенеза), хотя проявляется не

так интенсивно [14]. В некоторых трубках

пикроильменит замещается хорошо окри-

сталлизованным анатазом, который ана-

логичен образованному под воздействием

интрузий дифференцированных траппов

или образованному в условиях метагенеза

под действием высокоминерализованных

растворов [17].