Особенности состава минералов группы шпинели из пикритов Анабар-Уджинского междуречья

На территории Восточного Прианабарья расположены многочисленные россыпные месторождения алмазов, однако, коренные источники до сих пор не установлены. В то же время в этом регионе широко распространены тела неалмазоносных кимберлитов и близких к ним по составу щелочно-ультраосновных пород пикрит-альнеитового состава, которые также содержат минералы-спутники алмаза. В работе представлено комплексное исследование хромшпинелидов, которые являются типичными минералами малых тел щелочно-ультраосновных пород Томторского поля.

Цель работы — определить типохимические особенности хромшпинелидов щелочно-ультраосновных тел района и оценить их потенциальную роль в формировании минеральных ореолов, связанных с алмазоносными россыпями.

Методами электронно-зондового анализа изучен химический состав хромшпинелидов. Установлено, что они характеризуются широким диапазоном содержаний Cr₂O₃ (23,6–57,4 мас. %), Al₂O₃ (1,5–33,5 мас. %) и MgO (8–18,2 мас. %). Выделена группа зёрен с аномально высокими содержаниями TiO₂ (3,0–7,6 мас. %). На классификационных диаграммах составы образуют тренд от хромита к плеонасту, что типично для пород, кристаллизовавшихся в менее глубинных, по сравнению с кимберлитами, условиях. Наличие зональных зерен, в которых уменьшается содержание хрома от центра к краю, связано с пресыщением расплава Al₂O₃ и изменением условий среды кристаллизации. Установлено сходство состава исследованных хромитов с высоким содержанием TiO₂ с хромшпинелидами из алмазоносных карнийских туффитов Булкурской антиклинали. Результаты указывают на то, что пикриты могут рассматриваться как один из коренных источников хромшпинелидов в россыпях и промежуточных коллекторах региона.

1. Афанасьев В.П., Зинчук Н.Н., Похиленко Н.П. Морфология и морфогенез индикаторных минералов кимберлитов. Новосибирск: Филиал «Гео» Издательства СО РАН, Издательский дом «Манускрипт»; 2001:276.

2. Лапин А.В., Толстов А.В., Лисицын Д.В. Кимберлиты и конвергентные породы. Москва: ИМГРЭ; 2004:226.

3. Соболев Н.В., Похиленко Н.П., Лаврентьев Ю.Г., Усова Л.В. Особенности состава хромшпинелидов из алмазов и кимберлитов Якутии. Геология и геофизика. 1975;11:7-24.

4. Kamenetsky V.S., Crawford A.J., Meffre S. Factors controlling chemistry of magmatic spinel: an empirical study of associated olivine, Cr-spinel and melt inclusions from primitive rocks. Journal of Petrology. 2001;42:655-671.

5. Зайцев А.И., Смелов А.П. Изотопная геохронология пород кимберлитовой формации Якутской провинции. Якутск: Офсет; 2010:107.

6. Bosi F., Biagioni C., Pasero M. Nomenclature and classification of the spinel supergroup. European Journal of Mineralogy. 2019; 31(1):183-192.

7. Roeder P.L., Schulze D.J. Crystallization of groundmass spinel in kimberlite. Journal of Petrology. 2008; 49(8):1473-1495. DOI: 10.1093/petrology/egn034

8. Николенко Е.И., Логвинова А.М., Изох А.Э., и др. Ассоциация хромшпинелидов из верхнетриасовых гравелитов северо-востока Сибирской платформы. Геология и геофизика. 2018;59(10):1680-1700. DOI: 10.1016/j.rgg.2018.09.011

9. Биллер А.Я., Угапьева С.С., Олейников О.Б. Хромшпинелиды алмазоносных туффитов Булкурской антиклинали (северо-восток Сибирской платформы). Наука и образование. 2017;4(88):44-49.

10. Barnes S.J., Roeder P.L. The range of spinel compositions in terrestrial mafic and ultramafic rocks. Journal of Petrology. 2001;42 (12):2279-2302.

11. Griffin W.L., Ryan C.G., Gurney J.J., Sobolev N.V., Win T.T. Chromite macrocrysts in kimberlites and lamproites; geochemistry and origin. Proceedings of the Fifth International Kimberlite Conference: Extended Abstracts, 1991:142–144.