О.Ю. Палкіна, МІНЕРАЛОГІЧНІ ПОШУКОВІ ОЗНАКИ ДЛЯ ОЦІНКИ ПЕРСПЕКТИВ ДІАМАНТОНОСНОСТІ НАДР УКРАЇНИ (ЗА ФІЗІОГРАФІЧНИМИ ТА ФОТОЛЮМІНЕСЦЕНТНИМИ ДАНИМИ)

https://doi.org/10.15407/mineraljournal.43.01.068

УДК 549.211

МІНЕРАЛОГІЧНІ ПОШУКОВІ ОЗНАКИ ДЛЯ ОЦІНКИ ПЕРСПЕКТИВ ДІАМАНТОНОСНОСТІ НАДР УКРАЇНИ (ЗА ФІЗІОГРАФІЧНИМИ ТА ФОТОЛЮМІНЕСЦЕНТНИМИ ДАНИМИ)

О.Ю. Палкіна, канд. геол-мін. наук

Українське мінералогічне товариство

03142, м. Київ, Україна, пр-т Акад. Палладіна, 34

E-mail: e_leyka@ukr.net

http://orcid.org/0000-0003-0513-9098

О.Л. Фалькович, канд. геол. наук, директор

ТОВ "Геологічна сервісна компанія"

04070, м. Київ, Україна, вул. Боричів Тік, 22А

E-mail: falkovich.oleksii@gmail.com

http://orcid.org/0000-0002-3974-9938

Мова: українська

Мінералогічний журнал 2021, 43 (1): 68-86

Анотація:Розглянуто деякі важливі питання щодо застосування методів пошуків родовищ діамантів за прямими пошуковими ознаками — знахідками діамантів та індикаторних мінералів кімберлітів (ІМК). Названі ймовірні причини низької результативності шліхомінералогічного методу в пошуках родовищ діамантів в Україні. Стаття побудована на матеріалах дослідження діамантів, знайдених у різновікових розсипах України (~1300 кристалів); діамантів із кімберлітів Архангельської провінції (~6000 кристалів); діамантів із метаморфічних порід казахстанського родовища Кумди-Коль (~200 кристалів); Якутської провінції (~600 кристалів із корінних джерел і ~700 з розсипів). Для всіх цих кристалів зроблений фізіографічний опис і зафіксовано інтенсивність і колір фотолюмінесценції (ФЛ). Для частини кристалів було знято орієнтовно 600 спектрів за температури 77 К. Для діамантів "дністерського" типу й деяких високо дефектних діамантів із українських розсипів наведено дані раманівської спектроскопії. Матеріал щодо індикаторних мінералів кімберлітів частково є результатом власних досліджень, частково залучений із літературних джерел. Проаналізовано знахідки діамантів у теригенних відкладах України, їхню територіальну і вікову приуроченість, можливі джерела надходження. Виконано порівняння діамантів із теригенних відкладів України з діамантами корінних родовищ різного генетичного типу. Для порівняння вивчено діаманти, отримані (за повного їх вилучення з валових технологічних проб) з деяких кімберлітових трубок Архангельської провінції. Виконано фізіографічний опис і встановлено гранулометричний і морфологічний розподіл діамантів у цих трубках. На підставі вказаних досліджень зроблено переконливі висновки щодо ознак промислової діамантоносності кімберлітових тіл цієї провінції. Вивчення великої кількості діамантів, вилучених із неогенових та інших розсипів України, дало можливість здійснити порівняльне дослідження не лише за морфологією і кольором фотолюмінесценції, а й за частотою зустрічальності центрів фотолюмінесценції (спектри знято за температури 77 К). Ці діаманти ми порівняли із кристалами з промислових кімберлітових тіл Архангельської і Якутській провінцій. Фізичні властивості українських діамантів є подібними до властивостей діамантів із кімберлітів і водночас дещо відмінні. Визначено контрастні ознаки діамантів різного генетичного типу. Встановлено, що діаманти, знайдені у відкладах білокоровицької світи, мають ознаки кімберлітових, а характер їхніх поверхонь і набір центрів ФЛ вказують на тривале перебування в різновікових осадових колекторах. Дослідження діамантів і ІМК, знайдених на території Кіровоградського блоку Українського щита (УЩ), виявило, що відома ділянка Грузька має перспективи і варта подальшого мінералого-технологічного випробування. Хімічний склад піропу, хромдіопсиду, ільменіту, хромшпінелідів із кімберлітових тіл Приазовського блоку УЩ вказує на їх недіамантоносність або непромислову діамантоносність, що підтверджується нечисленними (три кристали) знахідками природних діамантів. Установлено, що вилучені з цих порід зелені мікродіаманти виявилися техногенним засміченням. Численні діаманти з полтавсько-сарматських розсипів мають специфічну морфологію і фізичні властивості. Джерелом діамантів з узбережжя Чорного моря є полтавсько-сарматські розсипи, а джерело нечисленних діамантів, які мають ознаки кімберлітових, на узбережжі Азовського моря не виявлено. На підставі виконаного аналізу зроблено висновок, що територія України має чіткі перспективи відкриття родовищ діамантів. З урахуванням нинішньої економічної доцільності та сучасного ступеня вивченості діамантоносності території України, першочергові пошуки кімберлітових джерел діамантів, на нашу думку, треба здійснити у північно-західній (Овруцько-Білокоровицькій) частині, а також у межах Придніпровського і Кіровоградського блоків УЩ. У ході виконання пошукових робіт потрібно відмовитись від аналізування ІМК розміром менше за 1 мм і приділяти увагу переважно піропам як найінформативнішим ІМК. Обов’язковою умовою подальших геологорозвідувальних робіт із пошуку родовищ діамантів має бути проведення крупнооб’ємного мінералого-технологічного випробування, орієнтованого на виявлення діамантів розміром не менше 1,0 мм. Обмеження досліджуваних фракцій за розмірами дасть змогу не тільки скоротити витрати, але і визначитися з доцільністю пошуків. Тільки за результатами таких досліджень можна буде робити висновки про перспективи промислової діамантоносності виділених площ.

Ключові слова: діамант, теригенні відклади, діамантоносність України, генетичний тип, центр фотолюмінесценції, індікаторні мінерали кімберлітів.

Література:

  1. Алмазоносность юго-западной окраины Русской платформы. Ред. Н.П. Семененко. Киев: Наук. думка, 1970. 118 с.
  2. Алмазы песчаных отложений Украины. Ред. Ю.Ю. Юрк. Киев: Наук. думка, 1973. 168 с.
  3. Афанасьев В.П., Зинчук Н.Н., Похиленко Н.П. Поисковая минералогия алмаза. Новосибирск: Гео, 2010. 650 с.
  4. Афанасьев В.П., Горяйнов С.А., Елисеев А.П., Зинчук Н.Н., Коптиль В.И., Надолинный В.А., Сонин В.М., Рылов Г.М. Изучение алмазов в геологоразведочном комплексе. Метод. пособ. Отв. ред. Н.Н. Зинчук. Якутск: Изд-во СО РАН, 2004. 300 с.
  5. Бартошинский З.В. Минералогическая классификация природных алмазов. Минерал. журн. 1983. 5, № 5. С. 83—93.
  6. Бартошинский З.В. Парастерические ассоциации алмазов Якутии. Минерал. сб. Львов. ун-та. 1984. № 38, вып. 1. С. 3—6.
  7. Бобрієвич О.П., Дружинін Л.М., Смірнов Г.І. Алмазоносність теригенних утворень балтської світи України. Київ: Наук. думка, 1973. С. 73—134.
  8. Бокий Г.Б., Безруков Г.Н., Клюев Ю.А., Налетов А.М., Непша В.И. Природные и синтетические алмазы. Москва: Наука, 1986. 221 с.
  9. Визначення походження алмазов. Методичні рекомендації: Галузевий стандарт України: ГСТУ 41-29-2002 / КВ УкрДГРІ. Палкіна О.Ю., Хренов О.Я. Київ: М-во екол. та природ. ресурсів України, 2002. 21 с.
  10. Гейко Ю.В., Гурский Д.С., Лыков Л.И., Металиди В.С., Павлюк В.Н., Приходько В.Л., Цымбал С.Н., Шимкин Л.М. Перспективы коренной алмазоносности Украины. Киев-Львов: Центр Европы, 2006. 223 с.
  11. Зинчук Н.Н., Коптиль В.И. Типоморфизм алмазов Сибирской платформы. Москва: Недра, 2003. 603 с.
  12. Квасница В.Н. Мелкие алмазы. Киев: Наук. думка, 1985. 213 с.
  13. Квасница В.Н., Зинчук Н.Н., Коптиль В.И. Типоморфизм микрокристаллов алмаза. Москва: Недра, 1999. 220 с.
  14. Квасниця В.М. Кристалографія та походження мікродіамантів із неогенового розсипу Самоткань (Середнє Придніпров’я). Мінерал. журн. 2020. 42, № 1. С. 12—22. https://doi.org/10.15407/mineraljournal.42.01.012
  15. Кирикилица С.И., Кашкаров И.Ф., Полканов Ю.А. Мелкие алмазы (источники, типоморфизм, достоверность находок). Минерал. журн. 1981. 3, № 5. С. 75—78.
  16. Критерии прогнозирования месторождений Украинского щита и его обрамления. Ред. Н.П. Семененко. Киев: Наук. думка, 1975. С. 533—541.
  17. Ларченко В.А., Павленко Т.А., Минченко Г.В., Степанов В.П. Генерации алмазов в кимберлитах Зимнего берега (Архангельская алмазоносная провинция). Геология алмазов — настоящее и будущее. Воронеж: Изд-во Воронеж. гос. ун-та, 2005. C. 1054—1075.
  18. Масайтис В.Л., Футергендлер С.И., Гневушев М.А. Алмазы в импактитах Попигайского метеоритного кратера. Зап. Всес. минерал. об-ва. 1972. Ч. 101, вып. 1. С. 108—112.
  19. Метелкина М.П., Прокопчук Б.И., Суходольская О.В., Францессон Е.В. Докембрийские алмазоносные формации мира. Москва: Недра, 1976. 134 с.
  20. Методика аналізу мінералого-технологічних проб з потенційно алмазоносних геологічних утворень України. Методичні вказівки: Стандарт державної геологічної служби України: СОУ 73.1-41-02.04.32:2008. / Ю. Полканов, О. Палкіна. Київ: Держгеолслужба, 2008. 62 с.
  21. Минорин В.Е., Гречишников Д.Н., Горохов Ю.И., Солопанов А.Т. Оценка и разведка коренных месторождений алмазов. ЦНИГРИ. Москва, 2000. 154 с.
  22. Надеждина Е.Д., Посухова Т.В. Морфология кристаллов алмаза из метаморфических пород. Минерал. журн. 1990. 12, № 2. С. 3—15.
  23. Орлов Ю.Л. Минералогия алмаза. Москва: Наука, 1984. 264 с.
  24. Палкин И.Е., Палкина Е.Ю. Алмазы Украины: что делать дальше? Актуальные проблемы геологии, поисков и оценки месторождений твердых полезных ископаемых: Тр. Междунар. науч-практ. конф. Судакские геологич. чтения II (VII) (Симферополь-Судак, 27 сент. — 3 окт. 2010 г.). Симферополь, 2010. С. 43—47.
  25. Палкина Е.Ю. Типоморфизм мелких алмазов Восточно-Европейской платформы: автореф. дис. … канд. геол.-мин. наук. Львов, 1992. 23 с.
  26. Палкина Е.Ю. Алмазы Украины: установление генетической природы кристаллов и отбраковка техногенного засорения в связи с прогнозированием и поисками алмазных месторождений. Минерал. журн. 1994. 16, № 2. С. 78—84.
  27. Палкіна О.Ю., Смірнов Г.І., Чашка О.І., Тарасюк О.Н. Типоморфізм різних генетичних типів алмазів України. Проблеми геологічної науки та освіти в Україні: Матеріали наук. конф., присвяч. 50-річчю геол. факультету (Львів, 19—21.10.1995 р.). Львів, 1995. С. 133—135.
  28. Палкiна О.Ю., Хренов О.Я. Три головнi параметри вивчення алмазів при прогнозуваннi та пошуках їх родовищ. Мiнеральнi ресурси Украiни. 1997. № 1—2. С. 14—16.
  29. Палкіна О.Ю., Решетняк Н.Б., Єзерський В.О. Спектри комбінаційного розсіювання світла в алмазах з теригенних відкладів України. Матеріали наук. конф., присвяч. 90-річчю від дня народж. акад. В.С. Соболєва (Львів, 8—10 черв. 1998 р.). Львів, 1998. С. 35—40.
  30. Палкина Е.Ю., Смирнов Г.И., Чашка А.И. Алмазы Украины: региональная, возрастная и генетическая приуроченность. Мінеральні ресурси України. 1999. № 11. С. 11—22.
  31. Палкина Е.Ю. Степень информативности и методические приемы при изучении типоморфных особенностей алмазов из терригенных отложений (на примере Украины). Прогнозирование и поиски коренных алмазных месторождений: Тр. Междунар. науч.-практ. конф. (Симферополь-Судак, 21—23 сент. 1999 г.). Симферополь, 2000. С. 129—134.
  32. Палкина Е.Ю., Калашник А.А., Макивчук О.Ф. Индикаторные минералы кимберлитов Кировоградского блока УЩ. Актуальные проблемы геологии, поисков и оценки месторождений твердых полезных ископаемых: Тр. Седьмой Междунар. науч.-практ. конф. (Симферополь-Судак, 27 сент. — 3 окт. 2010 г.). Киев: Академпериодика, 2011. С. 59—62.
  33. Полканов Ю.А. Алмазы в россыпях Русской платформы. Синтетич. алмазы. 1973. № 3. С. 68—70.
  34. Полканов Ю.А., Еременко Г.К., Сохор М.И. Импактные алмазы в мелкозернистых россыпях Украины. Докл. АН УССР. 1973. № 11. С. 989—990.
  35. Полканов Ю.А. Алмазоносность песчаных отложений Украины и перспективы выявления новых генетических типов алмаза. Прогнозирование и поиски коренных алмазных месторождений: Тр. Междунар. науч.-практ. конф. (Симферополь-Судак, 21—23 сент. 1999 г.). Симферополь, 2000. С. 122—128.
  36. Полканов Ю.А., Палкина Е.Ю., Чашка А.И. Мелкие алмазы и проблема алмазоносности Украины. Стан, перспективи та напрямки геологорозвідувальних робіт на алмази в Україні: Тез. доп. наук.-техн. наради, Держгеолужба Мінекоресурсів України (Київ, 19—22 трав. 2003 р.). Київ, 2003. С. 153—155.
  37. Полканов Ю.А. Мелкие алмазы песчаных отложений: распространение, свойства, происхождение, значение. Симферополь: Барановский А.Э., 2009. 228 с.
  38. Физические свойства алмаза. Справ. Ред. Н.В. Новиков. Киев: Наук. думка, 1987. С. 124.
  39. Хренов А.Я., Палкина Е.Ю. Люминесцентно-спектральные особенности алмазов Украины. Прогнозирование и поиски коренных алмазных месторождений: Тр. Междунар. науч.-практ. конф. (Симферополь-Судак, 21—23 сент. 1999 г.). Симферополь, 2000. С. 134—139.
  40. Цыганов В.А. Выделение, исследование, классификация отказов шлихоминералогического метода и основные направления снижения рисков при поисках месторождений алмазов. Коренные и россыпные месторождения алмазов и важнейших металлов. Тез. докл. Междунар. науч.-практ. конф. (Симферополь-Судак, 15—21 сент. 2008 г.). Симферополь: ПолиПресс, 2008. С. 81—83.
  41. Цыганов В.А. Опыт разработки и внедрения рекомендаций по направлениям и методике поисковых работ на объектах крупной алмазодобывающей компании РФ и полученные результаты за 15-летний период. Комплексное изучение и освоение природных и техногенных россыпей: Тр. Пятой Междунар. науч.-практ. конф. "Коренные и россыпные месторождения алмазов и важнейших металлов" (Симферополь-Судак, 15—21 сент. 2008 г.). Киев: Академпериодика, 2009. С. 125—134.
  42. Цымбал С.Н., Полканов Ю.А. Минералогия титано-циркониевых россыпей Украины. Киев: Наук. думка, 1975. 248 с.
  43. Чашка А.И., Тарасюк О.Н., Смирнов Г.И., Князев Г.И., Палкин И.Е. Алмазоносные формации и алмазоносные районы Украины. Прогнозирование и поиски коренных алмазных месторождений: Тр. Междунар. науч.-практ. конф. (Симферополь-Судак, 21—23 сент. 1999 г.). Симферополь, 2000. С. 81—88.

PDF

Українська