БеонНик, июнь, 2008 г., № 6
БЕЛЕМНИТЫ И ЭКЛОГИТЫ В КИМБЕРЛИТАХ ТРУБКИ ОБНАЖЕННОЙ НА ОЛЕНЕКСКОМ
ПОДНЯТИИ (ЯКУТИЯ)
Д. г.-м. н. Б. А. Мальков*
malkov36@mail.ru
Летом 1973 года небольшой геологический отряд Института геологии (м. н. с. Б. Мальков, ст. лаборанты Л. Ржа-ницын и Е. Приезжее) изучал кимберлиты на Оленекском поднятии в северной части Сибирской платформы. Трубка Обнаженная на р. Куойке, левом притоке Оленека, привлекла наше особое внимание своей прекрасной обнаженностью, свежими кимберлитами и богатым набором мантийных включений: пироповых перидотитов и эклогитов. Но самыми фантастическими оказались находки в кимберлитах рядом с мантийными включениями ксенолитов осадочных пород и ростров юрских белемнитов. Эти находки позволили датировать позднемезозойским временем кимберлитовый вулканизм на Оленекском поднятии, хотя сама трубка Обнаженная прорывает только докембрийские отложения, а первые К—Аг изотопные определения давали неоднозначный возраст кимберлитов. Аналогичные проблемы датирования кимберлитов возникают и во всех других кимберлитовых провинциях, в том числе и в открытой в 1975 г. Архангельской алмазоносной провинции (ААП), где промышленно алмазоносные кимберлитовые трубки Золотицкого и Чер-ноозерского полей прорывают отложения венда и перекрыты среднекарбоновыми морскими отложениями. В этих трубках также присутствуют «провалившиеся» ксенолиты девонских и додевонских осадочных пород, отсутствующих сегодня в разрезе осадочного чехла Кулой—Пинежского блока Русской платформы и позволяющих надежно контролировать изотопные датировки. Поэтому всесторонне изученная кимберлитовая трубка Обнаженная в ЯАП может служить наглядным примером успешного согласования результатов изотопных и палеонтологических исследований и максимально корректного определения возраста кимберлитов.
В трубке Обнаженной Куойкского кимберлитового поля в Нижнеоленек-ском районе Якутской алмазоносной провинции (ЯАП) были обнаружены свежие кимберлиты с ксенолитами мантийных эклогитов, пироповых перидотитов, триасовых траппов, известняков и доломитов венда и кембрия и с рострами юрских белемнитов. В одном штуфе рядом оказались ксенок-ристы мантийных минералов и ростры позднеюрских белемнитов (см. фототаблицу). Эти редкие находки, важные для понимания геологии кимберлитов, указывают на позднемезозойский возраст трубки Обнаженной, в отличие от позднедевонского возраста, характерного для кимберлитовых трубок южных районов ЯАП. Первая находка белемнита в трубке Обнаженной была сделана В. Милашевым [7]. Нам удалось обнаружить в ней еще три ростра позднеюрских белемнитов разной сохранности [4]. В результате палеонтологических исследований оказалось, что в этой трубке представлены самые молодые на Сибирской платформе кимберлиты позднемезозойского возраста, а их извержению предшествовала трансгрессия моря на Оле-некское поднятие в поздней юре (маль-
*Коми государственный пединститут, Сыктывкар
ме). Позднемезозойский возраст кимберлитов Куойкского поля был подтвержден изотопным датированием пород [1]. Глубина денудационного среза кимберлитовых трубок этого поля по разным оценкам составляет 1500—2000 м [1]. Проблема «среза» имеет особый смысл при поиске «загадочных» коренных первоисточников уникальных и богатейших россыпей Лено-Анабарского междуречья, поскольку подавляющее большинство из многих сотен известных здесь и в соседних районах мезозойских кимберлитовых и альнеитовых трубок и даек на их современном срезе лишено алмазов. Кроме позднеюрских белемнитов в трубке Обнаженной встречаются ксенолиты траппов, пермских и юрских алевролитов с отпечатками листьев плохой сохранности. И это доказывает их присутствие на поверхности Куойкского поднятия Сибирской платформы в эпоху проявления позднемезозойского кимберлитового вулканизма. Ксенолиты раннетриасовых траппов обнаружены и во всех других трубках Куойкского поля [6]. Так, кимберлитовые трубки Пятница и Слюдянка прорывают пермские отложения. Абсолютный возраст кимберлитов Слю-дянки, определенный и—РЬ методом по циркону, отвечает самому концу поздней юры (титону) и равен
Повышенное содержание мантийных эклогитов, включая их редкие корундовые разновидности, является отличительной особенностью трубки Обнаженной [4, 13]. Древнейшие из них имеют раннепротерозойский (1699±35ч 1900±200 млн лет) возраст. Такой же возраст (~1.8—1.9 млрд лет) имеют поро-
БеонКик, июнь, 2008 г., № 6
ды Хапчанского коллизионного пояса, разделяющего архейскую Центральную гранулитогнейсовую и палеопро-терозойскую (?) Оленекскую гранит-зе-ленокаменную области Сибирской платформы. Возраст алмазоносных эк-логитов из трубки Удачной в наиболее продуктивной Центральной области ЯАП, определенный 8ш—Ш методом, достигает 2.57 млрд лет [9]. Древнейший возраст эклогитов из трубки Обнаженной по данным этого же метода составляет 1699±35 млн лет [13], а возраст омфацита из тех же эклогитов, установленный К—Аг методом, равен 1900±200 млн лет [4]. Возраст большинства эклогитов, выявленный К—Аг методом, попадает в интервал от 700±20 до 807±20 млн лет, отвечающий каким-то позднепротерозойским термальным событиям в литосферной мантии Оле-некского блока. Близок к этим значениям и К—Аг возраст пироповых перидотитов из трубки Обнаженной (855±30—880±80 млн лет) [4].
Большой интерес представляют находки в трубке Обнаженной амфибо-лизированных ксенолитов пироповых лерцолитов. Высококальциевый состав клинопироксена и содержание глинозема в ортопироксене указывают на то, что температура первоначального равновесия лерцолитов не превышала 900 °С, а давление было около 40 кбар. Амфиболизация пиро-ксенов в этих породах, несомненно, происходила при пониженных значениях указанных параметров, которые лимитируются устойчивостью амфибола в мантийных парагенезисах. Амфиболизация в условиях щитовой геотермы становится возможной при Т не более 800 °С и Р не выше 30 кбар. Как видим, в этих ксенолитах имеются объективные свидетельства совмещения высокобарного (около 40 кбар) и «низкобарного» (менее 30 кбар) парагенезисов, возникшего в пределах континентальной литосферы задолго до извержения кимберлитовой магмы [4]. Наиболее вероятной причиной совмещения парагенезисов была декомпрессия (более 10 кбар), создавшаяся вследствие восходящих движений вещества в нижней литосфере. Именно эта декомпрессия в сочетании с амфиболи-зацией мантийных лерцолитов привела к полной резорбции в них алмазов. Следы такой резорбции угадываются на алмазах эклогитового парагенезе-зиса в кимберлитовой трубке Дьянга — единственной алмазоносной труб-
ке Куойкского поля. В этой трубке установлены алмазы только эклогитового парагенезиса. Больше половины кристаллов (около 54 %) имеют округлую форму [10]. Процесс резорбции и растворения алмазов, выразившийся в их округлении, здесь не дошел до логического конца. Поэтому трубка убого алмазоносна в отличие от всех остальных «пустых» трубок Куойкского поля. К сожалению, в алмазах из трубки Дьянга остались неизученными составы включений омфацита и граната, которые указали бы нам точную глубину образования алмазов. Как известно, алмазы с самых больших
Белемниты в кимберлитах трубки Обнаженной:
а — ростр белемнита (обломок длиной 2 см) в свежем кимберлите; б, в — фрагмент ростра белемнита с альвеолой, заполненной кимберлитом (в двух ракурсах); г — фрагмент ростра в ксенолите светлой осадочной породы внутри кимберлита (чёрного) с крупным пиропом (фиолетовым); д — осколок альвеолярной части ростра белемнита в свежем кимберлите с пиропом и оливином; е — белый осколок ростра белемнита в кимберлитовой брекчии с мелкими ксенолитами осадочных пород. Длина спички 40 мм
глубин должны содержать включения мейджоритовых гранатов с повышенным содержанием пироксенового компонента в твердом растворе [12]. Необходимо также дополнительное изучение (методом ИКС) структурных дефектов, концентрации и степени агрегации примесного азота в алмазах из трубки Дьянга. Только это позволит надежно определить парагенезис этих алмазов, время и РТ условия их мантийного отжига [5, 11].
Мезозойские кимберлитовые трубки Куойкского поля, за исключением трубки Дьянга, не алмазоносны. Кимберлитовые трубки соседнего, распо-
ложенного южнее Толуопского ПОЛЯ имеют среднепалеозойский возраст, но алмазов они тоже не содержат. Между тем богатые прибрежно-морские коллекторы алмазов в Кютюнгдинском грабене, наложенном на Оленекское сводовое поднятие, имеют раннекарбоновый возраст. Общая мощность этих отложений достигает 500 м [10]. Алмазы «кютюнгдинского» типа коренным образом отличаются от округлых алмазов трубки Дьянга. Доминируют в россыпи алмазы перидотитового парагенезиса. На долю ламинарных кристаллов приходится 56.9 %, округлых — всего
‘ВгаиНии, июнь, 2008 г., № 6
носных кимберлитовых тел докарбонового возраста другие исследователи связывают с зоной северо-восточного простирания, секущей Кютюнгдинский грабен [8]. Наиболее перспективны, по мнению Н. Похиленко, плечи грабена: Далдыно-Толуопский водораздел и верховье р. Молодо, расположенные к юго-западу от грабена, и правобережье р. Кютюнгде — к северо-востоку от него.
Но интенсивные и многократные (протерозойские, палеозойские) проявления основного (базиты) и щелоч-но-ультраосновного (массив Томтор) платформенного магматизма на севере Сибирской платформы объективно свидетельствуют о том, что литосфера Оленекского блока в результате динамического и термального воздействия почти полностью утратила алма-зоносность еще задолго до девонской эпохи кимберлитового вулканизма [4]. Поэтому поступление алмазов в древние россыпи Кютюнгдинского грабена могло происходить только из-за пределов Оленекского блока, из кратонных блоков с алмазоносной литосферной мантией. По-видимому, эпикратонная Верхоянская киммерийская складчатость переработала и вовлекла в погружение восточный край Сибирской платформы вместе с полями среднепалеозойских высокопродуктивных кимберлитов, которые сейчас скрыты от нас под чехлом позднепалеозойских и мезозойских отложений. Другим вероятным источником алмазов могли быть кимберлиты Верхнемунского кимберлитового поля, расположенного юго-западнее Кютюнгдинского грабена, в пределах Центрального (архейского) стабильного блока ЯАП.
Трубка Обнаженная среди белых синийских известняков в береговом обрыве р. Куойки