География - лучший географический портал. Сайты, учебные материалы по географии.

О механизме формирования кимберлитовых диатрем Архангельской алмазоносной провинции

Страница 2

Под воздействием вакуумной волны, следующей непосредственно за ударной волной, от стенок образованной воронки отрывались более крупные ксенолиты вмещающих пород, размер которых зависит от интенсивности трещиноватости и может достигать нескольких метров. Вся эта газовообломочная смесь выбрасывалась в надповерхностное пространство, после чего происходило опускание обломочного материала вниз, в воронку. Опускание происходило не только под действием гравитации, но и благодаря следующему непосредственно за взрывом эффекту «контрэксплозии» или отражённой газовой волны, т.е. резкому движению вещества к эпицентру взрыва (нечто подобное кавитационному «схлопыванию» пузырей в жидкости или эффекту взрыва вакуумной бомбы). При «контрэксплозии» к эпицентру стремились не только продукты выброса, но и верхние части магматической колонны. При столкновении движущихся навстречу друг другу газово-обломочной смеси и магматической колонны происходило их взаимное проникновение друг в друга. Именно таким механизмом, на наш взгляд, объясняется возможность опускания ксенолитов на глубины 500 м и более от их первоначального залегания (ксенолиты ордовика в трубках ААП) и наличие в таких ксенолитах тонких трещин, заполненных кимберлитовым материалом, а также отсутствие чётких границ между породами магматической колонны и продуктами опускания газово-обломочной смеси.

При захвате 50% объёма ксенолитов вмещающих пород с такой же теплоёмкостью и первичной температурой 30оС, магматический материал охлаждался ещё на 300-350оС. Таким образом, при совмещении дегазационного охлаждения и охлаждения в результате захвата ксенолитов вмещающих пород, общее снижение температуры кимберлитового материала могло достигать 580оС [4]. Этим объясняется хорошая сохранность алмазов и сопутствующих минералов-спутников, отсутствие среднетемпературных минералов, а также, в подавляющем большинстве, отсутствие реакционных кайм в ксенолитах вмещающих пород и зон закалки во вмещающих диатремы породах. Наиболее мелкие застывшие распылённые магматические обломки (стекло), вступая в реакцию с оставшимися газами в условиях низких температур, полностью замещались серпентином (а позже и сапонитом), в дальнейшем играя роль цемента для автолитов, литокластов, кристаллокластов и ксенолитов. Так формировались породы первой фазы внедрения – туфобрекчии и ксенотуфобрекчии.

Широкое распространение в кимберлитовых брекчиях скрытокристаллической разности серпентина и сапонита указывает на массовую очень быструю его кристаллизацию в близкой по составу среде и поэтому подтверждает выводы о почти мгновенном сильном охлаждении кимберлитовых пород при взрыве и серпентинизации охлаждённого стекла. Образование стекла при взрыве и последующая его серпентинизация и сапонитизация, вероятно, являются причиной массивной текстуры цемента в кимберлитовых породах (за исключением пород кратерной фации). На основании такой текстуры многими исследователями делается вывод о формировании кимберлитовых брекчий в результате цементации обломков расплавом. Этому противоречит обычно сильная дробленность вкрапленников в них, отсутствие типичных магматических структур в цементе и иногда различающееся его обломочное строение, значительное содержание ксенолитов осадочных пород в центральных частях трубок и ряд других данных [4].

В результате того, что часть материала попадала в околотрубочное пространство, воронка заполнялась не полностью, а оставался кратер, который заполнялся в дальнейшем продуктами дезинтеграции и выветривания околотрубочного вала и вмещающих пород (о чём свидетельствуют повышенные значения Al2O3, СаО и СО2 в кратерных отложениях [8]), т.е. происходило формирование типичных горизонтальнослоистых пород кратерной фации. Мощность кратерных отложений может варьировать от нескольких до 300 и более метров (трубка Суксома, ААП) и зависит от глубины кратера. В глубоких кратерах (рис. 1А) образования кратерной фации могут иметь базальный горизонт – так называемый «ксенолитовый пояс» (трубка №3 Алакитского поля ЯАП, (рис. 1Б)), который представлен обломками стенок расположенных над кратером пород, вмещающих диатремы. Состав пород кратерной фации (туфы, туффиты и туфопесчаники) зависит не только от глубины кратера, но и от количества магматического материала, выброшенного в околотрубочное пространство. Время заполнения кратеров могло измеряться миллионами лет [8]. Энергия взрыва не всегда была настолько велика, чтобы останавливать поднимающийся вверх магматический поток. В таких случаях происходило заполнение воронки массивной порфировой породой (кимберлитом, лампроитом и т. д.) без образования кратерного углубления. Это подтверждается отсутствием кратерных образований во всех однофазных трубках ААП, сложенных порфировым кимберлитом.

Страницы: 1 2 3 4 5

Другие публикации

Критерии определения генетических типов пирокластических отложений
Всесторонний анализ особенностей типов пирокластических образований позволил автору найти те их характеристики, с помощью которых диагностика генетических типов пирокластических отложений облегчается и становится более достоверной. Важнейшими вопросами изучения пирок ...

Сколько нефти в мире
Анекдот: Американцы выяснили, что у них очень большие запасы нефти. Правда на поверхности над этими запасами располагается арабская страна. В современном обществе роль нефти возросла неимоверно. Военная техника, мирный транспорт, электростанции, оборудование на завод ...

Разделы

Поиск