RU2034313C1 - Process of search and evaluation of magmatic bodies of lamproyte composition - Google Patents
Process of search and evaluation of magmatic bodies of lamproyte composition Download PDFInfo
- Publication number
- RU2034313C1 RU2034313C1 RU92005926A RU92005926A RU2034313C1 RU 2034313 C1 RU2034313 C1 RU 2034313C1 RU 92005926 A RU92005926 A RU 92005926A RU 92005926 A RU92005926 A RU 92005926A RU 2034313 C1 RU2034313 C1 RU 2034313C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- magmatic
- lamproite
- composition
- geochemical
- bodies
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области прикладной геохимии и может использоваться на различных стадиях ГРР, включая эксплуатационную разведку, а также при геохимической ревизии объектов (даек, трубок, силл) на их алмазоносность по данным анализа геохимических, точечных или бороздовых проб. The invention relates to the field of applied geochemistry and can be used at various stages of geological exploration, including operational exploration, as well as during geochemical revision of objects (dikes, tubes, sills) for their diamond content according to the analysis of geochemical, point or furrow samples.
Известен способ выделения лампроитовых магматических тел и оценки их алмазоносности по результатам минералого-пет- рографических исследований и с учетом температурных условий образования магматических тел [1] Этим способом можно только выделять типы лампроитов и определять наличие в них алмазов. There is a method for isolating lamproite magmatic bodies and assessing their diamond content based on the results of mineralogical and petrographic studies and taking into account the temperature conditions for the formation of magmatic bodies [1] In this way, one can only distinguish the types of lamproites and determine the presence of diamonds in them.
Наиболее близким к изобретению по совокупности признаков является способ поисков и оценки магматических тел кимберлитового и лампроитового составов [2] включающий отбор проб коренных горных пород, определение их химического состава, расчет геохимических коэффициен- тов и суждение по их величинам о наличии магматических тел лампроитового и кимберлитового составов и об их алмазоносности. The closest to the invention in terms of features is a method for searching and evaluating magmatic bodies of kimberlite and lamproite compositions [2], including sampling of bedrock rocks, determining their chemical composition, calculating geochemical coefficients and judging by their values about the presence of magmatic bodies of lamproite and kimberlite compositions and their diamond content.
Однако известный способ дает приближенную оценку и не позволяет определять уровень эрозионного среза магматических тел. However, the known method provides an approximate estimate and does not allow to determine the level of erosion cut of magmatic bodies.
Для повышения точности способа и расширения области его применения предложены новые геохимические коэффициенты, позволяющие при наличии спектральных и химических анализов проб (две-три пробы с объекта) дать заключение о принадлежности объекта к лампроитам; определить уровень эрозионного вскрытия объекта: кратер, диатрема, канал или их части (верхняя, центральная, нижняя); определить алмазоносность объекта: низко-, высоко- и среднеалмазоносен, ожидаемые содержания алмазов в каратах. Для применения указанного способа необходимо иметь спектральные (свинец, цинк, барий, стронций, марганец, титан, хром, никель, иттрий, ниобий, ванадий) и химические (K2O; Na2O; TiO2; MnO, CaO, CO2; MgO) анализы проб.To increase the accuracy of the method and expand the scope of its application, new geochemical coefficients have been proposed that allow, in the presence of spectral and chemical analysis of samples (two or three samples from the object), to give an opinion on the object belonging to lamproites; determine the level of erosive opening of the object: crater, diatreme, channel or parts thereof (upper, central, lower); determine the diamond content of the object: low, high and medium diamond, the expected diamond content in carats. To use this method, it is necessary to have spectral (lead, zinc, barium, strontium, manganese, titanium, chromium, nickel, yttrium, niobium, vanadium) and chemical (K 2 O; Na 2 O; TiO 2 ; MnO, CaO, CO 2 ; MgO) analysis of samples.
С помощью предлагаемого способа можно выделить не только лампроитовые трубки, дайки, но и геохимические аномалии, развитые над продуктами лампроитового магматизма. Способ создан на основе обобщения результатов анализа (химического, спектрального) более чем 160 трубок и даек объектов Западной Австралии, Испании, Африки, апробирован на ряде трубок Белоруссии и Карело-Кольского региона. Using the proposed method, it is possible to isolate not only lamproite tubes, dikes, but also geochemical anomalies developed over the products of lamproite magmatism. The method is based on a generalization of the analysis results (chemical, spectral) of more than 160 pipes and dikes of objects in Western Australia, Spain, Africa, tested on a number of pipes in Belarus and the Karelian-Kola region.
Лампроитовая магма характеризуется уникальным сочетанием групп элементов: петрогенных, редких, редкоземельных, сульфидных, литофильных, радиоактивных, щелочных, что определяет ее геохимическую специализацию. Анализ распределения пределов содержаний указанных групп элементов в лампроитах в целом, дал возможность установить единую региональную закономерность в пределах их концентраций как в отдельных частях объектов, так и в лампроитовой колонне в целом. Это дало возможность разработать и апробировать геохимические коэффициенты, отличающие лампроиты от других геологических образований (ультрабазитов, карбонатитов, метаморфитов и т.п.). К коэффициентам формационной принадлежности объектов исследований (трубка, дайка, силл) в лампроитах (КФ) относятся:
;K K3
Для объектов лампроитового магматизма (даек, трубок, силл) устанавливаются четкие пределы изменения величин отношений указанных коэффициентов, а именно: К1:K2:K3:K4:K5 5:3:1:4:6.Lamproite magma is characterized by a unique combination of groups of elements: petrogenic, rare, rare earth, sulfide, lithophilic, radioactive, alkaline, which determines its geochemical specialization. An analysis of the distribution of the limits of the contents of these groups of elements in lamproites as a whole made it possible to establish a single regional regularity within their concentrations both in separate parts of objects and in the lamproite column as a whole. This made it possible to develop and test geochemical coefficients that distinguish lamproites from other geological formations (ultrabasites, carbonatites, metamorphites, etc.). The coefficients of the formation affiliation of objects of research (tube, dike, sill) in lamproites (CF) include:
; K K 3
For objects of lamproite magmatism (dikes, tubes, sills), clear limits are established for changing the ratios of the indicated coefficients, namely: K 1 : K 2 : K 3 : K 4 : K 5 5: 3: 1: 4: 6.
На основе анализа структуры вертикальной геохимической зональности, выражающейся в дифференцированном распределении содержаний элементов по лампроитовой колонне в целом, так и в отдельных ее частях (кратере, диатреме, канале), введены коэффициенты зональности (К6, К7). Специализация лампроитовых пород различных гипсометрических уровней (кратера, диатремы, канала) отражает геохимическую эволюцию магматического расплава от начальных до конечных этапов его становления, которая выражается в дифференцированном накоплении легколетучих элементов: лития, свинца, калия в верхних и апикальных частях колонны, а труднолетучих (титана, марганца) в нижних областях. Это обуславливает наличие своеобразной геохимической зональности, количественным выражением которой являются величины отношений следующих групп элементов:
K6 и K7
С помощью отношения коэффициентов зональности К6/К7 определяют уровень эрозионного среза объекта не только лампроитовой колонны, но и отдельных ее частей. Геохимическая зональность отражает минеральную зональность, выраженную в форме нахождения элементов в минералах и их количественных соотношений.
Based on the analysis of the structure of vertical geochemical zonation, expressed in a differentiated distribution of element contents over the lamproite column as a whole, and in its individual parts (crater, diatreme, channel), zonation coefficients (K 6 , K 7 ) are introduced. The specialization of lamproite rocks of various hypsometric levels (crater, diatreme, channel) reflects the geochemical evolution of the magmatic melt from the initial to the final stages of its formation, which is expressed in the differentiated accumulation of volatile elements: lithium, lead, potassium in the upper and apical parts of the column, and hardly volatile (titanium , manganese) in the lower regions. This leads to the existence of a kind of geochemical zonality, a quantitative expression of which is the magnitude of the relations of the following groups of elements:
K 6 and K 7
Using the ratio of zoning coefficients K 6 / K 7 determine the level of erosion cut of the object not only lamproite columns, but also its individual parts. Geochemical zonality reflects mineral zonation, expressed in the form of the presence of elements in minerals and their quantitative ratios.
Пределы изменения величины геохимического коэффициента зональности К6, приведенные на схеме вертикальной геохимической модели лампроитовой колонны, закономерно изменяются от верхней кратерной зоны до нижней ее корневой от п. 103 до п.10-4 при вертикальном размахе лампроитовой колонны от 1 до 1,5 км (чертеж). Кратерная зона характеризуется отношением К6/К7 > 104, зона диатремы 102 < К6/К7 < 103; зона подводящего канала К6/К7 < 102.The limits of change in the value of the geochemical zoning coefficient K 6 given in the diagram of the vertical geochemical model of the lamproite column regularly vary from the upper crater zone to its lower root from p. 10 3 to p. 10 -4 with a vertical swing of the lamproite column from 1 to 1.5 km (drawing). The crater zone is characterized by the ratio K 6 / K 7 > 10 4 , the diatreme zone 10 2 <K 6 / K 7 <10 3 ; the zone of the supply channel K 6 / K 7 <10 2 .
На чертеже показаны породы, обнаруженные в лампроитовой колонне: 1 сланцы, 2 туфы, 3 песчаные туфы, 4 массивные магматические породы. The drawing shows the rocks found in the lamproite column: 1 shale, 2 tuffs, 3 sand tuffs, 4 massive igneous rocks.
После определения лампроитового типа магматизма и его уровня эродированности не менее важным является установление или выделение среди них потенциально алмазоносных предварительным определением содержаний алмазов в кр/т и ожидаемых размеров кристаллов. Это наиболее сложный этап при разбраковке продуктов лампроитового магматизма. По экспериментальным данным алмазы кристаллизуются при определенных термодинамических условиях за счет выделения ювенильного углерода на границе выделения хромовой (перидотитовой) и титановой (эклогитовой) ассоциаций из остаточного обогащенного флюидизированного и карбонатизированного щелочного расплава. Следовательно, количество СО2 и СаО играет немалую роль в формировании алмазоносных лампроитов. Анализ распределения пределов содержаний указанных элементов: СаО х СО2; а также Na, K, Mg, Cr, Ni и др. и окислов их показал прямую связь алмазоносности с содержанием Cr, Ni, Ca х хCO2, Mg и обратную с K2O, Na2O. Анализ проведен по более чем 160 трубкам Африки, Австралии, Испании и показал хорошую сходимость результатов.After determining the lamproite type of magmatism and its level of erosion, it is equally important to establish or isolate among them potentially diamondiferous ones by preliminary determining the diamond contents in cr / t and the expected crystal sizes. This is the most difficult stage when sorting lamproite magmatism products. According to experimental data, diamonds crystallize under certain thermodynamic conditions due to the release of juvenile carbon at the boundary of chromium (peridotite) and titanium (eclogite) associations from the residual enriched fluidized and carbonated alkaline melt. Consequently, the amount of CO 2 and CaO plays a significant role in the formation of diamondiferous lamproites. Analysis of the distribution of the limits of the contents of these elements: CaO x CO 2 ; as well as Na, K, Mg, Cr, Ni, etc., and their oxides showed a direct relationship between diamond content with the content of Cr, Ni, Ca x xCO 2 , Mg and the inverse with K 2 O, Na 2 O. The analysis was carried out for more than 160 tubes of Africa, Australia, Spain and showed good convergence of results.
Для геохимических построений, определяющих масштабность потенциальную алмазоносность объекта вычислены коэффициенты интенсивности (алмазоности) объекта:
K8 K9 K10
Из результатов обработки материала по лампроитам и отдельным их видам следует:
1. При значении произведения К8 ˙ К9 x К10 > 105 трубки высокоалмазоносные. Содержание и размеры кристаллов больше 1 карат на тонну. Могут присутствовать при этом ювелирные разновидности кристаллов. Основные алмазоносные трубки Аргайл, Элендейл имеют значение К8 больше 6 ˙ 102, среднеалмазоносные 1.102 и выше, слабоалмазоносные от 1 ˙ 101 и выше. Неалмазоносные имеют значение К8 меньше 1 ˙ 101. Величина К8чаще указывает на содержание алмазов в породе. Даже усредненные значения К8 по 100 и более анализам подтверждают указанную закономер- ность.For geochemical constructions that determine the scale of the potential diamond potential of the object, the intensity coefficients (diamond content) of the object are calculated:
K 8 K 9 K 10
From the results of processing the material for lamproites and their individual types follows:
1. With the value of the product K 8 ˙ K 9 x K 10 > 10 5 the tubes are highly diamond-bearing. The content and size of crystals is more than 1 carat per ton. Jewelry crystals may be present. The main diamond-bearing pipes Argyll and Elendale have a K 8 value of more than 6 ˙ 10 2 , medium diamond-bearing pipes 1.10 2 and above, and weakly diamond-bearing pipes from 1 ˙ 10 1 and above. Non-diamondiferous ones have a K 8 value of less than 1 ˙ 10 1 . The value of K 8 more often indicates the diamond content in the rock. Even the averaged values of K 8 for 100 or more analyzes confirm this pattern.
Установлена зависимость величины коэффициента интенсивности алмазоносности от масштабности размерности алмазов в трубках. Так, величина К9 для высокоалмазоносных трубок больше 1 ˙ 103.The dependence of the diamond intensity coefficient on the scale of the dimension of diamonds in the tubes is established. So, the value of K 9 for high diamond tubes is greater than 1 ˙ 10 3 .
Эта же закономерность подтверждается по усредненным значениям трубок по 100 и более анализам. Геохимический коэффициент К9 чаще отражает размерность кристаллов. При К9 > п.102 размер кристаллов ожидается больше 1 карата.The same pattern is confirmed by the average values of the tubes for 100 or more analyzes. The geochemical coefficient K 9 more often reflects the dimension of crystals. When K 9 > item 10 2, the size of the crystals is expected to exceed 1 carat.
Наиболее информативным геохимическим коэффициентом, указывающим на масштабность оруденения, является величина К10.The most informative geochemical coefficient indicating the scale of mineralization is the value of K 10 .
Коэффициент К10 наиболее экономичен, экспрессен. Все крупные алмазоносные трубки имеют К10 > 1 ˙ 102; среднеалмазоносные К10 2 ˙ 101 и выше; мелкие и неалмазоносные трубки характеризуются К10 < 1 ˙ 101. Даже большие значения геохимического коэффициента интенсивности четко фиксируют различную степень алмазоносности объектов. Так, Элендейл 16 и Аргайл высокоалмазоносные объекты, располагаются в области, отвечающей величине К10 1 ˙ 102 и выше; для Нунканбах и Вандиги К10 < 1 ˙ 101.The coefficient K 10 is the most economical, express. All large diamondiferous tubes have K 10 > 1 ˙ 10 2 ; medium diamond-bearing
Таким образом, предложенный способ позволяет с высокой точностью определить местонахождение магматического тела лампроитового состава, определять уровень его эрозионного среза, выявить наличие в нем алмазов, определить их количество и крупность. Thus, the proposed method allows with high accuracy to determine the location of the magmatic body of the lamproite composition, to determine the level of its erosive cut, to reveal the presence of diamonds in it, to determine their number and size.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU92005926A RU2034313C1 (en) | 1992-11-12 | 1992-11-12 | Process of search and evaluation of magmatic bodies of lamproyte composition |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU92005926A RU2034313C1 (en) | 1992-11-12 | 1992-11-12 | Process of search and evaluation of magmatic bodies of lamproyte composition |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2034313C1 true RU2034313C1 (en) | 1995-04-30 |
RU92005926A RU92005926A (en) | 1997-04-20 |
Family
ID=20131976
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU92005926A RU2034313C1 (en) | 1992-11-12 | 1992-11-12 | Process of search and evaluation of magmatic bodies of lamproyte composition |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2034313C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2488854C2 (en) * | 2011-10-04 | 2013-07-27 | Евгений Ираклиевич Иванов | Investigation method of surface areas that are potentially perspective for root sources of diamonds |
RU2691418C1 (en) * | 2018-04-09 | 2019-06-13 | Акционерная Компания "АЛРОСА" (публичное акционерное общество) (АК "АЛРОСА" (ПАО)) | Method for diamond-containing ores preconcentration |
RU2775724C1 (en) * | 2021-04-09 | 2022-07-07 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской академии наук (Институт геологии и минералогии СО РАН, ИГМ СО РАН) | Method for assessing the type of igneous material in sedimentary rocks when prospecting for primary diamond deposits within diamond-bearing areas |
-
1992
- 1992-11-12 RU RU92005926A patent/RU2034313C1/en active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Милашев В.А. Петрологические соотношения алмазоносных лампроитов и кимберлитов. - Геология и геофизика, 1988, N 10, с.36-43. * |
2. Милашев В.А. Петрохимия кимберлитов Якутии и факторы их алмазоносности. М.: Недра, 1965, с.21,99-112. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2488854C2 (en) * | 2011-10-04 | 2013-07-27 | Евгений Ираклиевич Иванов | Investigation method of surface areas that are potentially perspective for root sources of diamonds |
RU2691418C1 (en) * | 2018-04-09 | 2019-06-13 | Акционерная Компания "АЛРОСА" (публичное акционерное общество) (АК "АЛРОСА" (ПАО)) | Method for diamond-containing ores preconcentration |
RU2775724C1 (en) * | 2021-04-09 | 2022-07-07 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской академии наук (Институт геологии и минералогии СО РАН, ИГМ СО РАН) | Method for assessing the type of igneous material in sedimentary rocks when prospecting for primary diamond deposits within diamond-bearing areas |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Rubey | Lithologic studies of fine-grained Upper Cretaceous sedimentary rocks of the Black Hills region | |
Spears | The origin of tonsteins, an overview, and links with seatearths, fireclays and fragmental clay rocks | |
Fralick et al. | The age of the Gunflint Formation, Ontario, Canada: single zircon U Pb age determinations from reworked volcanic ash | |
McLimans et al. | Sphalerite stratigraphy of the upper Mississippi Valley zinc-lead district, southwest Wisconsin | |
Coleman | The Colebrooke Schist of southwestern Oregon and its relation to the tectonic evolution of the region | |
Cornwall et al. | Geology of Bullfrog Quadrangle and Ore Deposits Related to Bullfrog Hills Caldera, Nye County, Nevada, and Inyo County, California | |
Cailteux et al. | The Neoproterozoic West-Congo “Schisto-Calcaire” sedimentary succession from the Bas-Congo region (Democratic Republic of the Congo) in the frame of regional tentative correlations | |
Sutton et al. | Multiple alteration events in the history of a sub-Huronian regolith at Lauzon Bay, Ontario | |
Stewart et al. | 14. PETROLOGY OF VOLCANIC ROCKS RECOVERED ON DSDP LEG 19 FROM THE NORTH PACIFIC OCEAN AND THE BERING SEA | |
Kiipli et al. | Correlation of Telychian (Silurian) altered volcanic ash beds in Estonia, Sweden and Norway | |
RU2034313C1 (en) | Process of search and evaluation of magmatic bodies of lamproyte composition | |
Smith | Geology and volcanic petrology of the Lava Mountains, San Bernardino County, California | |
Hathway | Sedimentation and volcanism in an Oligocene-Miocene intra-oceanic are and fore-are, southwestern Viti Levu, Fiji | |
Gao et al. | Supergene ore and hypogene nonore mineralization at the Nagambie sediment-hosted gold deposit, Victoria, Australia | |
Sokoloff et al. | Time and trace metals in archaeological sites | |
Schulger | Petrology and origin of the red beds of the Perry Formation, New Brunswick, Canada, and Maine, USA | |
Thomas | Application of geochemistry to the stratigraphic correlation of Appin and Argyll Group carbonate rocks from the Dalradian of northeast Scotland | |
Mabille et al. | Sedimentology and magnetic susceptibility of the Upper Eifelian-Lower Givetian (Middle Devonian) in SW Belgium: insights into carbonate platform initiation | |
Grout | The Saganaga Granite of Minnesota-Ontario | |
Gardulski et al. | Evolution of a deep-water carbonate platform: Upper Cretaceous to Pleistocene sedimentary environments on the west Florida margin | |
Hutcheon et al. | The geochemistry of carbonate cements in the Avalon sand, Grand Banks of Newfoundland | |
Hansley | Relationship of detrital, nonopaque heavy minerals to diagenesis and provenance of the Morrison Formation, southwestern San Juan basin | |
Maynard et al. | Palaeogeographic setting of late Jurassic manganese mineralization in the Molango district, Mexico | |
Spears | A Westphalian tonstein from south Staffordshire | |
Wheeler et al. | Lithostratigraphy, petrology, and geochemistry of the Ordovician Fossil Creek volcanics, White Mountains, east-central Alaska |