Аннотация результатов, полученных в 2017 году
За первый год работы по проекту был оценен «алмазный» потенциал и перспективы обнаружения новых месторождений алмазов на северных территориях Восточно-Европейской платформы, в частности на северных и южных площадях Архангельской области, на основании данных по морфологии и химическому составу 1693 зерен индикаторных минералов кимберлита (ИМК), таких как пироп (356 зерен), оливин (581 зерно), хромдиопсид (576 зерен), пикроильменит (110 зерен) и хромит (70 зерен). Эти зерна были идентифицированы после обработки 6341 шлиховых пробы, отобранных из аллювиальных осадков с четырех изучаемых площадей, расположенных на северо-востоке (в пределах Архангельской Алмазоносной Провинции, ААП) и юго-западе (в сотнях километрах от ААП) Архангельской области. Все изучаемые площади расположены в пределах древних кратонов: Кольского, Карельского и Шенкурского. Три типа морфологии было идентифицировано на зернах пиропов: первично-магматическая, гипергенно-корродированная и с признаками механического износа. Такие же типы поверхности, за исключением гипергенно-корродированной, были определены для зерен оливинов и хромдиопсидов. Количество ИМК с первично-магматической поверхностью чрезвычайно высокое для оливинов (92-100 %) и существенное для пиропов (17 – 39 %) в образцах из всех четырех площадей. Хромдиопсиды с первично-магматической поверхностью обнаружены в значительных количествах (40 – 48 %) в образцах, отобранных с южных площадей, и редки (12 %) в образцах северных площадей. Тем не менее, изобилие ИМК с первично-магматическим рельефом свидетельствует об их «местном» характере, и, следовательно, обоснованно подтверждает вероятное существование неизвестных магматических источников (кимберлитов) внутри или вблизи исследуемых районов. Количество пиропов с гипергенно-корродированным типом поверхности варьирует в пределах 8 – 26 % в образцах из разных площадей. Такие пиропы могли сформироваться только в коре выветривания латеритного типа в промежуточных коллекторах, сформированных в результате переноса зерен из источника (кимберлита) к иному месту «захоронения» (осадочные породы). Обнаружение таких пиропов указывает на существование потенциальных алмазных месторождений в виде «захороненных» россыпей, которые вместе с первичными источниками подверглись значительной эрозии, а также дают возможность ограничить предполагаемый возраст источников. Это обосновывается тем фактом, что на территории Архангельской области гипергенно-корродированные пиропы обнаруженные в осадочных породах, возраст которых варьирует от границ Ордовик-Силур до Пермь-Триас. На основании интерпретации данных по химическому составу ИМК были разделены на три группы: «спорные» кимберлитовые, кимберлитовые и «алмазной ассоциации». Для классификации пиропов были использованы диаграммы (Sobolev et al., 1973; Grutter et al., 2004). Пиропы лерцолитового парагенезиса существенно преобладают (73 – 81 %) над другими разновидностями пиропов в образцах всех четырех площадей. Количество пиропов гарцбургитового парагенезиса варьирует в пределах 6 – 17 %. Численности пиропов «алмазной ассоциации» достаточно высокая и составляет 11 – 30 %. Высококальциевые пиропы верлитового парагенезиса в небольших количествах (2 – 10 %) обнаружены в образцах всех площадей. Незначительное количество (2 – 6 %) пиропов определены как высокотитанистые-низкохромистые пиропы. Пиропы пироксенитового парагенезиса редки (1 – 3 %). В пробах из всех площадей обнаружены единичные зерна высокотитанистых-высокохромистых пиропов, генетически относящихся к деформированным перидотитам. В целом, составы изученных пиропов идентичны пиропам из лерцолитов алмазоносных кимберлитов ААП и пиропам «алмазной ассоциации» из кимберлитовой трубки им. В. Гриба. Количество оливина кимберлитового парагенезиса варьирует в пределах 15 – 45 %, из которых 19 – 26 % зерен относится к «алмазной ассоциации». Численность кимберлитового хромдиопсида достаточно высокая (64 – 78 %) в изученных образцах из всех исследуемых площадей. По составу эти хромдиопсиды соответствуют таковым из перидотитов и кимберлитов месторождений им. М.В. Ломоносова и им. В. Гриба, а также «алмазной ассоциации». На основании данных по химическому составу ИМК и термобарометрии пиропов и хромдиопсидов было установлено, что литосферная мантия в районе всех изучаемых площадей «пригодна» для образования и сохранения алмазов. Основные характеристики литосферной мантии, такие как: 1) состав (70 – 80 % лерцолиты, 6 – 17 % гарцбургиты, 2 – 10 % - верлиты), 2) структура (нижняя граница в районе 190 -230 км, мощность «алмазного окна» 60 – 100 км), 3) термальный режим (35 – 40 мВ/м2), типичны для литосферной мантии алмазоносных кимберлитовых провинций мира, в том числе и ААП. Данные по морфологии и химическому составу ИМК в комплексе с геофизикой, тектонической позицией и геоморфологическими особенностями изучаемых площадей, были использованы для идентификации и обсуждения возможных источников сноса для каждого типа ИМК в каждой площади. Высокие концентрации ИМК с первично-магматической морфологией свидетельствует о существовании местных кимберлитовых источников в пределах каждой площади. Значительное количество ИМК «алмазной ассоциации» указывает на потенциальную алмазоносность этих источников. Таким образом, полученные результаты показывают, что изучаемые площади могут быть рекомендованы для поисково-разведочных работ на алмазы с высокой вероятностью обнаружения на их территориях алмазоносных кимберлитов. http://www.sbras.info/articles/overview/sibirskie-uchenye-pristupili-k-poisku-novykh-mestorozhdenii-almazov-v-arkhangelsko http://pravdasevera.ru/economics/-hdffz73v www.researchgate.net/project/The-prospects-of-a-new-diamond-deposit-discoveries-within-the-Arctic-territories-of-Arkhangelsk-region-NW-Russia

Аннотация результатов, полученных в 2018 году
За второй год работы по проекту были проведено комплексное минералого-петрографическое и геохимическое исследование 70 образцов туфопесчаников, полученных при заверочном бурении на площади "К", которая расположена в южной части Архангельской алмазоносной провинции (ААП) и граничащая на севере с Кепинским и Турьинским полями. Также были изучены образцы пород кратерных частей алмазоносных кимберлитовых трубок Архангельская (7 образцов), Карпинского-1 (4 образца) и им. В. Гриба (9 образцов). Было установлено, что трубка KL01 представлена песчаниками красно-коричневого цвета с примесью туфогенного материала, занимающего в среднем от 5 до 40 % от объема породы. Макроскопически, туфогенный материал представлен образованиями (минералами) округлой, овальной формы от светло-зеленого, светло-желтого до голубовато-зеленого, грязно-зеленого цветов размером от 0.5 до 11 см. В целом, макроскопически, такой тип песчаников, т.е. туфопесчаники, идентичны туфопесчаникам кратерных частей трубок Архангельская, Карпинского-1 и им. В. Гриба. Концентрации главных элементов в породах KL01 демонстрируют их переходный состав от «чистого» кварцевого (SiO2=85-98 мас. %) к обогащенному туфогенным материалом песчанику (туфопесчанику, уменьшение концентраций SiO2 до 43 мас. %). Количество туфогенного материала в песчаниках положительно коррелирует с содержаниями MgO и CaO, концентрации которых также увеличиваются с глубиной отбора образца, и отрицательно коррелирует с содержанием SiO2. По содержанию главных элементов изученные породы близки к туфопесчаникам из кимберлитовой трубки им. В. Гриба, но кардинально отличаются от таковых из трубок Архангельская и Карпинского-1, составы которых соответствуют типичному кимберлиту группы I. Для выделения типа магматического компонента и его количественной примеси был разработан метод расчета бинарного смешения компонентов. Этот метод основывается на использовании составов вендского песчаника+осадочного компонента, карбонатита и кимберлита ААП в качестве конечных членов для смешения, содержание Ni и Zr/Nb отношение. Результаты моделирования показали, что породы KL01, отобранные с интервала глубин до 140 м, имеют примесь магматического материала смешанного кимберлит-карбонатитового состава в количестве 5-10 %, а туфопесчаники, отобранные с глубин более 140 м, имеют четкую примесь кимберлитового материала в количестве до 20 %, и соответствуют по составу некоторым туфопесчаникам из кратерной части кимберлитовой трубки им. В. Гриба. Из концентрата тяжелой фракции минералов (размер -1+0.5), полученного при дроблении 200 кг пород туфопесчаника KL01, было выделено 55 зерен минералов-индикаторов кимберлита: 30 пиропов, 12 пикроильменитов, 8 хромитов и 5 хромдиопсиодов. Было установлено, что все минералы-индикаторы характеризуются первичным магматическим типом поверхности, а их составы соответствуют таковым из кимберлитов ААП, часть из которых по составу соответствует минералам "алмазной" ассоциации. Данные по составу минералов-индикаторов кимберлита свидетельствуют о том, что литосферная мантия в районе изучаемой площади представлена преимущественно лерцолитами, при подчиненном количестве гарцбургитов, верлитов и эклогитов. Данные по РЗЭ в пиропах указывают на то, что перидотиты литосферной мантии испытали воздействие нескольких этапов метасоматического обогащения силикатными и карбонатитовыми расплавами. Результаты комплексного минералого-петрологического исследования туфопесчаников трубки KL01 указывают на то, что изученные породы представляют собой образования кратерной части новой потенциально алмазоносной кимберлитовой трубки. Также в течение второго года работы по проекту были выполнены анализы редких элементов в пиропах из двух площадей «Р» и «К», расположенных в пределах ААП, и площади «S», расположенной на юге Архангельской области. Было изучено 46 зерен пиропов с площади «Р», 30 зерен с площади «К» и 145 зерен с площади «S». По характеру распределения РЗЭ, а также содержанию Y, Zr, Cr2O3, CaO и TiO2 пиропы были разделены на четыре основные группы, для каждой из которых был определен генезис. Низкохромистые пиропы лерцолитового парагенезиса с фракционным спектром от средних к тяжелым РЗЭ интерпретируются как деплетированные/depleted, образованные в результате процессов частичного плавления примитивной мантии низких-средних степеней (< 35 %), практически не испытавшие воздействия метасоматического обогащения. Низко-среднехромистые пиропы лерцолитового парагенезиса и мегакристной ассоциации с плоским спектром от средних к тяжелым РЗЭ образовались в результате воздействия высокотемпературного силикатного расплава, по составу близкого к базальтам. Высокохромистые пиропы лерцолитового и гарцбургитового парагенезиса с «горбатым» спектром РЗЭ образовались в результате воздействия высокотемпературного силикатного расплава, обогащенного легкими РЗЭ. Высокохромистые и низкохромистые пиропы лерцолитового и гарцбургитового парагенезиса с синусоидальным спектром РЗЭ были образованы в результате воздействия карбонатитового расплава на сильно деплетированные породы (степень плавления > 35-50 %) типа дунит-гарцбургит, не содержащие на момент воздействия гранат и клинопироксен. Для каждой площади было определено процентное соотношение каждой группы пиропов и выявлено количество пиропов «алмазной» ассоциации, которое возрастает от площади «S» (20 %) к площадям «К» (42 %) и «Р» (62 %). Количество изученных пиропов из образцов площади «S» позволило реконструировать состав, строение и эволюцию литосферной мантии на южных территориях Архангельской области. Результаты исследования свидетельствуют о том, что состав, строение и типы метасоматических изменений литосферной мантии данного региона полностью соответствуют таковым в алмазоносных кимберлитовых провинциях мира. Результаты исследования показали, что изучаемая площадь имеет большой потенциал в плане разведки алмазов, что также обосновано ее расположением в сотнях километрах от ААП, приуроченностью к западной части древнего Шенкурского кратона, обнаружением большого количества минералов спутников алмаза и отсутствием каких-либо магматических объектов на ее территориях, в том числе кимберлитов. Результаты, полученные за второй год работы по проекту, свидетельствуют о том, что на территории Архангельской области, как в пределах ААП, так и вне нее, существует несколько потенциальных в плане разведки алмазов площадей, на территории которых могут быть обнаружены новые потенциально алмазоносные кимберлиты. Результаты работы позволили получить уникальные, ранее не опубликованные, данные по составу пород кратерных частей высокоалмазоносных кимберлитовых трубок ААП, разработать четкий метод качественного и количественного расчета типа магматического материала, представленного в туфопесчаниках, которые являются типичными породами кратерных частей магматических объектов ААП, а также реконструировать состав, строение и этапы метасоматического обогащения литосферной мантии плохо изученных южных территорий Архангельского региона, информация по которым отсутствует в открытых источниках. http://pravdasevera.ru/economics/-dx0f1u4v https://region29.ru/2019/04/25/5cc1803b764de97c6b605a52.html https://www.researchgate.net/project/The-prospects-of-a-new-diamond-deposit-discoveries-within-the-Arctic-territories-of-Arkhangelsk-region-NW-Russia