Геология месторождений драгоценных камней


Раздел: Полезные ископаемые


   

2. ПРОМЫШЛЕННО-ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ТИПЫ И ОСНОВНЫЕ ЧЕРТЫ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ МЕСТОРОЖДЕНИИ

ПИРОП

  

 

Целесообразно рассмотреть месторождения трех основных разновидностей ювелирных гранатов: пиропа, альмандина и демантоида.

 

ПИРОП

 

Пироп — магматический минерал, встречающийся в виде сравнительно равномерной вкрапленности в некоторых ультраосновных породах (кимберлитах, гранатовых перидотитах и пирок- сенитах), а также в россыпях, образовавшихся в результате разрушения этих пород. Промышленно-генетическия классификация месторождений ювелирного пиропа приведена в  13.

Пироп сравнительно широко распространен, однако его промышленные скопления известны только в алмазоносных кимберлитах Якутии и Африки, а также в эруптивных базальтовых брекчиях Чехословакии. С этими коренными источниками связаны и промышленные россыпи пиропа, главным образом элювиально-делювиального происхождения. Специально эксплуатируются только чехословацкие и некоторые американские россыпи, в других странах пироп добывается главным образом попутно с алмазами.

 

МАГМАТИЧЕСКИЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Промышленное значение имеют месторождения ювелирного пиропа, связанные с алмазоносными камберлитами и с некоторыми эруптивными базальтовыми брекчиями, .содержащими обломки пироповых перидотитов.

 

1. Кимберлиты

Скопления ювелирного пиропа известны как в алмазоносных, так и в неалмазоносных кимберлитах. Последние обычно не выгодны для разработки, но могут служить источником богатых россыпей.

Ювелирный пироп распространен в кимберлитах значительно шире, чем хризолит, и сохраняется не только в базаль- тических, но и в сильносерпентинизированных кимберлитах. Гранаты в основном входят в состав ксенолитов глубинных ультраосновных пород и эклогитов, кроме того они нередко включены в сами кимберлиты. Все они, по Н. В. Соболеву [36], представляют собой смеси пиропа и альмандина с уваро- витом или гроссуляром. Встречаются также более редкие высокохромистые разности, содержащие кноррингитовый компонент.

Цвет хромсодержащих пиропов с уваровитовым или кнор- рингитовым компонентом — красный, малиновый, фиолетовый, размер от 1 до 10—12 мм. Они являются породообразующими минералами обломков порфировых и полнокристаллических гранатовых перидотитов, а в кимберлите относятся к раннему — хромовому парагенезису. Такие гранаты обычно, прозрачны и используются как ювелирное сырье.

Пиропы с гроссуляровым компонентом характеризуются оранжевым и оранжево-красным цветом и встречаются в экло- гитах. Такой же цвет обычен и для титансодержащих пиропов, распространенных в собственно кимберлитах и принадлежащих к позднему — титановому парагенезису. Они отличаются наибольшим размером (до 10—15 см), но растресканы, слабо прозрачны и почти непригодны для обработки.

Существует мнение, что гранаты, включенные в кимберлит, являются ксенокристаллами — реликтами раздробленных глубинных пород [22 и др.]. Не лишено оснований и представление о возможности кристаллизации части гранатов непосредственно из кимберлитового расплава [1 и др.].

Ювелирный пироп хорошего качества добывался из алмазоносных трубок «Кимберли» и «Де-Бирс» в Южной Африке, В большом количестве он обнаружен в якутских трубках «Мир» и «Удачная-Западная». Следует также упомянуть о неалмазоносных богатых пиропом кимберлитах юга США (Гарнет-Рпдж и др.), являющихся кореннными источниками промышленных россыпных месторождений.

СССР. В Западной Якутии в бассейне р. Вилюя в палеозойских доломитизированных и песчанистых известняках и мергелях залегает трубка «Мир». В плане она имеет неправильно- эллипсовидные очертания и вытянута к северо-западу ( 22). В разрезе — это воронкообразное тело с меняющимися углами падения стенок. Трубка сложена крупнообломочной кимберлито- вой брекчией, состоящей из эруптивных обломков боковых и глубинных пород, сцементированных серпентин-карбонатным материалом. До глубины 4—6 м брекчия превращена, в дресву, в которой в неизмененном виде сохранились только алмаз, пироп, циркон и пикроильменит.

Пироп представлен изометричными округлыми зернами и обломками неправильной формы. Преобладают густоокрашен- ные красные камни с фиолетовым, лиловым, малиновым и оранжевым оттенками. Размер зерен от 0,1 до 1,5—2 см, при этом кристаллы величиной менее 3 мм составляют 20%, от 3 до 5 мм —75,2%, от 5 до 7 мм —4,65%, более 7 мм —0,15%,

В трубке «Удачная-Западная», сложенной брекчиевидиым кимберлитом, пироп присутствует в виде редких зерен в сниму• ющей массе кимберлита и во включениях' ультраосиовиых пород, главным образом порфировых лерцолитов. Форма зерен округло-овальная, реже угловатая, размеры их 1—25 мм, но зерна крупнее 8 мм, как правило, непрозрачны и трещиноваты, Окраска пиропа оранжевая, красная, фиолетовая. Наибольший интерес представляют лилово-малиновые разности с дихропч* ными свойствами.

ЮАР. Лучшие пиропы связаны с алмазоносной трубкой «До* Бирс», расположенной юго-восточнее г. Кимберли. Очертания трубки в плане овально-удлиненные, площадь на поверхности 70 тыс. м2. На глубине около 700 м она приобретает дайкооб-

разную форму. Трубка пересекает долериты, сланцы и мелафиры серии Двайка, а также кварциты, кварцевые порфиры и граниты. Вверху кимберлит превращен в так называемую «синюю землю»— элювиальную кору выветривания, содержащую зерна алмаза, оливина, пирбпа, ильменита, диопсида и энстатита.

Р. Вебстер [99] указывает, что в этой трубке встречаются ювелирные пиропы крупных размеров. Месторождение эксплуатируется более 40 лет, пироп извлекается попутно.

США. Пиропсодержа- щие кимберлитовые трубки миоценового возраста известны в штатах Аризона, Нью-Мексико и Юта.

Наиболее крупное месторождение Гарнет- Ридж находится в шт. Аризона. По данным Дж. Синканкаса [94], здесь обнаружены четыре диат- ремы, самая крупная из которых в плане занимает около 350 тыс. м2. Они выполнены кимбер- литовой брекчией, состоящей из обломков осадочных, метаморфических и изверженных пород, сцементированных серпентин-карбонатным материалом.

Пироп встречается в основной массе брекчии и в обломках кристаллических пород в виде зерен размером от нескольких до 13—30 мм. В зернах пиропа часты включения рутила, магнетита и хромдиопсида. Масса ограненных аризонских пиропов 0,5—1,5 карата, иногда до 5 каратов. Аризонские диатремы — источник промышленных россыпей.

 

2. Базальтовые эруптивные брекчии

К этому типу относятся знаменитые месторождения пиропа в Чехословакии. По морфологии и некоторым особенностям внутреннего строения они напоминают кимберлитовые трубки, однако Л. Сикора [93J и многие другие исследователи считают их разновидностью диатрем, связанных со щелочнобазальтовым магматизмом. Эти трубки неалмазоносны и входят в состав миоценового вулканогенного комплекса Чешского средиегорья.

Пироп содержится в эруптивных обломках гранатовых перидотитов, тела которых в районе Чешского средиегорья залегают на глубине до нескольких сот метров. Как известно, в этом районе протерозойский фундамент Чешского срединного массива сложен разнообразными гнейсами, кристаллическими сланцами, гранулитами, мигматитами и гранитами, прорванными пироповыми перидотитами [83]."Последние представляют собой темно-зеленую мелкозернистую оливин-клиио- пироксеновую породу с обильными вкрапленниками красного граната размером 0,1—1 см и более. Выше местами залегают осадочные породы перми и карбона, перекрытые сплошным чехлом слабосцементированных мергелей мелового возраста мощностью около 200 м. В позднеолигоценовое — миоценовое время были сформированы купола и покровы оливиновых базальтов и их туфов, а также многочисленные вулканические трубки.

В Чешском среднегорье на площади около 70 км2 известно около 20 трубок, расположенных группами по два-три тела. Очертания их в плане преимущественно овальные, залегание, как'правило, вертикальное.

Вулканические трубки Чешского средиегорья и связанные с ними россыпи, начиная с XIII в., до открытия алмазных месторождений в Африке являлись основным источником ювелирных пиропов. По данным Л. Сикоры, в конце XIX в. ежегодная добыча этого камня достигала 2000—2500 кг. Наибольший интерес представляет трубка «Лингорка», разрабатывавшаяся в начале XX в., а также «Бота» (Гранатовый холм).

На месторождении «Лингорка» ( 23) по данным бурения развиты следующие породы (сверху вниз): четвертичные образования (0—2 м), мергели и песчаники туронского и сс- номанского ярусов верхнего мела (2—112 м), протерозойские гранулиты и гнейсы (112—209 м), слабосерпентинизировапиый пироповый перидотит с зонами гранатового пироксенпта (209—436 м), гнейсы (436—449 м).

На поверхности площадь трубки составляет около 300 тыс. м2. Брекчия, выполняющая трубку, состоит из обломков пиро- повых перидотитов, базальтов, различных протерозойских пород, а также песчаников и мергелей, сцементированных мелкообломочным и пепловым сильнокарбонатизированным туфовым материалом.

 Зерна пиропа находят в обломках перидотитов и среди цемента брекчий, обычный размер их не превышает 3—4 мм, изредка 1—2 см. Цвет красный с кровавым или винным оттенком. Включения в пиропах редки и представлены цирконом, хромдиопсидом и магнетитом. Встречаются также оранжево-красные и высокохромистые фйоле- тово-красные пиропы, содержащие до 6,85 % Сг20з. Ювелирные качества чешских пиропов широко известны и в рекомендациях не нуждаются.

Горные породы брекчии сильно разрушены и иногда превращены в глинистую массу с прожилками и корками гипса, лимонита и арагонита. Кроме пиропа в коре выветривания встречаются и другие устойчивые минералы базальтов, гранулитов и гнейсов: альмандин, корунд, циркон, рутил, топаз и турмалин.

К этому типу относятся и проявления пиропа на юге Красноярского края (СССР), в горах Рубби-Хилл (Австралия) и на Хангайском нагорье в Монголии.

 

РОССЫПНЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Россыпные месторождения пиропа элювиально-делювиального и аллювиального типов имеют большое промышленное значение. Как и их коренные источники, они могут быть алмазоносными.

Элювиально-делювиальные россыпи

Элювиальные россыпи пиропа образуются в верхних частях кимберлитовых тел, иногда достигая большой мощности, и, в свою очередь, дают начало делювиальным россыпям. Наиболее крупные элювиально-делювиальные пироп-алмазоносные россыпи находятся в Центральной и Южной Африке.

Типичный представитель элювиальных образований в Южной Африке — так называемая «желтая земля», представляющая собой конечный продукт химического выветривания кимберлитовых пород. Это мягкая и пористая пятнистая порода коричнево-желтого цвета, содержащая опал и барит. С глубиной она постепенно сменяется желтовато-зеле- нойг а затем «синей (си- невато-черной) землей» и невыветрелым кимберлитом. Мощность желтой земли колеблется от 12 м (трубка «Премьер») до 140 м (трубка «Робертс- Виктор»); содержание пиропа в ней, как правило, выше, чем JB синей земле или крепких породах.

Примером элювиально- делювиальных россыпей могут служить так называемые «вторичные ким- берлитовые брекчии» Ба- кванги в Заире ( 24). Они заполняют карстовые воронки площадью до 600x275 м и глубиной до 80 м. Продуктивный слой россыпи состоит из песчано-глинистой массы с зернами кварца, пиропа, алмаза, ильменита, -магнетита, а также обломков коренных кимберлитов, песчаника системы Карру, доломита серии Бушимайя и других горных пород.

Элювиально-делювиальные россыпи широко распространены и в Якутии. Мощность их 2—6 м. Внизу элювий, представлен крупноглыбовым материалом, который у поверхности становится дресвяно-щебенистым и глинистым. За пределами трубок распространены делювиальные суглинистые и супесча- нистые образования с дресвой и обломками коренных пород. Пироп сосредоточен в нижних частях россыпи, его содержание снижается по мере удаления от коренного источника.

К элювиально-делювиальному типу относятся и «пиропо- носные галечники» пологих склонов Средне-Чешских гор, образовавшиеся за счет вулканичских брекчий с обломками гранатовых перидотитов и, возможно, непосредственно из коренных тел этих перидотитов.

Галечники в виде ряда разобщенных и иногда соединяющихся шлейфов спускаются по левому склону долины р. Огрж. Мощность россыпи изменяется от 6 до 0,2—0,1 м. Основная составная часть галечника — валуны и щебенка базальтов, гнейсов, серпентинизированных перидотитов, мергелей и песчаников, между которыми находятся продуктивный пиропоиос- ный кварцевый и глинистый песок, а также песчанистые глины. Содержание и величина зерен пиропа в галечнике уменьшаются по мере удаления от коренного источника.  

В районе выделяются шёбть пйропбйосьШх y*iacfKOB общей площадью 59 км2 с валовым объемом продуктивной горной массы более 54 млн. м3. Зерна пиропа невелики, более половины имеет размер меньше 3 мм. Крупные пиропы очень редки, экземпляры размером в поперечнике 3—5 см уникальны. Выход ювелирного материала составляет 40 % от общего количества пиропов [93]. Россыпи разрабатываются длительное время и к настоящему времени большинство богатых залежей отработано.

Классическим примером богатых пироп-алмазсодержащих месторождений этого типа могут служить галечники бассейна

Особенно обогащены пиропом россыпи первой и второй надпойменных террас, коренным источником которых является кимберлитовая трубка «Мир».

Мощность аллювия этих аккумулятивных террас изменяется от 1 до 8 м. Продуктивный (нижний) слой россыпей сложен песчано-гравийно-галечниковыми отложениями с примесью голубовато-серой глины.

 

СОДЕРЖАНИЕ:  Геология месторождений драгоценных камней

 

Смотрите также:

 

Пироп. свойства полудрагоценных...

Пироп влияет на сердечную чакру. Магические свойства. Практикующие маги считают, что пироп является камнем, приносящим удачу в любви.

 

названия карбункула. Отметим также, что карбункул...

На Руси гранаты-пиропы также называли антраксами и карбункулами. «Книга глаголемая гречески алфавит» (XVII в.) сообщает...

 

Гранат. Магические и лечебные свойства камней и минералов

Гранатами называют несколько минералов, в числе которых пироп, альмадин, гроссуляр, спессартин и др. Гранаты — прозрачные кристаллы.

 

Драгоценные камни гранаты

...Изумруд, опалы, Порфир, лазурь, пироп, кристалл, Жемчуг и лал, Все, словом, редкости богатыя природы, Какими свадебны набиты Русски оды.

 

Гранаты

Гранаты, встречающиеся в природе, представляют собой слож окислы кремния — силикаты, такие, как. например, Mg 3AI 2Si 3O п (пироп).