Submit an Article
Become a reviewer
Online First
Research article
Geology

A new diamond find and primary diamond potential of the Chetlas uplift (Middle Timan)

Authors:
Alexander M. Pystin1
Yuriy V. Glukhov2
Alexander A. Bushenev3
About authors
  • 1 — Ph.D., Dr.Sci. Head of Laboratory N.P.Yushkin Institute of Geology Komi SC UB RAS ▪ Orcid
  • 2 — Ph.D. Senior Researcher N.P.Yushkin Institute of Geology Komi SC UB RAS ▪ Orcid ▪ Scopus
  • 3 — Head of Department Republican Center for the Functioning of Specially Protected Natural Areas and Nature Management ▪ Orcid ▪ Scopus
Date submitted:
2022-09-26
Date accepted:
2023-03-23
Date published:
2023-06-23

Abstract

In the previously poorly studied southeastern part of the Chetlas uplift in the Middle Timan, a new occurrence of diamond satellite minerals and a diamond grain were found in the modern channel sediments of the Uvuy River basin. In order to assess the prospects of the area under consideration for identification of diamondiferous objects of practical interest, a characteristic of chromium-bearing pyropes and chromospinelides as the main kimberlite of diamond satellite minerals are given and the diamond grain itself is described. The material for the research was 16 schlich samples, each with a volume of 8 to 15 l. The minerals were studied using optical and scanning electron microscopy, Raman spectroscopy, laser luminescence and X-ray diffraction (Debye – Sherrer method). It is shown that among the pyropes, most of which correspond in composition to minerals of the lherzolite paragenesis, there are varieties belonging to the dunite-harzburgite paragenesis, including those belonging to diamond phase stability regions. Among the studied chromospinelides, chrompicotites and aluminochromites similar in composition to those found in rocks such as lherzolites and harzburgites, as well as in kimberlites, were identified. A diamond grain found in one of the samples has the form of a flattened intergrowth with distinct octahedron faces, complicated by co-growth surfaces with other mineral grains that have not been preserved to date. The discovery of the diamond and the established signs the formation of aureoles of the diamond satellites minerals in the channel sediments of the studied area open up the prospects for discovering their primary sources here.

Keywords:
Middle Timan Chetlas uplift Upper Devonian ring structure modern channel sediments pyrope diamond
Online First

References

  1. Макеев А.Б., Рыбальченко А.Я., Дудар В.А., Шаметько В.Г. Новые перспективы алмазоносности Тимана // Геология и минеральные ресурсы европейского северо-востока России. Новые результаты и новые перспективы: Материалы XIII Геологического съезда Республики Коми. Т. 4. Сыктывкар: Институт геологии Коми НЦ УрО РАН, 1999. С. 63-66.
  2. Мальков Б.А. Геологические и тектонические предпосылки алмазоносности Тимана и юго-западного Притиманья // Алмазы и алмазоносность Тимано-Уральского региона: Материалы Всероссийского совещания, 24-26 февраля 2001, Сыктывкар, Республика Коми, Россия. Сыктывкар: Институт геологии Коми НЦ УрО РАН, 2001. С. 41-44.
  3. Плякин А.М., Щербаков Э.С. История изучения алмазоносности Среднего Тимана // Алмазы и благородные металлы Тимано-Уральского региона: Материалы Всероссийского совещания, 14-17 ноября 2006, Сыктывкар, Республика Коми, Россия. Сыктывкар: Институт геологии Коми НЦ УрО РАН, 2006. С. 114-117.
  4. Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:1000000 (третье поколение). Мезенская серия. Лист Q-39 (Нарьян-Мар). Объяснительная записка / Гл. науч. редактор К.Э. Якобсон. СПб: ВСЕГЕИ, 2015. 517 с.
  5. Макеев А.Б., Лебедев В.А., Брянчанинова Н.И. Магматиты Среднего Тимана. Екатеринбург: УрО РАН, 2008. 348 с.
  6. Шумилова Т.Г., Филиппов В.Н., Каблис Г.Н. Графит и его псевдоморфозы по алмазу в карбонатитах Косьюского массива (Тиман) // Алмазы и благородные металлы Тимано-Уральского региона: Материалы Всероссийского совещания, 14-17 ноября 2006, Сыктывкар, Республика Коми, Россия. Сыктывкар: Институт геологии Коми НЦ УрО РАН, 2006. С. 137-138.
  7. Шилов Л.П., Плякин А.М., Алексеев В.И. и др. Тиманский кряж: Монография в 2 т. Ухта: Ухтинский государственный технический университет, 2011. Т. 2. 339 с.
  8. Удоратина О.В., Андреичев В.Л., Травин А.В., Саватенков В.М. Базальты Среднего Тимана: Rb-Sr, Sm-Nd и Ar-Ar данные // Геология и минеральные ресурсы Европейского Северо-Востока России: Материалы XVI Геологического съезда Республики Коми, 15-17 апреля 2014, Республика Коми, Россия. Сыктывкар: Институт геологии Коми НЦ УрО РАН, 2014. Т. II. С. 128-131.
  9. Удоратина О.В., Травин А.В., Куликова К.В., Варламов Д.А. Свидетельства раннепермского импульса ультракалиевого магматизма на Среднем Тимане // Бюллетень Московского общества испытателей природы. Отдел геологический. 2016. Т. 91. Вып. 2-3. С. 29-35.
  10. Голубева И.И., Ремизов Д.Н., Куликова К.В. и др. Геология и вещественный состав раннепермских высококалиевых трахитов эксплозивной субвулканической фации Среднего Тимана // Бюллетень Московского общества испытателей природы. Отдел геологический. 2016. Т. 91. Вып. 2-3. С. 36-46.
  11. Удоратина О.В., Бурцев И.Н., Никулова Н.Ю., Хубанов В.Б. Возраст метапесчаников верхнедокембрийской четласской серии Среднего Тимана на основании U-Pb датирования детритных цирконов // Бюллетень Московского общества испытателей природы. Отдел геологический. 2017. Т. 92. Вып. 5. С. 15-32.
  12. Соболева А.А., Андреичев В.Л., Бурцев И.Н. и др. Детритовые цирконы из верхнедокембрийских пород вымской серии Среднего Тимана: U-Pb возраст и источники сноса // Бюллетень Московского общества испытателей природы. Отдел геологический. 2019. Т. 94. Вып. 1. С. 3-16.
  13. Брусницына Е.А., Ершова В.Б., Худолей А.К. и др. Возраст и источники сноса пород четласской серии (рифей) Среднего Тимана по результатам U-Th-Pb (LA-ICP-MS) датирования обломочных цирконов // Стратиграфия. Геологическая корреляция. 2021. Т. 29. № 6. С. 3-23. DOI: 10.31857/S0869592X21060028
  14. Макеев А.Б., Баянова Т.Б., Борисовский С.Е., Жиличева О.М. Состав, изотопный U-Pb возраст и источник циркона полиминерального проявления Ичетъю (Средний Тиман) // Записки Российского минерального общества. 2015. Т. 144. № 6. С. 9-18.
  15. Глухов Ю.В., Макеев Б.А., Варламов Д.А. и др. Хромшпинелиды с цинксодержащими эпигенетическими каймами из девонских конглобрекчиевых горизонтов россыпепроявления Ичетъю (Средний Тиман) // Литосфера. 2015. № 2. С. 103-120.
  16. Исаенко С.И. Спектроскопические характеристики алмазов россыпи Ичетъю (Средний Тиман). Сыктывкар: Институт геологии Коми НЦ УрО РАН, 2016. 102 с.
  17. Макеев А.Б., Скублов С.Г. Иттриево-редкоземельные цирконы Тимана: геохимия и промышленное значение // Геохимия. 2016. № 9. C. 821-828. DOI: 10.7868/S0016752516080070
  18. Макеев А.Б., Красоткина А.О., Скублов С.Г. Новые данные об U-Pb возрасте и составе циркона (SHRIMP-II, SIMS) из полиминерального рудопроявления Ичетъю (Средний Тиман) // Вестник Института геологии Коми НЦ УрО РАН. 2017. № 11. С. 28-42. DOI: 10.19110/2221-1381-2017-11-28-42
  19. Красоткина А.О., Мачевариани М.М., Королев Н.М. и др. Типоморфные особенности ниобиевого рутила из рудопроявления Ичетъю (Средний Тиман) // Записки Российского минерального общества. 2017. Т. 146. № 2. С. 88-100.
  20. Гракова О.В. Алмазопроявления Среднего и Южного Тимана. Сыктывкар: Коми НЦ УрО РАН, 2021. 144 с. DOI: 10.19110/89606-021
  21. Богатиков О.А., Гаранин В.К., Кононова В.А. и др. Архангельская алмазоносная провинция. М.: Московский государственный университет, 1999. 524 с.
  22. Савко А.Д., Шевырев Л.Т., Ильяш В.В., Чашка А.И. Новые находки высокобарических минералов в осадочном чехле Воронежской антеклизы – значение для поисков коренных источников алмаза // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Геология. 2007. № 1. С. 43-74.
  23. Shchukina E.V., Agashev A.M., Pokhilenko N.P. Metasomatic origin of garnet xenocrysts from the V. Grib kimberlite pipe, Arkhangelsk region, NW Russia // Geoscience Frontiers. 2017. Vol. 8. Iss. 4. P. 641-651. DOI: 10.1016/j.gsf.2016.08.005
  24. Sobolev N.V., Logvinova A.M., Tomilenko A.A. et al. Mineral and fluid inclusions in diamonds from the Urals placers, Russia: Evidence for solid molecular N2 and hydrocarbons in fluid inclusions // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2019. Vol. 266. P. 197-219. DOI: 10.1016/j.gca.2019.08.028
  25. Проскурнин В.Ф., Граханов С.А., Петров О.В. и др. Прогноз алмазоносности Таймыра // Доклады РАН. Науки о Земле. 2021. Т. 499. № 2. С. 97-102. DOI: 10.31857/S2686739721080107
  26. Устинов В.Н., Микоев И.И., Пивень Г.Ф. Поисковые модели коренных месторождений алмазов севера Восточно-Европейской платформы // Записки Горного института. 2022. Т. 255. С. 299-318. DOI: 10.31897/PMI.2022.49
  27. Симаков С.К., Стегницкий Ю.Б. О наличии постмагматической стадии формирования алмазов в кимберлитах // Записки Горного института. 2022. Т. 255. С. 319-326. DOI: 10.31897/PMI.2022.22
  28. Бушенев А.А., Пыстин А.М. К перспективам выявления коренных источников алмазов на Четласско-Обдырском поднятии (Средний Тиман) // Геодинамика, вещество, рудогенез Восточно-Европейской платформы и ее складчатого обрамления. Сыктывкар: Институт геологии Коми НЦ УрО РАН, 2017. С. 36-37.
  29. Антонова И.Б. Методика поисков трубок взрыва в условиях развитого осадочного чехла северо-запада СССР на материалах дистанционных съемок // Принципы и методика дистанционных исследований при прогнозировании твердых полезных ископаемых. СПб: ВСЕГЕИ, 1992. 144 с.
  30. Пыстин А.М., Глухов Ю.В., Бушенев А.А. Новые находки алмаза и минералов-спутников алмазов на Среднем Тимане и перспективы поисков их коренных источников // Доклады РАН. Науки о Земле. 2021. Т. 497. № 1. С. 55-60. DOI: 10.31857/S2686739721010187
  31. Афанасьев В.П., Зинчук Н.Н., Похиленко Н.П. Морфология и морфогенез индикаторных минералов кимберлитов. Новосибирск: Филиал «Гео» Издательства СО РАН, Издательский дом «Манускрипт», 2001. 276 с.
  32. Agashev A.M., Ionov D.A., Pokhilenko N.P. et al. Metasomatism in lithospheric mantle root: Constraints from whole-rock and mineral chemical composition of deformed peridotite xenoliths from kimberlite pipe Udachnaya // Lithos. 2013. Vol. 160-161. P. 201-215. DOI: 10.1016/j.lithos.2012.11.014
  33. Howarth G.H., Barry P.H., Pernet-Fisher J.F. et al. Superplume metasomatism: Evidence from Siberian mantle xenoliths // Lithos. 2014. Vol. 184-187. P. 209-224. DOI: 10.1016/j.lithos.2013.09.006
  34. Похиленко Н.П., Агашев А.М., Литасов К.Д., Похиленко Л.Н. Взаимоотношения карбонатитового метасоматоза деплетированных перидотитов литосферной мантии с алмазообразованием и карбонат-кимберлитовым магматизмом // Геология и геофизика. 2015. Т. 56. № 1-2. С. 361-383.
  35. Соболев Н.В. Глубинные включения в кимберлитах и проблема состава верхней мантии. Новосибирск: Наука, 1974. 264 с.
  36. Павлов Н.В. Химический состав хромшпинелидов в связи с петрографическим составом пород ультраосновных интрузивов // Труды института геологических наук АН СССР. Серия рудных месторождений. 1949. Вып. 103. № 13. С. 3-88.
  37. Barnes S.J., Roeder P.L. The Range of Spinel Compositions in Terrestrial Mafic and Ultramafic Rocks // Journal of Petrology. 2001. Vol. 42. Iss. 12. P. 2279-2302. DOI: 10.1093/petrology/42.12.2279
  38. Roeder P.L., Schulze D.J. Crystallization of Groundmass Spinel in Kimberlite // Journal of Petrology. 2008. Vol. 49. Iss. 8. P. 1473-1495. DOI: 10.1093/petrology/egn034
  39. Винс В.Г. Изменение цвета коричневых природных алмазов под действием высоких давлений и температур // Записки Всероссийского минералогического общества. 2002. Т. 131. № 4. С. 111-121.
  40. Васильев Е.А. Дефекты кристаллической структуры в алмазе как индикатор кристаллогенеза // Записки Горного института. 2021. Т. 250. С. 481-491. DOI: 10.31897/PMI.2021.4.1
  41. Evans T. Aggregation of Nitrogen in Diamond // The Properties of Natural and Synthetic Diamond. London: Academic Press, 1992. Р. 259-290.
  42. Степанов А.С., Шацкий В.С., Зедгеннзов Д.А., Соболев Н.В. Причины разнообразия морфологии и примесного состава алмазов из эклогита трубки Удачная // Геология и геофизика. 2007. Т. 48. № 9. С. 974-988.
  43. Mahotkin I.L., Gibson S.A., Thompson R.N. et al. Late Devonian Diamindiferous Kimberlite and Alkaline Picrate (Proto-kimberlite?) Magmatism in the Archangelsk Region, NW Russia // Journal of Petrology. 2000. Vol. 41. Iss. 2. P. 201-227. DOI: 10.1093/petrology/41.2.201
  44. Первов В.А., Богомолов Е.С., Ларченко В.А. и др. Rb–Sr-возраст кимберлитов трубки Пионерская (Архангельская алмазоносная провинция) // Доклады Академии наук. 2005. Т. 400. № 1. С. 88-92.
  45. Ларионова Ю.О., Сазонова Л.В., Лебедева Н.М. и др. Возраст кимберлитов Архангельской провинции: Rb-Sr, 40Ar/39Ar изотопно-геохронологические и минералогические данные для флогопита // Петрология. 2016. Т. 24. № 6. С. 607-639. DOI: 10.7868/S0869590316040026
Access statistics
Abstract Views
224
Full-Text Views
35
Cited
Scopus:
0
Crossref:
0
Article Menu

Similar articles

Lightweight ash-based concrete production as a promising way of technogenic product utilization (on the example of sewage treatment waste)
2023 Tatiana E. Litvinova, Denis V. Suchkov
Adaptation of transient well test results
2023 Dmitriy A. Martyushev, Inna N. Ponomareva, Weijun Shen
Evaluation of the efficiency of sorbents for accidental oil spill response in the Arctic waters
2023 Janna V. Vasilyeva, Mikhail V. Vasekha, Vladimir S. Tyulyaev
Improving the efficiency of oil vapor recovery units in the commodity transport operations at oil terminals
2023 Vladimir V. Pshenin, Gulnur S. Zakirova
Selection of the required number of circulating subs in a special assembly and investigation of their performance during drilling of radial branching channels by sectional positive displacement motors
2023 Ilya А. Lyagov, Alexander V. Lyagov, Dinislam R. Isangulov, Аnastasiya А. Lyagova
Assessment of the possibility of using leucoxene-quartz concentrate as raw material for production of aluminium and magnesium titanates
2023 Evgenii N. Kuzin, Ivan G. Mokrushin, Natalia E. Kruchinina