Инд. авторы: Ситникова Е.С., Шацкий В.С.
Заглавие: Новые данные о составе среды кристаллизации алмазов в метаморфических породах Кокчетавского массива по результатам ИК-Фурье спектроскопии
Библ. ссылка: Ситникова Е.С., Шацкий В.С. Новые данные о составе среды кристаллизации алмазов в метаморфических породах Кокчетавского массива по результатам ИК-Фурье спектроскопии // Геология и геофизика. - 2009. - Т.50. - № 10. - С.1095-1103. - ISSN 0016-7886.
Внешние системы: РИНЦ: 12952503;
Реферат: rus: Приводятся результаты исследования представительной выборки микроалмазов из известково-си- ликатных, гранат-пироксен-кварцевых пород и гнейсов, отобранных в разрезе, вскрытом штольней на месторождении Кумды-Коль (Северный Казахстан). Кристаллы алмазов известково-силикатных, гранат- пироксен-кварцевых пород и гнейсов впервые изучены методом ИК-Фурье спектроскопии. Установлены широкие вариации количества примеси азота (от 300 до 3000 г/т) и степени его агрегации (от 14 до 75 %), при этом отсутствует корреляция степени агрегации и содержания азота. Предположено, что наблюдае- мые вариации обусловлены неравномерным распределением азота в объеме кристаллов и особенностями их внутреннего строения. Полученные данные свидетельствуют о том, что в большинстве типов алмазоносных пород алма- зы кристаллизовались из флюида/расплава промежуточного состава между водно-карбонатным и водно- силикатным конечными членами. Результаты исследования алмазов методом ИК-Фурье спектроскопии частично не согласуются с имеющимися в литературе данными по единичным нанометровым включени- ям в алмазах, что, вероятно, связано с эволюцией флюида/расплава в ходе кристаллизации алмазов.
Ключевые слова: микровключения; морфология; Кокчетав; алмаз; примесь азота; Северный Казахстан;
Издано: 2009
Физ. характеристика: с.1095-1103
Цитирование: 1. Добрецов Н.Л., Тениссен К., Смирнова Л.В. Структурная и геодинамическая эволюция алмаз- содержащих метаморфических пород Кокчетавского массива (Казахстан) // Геология и геофизика, 1998, т. 39 (12), с. 1645-1666. 2. Добрецов Н.Л., Буслов М.М., Жимулев Ф.И., Травин А.В., Заячковский А.А. Венд-раннеордовикская геодинамическая эволюция и модель эксгумации пород сверхвысоких и высоких давлений Кокчетавской субдукционно-коллизионной зоны (Северный Казахстан) // Геология и геофизика, 2006, т. 47 (4), с. 428-444. 3. Клюев Ю.А. Интенсивность полос в ИК-спектре поглощения природных алмазов // Алмазы, 1971, № 6, с. 9-12. 4. Соболев Е.В., Лисойван В.И. О природе свойств алмазов промежуточного типа // Докл. АН СССР, 1972, т. 204, № 1, с. 88-90. 5. Соболев Е.В., Ленская С.В., Лисойван В.И., Самсоненко Н.Б., Соболев В.С. Некоторые физические свойства алмазов из якутского эклогита // Докл. АН СССР, 1966, т. 168, № 5, с. 1151-1153. 6. Шацкий В.С., Рылов Г.М., Ефимова Э.С., К. де Корте, Соболев Н.В. Морфология и реальная структура микроалмазов из метаморфических пород Кокчетавского массива, кимберлитов и аллювиальных россыпей // Геология и геофизика, 1998, т. 39 (7), с. 942-955. 7. Шацкий В.С., Рагозин А.Л., Соболев Н.В. Некоторые аспекты метаморфической эволюции ультравысокобарических известково-силикатных пород Кокчетавского массива // Геология и геофизика, 2006, т. 47 (1), с. 105-118. 8. Boyd S.R., Kifl awi I., Woods G.S. The relationship between infrared absorption and the A defect concentration in diamond // Philos. Mag., 1994, v. 69, p. 1149-1153. 9. Cartigny P., De Corte K., Shatsky V.S., Ader M., De Paepe P., Sobolev N.V., Javoy M. The origin and formation of metamorphic microdiamonds from the Kokchetav Massif, Kazakhstan: a nitrogen and carbon isotopic study // Chem. Geol., 2001, v. 176, p. 265-281. 10. Davies G., Collins A.T., Spear P. Sharp infra-red absorption lines in diamond // Solid State Communications, 1984, v. 49, p. 433-436. 11. De Corte K., Cartigny P., Shatsky V.S., Javoy M., Sobolev N.V. Evidence of inclusions in metamorphic microdiamonds from the Kokchetav massif, Northern Kazakhstan // Geochim. Cosmochim. Acta, 1998, v. 62, p. 3765-3773. 12. Dobretsov N.L., Shatsky V.S. Exhumation of the high-pressure rocks of the Kokchetav massif: facts and models // Lithos, 2004, v. 78, p. 307-318. 13. Dobrzhinetskaya L.F., Green II H.W., Mitchell T.E., Dickerson R.M. Metamorphic diamonds: mechanism of growth and inclusion of oxides // Geology, 2001, v. 29, p. 263-266. 14. Dobrzhinetskaya L.F., Green II H.W., Bozhilov R.N., Mitchell T.E., Dickerson R.M. Crystallization environment of Kazakhstan microdiamond: evidence from nanometric inclusions and mineral associations // J. Metamorph. Geol., 2003, v. 21, p. 425-437. 15. Dobrzhinetskaya L.F., Wirth R., Green II H.W. Direct observation and analysis of a trapped COH fl uid growth medium in metamorphic diamond // Terra Nova, 2005, v. 17, p. 472-477. 16. Dobrzhinetskaya L.F., Wirth R., Green II H.W. Nanometric inclusions of carbonates in Kokchetav diamonds from Kazakhstan: a new constraint for the depth of metamorphic diamond crystallization // Earth Planet. Sci. Lett., 2006, v. 243, p. 85-93. 17. Evans T. Aggregation of nitrogen in diamond // The properties of natural and syntetic diamond / Ed. J. Field. London, Academic Press, 1992, p. 259-290. 18. Finnie K.S., Fisher D., Griffi n W.L., Harris J.W., Sobolev N.V. Nitrogen aggregation in metamorphic diamonds from Kazakhstan // Geochim. Cosmochim. Acta, 1994, v. 58, № 23, p. 5173-5177. 19. Hwang S.L., Shen P., Chu H.T., Yui T.F., Liou J.G., Sobolev N.V., Shatsky V.S. Crust-derived potassic fl uid in metamorphic microdiamond // Earth Planet. Sci. Lett., 2005, v. 231, p. 295-306. 20. Hwang S.L., Chu H.T., Yui T.F., Shen P., Schertl H.P., Liou J.G., Sobolev N.V. Nanometer-size P/Krich silica glass (former melt) inclusions in microdiamond from the gneisses of Kokchetav and Erzgebirge massif: diversifi ed characteristics of the formation media of metamorphic microdiamond in UHP rocks due to host-rock buffering // Earth Planet. Sci. Lett., 2006, v. 243, p. 94-106. 21. Iancu O.G., Cossio R., Korsakov A.V., Compagnoni R., Popa C. Cathodoluminescence spectra of diamonds in UHP rocks from the Kokchetav Massif, Kazakhstan // J. Luminescence, 2008, v. 128, p. 1684- 1688. 22. Ishida H., Ogasawara Y., Ohsumi K., Saito A. Two stage growth of microdiamond in UHP dolomite marble from Kokchetav Massif, Kazakhstan // J. Metamorph. Geol., 2003, v. 21, p. 515-522. 23. Kanda H., Yamaoka S. Inhomogeneous distribution of nitrogen impurities in (111) growth sectors of high pressure synthetic diamond // Diamond and Related Materials, 1993, v. 2, p. 1420-1423. 24. Kifl awi I., Mayer A.E., Spear P.M., van Wyk J.A., Woods G.S. Infrared absorption by the single nitrogen and A defect centres an diamond // Philos. Mag., 1994, v. 69, p. 1141-1147. 25. Korsakov A.V., Shatsky V.S., Sobolev N.V., Zayachokavsky A.A. Garnet-biotite-clinozoisite gneiss: a new type of diamondiferous metamorphic rock from the Kokchetav Massif // Eur. J. Miner., 2002, v. 14, p. 915-928. 26. Nadolinny V.A., Shatsky V.S., Kozmenko O.A., Stepanov A.S., Pal`yanov Y.N., Kupriyanov I.N. Study of local concentration of single substitutional nitrogen atoms in microdiamonds from the Kokchetav massif // Eur. J. Miner., 2006, v. 18, p. 739-743. 27. Navon O. Infrared determination of high internal pressure in diamond fl uid inclusions // Nature, 1991, v. 353, p. 746-748. 28. Navon O., Hutcheon I.D., Rossman G.R., Wasserburg G.J. Mantle-derived fl uids in diamond microinclusions // Nature, 1988, v. 335, p. 746-789. 29. Shatsky V.S., Sobolev N.V., Vavilov M.A. Diamond-bearing metamorphic rocks of the Kokchetav Massif (Northern Kazakhstan) // Ultrahigh pressure metamorphism / Eds. R.G. Coleman, X. Wang. Cambridge, Cambridge University Press, 1995, p. 427-455. 30. Sobolev N.V., Shatsky V.S. Diamond inclusions in garnets from metamorphic rocks // Nature, 1990, v. 343, p. 742-746. 31. Sobolev N.V., Shatsky V.S., Liou J.G., Zhand R.Y., Hwang S.L., Shen P., Chu H.T., Yui T.F., Zayachkovsky A.A., Kasymov M.A. US-Russian civilian research and development fund project: an origin of microdiamonds in metamorphic rocks of the Kokchetav massif, Northern Kazakhstan // Episodes, 2003, v. 26, № 4, p. 290-294. 32. Tomlinson E.L., Jones A.P., Harris J.W. Co-existing fl uid and silicate inclusions in mantle diamond // Earth Planet. Sci. Lett., 2006, v. 250, p. 581-595. 33. Woods G.S., Collins A.T. Infrared absorption spectra of hydrogen complex in type I diamonds // J. Phys. Chem. Solids, 1983, v. 44, p. 471-475.