Образование, свойства и добыча алмазов

Со времён находки первого алмаза (кварца) прошло около 200 лет, прежде чем признаки алмазоносности региона были обнаружены. В 1950-х гг. на Мезенской Пижме в русловых отложениях при геологической съёмке были найдены одиночные кристаллы алмаза и его минералов-спутников. Имеются сведения и о находках нескольких мелких алмазов на Ветреном Поясе в эти годы. Существенным вкладом в изучение проблемы алмазоносности стало открытие Нёнокской геолого-съёмочной партией на Онежском полуострове, в районе с. Нёнокса (1967-69 гг.), четырёх первых в европейской части России трубок взрыва, сложенных щёлочно-ультраосновными породами, родственными кимберлитам. Одна из них – «Лывозеро» – была вскрыта скважиной ещё в 1936 г., вулканическая природа слагающих её пород была правильно определена Н.Ф. Кольцовым (1937). Нёнокские трубки алмазов не содержат, однако их открытие явилось важнейшим стимулом для продолжения работ по исследованию алмазоносности Юго-Восточного Беломорья [11, 50]. К концу XX в. известно уже около 30 трубок взрыва, но они, к сожалению, оказались неалмазоносными. Такие же трубки обнаружены на Кольском полуострове в районе Кандалакшского залива [18, 35].

В 1974 г. на Зимнем берегу Кулойская геолого-съёмочная партия выявила в русловых отложениях и пляжевых песках Белого моря гранаты, в 1975 г. они диагностированы как пиропы - генетические спутники алмаза. В 1975 г. на р. Мела обнаружены своеобразные породы, определённые к весне 1977 г. В.К. Соболевым как кимберлиты. В том же году найдены 2 кристалла алмаза в отложениях урзугской свиты на р. Падун. Аэромагнитная съёмка, проведённая Беломорской партией под руководством Г.З. Гриневецкого, выявила несколько десятков локальных магнитных аномалий т.н. «трубочного типа». При бурении на месте одной из них была найдена брекчиевая порода, похожая на кимберлит. Она содержала индикаторные минералы – пироп, хромшпинелид, хромдиопсид. Товской геолого-съёмочной партией в начале 1980 г. вскрыта первая в регионе кимберлитовая трубка, её назвали Поморской. В 500-килограммовой пробе керна скважины обнаружили 39 алмазов. Рядом с Поморской в 80-х гг. открыты новые трубки – Ломоносовская, Архангельская, Карпинская, Снегурочка, Пионерская и др.

В самом начале поисковых работ, ещё до открытия коренных источников, известный исследователь кимберлитовых минералов В. Соболев обратил внимание на необычную форму кристаллов алмаза, встречающихся в Архангельской области. Они имели округлые очертания, чем отличались от алмазов Якутии. Для алмазов месторождения имени Ломоносова, особенно для крупных экземпляров, характерны кривогранные кристаллы ромбододекаэдрической формы. Среди мелких алмазов (менее 0,5 мм в поперечнике) преобладают плоскогранные октаэдры. Во всех трубках содержание таких алмазов не опускается ниже 80% – как по количеству, так и по массе. В этом отношении архангельские алмазы не имеют аналогов среди собратьев из коренных месторождений Якутии и, по-видимому, мира, за исключением лампроитового месторождения Аргайл в Австралии [12].

2.2. Ресурсы и добыча алмазов в мире.

Ввиду ценности и уникальности алмаза, его геология постоянно исследуется, а география изучается и расширяется. На сегодняшний день известно не так уж много, по сравнению с другими породами, месторождений. Находки алмазов, как правило, соответствуют древним структурам земной коры на всех континентах, исключая Антарктиду (Приложение 6).

Рассмотрим основные районы добычи алмазов.

Африка. Африканский континент известен как классическая область распространения коренных алмазовмещающих пород-кимберлитов (Приложение 7). Коренные и россыпные месторождения Африки занимают первое место в мире по размерам добычи алмазов. Наиболее важные алмазоносные районы располагаются в Южной, Западной и Восточной Африке. Основные страны, в которых добываются алмазы это: Ботсвана (19% мировой добычи алмазов), Демократическая Республика Конго (17%), ЮАР (8%), Ангола (4%), а также алмазы добываются в Танзании, Намибии, Гане, Гвинее и Сьерра-Леоне [22].

Австралия. Алмазы в Австралии были открыты раньше, чем в Африке (в 1851 г.), но добыча здесь никогда не была велика и, с промышленной точки зрения, австралийские месторождения являются второстепенными. Приурочены они к западной и южной частям Австралийского материка (Приложение 8). Хотя на мировой рынок Австралия поставляет 20% алмазов.

Индия. Алмазы из россыпных месторождений Индии добывают в течение многих столетий. Коренные месторождения алмазов долго были неизвестны, хотя некоторые исследователи считали, что они могли быть связаны с породами из вулканических некков Ваджра – Карура. В 1930-х гг. в Индии открыты трубообразные тела, сложенные брекчиевыми породами, весьма сходными по составу с африканскими и сибирскими кимберлитами (Приложение 9). В пределах Индостана известны 3 алмазоносных района: южный располагается в бассейнах рек Кистна, Пеннер и нижнего течения р. Годавари в провинции Мадрас; центральный – в бассейне рек Брахмани, Маханади и верхнего течения р. Годавари в провинции Бихор, Орисса и штате Нагпур; северный – в Бундельканде на междуречье Сон-Сонар. Следует отметить, что коренные месторождения алмазов в Индии были обнаружены только в 1930 г. К.П. Сайнором. В последнее время объём добычи невелик.

Северная Америка. История открытия месторождений алмазов в Северной Америке насчитывает несколько десятков лет. Коренные месторождения алмазов Северной Америки (штат Арканзас) по своему строению и составу вполне сходны с коренными месторождениями Южной Африки. Добыча алмазов незначительна: с 1906 по 1920 гг. было найдено всего 3 тыс. камней средним весом 0,4 карата. Наиболее крупный алмаз – уплощенный октаэдр весил 40,22 карата. В последние 20 лет интенсивные геолого-разведочные работы по поиску алмазов ведутся в Канадской алмазоносной провинции (Приложение 6). Это одно из колоссальнейших в мире базальтовых плато. В весовом отношении Канада добывает 7% всех алмазов в мире (Приложение 5) [22, 26, 27].

Южная Америка. В Южной Америке алмазы встречаются в Бразилии (в 1725 г. были найдены первые алмазы), а также в Венесуэле и Гайане (Приложение 6). Но объём добычи алмазов в этих районах пока невелик. Хотя Южная Америка в последнее время считается одним из самых перспективных районов в мире.

Европа. На территории Европы (без России), как указывает В.С. Соболев, отдельные находки алмазов были зарегистрированы, однако коренных алмазоносных пород не найдено. В Чехии имеются содержащие пиропы вулканические породы, которые по своей форме проявления в земной коре напоминают трубки сибирских кимберлитов. В дальнейшем на территории Чехии были найдены 3 кристалла алмаза (первый в 1869 г., второй в 1927 г. и третий в 1959 г.). Теоретически алмазы могут быть обнаружены на территории Скандинавии.

Другие страны мира. Также незначительные месторождения алмазов есть в таких странах, как Индонезия и Китай. Но добыча алмазов в этих странах постоянно расширяется, особенно в Китае [76].

2.3. Ресурсы и добыча алмазов в России.

Россия занимает одно из ведущих мест в мире по запасам алмазов, которые заключены в 51 месторождении (19 коренных и 32 россыпных). Они обнаружены в Якутии, Архангельской и Пермской областях (Приложение 10). Почти 95% сосредоточено в коренных месторождениях (кимберлитовых трубках), из них более 80% в 4 наиболее крупных: «Удачная», «Мир», «Юбилейная» (Якутия), им. Ломоносова (Архангельская область) [50]. Около 5% запасов сосредоточено в аллювиальных россыпях. Другие типы месторождений (ударно-метаморфическое Попигайское) не освоены. В перспективе выявление коренных месторождений алмазов на Русской платформе (Карелия, Воронежская, Мурманская, Ленинградская, Тверская области), на Урале и в других регионах [18].

2.3.1. Алмазы Сибири и Урала.

Первый, самый крупный по запасам, находится в Якутии, в пределах Сибирской платформы, в бассейне Вилюя, в верховьях рек Анабар, Оленёк и Марха и в бассейне Алдана (Приложение 10). Здесь известен целый ряд коренных месторождений алмазов кимберлитового типа, так называемых кимберлитовых трубок, образовавшихся в результате интрузии трапповой магмы. Всего в Якутии выявлено около тысячи подобных трубок, и только на нескольких из них сосредоточены основные промышленные запасы 82,3% запасов и 99,7% добычи [18]. Кроме коренных, в Якутии встречаются россыпные месторождения: делювиальные и аллювиальные (террасовые и долинные). Они образовались в процессе длительного разрушения и переотложения коренных алмазообразующих пород. Среди долинных россыпей имеются шлейфовые, намывные и русловые. Однако, несмотря на обилие россыпей, разрабатываются в основном коренные месторождения, на которых добывается более 95% всех алмазов России [18, 50].

В пределах Якутии выделено 12 алмазоносных районов. Промышленное значение имеют три из них: Далдыно-Алактинский (коренные месторождения), Мало-Ботуобинский (коренные и россыпные), Анабарский (россыпные).

Широкую известность получила кимберлитовая трубка «Мир». Она обнаружена геологами Амакинской экспедиции Иркутского геологического управления в июне 1955 г., в юго-западной части Якутии, в пределах Мало-Ботуобинского алмазоносного района, вблизи границы Иркутской области. Размеры трубки в поперечнике около 500 м. На ее поверхности кимберлиты представляют собой выветрившуюся обломочную массу, переходящую на глубине нескольких метров в плотное каменное тело. Трубка прорывает доломиты нижнеордовикского возраста и заполнена кимберлитовым туфом с многочисленными включениями алмазов, пиропа, ильменита и других минералов-спутников (Приложение 1). Концентрация алмазов здесь выше, чем в других трубках Вилюйского плато. Их размеры варьируют от небольших (0,5-1,0 карат) до довольно крупных (свыше 50 карат). Около 80% всех добытых на этом месторождении алмазов имеют массу до 10 мг (около 5 карат). Здесь 23 декабря 1980 г. был найден крупнейший в России алмаз «XXVI съезд КПСС», он весит 342,5 карата (более 68 г) (Приложение 3,4) [69, 73].

Второй алмазоносный район находится на Северном Урале, где в середине XX в. были открыты россыпные месторождения с промышленной концентрацией алмазов. Россыпи здесь сравнительно небольшие в Пермской области – 0,1% запасов и 0,3% добычи. Образовались они в результате разрушения алмазосодержащих ультраосновных массивов. Генетический тип коренного источника точно не установлен. Но алмазы Северного Урала имеют в большей части ювелирное значение отсюда можно заделать вывод, что алмазоносные породы имеют древний возраст и сложены кимберлитами схожими с якутскими и южно-африканскими [18].

Третий алмазоносный район открыт сравнительно недавно. Расположен он в пределах Архангельской области (Приложение 10), где разведаны коренные месторождения алмазов, относящихся к кимберлитовому генетическому типу, – 17,5% запасов [12, 18].

Также алмазы были обнаружены в Иркутской, Ярославской области и некоторых других районах страны (Приложение 10). По данным АК «АЛРОСА», перспективной на алмазы является большая часть Европейской России [75]. По разведанным запасам алмазов Россия занимает первое место в мире. Прогнозные ресурсы алмазов в 3-4 раза превышают разведанные запасы, что обеспечивает благоприятную перспективу развития алмазодобывающей отрасли страны. Более половины общероссийских запасов алмазов сконцентрированы на крупных коренных месторождениях – трубки «Удачная», «Мир», «Интернациональная», «Сытыканская», «Юбилейная» и «Айхал» в Западной Якутии.

Якутская алмазоносная провинция расположена в Западной Якутии, в бассейне рек Вилюй, Мука, Оленек и др. Первые алмазы обнаружены в 1949 г., на р. Вилюй, первое коренное месторождение алмазов трубка «Зарница» открыто в 1964 г., трубка «Мир» – в 1955 г. Высокоалмазная трубка «Мир» занимает по содержанию алмазов второе место в мире (после лампроитовой трубки Аргайл в Австралии). Трубка «Мир» отработана карьером до глубины 525 м. Открытые горные работы на трубке прекращены с 1 мая 2001 г., а рудник находится на консервации для подготовки подземной отработки более глубоких горизонтов – поскольку разведано, что глубина залегания алмазов в «Мире» превышает километр [69].

Якутская алмазоносная провинция охватывает центральную часть Сибирской платформы. Выделены алмазоносные районы: Далдыно-Алакитский, Малоботуобинский, Анабарский и др. В составе этих районов расположены кимберлитовые поля с кустообразным или цепочечным размещением трубок взрыва (диатрем). На поверхности трубки имеют форму эллипса размером от нескольких, до 600 м в диаметре, в разрезе – конусообразные, обращенные конусом вниз. Главные породообразующие минералы кимберлитов – оливин и флогопит, характерные сопутствующие минералы – пикроильменит, пироп, хромшпинелиды. Алмаз, хромдиопсид, циркон встречаются в виде редких, рассеянных в породе зерен.

Россыпные месторождения тесно связаны с коренными. В Якутии увеличивается добыча алмазов из россыпей в связи с освоением месторождения Эбелях [7]. Большинство алмазов бесцветные. Кристаллы в основном мелкие, но встречаются и сравнительно крупные. В Якутии найдены самые крупные в нашей стране алмазы – только огромных камней, вес которых превысил 100 карат, было около двух десятков [69]. Самый крупный алмаз - имени XVI съезда КПСС – имел массу 342,5 карат и найден 14 января 1981 года.

Разведанные и утвержденные запасы алмазов в России кратно превышают запасы промышленных категорий, погашенные алмазодобывающими предприятиями за весь период существования в Якутии алмазной отрасли (с января 1957 г. и по настоящее время) Реализация прогнозных ресурсов кратно увеличит месторождения разведанных алмазов. В данный момент существующая прогнозная оценка алмазных ресурсов намного занижает реально существующие запасы алмазов в земной коре на территории Российской Федерации. Так, в Западной Якутии открыта новая кимберлитовая трубка, обещающая стать крупным источником добычи алмазов. Это уже второе алмазное месторождение, обнаруженное в этом районе. В 1994 г. была найдена алмазоносная трубка «Ботуобинская». Велика вероятность открытия алмазных трубок в Красноярском крае.

Алмазы Иркутской области. Перспективы открытия алмазоносных районов сохраняются в пределах Сибирской платформы. Систематические геолого-разведочные работы на севере Иркутской области, в Красноярском крае и Якутии начались ещё в 40-х гг. ХХ в. Прогнозы вероятной алмазоносности данной территории опирались в те годы на её геолого-структурное сходство с крупнейшим алмазоносным районом Южной Африки. Вскоре в пределах Иркутской области, в террасовых и русловых отложениях притоков Нижней Тунгуски и среднего течения Ангары, были найдены первые алмазы и их спутники: пироп (магнезиально-железистый гранат ярко-красного цвета), хромдиопсид (изумрудно-зеленый магнезиально-железистый силикат) и пикроильменит (титановый железняк). Чуть позже кристаллы алмазов обнаружили в речных отложениях Вилюя и Малой Ботуоби [10].

Находки указывали на наличие в Восточной Сибири обширной алмазоносной провинции. Позднее было установлено, что кимберлитовый магматизм этого района имеет несколько геологических уровней: верхнепротерозойский (Присаянье), палеозойский (Якутская алмазоносная провинция), мезозойский (Алданский щит). Наиболее перспективными являются кимберлитовые алмазоносные объекты среднепалеозойского возраста. Надежды на алмазоносность связывают также с мезозойскими лампроитлампрофировыми комплексами Витима, Алдана и Саян.

В пределах Сибирской платформы выделено 6 алмазоносных субпровинций: Присаянская, Ангаро-Тунгусская, Байкало-Патомская, Байкитская, Якутская, Алданская. Первые 3 субпровинции в основном располагаются в пределах Иркутской области. Кроме того, сюда вклинивается южное крыло богатейшей Якутской субпровинции, где открыты крупнейшие в мире кимберлитовые трубки «Мир», «Удачная» и «Интернациональная». К восточной границе области примыкает Алданская субпровинция. В целом геологическое строение территории Иркутской области сходно со строением Якутской алмазоносной субпровинции.

К сожалению, с открытием в 50-х гг. ХХ в. крупных вилюйских месторождений и быстрым развёртыванием на их основе промышленной добычи алмазов центр тяжести поисковых работ переместился на территорию Якутии. Поэтому в пределах Иркутской области поиск промышленных месторождений алмазов приостановился, хотя здесь имеются более благоприятные геологические условия для их залегания, чем в Якутии. Кроме того, на юго-западе Иркутской области имеются другие достаточно перспективные территории, расположенные в зоне сочленения Сибирской платформы с Саяно-Байкальской складчатой областью (Присаянская субпровинция). Есть все основания полагать, что в Иркутской области высока вероятность открытия крупных промышленных месторождений алмазов кимберлитового и лампроитового типов. Не исключена вероятность обнаружения источников алмазов других типов – эклогитов, ультрабазитов, высококалиевых вулканитов [75].

В пределах Иркутской области поиски алмазов возобновились только в 1980-х годах, но охватывали южную часть области (Присаянье) и велись медленными темпами из-за недостаточного финансирования. Всего с начала поисков в Иркутской области найдено около 1,5 тыс. кристаллов алмазов (масса некоторых – до 7,5 карата) и множество минералов-спутников.

В Иркутской области выявлено 4 потенциально алмазоносные субпровинции [10, 18]. В их пределах возможно открытие коренных месторождений кимберлитового и лампроитового типов:

Ангаро-Тунгусская субпровинця. В её пределах находится 4 потенциально алмазоносных района: Нижнетунгусский, Илимо-Катангский, Ия-Ангарский и Прибайкальский. В этих районах изучались небольшие участки бассейнов рек Ерема, Апка и Нижняя Кочема. Обнаруженные здесь кристаллы алмазов приурочены к среднепалеозойскому и мезозойскому периодам. Чуть в стороне от Ангаро-Тунгусской субпровинции, около границы Иркутской области, в междуречье Ангары и Подкаменной Тунгуски, открыто Чадобецкое кимберлитовое поле, к северо-западу от которого выделен Тычанский потенциально алмазоносный район.

Якутская субпровинция. В её состав входят южная часть Мало-Ботуобинского и Верхнечонский алмазоносные районы. Здесь ожидается выявление коренных источников алмазов кимберлитового типа среднепалеозойского возраста.

Присаянская субпровинция. В её пределах выделено два потенциально алмазоносных района: Чуно-Бирюсинский и Окино-Китойский. Поиски велись в бассейнах рек Оки, Ии, Уды, Муры, Ковы, Чуны и Бирюсы. Найдено свыше 500 кристаллов алмазов. Основная их часть приурочена к докембрийскому и среднепалеозойскому циклам кимберлитового магнетизма. В пределах Окино-Китойского района, в верховьях Оки, выявлено кимберлитовое поле.

Байкало-Патомская субпровинция. Она включает в себя часть Патомского (на границе Иркутской области и Якутии) и Мамский потенциально алмазоносные районы. Здесь возможно открытие месторождений алмазов кимберлитового и лампроитового типов.

Таким образом, Иркутская область может стать новым перспективным алмазоносным регионом России, который по своим запасам сможет соперничать не только с Архангельской провинцией, но и с Якутской.

2.3.2. Алмазы Поморья.

Архангельская алмазоносная провинция (ААП), первая в Европе алмазоносная провинция коренных месторождений алмазов, расположенная на северной окраине европейской части России (Приложение 10). Приурочена к северо-западу Русской плиты (часть Мезенской синеклизы) и Балтийского щита (Терский берег Кольского полуострова). Объединяющим признаком подавляющего большинства магматических тел является их залегание в виде трубок взрыва с резко подчинённым развитием силлов и даек. Открыта архангельскими геологами в начале 1960-х гг., включает месторождение алмазов имени Ломоносова и месторождение алмазов имени В. Гриба. Объединяет разнообразные вулканические проявления, развитые вдоль побережья Белого моря: на Зимнем и Летнем берегах Онежского полуострова, Терском берегу Кольского полуострова [59]. Проявления вулканизма приурочены к Беломорской рифтогенной системе (Приложение 11), сформировавшейся в позднем протерозое (1000-1300 млн. л.н.) как узкие линейные поднятия и прогибы северо-западного простирания в древнем архейско-раннепротерозойском (древнее 1650 млн. лет) гранитогнейсовом кристаллическом фундаменте Русской плиты. Прогибы – Кандалакшский и Онего-Двинский грабены, Зимнегорский авлакоген – заполнены мощными (1-4 км) толщами терригенных пород рифея.

В позднедевонскую эпоху (360-375 млн. л.н.) произошла новая активизация: на покрытых густым тропическим лесом равнинах Юго-Восточного Беломорья происходили многочисленные мощные вулканические извержения, образовавшие вулканические трубки. Обугленные фрагменты (щепки) упавших в вулканические жерла деревьев сохранились до наших дней и позволили определить возраст кимберлитовых и других вулканических трубок, а вместе с ним и время позднедевонской интенсивной тектогенно-магматической активизации Беломорья. Многочисленные жерла потухших вулканов сохранились в виде трубок взрыва, которые сопровождаются магматическими телами, выполняющими субвертикальные и межпластовые трещины в осадочных породах [12, 16, 57].

Для ААП характерно исключительное разнообразие петрографических типов магматических проявлений: здесь почти одновременно (по геологическим меркам) происходили внедрения расплавов разного состава, при застывании которых образовались вулканические тела кимберлитов, пикритов, мелилитов, пород промежуточного состава: кимберлитов-пикритов («кимпикритов») и кимберлитов-мелилитов («киммелилитов»), а также толеитовых и субщелочных базальтов. Даже близко расположенные вулканические тела могут сильно различаться по минеральному составу глубинного (мантийного) материала, а по химическим элементам различия исчисляются десятками и даже сотнями [12]. При детальном изучении вулканических пород оказалось, что в каждом из полей Зимнего берега вулканиты от высокоалмазоносных кимберлитов до неалмазоносных мелилититов, пикритов и базальтов занимают определённую часть единого ряда, характеризующегося уменьшением содержания ультраосновных элементов (Mg, Ni, Cr, Co) и увеличением содержания «базальтовых» (Si, Al, Ca, Na, Fe, Sc). Одновременно с уменьшением степени ультраоосновности в вулканических породах уменьшается и содержание глубинного материала (вкрапленников оливина, мантийных ксенолитов и минералов – спутников алмаза), а содержание продуктов кристаллизации расплава в близповерхностных условиях (оливин-2, мелилит и нефелин) увеличивается.

На Зимнем берегу существуют 2 контрастные по присутствию пикроильменита группы кимберлитовых пород: безыльменитовых (глинозёмная серия: кимберлиты – киммелилититы – флогопитовые киммелилититы – беспироксеновые оливиновые мелилититы) и ильменито-вых (железотитанистая серия: кимберлиты – кимпикриты – мелилитовые кимпикриты – мелилитовые пикриты).

Кимберлиты глинозёмной серии образуют Золотицкий куст, состоящий из 10 трубок. Это (с севера на юг): «Первомайская», «Белая», «Кольцовская», имени Ломоносова, «Поморская», «Пионерская», имени Карпинского 1 и 2, «Архангельская», «Снегурочка», из которых наиболее богатые входят в месторождение алмазов имени Ломоносова (Приложение 12), которое в настоящее время активно разрабатывается. Остальные трубки этой серии не алмазоносны, что соответствует общей закономерности. Алмазы содержатся лишь в 8-10% кимберлитовых трубок [71].

Алмазоносные кимберлиты железотитанистой серии представлены пока одной трубкой месторождения алмазов имени В. Гриба, остальные кимберлиты этой серии убогоалмазоносны. Наиболее ультраосновные кимберлитовые породы образовались за счёт дробления и частичного плавления развитых на глубине 100-150 км мантийных дунитов и перидотитов и по составу приближаются к ним. Эти породы являются и самыми алмазоносными.

Распределение вулканитов разнообразного состава по Зимнему берегу имеет закономерный (зональный) характер. В центральной части развиты породы железотитанистой, а по перифирии – глинозёмной серии. Аналогичным образом, вероятно, распределены по площади района на уровне верхней мантии 2 типа глубинного субстрата: в центральной части – обогащенный, по периферии – истощённый. Проявлен и другой тип симметрии – линейный, обусловленный тенденцией уменьшения степени ультраосновности вулканических проявлении в районе с запада на восток от наиболее магнезиальных кимберлитов Золотицкого куста через кимберлиты железотитанистой серии, кимпикриты, киммелилититы к типичным базальтам. Аналогичного типа породы развиты и в других районах ААП.

В Нёнокском районе открыто более 20 трубок, сложенных туффизитами, туфами, туффитами фельдшпатоидных оливиновых мелилититов. Редко встречаются породы эффузивного облика. По соотношению вкрапленников оливина и клинопироксена породы образуют ряд: беспироксеновые оливиновые мелилититы – оливиновые мелилититы – мелилититы. Из глубинного материала присутствуют только редкие зёрна высокоглинозёмистого хромдиопсида и хромшпинелида; пикроильменит и пироп отсутствуют. Породы района неалмазоносны. Первоначальные сведения о находках алмазов и пиропов в трубках взрыва дальнейшими работами не подтвердились [50].

На Терском берегу (Кольский полуостров) известно около 60 трубообразных, дайкообразных и штокообразных тел, сложенных мелилититами, редко слюдяными кимберлитами. Преобладают породы эффузивного облика, реже встречаются вулканокластические породы (туффизиты, ксенотуфы). Размер тел от 10 до 200 м, форма удлинённая, сильно удлинённая, очень редко близкая к изометричной. Породы Терского берега образуют петрографический ряд: слюдяные кимберлиты – кимпикриты – беспироксеновые оливиновые мелилититы – оливиновые мелилититы – мелилититы. Из глубинного материала в кимберлитах присутствуют оливин, отдельные зёрна хромшпинелида, пиропа, хромдиопсида и алмаза. В мелилититах – только редкие зёрна хромшпинелида и хромдиопсида. Две трубки убогоалмазоносны [50].

Геохимические характеристики пород весьма разнообразны, они находятся в соответствии с петрографическим составом пород, в значительной части сходны у кимберлитов и мелилититов. В целом для ААП характерна тесная пространственно-временная и генетическая связь кимберлитового (в т.ч. и продуктивного) вулканизма с мелилитовым и даже базальтовым магматизмом. Следствие этого – присутствие близкорасположенных вулканических объектов с резко отличающимися признаками (в т.ч. и продуктивностью). Родственные кимберлитам породы – беспироксеновые оливиновые мелилититы и беспироксеновые щелочные пикриты – имеют поисковое значение: могут быть индикаторами присутствия в одном с ними районе генетически с ними связанных алмазоносных кимберлитов [58, 59].

Месторождение алмазов имени Ломоносова, первое в мире коренное месторождение округлых алмазов и единственное в Европе коренное месторождение алмазов. Находится на Зимнем берегу, в 90 км на северо-северо-восток от Архангельска, в пределах Золотицкого поля кимберлитовых трубок Архангельской алмазоносной провинции [50]. В месторождение входят 5 кимберлитовых трубок с промышленными запасами алмазов: Ломоносова имени трубка взрыва, «Пионерская», Карпинского имени трубки взрыва 1 и 2, «Архангельская» и одна с забалансовыми запасами – «Поморская». Приурочено к северо-западной окраине Русской плиты в зоне её сочленения с Балтийским щитом и расположено в пределах Товского выступа Зимнегорского авлакогена. Глубина залегания кристаллического фундамента около 1 км (Приложение 12, рис.9б). Вмещающие породы песчано-глинистые слаболитофицированные валдайской серии венда, а перекрывающие – рыхлые четвертичные образования или терригенно-карбонатные отложения среднего карбона мощностью 30-60 м. Площади трубок под ними варьируют от 6 до 37 га. По этому показателю «Пионерская» относится к весьма крупным, «Поморская» – к средним, а остальные – к крупным.

Трубки изучены на глубине до 1 км. Кимберлитовые тела представлены типичными трубками взрыва. Разведано скважинами колонкового бурения, на «Поморской», имени Карпинского 1 и 2 и «Архангельской» пройдены подземные горные выработки. Запасы алмазов по промышленным категориям подсчитаны до глубины около 500 м от поверхности, прогнозные ресурсы определены до глубины 1 км. Разведанных запасов достаточно для работы крупного горно-обогатительного предприятия на десятки лет. В процессе разведки добыто несколько десятков тысяч карат алмазов для их изучения и стоимостной оценки.

Кимберлитовые породы характеризуются низким и средним уровнями алмазоносности при неравномерном распределении алмазов как в горизонтальном, так и в вертикальном сечениях. В целом трубки относятся к телам с крупными алмазами, выход ювелирных камней составляет около 45%. Количество округлых (кривогранных) алмазов в трубках достигает 70%. Ранее подобные алмазы находили только в россыпях. По морфологии преобладают кристаллы додекаэдрического габитуса, в меньших количествах присутствуют ромбододекаэдры и кубы. По окраске до 90% алмазов бесцветные или со слабым нацветом, устойчиво содержание кристаллов с жёлтой и зелёной окраской (до 3%), количество розовых и фиолетовых камней достигает 0,2%, остальная часть приходится на коричневые и серые, в одной из трубок встречены чёрные алмазы. Прозрачность кристаллов высокая или средняя, количество непрозрачных не превышает 3%. Запасы алмазов утверждены ГКЗ 19.6.1987. Постановлением Правительства РФ от 20.3.1992 № 180 одобрено создание АО «Поморалмаз» (в дальнейшем ОАО «Севералмаз») по добыче, сортировке, гранению алмазов и изготовлению алмазного инструмента с алмазным напылением на режущих кромках. В 1997 г. «Севералмаз» завершило на трубке имени Ломоносова испытание метода скважинной гидродобычи кимберлитов. На трубке имени Карпинского-1 к 1998 г. закончено бурение скважины диаметром 4 м. На трубке «Архангельская» начата проходка карьера для открытой разработки. Методы скважинной гидродобычи и выбуривание кимберлитов скважинами сверхбольшого диаметра признаны нецелесообразными для промышленной отработки месторождения [16, 66].

Месторождение алмазов имени Владимира Гриба, второе коренное месторождение алмазов Архангельской алмазоносной провинции. Расположено на Зимнем берегу, приурочено к одноимённой кимберлитовой трубке, открытой 19.2.1996 при поисковых работах МОАО «Алмазный берег». Месторождение находится на западе Мезенского района вблизи оз. Волчье, в 115 км к северо-северо-востоку от Архангельска, в 25 км к северо-востоку от месторождения алмазов имени Ломоносова. К концу 2005 г. завершены разведочные работы. Площадь 16,4 га, макс. глубина вскрытия скважинами 1024 м. Промышленные запасы алмазов категорий Cj+Cj утверждены ГКЗ 24.8.2005 до глубины 1010 м от дневной поверхности. Прогнозные ресурсы оценены до глубины 1210 м. В плане трубка имеет ромбовидно-округлую, незначительно вытянутую в северо-восточном направлении форму. Характеризуется хорошо выраженным раструбом и юго-западным склонением диатремовой части под углом 80-85°. Прорывает слаболитифицированные терригенные отложения венда, а перекрывается карбонатно-терригенными осадками верхнего и среднего карбона и рыхлыми четвертичными образованиями общей мощностью 66 м. Имеет классическое для слабоэродированных кимберлитовых трубок геологическое строение: чётко выделяются кратерная и жерловая части. Мощная (до 110 м) кратерная часть сложена субгоризонтальными слоями и пачками разнообразных вулканокластических, вулканокластоосадочных и просто осадочных пород – от кварцевых глинистых песчаников и брекчий осадочных пород до туффитов и туфов кимберлитов, в нижней части с маломощными инъекциями кимберлитов.

Жерло трубки выполнено породами двух фаз внедрения. Породы первой фазы представлены туфо- и ксенотуфобрекчиями, второй – кимберлитами. Верхняя часть жерла полностью сложена кимберлитами, с глубиной доля пород первой фазы внедрения в объёме трубки увеличивается. Характерная черта кимберлитов трубки – высокая насыщенность их включениями глубинных пород. Размеры включений от 1-2 до 20 см. Преобладают включения эклогитоподобных пород и гранулитов (47%), в значительных количествах присутствуют пироповые (30%) и ильменитовые (3%) ультрабазиты, разнообразные метасоматизированные флогопитовые породы и эклогиты (15%). По особенностям вещественного состава кимберлиты являются аналогом алмазоносных кимберлитов Якутии. Возраст кимберлитов по изотопному датированию оценивается в 372 ±8 млн. лет (поздний девон). Алмазы средней крупности, по форме преобладают додекаэдроиды и октаэдры. Разработку месторождения предполагается проводить подземным способом. Основные преимущества данного варианта разработки – полное извлечение запасов алмазов из недр и значительно меньшее негативное воздействие разработки на окружающую среду [11, 21].

Трубки взрыва Зимнего берега, наиболее крупная часть Архангельской алмазоносной провинции. В расширенном понимании геологов территория Зимнего берега охватывает западную часть Беломорско-Кулойского плато от берега Белого моря на западе и северо-западе до меридиана пос. Кепина и широты Ижмозера. В этих границах расположено большинство трубок взрыва, и лишь несколько обнаружено в басейнах рек Сояна, Полта и Пинега. К 1998 г. открыты около 60 трубок взрыва, мельские силлы кимберлитов и многочисленные силлы и дайки, связанные с трубками. В пределах Зимнего берега выделяется несколько полей трубок взрыва. Первое место среди них по времени открытия и промышленной значимости занимает Золотицкое поле, 6 трубок которого формируют месторождение алмазов имени Ломоносова. Всего в него входит 12 трубок, в т.ч. «Кольцовская» и Шочинские с «рифами» ордовикских отложений. В пределах Верхотинского поля (9 трубок) в 1996 г. открыта алмазоносная кимберлитовая трубка, степень алмазоносности которой оказалась столь высока, что она получила в дальнейшем статус месторождения. Другие