УДК

540.4+553.81

Сведения об авторах

Яковлев Евгений Юрьевич, Институт экологических проблем Севера Уральского отделения РАН. адрес: 163000, г. Архангельск, наб. Северной Двины, д. 109; e-mail: yakovlev_eu@inbox.ru 

Аннотация

Существующие в настоящее время проблемы в применении традиционных методов прогноза и поисков месторождений алмазов на территории Архангельской области, связанные со снижением контрастности выделяемых аномалий, обуславливают необходимость поиска других подходов к решению этих задач. Одним из таких направлений, активно развиваемых в последние годы, стало выявление в керне поисковых скважин признаков околорудных изменений вмещающих отложений, связанных с воздействием кимберлитов, таких как тектонические деформации, приконтактовые изменения пород, увеличение концентраций радиационных дефектов. Установлено, что в околотрубочном пространстве также обнаруживается увеличение интенсивности гамма-излучения пород, повышение концентрации ряда радиоактивных элементов, таких как уран-238, торий-232, калий-40, и возрастание величины отношения активностей четных изотопов урана, которое является трассером взаимодействия рудного вещества и вмещающих отложений. Возникла необходимость изучения особенностей фракционирования изотопов урана в твердой фазе приконтактовой области на примере ряда кимберлитовых трубок месторождения имени М.В. Ломоносова. Выполнено исследование изотопного состава урана в кимберлитах и вмещающих отложениях трубки Пионерская Золотицкого поля Архангельской алмазоносной провинции. Показано, что в кимберлитах диатремы, а также вмещающих отложениях, отдаленных от трубки, преимущественно сохраняется близкий к равновесному изотопный состав урана. В то же время в твердой фазе горных пород в приконтактовой зоне кимберлитов отмечается возрастание неравновесия альфа-активностей изотопной пары урана, что является следствием взаимодействия кимберлитового вещества и вмещающих отложений, приводящих к фракционированию четных изотопов урана.

Ключевые слова

фракционирование изотопов урана, кимберлиты, вмещающие отложения, около-трубочное пространство, альфа-активность, 234U/238U, Архангельская алмазоносная провинция.

Список литературы

1. Стогний В.В., Коротков Ю.В. Поиск кимберлитовых тел методом переходных процессов. Новосибирск, 2010. 121 с. 
2. Бабаянц П.С., Блох Ю.И., Зубов Е.И., Лаврова Т.Ю., Трусов А.А. Интерпретация аэрогеофизических данных при поисках месторождений твердых полезных ископаемых // Разведка и охрана недр. 2006. № 5. С. 18–26. 
3. Васильев И.Д. Геологические структуры в околотрубочном пространстве трубки Архангельская и их использование для поисков коренных месторождений алмазов в Зимнебережном районе: дис. … канд. геол.- минералог. наук. М., 2010. 
4. Вержак В.В., Минченко Г.В., Ларченко В.А., Сотников В.И., Гунин А.П. Опыт поисков месторождений алмазов в Архангельской алмазоносной провинции и на сопредельных территориях севера Восточно- Европейской платформы // Проблемы прогнозирования и поисков месторождений алмазов на закрытых территориях: материалы конф., посвящ. 40-летию ЯНИГП ЦНИГРИ АК «АЛРОСА». Якутск, 2008. С. 308–314. 
5. Игнатов П.А., Болонин А.В., Васильев И.Д., Шмонов А.М., Фомин А.А., Ким В. Складчатые и разрывные деформации во вмещающих и перекрывающих толщах в карьере кимберлитовой трубки Архангельская // Руды и металлы. 2012. № 1. С. 42–48. 
6. Яковлев Е.Ю., Киселев Г.П., Дружинин С.В. Особенности распределения радиоактивных элементов в породах кимберлитовой трубки Архангельская (месторождение им. М.В. Ломоносова) // Новое в познании процессов рудообразования: материалы 5-й Рос. молодеж. науч.-практ. школы с междунар. участием. М., 2015. С. 289–291. 
7. Киселев Г.П. Прогноз месторождений полезных ископаемых и загрязнения геологической среды уран- изотопными методами: дис. … д-ра геол.-минералог. наук. Архангельск, 2005. 
8. Богатиков О.А., Гаранин В.К., Кононова В.А., Кудрявцева Г.П., Васильева Е.Р., Вержак В.В., Веричев Е.М. Парсаданян К.С., Посухова Т.В. Архангельская алмазоносная провинция (Геология, петрография, геохимия и минералогия). М., 1999. 524 с. 
9. Вержак В.В. Геологическое строение, вещественный состав, условия образования и методика разведки месторождения алмазов им. М.В. Ломоносова: дис. … канд. геол.-минералог. наук. М., 2001. 
10. Ahrens L.H., Cherry R.D., Erlank A.J. Observation on the Th–U relationship in zircons from granitic rocks and from kimberlites // Geochim. Cosmochim. Acta. 1967. № 31. P. 2379–2387. 
11. Lutts B.G., Mineeva I.G. Uranium and thorium in Kimberlites of Siberia // Geochemistry International. 1973. № 11. P. 1721–1724. 
12. Зверев В.Л., Семенов Г.С., Спиридонов А.И., Чешко А.Л. Разделение изотопов урана в процессе кимберлитового магматизма // Геохимия. 1976. № 12. С. 1884–1886. 
13. Paul D.K., Gale N.H., Harris P.G. Uranium and thorium abundances in Indian kimberlites // Geochim. Cosmochim. Acta. 1977. № 41(2). P. 335–339. 
14. Mwenifumbo C.J., Kjarsgaard B.A. Gamma-ray logging and radioelement distribution in the Fort à la Сorne kimberlite pipe 169 // Exploration and Mining Geology. 1999. №.8(12). P. 137–147. 
15. Лапин А.В., Толстов А.В. О геохимических типах кимберлитов // Щелочной магматизм и его рудоносность. Киев, 2007. С. 139–142. 
16. Белов С.В., Бурмистров А.А., Зинчук Н.Н., Лапин А.В., Толстов А.В., Фролов А.А. Карбонатиты и кимберлиты (взаимоотношения, минерагения, прогноз). М., 2005. 540 с. 
17. Титаева Н.А. Геохимия природных радиоактивных рядов распада. М., 2005. 226 с. 
18. Зверев В.Л., Кравцов А.И., Илупин И.П., Пряхина Е.В., Войтов Г.А., Демин Н.В., Титаева Н.А., Чешко А.Л., Семенов Г.С. Изотопы урана в кимберлитовом магматизме Восточной Сибири // Докл. АН СССР. 1979. Т. 245, № 4. С. 946–950. 
19. Киселев Г.П. Четные изотопы урана в геосфере. Екатеринбург, 1999. 220 с.