resarПриродные ресурсы Арктики и СубарктикиArctic and Subarctic Natural Resources2618-97122686-9683Академия наук Республики Саха (Якутия)10.31242/2618-9712-2024-29-2-204-215resar-403Research ArticleНауки о Земле. Геология и полезные ископаемыеEarth sciences. Geology and mineral resourcesПетролого-геохимические особенности среднепалеозойских базитов Муно-Тюнгского междуречьяPetrological and geochemical features of Middle Paleozoic basites in the Muna-Tyung interfluve regionhttps://orcid.org/0000-0001-6577-9615КопыловаА. Г.KopylovaA. G.

Копылова Альбина Георгиевна, научный сотрудник

г. Якутск

Kopylova Albina Georgievna, Researcher 

Yakutsk 

Kopylova@diamond.ysn.ruhttps://orcid.org/0000-0002-1043-3710ГоголеваС. С.GogolevaS. S.

Гоголева Саргылана Семеновна, ведущий инженер

г. Якутск

Gogoleva Sargylana Semenovna, Leading Engineer 

Yakutsk

gogoleva_ss@mail.ruИнститут геологии алмаза и благородных металлов СО РАНРоссияDiamond and Precious Metal Geology Institute, Siberian Branch of the Russian Academy of SciencesRussian Federation202429062024292204215Copyright © Копылова А.Г., Гоголева С.С., 20242024Копылова А.Г., Гоголева С.С.Kopylova A.G., Gogoleva S.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://resar.elpub.ru/jour/article/view/403

В связи с открытием в пределах Вилюйско-Мархинского дайкового пояса (ВМДП) алмазоносных кимберлитовых трубок резко увеличился интерес к  исследованию сопряженных с ними в пространстве и времени продуктов среднепалеозойского базитового магматизма. В результате установлено, что долериты даек, располагающиеся вблизи кимберлитовых трубок, отличаются от основной массы базитов дайкового пояса высоким содержанием титана, и данный признак предложен в качестве критерия поисков кимберлитовых трубок. Это явилось основанием для постановки работ по изучению базитов на северо-восточном окончании ВМДП в  районе Муно-Тюнгского междуречья, где отмечены поля россыпных алмазов, характерных для кимберлитовых тел с продуктивной алмазоносностью. При исследовании интрузивов среднепалеозойских базитов МуноТюнгского междуречья дайкового пояса были установлены тела высокотитанистых базитов, по своим петрохимическим характеристикам близкие базитам, ассоциирующим с кимберлитами в алмазоносных районах. Они локализуются на флангах дайкового пояса, где действует режим компенсационного сжатия. Это дает основание использовать их в качестве одного из поисковых признаков на кимберлиты и обоснованно считать зоны преимущественного сжатия наиболее перспективными участками для выявления локализации  коренных  месторождений алмазов.

The discovery of kimberlite pipes containing diamonds in the Viluy-Markha dyke belt led to a surge in interest in  studying the products of Middle Paleozoic basic magmatism associated with these pipes in terms of their spatial and  temporal characteristics. A distinct group of high-titanium rocks linked to diamond-bearing kimberlites was identified  among the basic intrusions, serving as a key indicator for locating kimberlite pipes. This discovery prompted further  research on basites and potential areas, such as the northeastern region of the dyke belt within the Muno-Tunga interfluve region, where alluvial diamonds have been found but their original sources remain unidentified. The presence ofdiamond varieties typical of kimberlites with high diamond concentrations in the placer diamonds of this area suggests  the possibility of a new kimberlite field. The study of Middle Paleozoic basites in the Muno-Tunga interfluve region  revealed high-titanium basites with similar petrochemical characteristics to those associated with diamond-bearing  kimberlites. These basites are situated on the flanks of the dyke belt marked by compensating compression, making  them a promising indicator for kimberlite prospecting. This study has demonstrated that areas with preferential compression are highly prospective for identifying primary diamond deposits. 

дайковый поясвысокотитанистые базитыкимберлитыроссыпные алмазыdike swarmhigh-Ti basiteskimberlitesalluvial diamondsРабота выполнена в рамках плана НИР ИГАБМ СО РАН «Мантийный магматизм, эволюция литосферы и рудоносность восточной части Сибирской платформы, геоэкология недропользования (№ FUFG-2024-0007)».This study was conducted as part of the research plan for the DPMGI SB RAS “Mantle magmatism, lithosphere evolution and ore content of the eastern part of the Siberian platform, geoecology of subsurface use” (No. FUFG-2024-0007).ReferencesГайдук В.В. Вилюйская среднепалеозойская рифтовая система. Якутск: ЯФ СО АН СССР; 1988. 128 с.Gayduk V.V. Vilyui Middle Paleozoic rift system. Yakutsk: YaSC SB USSR; 1988. 128 p. (In Russ.)Polyansky O.P., Prokopiev A.V., Koroleva O.V., et al. Temporal correlation between the formation of dyke swarms and crustal extension in the middle Palaeozoic Vilyui rift basin, Siberian platform. Lithos. 2017;282- 283:45–64. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2017.02.020Polyansky O.P., Prokopiev A.V., Koroleva O.V., et al. Temporal correlation between the formation of dyke swarms and crustal extension in the middle Palaeozoic Vilyui rift basin, Siberian platform. Lithos. 2017;282- 283:45–64. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2017.02.020Томшин М.Д., Копылова А.Г., Константинов К.М., Гоголева С.С. Базиты Вилюйского палеорифта. Геохимия и последовательность становления. Геология и геофизика. 2018;59(10):1503–1518. https://doi.org/10.15372/GiG20181002Tomshin M.D., Kopylova A.G., Konstantinov K.M., Gogoleva S.S. Basites of the Vilyui paleorift: Geochemistry and sequence of intrusive events. Russian Geology and Geophysics. 2018;59(10):1204–1216. https://doi.org/10.1016/j.rgg.2018.09.002Томшин М.Д., Фомин А.С., Корнилова В.П. и др. Особенности магматических образований Накынского кимберлитового поля Якутской провинции. Геология и геофизика. 1998;39(2):1693–1703.Tomshin M.D., Fomin A.S., Kornilova V.P., et al. Features of magmatic formations of the Nakyn kimberlite field of the Yakut province. Russian Geology and Geophysics. 1998;39(2):1693–1703. (In Russ.)Мащак М.С., Наумов М.В., Леухин В.И. и др. Среднепалеозойский базитовый магматизм Марха-Тюнгского междуречья (Накынское кимберлитовое поле). Региональная геология и металлогения. 2004; (20):122–138.Mashchak M.S., Naumov M.V., Leukhin V.I., et al. Middle Paleozoic basic magmatism in the Nakyn Kimberlite Area (the Markha-Tjung interfluve). Regional Geology and Metallogeny. 2004;(20):122–138. (In Russ.)Киселев А.И., Ярмолюк В.В., Иванов А.В., Егоров К.Н. Пространственно-временные отношения среднепалеозойских базитов и алмазоносных кимберлитов на северо-западном плече Вилюйского рифта (Сибирский кратон). Геология и геофизика. 2014; 55(2):185–196.Kiselev A.I., Ivanov A.V., Egorov K.N., Yarmolyuk V.V. Middle paleozoic basaltic and kimberlitic magmatism in the northwestern shoulder of the Vilyui rift, Siberia: Relations in space and time. Russian Geology and Geophysics. 2014;55(2):144–152.Томшин М.Д., Зайцев А.И., Земнухов А.Л., Копылова А.Г. Характер становления базитов в Накынском кимберлитовом поле (Якутия). Отечественная геология. 2004;(5):39–43.Tomshin M.D., Zaitsev A.I., Zemnukhov A.L., Kopylova A.G. Character of basite formation in Nakyn kimberlite field, Yakutia. Otechestvennaya geologiya. 2004;(5): 39–43. (In Russ.)Копылова А.Г., Земнухов А.Л., Томшин М.Д. Петрохимические особенности щелочных базитов Накынского кимберлитового поля. Отечественная геология. 2005;(5):65–73.Kopylova A.G., Zemnukhov A.L., Tomshin M.D. Petrochemical features of alkaline mafic rocks of the Nakyn kimberlite field. Otechestvennaya geologiya. 2005;(5): 65–73. (In Russ.)Земнухов А.Л., Зайцев А.И., Копылова А.Г. и др. Базитовый магматизм Ханнья-Накынского междуречья. В кн.: Зинчук Н.Н. (ред.). Геология алмазов – настоящее и будущее. Воронеж: ВГУ; 2005. С. 482–494.Zemnukhov A.L., Zaitsev A.I., Kopylova A.G., et al. Basic magmatism of Khanna-Nakyn interfluve. In: Zinchuk N.N. (ed.). Geology of diamond – the present and the future. Voronezh: VGU; 2005, pp. 482–494. (In Russ.)Томшин М.Д., Гоголева С.С. Высокотитанистые долериты как новый критерий поисков кимберлитов. Природные ресурсы Арктики и Субарктики. 2022;27(4):499–513. https://doi.org/10.31242/2618-9712-2022-27-4-1–15Tomshin М. D., Gogoleva S. S. High-titanium dolerites as a new criterion for kimberlite prospecting. Arctic and Subarctic Natural Resources. 2022;27(4):499–513. (In Russ.). https://doi.org/10.31242/2618-9712-2022-27-4-499-513Копылова А.Г., Томшин М.Д. Базитовый магматизм Среднесалакутского района. Наука и образование. 2008;52(4):27–33.Kopylova A.G., Tomshin M.D. Maphic magmatism in the Middle Salakut Region. Nauka i obrazovaniye. 2008;52(4):27–33. (In Russ.)Граханов С.А., Шаталов В.И., Штыров В.А. и др. Россыпи алмазов России. Новосибирск: Академическое изд-во «Гео»; 2007. 454 с.Grakhanov S.A., Shatalov V.I., Shtyrov V.A., et al. Diamond placers of Russia. Novosibirsk: Geo; 2007. 454 p. (In Russ.)Зинчук Н.Н., Коптиль В.И. Типоморфизм алмазов Сибирской платформы. Москва: Недра; 2003. 603 с.Zinchuk N.N., Koptil’ V.I. Typomorphism of the Siberian platform diamonds. Moscow: Nedra; 2003. 603 p. (In Russ.)Зинчук Н.Н., Коптиль В.И. Особенности алмазов из россыпей Сибирской платформы в связи с проблемой прогнозирования их коренных источников. В кн.: Геология алмазов – настоящее и будущее. Воронеж: ВГУ; 2005. С. 1020–1050.Zintchouk N.N., Koptil’ V.I. Specific features of diamonds from the Siberian platform’s placers (in connection with forecasting problem of their primary sources). In: Geology of diamond – the present and the future. Voronezh: VGU; 2005, pp.1020–1050. (In Russ.)Проценко Е.В. Горев Н.И. К вопросу о перспективах коренной алмазоносности северо-восточного фланга Вилюйско-Мархинской минерагенической зоны В кн.: Геология и минерально-сырьевые ресурсы Северо-Востока России: Материалы IX Всероссийской научно-практической конференции: в 2-х томах, г. Якутск, 10–12 апреля 2019 года. Том 1. Якутск: Издательский дом СВФУ; 2019. С. 160–165.Protsenko E.V. Gorev N.I. Prospects for the primary diamond content of the northeastern flank of the Vilyuisko-Markhinskaya mineragenic zone. In: Geology and mineral resources of the North-East of Russia: Proceedings of the 9th All-Russian scientific and practical conference: in 2 volumes, Yakutsk, 10– April 12, 2019. Volume 1. Yakutsk: NEFU Publishing House; 2019, pp. 160–165. (In Russ.)Калинин А.И., Земнухов А.Л. Тектоническое подтверждение латеральной зональности северо-восточной части Вилюйско-Мархинского дайкового пояса. В кн.: Проблемы геологии и освоения недр: труды XXIV Международного симпозиума имени академика М.А. Усова студентов и молодых учёных, посвященного 75-летию Победы в Великой Отечественной войне, г. Томск, 06–10 апреля 2020 года. Томск: Национальный исследовательский Томский политехнический университет; 2002. С. 121–122.Kalinin A.I., Zemnukhov A.L. Tectonic confirmation of the lateral zoning of the northeastern part of the VilyuiMarkhinsky dike belt. In: Problems of geology and subsoil development: proceedings of the 24th International Symposium named after Academician M.A. Usov students and young scientists, dedicated to the 75th anniversary of Victory in the Great Patriotic War, Tomsk, April 06–10, 2020. Tomsk: National Research Tomsk Polytechnic University. 2002, pp. 121–122. (In Russ.)Sun S.-S., McDonough W.F. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes. In: Saunders A.D., Norry M.J. (eds.). Magmatism in ocean basins. Geological Society. Special Publications. 1989;(42), pp. 313–345.Sun S.-S., McDonough W.F. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes. In: Saunders A.D., Norry M.J. (eds.). Magmatism in ocean basins. Geological Society. Special Publications. 1989;(42), pp. 313–345.Гоголева С.С., Копылова А.Г. Петролого-геохимическая характеристика базитов Тенкеляхской площади. Природные ресурсы Арктики и Субарктики. 2019;24(1):33–43. https://doi.org/10.31242/2618-9712-2019-24-1-33-42Gogoleva S.S., Kopylova A.G. Petrological and geochemical characteristics of the basites of the Tenkelyakh area. Arctic and Subarctic Natural Resources. 2019;24(1): 33–43. (In Russ.). https://doi.org/10.31242/2618-9712-2019-24-1-33-42Богатиков О.А., Гоньшакова В.И., Ефремова С.В. и др. Классификация и номенклатура магматических горных пород. М.: Недра; 1981. 160 с.Bogatikov O.A., Gonshakova V.I., Efremova S.V., et al. Classification and nomenclature of igneous rocks. Moscow: Nedra; 1981. 160 p. (In Russ.)Drake M.J., Weill D.F. Partition of Sr, Ba, Ca, Y, Eu+2, Eu+3, and other REE between plagioclase feldspar and magmatic liquid: an experimental study. Geochimica et Cosmochimica. Acta. 1975;39(5):689–712. https://doi.org/10.1016/0016-7037(75)90011-3Drake M.J., Weill D.F. Partition of Sr, Ba, Ca, Y, Eu+2, Eu+3, and other REE between plagioclase feldspar and magmatic liquid: an experimental study. Geochimica et Cosmochimica. Acta. 1975;39(5):689–712. https://doi.org/10.1016/0016-7037(75)90011-3Олейников Б.В., Томшин М.Д., Копылова А.Г., Рихванов Л.П. Петролого-геохимические черты латеральной зональности базитов среднепалеозойских палеорифтов Сибирской платформы. Отечественная геология. 1997;(9):3–7.Oleynikov B.V., Tomshin M.D., Kopylova A.G., Rikhvanov L.P. Petrologo-geokhimicheskiye cherty lateral’noy zonal’nosti bazitov srednepaleozoyskikh paleoriftov Sibirskoy platformy. Otechestvennaya geologiya. 1997;(9):3–7. (In Russ.)Wang K., Plank T., Walker J.D., Smith E.L. A mantle melting profile across the Basin and Range, SW USA. Journal of Geophysical Research: Solid Earth. 2002; 107(B1). https://doi.org/10.1029/2001JB000209.Wang K., Plank T., Walker J.D., Smith E.L. A mantle melting profile across the Basin and Range, SW USA. Journal of Geophysical Research: Solid Earth. 2002; 107(B1). https://doi.org/10.1029/2001JB000209.Олейников Б.В., Саввинов В.Т. Пространственно-временная эволюция траппового магматизма в пределах Вилюйско-Мархинской и Жиганской магмоподводящих зон. В кн.: Ковальский В.В., Олейников Б.В. (ред.). Магматические образования северовостока Сибирской платформы: (геология, петрография, минералогия и геохимия). Якутск; 1975. С. 73–98.Oleynikov B.V., Savvinov V.T Spatiotemporal evolution of trap magmatism within the Vilyui-Markha and Zhigansk magma supply zones. In: Kovalsky V.V., Oleynikov B.V. (eds.). Igneous formations of the northeast of the Siberian platform: (geology, petrography, mineralogy and geochemistry). Yakutsk; 1975, pp. 73–98. (In Russ.)Копылова А.Г., Гоголева С.С. Базиты ТюнгоМунского междуречья. В кн.: Геология и минеральносырьевые ресурсы Северо-Востока России. Матер. XII ВНПК. Якутск: Издательский дом СВФУ; 2022. С. 72–76.Kopylova A.G., Gogoleva S.S. Basites of TyungoMuna interfluece. In: Geology and mineral resources of the North-East of Russia: Proceedings of the 12th VNPK. Yakutsk: NEFU Publishing House; 2022, pp. 72–76. (In Russ.)Хачатрян Г.К., Зинчук Н.Н., Коптиль В.И. Структурные дефекты в алмазах северо-востока Сибирской платформы и их типоморфное значение. В кн.: Геология алмазов – настоящее и будущее. Воронеж: ВГУ; 2005. С. 1607–1615.Khachatryan G.K., Zinchuk N.N., Koptil’ V.I. Structural defects in diamonds of the northeast of the Siberian platform and their typomorphic significance. In: Geology of diamond – the present and the future. Voronezh: VGU; 2005, pp.1607–1615. (In Russ.)Уханов А.В., Никольская Н.Е., Галимов Э.М. и др. Изотопный состав углерода алмазов коренных и россыпных месторождений Якутской алмазоносной провинции. В кн.: Геология алмазов – настоящее и будущее. Воронеж: ВГУ; 2005. С. 1095–1111.Ukhanov A.V., Nikol’skaya N.Ye., Galimov E.M., et al. Carbon isotope composition of diamonds from primary and alluvial deposits of the Yakut diamond-bearing province. In: Geology of diamond – the present and the future. Voronezh: VGU; 2005, pp. 1095–1111. (In Russ.)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.