Кластерный анализ структурных примесей азота в алмазах Южной Африки: связь россыпей с коренными источниками

Abstract

Актуальность. Разработана методика определения источников алмазоносных россыпей, которая уточняет историю их развития, направление сноса алмазов и вероятные новые области их накопления. Наряду с палеогеографическими исследованиями территорий данный метод сможет значительно расширить представление о развитии истории алмазоносных районов, в которых находятся как коренные, так и россыпные месторождения, определить перспективные направления их разработки. Цель: определить вероятные коренные источники промышленных прибрежных морских и континентальных алмазоносных россыпей ЮАР. Объекты: ряд самых крупных россыпей ЮАР и самые крупные алмазоносные трубки Южной Африки. Методы. С помощью кластерного анализа исследовалось распределение азота в алмазах россыпей и трубок Южной Африки, выделялись совокупности с максимальным совпадением свойств, которые считались идентичными. Результаты. Впервые разработана методика сопоставления примесей азота в алмазах россыпей и коренных источников статистическим методом (кластерный анализ). С помощью данной методики определены вероятные источники прибрежных и континентальных россыпей ЮАР. Полученные выводы были проверены с помощью другого метода сопоставления алмазов россыпей и коренных источников, который подтвердил сделанные заключения. Даны рекомендации для дальнейшего усовершенствования метода (использование бóльшего массива данных, использование данных по алмазам других регионов, привлечение данных по другим характеристикам алмазов). Уточнена история эрозии и сноса алмазов из коренных трубок, формирования алмазоносных россыпей в мелу на территории Южной Африки, что открывает перспективы обнаружения крупных морских россыпей в глубоководной части устья р. Олтфантс. В дальнейшем методика может применятся при изучении истории формирования алмазоносных россыпей России и других алмазороссыпных регионов мира, определении перспективных направлений разведки и разработки данных месторождений.

Relevance. The authors have developed the methodology for determining the sources of diamond-bearing placers, which clarifies the history of their development, the direction of diamond demolition and probable new areas of their accumulation. Along with paleogeographic studies of territories, this method will be able to significantly expand the understanding of the development of the history of diamondiferous areas in which both kimberlite pipes and placer deposits are located, and identify promising areas for their development. Objective: to determine the probable root sources of productive coastal marine and continental diamondiferous placers of southern Africa. Objects: a number of the largest diamondiferous placers of the Republic of South Africa and the largest diamondiferous pipes of southern Africa. Methods. Using cluster analysis, the authors studied nitrogen distribution in the diamonds of placers and pipes of southern Africa, identified the aggregates with the maximum coincidence of identical properties. Results. The authors developed the method for comparing nitrogen impurities in placer diamonds and root sources by a statistical method (cluster analysis). With the help of this technique, the probable sources of coastal and continental placers of the Republic of South Africa were determined. The findings were verified using another method of comparing placer diamonds and root sources, which confirmed the conclusions made. Recommendations are given for further improvement of the method (using a larger array of data, using data on diamonds from other regions, attracting data on other characteristics of diamonds). The history of erosion and demolition of diamonds from the root pipes, the formation of diamondiferous placers in the Cretaceous on the territory of the southern Africa was clarified, which opens up prospects for the discovery of large marine placers in the deep-water part of the mouth of the Oltfants River. In the future, the methodology can be used to study the history of the formation of diamondiferous placers in Russia and other diamondiferous regions of the world, to determine promising areas of exploration and development of these deposits.