Первая находка кристаллов цирконийсодержащих гранатов в кимберлитах Сибирской платформы
Сотрудники Института геологии алмаза и благородных металлов СО РАН и Института геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН изучили особенности химического состава цирконийсодержащих гранатов из кимберлитов трубки Манчары. Редкие Zr-содержащие гранаты — кимцеит и керимасит — являются исключительной находкой, которая важна для организации поисково-разведочных работ на территории Якутской алмазоносной провинции. Результаты опубликованы в журнале «Доклады Российской академии наук. Науки о Земле» (2026, Т. 529, № 1).
Редкие минералы супергруппы граната кимцеит {Ca3}[Zr2](SiAl2) O12 и керимасит {Ca3}[Zr2](SiFe3+ 2) O12 впервые установлены в кимберлитах Якутской кимберлитовой провинции. Они диагностированы в составе мезостазиса порфирового кимберлита трубки Манчары Хомпу-Майского поля в Центральной Якутии. Хомпу-Майское кимберлитовое поле расположено на северном склоне Алданской антеклизы. Поле включает восемь тел, которые прорывают карбонатные породы среднего кембрия и перекрыты юрскими терригенными толщами. Трубка Манчары имеет минимальный эрозионный срез и сложена в различной степени серпентинизированным и карбонатизированным порфировым кимберлитом.
Для пород кимберлитовой формации подобные гранаты являются исключительной находкой. Ранее они были известны в кимберлитах только из Южной Африки, в частности из силлов Вэсселтон и трубки Нью-Эландс. Высокие содержания Zr в кимберлитах трубки Манчары (в среднем 890 ppm) сопоставимы с концентрациями этого элемента в кальцитовых кимберлитах Вэсселтон и Бенфонтейн.
«Гранаты представлены мелкими зональными кристаллами и их сростками. Они локализованы в серпентиновом мезостазисе кимберлитов трубки Манчары в ассоциации с кальциртитом, кальцитом, перовскитом, минералами группы шпинели, апатитом и флогопитом. Ядра этих кристаллов могут быть как однородными, так и зональными. Однородные ядра по составу соответствуют керимаситу. В зональных ядрах обычно прослеживается следующая последовательность, обусловленная уменьшением содержания Zr в зонах от центра к краю: керимасит/кимцеит→ Zr-шорломит→андрадит», — рассказали исследователи.
Скелетно-зональные кристаллы граната: а — BSE-изображение мезостазиса трубки Манчары; б, в — зональность кристаллов граната (зоны I–IV); г — распределение химических элементов вдоль линии сканирования A–B; д — распределение химических элементов вдоль линии сканирования C–D
С учётом скелетно-зонального строения и фрагментарного распространения гранатов в кимберлитах трубки Манчары их формирование относится к заключительным стадиям становления трубки под воздействием флюида/расплава, обогащенного Zr, а зональность отражает изменения в составе среды кристаллизации во время роста кристаллов.
Высокие концентрации Zr в этом флюиде/расплаве могут быть связаны как с его повышенными содержаниями в протокимберлитовом расплаве, так и с контаминацией расплава цирконсодержащим материалом пород, слагающих каналы внедрения кимберлитовых расплавов. В первом случае можно было бы ожидать присутствия в кимберлитах трубки Манчары ксеноморфных богатых Zr гомогенных по составу гранатов, аналогичных по характеристикам гранатам из кимберлитов силлов Вэсселтон и дайки Нью-Эландс (ЮАР).
Во втором случае повышение содержания Zr во флюиде/расплаве конечных стадий процесса формирования трубки могло быть связано с предшествующей контаминацией кимберлитового расплава ксеногенным материалом при его движении к земной поверхности. Одним из примеров пород, обеспечивающих возможный вариант такой контаминации, могут быть скарны Вилюйского месторождения (Якутия). Более поздние процессы серпентинизации кимберлитов сопровождаются кристаллизацией гидрограната в мезостазисе, а также и в виде зон на ядрах кристаллов граната.
Находки редких Zr-содержащих кристаллов граната вкупе с геохимическими данными позволяют отнести кимберлиты трубки Манчары к кальцитовым кимберлитам, а сами Zr-содержащие гранаты могут использоваться в качестве минералов-индикаторов при поисках пород данного типа.
