САМОЦВЕТЫ ТИМАНСКО-СЕВЕРОУРАЛЬСКОЙ ПРОВИНЦИИ
__________Н.П. Юшкин__________(Мир Камня № 10, 1996)
Становление и развитие ювелирного дела в России в значительной степени связано с Уралом, который и сейчас является одной из важнейших провинций самоцветного сырья. Однако, эта гигантская горная система, разделяющая два континента - Европу и Азию и протягивающаяся в меридиональном направлении более чем на 2000 км при ширине от 40 до 150 км, неодинаково насыщена месторождениями драгоценных и поделочных камней. Мировую самоцветную славу Урала обеспечивает относительно небольшая полоска - Мурзннско-Адуй-ская зона с ее знаменитыми изумрудами, александритами, топазами, аметистами, турмалинами и многими другими прекрасно окристаллизованными минералами, а также ряд других локальных районов, в основном на восточном склоне. Значительная же часть Урала в отношении самоцветных минералов или не изучена, или малоперспективна.
В последнее время внимание минералогов и геммологов стал привлекать Полярный и Приполярный Урал с прилегающей платформенной частью, где и ранее были известны месторождения цветного камня, в частности благородных разновидностей кварца и агатов, а благодаря новым находкам здесь открылись интересные перспективы на многие виды самоцветного сырья. Этот район выделяется сейчас в ранге самостоятельной Тиманско-Североуральской камнесамоцветной провинции.
Тиманско- Североуральская провинция имеет довольно сложную геологическую структуру. Провинция включает северо-восточную часть Восточно-Европейской платформы и северную часть Уральской складчатой системы с продолжающей ее островной цепью (Вайгач, Новая Земля). Возрастной интервал выходящих на дневную поверхность пород в провинции охватывает более 2,2 млрд. лет. Такое гетерогенное геологическое строение и длительная история геологического развития Тиманско-Североуральской провинции, где нашли проявление практически все возможные геологические процессы, позволяют ожидать находок в ее пределах почти любых видов самоцветного сырья.
В настоящее время в Тиманско-Североуральской провинции известны месторождения и проявления алмазов, кварца и его разновидностей (горного хрусталя, раухтопаза, цитрина, аметиста и др.), красного и голубого корунда, нефрита, жадеита, бирюзы, агатов, родонита, янтаря, речного жемчуга, ювелирных и поделочных разновидностей целого ряда других минералов - пренита, лазулита, аксинита, гематита, флюорита, шпинели, демантоида, оливина (хризолита), диопсида, гранатов, эпидота, кимрита, а также цветных поделочных яшм, кремней, мраморов, серпентинитов, офиокальцитов, ензоритов и других пород. Кроме того, известны еще не оцененные находки топаза, берилла, малахита, азурита.
Несмотря на такое широкое разнообразие видов камнесамоцветного сырья в этой провинции, все они являются производными определенных минералообразующих процессов и генетически связаны только с некоторыми геологическими формациями. Важнейшие продуктивные камнесамоцветные формации представлены ниже:
Формации, возраст |
Распространение |
Месторождения самоцветов |
Кимберлитовая D1-C1 | Восточно - Европейская платформа, Тиман (?) | Алмаз |
Трапповая D1 | Тиман, Новая Земля | Агат. аметист, исландский шпат, пренит, цеолиты |
Ультрабазитовая | Полярный Урал | Рубин, сапфир(?), жадеит, нефрит. шпинель, хризолит |
Пегматитовая | Канин | Берилл (?) |
Гидротермальные (полихронные, преимущественно интервал D1-P1) | Урал, Пай-Хой, Новая Земля, Тиман |
Лазулит, гематит, аксинит, флюорит, кварц, раухтопаз, цитрин, аметист и др. разновидности кварца |
Метаморфические (полихронные) | Тиман, Урал, Пай-Хой | Мрамор, серпентиниты, гранаты, офиокальцит |
Осадочно-мстаморфические | Урал, Пай-Хой | Яшмыи яшмовды, родонит, родохрозит |
Гипергенные | Пай-Хой, Урал | Бирюза, малахит, азурит |
Россыпные | Пай-Хой, Урал, Тиман | Алмаз, сапфир, янтарь, нефрит, шпинель, гранаты |
Биогенные | Бассейны Вычещы, Мезени | Жемчуг |
Алмаз - Отдельные находки алмазов делались на Урале и, особенно, на Тимане, неоднократно. На Тимане установлены даже довольно продуктивные промежуточные коллекторы алмазов ювелирного качества в девонских конгломерато-песчаниках, синхронных с токатинской свитой северного Приуралья, где ведется промышленная добыча.
Алмаз. Северный Урал. Образец из коллекции Уральского Геологического Музея |
Сейчас подготовлена к разработке одна
из алмазоносных россыпей на Среднем Тимане, где
совместно с алмазами присутствуют золото,
редкометальные и редкоземельные минералы.
Коренные источники этих алмазов, относящихся к
уральскому типу, пока неизвестны. Несколько
найденных кимберлитоподобных трубок оказались
неалмазоносными. В 1980 г. была открыта первая
алмазоносная кимберлитовая трубка на
платформенной части провинции в 120 км к
северу от Архангельска и примерно в 60 км от
морского побережья. Сейчас здесь оконтурен
крупный алмазоносный узел с более чем 50 трубками.
Детально разведан компактный узел из шести
трубок (Полярная, Ломоносовская 1 и 2,
Архангельская, Пионерская), расстояния между
крайними 9 км. Здесь начата промышленная добыча
алмазов. Алмазы округлые, ромбододекаэдрические,
высокого качества, половина из них ювелирные,
половина - технические. Трубки прорывают всю
толщу вендских отложений мощностью 800-2000 м и
перекрываются породами С1. Возраст их,
следовательно, герцинский - D1-C1
Основными спутниками алмазов являются
хромшпинелиды, пиропа мало, в некоторых трубках
меньше, чем алмазов. По ассоциациям терригенных
минералов, являющихся спутниками алмазов, в
пределах провинции выделен еще ряд площадей с
вероятным развитием кимберлитов. В импактитах
Карской и Усть-Карской депрессий, трактуемых как
крупные астроблемы (диаметр каждой из них около 50
км), обнаружены алмазы типа карбонадо,
образующиеся вследствие ударного метаморфизма
угольных частиц. Они хоть и довольно крупные, но
представляют скорее техническую, чем ювелирную
ценность.
Геологические данные свидетельствуют о
возможности обнаружения в
Тиманско-Североуральской провинции новых
алмазоносных полей и месторождений.
Рубин. Рубиновая минерализация связана с ультрабазитами, формирующими сплошной пояс, протягивающийся вдоль всего Полярного Урала по его восточному склону (массивы Войкаро-Сыньинский, Рай-Из, Сыум-Кеу). На массиве Рай-Из в 1968 г. было найдено плагиоклазитовое тело линзовидной формы размером 5 х 20 м с рубинами, имеющее зональное строение. Внешняя оболочка сложена белым плагиоклазом (анортитом) и игольчатым амфиболом (паргаситом), приядерная часть - серым плагиоклазом (андезином), крупно- и гигантокристаллическим флогопитом, парагонитом, хромшпинелидами и мелкими кристаллами корунда. Крупные кристаллы пурпурно-красного корунда сосредоточены во внутреннем ядре, среди мелкозернистого плагиоклаза, флогопита, клинохлора, хромшпинелидов, магнетита.
Рубин, плагиоклаз.Рай-Из. Приполярный
Урал. Образец из коллекции Минералогического Музея Санкт-Петербургского Университета. |
Сейчас известно несколько проявлений рубиновой минерализации на массиве Рай- Из; связанных как с плагиоклазитами, так и с энстатитами и габбро-амфиболитами. Генезис рубиновой минерализации рядом исследователей (С.В. Щербакова, А.В. Сутурин) связывается со щелочным метасоматозом жильных пород габброидного ряда под воздействием гранитов, другими исследователями (А. Б. Макеев) определяется как пневматолитовый, связанный с проявлением ультраосновного пегматитового процесса.
Кристаллы рубина довольно крупные, размер их 1 - 6 см, иногда до 15 см. Самый крупный кристалл имел длину по главной оси 20 см. Облик их таблитчатый (во флогопитовой массе) или удлиненный в (плагиоклаз-флогопитовои породе), габитус призматический с наиболее развитыми гранями призмы (1120} и пинакоида {0001). Встречаются также формы {1011(, (2243), {2241}, {3361}. Отмечается полисинтетическое двойникование по {1011}. Характерна довольно отчетливо выраженная отдельность полярно-уральского рубина по (0001), являющаяся следствием посткристаллизационных деформаций, обуславливающая появление мозаичности и значительно снижающая его ювелирную ценность.
Окраска рубина пурпурно-красная, довольно плотная, определяется присутствием хрома, что подтверждается химическими анализами (содержание Сг,0, от 2,42 до 2,53%, часть Сr находится в составе включений хромита) и данными оптической спектроскопии. Мелкие кристаллы прозрачны. Показатели преломления п,=1,773-1,785, ^=1,776-1,772, п„-п,=0,010, характерна отчетливая абсорбция по схеме n0>ne. На плоскостях отдельности по (0001) некоторых кристаллов наблюдается хорошо выраженный шестилучевой астеризм, определяющий эффект “звездчатого рубина”, интересный с геммологической точки зрения. Он, вероятно, связан с ориентированными включениями флогопита. Кроме флогопита, постоянно встречаются включения плагиоклаза, хромшпинелидов.
Рубины Полярного Урала благодаря исключительно высокой густоте пурпурно-красной окраски, равномерности ее распределения, звездчатому астеризму представляют несомненный геммологический интерес. Они близки к ювелирным корундам Бирмы. Ценность, однако, снижается развитием отдельности и присутствием включений. Тем не менее, могут быть выбраны для огранки довольно крупные блоки ювелирного качества, особенно из центральных частей кристаллов и пирамид роста призмы {1120}.
Сапфир. Отдельные зерна прозрачного сапфира встречены в тяжелой фракции аллювия уральских рек. Крупные (до 2 см) кристаллы голубовато-серого корунда встречались и в ультрабазитовом поясе в обстановке, аналогичной проявлениям рубина. Не исключено, что в условиях пневматолитовой кристаллизации корунда при повышенных концентрациях Fe2+ и Ti4+ ответственных за голубую окраску, и низкой концентрации хрома могут формироваться и кристаллы сапфира ювелирного качества.
Жадеит, нефрит. Месторождения изумрудно-зеленого ювелирного минерала из группы пироксенов - жадеита, также, как и другого зеленого камня - нефрита, связаны с тем же ультрабазитовым поясом Полярного Урала. Наиболее известна Лево-Кечпельская группа месторождений в северо-западной контактовой зоне Войкаро-Сыньинского массива, а также месторождения Каровое на Рай-Из и Пусьерка на Сыум-Кеу. Жадеитовые тела и ассоциирующие с ними альбит-жадеитовые и плагиоклаз-жадеитовые жилы контролируются зонами хризотиловых серпентинов субширотного и северо-восточного простирания, несколько хлоритизированных и рассланцованных, к которым приурочены также проявления флогопитовой и акгинолит- тремолитовой минерализации. Протяженность зоны до 10 км, ширина не более 100 м. Сейчас известно более 130 проявлений жадеита. Жильные тела короткие, кулисообразно сочленяющиеся, по простиранию сменяющиеся цепочкой жил лейкократовых пироксен-плагиоклазовых габброидов. Окраска жадеитов неравномерная - серовато-зеленая, бледно-зеленая с ярко- зелеными пятнами, гнезда и прожилки империала высокого качества размером до нескольких сантиметров. Нефрит распространен менее широко, чем жадеит. Его проявления контролируются полимиктовым серпентиновым меланжем зоны надвига офиолитов. На месторождении Нырдвоменшор (Рай-Из) размеры нефритовых тел не превышают 60 м по простиранию и 3 м мощности.
Под выходами серпентинитов, как правило, образуются элювиально-делювиальные россыпи жадеита и нефрита. Нефритовые валуны и гальку особенно высокого качества можно обнаружить и в аллювии стекающих с ультрабазитового пояса рек и ручьев.Запасы ювелирной разновидности зеленого камня на Полярном Урале довольно значительны.
Кварц и его разновидности. Кварц, в том числе и его окрашенные разности, распространены в провинции довольно широко, однако наибольшее значение имеют многочисленные месторождения Приполярного Урала. Они образуют крупную хрусгаленосную субпровинцию, совпадающую в общих чертах с контурами Ляпинского антиклинория. Жилы и гнезда кварца с крупными кристаллами на стенках залегают в метаморфизованных до зеленосланцевой или эпидот-амфиболитовой ступени сланцах и кварцитах, локализуясь в зонах тектонических нарушений. Месторождения группируются в узлы, которых в провинции выделено несколько десятков.
Формирование кварцевой минерализации, которую в общих чертах можно отнести к альпийскому типу, связано с варис-цийской тектономагматической активацией, стимулирующей интенсивное развитие гидротермально-метаморфических процессов, переотложение минерального вещества пород, особенно кварца. Главной особенностью процессов кварце-образования является мобилизация кремнекислоты из вмещающих пород и более древних кварцевых жил, перенос ее на ближние или дальние расстояния гидротермальными растворами, кристаллизация в свободных полостях различной природы в виде кристаллов кварца вместе с другими минералами. В ассоциации с кварцем здесь известно 113 минералов. Главные из них кальцит, парагонит, хлорит, мусковит, монтмориллонит, тремолит, актинолит, цеолиты, пирит, гематит, ильменит, рутил, сфен, апатит и др. Возраст минерализации по данным изотопных исследований около 260 млн. лет.
Цитрин. Рудник Желанный. Приполярный
Урал Образец из коллекции Клопотова К. И. |
Лазулит. Этот железо-магниевый фосфат ярко-голубого или синего цвета, довольно широко распространенный в гидротермальных комплексах Полярного Урала, в ряде месторождений образует крупные монолитные выделения, представляющие ювелирный интерес. Так, на Приполярном Урале в бассейне р. Кожим известна протягивающаяся более чем на 20 км зона гидротермально измененных кварцитов с согласными кварц-лазулитовыми жилами мощностью 15-20 см, гнезда лазулита в которых имеют размер 1-3 см. Вместе с лазулитом встречаются апатит, ксенотим, гематит, рутил, мусковит.
В 1980 г. сотрудником института геологии Коми научного центра Уральского АН РФ Д.Н. Литошко открыто весьма перспективное лазулитовое месторождение на Полярном Урале в верховьях р. Лонготьеган; кварцевые жилы с лазулитом, апатитом локализуются в пластообразном теле вторичных кварцитов, залегающем среди вулканогенно-осадочных пород няровейской свиты. Гнезда лазулита в зальбандах кварцевых жил достигают размера 20 х 30 см. Встречаются отдельные кристаллы уплощенно-дипирамидального габитуса величиной от 0.5 до 6 см. Прозрачные кристаллы высокого качества обычно мелкие - 2 - 4 мм. В ассоциации с лазулитом встречено более 40 минералов; наиболее распространены гематит, хлоритоид, дистен, апатит. Цвет лазулита меняется от голубого до синего, причем наблюдается отчетливая связь между насыщенностью синей окраски и железистостью. Магнезиальные разности лазулита светло-голубые и голубые, железистые - синие. Лазулит хорошо полируется и пригоден для изготовления различных ювелирных изделий. Особенно эффектны кабошоны из лазулита, содержащего включения гематита. Пока это единственное на территории бывшего СССР месторождение лазулита ювелирного качества.
Родонит. В Тиманско-Североуральской провинции в последние годы открыты два типа родонита - обычный розовый и необычный сиренево-фиолетовый.
Розовый родонит обнаружен на западном склоне Приполярного Урала в верховьях реки Малый Паток на Выраюсском проявлении марганца скарнового типа, а также на Парнокском марганцевом месторождении.
Сиренево-фиолетовый родонит открыт на Полярном Урале. Он локализуется в манганокальцит-родохрозитовой линзе, мощностью 2 м протяженностью 15 м, залегающей среди рифейских хлорит-амфиболовых сланцев. Характерной особенностью этих образований является высокое содержание в них кобальта (0,12-0,7%). В отличие от обычного розового родонита, сиренево-фиолетовый характеризуется очень низким содержанием железа (сотые доли процента), присутствием кобальта, отчетливым плеохроизмом от пурпурно-красного до небесно-голубого цвета в тонких пластинках (обычный родонит слабо плеохроирует в розовых и желтовато-розовых тонах). Спектроскопические исследования позволяют однозначно связать необычную окраску и плеохроизм родонита с примесными ионами Со2+, находящимися в структуре минерала в окгаэдрических позициях. Эта новая разновидность родонита - Со-родонит, привлекла внимание геммологов, и сейчас в районе ведутся интенсивные поиски его новых месторождений.
Агат. Наиболее широко известен как поделочный камень. Месторождения агата давно и интенсивно разрабатываются на . Тимане и Южном острове Новой Земли. Все они связаны с базальтовыми покровами позднедевонского возраста, покрывающими песчаники среднего девона на площади более 20 тыс. кв. м. Наиболее крупные месторождения - Чаичье, Невское, Белореченское. Обычно в разрезе чередуются несколько покровов, и с каждым из них может быть связана агатовая минерализация. Внутри покровов она контролируется горизонтами пористых часто миндалекаменных базальтов. Мощность продуктивных горизонтов от 1 до 10 м. Агатовые миндалины распределены в них беспорядочно или цепочками с частотой от 1 - 2 до 20 на 1 м2. Форма их конусовидная, трубчатая, желваковая, размер от нескольких до 5 - 8 см, иногда до 30 см, и даже до 5 см.
Агат. Тиман. Образец из коллекции Музея Геологического Института (г. Сыктывкар). |
Выход высококачественного агата из каменной массы 0,08-1,85 кг/м3. Агат однотонный серый или синевато-серый с четкой яркой концентрической полосчатостью - "халцедоникс", реже моховой. Контрастность рисунка может быть резко усилена гамма - или рентгеновским облучением, он легко поддается и другим способам облагораживания. Довольно часто встречаются агатовые миндалины с кварцевым или аметистовым ядром, с кальцитом. Такие миндалины представляют свой геммологический интерес. Практикуется, например, наращивание на кварце ядра агатовых пластинок синтетического аметиста, в результате чего получаются оригинальные, пользующиеся большим спросом изделия. В ассоциации с агатом широко распространены цеолиты, особенно в верхних частях покровов, и ювелирный пренит.
Бирюза. На Пайхойском антиклинории сотрудниками института геологии Коми научного центра Уральского Отделения РАН открыты два месторождения бирюзы на реках Силова и Кара (одно из них открыто мною вместе с минералогом из Барселоны Джаном Карлееом Мелтарехо). Известен ряд проявлений бирюзы и на Полярном Урале. Бирюзовая минерализация приурочена к осветленным кремнисто-карбонатным сланцам верхнего девона, интенсивно катаклазированным, трещиноватым. Бирюза в виде пленок или корочек покрывает стенки трещин, часто выполняет их полностью, образуя прожилки, реже встречаются в виде гнезд. Очень эффектны сферолитовые агрегаты бирюзы, инкрустированные друзами мелких кристаллов кварца.
Бирюза.Река Силова-Якха.
Пай-Хой. Образец из коллекции Музея Геологического Института (г. Сыктывкар). |
Обычный радиус отдельных сферолитов, из которых состоят корки 1-5 мм. Толщина корок и мощность прожилков невелика - несколько мм. На пересечении прожилков и в гнездах встречаются мономинеральные выделения размером в несколько сантиметров. Цвет бирюзы от голубого до зеленого. Состав типичный для Fe-бизюзы со значительными вариациями в содержании железа. Месторождения несомненно, перспективны. Возможно открытие в районе новых месторождений, т.к. здесь широко развиты мезо-кайнозойские коры выветривания с разнообразными кристаллическими и аморфными фосфатами.
Янтарь. Зерна янтареподобных смол издревна находят по всему побережью Баренцева и Карского морей. Они под названием “морского ладана”, упоминались еще М.В. Ломоносовым. Нами в 1972 г. была открыта первая высокопродуктивная янтареносная залежь в аллювиальных отложениях голоценового возраста. Ее продуктивность около 2 кг/м3. Смолы относятся к нескольким разновидностям, преобладают геданит и ретинит. Зерна не очень крупные, в основном 2- 5 мм (75%), до 30 мм. Измельчение вторичное, связанное с морозным выветриванием, т.к. залежь находится в вечной мерзлоте, и доступная для исследования ее часть - в зоне сезонного оттаивания. Из арктического янтаря изготовлен ряд интересных ювелирных изделий, но наиболее разумное освоение месторождения должно включать утилизацию и мелких обломков как сырья для переплавки и других целей.
Мы уже упоминали о некоторых минералах, встречающихся в виде высокосовершенных или необычных монокристаллов или агрегатов, представляющих вследствие этого интерес для ювелирной промышленности. Среди них наиболее интересны следующие:
Демантоид - встречается вместе с нефритом в зонах интенсивной серпентинизации гипербазитов в зонах меланжа на Полярном Урале. Известно около десятка проявлений. Кристаллы демантоида инкрустируют стенки полостей. Размер кристаллов 3—7 мм, форма изометричная, окраска зеленовато-желтая. Встречаются отдельные индивиды, пригодные для огранки. Наиболее высококачественные ювелирные зерна встречаются в россыпях около коренных месторождений демантоида.
Аксинит - довольно обычный минерал хрусталеносных жил Приполярного Урала. Отдельные серовато-фиолетовые полупрозрачные кристаллы размером до 2 см могут быть использованы для огранки.
Титанит - так же встречается в хрусталеносных жилах и гнездах. Размер кристаллов до 5 см, окраска желтая, зеленовато-желтая, коричневая, встречаются синие и бесцветные разности.
Шпинель голубовато-зеленого цвета известна в трахибазальтах Приполярного Урала. Ее мономинеральные прожилки имеют мощность до 10 см, в них встречаются прозрачные блоки ювелирного качества.
Представляют интерес разноокрашенный флюорит из ряда месторождений Пай-Хоя, хризолит, гранат, гематит и другие минералы.
Из пород, перспективных для использования в качестве поделочного камня наиболее интересны: яшмы и яшмоиды Пай-Хоя; благородные серпентиниты (белые, кремовые, розовые) бассейна р. Большой Паток на Приполярном Урале; родохрозит бассейна Б.Харматолоу на Полярном Урале; тулитовые габброиды (контраст розового туллита и темно-зеленого пироксена); Харматолоуского месторождения на Полярном Урале; пестроцветные и однотонные цветные мраморы Урала и Тимана, и многие другие.
Итак, Тиманеко-Североуральская провинция - это новый огромный (площадью более 1 млн. кв. км) район с исключительно разнообразным камнееамоцветным и декоративным сырьем, с почти неограниченными перспективами. Он только начинает осваиваться, и это один из тех немногих еще оставшихся на Земле районов, где “белых пятен” больше, чем известного, и где минералогические, геммологические, экономические интересы могут быть удовлетворены наиболее полно.