Цепной процесс, трубки взрыва, алмазы

УДК 541.124.7+553.81

ЦЕПНОЙ ПРОЦЕСС, ТРУБКИ ВЗРЫВА, АЛМАЗЫ В.К. Каржавин

Г еологический институт КНЦ РАН

Аннотация

Приведен краткий литературный анализ природного алмазообразования. Численными методами исследования на примере природных образцов подтверждена возможность образования алмазов при низких величинах давления и температуры. Образование алмаза осуществляется одновременно с появлением свободного углерода при разложении карбонатов в неравновесной восстановительной обстановке. По нашему предположению образование трубок взрыва могло осуществляться в результате цепного процесса при взаимодействии магматического водорода с кислородом воздуха. Выделяемое большое количество тепла, давление и мгновенное повышение температуры в локальном объеме трубки взрыва вполне достаточны для разложения и преобразования карбонатов в продукты: алмазы, графит и новообразованные минералы.

Ключевые слова:

карбонаты, углерод, алмазообразование, трубки взрыва, цепной процесс, давление, температура.

Блестящее будущее рисуется для алмаза, если человек сумеет овладеть тайной его получения... А.Е. Ферсман

В обзорной работе [1] показано, что вопросу механизма алмазообразования посвящено значительное количество результатов теоретических и экспериментальных исследований. Принято считать, что алмазы кимберлитовых | трубок образуются из углерода в условиях чрезвычайно высоких давлений и т температуры, т.е. мантийная (высокобарическая) гипотеза. Основанием для такого предположения явилась первая попытка выяснения полей устойчивости полиморфных модификаций углерода термодинамическими расчетами превращения углерода в алмаз [2]. В дальнейшем появилось ряд уточняющих теоретических работ по определению равновесных условий графит - алмаз [3-5]. Вместе с тем экспериментально подтверждено, что образование углеродсодержащих веществ (и алмаза в том числе), согласно установленным многочисленным механизмам, возможно в широком диапазоне термодинамических параметров: давления и температуры - от 10-7 до 106 бар и от 20 до 4000 °С [6], взрывных (детонационных) алмазов при давлении до 150 тыс. бар [7]. Напротив, газофазный синтез алмазов имеет несколько иные параметры давления: от 10-3 до 2500 бар в интервале температур 600-2500 °С [8, 9]. Некоторые исследователи считают, что определяющим для образования алмазов в графитсодержащей системе является не давление, а мгновенный рост температуры [8, 10].

Действительно имеется предположение [11], что алмазы в кимберлитовых трубках могли образоваться как на различных глубинах, так и в верхних частях земной коры при взаимодействии магматического расплава с веществом осадочных горных пород. Причиной этому явилось наблюдаемое снижение с глубиной в трубках взрыва содержания алмазов. Кроме того, предполагается, что процесс алмазообразования в кимберлитовых трубках возможно протекал и при более низких величинах Р и Т, в приповерхностных условиях [12]. Поэтому находки алмазов в некимберлитовых породах (метаморфических) предложено рассматривать как возможность их генезиса по иному механизму [12-14]. Например, для образования кубических алмазов, генетически связанных с метаморфическими породами, необходимы более низкие температуры [12]. Возраст алмазов варьируется в широких пределах: с момента образования Земли (по данным изучения изотопов гелия) и до 18 млн лет, Австралия [1].

Вероятным источником углерода для алмазов принято считать породы мантии, якобы богатые углеродом [15, 16]. Кроме того, в образовании алмазов может принимать участие углерод

эндогенного и биогенного происхождения, в том числе и углерод углеводородных соединений. В связи с этим имеются две принципиально различные точки зрения по вопросу фракционирования изотопов углерода в процессе образования алмазов. Установлено, что в природных условиях изотопное фракционирование углерода не происходит [14, 17, 18]. Однако при искусственном алмазообразовании, а иногда и в природной среде отмечается переход углерода из одного фазового состояния в другое, что сопровождается изотопным фракционированием [10, 19]. Поэтому изотопный состав углерода алмаза будет отличаться от исходного углеродсодержащего вещества. Оказалось, что углерод природных алмазов тяжелее углерода карбонатов окружающих пород. По мнению Э.М. Галимова [16], вариации изотопного состава углерода алмаза (5 С от + 2.7%о до -34.4%о) могут быть объяснены его добавками из внешнего источника. С другой стороны, по отношению изотопов углерода С12/С13 углерод алмазов соответствует углероду известняков [20]. Предполагается, что алмазы регионально метаморфизованных пород по изотопии углерода не мантийного, а корового происхождения являются более поздними образованиями по отношению к гранатам и пироксенам [21, 22].

Морфологические особенности кристаллов алмазов, обилие их несовершенных форм -пластинчатые, скелетные, сфероидальные, двойниковые, тесная связь с графитом -свидетельствуют о кристаллизации алмазов в среде с высокой концентрацией углерода в неравновесных условиях. Длительность же во времени процесса алмазобразования и равновесные условия роста кристаллов могут быть причиной их больших размеров [14, 15]. Исследователи выделяют три типа кимберлитовых тел: трубки, дайки (жилы) и силлы (рис. 1). К ним целесообразно добавить вулканы, т.к. одна из вулканических бомб вулкана Ганунг-Руанг (Целебес) оказалась алмазоносной [11]. Следовательно, механизмы алмазо-образования в них могут быть аналогичными. Кимберлитовые трубки имеют типичную воронкообразную форму, близки дайкообразному телу (с характерным овальным кратером в верхней ее части). Это связано с ее эволюцией во времени и сопряженностью с ослабленной

тектонической зоной, существовавшей при внедрении кимберлитовой магмы. Кимберлитовые трубки - это своеобразные жерла вулканов взрывного действия. Верхняя ее часть - это переработанный эксплозивными процессами кимберлитовмещающий субстрат. Например, карбонатные жилы Якутии ассоциируют с кимберлитовыми трубками, близкие к классическим карбонатитам щелочно-ультраосновных комплексов [23]. В связи с этим многие исследователи считают, что исходной магмой для образования кимберлитовых трубок могла быть однородная карбонатно-силикатная магма [24]. Цементирующая масса породы кимберлитовых трубок Якутии (с алмазами) представлена: серпентином, ильменитом и политоморфным карбонатом, сложными углеродсодержащими соединениями (битуминозное вещество). Причем с глубиной (700-800 м) содержание карбонатов увеличивается вдвое и снижается содержание алмазов [25, 26].

Месторождения алмазов приурочены к кристаллическим сланцам, гнейсам и метасоматизированным карбонатным породам метаморфического комплекса. Характерной особенностью состава кимберлитов является постоянное присутствие карбонатов [1] (рис. 2). Имеются данные о генетической связи карбонатов кимберлитовых тел с таковыми из вмещающих пород [14]. Причем карбонаты кимберлитовых тел находятся в ассоциации с диопсидом, монтичеллитом, флогопитом, серпентином.

II III IV

V VI VII

^ О ©

О 400,800 м

12 3 4

Рис. 1. Морфология и внутреннее строение кимберлитовых трубок [1]:

I - Пионерская, II - Поморская, III -Ломоносовская, IV- Кольцовская, V- Снегурочка, VI - Архангельская, VII, VIII - Карпинская-1 и 2. 1-2 - породы диатремовой фации соответственно первой и второй фаз внедрения; 3 - образование кратерной фации; 4 - перекрывающие четвертичные и каменноугольные отложения

Рис. 2. Геологический разрез кимберлитовой трубки

Юбилейная [1]

1 - углистые алевролиты; 2 -песчанистые алевролиты; 3 -разнозернистые песчаники; 4 -туфоалевролиты; 5 - известняки; 6 - мергелистые и глинистые известняки; 7 - доломиты и песчанистые известняки; 8 -

доломиты, глинистые доломиты и доломитистые известняки; 9 -терригенно-карбонатные породы; 10 - глинисто-карбонатные

породы; 11-12 - кимберлитовые породы: 11 - порфировые

кимберлиты первой фазы внедрения; 12 - автолитовые

брекчии второй фазы; 13-14 -стратифицированные осадочно-вулканогенные породы кратера: 13 - глинистого облика; 14 -“песчанистого” и “гравелитового” облика; 15 - ксенолиты осадочных пород в кимберлитах; 16 -туфы основного состава; 17 - долериты; 18 - блоки кимберлитов и осадочных пород, отторгнутые и перемешанные интрузией траппов; 19 - граница пород кратерной фации

О генезисе алмазов в метаморфических породах с момента их обнаружения идут жаркие споры, которые носят принципиальный характер, так как в отличие от алмазов кимберлитовых и лампроитовых месторождений данный новый тип имеет существенные геологические и минералогические особенности, вызывающие неоднозначное толкование.

К настоящему времени по данной проблеме опубликовано большое количество работ. Многочисленные исследования фактического материала позволили ряду авторов [13-15, 27] предположить возможность образования углерода и алмазов в условиях относительно низких давлений и температур. Основанием для рассмотрения проблемы алмазообразования с иной точки зрения, т.е. отличного пути образования алмазов явилось несколько специфичная форма кимберлитовых трубок, их нахождение среди карбонатных пород и наличие в кимберлитах различных углеводородных соединений. Кроме того, анализ природных углеродных веществ показал наличие впервые обнаруженных природных кубического графита и алмазоподобного углерода [14]. В связи с этим нами предпринята оценка алмазообразования при несколько отличных от общепринятых Р и Т условий.

Методы исследования

Физико-химическое моделирование сложного состава флюида, равновесного с твердой фазой, обычно осуществляется путем термодинамических расчетов создаваемых мультисистем для каждого образца. Результаты такого исследования позволяют установить разнообразие факторов, влияющих на процесс образования и эволюцию минералов, минеральных ассоциаций и флюида в природных условиях при различных Р и Т параметрах. Численная реализация мультисистем проводится при помощи метода минимизации свободной энергии Гиббса (программа Селектор). Исходными данными для модельных исследований использовались результаты химического анализа образцов породы. Каждая из созданных мультисистем содержала 14 независимых компонентов (элементы): Al-Ca-F-Fe-K-Mg-Na-Р-S-Si-Ti-C-H-O. Расчетная матрица мультисистемы была составлена из 39 зависимых компонентов минеральных фаз и флюидной фазы, включающей десять газообразных компонентов: Н20, Н2, 02, СО, С02, Н^, SO2, S2, СН4, С2Н Объектами наших исследований явились химические анализы образцов:

1) Кумдыкольского месторождения и Барчинской алмазоносной зоны Казахстана. Это метасоматически переработанные и перекристаллизованные гранат-биотитовые и биотитовые гнейсы, в результате чего в природной системе появились мусковит, серицит, хлорит и новообразованные: эпидот, цоизит, сфен, графит, сульфиды. Алмазы - кубические, редко - октаэдрические [14]. Карбонатные породы

имеют широко варьирующий минеральный состав: амфибол-флогопит-карбонатные, гранат-флогопит-карбонатные и гранат-пироксен-флогопит-карбонатные метасоматиты;

2) Ермаковского кимберлитового поля Терского побережья Белого моря. Трубка взрыва Ермаковская-7, флогопит-оливиновый кимберлит порфировой структуры, оливин частично замещен серпентином. Алмазы - преобладают октаэдрические [28, 29].

За основу минеральных фаз в мультисистемах были использованы результаты изучения состава образцов (силикаты, алюмосиликаты, оксиды, карбонаты, апатиты, сульфиды, галогениды). Характерной особенностью является то, что в некоторых из образцов установлено присутствие алмазов. Данные алмазы найдены в метаморфических породах докембрия, претерпевших метасоматические преобразования в тектонической зоне. Опубликованное содержание алмазов в образцах было учтено (как углерод) в исходных для расчета данных векторов (табл.).

Таблица Результаты

Данные химического анализа исследуемых образцов Теоретические расчеты проводились

для Т = 300, 500, 700 и 900 оС при давлении 1 тыс., 5 тыс. и 10 тыс. бар. Сопоставление результатов расчета и проведенный анализ позволил установить некоторые интересные отличия, которые можно проследить в таблицах 2-5.

Результаты расчета мультисистем в указанном интервале температуры и давления позволили прийти к следующему выводу. Образование алмаза осуществляется одновремен-но с появлением свободного углерода при разложении карбонатов по аналогичным механизмам в неравновесной

восстановительной обстановке.

Содержание углерода превышает количество образующего алмаза в два и более раза. Этот результат соответствует интенсивному протеканию механизма разложения карбонатов. При

составлении мультисистем в исходные данные для образцов Ермаковская-7 не учитывалось (нет информации) содержание в них алмазов. Однако анализ результатов численного моделирования позволил установить для обр. 77/145 возможное присутствие алмазов в данной трубке взрыва. Их количество соизмеримо содержанию алмазов в обр. 54/43 Барчинской алмазоносной зоны. Из представленного материала следует, что изменение исходного состава образцов, используемых в расчетах мультисистем (алмазных и без алмазов), вызвало перераспределение концентраций почти всех зависимых компонентов: плагиоклаза, гранатов, оливинов, пироксенов. Более значительные изменения оказались в составе флюидной фазы. Доля углеводородов (метан, этан) во флюиде образцов, содержащих алмазы, значительно увеличилась. Приведенные результаты физикохимического исследования позволяют прийти к заключению о том, что образование алмазов действительно возможно при низких величинах давления, температуры и восстановительных условиях среды.

Характерной особенностью карбонатов (кальцит, магнезит, доломит) является их стабильность в условиях мантии [30]. По результатам данного исследования карбонаты в области высоких давлений не могут разлагаться и быть источником углерода для образования алмазов. Поэтому мы предполагаем, что образование алмазов является результатом воздействия прорвавшейся из глубин расплавленной магмы и флюида на карбонаты верхних горизонтов земной коры и осадочные горные породы.

Внедрение и скорость перемещения кимберлитовой магмы происходит в результате “прострела” осадочной толщи и представляет собой “снаряд”, движущийся с громадной скоростью [20]. Скорость перемещения магматического расплава в верхние горизонты зависит от его вязкости, общего давления и наличия флюидов. А что происходит с магматическим расплавом при достижении

Оксиды Кумдыколь Барчинское Ермаковская-7

37/32 54/43 82/83 77/257 77/145

SlO2 65.2 59.03 58.73 29.42 27.75

Т102 1.06 044 0.72 1.41 1.05

А1203 13.4 11.2 18.96 4.40 4.82

Fe2Oз 3.20 1.24 1.83 5.94 5.97

FeO 6.21 4.96 3.76 1.59 2.25

MgO 3.46 6.37 2.56 22.31 23.16

СаО 1.93 7.99 1.55 13.29 13.18

№20 1.5 0.23 6.24 0.20 0.15

К2О 1.45 2.8 2.72 2.79 2.32

О 2 0.18 0.08 0.19 1.61 1.76

СО2 0.1 3.17 0.24 7.82 8.59

Н2О 2.46 2.33 1.84 1.2 1.11

F - - - 0.21 0.21

S 0.32 0.59 0.22 0.06 0.04

С 0.46 0.41 0.02 - -

С, караты/т 152.1 174.5 - - -

приповерхностных условий и внезапной нулевой скоростью? Обычно магматические очаги связаны с вулканами и возникают в зонах разломах на путях подъема флюидов (уплотненных газов: Н2О, СО2, Н2, СО, NH3, СН4 и др.), находящихся под большим давлением. Причем глубинные потоки водорода является одним из основных газообразных компонентов флюида и присутствует почти во всех продуктах вулканической деятельности [20, 31-34].

12 Р

/С

А ——/в

Рис. 3. Полуостров взрыва ABC с нижним (АВ) и верхним (ВС) пределами воспламенения [35]

Рис. 4. Зависимость изменения величины давления от температуры цепного процесса [35]

При достижении приповерхностных условий среды водород флюида входит в контакт с кислородом воздушной среды («гремучая смесь»). Если параметры температуры и суммарного давления газов (водорода и кислорода) попадают в пределы полуострова воспламенения АВС (например, Р1 и Р2), то происходит мгновенная, распространяемая с большой скоростью химическая реакция окисления кислородом воздуха глубинного водорода (рис. 3). Это цепной процесс*, который сопровождается взрывом и быстрым, значительным ростом давления в данной природной системе (рис. 4). Линия А-В предвзрывное состояние системы. Точка В - момент начала цепного процесса. Линия В-С - это рост давления (и температуры) с образованием кратера трубки взрыва**. Взрыв имеет тепловую природу, а выделяющаяся энергия за счет образующихся молекул воды (экзотермический процесс, более 240 кДж/моль или 13.4 кДж/1 грамм Н2О) способствует созданию вторичной активации (развитию цепного процесса). В случае невозможности быстрого удаления выделенного в результате взрыва тепла во вмещающие породы происходит прогрессивный авторазогрев в образовавшемся локальном объеме мгновенно создаются очень высокие температуры. При взаимодействии глубинного водорода с кислородом, которые создаются цепным процессом в объеме трубки взрыва, высокие Р и Т условия вполне достаточны для разложения и преобразования карбонатов магматическим расплавом. Разрыв связей С-О сопровождается образованием активных, реакционноспособных СО2, СО и С.

Процесс протекает в соответствии с законом Гесса в несколько стадий и способствует мгновенному связыванию продуктов разложения за счет снижения энергии активации. Продуктами всевозможных химических реакций между компонентами магматического расплава и продуктами разложения карбонатов являются новообразованные кальций- и магнийсодержащие минералы (диопсид, монтичеллит, флогопит, серпентин и др.), компоненты флюида (в том числе и углеводороды и т.д.), а в зависимости от термодинамических условий среды - алмаз и графит (рис. 5).

Экспериментально установлено, что увеличение концентрации (давления) водорода и кислорода в газовой смеси вызывает смещение положения полуострова взрыва на графике в область более низких температур [35]. Присутствие примесей других компонентов флюида в смеси водорода и кислорода также вызывает снижение температуры воспламенения за счет смещения полуострова взрыва в область низких температур, при этом увеличивается длительность времени протекания цепного процесса, а это может

* Теория и механизм этого процесса были разработаны и детально экспериментально изучены в прошлом веке

Н.Н. Семеновым и С.Н. Хиншельвудом - лауреатами Нобелевской премии по химии,1956 г. [35].

** Мощные разрушительные взрывы и появление взрывных воронок как результат водородной дегазации установлены в окрестностях г. Сасово Рязанской области [36].

влиять на размеры образующихся алмазов. Действительно, зональность большинства кристаллов алмазов свидетельствует о резких изменениях условий среды в процессе кристаллизации и даже скорости их роста. При последующем снижении давления (и спада температуры) в трубке взрыва вслед за «прострелом» происходит проваливание вышележащих пород. Образующееся пространство после взрыва будет быстро заполняться магмой, обогащенной флюидом, представленного летучими компонентами, органическими соединениями и обломками вмещающих пород, новообразованными и стекло-образными (оплавленными

В зависимости от физикохимических условий образования и кристаллизации плотность

образующихся в природных условиях алмазов (октаэдрические,

ромбоэдрические, кубические)

выражаются отношением 2.308 : 1.414 : 1.0 [14]. В этом же направлении убывает твердость их граней, а в обратном направлении растет твердость алмазов, зависящая от физико-химических условий кристаллизации.

Термодинамические условия

образования различных алмазов имеют очень близкое сходство, и смещение равновесия в сторону образования того или иного вида углерода происходит в силу Р-Т условий среды. Это подтверждается условиями образования алмазов в метаморфических породах.

Выводы

Термодинамические условия образования алмаза и углерода очень схожи, и смещение равновесия в сторону образования того или иного вида происходит в силу кинетических причин, которые в геологических условиях могут иметь локальный характер. Описанный процесс одновременного образования алмазов и углерода из карбонатов и полученные результаты физико-химического

исследования подтверждают наши предыдущие выводы [37]. Действительно, такая модель может быть реализована при наличии карбонатных пород в близповерхностных условиях. В процессе образования кимберлитовых трубок, в результате взрыва в их верхней части резко (мгновенно) возрастает температура и давление, и образуется кратер с оплавленными краями. Такие резкие изменения условий среды при образовании и кристаллизации алмазов в локальном объеме могли явиться причиной появления у них зональности. Очевидно, глубинные высокобарические условия (сверхвысокие Р и Т) не всегда могут быть определяющими при образовании кимберлитовых трубок, тем более не кимберлитовых природных образований типа Кумдыкольского месторождения и Барчинской алмазоносной зоны Казахстана. Данный процесс возможен только при определенных условиях образования природных месторождений алмаза.

Установленные расчетным путем изменения в составе флюидной фазы за счет значительного увеличения в ней содержания углеводородных соединений (метан и этан) представляют определенный интерес и позволяют считать этот факт дополнительным поисковым критерием (признаком).

В подтверждение изложенного механизма следует обратить внимание на взрывные (детонационные) условия образования наноалмазов [38]. Этот процесс осуществляется в системах с

высокой температурой при взрыве) минералами [1] (рис. 2).

Рис. 5. Схема распределения преобладающих минералов в основной массе кимберлитов глубоких горизонтов трубки Мир (по разрезу скв. 55):

1-4 - кимберлитовая брекчия: 1 - автолитовая,

2 - с массивной структурой цемента,

3 - крупнопорфировая, 4 - кластопорфировая;

5 - серпентин, 6 - кальцит, 7- доломит, 8 -флогопит + хлорит, 9 - пироаурит, 10 - магнетит + гидроксиды железа, 11 - галит, 12 - прочие минералы [1]

отрицательным кислородным балансом в неокислительной среде. Для этого используют смеси различных органических соединений (в том числе из метана и его радикала) и взрывчатых веществ (ВВ). В момент взрыва ВВ (это доли секунды) в камере до 2 м3 создаются высокие давления (до 30 ГПа) и температура (до 4000К), что способствует протеканию двух конкурирующих процессов образования аморфного углерода и наноалмазов.

Подводя итоги предложенного механизма алмазообразования, прежде всего следует подчеркнуть, что данная работа представляет собой предварительное исследование такого важного вопроса, как алмазообразование необщепринятым высокобарическим методом, которым, в отличие от изложенного, трудно объяснить наличие «пустых» (без алмазов) трубок взрыва.

ЛИТЕРАТУРА

1. Харькив А.Д. и др. История алмаза / А.Д. Харькив, Н.Н. Зинчук, В.М. Зуев. М.: Недра, 1997. 601 с. 2. Лейпунский О.И. Об искусственных алмазах // Успехи химии, 1939. Т. VIII, вып. 10. С. 1519-1534. 3. Berman R, Simon F. On the graphite -diamond equilibrium // Zeitschrift fur Electrochemie. 1955. Vol. 59, № 5. P. 333-338. 4. Bundy F.P. Direct conversion of graphite to diamond in static pressure apparatus // Jour. Chem. Phys. 1963. Vol. 38, № 3. P. 618-623. 5. Bundy F.P. et. al. Methods and Mechanisms of Synthetic Diamond Growth / F.P. Bundy, H.M. Strong, R.H. Wentorf// Chemistry and physics of carbon. 1973 Vol. 10. P. 213-219. 6. Шумилова Т.Г. Минералогия самородного углерода. Екатеринбург: Уро РАН. 2003. 315 с. 7. Руденко А.П, Кулакова И.И., Скворцова В.Л. Химический синтез алмаза. Аспекты общей теории // Успехи химии. 1993. Т. 62, вып. 2. С. 99-117. 8. Дигонский С.В., Тен В.В. Неизвестный водород. СПб.: Наука, 2006. 292 с. 9. Зубков В.С. К вопросу о составе и формах нахождения флюида системы C-H-N-O-S в РТ-условиях верхней мантии // Геохимия. 2001. № 2, С. 131-145. 10. Дигонский С.В., Гаранин В.К Еще о параметрах природного алмазообразования // Система “Планета Земля”. М.: ЛЕНАНД, 2009, С. 159-181. 11. Вдовыкин Г.П. О происхождении алмазов в метеоритах и кимберлитах // Геохимия. 1970. № 11. С. 1373-1380. 12. Каминский Ф.В. Алмазоносность некимберлитовых изверженных пород. М.: Недра, 1984. 173 с. 13. Сидоренко А.В, Розен О.М., Теняков В.А., Сидоренко С.А. Углеродсодержащие метаморфические комплексы докембрия как потенциальный источник алмаза // ДАН СССР. 1976. Т. 230., № 6. С. 14331436. 14. Новый генетический тип алмазных месторождений / Л.Д. Лаврова, В.А. Печников, А.М. Плешаков, Е.Д. Надеждина, Ю.А. Шуколюков. М.: Научный мир. 1999. 228 с. 15. Виноградов А.П. и др. Возможные источники углерода природных алмазов по изотопным данным С12/С13 / А.П. Виноградов, О.И. Кропотова, В.И. Устинов // Геохимия. 1965. № 6. С. 643-651. 16. Галимов Э.М. Геохимия стабильных изотопов углерода. М.: Недра, 1968. 224 с. 17. Виноградов А.П, Кропотова О.И. Об изотопном фракционировании углерода в геологических процессах // Изв. АН СССР. Сер. Геол. 1967. № 11. С. 3-13. 18. Кропотова О.И. и др. К вопросу о возможных изотопных эффектах при образовании алмазов / О.И. Кропотова, В.А. Гриненко, Г.Н. Безруков // Геохимия. 1970. № 10. С. 1279-1287. 19. Федосеев Д.В. и др. Фракционирование изотопов углерода при физико-химическом синтезе алмазов / Д.В. Федосеев, Э.М. Галимов, В.П. Варнин, В.С. Прохоров, Б.В. Дерягин // Дан СССР. 1971. Т. 201, № 5. С. 1149-1151. 20. Соболев В.С. Условия образования месторождений алмазов // Геология и геофизика. 1960. № 1. С. 7-22. 21. Милашев В.А. Среда и процессы образования природных алмазов. СПб.: Недра, 1994. 144 с. 22. Екимова Т.Е. и др. Включения алмазов в породообразующих минералах метаморфических пород / Т.Е. Екимова, Л.Д. Лаврова, М.А. Петрова // ДАН СССР. 1992. Т. 332, № 3. С. 366-368. 23. Мальков Б.А. Карбонатитовые кимберлиты - новый тип алмазоносных пород // ДАН СССР.1975. Т. 221, № 5. С. 1170-1173. 24. Зинчук Н.Н. Постмагматические минералы кимберлитов. М.: ООО “Недра-Бизнес-центр”, 2000. 538 с. 25. Лапин А.В, Маршинцев В.К. Карбонатиты и кимберлитовые карбонатиты // Геол. рудн. месторождений. 1984. № 3. С. 28-43. 26. Петров В.С. Генетическая связь алмазов с карбонатами кимберлитов // Вест. МГУ. Сер. геол. 1959. Вып. 2. С. 13-20. 27. Шацкий В.С, Соболев Н.В. Некоторые аспекты генезиса алмазов в метаморфических породах // Докл. РАН. 1993. Т. 331, № 2. С. 217-219. 28. Калинкин М.М., Поляков И.В. Кимберлиты и родственные породы Терского берега Кольского полуострова // Проблемы золотоносности и алмазоносности севера Европейской части России. Петрозаводск: Изд-во КарНЦ РАН, 1997. С. 117-123. 29. Арзамасцев А.А. и др. Дайковый магматизм северо-восточной части Балтийского щита / А.А. Арзамасцев, Ж.А. Федотов, Л.В. Арзамасцева. СПб.: Наука, 2009. 383 с. 30. Кусков О.А. Устойчивость карбонатов мантии Земли // Геохимия. 1978. № 12. С. 1813-1820. 31. Соколов В.А. Геохимия природных газов. М.: Недра, 1971. 336 с. 32. Иванкин П.Ф., Иншин П.В. О взаимосвязи углерода и воды в петрогенезисе // Сов. геология. 1977. № 1. С. 37-40. 33. Ларин Н.В. и др. Кольцевые структур, обусловленные глубинными потоками водорода / Н.В. Ларин, В.Н. Ларин, А.В. Горбатиков // Дегазация земли: геотектоника, геодинамика, геофлюиды, нефть и газ; углеводороды и жизнь. М.: ГЕОС, 2010. С. 284-288. 34. Чистова З.Б, Кутинов Ю.Г. Тектонические узлы севера Русской плиты «трубы дегазации» и межгеосферного взаимодействия // Дегазация земли: геотектоника, геодинамика, геофлюиды, нефть и газ; углеводороды и жизнь. М.: ГЕОС, 2010. С. 626629. 35. Семенов Н.Н. Избранные труды. Т. 2. Горение и взрыв. М.: Наука, 2005. 704 с. 36. Ларин В.Н. Наша Земля. Режим доступа: http://hydrogen-future.com/ 37. Каржавин В.К. Карбонат-силикатные породы как источник

алмазообразования в Хибинах / Труды VI Всероссийской (с международным участием) Ферсманова<ой научной сессии. Апатиты, 18-19 мая 2009 г. Апатиты: Изд-во ООО К&М, 2009. С. 168—175. 38. Долматов В.Ю. Детонационные наноалмазы: синтез, строение, свойства // Успехи химии. 2007. Т. 76, № 4. С. 375-397.

Сведения об авторе

Каржавин Владимир Константинович - к.х.н., старший научный сотрудник; e-mail:

karzhavin@geoksc. apatity.ru