geologyИзвестия высших учебных заведений. Геология и разведкаProceedings of higher educational establishments. Geology and Exploration0016-77622618-8708Sergo Ordzhonikidze Russian State University for Geological Prospecting10.32454/0016-7762-2024-66-3-78-87geology-1070Research ArticleГЕОЛОГИЯ И РАЗВЕДКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ ТВЕРДЫХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХGEOLOGY AND PROSPECTING FOR SOLID MINERAL DEPOSITSПетрохимические характеристики древних кор выветривания с концентрациями скандия Накынского кимберлитового поляPetrochemical characteristics of ancient weathering crusts with scandium concentrations in the Nakyn kimberlite fieldhttps://orcid.org/0009-0009-1997-8723ЕременкоР. У.EremenkoR. U.

Руслан Умарович Еременко, аспирант, инженер-исследователь

кафедра геологии месторождений полезных ископаемых

117997; 23, Миклухо-Маклая ул.; Москва

тел: +7 (916) 017-36-29

Ruslan U. Eremenko, graduate student, research engineer

Department of Geology of Mineral Deposits

117997;  23, Miklukho-Maklaya str.; Moscow

tel.: +7 (916) 017-36-29

eremenko-ruslan@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7956-580XИгнатовП. А.IgnatovP. A.

Петр Алексеевич Игнатов, доктор геолого-минералогических наук, профессор, заведующийкафедрой

кафедра геологии месторождений полезных ископаемых

117997; 23, Миклухо-Маклая ул.; Москва

тел.: +7 (495) 461-37-77

Petr A. Ignatov, Dr. of Sci. (Geol.-Min.), Professor

Department of Geology of Mineral Deposits

117997;  23, Miklukho-Maklaya str.; Moscow

tеl.: +7 (495) 461-37-77

ignatovpa@mgri.ruИлларионовП. Н.IllarionovP. N.

Павел Николаевич Илларионов, руководительнаправления

678174; 6, Ленина ул.; Республика Саха (Якутия); Мирный

Pavel N. Illarionov, Head of the Department

678174; 6, Lenina str.; Republic of Sakha /Yakutia/; Mirny

IllarionovPN@alrosa.ruФГБОУ ВО «Российский государственный геологоразведочный университет имени Серго Орджоникидзе»РоссияSergo Ordzhonikidze Russian State University for Geological ProspectingRussian FederationАК «АЛРОСА» (ПАО)РоссияJSC ALROSA (PJSC)Russian Federation2024091120246637887Copyright © Еременко Р.У., Игнатов П.А., Илларионов П.Н., 20242024Еременко Р.У., Игнатов П.А., Илларионов П.Н.Eremenko R.U., Ignatov P.A., Illarionov P.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.geology-mgri.ru/jour/article/view/1070   Введение

   Введение. Рассмотрены петрохимические характеристики глинистых отложений дяхтарской свиты Накынского кимберлитового поля, содержащей материал переотложенных кор выветривания позднего триаса — раннеюрского возраста. На сегодняшний день оно является наиболее перспективным на скандиевое оруденение по сравнению с другими площадями Мало-Ботуобинского и Ыгыаттинского алмазоносных районов Якутии, где также известны концентрации скандия.

   Цель

   Цель. Установить геохимические характеристики концентраций скандия в отложениях дяхтарской свиты Накынского кимберлитового поля.

   Материалы и методы

   Материалы и методы. Используя петрохимические модули проанализировано 9022 рентгенофлюоресцентных анализа пород дяхтарской свиты, выполненных в лаборатории Вилюйской ГРЭ АК АЛРОСА (ПАО).

   Результаты

   Результаты. По пересчету петрохимических модулей, дяхтарская свита в разных соотношениях сложена: глинистыми породами (42 %); глинистыми силицитами (31 %), слабоглинистыми силицитами (15 %), гидролизатными глинистыми породами (9 %) с примесью силицитов (4 %). Абсолютное большинство проб с концентрациями скандия выше 100 г/т оказались в гидролизатных глинистых породах (83 %), которые содержат продукты зрелых кор выветривания. Также для скандиеносных пород характерно формирование в континентальных условиях, нормальная железистость, неперенесенность и слабощелочная среда.

   Заключение

   Заключение. Установленные закономерные изменения коэффициентов корреляции Sc/V, Sc/Ti и Sc/K, Sc/Rb с ростом содержаний скандия указывают на вероятные формы нахождения скандия в ванадиеносном титаномагнетите и сорбционную в монтмориллоните.

   Background

   Background. The study examines the petrochemical characteristics of clayey deposits from the Dyakhtar Formation in the Nakyn Kimberlite Field, which contain material from redeposited weathering crusts of the Late Triassic to the Early Jurassic age. Currently, this Formation is considered the most promising for scandium mineralization compared to other areas in the Malo-Botuobinsky and Ygyattinsky diamond-bearing regions of Yakutia with the identified scandium concentrations.

   Aim

   Aim. To establish the geochemical characteristics of scandium concentrations in the sediments of the Dyakhtar formation of the Nakyn kimberlite field.

   Materials and methods

   Materials and methods. Using petrochemical modules, 9022 X-ray fluorescence analyses of rocks of the Dyakhtar formation were analyzed, performed at the Vilyui Geological and Exploration Laboratory of ALROSA,

   Results

   Results. The recalculation of the petrochemical modules has revealed that the Dyakhtar Formation comprises the following components in different proportions: clayey rocks (42 %), clayey silicites (31 %), weak clayey silicites (15 %), hydrolyzate clayey rocks (9 %) with an admixture of silicites (4 %). The vast majority of samples with scandium concentrations exceeding 100 g/t were found in hydrolyzate clayey rocks (83 %), which contain products of mature weathering crusts. In addition, scandium-bearing rocks are characterized by formation under continental conditions, by normaliron content and lack of translocation, as well as a weak alkaline environment.

   Conclusion

   Conclusion. The observed systematic changes in the correlation coefficients Sc/V, Sc/Ti, Sc/K, and Sc/Rb with increasing scandium concentrations suggest probable forms of scandium occurrence in vanadium-bearing titanomagnetite and its sorption in montmorillonite.

алмазоносные поляскандийдяхтарская свитагеохимия осадочных породdiamond-bearing fieldsscandiumDyakhtar Formationgeochemistry of sedimentary rocksРабота выполнена в рамках геологических заданий МГРИ при финансовой поддержке гранта РНФ № 23-27-00280The work was carried out within the framework of geological assignments of MGRI with the financial support of RNF grant No. 23-27-00280ReferencesГраханов О.С. Строение, состав и условия формирования раннемезозойских погребенных россыпей алмазов Средне-Мархинского района Западной Якутии : Автореф. дис. ... канд. геолого-минералогических наук. Воронеж 2010.Grakhanov O.S. Structure, composition and conditions of formation of Early Mesozoic buried diamond placers of the Sredne-Markhinsky region of Western Yakutia : Abstract of the dissertation for the degree of Candidate of Geological and mineralogical Sciences. Voronezh, 2010 (In Russ.).Зинчук Н.Н. Коры выветривания и вторичные изменения кимберлитов Сибирской платформы. Новосибирск: Изд-во Новосибирского ун-та, 1994. 240 с.Zinchuk N.N. Weathering crusts and secondary alteration of kimberlites of the Siberian Platform. Novosibirsk: Novosibirsk University Publ., 1994. 240 p. (In Russ.).Зинчук Н.Н., Мельник Ю.М., Стегницкий Ю.Б. Сравнительная минералогическая характеристика кор выветривания кимберлитовых пород трубок Нюрбинская и Ботуобинская. В сб.: Геология, закономерности размещения, методы прогнозирования и поисков месторождений алмазов (мат-лы науч.-практ. конф., посв. 30-летию ЯНИГП ЦНИГРИ АК «АЛРОСА». Мирный, 1998. С. 132—134.Zinchuk N.N., Melnik Yu.M., Stegnitsky Yu.B. Comparative mineralogical characterization of weathering crusts of kimberlite rocks of Nyurbinskaya and Botuobinskaya pipes. In: Geology, regularities of location, methods of forecasting and prospecting for diamond deposits (materials of the scientific and practical conference dedicated to the 30<sup>th/sup> anniversary of YANIGP CRNIGRI ALROSA. Mirny, 1998. P. 132—134 (In Russ.).Игнатов П.А., Еременко Р.У., Толстов А.В., Овчинников И.М. Перспективы выявления месторождений скандия в Якутской алмазоносной провинции. Горный журнал. 2022. № 7. С. 12—21.Ignatov P.A., Eremenko R.U., Tolstov A.V., Ovchinnikov I.M. Prospects for identification of scandium deposits in the Yakutsk diamondiferous province. Gornyj Zhurnal. 2022. No. 7. P. 12—21 (In Russ.).Игнатов П.А., Еременко Р.У., Толстов А.В., Овчинников И.М. Перспективы обнаружения месторождений стратегических полезных ископаемых (Сu, Сo, Тi, EPG, Sc, V, Li, REE, Sr, графит, углеводород) в алмазоносных районах юга Западной Якутии. Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 2024. Т. 66. №1. С.65—78.Ignatov P.A., Eremenko R.U., Tolstov A.V., Ovchinnikov I.M. Prospects for the discovery of deposits of strategic minerals (Si, Co, Ti, EPG, Sc, V, Li, REE, Sr, graphite, hydrocarbon) in the diamond-bearing regions of the south of Western Yakutia. News of higher educational institutions. Geology and exploration. 2024. Vol.66. No.1. P. 65-78. (In Russ.).Килижеков О.К. Закономерности локализации и особенности разведки погребенных россыпей алмазов Средне-Мархинского района. (Якутская алмазоносная провинция) : Автореф. дис. ... канд. геолого-минералогических наук. Новосибирск, 2017.Kilizhekov O.K. Regularities of localization and peculiarities of exploration of buried diamond placers of the Sredne-Markhinsky district. (Yakutsk diamondiferous province). Abstract of the dissertation for the degree of Candidate of Geological and mineralogical Sciences Novosibirsk, 2017 (In Russ.).Кириллина А.В., Васильева В.И., Симоненко В.И. Геохимические методы поисков кимберлитов на закрытых территориях западной Якутии. В сб.: Роль геохимии в развитии мсб тпи прогноз, поиски, оценка и инновационные технологии освоения редкометалльных объектов. М.: ИМГРЭ. 2016. С. 44—47.Kirillina A.V., Vasilieva V.I., Simonenko V.I. Geochemical methods of searching for kimberlites in the closed areas of western Yakutia. In: Role of geochemistry in the development of Mineral resource base of solid minerals forecast, prospecting, evaluation and innovative technologies of development of rare-metal objects. Moscow: IMGRE, 2016. P. 44—47 (In Russ.).Киселев А.И., Ярмолюк В.В., Егоров К.Н. и др. Среднепалеозойский базитовый магматизм северо-западной части Вилюйского рифта: состав, источники, геодинамика. Петрология. 2006. Т. 14. № 6. С. 626—648.Kiselev A.I., Yarmolyuk V.V., Egorov K.N., et al. Middle Paleozoic basite magmatism of the northwestern part of the Vilyui rift: composition, sources, geodynamics. Petrology. 2006. Vol. 14. No. 6. P. 626—648 (In Russ.).Никулин И.И., Савко А.Д. Литология алмазоносных нижнеюрских отложений Накынского кимберлитового поля (Западная Якутия). Тр. НИИ ВГУ. Воронеж: Воронежский государственный университет, 2009. 134 с.Nikulin I.I., Savko A.D. Lithology of diamondiferous Lower Jurassic sediments of the Nakyn kimberlite field (Western Yakutia). Proc. VGU RESEARCH INSTITUTE. Voronezh: Voronezh State University, 2009. 134 p. (In Russ.).Саблуков С.М., Саблукова Л.И., Неустроев Р.Г., Карпенко М.А., Килижеков О.К. Сложнопостроенные зрелые коры выветривания кимберлитов Накынского поля (трубки Ботуобинская и Майская). В сборнике: Эффективность геологоразведочных работ на алмазы: прогнозно-ресурсные, методические, инновационно-технологические пути ее повышения : материалы V Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, посвящённая 50-летию Алмазной лаборатории ЦНИГРИ — НИГП АК «АЛРОСА» (ПАО). 2018. г. Мирный. С. 156—160.Sablukov S.M., Sablukova L.I., Neustroev R.G., Karpenko M.A., Kilizhekov O.K. Complexly constructed mature weathering crusts of kimberlites of the Nakyn field (Botuobinskaya and Mayskaya pipes). In the collection: The effectiveness of geological exploration for diamonds: predictive resource, methodological, innovative and technological ways to improve it : materials of the V All-Russian scientific and practical conference with international participation dedicated to the 50<sup>th</sup> anniversary of the Diamond Laboratory TsNIGRI — NIGP ALROSA (PAO). 2018. Mirny. P. 156—160 (In Russ.).Скляров Е.В. Интерпретация геохимических данных. М.: Интермет Инжиниринг, 2001. 288 с. ISBN: 5-89594-063.Sklyarov E.V. Interpretation of geochemical data. Moscow: Intermet Engineering, 2001. 288 p. (In Russ.). ISBN: 5-89594-063.Томшин М.Д. Фомин А.С., Корнилова В.П., Черный С.Д., Яныгин Ю.Т. Особенности магматических формаций из Накынского кимберлитового поля. Якутской провинции. Геология и геофизика. 1998. Т. 39. № 12. С. 1678—1689.Tomshin M.D., Fomin A.S., Kornilova V.P., Cherny S.D., Yanygin Y.T. Features of magmatic formations from the Nakyn kimberlite field. Yakutsk province. Geology and Geophysics. 1998. Vol. 39. No. 12. P. 1678—1689 (In Russ.).Харькив А.Д., Зинчук Н.Н., Крючков А.И. Коренные месторождения алмазов мира. М.: Недра, 1998. 555 с.Kharkiv A.D., Zinchuk N.N., Kryuchkov A.I. Root diamond deposits of the world. Moscow: Nedra, 1998. 555 p. (In Russ.).Черенков В.Г., Корнилова В.П., Голубева Ю.Ю., Герасимова М.В. Базиты Вилюйско-Мархинского дайкового пояса (Вилюйский палеорифт) и их соотношения с кимберлитами Накынского поля. Руды и металлы. 2021. № 4. С. 85—108.Cherenkov V.G., Kornilova V.P., Golubeva Yu. V. Basites of the Vilyuisko-Markhinsky dyke belt (Vilyuisky paleorift) and their relations with kimberlites of the Nakyn field. Ores and Metals. 2021. No. 4. P. 85—108 (In Russ.).

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