Записки горного института, 2023, № 5

На обложке экспонат Горного музея – бюст императрицы Екатерины II. Изготовлен по модели 
скульптора Ф.И.Шубина на фабрике бронзовых изделий Ф.Шопена (Санкт-Петербург)  
во второй половине XIX в. (около 1868 г.). В Горный музей поступил в 1920-е годы XX в. 
На фабрике бронзовых изделий Феликса Шопена, имеющего статус Поставщика Двора Его 
Императорского Величества, были отлиты бронзовые бюсты русских правителей, в том 
числе Екатерины II. Впоследствии Шопен оформил патентное право на воспроизведение 
этих моделей и стал активно их тиражировать. Выдающийся русский скульптор-портретист 
Ф.И.Шубин создал галерею портретов исторических личностей и русских императоров. Его 
мраморные произведения легли в основу большого количество более поздних серийных 
отливок. До 1923 г. Конференц-зал Горного института украшали скульптурные мраморные 
бюсты его работы, в том числе портрет Павла I, который ныне хранится в собрании 
Государственного Русского музея.

Горный музей – третья в мире по величине естественно-научная экспозиция, имеет более 
230 тысяч экспонатов, среди которых драгоценные металлы и камни, уникальные коллекции 
минералов, руд, горных пород, палеонтологических остатков, метеоритов, собрание моделей 
и макетов горной и горнозаводской техники, изделия камнерезного и ювелирного искусства.

Текст на обложке: Записки императрицы Екатерины Второй: Перевод с подлинника, 
изданного Императорской академией наук. СПб: Издание А.С.Суворина, 1907. С. 647.

Научный журнал «Записки Горного института» с 1907 года издается 
Санкт-Петербургским горным университетом императрицы 
Екатерины II – первым высшим техническим учебным заведением 
России, основанным в 1773  году Указом Екатерины  II как 
воплощение идей Петра  I и М.В.Ломоносова о подготовке инженеров 
для развития горнозаводского дела.  

На базе Санкт-Петербургского горного университета императрицы  
Екатерины II работает Международный центр компетенций  
в горнотехническом образовании под эгидой ЮНЕСКО, способствующий 
активному взаимодействию журнала с международным 
научным сообществом.

Цель журнала – создание информационного пространства,  
в котором отечественные и зарубежные ученые смогут представить 
результаты теоретических и эмпирических исследований, 
посвященных проблемам минерально-сырьевого комплекса. 
Журнал привлекает ведущих специалистов к публикации научных 
статей и содействует их продвижению в международное 
научное пространство. 

Публикуемые статьи освещают вопросы геологии, геотехнологии 
и инженерной геологии, горного и нефтегазового дела, 
обогащения, энергетики, геоэкологии и безопасности жизнедеятельности, 
экономики сырьевых отраслей. 

Журнал индексируется Scopus (Q1), Web of Science Core 
Collection (ESCI), DOAJ Seal, RSCI, GeoRef, Google Scholar, 
РИНЦ, входит в белый список Министерства образования и науки 
РФ, приравнен к журналам из перечня ВАК категории К1.

Журнал выходит 6 раз в год. Средний срок до первого решения –  
1 месяц.

Статьи публикуются на безвозмездной основе. Перевод предос- 
тавляется автором. 

Санкт-Петербургский

горный университетет

Санкт-Петербургский

горный университетет

императрицы Екатерины II

Международный 

центр компетенций

в горнотехническом 

образовании

под эгидой ЮНЕСКО
Записки Горного института

– 

ГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР
В.С.Литвиненко, д-р техн. наук, профессор, академик Международной академии наук высшей школы, РАЕН, РАГН, МАНЭБ, ректор  
(Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II, Санкт-Петербург, Россия) 

ЗАМЕСТИТЕЛЬ ГЛАВНОГО РЕДАКТОРА  
С.Г.Скублов, д-р геол.-минерал. наук, доцент, член Российского минералогического общества, эксперт Российского научного фонда и РАН (Санкт-Петербургский 
горный университет императрицы Екатерины II, Санкт-Петербург, Россия)  

ОТВЕТСТВЕННЫЙ СЕКРЕТАРЬ 
С.В.Синявина, канд. техн. наук, директор издательского дома «Записки Горного института» (Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II,  
Санкт-Петербург, Россия) 
РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ

О.Е.Аксютин, д-р техн. наук, чл.-кор. РАН, член правления, начальник департамента (ПАО «Газпром», Москва, Россия) 
А.А.Барях, д-р техн. наук, профессор, академик РАН, директор (Пермский федеральный исследовательский центр УрО РАН, Пермь, Россия) 
В.Н.Бричкин, д-р техн. наук, проректор по подготовке научных кадров (Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II, Санкт-Петербург, Россия) 
С.Г.Гендлер, д-р техн. наук, профессор, академик РАЕН, зав. кафедрой безопасности производств (Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины 
II, Санкт-Петербург, Россия) 
О.М.Ермилов, д-р техн. наук, профессор, академик РАН, РАГН, зам. главного инженера по науке (ООО «Газпром добыча Надым» ПАО «Газпром», Надым, Россия) 
В.П.Зубов, д-р техн. наук, профессор, зав. кафедрой разработки месторождений полезных ископаемых (Санкт-Петербургский горный университет императрицы 
Екатерины II, Санкт-Петербург, Россия) 
Г.Б.Клейнер, д-р экон. наук, профессор, чл.-кор. РАН, заместитель директора (Центральный экономико-математический институт РАН, Москва, Россия) 
А.В.Козлов, д-р геол.-минерал. наук, член Российского минералогического общества, зав. кафедрой геологии и разведки месторождений полезных ископаемых 
(Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II, Санкт-Петербург, Россия) 
Ю.Б.Марин, д-р геол.-минерал. наук, профессор, чл.-кор. РАН, президент (Российское минералогическое общество, Санкт-Петербург, Россия) 
В.А.Моренов, канд. техн. наук, доцент (Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II, Санкт-Петербург, Россия)  
М.А.Пашкевич, д-р техн. наук, профессор, зав. кафедрой геоэкологии (Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II, Санкт-Петербург, Россия)  
Т.В.Пономаренко, д-р экон. наук, профессор, доцент (Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II, Санкт-Петербург, Россия) 
О.М.Прищепа, д-р геол.-минерал. наук, академик РАЕН, зав. кафедрой геологии нефти и газа (Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II, 
Санкт-Петербург, Россия) 
А.Г.Протосеня, д-р техн. наук, профессор, зав. кафедрой строительства горных предприятий и подземных сооружений (Санкт-Петербургский горный университет 
императрицы Екатерины II, Санкт-Петербург, Россия) 
В.Е.Сомов, д-р экон. наук, канд. техн. наук, академик РАЕН, директор (ООО «Кинеф», Кириши, Россия) 
А.А.Тронин, д-р геол.-минерал. наук, директор (Санкт-Петербургский научно-исследовательский центр экологической безопасности РАН, Санкт-Петербург, Россия) 
В.Л.Трушко, д-р техн. наук, профессор, академик Международной академии наук высшей школы, РАЕН, РАГН, МАНЭБ, зав. кафедрой механики 
(Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II, Санкт-Петербург, Россия)  
П.С.Цветков, канд. экон. наук, начальник управления по публикационной деятельности (Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II, 
Санкт-Петербург, Россия) 
А.Е.Череповицын, д-р экон. наук, профессор, зав. кафедрой экономики, организации и управления (Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II, 
Санкт-Петербург, Россия) 
Я.Э.Шклярский, д-р техн. наук, профессор, зав. кафедрой общей электротехники (Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II, Санкт-Петербург, 
Россия) 
В.А.Шпенст, д-р техн. наук, профессор, декан энергетического факультета (Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II, Санкт-Петербург, Россия) 
Олег Анцуткин, профессор (Технологический университет, Лулео, Швеция) 
Габриэль Вейсс, д-р наук, профессор, проректор по научной и исследовательской деятельности (Технический университет, Кошице, Словакия) 
Хал Гургенчи, профессор (Школа горного машиностроения Квинслендского университета, Брисбен, Австралия) 
Эдвин Кроке, д-р наук, профессор (Институт неорганической химии Фрайбергской горной академии, Фрайберг, Германия) 
Чжоу Фубао, д-р наук, профессор, вице-президент (Китайский горно-технологический университет, Пекин, Китай) 
Чжао Юэмин, д-р наук, профессор, директор научного комитета (Китайский горно-технологический университет, Пекин, Китай) 

Разделы

•Геология    •Геотехнология и инженерная геология    •Экономика сырьевых отраслей    •Энергетика     

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ • 2023

У ч р е д и т е л ь  С а н к т - П е т е р б у р г с к и й  г о р н ы й  у н и в е р с и т е т и м п е р а т р и ц ы  Е к а т е р и н ы  I I

Свидетельство о регистрации ПИ № ФС77-70453 от 20.07.2017
Лицензия ИД № 06517 от 09.01.02

Редакция: начальник РИЦ В.Л.Лебедев, редакторы Е.С.Дрибинская, М.Г.Хачирова, Л.В.Набиева

Компьютерная верстка  Н.Н.Седых, В.И.Каширина, Е.А.Головинская  

Издается с 1907 года

ISSN 2411-3336

е-ISSN 2541-9404 
 

Адрес учредителя и редакции: 21-я линия, 2, Санкт-Петербург, Россия, 199106
Тел. +7 (812) 328-8416;        факс +7 (812) 327-7359;  
Е-mail: pmi@spmi.ru              Сайт журнала: pmi.spmi.ru 

 Санкт-Петербургский горный университет
императрицы Екатерины II, 2023 

Подписано к печати 27.10.2023. Формат 60 × 84/8. Уч.-изд.л. 45. 
Тираж 300 экз.  Заказ 724.  Отпечатано в РИЦ СПГУ. 
Цена свободная. 

ЗАПИСКИ
ГОРНОГО 
ИНСТИТУТА 

РЕЦЕНЗИРУЕМЫЙ
НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ 
Том 263 

Записки Горного института. 2023. Т. 263
Содержание

644

СОДЕРЖАНИЕ

Геология

Губанов Н.В., Зедгенизов Д.А., Васильев Е.А., Наумов В.А. Новые данные о составе среды 

кристаллизации волокнистых алмазов из россыпей Западного Урала .................................................
645

Гульбин Ю.Л., Акбарпуран Хайяти С.А., Сироткин А.Н. Минеральный состав и термоба-

рометрия метаморфических пород Западного Ню-Фрисланда, Шпицберген .....................................
657

Дорофеев Д.Ю., Боровкова Н.В., Васильева М.А. Горный музей как пространство науки и 

образования Горного университета ............................................................................................................
674

Евдокимов А.Н., Фокин В.И., Шануренко Н.К. Золото-редкометальное и сопутствующее 

оруденение западной части острова Большевик, архипелаг Северная Земля .....................................
687

Кирюхин А.В., Бергаль-Кувикас О.В., Лемзиков М.В., Журавлев Н.Б. Магматическая 

система Ключевского вулкана по сейсмическим данным и их геомеханической интерпретации ..
698

Криулина Г.Ю., Вяткин С.В., Васильев Е.А. Розово-фиолетовые алмазы из месторождения 

им. М.В.Ломоносова: морфология, спектроскопия, природа окраски..................................................
715

Геотехнология и инженерная геология

Большунов А.В., Васильев Д.А., Дмитриев А.Н., Игнатьев С.А., Кадочников В.Г., 

Крикун Н.С., Сербин Д.В., Шадрин В.С. Результаты комплексных экспериментальных исследований 
на станции Восток в Антарктиде............................................................................................................
724

Брушков А.В., Алексеев А.Г., Бадина С.В., Дроздов Д.С., Дубровин В.А., Жданеев О.В., 

Железняк М.Н., Мельников В.П., Окунев С.Н., Осокин А.Б., Остарков Н.А., Садуртдинов М.Р.,
Сергеев Д.О., Федоров Р.Ю., Фролов К.Н. Опыт эксплуатации сооружений и необходимость 
управления тепловым режимом грунтов в криолитозоне.......................................................................
742

Дашко Р.Э., Карпенко А.Г. Современное состояние надземных и подземных конструкций 

Александровской колонны – интегральная основа ее устойчивости .................................................
757

Кабанов Е.И., Туманов М.В., Сметанин В.С. Инновационный подход к профилактике 

травм на горнодобывающих предприятиях на основе управления человеческим фактором..........
774

Пашкевич М.А., Коротаева А.Э., Матвеева В.А. Экспериментальное моделирование 

системы болотных биогеоценозов для повышения эффективности очистки карьерных вод...........
785

Рудко В.А., Габдулхаков Р.Р., Пягай И.Н. Научно-техническое обоснование возможности 

организации производства игольчатого кокса в России..........................................................................
795

Рудник С.Н., Афанасьев В.Г., Самыловская Е.А. 250 лет на службе Отечеству: Санкт-

Петербургский горный университет императрицы Екатерины II в цифрах и фактах........................
810

Записки Горного института. 2023. Т. 263. С. 645-656

© Н.В.Губанов, Д.А.Зедгенизов, Е.А.Васильев, В.А.Наумов, 2023

EDN RYMYTJ

645

Статья опубликована в открытом доступе по лицензии CC BY 4.0

Научная статья

Новые данные о составе среды кристаллизации волокнистых алмазов 

из россыпей Западного Урала

Н.В.ГУБАНОВ1,2, Д.А.ЗЕДГЕНИЗОВ1,3, Е.А.ВАСИЛЬЕВ4, В.А.НАУМОВ1

1 Институт геологии и геохимии им. академика А.Н.Заварицкого УрО РАН, Екатеринбург, Россия 
2 Институт геологии и минералогии им. В.С.Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия
3 Уральский государственный горный университет, Екатеринбург, Россия
4 Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II, Санкт-Петербург, Россия

Как цитировать эту статью: Губанов Н.В., Зедгенизов Д.А., Васильев Е.А., Наумов В.А. Новые данные
о составе среды кристаллизации волокнистых алмазов из россыпей Западного Урала // Записки Горного института. 
2023. Т. 263. С. 645-656. EDN RYMYTJ

Аннотация. В настоящей работе приведены результаты изучения микровключений флюидов/расплавов в алмазах 
из россыпей Красновишерского района (западный склон Среднего/Северного Урала), позволяющие установить 
эволюцию алмазообразующих сред в субконтинентальной литосферной мантии восточной окраины 
Восточно-Европейского кратона. По характеристикам дефектно-примесного состава изученные кристаллы 
представлены тремя разными типами, образование которых было связано с независимыми метасоматическими 
событиями. Микровключения в алмазах В-типа, содержащих А и В1 азотные дефектные центры, отражают 
более древний метасоматический этап, характеризующийся ведущей ролью силикатных и низко-Mg карбонатных 
флюидов/расплавов. Второй этап ассоциирован с ростом алмазов А-типа, содержащих азот исключительно 
в форме А-центров. На этом этапе образование алмазов было связано с низко-Mg карбонатными средами, более 
обогащенными MgO, CaO, CO2 и Na2O по сравнению с алмазами В-типа. Третий этап, вероятно, предшествовал 
извержению транспортирующего мантийного расплава и привел к образованию алмаза С-типа, содержащего 
А и С азотные дефектные центры и микровключения силикатно-карбонатного состава. Зафиксированный тренд 
эволюции алмазообразующих флюидов/расплавов направлен в сторону более карбонатных составов. Предполагаемым 
источником флюидов/расплавов являются эклогитовые и пироксенитовые мантийные субстраты.

Ключевые слова: алмаз; азот; степень агрегации; микровключения; флюид; эклогит; литосферная мантия; 
Восточно-Европейский кратон

Благодарность. Работа поддержана Российским научным фондом, аналитические исследования и обработка 
данных осуществлялись за счет средств гранта № 22-17-00177, отбор образцов и изготовление препаратов проводились 
в рамках проекта № 21-77-20026. 

Поступила: 29.11.2022           Принята: 02.03.2023
Онлайн: 05.09.2023
Опубликована: 27.10.2023

Введение. Мантийные флюиды/расплавы играют важную роль в эволюции субконтинен-

тальной литосферной мантии (SCLM), так как участвуют в процессах переноса вещества между 
различными мантийными доменами и оказывают влияние на их состав, реологические и окислительно-
восстановительные свойства [1, 2]. Взаимодействие таких флюидов/расплавов с мантийными 
породами приводит к обогащению первичных породообразующих минералов несовместимыми 
элементами [3-5], а также к возникновению вторичных минеральных фаз, содержащих
летучие [6, 7]. Согласно современным концепциям формирование алмазов связано с метасоматическими 
событиями, протекающими при активном участии глубинных флюидов/расплавов, взаимодействующих 
с мантийными эклогитами и перидотитами [8-10]. Уникальная физико-химическая 
устойчивость алмаза к внешним процессам обуславливает исключительную сохранность 
захваченного им материала, предоставляющего обширную информацию о составе, термодинамических 
условиях и эволюции мантии Земли. Минеральные включения и степень агрегации азота 
свидетельствуют о том, что подавляющее большинство алмазов (> 90 %) образовалось в субконти-
нентальной литосферной мантии в основании кратонов, и только менее 5 % имеют сверхглубинное 

ЗАПИСКИ ГОРНОГО ИНСТИТУТА

Journal of Mining Institute

Сайт журнала: pmi.spmi.ru

ISSN 2411-3336; е-ISSN 2541-9404

Записки Горного института. 2023. Т. 263. С. 645-656
© Н.В.Губанов, Д.А.Зедгенизов, Е.А.Васильев, В.А.Наумов, 2023

EDN RYMYTJ

646

Статья опубликована в открытом доступе по лицензии CC BY 4.0

(сублитосферное) происхождение [10-12]. Образование некоторых разновидностей волокнистых 
алмазов (кубоидов и алмазов в «оболочке»), характеризующихся низкой степенью агрегации 
азота, обычно связывается с процессом формирования протокимберлитового расплава [9, 13, 14]. 
Такие алмазы часто содержат микровключения дочерних полифазных ассоциаций алмазообра-
зующего высокоплотного флюида (HDF), который по своим свойствам близок к расплавам с высоким 
содержанием летучих компонентов [9]. Микровключения в волокнистых алмазах отражают 
состав алмазообразующей среды, существовавшей в субконтинентальной литосферной 
мантии, что позволяет реконструировать состав глубинных флюидов/расплавов, ответственных 
за метасоматизм мантии, формирование алмазов и их последующий вынос на поверхность кимберлитами.


Уральский складчатый пояс, маркирующий географическую границу между Европой и Азией,

сформировался в позднем палеозое в результате образования суперконтинента Пангея [15]. Урал 
является одним из ключевых регионов добычи полезных ископаемых в России. Алмазоносные 
россыпи западного склона Среднего и Северного Урала известны с 1829 г., когда здесь был обнаружен 
первый задокументированный российский алмаз. Последующие разведочные работы середины 
XX в. привели к открытию промышленных россыпей в Красновишерском районе Пермского
края. Основным источником алмазов в этих россыпях является такатинская свита, относящаяся 
к эмсскому ярусу нижнего девона (393-407 млн лет) [16]. Она сложена кварцевыми песчаниками 
с прослоями слабо сцементированных алмазоносных конгломератов и гравелитов в базальном горизонте [
17]. Несмотря на добычу алмазов на территории Урала, их коренные источники до сих 
пор не обнаружены. Предполагается, что эти источники могут быть перекрыты мощным осадочным 
чехлом Восточно-Европейского кратона [16]. Время внедрения транспортирующего мантийного 
расплава, определенное 40Ar/39Ar методом по включениям клинопироксена в алмазах, составило 
472±28 млн лет (O1-2), что указывает на промежуток приблизительно в 65 млн лет между 
внедрением коренного источника и формированием алмазоносной такатинской свиты [18]. Такие 
оценки превышают возраст (D3-C1) промышленно алмазоносных кимберлитовых тел Сибирского 
кратона и севера Восточно-Европейского кратона (Архангельской алмазоносной провинции) 
[19, 20]. Отсутствие достоверных выходов коренных источников алмазов на Урале привело
к возникновению ряда альтернативных гипотез, среди которых наиболее известной и дискуссионной 
является гипотеза алмазоносных «туффизитов» [21]. 

В настоящее время основные публикации, посвященные алмазам из россыпей Урала, опи-

сывают их морфологические и спектроскопические характеристики [22-24]. Только несколько 
исследований затрагивают изучение состава минеральных включений в таких алмазах, указывающих 
на значительное преобладание эклогитового парагенезиса [18, 25]. В настоящей работе
представлены результаты первого исследования состава микровключений флюидов/расплавов 
в волокнистых алмазах из россыпей Красновишерского района (Средний/Северный Урал). В совокупности 
с характеристиками дефектно-примесного состава эти результаты были использованы 
для реконструкции состава и эволюции алмазообразующих сред в мантии восточной окраины 
Восточно-Европейского кратона.

Методы. Два кубоида из россыпей Красновишерского района [24] были предварительно раз-

резаны лазером и отполированы на алмазном диске параллельно плоскостям {100} до пластинок 
толщиной 0,5-0,8 мм. Один алмаз в «оболочке» был отполирован параллельно плоскости {110}. 
Фотографии алмазов в режиме катодолюминесценции (CL) были получены в Лаборатории эволюции 
палеоокеанов и мантийного магматизма Новосибирского государственного университета
с помощью холодного катода CITL Mk5, установленного на поляризационном микроскопе Carl 
Zeiss Axio Scope.A1, при 20 кВ и 1 мA.

Дефектно-примесный состав алмазов был изучен в Институте геологии и минералогии 

им. В.С.Соболева СО РАН с использованием ИК-спектрометра Bruker Vertex 70, совмещенного 
с ИК-микроскопом HYPERION 2000. Регистрация спектров осуществлялась в волновом интервале 
600-4500 см–1 с накоплением сигнала в 60 сканов при спектральном разрешении 1 см–1 и апертуре 
50 × 50 мкм. Концентрации азотных дефектных центров рассчитывались с использованием коэффициентов 
NC (ppm) = 37,5 × 1344 (см−1), NA = 16,5 × 1282, NB1 = 29,4 × 1170 [26]. Содержание 

Записки Горного института. 2023. Т. 263. С. 645-656

© Н.В.Губанов, Д.А.Зедгенизов, Е.А.Васильев, В.А.Наумов, 2023

EDN RYMYTJ

647

Статья опубликована в открытом доступе по лицензии CC BY 4.0

водородсодержащих дефектов (N3VH) оценивалось по коэффициенту поглощения пика на 
3107 см–1 [27]. Обработка спектров производилась в программном обеспечении OPUS spectroscopy 
(версия 5.0, Bruker, США) и SpectrExamination (разработчик О.Ковальчук, НИГП ПАО АЛРОСА). 
Значения отношения CMF = CO2 / (H2O + CO2) в микровключениях были вычислены по максимальной 
интенсивности полос поглощения воды (~3420 см–1) и карбонатов (~1450 см–1) с использованием 
коэффициентов, приведенных в работе [28].

Состав микровключений проанализирован с использованием энергодисперсионного спектро-

метра (ЭДС) Oxford Instruments X-Max 80, установленного на сканирующем электронном микроскопе 
TESCAN MIRA LMS, в Центре коллективного пользования УрО РАН «Геоаналитик» (Институт 
геологии и геохимии им. академика А.Н.Заварицкого УрО РАН). Идентификация приповерхностных 
микровключений проводилась в режиме обратного рассеяния электронов (BSE) при 
воздействии сфокусированного электронного пучка (20 кэВ, 0,8 нА). Накопление сигнала каждого 
спектра происходило в течение 30 с. Данные обрабатывались с помощью программного обеспечения 
Aztec v3.2. Химический состав микровключений в каждом образце рассчитывался методом 
усреднения 20-25 анализов индивидуальных микровключений, нормированных на 100 мас.%
(со стехиометрически подобранным кислородом без учета углерода).

Состав минерального включения клинопироксена был получен на оснащенном пятью волно-

выми спектрометрами электронно-зондовом микроанализаторе Cameca SX100 в Центре коллективного 
пользования УрО РАН «Геоаналитик» при токе пучка 20 нА и ускоряющем напряжении 
15 кэВ. Калибровка элементов осуществлялась с использованием минеральных стандартов диопсида (
Mg, Ca), жадеита (Na, Al) и гематита (Fe).

Обсуждение результатов. Среди алмазов из россыпей западного Приуралья значительно 

преобладают (70-90 %) кривогранно-округлые кристаллы – додекаэдроиды (тетрагексаэдроиды) 
[29], являющиеся конечной формой растворения алмазов [30]. Отмечены также немногочисленные 
находки кривогранных алмазов кубического габитуса [24]. В исследованных нами кубоидах 
(602-66, 685-66) центральная часть представлена прозрачной зоной, которая характеризуется совместным 
ростом пирамид <100> и <111> (рис.1, а, б). Внешняя насыщенная микровключениями 
зона демонстрирует концентрическую зональность, соответствующую пирамиде роста <100>. 
На катодолюминесцентных изображениях двух алмазов также фиксируются системы тонких субпа-
раллельных полос, вероятно отражающих направление пластической деформации кристаллов. 
Алмаз в «оболочке» состоит из четырех ростовых зон (рис.1, в): (i) внутреннего сильно люминесцирующего 
октаэдрического ядра с прямолинейной зональностью, отражающей послойный (тангенциальный) 
рост; (ii) внешнего слабо люминесцирующего ядра с прямолинейной зональностью; 
(iii) внутренней «оболочки», демонстрирующей концентрическую зональность, маркирующую переход 
к кубическому росту <100>; (iv) внешней «оболочки», состоящей из волокон, направление 
роста которых соответствует <111>. Внешняя «оболочка» характеризуется тусклой желто-зеленой 
люминесценцией и желтым цветом в проходящем свете. Микровключения алмазообразующих 
флюидов/расплавов были обнаружены как в третьей, так и в четвертой зоне.

Рис.1. Катодолюминесцентные изображения пластинок алмазов из россыпей Красновишерского района

а
б
в

1 мм
1 мм
1 мм

Записки Горного института. 2023. Т. 263. С. 645-656
© Н.В.Губанов, Д.А.Зедгенизов, Е.А.Васильев, В.А.Наумов, 2023

EDN RYMYTJ

648

Статья опубликована в открытом доступе по лицензии CC BY 4.0

Азот является наиболее распространенной структурной примесью в алмазе [26]. Форма вхож-

дения азота зависит от температуры и времени отжига алмаза в мантийных условиях [31, 32].
Наиболее распространены алмазы, содержащие А (два атома азота в соседних позициях) и высо-
коагрегированные В1 (четыре атома азота, окружающие вакансию) азотные дефектные центры 
в разном взаимном соотношении (тип Ia) [33]. Гораздо реже встречаются алмазы, содержащие 
низкотемпературные С (единичный атом азота) дефектные центры (тип Ib) или содержащие азот
в концентрациях ниже пределов обнаружения методом ИК-спектроскопии (тип IIa) [33]. В россыпях 
Урала преобладают алмазы типа IaAB, концентрация В1-центров (% B1 = 100 × B1/(B1 + A)
в которых составляет 30-60 %, а содержание азота варьирует в пределах 400-900 ppm [23, 29, 34]. 
Некоторые алмазы кубического габитуса также в незначительных концентрациях содержат низко-
агрегированные С-центры [24].

Алмаз 685-66 характеризуется относительно однородным дефектно-примесным составом 

(рис.2, г-е). Он относится к типу IaA и содержит исключительно А-центры. Общее содержание 
азота варьирует в узком интервале 239-256 ppm. Коэффициент поглощения полосы 3107 см–1,
свидетельствующей о присутствии водородсодержащих дефектов (N3VH), демонстрирует незначительные 
вариации от 3,4 до 4,1 см–1 [27]. Такие дефекты также проявляются в виде отчетливых 
пиков на 1405 и 2786 см–1 [26].

а
г

б
д

в
е

Рис.2. Профили (край-центр-край) распределения общего содержания азота (а, г), 
степени агрегации % B1 = 100 × B1/(A + B1) (б, д) и коэффициента поглощения 

водородсодержащих центров на 3107 см–1 (в, е) в алмазах из россыпей Красновишерского района. 

Ростовые зоны алмаза в «оболочке» (обр. 16595): 

I – внутреннее ядро; II – внешнее ядро; III – внутренняя «оболочка»; IV – внешняя «оболочка». 
Содержание А-центров относительно С-центров во внешней «оболочке» % А = 100×А/(А + С)

3107, см–1

3107, см–1
% В1

% В1

N, ppm

N, ppm

Номер точки
Номер точки

Записки Горного института. 2023. Т. 263. С. 645-656

© Н.В.Губанов, Д.А.Зедгенизов, Е.А.Васильев, В.А.Наумов, 2023

EDN RYMYTJ

649

Статья опубликована в открытом доступе по лицензии CC BY 4.0

Алмаз 602-66 содержит небольшое количество B1-дефектов (3-8 %) при общем содержании 

азота 210-417 ppm (рис.2, г-е). Центральная часть образца обогащена азотом и В1-центрами относительно 
краевых зон. Такая же закономерность проявляется и в коэффициенте поглощения пика 
3107 см–1 (2,4-7,1 см–1), что свидетельствует о реализации условий роста, способствующих вхождению 
в структуру алмаза как азота, так и водорода.

Ядро алмаза 16595 демонстрирует неоднородное распределение концентраций азота 

и В1-дефектов (рис.2, а-в). Внутреннее ядро характеризуется высокой степенью агрегации 
(34-44 % В1) и низкими содержаниями азота (413-500 ppm), что указывает на его более длительный 
отжиг в мантийных условиях [31]. Внешнее ядро обогащено азотом (678-1007 ppm), а содержание 
В1-центров в нем составляет 19-20 %. Коэффициент поглощения пика, соответствующего 
В2-дефектам (platelets), состоящим из слоев межузельных атомов углерода [35], зависит от 
степени агрегации азота и изменяется в интервале от 3,2 до 13,2 см–1. Положение пика В2 в агрегированном 
внутреннем ядре соответствует длине волны 1363 см–1, в то время как во внешнем 
ядре положение полосы В2 смещается на 1370-1372 см–1. Положение максимума отражает линейный 
размер слоев B2-дефектов, что указывает на их больший диаметр во внутреннем ядре по сравнению 
с внешним [35]. Коэффициент поглощения пика 3107 см–1 варьирует от 0,4 до 4,9 см–1. 
Внутренняя «оболочка» алмаза 16595 характеризуется низкими концентрациями азота 678-896 ppm
и В1-дефектов (6-8 %). В ней также отмечены низкие коэффициенты поглощения водородного пика 
(0,3-0,9 см–1). Внешняя желто-зеленая «оболочка» содержит A и низкоагрегированные С азотные 
дефектные центры. При этом концентрации С-центров (100 × С/(А + С) и азота при движении 
к краю увеличиваются от 3 % и 987-1003 ppm до 15-17 % и 1104-1141 ppm соответственно.

Дефектно-примесный состав изученных алмазов указывает на их различия во времени 

и/или температуре пребывания в мантийных условиях. Согласно Re-Os систематике включений 
эклогитовых сульфидов в алмазах из россыпей Урала, возраст их формирования составляет
1280±310 млн лет, в то время как предположительный возраст внедрения транспортирующего мантийного 
расплава (выноса алмазов на поверхность), определенный 40Ar/39Ar методом по включениям 
эклогитового клинопироксена в алмазах, составляет 472±28 млн лет [18]. Следовательно, 
с учетом указанных погрешностей время отжига кривогранно-округлых додекаэдрических алмазов 
в мантийных условиях, вероятно, было ограничено интервалом в 470-1146 млн лет. Для оценки 
температур пребывания в мантии нами были взяты значения в 500 млн и 1 млрд лет (рис.3, б). При

0     10     20    30     40     50     60     70    80    90    100
0     10     20    30     40     50     60     70    80    90   100

10000

1000

100

10

10000

1000

100

10

N, ppm

N, ppm

а
б

А-тип
В-тип
С-тип

685-86
602-66 
Внутренняя «оболочка» 
Внешняя «оболочка» 
Внешнее ядро 
Внутреннее ядро 

1 тыс. лет 
100 тыс. лет 
500 млн лет 
1млрд лет 

% В1
% А

Рис.3. Дефектно-примесный состав и температурные условия мантийного отжига алмазов из россыпей Красновишерского 

района. Изотермы рассчитаны на основе уравнений, приведенных в работах [31, 32], с использованием кинетических 

параметров Ea = 6 эВ, ln(A) = 18,81 для перехода С-центров в А-центры (а) и Ea = 7 эВ, ln(A) = 12,59 
для перехода А-центров в В1-центры (б). Стрелки демонстрируют ростовую эволюцию алмаза 16595

Записки Горного института. 2023. Т. 263. С. 645-656
© Н.В.Губанов, Д.А.Зедгенизов, Е.А.Васильев, В.А.Наумов, 2023

EDN RYMYTJ

650

Статья опубликована в открытом доступе по лицензии CC BY 4.0

таких временных рамках алмаз 602-66 испытывал отжиг при температурах ~1090-1120 С, что 
выше значений, полученных для алмаза 685-66 (~1000-1040 С) [31]. Такое различие может быть 
обусловлено как более высокими температурами отжига, так и более длительным пребыванием 
образца 602-66 в мантийных условиях. Дефектно-примесный состав ядра алмаза 16595 указывает 
на отжиг при температурах ~1110-1170 С, при этом для внутреннего агрегированного ядра характерны 
повышенные значения (~1150-1170 С) по сравнению с внешним ядром (~1110-1140 С). 
Состав внутренней «оболочки» отражает температуру пребывания в интервале от ~1080 до 
1100 С. Внешняя «оболочка» содержит С-центры, быстро трансформирующиеся в поле стабильности 
алмаза в более высокоагрегированные А-центры [32]. Это указывает на то, что формирование 
внешней «оболочки» происходило незадолго до ее выноса на поверхность мантийным транспортирующим 
расплавом. При оценке пребывания в 100 тыс. лет температура отжига внешней 
«оболочки» составляет ~1040-1100 С, что сопоставимо с интервалом, полученным для внутренней «
оболочки» (рис.3, а) [32]. Таким образом, в случае относительно постоянного температурного 
режима во время роста разных зон алмаза временной разрыв между образованием внешней 
и внутренней «оболочки» мог составлять более 400 млн лет. При более высоких температурах 
(1170-1250 С) время отжига внешней «оболочки» сокращается от 100 до ~1 тыс. лет. На основе 
характеристик дефектно-примесного состава можно выделить три генерации содержащих мик-
ровключения алмазов, образование которых было связано с тремя независимыми метасоматическими 
событиями, разорванными друг от друга во времени. Эти генерации состоят из алмазов, 
содержащих исключительно А-центры (A-тип; образец 685-66); А и В1-центры (В-тип; образец 
602-66 и внутренняя «оболочка» образца 16595); А и С-центры (С-тип; внешняя «оболочка» 
образца 16595). Подобная систематика волокнистых алмазов была также выделена для СевероАтлантического 
кратона (NAC) [14].

Все многообразие составов микровключений алмазообразующих флюидов/расплавов из 

различных регионов мира ограничено тремя конечными членами: (i) высоко-Мg карбонатным, 
богатым карбонатами Fe, Mg и Ca; (ii) хлоридным, обогащенным K и Cl; (iii) силикатным, характеризующимся 
повышенными концентрациями Si, Al, K и H2O [9, 13, 14]. Между силикатным 
и высоко-Mg карбонатным конечными членами также выделяется промежуточная группа низко-Mg
карбонатных флюидов/расплавов. Промежуточные составы силикатно-хлоридного тренда в настоящее 
время не задокументированы (рис.4, а).

Рис.4. Состав микровключений флюидов/расплавов в алмазах из россыпей Красновишерского района. 
Серое поле – задокументированные данные по составам флюидов/расплавов в волокнистых алмазах 

из разных регионов мира [9]. Стрелки указывают на эволюцию флюидов/расплавов при образовании разных ростовых 

зон алмаза 16595. Для сравнения на диаграммы нанесены составы микровключений в алмазах из россыпей севера 
Сибирского кратона [36], кратона Конго [37, 38], Западноафриканского кратона [39] и Амазонийского кратона [40]

СаО
SiO2 + Al2O3

SiO2 + Al2O3
CaO + MgO + FeO
MgO
FeO

Высоко-Mg карбонатный
Хлоридный

Силикатный

685-66

602-66

Внутренняя «оболочка»

Внешняя «оболочка»

Север Сибирского кратона

Кратон Конго

Западноафриканский кратон

Амазонийский кратон

16595

А-тип

В-тип

С-тип

б
а

Записки Горного института. 2023. Т. 263. С. 645-656

© Н.В.Губанов, Д.А.Зедгенизов, Е.А.Васильев, В.А.Наумов, 2023

EDN RYMYTJ

651

Статья опубликована в открытом доступе по лицензии CC BY 4.0

Формирование алмазов В-типа отражает древнее метасоматическое событие в субконтинен-

тальной литосферной мантии восточной окраины Восточно-Европейского кратона. Изученные 
алмазы В-типа демонстрируют заметные различия в составе захваченных флюидов/расплавов
(рис.4, 5). Алмаз 602-66 (В-тип) содержит микровключения низко-Mg карбонатных флюидов/расплавов. 
Основу таких микровключений составляют двухвалентные катионы (CaO + MgO + FeO + 
+ ВаО = 44,7 мас.%), находящиеся преимущественно в карбонатных фазах, о чем свидетельствует

б

MgO, мас.%

MgO, мас.%

MgO, мас.%

MgO, мас.%

MgO, мас.%

MgO, мас.%

СаO, мас.%
Nа2O, мас.%
SiO2, мас.%

K2O, мас.%
P2O5, мас.%
Cl, мас.%

а

в

д

г

е

Рис.5. Двухкомпонентные диаграммы составов микровключений флюидов/расплавов в алмазах из россыпей 

Красновишерского района: а – вариации SiO2; б – СaO; в – Na2O; г – K2O; д – P2O5; е – Cl.

Условные обозначения см. на рис.4

Записки Горного института. 2023. Т. 263. С. 645-656
© Н.В.Губанов, Д.А.Зедгенизов, Е.А.Васильев, В.А.Наумов, 2023

EDN RYMYTJ

652

Статья опубликована в открытом доступе по лицензии CC BY 4.0

повышенное значение отношения СMF = 0,25, определенное с помощью ИК-спектроскопии 
(см. таблицу). ИК-спектроскопия также выявила присутствие дополнительных полос поглощения, 
соответствующих кальциту (877 см–1; 834 см–1). Среди двухвалентных катионов в микровключе-
ниях образца 602-66 незначительно преобладает CaO (см. рис.4, б). Содержание SiO2 и K2O
составляет 21,5 и 15 мас.%, соответственно. Концентрации других компонентов (Al2O3, TiO2, 
Na2O, P2O5, SO3 и Cl) не превышают 5,75 мас.%. Внутренняя «оболочка» алмаза 16595, также 
относящаяся к В-типу, во время роста захватила алмазообразующие флюиды/расплавы силикатного 
состава. Они характеризуются преобладанием SiO2 (44,8 мас.%), Al2O3 (8,31 мас.%), CaO
(11,9 мас.%) и K2O (11,3 мас.%). CaO значительно доминирует над другими двухвалентными катионами 
и, вероятно, накапливается в составе фосфатов и карбонатов. Низкое значение отношения 
CMF = 0,03 указывает на более высокую концентрацию воды в составе этих микровключений. 

Состав микровключений флюидов/расплавов в алмазах из россыпей Красновишерского района

Показатель

Образец

685-66
602-66
16595

Тип1
A
B
B
C

n2
20
25
23
20

Зона алмаза
Внутренняя «оболочка»
Внешняя «оболочка»

SiO23
15,2 (4,2)
21,5 (5,4)
44,8 (7,7)
36,7 (6,3)

TiO2
3,06 (2,2)
2,18 (1,2)
2,01 (1,4)
–

Al2O3
4,23 (2,3)
5,75 (1,5)
8,31 (1,7)
7,00 (1,1)

FeO
10,2 (2,7)
11,8 (1,8)
6,42 (2,1)
9,52 (1,8)

MgO
17,4 (3,4)
14,2 (2,3)
4,21 (1,5)
8,63 (2,9)

CaO
20,8 (7,0)
17,7 (6,1)
11,9 (5,8)
13,7 (3,1)

Na2O
5,76 (1,7)
5,10 (1,7)
3,28 (1,9)
3,43 (2,7)

K2O
14,6 (2,8)
15,0 (3,1)
11,3 (3,5)
13,8 (2,8)

BaO
1,59 (1,4)
0,99 (0,8)
1,24 (0,9)
–

P2O5
5,63 (3,1)
4,07 (2,7)
4,57 (3,2)
4,85 (3,9)

SO3
0,63 (0,6)
0,57 (0,5)
0,18 (0,1)
–

Cl
0,88 (0,5)
1,24 (0,6)
1,81 (0,9)
2,41 (1,9)

CMF4
0,43
0,25
0,03
0,10

CO25
23,7
16,9
3,72
6,86

H2O5
12,8
20,7
49,2
25,3

1 Тип алмазов в соответствии с их дефектно-примесным составом: А – содержащие исключительно А 
и В1 азотные центры; В – содержащие А- и В1-центры; С – содержащие А- и С-центры.

2 Количество проанализированных микровключений.

3 Составы микровключений усреднены и нормированы на 100 % без учета H2O и СО2. Стандартные 
отклонения для каждого компонента – в круглых скобках.

4 Мольная доля карбоната (CMF = СO2 / (H2O + CO2) рассчитана с помощью ИК-спектроскопии по 
максимальным интенсивностям полос поглощения, соответствующих воде (3420 см–1) и карбонатам 
(1450 см–1), с использованием коэффициентов из [28].

5 Содержание CO2и H2O (в мас.% относительно остальных компонентов) в микровключениях рассчитано 
с использованием отношения CMF и уравнений из [9].

Различия в составе между микровключениями из разных алмазов В-типа могут отражать осо-

бенности кристаллизации кубоидов и алмазов в «оболочке». Известно, что щелочной карбонатный 
расплав является благоприятной средой для нуклеации алмазов [41]. Возможность зарождения алмаза 
в силикатном флюиде/расплаве существенно зависит от содержания H2O и СO2 и достигает 
минимума в сухих системах [41]. Дефектно-примесный состав кубоида 602-66 указывает на его 
формирование в рамках одного метасоматического события. В связи с необходимостью нуклеации 
его рост происходил в наиболее благоприятных щелочных водосодержащих карбонатных средах. 
Древнее ядро в образце 16595, вероятно, выступало в качестве затравки и способствовало росту 
внутренней «оболочки» из менее пригодных насыщенных летучими силикатных флюидов/расплавов. 
Подобная закономерность также отмечена для кубоидов и алмазов в «оболочке» из других 
регионов мира [13, 39].