Минералогия минералы и парагенезисы минералов
| Вид материала | Документы |
- Лекции по генетической минералогии проф. Э. М. Спиридонов генетическая минералогия., 1254.63kb.
- Урок географии в 6 классе по теме «Минералы и горные породы», 63.09kb.
- 2. Состав Земной коры. Минералы и горные породы, 96.51kb.
- Реферат Отчет 16 с., 1 ч., 8 рис., 0 табл, 76.77kb.
- Ионная имплантация минералов и их синтетических аналогов 25. 00. 05 минералогия, кристаллография, 422.2kb.
- Тема: Горные породы и минералы, 70.14kb.
- Учебной дисциплине «Минералогия и петрография» для специальностей 130103 Геофизические, 10.49kb.
- Технологическая карта изучения курса "Геология и охрана недр", Iсеместр 1999-2000, 122.92kb.
- Тема: Минералы и горные породы, 19.13kb.
- Краткое содержание лекций по курсу «Минералогия и геохимия», 491.68kb.
Кривогранные алмазы и сопутствующие минералы
не установленного генезиса из россыпей Сьерра-Леоне
Масленникова Ю.В., Ферузи К.Н.
МГУ, Москва, julia_mas@hotbox.ru
В результате комплексного минералогического изучения с применением методов рентгенофазового и электронно-зондового анализа, ИК и КР-спектроскопии, люминесценции, проведено сравнение алмазов и их спутников из россыпей и кимберлитов Западной Африки.
Установлено, что зерна минералов из россыпи р. Бафит характеризуются хорошей сохранностью и не имеют морфологических форм, характерных для длительной транспортировки, однако в россыпи отсутствуют крупные желваки железистого ильменита со структурами распада твердого раствора, характерные для кимберлитов Койду. Ильменит из россыпи обогащен марганцем, что характерно для ильменитов из эклогитов.
Главный спутник алмазов из россыпи — корунд, который тоже может иметь эклогитовый генезис. В россыпи найдены гранат и циркон, но по особенностям химического состава они не отвечают минералам из кимберлитов. Микроалмазы из россыпи обладают всеми типоморфными особенностями мантийных алмазов, но сравнение с известными кимберлитовыми трубками показало, что прямых аналогов у них нет.
Алмазы структурно совершенные с высокими концентрациями примеси азота, что обуславливает их молочно-белую, голубую и розовую люминесценцию. Много инертных кристаллов, выявлены алмазы зонального строения. Преобладают обломки и сростки окрашенных кристаллов с трещинами и темными включениями. Во включениях установлены гранаты пироп-альмандинового ряда, характерные для ультраосновной и эклогитовой ассоциаций: оксиды, сульфиды и графит не установлены.
СЛЮДЫ ИЗУМРУДНЫХ КОПЕЙ УРАЛА
Мейксина Ю.Л.
СПбГУ, Санкт-Петербург, Россия, meyx@mail.ru
Meyksina Yu.L. Micas of Emerald Mines, the Urals (SРbSU, Saint-Petersburg, Russia). Chemical composition and polytypic modification of micas were studied. Heterogeneity of their forming was established. The early mica composition corresponds to phlogopite with variable ferruginosity enriched with MgO, FeO, Fe2O3 (phlogopite- biotite). Late micas are presented as muscovite with the increased contents of MgO (2,5–4,5 wt. %). Entering scheme of Mg and mechanism of charge compensation are needed the additional investigations.
Все известные месторождения изумрудов мира в качестве одного из главных минералов содержат флогопит, а характерной особенностью Изумрудных копей Урала являются постоянные находки здесь мусковита. Тем не менее, лишь в работах К.А. Власова [1], А.И. Шерстюка [7], В.И. Жернакова [3] содержатся отрывочные сведения о слюдах.
В пестром спектре пород, вмещающих изумрудные месторождения, наиболее важную роль играют серпентиниты и развитые по ним актинолитовые и тальк-хлоритовые сланцы. Им подчинены различные метаморфиты (от глинистых сланцев до биотит-плагиоклазовых гнейсов), образующие, как правило, периферию изумрудоносных зон. Во всех перечисленных породах развиты различные по составу и времени выделения существенно слюдистые образования, называемые ниже слюдитами. Последние слагают тела размером от 0,2 до 5–6 м в раздувах, имеющие линзовидную, жилоподобную или неправильную форму и рассекающие как породы субстрата, так и более ранние метасоматиты.
Флогопит слагает основную массу слюдитов месторождения. Он образует мелкочешуйчатый, местами сланцеватый агрегат. Иногда слюдиты приобретают плойчатую текстуру, свидетельствующую об активных тектонических движениях при формировании этих пород. В последних зачастую встречаются крупные единичные листочки флогопита или их разноориентированные, вплоть до образования розеток, обособления. Цвет минерала изменяется от темно-серого до серо-зеленого или буроватого, иногда с красноватым оттенком.
При процессах вторичного изменения флогопит замещается мусковитом, хлоритом, или поздним тальком.
Мусковит является одним из главных минералов в поздних грейзеновых ассоциациях, а местами — и в массе слюдитов, где он, как правило, замещает флогопит или образует небольшие прожилки и линзы мощностью 23 см. Реже мусковит формирует крупночешуйчатые или розетковидные агрегаты, местами залечивает трещины в кристаллах берилла, плагиоклаза или апатита. Помимо этих минералов с ним ассоциируют флюорит, молибденит, а иногда и кварц.
Окраска минерала изменяется от бесцветной или серебристой до светлой зеленоватой с коричневыми рефлексами.
Серицит — мелкочешуйчатая разновидность мусковита — широко представлена среди продуктов изменения полевых шпатов. Слюда развивается по трещинам, зонам кристаллов, границам двойников и между зерен плагиоклаза. Отдельные участки полевого шпата могут быть полностью замещены серицитом. В зональных плагиоклазах наиболее сильно серицитизирована центральная часть кристаллов, что указывает на отсутствие прямой связи изменения полевого шпата с процессами поздней грейзенизации.
Рентгеновские исследования (ДРОН-2.0, 2 3–64о, CuK(1)) выявили смену политипных модификаций слюд. Они показали, что флогопит имеет 1М-политипную модификацию, а для мусковита обычен 2М1-политип. Это обстоятельство указывает, что и самостоятельные выделения мусковита, и его агрегаты, развитые по флогопиту, не наследуют структурных особенностей предшествующих слоистых минералов и, следовательно, не только гетерохронны флогопиту, но и гетерогенны ему.
Таблица
Химический состав слюд Изумрудных копей Урала (мас.%) *
Chemical composition of the mica from the Ural Emerald mines (wt. %) *
| Компоненты | 1ф | 2ф | 3ф** | 4ф*** | 5ф** | 6м | 7м | 8м | 9м** | 10м*** |
| SiO2 | 39,43 | 37,05 | 40,76 | 43,64 | 39,29 | 46,98 | 47,63 | 49,36 | 45,80 | 45,22 |
| TiO2 | 0,55 | 0,13 | 0,28 | 0,00 | 1,12 | 0,35 | 0,14 | 0,18 | 0,25 | 0,00 |
| Al2O3 | 14,01 | 13,31 | 16,08 | 11,61 | 10,64 | 26,35 | 29,54 | 39,32 | 29,91 | 36,30 |
| Fe2O3 | 0,00 | 0,00 | 1,13 | 1,84 | 6,87 | 2,15 | 1,43 | 0,53 | 0,72 | 0,93 |
| FeO | 4,76 | 3,06 | 6,65 | 5,16 | 14,25 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 1,92 | 0,68 |
| MnO | 0,28 | 0,38 | 0,16 | 1,38 | 4,00 | 0,08 | 0,20 | 0,00 | 0,08 | 0,05 |
| MgO | 20,89 | 20,56 | 21,54 | 20,83 | 9,37 | 4,87 | 4,12 | 2,45 | 3,43 | 1,49 |
| СаО | 0,00 | 0,00 | 1,18 | 0,44 | 0,47 | 0,00 | 0,00 | 0,90 | 0,47 | 0,60 |
| Cr2O3 | 0,00 | 0,15 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,08 | 0,14 | 0,00 | 0,00 |
| Na2O | 0,46 | 0,40 | 1,98 | 1,16 | 1,64 | 0,30 | 0,43 | 0,19 | 0,00 | 0,98 |
| K2O | 10,04 | 10,29 | 7,76 | 9,70 | 8,77 | 11,08 | 10,81 | 9,47 | 11,26 | 9,38 |
| Li2O | – | – | 0,49 | 0,00 | – | – | – | – | – | – |
| F | – | – | 2,00 | 2,08 | – | – | – | – | 0,62 | – |
| H2O+ | – | – | 1,02 | 1,76 | 3,17 | – | – | – | 4,93 | 4,38 |
| H2O– | – | – | 0,10 | 0,14 | 0,16 | – | – | – | 1,03 | 1,10 |
| Сумма: | 90,42 | 85,33 | 101,13 | 100,09 | 99,75 | 92,16 | 94,37 | 102,52 | 100,42 | 100,14 |
| O= –F2 | | | – 0,81 | – 0,87 | | | | | – 0,26 | |
| | | | 100,32 | 99,22 | | | | | 100,16 | |
Примечание: 1ф — среднезернистый флогопит коричневатого цвета из слюдита; 2ф — флогопит из контактовой зоны с оталькованным серпентинитом; 3ф — флогопит из зоны “десилицированных пегматитов” с плагиоклазитовыми линзами; 4ф — биотит из контакта амфиболового гнейса с пегматитом “чистой линии”; 5ф — флогопит из слюдитов; 6м — крупночешуйчатый мусковит, развивающийся по флогопиту из слюдита; 7м — флогопит, замещаемый мусковитом; 8м — мусковит из реликтового зерна плагиоклаза; 9м — мусковит из флюорит-мусковитового прожилка, секущего диорит; 10м — мусковит из альбитизированных пегматитов; * — анализ лаборатории ООО “Механобр-Аналит”, оператор Ю.Л. Крецер;** — по К.А. Власову, Е.И. Кутуковой (1960);*** — “Минералы”, т.4
Результаты изучения химического состава слюд (ООО “Механобр-Аналит”, микрозонд CamScan, оператор Ю.Л. Крецер) приведены в таблице. Их пересчет приводит к следующим кристаллохимическим формулам флогопита:
(K0,97Na0,07)1,04(Mg2,38Fe0,30Al0,27Ti0,03Mn0,02)3,00[(Si3,01Al0,99)4,00O10](O1,22(OH,F)0,78)2,00
(K1,06Na0,06)1,12(Mg2,48Al0,27Fe0,21Mn0,03Ti0,01Cr0,01)3,01[(Si3,00Al1,00)4,00O10](O1,16(OH,F)0,84)2,00
и мусковита:
(K0,74(H3O)0,24Na0,02)1,00(Al1,82Mg0,22Fe0,02Ti0,01Cr0,01)2,08[(Si3,00Al1,00)4,00O10]((OH,F)1,98O0,02)2,00
Установленные различия в составе слюд показывают, что наиболее ранние из них сложены флогопитом переменной железистости. Слюды из вмещающих амфиболовых гнейсов или диоритов обогащены MgO, FeO, Fe2O3 и приближаются по составу к биотиту.
Наиболее поздние слюды представлены мусковитом, состав которого отличается высоким содержанием MgO (2,54,5% и более) при колебаниях концентраций SiO2 в пределах 45,849,3% (табл.) и отсутствии прямой корреляции этих величин.
Выяснение схем вхождения таких количеств MgO в решетку мусковита и механизма компенсации зарядов в ней требует постановки специальных исследований.
Литература: 1. Власов К.А., Кутукова Е.И. Изумрудные Копи // М.: АН СССР, 1960. 2. Дир У.А., Хауи Р.А., Зусман Дж. Породообразующие минералы // М.: Мир, 1965, 1966. Т. 1, 3, 4. 3. Жернаков В.И. Уральские Изумрудные Копи // Известия ВУЗов, 1993. № 4. 4. Минералы. М.: Наука, 1992. Т.4. Вып.1. 5. Попов М.П и др. Уральские Изумрудные копи: история изучения, геологический очерк, минералогический кадастр, библиография. Екатеринбург: УГГГА, 1998. 6. Трегер В.Е. Оптическое определение породообразующих минералов. М.: Недра, 1980. 7. Чижик О.Е., Лекух З.В. О генезисе изумрудов в месторождениях слюдитового типа. М.: Наука, 1980. 8. Шерстюк Е.И. Слюдитовые комплексы и их классификация. // ЗВМО, 1965. Вып. 1.