Geum.ru

Минералогия минералы и парагенезисы минералов

Вид материалаДокументы

Содержание


ОСОБЕННОСТИ ГЕНЕЗЕСА КОРУНДОВ СЕВЕРНОЙ КАРЕЛИИ Моисеева О.А.
Минеральные ассоциации корундсодержащих породMineral associations of rocks with corundum
Подобный материал:
1   ...   19   20   21   22   23   24   25   26   ...   50

ОСОБЕННОСТИ ГЕНЕЗЕСА КОРУНДОВ СЕВЕРНОЙ КАРЕЛИИ

Моисеева О.А.

МГУ, Москва, Россия, dotch@mail.ru.


Moiseeva O.A. Features of corundum genesis from North Karelia (MSU, Moscow, Russia). Two deposits of North Karelia red corundum (ruby) — Hitostrov and Dadina Gora have been studied. Mineral paragenesis of corundum rocks, chemical composition associations with corundum minerals and characteristics of corundum crystals have been established. Analysis of mineral paragenesises and chemical composition of minerals allow reconstructing TP-conditions of mineral generation. The attempt was made of sources of Al and Cr ions necessary for formation gem variety of corundum.

В ходе данных исследований предпринята попытка реконструкции условий образования благородных разновидностей корунда двух проявлений Северной Карелии — Хит Остров и Дядина Гора. На основе анализа парагенезисов и химического состава корунда и сосуществующих с ним минералов предпринята попытка установить источник алюминия и хрома, необходимых для образования благородных разновидностей корундов.

Проявление корунда Хитостров находится в метаморфических гнейсах на контакте плагиоклазовых амфиболитов и кислых гнейсов [1]. Минералы, сосуществующие с корундом, имеют следующий состав (табл.): плагиоклаз представлен олигоклазом № 22–24, однако, встречаются и реликтовые зерна лабрадора №66, гранат представлен промежуточными членами ряда пироп-альмандин: альмандиновая составляющая достигает 60%, пироповая — 28–31%, слюда — флогопит, практически постоянного состава, отличающийся высокой глиноземистостью с высоким содержания алюминия как в октаэдрических так и тетраэдрических позициях. Корунд, как правило, приурочен к плагиоклазовым участкам пород, образует призматические столбчатые или изометричные кристаллы от 2 мм до 5 см, часто с включениями плагиоклаза, флогопита и граната. В породах также встречаются кристаллы дистена и амфибола.

Отмеченная почти во всех главных породообразующих минералах корунд-содержащих пород повышенная глиноземистость и магнезиальность косвенно указывает на высокое давление, имевшее место при их кристаллизации. Их величины, рассчитанные по геобарометрам Л.Л. Перчука, составляют от 7 до 9 кбар, а температуры 600–650С.

Из вышеизложенных данных следует, что образование корунда связано с процессами преобразования минерального состава пород на контактах основных (плагиоклазовых амфиболитов) и кислых гнейсов. В ходе этих процессов амфибол и лабрадор замещаются флогопитом, олигоклазом, гранатом, дистеном и корундом без существенного привноса-выноса инертных компонентов. Необходимый для образования корунда, а также высокоглиноземистого флогопита и дистена избыточный алюминий высвобождался в результате процессов деанортизации лабрадора № 66, замещаемого олигоклазом № 23. Избыточный кальций и алюминий фиксировались гранатом, в котором железо и магний заимствовались при одновременном замещении амфиболов. Однако большая часть высвобождаемого при замещении амфимболов магния и железа, а также часть алюминия из лабрадора усваивалась флогопитом. Рассеянный в амфиболитах хром перераспределялся между флогопитом, гранатом и корундом неравномерно, с явным предпочтением в пользу корунда. Перераспределение железа в этих же минералах, наоборот, смещено в сторону силикатов, особенно граната. Поэтому хромофорные свойства хрома в корунде проявились без существенного гасящего влияния железа. В силикатах же эта функция оказалась полностью затушеванной из-за высокого содержания железа.

Корунд-содержащие породы, слагающие проявление Дядина гора, представлены гранатовыми амфиболитами, которые находятся на контакте габбро и глиноземистых гнейсов [1]. Амфиболиты состоят, в основном, из амфибола, флогопита с вкрапленными зернами граната, кианита и корунда и карбоната. Изучение химического состава минералов показало (табл.), что амфибол представлен высокомагнезиальным чермакитом из кальциевой группы амфиболов. Характерно повышенное содержание алюминия как в октаэдрических, так и в тетраэдрических позициях. Гранат представлен промежуточными членами ряда альмандин-пироп, соотношение альмандинового и пиропового миналов 2:1, содержание гроссулярового минала достигает 15 %. В составе шпинели из двухвалентных катионов присутствует магний и железо, а из трехвалентных — в основном алюминий и небольшая примесь хрома. Корунд образует ксеноморфные выделения, иногда в срастании с кианитом, размером до нескольких см. Цвет зерен от розового до розово-красного. Во включениях встречается амфибол и шпинель.

Таблица

Минеральные ассоциации корундсодержащих пород
Mineral associations of rocks with corundum


Проявление корунда
Минералы
Средний состав

Хитостров (Северная Карелия)
Плагиоклаз
(Na0,78Ca0,24)1,02[(Al1,26Si2,74)4,00O8](Na0,33Ca0,66)0,99([Al1,67Si2,32]3,99O8)

Флогопит
(K0,64Na0,24)0,88(Mg1,76Fe0,66 Al0,46Ti0,09Cr0,02)2,99[(Al1,33Si2,67)4,00O10](OH,F)2

Гранат
(Fe2+1,70Mg0,92Ca0,33Mn0,01)2,96(Al1,91Fe3+0,09)2[Si3,00O12]

Дядина гора (Северная Карелия)
Амфибол
(Ca1,63Na0,36K0,02)2,01(Mg3,17Fe0,91Al0,75Cr0,11Ti0,05)4,99[(Si6,48Al1,52)8,00O22](OH,F)2

Гранат
(Fe2+1,41Mg0,98Ca0,50Mn0,09)2,98(Al2,02Cr0,02)2,04[Si3,00O12]

Шпинель
(Mg0,81Fe2+0,19)1,00(Al1,98Cr0,02)2,00O4

Кианит
(Al1,98Fe0,01Cr0,01)2SiO5

Примечание. Кристаллохимические формулы рассчитаны по результатам микрозондовых анализов (Camebax SX 50)

Состав минеральных ассоциаций проявления Дядина Гора определяется следующими основными факторами: составом исходных пород, а также физико-химическими условиями и интенсивностью проявления различных метасоматических фаций в едином процессе.

В данном проявлении преобладающем развитием пользуются минеральные ассоциации обогащенные Mg, Fe, Al, при незначительном развитии высококремнистых пород. Термодинамические условия образования данного проявления определены по гранат-амфиболовым термометрам Л.Л. Перчука, и составили 600–650С.

Образование корунда связано с преобразованием минерального состава амфиболитов в процессе которого компоненты чермакита перераспределялись между гранатом, флогопитом, шпинелью, корундом и другими минералами. Здесь, очевидно, источником алюминия служил сам амфибол (плагиоклазов в данном парагенезисе нет), а основными концентраторами — шпинель и корунд. Кальций целиком был заимствован гранатом, в какой-то мере, возможно, карбонатом. Избыточные магний и железо вошли в состав граната, частично — шпинели. Рассеянный в амфиболитах хром распределился между шпинелью, корундом и гранатом.

Литература: 1. Громов А.В. Розовый корунд из Хитостровского проявления в Северной Карелии // Мир камня, 1993. №2.