Минералогия минералы и парагенезисы минералов

Вид материалаДокументы

Содержание


ЦЕЛЕСТИН ИЗ КОРЫ ВЫВЕТРИВАНИЯ СЕРПЕНТИНИТОВКИЕМБАЕВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ ХРИЗОТИЛ-АСБЕСТА. Сокол-Кутыловский И.О.
Характерные особенности минералогии глинистого веществав нижнеюрских терригенных отложенияхюго-востока западной сибири
ИГ СО РАН, Новосибирск, Россия, paul@uiggm.nsc.ru,ОИГГМ СО РАН, Новосибирск, Россия, serzh@uiggm.nsc.ru
Подобный материал:
1   ...   35   36   37   38   39   40   41   42   ...   50

ЦЕЛЕСТИН ИЗ КОРЫ ВЫВЕТРИВАНИЯ СЕРПЕНТИНИТОВ
КИЕМБАЕВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ ХРИЗОТИЛ-АСБЕСТА.

Сокол-Кутыловский И.О.

Уральская государственная горно-геологическая академия, г. Екатеринбург, Россия.


Целестин — обычный минерал осадочных пород (доломиты, известняки, гипсоносные глины, мергели и др.). Известны находки его в палеонтологических останках — раковинах аммонитов, скелетах радиолярий и других окаменелостях. Изредка этот минерал слагает гидротермальные жилы, содержащие галенит, сфалерит и другие сульфиды. Реже целестин отмечается в миндалинах изверженных пород.

В основу данной работы положено описание целестина, найденного в необычной для этого минерала обстановке — в коре выветривания серпентинитов. Каменный материал был собран полевым отрядом Уральского геологического музея на Киембаевском месторождении хризотил-асбеста, которое расположено на окраине города Ясный (юго-восток Оренбургской области). Месторождение было открыто В.Н. Щербиной в 1941 г. Оно приурочено к одноименному массиву ультрабазитов, прорванному интрузией гранодиоритов. Ультраосновные породы (перидотиты и дуниты) почти повсеместно преобразованы в серпентиниты, в которых прослежено несколько зон разломов северо-восточного простирания. Вдоль них внедрялись дайки диорит-порфиритов, диоритов, позднее преобразованные в гранат-пироксенитовые породы (родингиты). Кора выветривания развита по серпентинитам и имеет мощность 30–50 м. В ней отмечается развитие прожилков и желваков магнезита и опала, радиально-игольчатые стяжения арагонита.

В ходе изучения опалов из коры выветривания Киембаевского месторождения в нескольких образцах были обнаружены прозрачные игольчатые кристаллы минерала, заполняющего полости в выветрелом серпентините и нарастающего на стенки открытых трещин в опаловых прожилках, который по рентгеновским данным оказался целестином.

В овальной полости опализированного серпентинита, целестин образует обелисковидные и удлиненно-призматические кристаллы размером до 226 мм, корродированные с поверхности и замутненные обильными включениями — продуктами разрушения серпентинита. Кристаллы срастаются между собой, образуя изящный “кружевной” агрегат. В опаловых прожилках целестин встречен в виде отдельных прозрачных обелисковидных кристаллов в полых трещинах и на стенках полостей неправильной формы в опаловой массе, что свидетельствует о более позднем его образовании. В огранке кристаллов отмечается комбинация следующих простых форм: ромбическая призма горизонтального кольца m{210} и призмы o{011} и d{101}. Отсутствие в огранке кристаллов обычного для целестина базопинакоида с{001} придает им остроконечную форму.

Рентгенограмма минерала, снятая в рентгеноструктурной лаборатории УГГГА (дифрактометр ДРОН-2,0, аналитик Н.Г. Сапожникова), соответствует эталонной для целестина из картотеки ASTM (карта 5–0593) и характеризуется следующими отражениями (d, Å; (I)): 3,76 (30), 3,42 (50), 3,29 (100), 3,18 (50), 2,96 (90), 2,73 (50), 2,67 (40).

    Минерал окрашивает пламя спиртовки в красный цвет с малиновым и пурпурно-красным оттенком, что подтверждает наличие стронция в его составе. Полуколичественным анализом кроме целестина были установлены следующие химические элементы: барий (до 2 %), кальций (около 1 %), никель и хром (около 0,01 %).

Находку целестина в необычной для него обстановке — коре выветривания серпентинитов — можно объяснить просачиванием атмосферных вод, несущих с собой стронций и поступающих из вышележащих морских толщ, перекрывающих кору выветривания. Предположение, что целестин не является продуктом разрушения серпентинитов, подтверждается отсутствием стронция, как в самих серпентинитах, так и в опалах.

ХАРАКТЕРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ МИНЕРАЛОГИИ ГЛИНИСТОГО ВЕЩЕСТВА
В НИЖНЕЮРСКИХ ТЕРРИГЕННЫХ ОТЛОЖЕНИЯХ
ЮГО-ВОСТОКА ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

1Солотчин П.А., 2Шульженко С.Г.

1ИГ СО РАН, Новосибирск, Россия, paul@uiggm.nsc.ru,
2ОИГГМ СО РАН, Новосибирск, Россия, serzh@uiggm.nsc.ru


1Solotchin P.A., 2Shulzhenko S.G. Characteristic features of clay matter mineralogy in Lower Jurassic terrigenous deposits of South-East of West Siberia (1IG SB RAS, Novosibirsk, Russia; 2UIGGM SB RAS, Novosibirsk, Russia). Clay minerals from Lower Jurassic sediments of the south-east part of the West Siberian plate are investigated. With the help of some methods the peculiar properties of their composition, structures, crystal chemistry and morphology are investigated. It is shown, that prevailing minerals are minerals of kaolinite group, illite and chlorite, moreover mixed-layer illite/smectite, sometimes bertherine occur. Associations of clay minerals in various types of rocks are established. Regularity in predominance of one or another mineral depending on grain-size of sedimrnts is revealed. In detail bertherine and minerals of kaolinite group are investigated from the point of view of their genesis.

Изучено глинистое вещество отложений нижней юры юго-востока Западно-Сибирской плиты, относящихся к урманской, тогурской (иланской) и салатской (пешковской) свитам, охватывающих возрастной интервал геттанг — тоар и характеризующихся широким разнообразием гранулометрических типов пород. Базовым методом при изучении глинистой фракции пород был рентгеноструктурный анализ. Кроме того, использовались ИК-спектроскопический анализ, оптическая и электронная микроскопия. Для интерпретации дифракционных спектров слоистых силикатов применялся метод структурного моделирования. Метод основан на анализе фитинга моделируемых и экспериментальных профилей, включая оптимизацию кристаллохимических и структурных параметров глинистых минералов методами нелинейного программирования.

Показано, что наиболее широко в отложениях нижней юры юго-востока Западно-Сибирской плиты распространены каолинит, диоктаэдрическая слюда (иллит) и хлорит. Следует отметить, что хлорит, при его повсеместном распространении, практически всегда присутствует в подчиненном количестве. Реже встречаются диккит и смешанослойные иллит-смектиты, иногда бертьерин. Глинистая компонента пород в разрезах различных скважин отличается по набору минералов в изученных образцах, соотношению основных породообразующих минералов — иллита и каолинита, структурной упорядоченности каолинита, наличию или отсутствию диккита, кристаллохимическим особенностям иллита, хлорита и смешанослойного иллит-смектита. Выявлена связь между парагенезисами глинистых минералов и степенью метаморфизма органической составляющей пород (стадии МК1 - МК4).

Установлено, что распределение глинистых минералов по типам пород характеризуется следующими закономерностями. В гравелитах и песчаниках существенно преобладают каолинит и диккит, которые сопровождаются небольшими количествами слюды, хлорита и смешанослойного иллит-смектита. Алевролиты в своей глинистой части представлены также каолинитом, иллитом, хлоритом и смешанослойными иллит-смектитами, однако каолинит не всегда преобладает, а диккит вообще отсутствует. Близкая к алевролитам ассоциация установлена и в аргиллитах, однако доминирующим минералом в аргиллитах большей частью является иллит, на его долю часто приходится половина и более глинистой компоненты.

Изучены структурные и кристаллохимические особенности бертьерина, являющегося важным показателем обстановок осадконакопления. Проведено сравнительное исследование структурных и, с помощью сканирующей электронной микроскопии, морфологических характеристик минералов группы каолинита в различных типах пород. На основе степени их упорядоченности и кристалломорфологии сделан вывод о различном генезисе этих минералов в разных гранулометрических типах пород. Высказано предположение о том, что процесс образования значительного количества диккита в грубозернистых породах шел в направлении: обломочный (слабоупорядоченный) каолинит  аутигенный (средне- и высокоупорядоченный) каолинит+каолинит-диккит  диккит.

Работа выполнена при поддержке РФФИ, грант 01–05–65362.