Минералогия минералы и парагенезисы минералов

Вид материала

Документы

Содержание АЛЮМИНИЙСОДЕРЖАЩИЙ СЕЛАДОНИТИЗ АПОКАРБОНАТНЫХ МЕТАСОМАТИТОВ ЮЖНОГО ДОНБАССА Черницына О.М. Chernitzyna O.M. Aluminium-bearing seladonite from the apocarbonaceous metasomatites of the South Donbas (CB UkrSGRI, Simferopol Свойства и состав самородного золотаЮжно-КОчкарской россыпи Урала Шульгин Е.А., Полеховский Ю.С. Shulgin E.A., Polekhovskiy Yu.S. Properties and compositions of nugget gold of the Ural South-Kochkarskoy field (SPbSU, S.-Peter Зависимость R % от длины волны nm для трех разновидностей золота.

Подобный материал:

• 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.

АЛЮМИНИЙСОДЕРЖАЩИЙ СЕЛАДОНИТ
ИЗ АПОКАРБОНАТНЫХ МЕТАСОМАТИТОВ ЮЖНОГО ДОНБАССА

Черницына О.М.

КО Укр ГГРИ, г.Симферополь,Украина, imr @ utel. net. ua.

Chernitzyna O.M. Aluminium-bearing seladonite from the apocarbonaceous metasomatites of the South Donbas (CB UkrSGRI, Simferopol,Ukraine). The peculiarities of the chemical composition the structure make it possible to classify the mineral as alumoceladonite and to suppose its formation from low-temperature hydrothermal solutions.

Гидротермально-метасоматические преобразования в карбонатных породах нижнекаменноугольного возраста, вмещающих золото-ртутное оруденение карлинского типа [1] представлены доломитизацией, кальцитизацией, сульфидизацией, силицификацией, аргиллизацией. Они характеризуются низкотемпературным уровнем, специфическим минеральным составом, отвечающим условиям аргиллизитоидной формации [2].

Среди собственно аргиллизитовых минеральных ассоциаций апокарбонатных метасоматитов интересны находки алюмоселадонита (минерала группы глауконита с повышенным содержанием Аl₂O₃). На фоне мозаично-зернистых агрегатов доломитизированного известняка, доломита алюмоселадониту свойственны мелкозернистые, прожилковые формы выделения. Он находится совместно с доломитом, кальцитом, пиритом, сфалеритом, в более окислительной обстановке — с кварцем, гипсом, алюминитом, образуя локальные минеральные ассоциации. Важная роль принадлежала тектоническим условиям минералообразования, заключающаяся в неоднократной активизации режима, в большинстве случаев минерал имеет посттектонический характер.

Алюмоселадонит характеризуется химическим составом (мас. %): SiO₂ 43,59–49,82, Al₂O₃ 21,86–24,84, Fe₂O₃ 1,39–2,39, FeO 0,22–0,79, CaO 0,18–0,89, MgO 2,57–3,87, TiO₂ 0,38–1,04, MnO 0,01–0,07, K₂O 7,48–8,74, Na₂O 0,04–0,05, P₂O₅ 0,12–0,18, Cl₂O 0,30–0,56, H₂O 14,66–19,24. Величина железистости составляет 0,06–0,07. Отличающиеся от теоретических суммы межслоевых (0,8–0,82 ф.е.) и октаэдрических (1,88–1,96 ф.е.) катионов свидетельствуют о том, что минерал не является строго диоктаэдрической слюдой и ему свойственны дефекты структуры. По количеству кремния (Si — 3,41–3,56 ф.е.) в тетраэдрах, отклоняющемуся от максимального насыщения, минерал можно отнести к высококремнистым слюдам [3], но отмечались также образцы, характеризующие область недостоверного развития высоко- и низкокремнистых слюд.

Данные рентгеноструктурного анализа подтверждают диагностику минерала. Главные линии на рентгенограммах(d, Å (I)): 3,65(4), 3,30(6), 2,57(9), 2,43(3), 1,661(7), 1,504(10).

Термоаналитическая характеристика алюмоселадонита является типичной для минерала. Экзотермический эффект при 320ºС связан с изменением содержания двухвалентного железа, эндотермические эффекты при 630ºС, 870ºС обусловлены выделением гидроокислов и последних порций конституционной воды. В процессе реакций окисления и разложения кристаллической решетки минерала потеря веса составляет 21%.

ИК-спектры алюмоселадонита хорошо выражены, характеризуются деформационными колебаниями Si–O, Si–O–Al_IV с максимумами 470–480 см^–1 и 530–540 см^–1. Основная полоса валентных колебаний Si–O проявляется при 1035см^–1 с усложнением в виде “ступени” в низкочастотной (920 см^–1), и в виде плеча в высокочастотной области (1080–1085 см^–1). Линии с максимумами при 3600 см^–1, 3615 см^–1 характеризуют область валентных колебаний ОН-групп. ИК-спектроскопия свидетельствует о хорошем совершенстве структуры минерала, что может быть одним из признаков его образования из термальных растворов.

Геохимической особенностью алюмоселадонита является широкий спектр рудогенных элементов-примесей, в том числе типоморфных для золото-ртутной формации карлинского типа. В нем выявлены Cu, Pb, Zn, Ni, Mo, Cr, V, Ti, Sn, Ba, Mn, Be, Nb, Zr, Ga, La, Y, Yb, Ag, Bi, Ge, Sc, Li, P, Tl, Hg.

Предполагается, что алюмоселадонит, как минерал аргиллизитоидов по карбонатным породам, отлагался из низкотемпературных гидротермальных растворов с высокой концентрацией алюминия и невысокой железистостью, является син- и пострудным образованием.

Литература: 1. Артеменко В.М., Лебідь М.І. Золото-ртутне зруденіння в карбонатних породах Докучаївського рудного району, Південний Донбас (до проблеми пошуків родовищ типу Карлін) // Мінерал. Ресурси України, 1996. N1. С. 14–17. 2. Николаева И.В. Минералы группы глауконита в осадочных формациях. Новосибирск: Наука, 1977. 318с. 3. Плющев Е.В., и др. Методика изучения гидротермально-метасоматических образований. Л.: Недра, 1981. 262с.

Свойства и состав самородного золота
Южно-КОчкарской россыпи Урала

Шульгин Е.А., Полеховский Ю.С. 

СПбГУ, г. С.-Петербург, Россия, polekh@ysp.usr.pu.ru.

Shulgin E.A., Polekhovskiy Yu.S. Properties and compositions of nugget gold of the Ural South-Kochkarskoy field (SPbSU, S.-Petersburg, Russia).

Кочкарский золоторудный узел, расположенный в Пластовском районе Челябинской области, известен с XVIII века [1]. В конце XIX в. артелью старателей впервые здесь проводилась планомерная промывка рыхлых пород на вашгердах, и было выбрано наиболее крупное золото с относительно небольшой площади залежи. В уральских минералогических музеях до настоящего времени самородки золота в несколько сотен граммов привязываются к Южно-Кочкарским россыпям [2]. Летом 1996 г. один из авторов проводил шлиховое опробование на локальном участке Южно-Кочкарской россыпи (10–15 км к югу от г. Пласт). Исследование золота из этого месторождения предпринято с целью изучения связи его морфологических параметров и физических свойств с особенностями химического состава.

5. По морфологическим характеристикам изученное шлиховое золото подразделяется на 4 группы: а) практически неокатанное — с сохранившимися и устанавливаемыми плоскостями и гранями гипидиоморфных кристаллов; б) слабоокатанное — неправильной формы, пористое, ноздреватое, часто с крупными включениями нерудных минералов; в) средней степени окатанности — обычно продолговатое, шестоватое, скомканное; г) высокой степени окатанности — уплощенное, изометричное, смятое. В особую — пятую — группу нами выделяются “экзотические” зерна, морфология которых интересна эстетическими, фантазийными ассоциациями типа “туритэлла”, “морской узел”, “ложка” и т.п., а также мелкие самородки весом 1,0–3,0 гр.
   
6. Макроцветовые характеристики зерен золота позволяют выделить три группы: розово-желтую, как правило, ноздревато-кавернозную; тускловато-желтую — с поверхностными включениями нерудных; и зеленовато-желтую — наиболее светлую, с мелкошагреневой поверхностью зерен. Оптическим изучением [3], с использованием спектрофотометрических (СКО, прибор МСФ-10, эталон — Si_мет.) и микротвердостных (H_VHN, ПМТ-3, нагрузка 20 г) данных, получены количественные параметры этих свойств золота для зерен разных цветовых и морфологических типов.
   
7. Спектральные характеристики [4] розово-желтого золота (табл.) наиболее низкие, с пологим характером кривой в коротковолновой (440–480 нм) части СКО. Золото оптически изотропное, очень мягкое — Н_VHN от 45,7 до 54,9 (среднее — 50,0) кгс/мм² [5] и наиболее высокопробное — количество примесного серебра в его составе не превышает 0,9% (здесь и далее масс.%).
   
8. СКО тускловато-желтой разновидности золота выше розово-желтой и отличается конфигурацией кривой (табл.). Кроме того, его необычным свойством (“запрещенным” или нетипичным для кубического золота) является отчетливо проявленная оптическая анизотропия, выраженная наблюдаемыми в скрещенных николях структурами типа “миметических” двойников. Проведенные специальные исследования пока не выявили различия дисперсии отражения и химического состава оптически анизотропных участков тускловато-желтого золота, но некоторое различие микротвердости в 6,1 кгс/мм² статистически устанавливаются. Для разноугасающих участков значения Н_VHN составляют от 61,3 до 67,4 кгс/мм². По микрозондовым определениям количество серебра в этой разновидности колеблется от 9,3% до 10,8% (т.е. оно также высокопробное).
   
9. Зеленовато-желтое золото при микроскопическом изучении диагностируется как самое яркое, имеющее светло-желтый цвет, что подтверждается количественными данными его дисперсии отражения (табл.). Ему присуща слабая анизотропия, Н_VHN в пределах 60–81 кгс/мм², и наиболее высокие содержания серебра — 17,7–18,3%.
   

Таблица

Зависимость R % от длины волны _nm для трех разновидностей золота.

nm Au	440	460	480	500	520	540	560	580	600	620	640	660	680	700
Розово-желтое	29,3	29,0	31,4	38,5	52,4	62,3	68,2	72,8	75,8	80,2	81,7	83,1	85,1	86,5
Тускло-желтое	28,3	29,9	36,3	46,4	55,9	65,6	72,3	77,0	80,2	81,8	85,3	86,7	88,2	89,9
Зелено-желтое	31,3	35,5	45,0	55,7	63,8	69,8	74,0	76,6	78,9	80,7	82,1	83,4	84,7	86,2

10. Взаимоотношения трех типов золота в шлиховых зернах свидетельствуют, что наиболее поздним из них является розовато-желтое (наиболее химически “чистое”), развивающееся, как правило, в краевых, каймовых частях и по трещинам тускловато-желтых и зеленовато-желтых разновидностей.
    

Проведенными исследованиями, по нашему мнению, выявлены значимые различия морфологических, оптических, и физических свойств золота Южно-Кочкарской россыпи. Определенный интерес для дальнейших исследований представляет выявленная оптическая анизотропия двух разновидностей, возможно, обусловленная деформационными эффектами кристаллической решетки золота.

Литература: 1. Рудные месторождения СССР. Под ред. акад. В.И. Смирнова // Том 3. М., Недра, 1974. 472с. 2. Петровская Н.В. Золотые самородки // М.: Наука, 1993, 176 с. 3. Исаенко М.П. и др. Определитель главнейших минералов руд в отраженном свете// М.:Недра, 1986. 282с. 4. Болдырева М.М Измерение отражения на микроскопе-спектрофотометре МСФ-10 // Л.: СПбГУ, 1994. 11 с. 5. Ильинский Г.А. Определение микротвердости минералов методом вдавливания // Л.: ЛГУ, 1963. 83 с.