CC BY
21
накладываемое на более интенсивную механическую обработку при извлечении волокна, обусловливает резкое снижение содержания длинноволокнистой и повышенное количество юнколиспсрсной фракции .чрнзотил-есбесга, которая являегс* вредной составляющей продукции
Конечно, тонкодисперсная фракция представлена кризотил-асбесгом только на 15-55 %. а остальное - мелкие породные частицы, адсорбируемые длинным волокном, все-таки содержание хризотил-асбеста существенно, н морфологические и прочностные свойства фибрилл окатываю! влияние на технологические показатели обогащения, каковым является фракционный состав Хриют ил-асбеста.
УДК 352.16(470.5)
O.A. Суставов, H.H. Нохрипа
'ЭЙСИТИ1АЦИЯ ГРАНИТОВ В КОНТАКТАХ МУСКОВИТ КАРБОНАТНЫХ ПРОЖИЛКОВ В ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ ШАРТАШСКОГО МАССИВА
tí Шарташском щебеночном карьере (восточная окраина Ь'катерннбурга) эйситшированные породы отмечены В.Н. Сазоновым [4| » контактах сульфидно-кварцевых ЖИЛ. Мощности этих жил * мсгасоматнческик оторочек вокруг них обычно измеряются сантиметрами. В данной статье описываются узкие (в несколько миллиметров) ореолы эйситнзации вокруг тонких (мощностью » доли миллиметра) прожилков мусковит- карбонатного состаза.
В южной части Шартзшского карьера нами встречен пересекающий серые ч»елкозерннсты< граниты тонкий протяженный прожилок, окруженный челсноваю-серой каймой околожнлы изменений (суммарная мощность прожилка и каймы изменений не превышает I см). Псрссеклемьс прожилком граниты состоят на 25-30 % из кварца. 40-45 % плагиоклаза. 20 % калиевого поле шпата. 5-10 % биотита (здесь и далее приводятся ретультагы подсчетов содержаний минералов
nnrvumiiiHUHttw errant At- \H4fH« N окришеннм* KotfüJit, гтггрИПШ Ш.'Шфа\. «Лс КОЛИСНЫ1У tiOJtCßOti
шнаг и гошгиоклат», а том числе альбит, легко различимы лаже в очень мелких зернах и при отсутствии двойниковання). Чональньш плагиоклаз гранитов подвержен слабой серицитизпинн в центральных частях зерен.
В кайме околожильных изменений можно выделить несколько юн. Во внешней зоне мощностью 1-2 мм происходит резкое усиление серниитизацнн плагиоклаза, сопровождающееся превращением исходного зонального плагиоклаза в однородно сдвойникованный альбит, а гакже замещение биотита карбонатом, ссрицигом и пиритом. Характерно отсутствие хлоритнзации биотита и относительно небольшое количество серицита в пирит-серицит- карбонатных иссвдоморфочах по биотиту.
Далее по мере приближения к прожилку начинается увеличение количество альбита - его содержание и непосредственной близости от прожилка достигает 55-60 %. и уменьшение количества калиевого полевого шпата - его содержание вблизи от прожилка не превосходит 5-10 % (рис. I). Уменьшение количества калиевого полевого шпага с приближением к прожилку особенно хорошо заметно в окрашенных кобальтнитригом шлифах и штуфах. Отношение NbjO/KjÓ в исходной породе равно 1.36. а » кайме околожнльмых изменений (суммарно по всем зонам изменений) - 1.76 (хнмлаборатория УГГ1 А).
Возрастание количества альбита сопровождается укрупнением его дерен, некоторые из которых вблизи от прожилка достигают 1.3 мм (в исходном гранте и во внешней зоне каймы изменений размер зерен плагиоклаза не превышает 0.6 мм». Резко укрупняются и некоторые in располагающихся вблизи от прожилка зерен кварца.
Калиевый полевой шпаг с приближением к прожилку «мешается альбитом и кварцем (ннот да кварцем лл мешает с и и альбит). При лом содержание кварца в зоне изменений не превосходит содержаний кварца в исходной породе (см. рис. I). Or зерен калиевого полевого шпата при их неполном замещении кмрцем (рис. 3,6) иногда остаются тонкий каемки вдоль границ исходных зерен (подобно тому, как тто отмечено на поздних стадиях образования нскоюрых мусковит полевошпатовых метасомаштов [I J).
0.2 1.0 1,8 2,6 0.2 1.0 1.8 2,6 Расстояние от гтожилка. мм
Рис. I. Изменение количества калиевого полевою шпата (а), плагиоклаза (6) и кварца (в) в ореоле околопрожилковых изменений с удалением от мусковит-кал ьцитового прожилка (среднее по двум каймам метасоматических изменений вокруг одного прожилка)
Количество серицита но мере приближения к прожилку уменьшается (при этом остающиеся чешуйки серицита укрупняются) и в непосредственной близости от прожилка порода местами приобретает почти чисто карбонат-кварц-альбитовый состав.
Изменения, происходящие с приближением к прожилку, могут быть охарактеризованы следующей мстасоматической колонкой:
кварц, олигоклаз, калиевый полевой шпат, биотит (исходный гранит) кварц, альбит, калиевый полевой шпат, серицит, карбонат кварц, альбит, серицит, карбонат кварц, альбит, карбонат
Двум последним зонам свойственна незавершенность метасоматических реакций: в них присутствует некоторое количество незамещенного калиевого полевиго шпата (во внутренней кварц-альбиг-карбонатной зоне меньшее, чем р. кварц-альбит-ссрицит-карбонатной зоне); во внутренней квлрц-альбиг-карбонатной зоне имеется некоторое количество серицита (существенно меньшее, чем в предыдущей кварц-ал ьбит-ссрнцит-к\зрбонатной зоне). Постепенность уменьшения количества калиевого полевого шпата с приближением к прожилку видна на рис. I.
Находящийся в осевой части зоны метасоматических изменений прожилок мощностью 0.3-0.4 мм. по-видимому, метасоматический, а не результат выполнена открытой полости. Он сложен разноориентированными чешуйками мусковита длиной до 0,3 мм и отдельными заполняющими прожилок на всю мощность зернами карбоната; встречаются также единичные зерна кварца и альбита. Карбонат, по данным микрозондовых определений (аналитик В.Н. Ослоповских), представлен кальцитом. Пирита в прожилке и в основной части мстасоматической каймы не наблюластся - он отмечается лишь в серицит-карбонатных псевдоморфозах по биотиту в начале внешней зоны изменений.
В северо-западной части того же карьера гранитоиды и залегающие среди них дайки кислого состава пересечены сульфидно-кварцевыми жилами, окруженными оторочками гумбентов фенгит-кальцит-калишпатовой фации (2. 4, 5). В контактах одной из сульфидно-кварцевых жил мощностью I см вмещающие жилу темно-серые микрограниты превращены в зеленовато-серые гумбеиты, образующие оторочки мощностью по 2-3 см возле каждой стенки жилы. Исходные микрограниты сложены зернами плагиоклаза, в промежутках между которыми рас излагаете я более мелкозернистый биотнг-калишпат-кварцевый агрегат (содержащий хлорит, образовавшийся, по-видимому, по амфиболу). Во внешней зоне гумбеитнзации мощностью 1-1,5 см происходит почти полная ссрицнтизация плагиоклаза и мафических минералов, сопровождаемая появлением карбоната и пирита, а также начинающимся замещением серицитизированного плагиоклаза калиевым полевым шпатом. В прилечаюшей к кварцевой жиле внутренней зоне гумбситизации количество калиевого полевого шпата возрастает (что хорошо заметно в штуфах, окрашенных кобальтнитрнтом). чешуйки серицита несколько укрупняются. Карбонат в гумбеитизированной породе, судя по рентгеновской лифрактограмме породы (аналитик Н.Г. Кожевникова), представлен преимущественно кальцитом.
Внутренняя зона гумбситизации пересечена рядом ориентированных под небольшим углом к жиле тонких (мошностцю 0.2-0.4 мм) мусковит-карбонатных прожилков (подобных прожилку.
описанному выше). Вокруг этих прожилков имеются зоны метасоматических изменений мощностью до 1-1,5 мм по каждую сторону от прожилка (рис. 2). отличающиеся от окружающей гумбеитизиронанной породы отсутствием калиевого полевого шпата (это особенно хорошо заметно в окрашенных кобалы нитритом штуфах и шлифах).
Минеральный состав внутренней зоны гумбеитизации, которую пересекают мусковит -карбонатные прожилки - кварц, серицит, калиевый полевой шпат, карбонат, пирит; иногда в серицитовых псевдоморфозах по плагиоклазу присутствует небольшое количество альбита.
В зонах изменений возле прожилков по мере приближения к последним сначала происходит укрупнение чешуек серицита в псевдоморфозах по плагиоклазу и мафическим минералам; при этом мелкие зерна калиевого полевою шпата, образовавшиеся при гумбеитизации внутри серицитовых псевдоморфоз по плагиоклазу, исчезают.
По мерс дальнейшего приближения к прожилкам вокруг серицитовых псевдоморфоз по плагиоклазу появляются каймы альбита, которых не было в исходной гумбситизированной породе. Эти каймы разрастаются как за пределы серицитовых псевдоморфоз, где они замещают калиевый полевой шпаг, так и внутрь этих псевдоморфоз, где они замещают серицит. Замещение альбитом серицита идет с краев серицитовых псевдоморфоз, в результате чего пятна серицита этих псевдоморфоз становятся меньше, чем в исходной |умбситизированной породе. В ходе этого процесса на месте серицитовых псевдоморфоз по плагиоклазу и располагающегося между ними мелкозернистого кварц-калишпатового агрегата возникают крупные зерна альбита, содержащие включения не замещенных альбитом зерен кварца исходной породы (приуроченных преимущественно к краевым частям крупных зерен альбита) и остатки не замещенного серицита (преимущественно в центральных частях зерен альбита).
I
*
I I
I [
Рис. 2. Пересечение ореола околопрожилковых изменений кварцевой жилой:
I - (лчбеитишроваш мй (ранит: 2 -окопопрожилковыс изменения; 3 - мусковит-___ __карбонатный прожилок: 4 - альбит: 5 - жильный
Щ1 Ш2 И* И* 05 ^ "«р*«
Калиевый полевой шпат может замещаться как альбитом, так и кварцем, причем при замещении калиевого полевого шпата кварцем частично замещенных зерен калиевого полевого шпата, подобных изображенному на рис. З.б. не наблюдается. При полном исчезновении калиевого нолевою шпата в породе еще оетаегся значительное количество серицита. И лишь в непосредственном контакте с прожилками местами наблюдается почти не содержащая серицита карбонат-кварц-альбитовая зона мощностью в доли миллиметра. В этой зоне альбит нередко развивается, замещая кварц. При этом возникают примыкающие к прожилкам крупные кристаллы чистого альбита, содержащие в виде включений лишь зерна карбоната и единичные чешуйки серицита. В непосредственном контакте с прожилком эти кристаллы иногда сами начинают замещаться кварцем (см. рис. 3,а).
На основании этих наблюдений может быть составлена следующая метасоматичсская колонка (во всех зонах присутствует пирит):
кварц, серицит, калиевый полевой шпат, карбонат (гумбситизированная порода) кварц, серицит, альбит, карбонат кварц, альбит, карбонат.
Следует отмстить, что данном случае намечается лишь тенденция к образованию такой колонки - четкой пространственной последовательности перечисленных зон не наблюдается, реакции замещения в большинстве случаев не доходят до конца, в замещающих минералах нередко имеются реликты замещаемых минералоз; это в определенной степени может быть связано с малой
76
Шхл-
•У.'Ул-Уг
ШШ&ШШШ&
УКУГтмУ^^Н'Кт'
»iouihoc гмо околожильимх ореолов. Тем не менее мегасоматические рсашш при образовании • Ц(4л».носгн н данном случае характеризуются большей завершенностью, чем в первом пример: н чялрп-ссрицит-альбиговой и квзрн-альбитопон зонах практически ист реликтов калиевого полоною j-iirtia. которые отмечались в нервом случае; в то же время, как и в первом примере. п:> внутренней «карп-альбнювой иже еще имеется некоторое количество серицита (значительно меньшее, чем в предыдущей кнарц-серииитчшьбитоиой шне).
Рис. 3. Замещение альбита (а) и калиевого полевого шпат (б) кварцем (объяснениеu îenc-ie):
I • альбит; 2 K«4Jtuent.nf щьчснпн шпл:.< - кмрц; 1 MVikOOHt; 5 - курбоит ЛДНХИ масштабного огрелга 0.05 мм
СИЗ i
Мусковнькирбонатиые прожилки, пересекающие гумбеитнзированные поролы, по мощности составу и строению аналогичны мусковит-карбонатному прожилку, описанному в первом примере, и имеют черты сходства пи мощности, составу и строению с мусковит-карбонатными оризальбанловыми каймами некоторых из залегающих в феигитоных гумбеитах сульфидно-«.варасвых жил Чешуйки мусковит н прожилках ориентированы главным образом поперек «росгнриниа прожилков.
Клк и гумоентизнрокапнме поролы. мусковит-карбонатные прожилки и окружающие их :<онм око.южнльиых изменений пересекаются сульфидно-кварцевой жилой (ем. рис. 2), т.е. эти нр"«гв1ки и военные с ними околопрожилковые изменения образовались после гумбситизапии нч •». образования сульфидно-кварцевой жилы Вкрапленность пирита, развитая п окружАЮШИ" •умоеититиропаипых породах, распространяется на муеконнт-кцрбпнатлые мрожн.т-т н »гг.Пмм ••колол рож ил косых изменений. Это показывает, что образование мусковш -карбонатных прожилков и -айм изменений вокруг них происходило без резкого отрыва от I умбеитизаиии. до пиритизации умбсию» Чисто встречающиеся в зонг х гумбеиитнии поздние чисто карбонатные прожилки пересекают как сульфидно-кварцевые жилы, !ак и рассматриваемые мусковит-карбонатные прожилки.
В местах пересечения кварцевой жилой зон околопрожилковых мегасоматнчсских изменений
• жиле ил ее стенку нарастают достаточно крупные зерна альбита (последний имеет лютветствуюшис показатели преломления и двупреломленне. в отличие от калиевого полевого шпятл не окрашивается кобальтнитритом). которых нет в местах пересечения юн же жилой гумбеит тированной породы (см рис 2). Это обусловлено достаточно высоким содержанием альбита
• зонах околопрожилковых изменений. Черна жильного альбита регеиершионно нарастают на зерна альбита юн околопрожилковых изменений; следусм отметить, что альбит в жиле и в квймах околопрожилковых изменений преимущественно несдвойннкованиый
Измененные П0|К)ДЫ, окружающие мусковит-карбонатные прожилки в том и другом ит рассмотренных примеров, по развитию во внутренней зоне метасомнтичеекой колонки ¿лимита и «варпа соответствуют низкотемпературным натриевым мегасоматнтам - эйситам [2. 5]. Наложение этих прожилков н сопровождающих их пкопопрлжилкорых изменении на (умбшгг.пиромпиыи породы, происходя шее до сопряженной с гумбеитами пиритизации, показывает, что прожилки и сопровождающие их четвеомагиш возникли на завершающей стадии гумбеитизации, т е 1Йстизация является, гю-иидимому, сопряженной с гумбеитизапией. По |4]. формирование "шеитнчироплнных пород в составе "гумбентовой" гидротермальной системы может происходив за счет нлтрия. ранее вынесенного при гумбгитнзацин. в связи с повышением активности натрия при падении давления.
По |2|. при происходящих на завершающих стадиях пщротермально-метассмагического процесса сопряженных мстасоматически* преобразованиях обычно образуются наложенные на первичные метасоматичсские породы тонкие прожилки, сложенные одним, реже двумя минералами,
причем метасо магическая зональность и процессе сопряженного метасоматоза не возникает 13 данном же случас отмечается и тй ими иной мере проявленная, .хотя и в микроскопическом масштабе, мстасоматическая зональность, т. е мусковит-кальииговые прожилки с каймами околожнльных изменений имеют признаки как сопряженных, так и самостоятельных I илротермально-метасоматических образований.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СГ1ИСОК
1 ГраПежев А.И. Метасоматизм, рудообрэзование и 1ранитный магматизм М : Наука. 1081
202 с.
2 Метасоматизм и метаеомятичсские породы. М.т Научный мир, 1008. 402 с
о. О.мельяпснко Ь,И.. Лнснцнна Г.А.. Наумов С.С. О формиционной самоеюятельпости низкотемпературных натровых метасоматиюв (эйситов) // Метасоматизм и рудообратованне. М.: Наука. Ю74. С. 160-171.
4. Сазонов В.Н., Огородников В.Н , Короткой В.А.. Поленов Ю.А. Месторождения солотя Урала. Екатеринбург. Изд-во УН ГА, 2001. в21 с.
5 Ссрецкии М.В. Мегасоматигы гумбеиюаой формации Гумбейского рчдного поля и Шарташского массива. Урал /7 Петрология. 2000. X? 3. С. 280-308.
УДК 551.46К553.321.6<470.5)
H.A. Малахов. A.B. Алексеев. ПЛ. Бурмако
МНОГОСТАДИЙНОСТЬ ФОРМИРОВАНИЯ ХРОМИТОВ В Г ДРЦБУРГНТАХ УРАЛЬСКИХ МАССИВОВ И ВЛИЯНИЕ НА ИХ СОСТАВ ПРОЦЕССОВ МЕТАМОРФИЗМА
Среди тридцати пяти хромитоноеных массивов Урала подавляющее большинство пространственно и генетически связано с альпииотипНЫМН комплексами и изначально формировалось » ранне- или срсднеордовикское >ремя. Исследования, проведенные в самое послелисс время, показали, что значительное количество хромисояых тел, хотя и не самых крупных, располагается в мошной голще ультраосновного разреза, црсгиткицето мэ Южном Урале по IеофизнчесКИМ данным 5 км н уменьшающегося на Среднем Урале - в зоне наибольшего сжатия тоны складчатости до 1,0-1.5 км. Характерно, что практически « каждом из наиболее распространенных серпеигнннзированных гарцбурпгговых массивов встречается значительнее ко.1нчсс1во мелких хроммговых шлиров, слагающихся первично магматическими и материальными высокоглиноземистыми хромитовымн рудами, нередко образующими промышленные скопления и представляющими промышленный интерес. Состав хромшпннелнлов из ряда типичных месторождений приводила в табл. I. При этом такие руды могут располагаться как п нижних (Нерблюжьегорский. Чураевский). гак и в верхних частях (Татншсаскнй, АлапйсвскИЙ. Первомайский) толщи гарцбу ргнтов. ак следует из представленных данных, для хромшпннслидов из таких рул характерны относительно низкая "магматическая" железистоо ь, колеблющаяся от 30 до 40 %. невысокая хромистое*! ь (50-60 %), практически идентичная для акцессорных и рудообразующих «ромшпипелидов и сравнительно невысокая доли трехвалентного железа среди трехвалентных окислов.
1ем не менее основную массу добываемых из алышнотнпных массивов хромитов составляю» средне- и высокохромистыс (до 90-05 %) руды, нередко с повышенной железист остью (более 40 %) и высокой долей трехвалентного железа Такие рулы, как неоднократно было показано, являются либо метаморфически измененными первично uai мйтиисскими разностями, либо новообразованиями. Но метаморфические преобразования хромигоных руд альпинотиниых массивов Урала проходили в разных физико-химических условиях, что неизбежно отражалось на ходе процесса преобразования руд и на составе хромшпннслидов. Исследования последних лет. выполненные нами на целом ряде уральских хро.митоноспых массивов, показали, что роль наложенных процессов метаморфизма явно недооценивалась. Ранее [5. 6) были выделены два основных пша метаморфизма хромитовых руд -низко- и высокотемпературный.
