Научная статья на тему 'Хромовый андрадит из Ново-Каркодинского месторождения демантоида'

Хромовый андрадит из Ново-Каркодинского месторождения демантоида Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
233
47
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Кропанцев С. Ю.

Приводится геологическое описание минерализованных зон с хромовым андрадитом, которые приурочены к рудным телам хромитов и к шлирам хромшпинелиды в серпентинитах. Выделяется два типа кристаллизации хромового андрадита. а также две его генерации.Определены парагенетические ассоциации минералов, и установлена последовательность минералообразования в минерализованных зонах с хромовым андрадитом. Выделены условия образования хромового андрадита. Произведены исследования состава, морфологии кристаллов, удельного веса, микротвердости, параметра элементарной ячейки. ИК-спектров хромового андрадита из Ново-Каркодинского и Нижнетагильского массивов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Хромовый андрадит из Ново-Каркодинского месторождения демантоида»

минерала ОН-группы указывают полосы с частотой 1626,5 см ' (деформационные кол группировки ОН") н 3430,8 см 1 (валентные колебания)

Рентгенограмма порошка динарита из зоны окисления Березовского золотору месторождения тождественна эталонной из картотеки ASTM (табл 2).

В образцах ли нар иг нарастает на англезит н церусскт В последнем случае его обра скорее всего связано с обработкой карбоната свинца растворами, содержащими сульфат Является одним из первых гипергенных минералов, образующихся при совместном окн галенита и блеклых руд.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Д'И1В Дж.Д» Дэнй Е.С, и^^ч Ч., Кярман Г., Фртгтелц К. Снстсма минералогии • М Изд-во литер., 1954. - Т. 2. - п.т. 2.

2. Еремеев П.В. Калсдонит из Преображенского рудника в Березовских промыслах на Урале Императ общест - 1882.-Ч 17. - С. 207-215.

3. Еремеев П.В. Кристаллы лннарига с Урала и Алтп* // Зап. Императ. минер общест - 1884 - Ч С. 15-21.

4. Иванов O.K. Синеок уральских минералом //Минералы горных пород и руд Урала - Сверяло АН СССР, 1980.-С. 97-143.

5. Клейменов Д.А., Нестерова Г.М Кадастр минеральных видов чоиы окисления Бе-золоторудного месторождения // Уральск, летняя минералог школа: Мат-лы Вссрос. науч. конф 24-2 1998 - Екатеринбург, 1998 -С 153-160

6. Кулохнн П.И. Вешествснний состав руд Березовского золоторудного месторождения и типы жнл // Рукопись. Свердловский горный институт Свердловск. 1937. - С 58-65

7. Митчелл P.C. Названия минералов. - М.: Мир. 1982. - 248 с

8. Яюнтовя JI.K., Грудей А.П. Минералогия окисленных руд. - М.: Недра. 1987. - 198 с.

9. Arzrunl А.Е. Mineralvurkommen vod Berjosowsk // Z. Krist - 1885. - Bd 13. - S. 90-92,

УДК 555.85:549.091.3

С.Ю. Кропанцев

ХРОМОВЫЙ АНДРАДИТ ИЗ НОВО-КАРКОДИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ ДЕМАНТОИДА

Ново-Каркодинское месторождение демантоида и топазолнта приурочено к южной краевед Каркодинского ультрамафитового массива. В этой же части массива сосредоточены н проявления хромитов, образующие группу Каркодннскнх месторождении хромитовых руд проявлении хромитовой руды, открытое весной 1938 г. техником-геологом Союзчромип. Родионовым (2), пространственно совмещено с открытым в 1991 г Нопо-Карко; месторождением дсмантоида

При разведке хромитового орудеиия неоднократно указывалось на присутствие в «уваровита» [?.]

Хромовый андрадит из трещин в хромите на Ново-Каркодинском месторождение установлен автором в результате исследования вещественного состава минералов |5). однако я о его геологии н минералогии в литературе отсутствуют

Характеристика минерализованных зон с хромовым анаувднтом

к. лошади Ново-Каркодинсксго месторождение преобладают магнстнт-антигоритовыс В центральной части месторождения, среди серпентинитов, прослеживается серия расположенных жильных тел антигорнтнзированных клинопироксенитоа О Контакты диаллагнтов с вмещающими серпентинитами нечеткие. обычно ;я зоны перехода клннопнрокссн-ссрпентннитового состава мощностью до 0,2-0,4 м среди аподз'ннтовых н апоперидотитовых серпентинитов, отмечается серия жильных тел »вощностью от 0,05 до 0.8 м. В жильных телах хромнтовая руда представлена массивной и 1ной разновидностями. Контакты хромитовых тел с серпентинитами характеризуются распределением агрегатов зерен хромшпинели е постепенным уменьшением се с периферии рудных тел

шя хромового андраднта приурочена к рудным телам хромитов, а также к шлирам и контролируется зонами дробления в хромитах и серпентинитах (рнс.1). Простирание -западное, северное (342-358\ падение вертикальное и субвертикальное с падением на (азимут падения 51-59). Местами устанавливается согласное положение 1ых зон рудным телам хромитов. Протяженность зон прослежена от 1 до 4 м по I с мощностью от 1 до 6 м.

. Минерализованная зова с хромовым андрадитом среди аподунитового

серпентинита: горитсжый серпа пиит; 2 - шгтнгоритоаый эггпогппмп с дснантокдом, 3 - рудное тепа

хромита с хромовым анлраднгом, шшо-фпатилом. клииохлорам. рлтвивакицимся по ^■схнач в хромите; 4 - текижическмс трещины и блоковаиия о серпентините, содержащие Лтомхн сериенгигола, офит, кпикохрихлил, лрчэттоид. тоиазолит, карГюнаты. глину светло* оричнеаого цвета; 5 - мтаклазировгис-мЯ «эоагпоогг, сисмеитированшай кдииохризотилом

» обитом, 6 - обломки ссрпагтиштга. ciccmck-"■ремнные глиной светло-коричневого цвета, 7- £юки cepneimaomi с глиной буровато-коричневого цвета

и m ш m m ш ш

В минерализованных зонах отмечается двз типа кристаллизации хромового андраднта / тип - участки дробления хромита, где гранат присутствует в ассоциации с клииохлором, шым серпентином, клннохризотилом. карбонатами (арагонит» кальцит) (рис.2). В этом Ши хромит сильно катаклазнровдн Пространство между обломками заполнено физотилом. На поверхности обломков и блоков хромита присутствует пластинчатый серпентин чешуек размером от 0.1-1,5 до 2,5 мм в поперечнике. Минерал имеет следующие свойства цвет зеленовато-ссрын, при дневном освещении приобретает зеленоватый оттенок; прозрачный; жирный до перламутрового; спайность весьма совершенная по (001); твердость 2,5; хрупкий, в от бесцветного до бледно-зеленоватого; одноосный, отрицательный. На дифракто грамме батальные отражения (7,18; 3,59; 2,41; 1,806; 1,445), по которым устанавливается структура (на. Образует веретенообразные и бочонковидного облика кристаллы В сечениях, льных плоскости (001), имеет шестигранную форму Часто отмечаются пластинки >ного сечения, срастающиеся по плоскости (001). что свидетельствует о наличии двойнпкоь e»:f»rTOBOMv закону.

С хромовым аадрадитом пластинчатый серпентин образует срастания с хорошо развитый» индукционными поверхностями совместного роста Кристаллы пластинчатого серпентина отмечаются в виде включений в гранате Развивающийся на поверхности блоков и обломков х хромовый андрадкг имеет ндиоморфные очертания инддоидов вне контакта с пласт серпентином. Здесь же устанавливаются срастания хромового андрадита с хлоритом. Основные хлорита на рентгенограмме (14.2; 7,12; 4,76; 3,57. 2,86: 2,04; 2,01. 1,575, 1.430. 1.406? соответствует по современной международной классификации (М Флейшер. 1990) клинохлору. более ранним классификациям хлоритов - пеннииу Поверхности хорошо ограненных крн< фаната контакттгруют с волокнистым клннохризолнтом - основные линии на рентгенограмме 4,57, 3.63, 2,59; 2,46; 2,21; 2,09, 1,752; 1,742; 1,536). Клинохризотил развивается по пластин* серпентину, обрастая его кристаллы и заполняя трещины спайности В центральных участках дробления с хромовым андраднтом клинохризотил практически полностью замешает пласт» серпентин, который обнаруживается лишь по реликтам его пластинок В ассош ' клинохрнзотилом отмечается андрадит второй генерации, представленный в в нас микрозер агрегатов, шсстоватых сростков, располагающихся согласно удлинению волокон клннохрн Совместно с последним заполняет трешины спайности в пластинчатом серпентине. Алдр генерации обрастает по пернфирии кристаллы и их обломки хромового знлраднта I гене*? шлифе андрадит II генерации имеет более светлую зеленую окраску, изотропен, обнаруживает аномальную анизотропию.

Рнс.2. Зона дробления массивной хром»повой рудк с хромовым алдрадитом: 1 - хромитов»* руда, 2 - хромовый аилрадагг. 3 - пластинчатый ссриентш», 4 -кдкнохрюотш, 5 - пригоню-калыотшмй агрегат. 6 -тектонические трещины с оф)ггом. клннохргаотллом и хромовым ширалитом. соиройожлик-щнссм леркнламм

скольжения

Кристаллы андрадита 1 генерации в большинстве случаев раздроблены на мик размером от 0,1x0,2 до 0,2x1,2 мм. Основные трещины дробления ориентированы нор:' субнормально волокнистым агрегатам клинохризогила По трещинам разв тонконластинчатый брусит и карбонаты Брусит усганавливастся также в минерализованных дсмантондом и тоназолитом во вмещающих хромитовме тела серпентинитах Основные брусита на дифрактограмме (4,79; 2.74; 2,37; 1,797; 1.575). Брусит является поздним по отнош

- т-сраиням андрадита, так как развивается по серпентину и присутствует в трещинах дробления «плов гранатов.

9 чжнерализованных зонах с гранатом среди анодун»гговых серпентинитов встречены «с^эрфозы клинохризотила и лндзрдита по кристаллам форегернта. Связи с образовагшем ига и хромового андрадита не установлены, тогда как демантонд и топазолит являются явно -юглнимн по отношению к форстериту. К поеттранатовой минерализации, кроме бруента. также относигся арагонит-кальцнтовый )ниетый агрегат. Главные ли»пш на ренттснограмме для арагонита (3,40. 3.29, 2,70; 2,41; 2,38. 2.19). для кальшгт (3,03; 2.49; 2.28; 2.09; 1,924; 1,912; 1.874, 1.626; 1,602). Арагошгт-шй агрегат развивается согласно волокнам клинохризотила, сохраняя текстурный рисунок ¡его, а также заполняя трещины блокования в хромите, имеющем секущее положение ко всем : ззссмотрснным ассоциациям минералов.

Рентгеиоструктурный анализ мтгералов проводился на дифрактометре ДРОН-2.0 (оператор "д-.ожннкова; Уральская государственная горно-геологическая академия) 11 тип - гранат-хлорит-серпентиновыс прожилки в )м хромите (рис.3). К этому же типу относятся гранат-г-ссрпентиновые вкрапленники в ннтсретнцнях (НСли.

Ръс 3. Гранат-хлорит-ссрпситиновые прожилки в массивной густовкрлплениой хромнговой руде: - оимктовая руда с пграшенинхамн хромозого андрадита. клнно^юра и дт^ггтиш, 2 обломки хрохпгшвой руды. адсмаггиронаюшс хромовым ■срадктом и клююхрюопнлом; 3 - прожитии хромового андрадита с члзритом и клинохризоткчо»с 4 - клинахризотн;», 5 - хром-лнлрзлиг-_ ЕЯЕ^рпюпг.ооиП агрегат. 6 - ссрпстинит с прфангнпаоонти хромового «смолит, 7 - трэцинм, выполнешеие орагч'Нит-кл.паоливии агрегатом

т

Гранат-хлорит-ссрпснтиновые прожилки имеют ширину от 0,05-0,1 до 2,5-3 мм. длину от 9 мм Образуют систему сближенных между собой трещин выполнения, ориентированных го простиранию линзообразных блоков хромита По ориентировке и извилистой конфигурации [лков можно предположить, что они являются трещинами отрыва и отдельности в хромите трещин выполнены кристаллами хромового андрадита I генерации, размером 0,25-0,5 мм, и гиками хлорита Центральные части трещин заполняет офитоподобный серпентин поперечно-1стого строения Согласно волокнам серпентина в внде зернистых шестоватых агрегатов :я агирадит II генерации Рядом с прожилками хромового андрадита отмечается развитие трожилков, выполненных белым офигоподобным серпентином и светлым желто-зеленым 9СЯТОНДОМ. Микропрожнлки с демантоидом и офитом имеют сскушес иаюжение к прожилкам )го андрад»гта.

В нтерстициях xposшlпинeли в массивной хромитовой руде хромовый андрадит сохраняет ту ледова гельность образования, что и в зонах дробления и в прожилках. Здесь устанавливается слор. образующий срастания с хромовым андрадитом I генерации. По наличию розовой и >вой окраски клннохлора можно предположить, что он является хромсбдСри&ЩИМ Таким образом, последовательность мннералообразовання на основании выделенных зеагснетических ассоциации в минерализованных зонах с хромовым андрадитом выглядит образом: хромит, хроммагнстит~> хлорит, хромовый андрадит 1. пластинчатый «и. —► клннохрнзотил, хромовый андрадит II офитоподобный серпентин, демантонд,-* •вглшт. кальшгт. брусит

Свойства хромового яндрадитя

л»

а»

/

*

\

I

ч

V*««?

К'а уепотЬсг (ст

ЛЬХ'

Хромовый андраднт встречается в виде кристаллов и зерен размером от 0%01 до 7 мм кристаллов ромбододекаэдрическан {001) в комбинации с тетрагонтриоктаэдром {112}. Завис»

формы кристаллов от нх размера не установлено Цвет зеленый, желтоватый оттенок появляется в мнкрозернах генерации. Удельный вес 3,65; мнкротвердость 1271 хрупкий; параметр элементарной ячейки Оо- 12.041±0,( результате исследования химического состава гранатов (т установлено, что хромовый андраднт из Ново-Карко; месторождения близок по содержанию Сг»Оэ к хро> андрадиту из хромитовых руд Ннжне-Тагильского масс» Отличительной особенностью состава исследо! хрпмпяого андрадита является значительно м содержание алюминия и титана и более высокие конце» трехвалентного железа (табл. 2). В исследованном который представляет собой I генерацию хромового а» (табл.1), содержание Сг20з заметно уменьшается от зерна к периферии, и, соответственно, увсличн содержание Ре?СЬ Это отвечает обшей тенденции изме состава хромсодержаших андрадитов из Ново-Каркоди месторождения (3,5), где ранние гранаты являются высокохромистымн По установленной линейной завис« густоты зеленой окраски гранатов от содержания СгзОз предположить, что хромовый андраднт II генерации по с; является промежуточ»шм между собственно хро« андрадитом и высокохромистым демантоидом (3.< мае. % Сг:Оа, см. табл I).

По данным ИК-спектроскопии, иеследт хромовый андрадит имеет типичные для андрадита линии - 441,5 см'1. 483 см'1, 593.8 см"1; 81 834 см°; 888 см*' На рис.4 показан интервал 3000-4000 см'1, являюшийся характеристически Н30, В этом интервале наблюдаются три пологие линии. Лини* около 3430 см ' евл молекулярной водой из газовожидкнх включений и водой, сорбированной КВт (образцы делала стандартной методике в таблетках с КВг на приборе 01£11аЬ ¡ТБ 60У, аналтик с1г Маас) Краков). Линия около 3560 см"1 - линия группы (ОН)' (изоморфизм -4Н*-51*~), киг координированы Ре3*. Небольшое плечо около 3560 см 1 свидетельствует о том, что гранат незначительную примесь групп (ОН) (менее 0,1 мае. % Н:0). .Линия около 3681 интерпретируется как группы (ОН)', коорднннрова»тыс М£"\ то есть вхожден»1ем в некоторого количества пнропового минала В связи с тем, что по результатам химического примесь N^0 незначительна (0,030-0,093 мае. %), лшшя 3674 см*' можег быть связ незначительной примесью серпентина, что косвенно подтверждено минералогическим иэу включений

Рис.4. ИК-спсктры гранатов в

интервале ЗООО-З800 см 1: I хромоныЯ ындриднг ю Ново-Клрхгъишского мссторошс 1 сия, НО К - гидрогроссуляр (Якупы)

Условия образования хромового андрддита

Образование андрал»гта на Ноьо-Каркодинском местоорождении отиоситс» гидротермальной стадии мннералообразования. Гидротермальная минерализация, по мнению связана с воздействием на ультрамафнты гндротерм, образованных о результате прогрсьа нмеш: -

тыпнми интрузиями гранодиоритов. которые фиксируются в непосредственной близости «•ванных зон (80-150 м) Образованию граната предшествовали зоны трещиноватостн в по которых« развивались новообразованные диопсид и тремолит (в птах), кристаллический форстерит (в дунитах). Это свидетельствует о температурах аерхдка 500-600° С.

Таблица I

Химический состав хромового аидрадита и высокохромнсгого лемаитоида ю Ново-Каркодинскчн о месторождения

$¡05 35.183 'ПО, 0,138 Сг-.О, 8,638 Л1,01 0.023 21 110 МпО 0,028 МцО 0,093 СаО 33,039 Гч'а-О 0,000 Сумма 98.250

34.661 1 Я (|! Л 0,117 П ПЛ1 8.123 0.000 п то 22.388 -¡с 0,1.1 0,000 П 1и"|П 0,030 11 (114. 33.058 1) '7Л Ч 0,038 н <ии! 98.416 № 111-1

35,018 0.068 .'.о-и 3.313 0.055 ¿О.очч 27.205 0,000 и .изо 0.000 33,165 и,ими 0.038 98,861

та/е. Ммкрсхмиоаис анялюы выполисии в ГТ.ОХН РАН, оиалмшк М КоИОИКом'. РсО исрссчтлмо ма Рс>0| по овр34 - хрочокыА ячдрддиг. обр. 30 - яысохохромксшЯ демдвгонл

Таблица 2

Кристаллохимичоскис формулы хромового аидрадита и высокохромистого дсмантоила из Каркодииского и хромового аидрадита из Нижне-Тагнльского массивов

Номер пробы ЬЧ Г| Сг Л1 Ус" К«5* Ма Ми с*

>1-1 центр 3,011 0.009 0.584 0,002 1,385 0,000 0.002 0.012 3,030 0.000

>4-2 край 2,968 0.008 0.549 0,000 1,467 0.000 0,000 0,004 3,033 0,006

• 30-1 центр 3,012 0.003 0.247 0,003 1,732 0,000 0.000 Г.005 3.015 0.000

'•0.2 краЛ 2.993 0,004 0,223 0,006 1.770 0.000 0,000 Г .000 3.037 0,000

-» 3.03 0.03 0.65 0.11 1.11 0,08 - - 2,99 -

2« 2.71 • 0,69 0,43 1.14 • - 3,03 -

Примечание. 3»е\ялчкг>й обоимчекы аналюи хромовых аилрдлкгоа ю моно1рхфн1 О.К. Имнопа |1|

Хромовый андраднт относится к ранней генерации фаната в хромитах и вмещающих их «афитах. К этой же генерации относится бурый андраднт в клннопироксенитах Появление связано с образованием хлорита и последовательным переходом к более низкотемпературным шсам (антигорнт-клинохризотнл). Условия процесса могут оцениваться интервалом 1тур от 500 до 300-200° С с повышенной щелочностью среды в начале и постепенным ее тем на завершающих стадиях процесса. Активность хрома с падением температуры ¡льно снижалась, что подтверждается малохром исты ми и бссхромовымн андрадитами поздних

ИИ.

Процесс гранатообразования сопровождался интенсивной тс:<тонической проработкой лнзованных зон.

Постгранатовая минерализация фиксируется образованием бруента, а также карбонатизаииеп ггзль кованием ссрпентнновых минералов

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Иванов O.K. Концентрически-зональные пироксенит-дунитовые массивы Урала: Минерале петрология, генезис. - Екатеринбург: Изд-во УрГУ, 1997. - 164 с.

2. Красулин В.С. Предварительный отчет Уфалейской геолого-поисковой партии за 1938 г.: Фа Уралгеолкома. - Свердловск, 1938. - С. 16.

3. Кропанцев С.Ю. Демантоид Ново-Каркодинского месторождения (Средний Урал) // Уральская я минералогическая школа-95. - Екатеринбург, 1995. - С.84-88.

4. Кропанцев С.Ю. Ново-Каркодинское месторождения демантоидов //Уральская Ч минералогическая школа-97. - Екатеринбург, 1997. - С. 132-142.

5. Кропанцев С.Ю. Новые данные об уральском демантонде //Уральская летняя минералогическая 97. - Екатеринбург, 1997. - С. 142-148.

УДК 549 (470. 54)

Д.А. Клейменов, Ю.В. Ерохнн, B.C. Пономарев

КОРНВАЛЛИТ ИЗ ЗОНЫ ОКИСЛЕНИЯ БЕРЕЗОВСКОГО ЗОЛОТОРУДНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Редкий гидроксил арсенат меди корнваллит был найден в 1847 году в руднике Сен-Ч графство Корнуолл, Великобритания [1,5]. Этот гипергенный минерал, в отличие от дим корнубита, редко встречается в зонах окисления сульфидных месторождений. Известны его на? небольшом руднике поблизости от Фрейденштадта (горы Шварцваальд) и руднике Клара, Ге

[5].

Первое и единственное упоминание о корнваллита на Урале и в России содержится в ра( Соловьева, посвященной описанию минералогии окисления Меднорудянского месторождения [3]. Б работе автор указывает, что корнваллит в зоне о Меднорудянского месторождения встречался ; «аморфных скоплений темно-зеленого цвета, с рак изломом». Приводятся данные о твердости и минерала. В заключение этого краткого описаша Соловьев указывает, что этот «крайне редкий арсе! нашими исследованиями не установлен». Следо: первоначальная диагностика этого минерала проведена на основе внешнего облика, а также о твердости и плотности. Понимая, что этих скудных недостаточно даже для предварительной дня редкого минерала, Соловьев в списке минералов зоны окисления Меднорудянского место; : напротив названия корнваллита ставит вопросительный знак [3]. Следовательно, данные о корнваллита на Меднорудянском месторождении являются неподтвержденными и сомните.!

Инфракрасный спектр корнваллита из зоны окисления Березовского золоторудного месторождения

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.