Минералогия щелочных пегматитов Кондёрского массива
|
ВВЕДЕНИЕ 5
1. КОНДЕРСКИЙ МАССИВ 7
2. ЩЕЛОЧНЫЕ ПЕГМАТИТЫ КОНДЁРСКОГО МАССИВА 13
2.1 Пегматиты нефелиновых сиенитов 14
2.2 Пегматиты сиенитов 17
2.3 Пегматиты иолит-уртитов 18
2.4 Эвдиалит-содержащие породы эгирин-альбитового состава 19
2.5. Вишневитовые породы 22
3. МИНЕРАЛЫ ЩЕЛОЧНЫХ ПЕГМАТИТОВ КОНДЁРСКОГО МАССИВА 24
3.1 Главные минералы 25
3.1.1 Эгирин 25
3.1.2 Альбит 31
3.1.3 Нефелин 34
3.1.4 Вишневит 36
3.2 Второстепенные минералы 39
3.2.1 Лампрофиллит, Баритолампрофиллит 39
3.2.2 Микроклин 44
3.2.3 Титанит 46
3.2.4 Эвдиалит 48
3.3 Редкие минералы 58
3.3.1 Кальциокатаплеит 58
3.3.2 Эльпидит 61
3.3.3 Бобтраиллит 63
3.3.4 Стилвеллит-(Ce) 66
3.3.5 Датолит 69
3.3.6 Кайнозит-(У) 70
3.3.7 Перклевеит-(Се) 77
3.3.8 Мусковит 79
3.3.9 Анальцим 81
3.3.10 Сепиолит, Нчванингит, Пирофанит 83
3.3.11 Стронадельфит, Фторапатит 88
3.3.12 Высокостронциевый апатит 90
3.3.13 Ксенотим-Y 91
3.3.14 Бритолит-(Се) 94
3.3.15 Монацит - (Се), Монацит - (Nd) 97
3.3.16 Гальгенбергит-(Се), Кальцит 100
4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ И ВЫВОДЫ 106
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 112
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. КОНДЕРСКИЙ МАССИВ 7
2. ЩЕЛОЧНЫЕ ПЕГМАТИТЫ КОНДЁРСКОГО МАССИВА 13
2.1 Пегматиты нефелиновых сиенитов 14
2.2 Пегматиты сиенитов 17
2.3 Пегматиты иолит-уртитов 18
2.4 Эвдиалит-содержащие породы эгирин-альбитового состава 19
2.5. Вишневитовые породы 22
3. МИНЕРАЛЫ ЩЕЛОЧНЫХ ПЕГМАТИТОВ КОНДЁРСКОГО МАССИВА 24
3.1 Главные минералы 25
3.1.1 Эгирин 25
3.1.2 Альбит 31
3.1.3 Нефелин 34
3.1.4 Вишневит 36
3.2 Второстепенные минералы 39
3.2.1 Лампрофиллит, Баритолампрофиллит 39
3.2.2 Микроклин 44
3.2.3 Титанит 46
3.2.4 Эвдиалит 48
3.3 Редкие минералы 58
3.3.1 Кальциокатаплеит 58
3.3.2 Эльпидит 61
3.3.3 Бобтраиллит 63
3.3.4 Стилвеллит-(Ce) 66
3.3.5 Датолит 69
3.3.6 Кайнозит-(У) 70
3.3.7 Перклевеит-(Се) 77
3.3.8 Мусковит 79
3.3.9 Анальцим 81
3.3.10 Сепиолит, Нчванингит, Пирофанит 83
3.3.11 Стронадельфит, Фторапатит 88
3.3.12 Высокостронциевый апатит 90
3.3.13 Ксенотим-Y 91
3.3.14 Бритолит-(Се) 94
3.3.15 Монацит - (Се), Монацит - (Nd) 97
3.3.16 Гальгенбергит-(Се), Кальцит 100
4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ И ВЫВОДЫ 106
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 112
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Кондерский массив - крупнейшее в России, и одно из крупнейших в мире месторождение платины. Разработки ведутся с 1984г, а разведанные запасы на середину 2013 года составляли 30 тонн (А. Николаев, 2013).
Данное геологическое тело образованно в результате последовательного внедрения различных по составу интрузий, тяготеющих к единому центру. В этой системе имеют место многочисленные дайкообразные и жилообразные тела щелочных пегматитов, которые, до настоящего времени, не были в значительной степени освещены в научных исследованиях.
Агпаитовые породы массива имеют не только различные текстурно - структурные особенности, но и разнообразный минеральный состав. Так, в числе других минералов были обнаружены разнообразные силикаты, фосфаты и карбонаты редкоземельных элементов и редкие бор-содержащие минералы. Несколько более детально охарактеризован встреченный в пегматитах гидратированный карбонатсодержащий аналог манганоэвдиалита, который имеет уникальный для минералов группы эвдиалита химический состав.
Исследуемые в данной работе образцы были отобраны во время поездки группы сотрудников и студентов СПбГУ на месторождение «Кондер» - Кондерский кольцевой щелочно-ультраосновный массив в августе 2013 года.
Изучение щелочных пегматитов массива Кондер было начато в рамках курсовой работы 3 курса, проводилось в рамках выпускной квалификационной работы 4 курса и продолжается в настоящей работе.
Основной целью работы является минералогическая характеристика жильных щелочных горных пород Кондёрского массива.
Для этого были поставлены следующие задачи:
- Дать минералого-петрографическую характеристику щелочных пегматитов Кондёрского массива
- Диагностировать и охарактеризовать минералы щелочных пегматитов, выявить особенности их морфологии, структуры и химического состава, внутреннего строения
- Описать пространственно временные взаимоотношения минералов, установить общую последовательность их образования
Для выполнения поставленных задач были использованы следующие методы:
- Волновой дисперсионный микроанализ - проводился в Музее Естественной Истории (Лондон) на оборудовании Komeka-100, а так же в ресурсном центре СПбГУ «Геомодель», на аппаратном комплексе, состоящем из сканирующего электронного микроскопа Hitachi «S-3400N» с приставкой количественного энерго-дисперсионного микроанализа «EDX - AzTec Energy 350» и комплекса программ «INCA Energy» компании Oxford Instuments.
- Энерго-дисперсионный микроанализ - проводился в ресурсном центре СПбГУ «Геомодель», на аппаратном комплексе, состоящем из сканирующего электронного микроскопа Hitachi «S-3400N» с приставкой количественного энерго-дисперсионного микроанализа «EDX - AzTec Energy 350» и комплекса программ «INCA Energy» компании Oxford Instuments.
- Оптическая микроскопия - проводилась на кафедре минералогии СПбГУ на микроскопе Leica «DM2500M».
- Рентгенофазовый анализ - проводился в ресурсном центре СПбГУ «Рентгенодифракционные методы исследования» на аппарате Rigaku «MiniFlex II» с использованием программы «PDXL» и базы данных «PDF-2» на излучении Cu-Ka.
- Рентгеноструктурный микроанализ - проводился в РЦ СПбГУ «Ренгенодифракционные методы исследования» на аппаратном комплексе Bruker «D8 Discover». Построение структур выаолнялось в программе Diamond 3.1d.
Инфракрасная спектроскопия - проводилась в РЦ СПбГУ «Ренгенодифракционные методы исследования» на ИК Фурье-спектрометре Bruker «Vertex 70» при комнатной температуре в диапазоне 400 - 4000 cм-1. Обработка данных выполнена при помощи пакета программ OPUS.
Рамановская (КР) спектроскопия - проводилась в РЦ СПбГУ «Геомодель» на рамановском спектрометре Horiba Jobin-Yvon LabRam HR 800. Данные обрабатывались в программе «Crystal Sleuth» с использованием базы данных «RRUFF Info».
Данное геологическое тело образованно в результате последовательного внедрения различных по составу интрузий, тяготеющих к единому центру. В этой системе имеют место многочисленные дайкообразные и жилообразные тела щелочных пегматитов, которые, до настоящего времени, не были в значительной степени освещены в научных исследованиях.
Агпаитовые породы массива имеют не только различные текстурно - структурные особенности, но и разнообразный минеральный состав. Так, в числе других минералов были обнаружены разнообразные силикаты, фосфаты и карбонаты редкоземельных элементов и редкие бор-содержащие минералы. Несколько более детально охарактеризован встреченный в пегматитах гидратированный карбонатсодержащий аналог манганоэвдиалита, который имеет уникальный для минералов группы эвдиалита химический состав.
Исследуемые в данной работе образцы были отобраны во время поездки группы сотрудников и студентов СПбГУ на месторождение «Кондер» - Кондерский кольцевой щелочно-ультраосновный массив в августе 2013 года.
Изучение щелочных пегматитов массива Кондер было начато в рамках курсовой работы 3 курса, проводилось в рамках выпускной квалификационной работы 4 курса и продолжается в настоящей работе.
Основной целью работы является минералогическая характеристика жильных щелочных горных пород Кондёрского массива.
Для этого были поставлены следующие задачи:
- Дать минералого-петрографическую характеристику щелочных пегматитов Кондёрского массива
- Диагностировать и охарактеризовать минералы щелочных пегматитов, выявить особенности их морфологии, структуры и химического состава, внутреннего строения
- Описать пространственно временные взаимоотношения минералов, установить общую последовательность их образования
Для выполнения поставленных задач были использованы следующие методы:
- Волновой дисперсионный микроанализ - проводился в Музее Естественной Истории (Лондон) на оборудовании Komeka-100, а так же в ресурсном центре СПбГУ «Геомодель», на аппаратном комплексе, состоящем из сканирующего электронного микроскопа Hitachi «S-3400N» с приставкой количественного энерго-дисперсионного микроанализа «EDX - AzTec Energy 350» и комплекса программ «INCA Energy» компании Oxford Instuments.
- Энерго-дисперсионный микроанализ - проводился в ресурсном центре СПбГУ «Геомодель», на аппаратном комплексе, состоящем из сканирующего электронного микроскопа Hitachi «S-3400N» с приставкой количественного энерго-дисперсионного микроанализа «EDX - AzTec Energy 350» и комплекса программ «INCA Energy» компании Oxford Instuments.
- Оптическая микроскопия - проводилась на кафедре минералогии СПбГУ на микроскопе Leica «DM2500M».
- Рентгенофазовый анализ - проводился в ресурсном центре СПбГУ «Рентгенодифракционные методы исследования» на аппарате Rigaku «MiniFlex II» с использованием программы «PDXL» и базы данных «PDF-2» на излучении Cu-Ka.
- Рентгеноструктурный микроанализ - проводился в РЦ СПбГУ «Ренгенодифракционные методы исследования» на аппаратном комплексе Bruker «D8 Discover». Построение структур выаолнялось в программе Diamond 3.1d.
Инфракрасная спектроскопия - проводилась в РЦ СПбГУ «Ренгенодифракционные методы исследования» на ИК Фурье-спектрометре Bruker «Vertex 70» при комнатной температуре в диапазоне 400 - 4000 cм-1. Обработка данных выполнена при помощи пакета программ OPUS.
Рамановская (КР) спектроскопия - проводилась в РЦ СПбГУ «Геомодель» на рамановском спектрометре Horiba Jobin-Yvon LabRam HR 800. Данные обрабатывались в программе «Crystal Sleuth» с использованием базы данных «RRUFF Info».
Обобщив вышесказанное, по итогам проделанной работы можно сделать следующие выводы:
1. Дана минералого-петрографическая характеристика щелочных пегматитов Кондерского массива, выделены их разновидности.
2. Диагностированы и с разной детальностью охарактеризованы минералы щелочных пегматиов, 17 из них на месторождении установлены впервые, некоторые являются весьма редкими.
3. Получены представления о характере и последовательности минералообразующих процессов при образовании щелочных пегматитов.
4. Сделано предположение о связи поздних гидротермально-метасоматических явлениях в пегматитах с формированием золото-палладиевой минерализации в косьвитовых породах месторождения.
В результате настоящего исследования были получены как абсолютно новые данные по минералогии щелочных пород Кондёрского массива, так и более детально изучены известные ранее минералы. Получены представления о процессах становления щелочных пород и их пегматитов, взаимодействии последних с другими образованиями массива.
Тем не менее, некоторые вопросы требуют дальнейшего, более детального изучения. Так, перспективным направлением работы является исследование минерального состава вишневитовых пород и механизм появления сульфатной и сульфидной минерализации в них, а так же связь щелочного магматизма с образованием золото-палладиевой минерализации «рудных косьвитов». Кроме того открытым остается вопрос источника гидротермальных растворов, осуществлявших привнос летучих элементов, в частности - бора в щелочные породы.
Эти, а так же другие поднятые в настоящей работе вопросы формируют широкий спектр тем для дальнейших исследований щелочного магматизма Кондёрской щелочно- ультраосновной зональной интрузии.
В заключение хотелось бы выразить благодарность всем тем, кто принимал участие в подготовке и представлении данной работы. В частности - моему научному руководителю - доценту кафедры Минералогии СПбГУ А.А. Антонову и всему составу кафедры Минералогии СПбГУ; профессору кафедры минералогии МГУ И. В. Пекову; доцентам кафедры Кристаллографии СПбГУ А.А. Золотареву мл. и Н.В. Платоновой; ведущему научному сотруднику лаборатории металлогении, рудогенеза и экогеологии ИГГД РАН А.Г. Мочалову; руководителю сектора изучения новых материалов ЦНМ КНЦ РАН Г.Ю. Иванюку; Т.Л. Паникоровскому; Д.О. Зиняхиной, а также аналитикам Дж. Спратту (Лондонский музей естественной истории), В.В. Шиловских и Н.С. Власенко (РЦ СПбГУ «Геомодель») за помощь в анализе состава минералов.
1. Дана минералого-петрографическая характеристика щелочных пегматитов Кондерского массива, выделены их разновидности.
2. Диагностированы и с разной детальностью охарактеризованы минералы щелочных пегматиов, 17 из них на месторождении установлены впервые, некоторые являются весьма редкими.
3. Получены представления о характере и последовательности минералообразующих процессов при образовании щелочных пегматитов.
4. Сделано предположение о связи поздних гидротермально-метасоматических явлениях в пегматитах с формированием золото-палладиевой минерализации в косьвитовых породах месторождения.
В результате настоящего исследования были получены как абсолютно новые данные по минералогии щелочных пород Кондёрского массива, так и более детально изучены известные ранее минералы. Получены представления о процессах становления щелочных пород и их пегматитов, взаимодействии последних с другими образованиями массива.
Тем не менее, некоторые вопросы требуют дальнейшего, более детального изучения. Так, перспективным направлением работы является исследование минерального состава вишневитовых пород и механизм появления сульфатной и сульфидной минерализации в них, а так же связь щелочного магматизма с образованием золото-палладиевой минерализации «рудных косьвитов». Кроме того открытым остается вопрос источника гидротермальных растворов, осуществлявших привнос летучих элементов, в частности - бора в щелочные породы.
Эти, а так же другие поднятые в настоящей работе вопросы формируют широкий спектр тем для дальнейших исследований щелочного магматизма Кондёрской щелочно- ультраосновной зональной интрузии.
В заключение хотелось бы выразить благодарность всем тем, кто принимал участие в подготовке и представлении данной работы. В частности - моему научному руководителю - доценту кафедры Минералогии СПбГУ А.А. Антонову и всему составу кафедры Минералогии СПбГУ; профессору кафедры минералогии МГУ И. В. Пекову; доцентам кафедры Кристаллографии СПбГУ А.А. Золотареву мл. и Н.В. Платоновой; ведущему научному сотруднику лаборатории металлогении, рудогенеза и экогеологии ИГГД РАН А.Г. Мочалову; руководителю сектора изучения новых материалов ЦНМ КНЦ РАН Г.Ю. Иванюку; Т.Л. Паникоровскому; Д.О. Зиняхиной, а также аналитикам Дж. Спратту (Лондонский музей естественной истории), В.В. Шиловских и Н.С. Власенко (РЦ СПбГУ «Геомодель») за помощь в анализе состава минералов.
Подобные работы
- Минералы группы канкринита из щелочных пегматитов Кондерского массива
Дипломные работы, ВКР, минералогия, кристаллография. Язык работы: Русский. Цена: 4700 р. Год сдачи: 2018