Вы здесь

Геохімія рідкіснометалевого рудоутворення в докембрійських лужних породах та карбонатитах Приазовського блоку Українського щита

Автор: 
Матвійчук Марина Василівна
Тип работы: 
Дис. канд. наук
Год: 
2002
Артикул:
0402U001510
99 грн
(320 руб)
Добавить в корзину

Содержимое

РОЗДІЛ 2
РОЗПОДІЛ РІДКІСНИХ ЕЛЕМЕНТІВ В ДОКЕМБРІЙСЬКИХ ПОРОДАХ ПРИАЗОВСЬКОГО БЛОКУ УЩ

Найбільш характерними рідкісними елементами в межах Українського щита є елементи літофільної групи (літій, рубідій, цезій, берилій, стронцій, скандій, рідкісноземельні елементи, цирконій, гафній, ніобій, тантал). Серед лужних порід та карбонатитів Приазовського блоку УЩ найбільш поширені цирконій, рідкісні землі, ніобій і тантал, які існують в них в розсіяному стані або входять до складу акцесорних мінералів, а також утворюють родовища та рудопрояви.

Цирконій
Цирконій це типовий літофільний елемент, який зустрічається в різних кількостях в усіх типах порід. Середній вміст його в земній корі складає 165-170 г/т [35]. Накопичується він переважно в кислих та лужних породах. За кристалохімічними властивостями цирконій близький до гафнію, ніобію, танталу, титану, заліза, магнію та кальцію. Цирконій утворює 27 мінералів, серед яких переважають силікати. В лужних породах і карбонатитах Приазов'я виявлені циркон, баделеїт і евдіаліт; найпоширеніший з них циркон. В вивержених породах значна частина цирконію знаходиться в розсіяному стані, особливу роль при цьому відіграють піроксени, амфіболи і слюди.
Розподіл цирконію в лужних породах Приазовського блоку УЩ неоднорідний, його вміст подеколи виходить за межі відомих кларків [79-81] для лужних порід. Високий вміст цирконію в деяких маріуполітах (0,35-0,56%) (табл. 2.1) знаходиться на рівні кларків для Ловозерського (0,35%) і Ілімауського (0,47%) масивів [82, 83]. Незвичайним виявився підвищений (0,14-0,3%) вміст цирконію в сієнітах Південно-Кальчицького масиву, який наближається до кларку в агпаїтових нефелінових сієнітах [47].
Таблиця 2.1
Вміст цирконію в головних різновидах лужних порід і карбонатитів Приазовського блоку УЩ, %
МасивПородаК-ть пробZrвіддосереднЧернігівськийЛужний піроксеніт [47]740.0020.020.01Ійоліт-мельтейгіт і оl мельтейгіт [47]260.0010.080.01Канадит [47]510.0020.60.08Лужний сієніт, твейтозит [47]510.0010.020.006Апофенітовий альбітит [47]40.0061.000.60Сьовіт [47]970.0010.30.015Сьовіт [84]36--0.0056Альвікіт [47]310.0020.10.015Кальцитовий карбонатит з олівіном і флогопітом [84]24--0.0056Бефорсит [47]1070.0010.050.004Бефорсит [84]23--0.0047Кімберлітовий карбонатит [47]150.0020.070.008В цілому по масиву [47]---0.028ОктябрськийСієніт біотит-амфіболовий [47]50.0040.10.044Лужний сієніт біотит-амфібол-піроксеновий, олівін-піроксеновий [47]170.0020.030.01Лужний сієніт [84]340.01190.04-Фойяїт амфіболовий, піроксен-амфіболовий [47]40.0050.020.01Фойяїт [84]---0.03Егіриновий фойяїт (б. Лисиця) [47]40.010.080.037Жильний егіриновий сієніт
(б. Хавалішина) [47]30.060.20.12Маріуполіт дрібнозернистий [41, 85]75--0.32Маріуполіт пегматоїдний [86]24--0.56Маріуполіт [84]5--0.128Маріуполіт бекелітовий [47]20.20.50.35Агпаїтовий маріуполітовий фоноліт
(б. Кам'яна) [47]20.290.350.32Альбітит в гранітах (Дмитрівка) [85]6--1.00Південно-КальчицькийФаяліт-геденбергітовий сієніт (Кальчицький кар'єр) [47]30.120.160.14 В цілому поведінка цирконію в масивах габро-сієнітової формації підлягає загальновідомій закономірності - цей некогерентний елемент накопичується в процесі фракційної кристалізації в залишкових розплавах. Якщо масиви цієї формації завершуються нефеліновими сієнітами, то цирконій накопичується в їх найбільш лужних і пізніх маріуполітових і агпаїтових різновидах (Октябрський масив). Вміст в них цирконію знаходиться на рівні або дещо нижчий за кларковий для агпаїтових нефелінових сієнітів. При цьому в проміжних диференціатах - лужних сієнітах і фойяїтах - вміст цирконію складає 0,01-0,04%, що дещо нижче від його кларків у більшості лужних порід. В той же час, в лужноземельних, лужних і кварцових сієнітах з високозалізистими парагенезисами (фаяліт, геденбергіт, ферогастингсит, аніт) з Південно-Кальчицького масиву цирконій має вміст 0,14-0,30%, що дещо вище, чим в звичайних лужноземельних сієнітах, та наближається до кларку в агпаїтових нефелінових сієнітах. Висока залізистість темноколірних мінералів в цих сієнітах свідчить про їх кристалізацію із залишкових розплавів (чим і пояснюється їх збагачення цирконієм). Кумуляція кристалів циркону в цих сієнітах свідчить, ймовірно, про те, що вміст цирконію наближається до граничної розчинності в розплавах подібного складу [86].
Більш складний розподіл цирконію в масивах лужно-ультраосновної формації. В канадитах Чернігівського масиву вміст цирконію (0,08%) близький до його кларку в нефелінових сієнітах цього формаційного типу. В карбонатитах цирконій розповсюджений досить нерівномірно, його вміст зменшується від більш ранніх до більш пізніх типів (від сьовітів до бефорситів).
Мінерали цирконію в лужних породах і карбонатитах Приазовського блоку УЩ представлені цирконом, баделеїтом, евдіалітом. Циркон присутній в усіх різновидах порід, баделеїт - в габро і лужних сієнітах Октябрського масиву, в бефорситах і кімберлітових карбонатитах Чернігівського масиву, а евдіаліт - тільки в фонолітових маріуполітах і дайкових егіринових фойяїтах Октябрського масиву. Таким чином, в послідовних диференціатах Октябрського масиву відбувається спрямована зміна мінералів цирконію: баделеїт + циркон (габро і ранні сієніти) - циркон (лужні сієніти, фойяїти, маріуполіти) - евдіаліт (агпаїтові фоноліти і жильні нефелінові сієніти).

Ніобій і тантал
Ніобій і тантал - це типові літофільні елементи, що знаходяться в природі виключно в п'ятивалентному стані і утворюють переважно кисневі сполуки. Наближеність фізичних, хімічних та кристалохімічних властивостей обумовлює високе геохімічне споріднення ніобію і танталу, загальну їх участь в геологічних процесах і спільне знаходження в одних і тих же мінералах. Тісна геохімічна спорідненість з титаном, цирконієм, оловом і деякими іншими елементами обумовлює з