ГЕОХИМИЯ, 2014, № 6, с. 569-576
КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
ДОННЕЙИТ-(У) ИЗ ЗОЛОТОРУДНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ АЛБЫН
(ДАЛЬНИЙ ВОСТОК, РОССИЯ)
© 2014 г. С. В. Соколов, Н. И. Чистякова, Н. И. Орлова
Всероссийский научно-исследовательский институт минерального сырья им. Н.М. Федоровского
119017Москва, Старомонетный пер., 31 e-mail: vims-sokol@mail.ru Поступила в редакцию 20.12.2011 г. Принято к печати 27.02.2013 г.
Ключевые слова: доннейит-(У), золоторудное месторождение Албын, щелочные массивы, карбонати-ты, иттрий.
DOI: 10.7868/S0016752514060089
Редкий водный карбонат иттрия, стронция, кальция и натрия доннейит-(У) — (Sr,Ba)3(Y,Ca,Na)3[CO3]6 • 3H2O впервые был обнаружен в пегматитовой дайке, которая сечет нефелиновые сиениты массива Сент-Илер, Квебек, Канада [1]. До недавнего времени он был известен только в породах щелочных комплексов — помимо Сент-Илера в Хибинском (Кольский п-ов) и Виш-невогорском (Урал) массивах [2, 3], а также в кар-бонатитах массивов Хибинский и Вуориярви, Кольский регион [4, 5].
В дериватах щелочных пород доннейиту-^ сопутствуют микроклин, кальцит, натролит, эги-рин, иногда карбонаты Sr, Ba, REE. В более редких случаях с ним встречаются альбит, флюорит, барит, минералы группы лабунцовита, а также его бариевый аналог маккельвиит-^.
Иные минеральные парагенезисы характерны для доннейита-^ в карбонатитах, где он постоянно соседствует с маккельвиитом-^. Оба эти карбоната вместе с разными Ca-Ba-Sr-REE-ми-нералами слагают гидротермальные новообразования, связанные с кальцит-доломитовыми и доломитовыми карбонатитами на массиве Вуорияр-ви. В родохрозит-анкеритовых карбонатитах и сидерит-анкерит-натролитовых породах Хибинского массива доннейит-^ и маккельвиит-^ ассоциируют с редкоземельными F-карбонатами, стронцианитом, баритом и Ba-цеолитами [4, 5].
Новая находка доннейита-^ в золоторудном месторождении Албын (Российский Дальний Восток) представляет определенный интерес, поскольку он был обнаружен в совершенно иной геологической ситуации в необычной для него ассоциации с шеелитом.
Золоторудное месторождение Албын расположено на северо-востоке Амурской области в
Верхнеселемджинском золоторудном районе, занимающем самую западную часть Приохотского звена Монголо-Охотской геосинклинальной складчато-надвиговой системы. Породы месторождения в основном представлены кристаллическими сланцами разного состава, которые сложены кварцем, полевыми шпатами, слюдой, эпидотом, хлоритом (в сильно варьирующих соотношениях). Сланцы в той или иной степени претерпели неоднократные гидротермально-ме-тасоматические преобразования — на раннем этапе альбитизацию, затем пропилитизацию, а на завершающем этапе неравномерно проявленную березитизацию. Именно с березитами связано золотое оруденение этого месторождения.
При проведении геологоразведочных работ на месторождении Албын одна из скважин прошла через дорудные породы (сланцеватые гидрому-сковит-альбитовые и секущие их анкерит-хлоритовые метасоматиты), которые в интервале около 5 м (по керну) были обогащены шеелитом. Шеелит надежно диагностирован по типичной для него ярко-голубой люминесценции, инициированной лазером на молекулярном азоте с характеристической длиной волны ^изл = 337.1 нм (аналитик В. А. Рассулов, ВИМС). Он образует единичные идиоморфные кристаллы (размером в поперечнике от 3.5 до 11 мм) и их остроугольные фрагменты (рис. 1).
Минеральный состав гидромусковит-альбито-вых и анкерит-хлоритовых пород определялся с применением оптической микроскопии и рентге-нофазового анализа. Рентгеновские данные были получены Ю.Н. Шуваловой (ВИМС) на автоматическом дифрактометре X'Pert PRO, Philips (CuKa монохроматическое излучение, напряжение 50 kV, сила тока 40 mA). Анализ рентгено-
Рис. 1. Угловатые обломки кристаллов шеелита (светлая часть) в гидромусковит-альбитовом метасомати-те; ув. 10.
грамм осуществлялся с помощью программы High Score (PANalytical, Нидерланды) на основе международной базы данных PDF-2. Обе породы имеют полиминеральный состав, причем многие минералы присутствуют как в той, так и в другой породе, но часто в разных количествах (табл. 1). Химический состав доннейита-(У), шеелита и других
Таблица 1. Минеральный состав пород
Гидромусковит-альбитовая порода Анкерит-хлоритовая порода
Альбит Альбит
Микроклин Не обн.
Шдромусковит Гидромусковит
Шамозит Шамозит
Бе-Зг-кальцит Бе-Зг-кальцит
Анкерит Мп-Анкерит
М§-Сидерит М§-Сидерит
Пирит Не обн.
Кварц Кварц
Рутил Рутил
Ильменит Не обн.
Колумбит Не обн.
Апатит Не обн.
Монацит Монацит
Ксенотим Ксенотим
Примечание. Полужирным шрифтом выделены главные породообразующие минералы (содержание в породе >10%), обычным шрифтом — второстепенные минералы (2—5%), курсивом — акцессории (не более 1 — 1.5%).
минералов из этих пород определялся с помощью рентгеноспектрального микроанализатора JXA-8100 (JEOL, Япония), оснащенного энерго-дис-персионным спектрометром ШСА-400 (Великобритания). Анализ проводился при ускоряющем напряжении 20 кэВ и токе зонда 3 нА. В качестве стандартных образцов использовались минералы известного состава, синтетические соединения и металлы.
Микрозондовое изучение шеелита показало присутствие в его составе в значимых количествах только изоморфной примеси молибдена (в среднем 0.39 мас. % Мо03), тогда как содержания магния, железа и марганца оказались ниже предела обнаружения (<0.10%), а редкоземельные элементы отсутствуют. Одновременно было установлено, что два кристалла изученного шеелита включают очень тонкие прожилки доннейита-(У) (мощностью от 5—7 до 30 мкм, крайне редко до 90 мкм), с которым нередко ассоциирует кальцит (рис. 2а).
Шеелит также содержит более молодые каль-цитовые жилки, секущие со смещением прожилки доннейита-(У). Примечательно, что эти каль-цитовые жилки прослеживаются во вмещающих гидромусковит-альбитовых и анкерит-хлоритовых метасоматитах, тогда как прожилки доннейи-тового состава локализуются только внутри кристаллов шеелита и не выходят за их границы во вмещающие породы (рис. 2б). Доннейит-(У) не был обнаружен и при тщательном изучении этих пород вблизи контактов с шеелитом. Приведенные факты указывают на то, что по отношению к метасоматитам шеелит и присутствующий в нем доннейит-(У) являются ксеногенными минералами. Многие зерна шеелита имеют вид обломков и тем самым косвенно подтверждают это.
Следует отметить, что кальцит из доннейито-вых прожилков (3 анализа) не содержит магния и марганца, но концентрирует У203 (0.79 мас. %) и УЬ203 (0.99 мас. %), которые отсутствуют в кальците из секущих жилок и вмещающих пород. В последнем, наоборот, установлено (среднее по 7 анализам) 0.26 мас. % М§0 и 0.40 мас. % МпО и вдвое более высокие содержания БеО (1.42 мас. %) и 8гО (1.87 мас. %) по сравнению с таковыми в кальците, ассоциирующим с доннейитом (0.77 мас. % и 0.95 мас. %, соответственно).
При микрозондовом анализе доннейит-(У) оказался термически неустойчив; под электронным пучком (даже при низком токе зонда 3 нА) происходит его "выгорание". С целью уменьшения температурного воздействия на образцы анализ осуществлялся при расфокусированном электронном пучке до 15—20 мкм.
Кристаллы шеелита, включающие прожилки доннейита-(У), по завершении микрозондового анализа были объединены в общую пробу и иссле-
Рис. 2. Изображения в обратнорассеянных электронах: а — прожилки доннейита-(У) (серое); в некоторых из них дон-нейит по простиранию сменяется кальцитом (черное); б — прожилки доннейита-(У) (серое), обрывающиеся на линии контакта кристалла шеелита (светло-серое) с вмещающей гидромусковит-альбитовой породой (нижняя часть рисунка, темно-серое).
дованы рентгенофазовым методом. Из-за очень низкого содержания в пробе доннейита-(У) на рентгенограммах фиксировались только единичные слабые рефлексы интенсивных линий 4.365, 2.830 и 2.596, соответствующие его диагностическим характеристикам. Ограниченное число и небольшая интенсивность этих дифракционных отражений не позволили определить сингонию минерала и рассчитать параметры элементарной ячейки.
Микрозондовый анализ показал совместное присутствие в изученных образцах доннейита-(У) как LR.EE, так и HREE (только в одном образце легкие лантаноиды не были обнаружены в значимых количествах). Если под оптическим микроскопом в отраженном свете минерал выглядит однородным, то на изображениях, полученных в об-ратнорассеянных электронах, иногда выявляется иная картина. Во многих проанализированных образцах доннейит-(У) характеризуется достаточно выдержанным составом (табл. 2). Наряду с этим встречаются прожилки, в которых примыкающие друг к другу участки, разделенные четкими границами, представлены разновидностями доннейита-(У), которые отличаются друг от друга химическим составом (рис. 3, табл. 3). В таких участках дискретность в содержаниях достаточно отчетливо проявлена у видообразующих элементов, лантана, церия и неодима и менее контрастно у прочих лантаноидов.
Элементный состав албынского доннейита-(У) соответствует ранее описанным в литературе образцам (табл. 4). Однако по предельным содержаниям главных и второстепенных компонентов совпадение (полное или частичное) установлено лишь для Са, Рг, Eu, ТЬ, Но и Er; по другим элементам были выявлены подчас существенные различия. Во-первых, в изученных нами образцах
установлены очень высокие значения У2О3 (24 анализа попадают в узкий интервал от 12.29 до 15.38 мас. %), которые во всех случаях, кроме одного, превышают сумму лантаноидов (табл. 5); в то же время в образцах из Хибинского массива они составляют лишь 6.08—9.91 мас. %. По содержанию этого элемента доннейит-(У) из месторождения Албын превосходит редкоземельные минералы с иттриевым максимумом (эвальдит, минеевит, сазыкинаит, пятенкоит), а также дон-нейит-(У) и маккельвиит-(У) из пород Хибинского и Ловозерского щелочных комплексов, уступая только шомиокиту-(У), содержащему 20.7—24.5% У2О3 [6]. Во-вторых, отдельные образцы "щелочных" доннейитов обладают более высокими содержаниями Ш203 (1.83-2.70%), Gd2O3 (2.46%),
Рис. 3. Изображение в обратнорассеянных электронах: прожилок доннейита-(У), в котором участки, разделенные че
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.