Открытый доступ Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ предоставлен  Доступ закрыт Только для подписчиков

№ 4 (2023)

Обложка

Весь выпуск

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Статьи

Структурная неоднородность и индексы “кристалличности” природных каолинитов

Сахаров Б.А., Дриц В.А.

Аннотация

Чтобы преодолеть существующую неопределенность в интерпретации индексов “кристалличности” каолинитов, HI [Hinckley, 1963], IK [Stoch, Sikora, 1966; Stoch, 1974], QF [Range, Weiss, 1969], AGFI [Aparicio, Galán, 1999; Aparicio, et al., 2006], WIRI [Chmielová, Weiss, 2002], их значения, полученные для представительной коллекции из 30 каолинитовых образцов, сравнивались с результатами моделирования соответствующих рентгеновских дифракционных картин. Показано, что все изученные образцы состоят из смеси почти бездефектной высокоупорядоченной HOK (high ordered kaolinite) и дефектной низкоупорядоченной LOK (low ordered kaolinite) каолинитовых фаз, и что существуют взаимозависимости между содержанием HOK и значениями индексов “кристалличности”, которые описываются разными регрессионными уравнениями. Лучше всего эта связь проявляется для HOK и индекса Хинкли, HI, которая описывается квадратным уравнением HOK (%) = = 12.236 HI2 + 25.464 HI ‒ 1.2622 с фактором корреляции R2 = 0.993. Полученные уравнения можно использовать для нахождения концентраций HOK и LOK в природных каолинитах. Сравнение результатов моделирования дифракционных картин каолинитов со структурными параметрами, полученными Экспертной системой [Plançon, Zacharie, 1990], показало, что последняя иногда предсказывает: 1) однофазные высокодефектные каолиниты, тогда как моделирование их дифракционных картин устанавливает смесь HOK и LOK фаз, и 2) в двухфазных образцах содержание низкодефектной фазы (ldp – low defect phase) больше 100%.

Литология и полезные ископаемые. 2023;(4):319-337
pages 319-337 views

Минералы-индикаторы гидротермальной деятельности в поверхностном слое донных осадков гидротермального узла Победа (17°44.9′‒17°07.6′ с.ш. САХ)

Люткевич А.Д., Габлина И.Ф., Наркевский Е.В., Добрецова И.Г., Киселев А.А., Горькова Н.В.

Аннотация

Работа посвящена изучению рудных минералов поверхностного горизонта рудоносных осадков гидротермального узла Победа. Использованы следующие методы: оптическая микроскопия, сканирующая электронная микроскопия и рентгеноспектральный микроанализ. Установлено, что рудные минералы представлены обломками сульфидов меди и железа (изокубанитом, халькопиритом, пиритом), новообразованными гидроксидами железа и атакамитом. Кроме того, присутствует барит и эдафогенный материал в виде обломков оталькованных пород, иногда с включениями сульфидов. Выделены структурно-морфологические типы гидроксидов железа. На основании гидрофизических данных уточнено расположение предполагаемого активного гидротермального источника в районе рудопроявления Победа-3. Описан характер распределения изученных минералов в зависимости от расположения относительно активных гидротермальных источников. При удалении от источников отмечено уменьшение размеров и количества обломков гидротермальных минералов и эдафогенного материала, и усиление степени замещения сульфидов гидроксидами железа. Также при удалении от источника наблюдается уменьшение отношения Сu/Fе в химическом составе сульфидов меди и железа. В поверхностном горизонте колонки ст. 37L245g, установлена не идентифицированная фаза состава Сu3.57‒4.22Fe1.71‒2.19S4.99‒5.31 с включениями ламелей халькопирита.

Литология и полезные ископаемые. 2023;(4):338-358
pages 338-358 views

Гранулированный вивианит в проливе Кембридж, Земля Франца Иосифа (Баренцево море)

Мурдмаа И.О., Овсепян Е.А., Иванова Е.В., Якимова К.С.

Аннотация

Впервые для северной части Баренцева моря описаны находки вивианита в колонке донных осадков, поднятой в проливе Кембридж в западной части Земли Франца Иосифа. Вивианит представлен однотипными шарообразными зернами в большинстве диаметром 200–400 мкм и их редкими сростками. Распространение зерен вивианита в колонке характеризуется тремя максимумами величиной до 2.7 зерен в грамме сухого осадка, в пределах последних 4.1 тыс. лет. Линейная и плоская формы сростков зерен указывают на образование вивианита на границе вода-осадок. Это происходит в восстановительных условиях при дефиците сульфидной серы относительно двухвалентного железа в придонной воде. Структура зерен вивиaнита варьирует от криптокристаллической пористой к полнокристаллической плотной и отражает этапы кристаллизации вивианита, вероятно, после коагуляции железисто-фосфатного коллоида с участием бактерий. Признаки микроконкреций вивианита, отмеченные некоторыми авторами, не обнаружены.

Литология и полезные ископаемые. 2023;(4):359-364
pages 359-364 views

Геохимия глинистых пород верхнего венда‒нижнего кембрия центральной части Московской синеклизы (некоторые традиционные и современные подходы)

Маслов А.В., Подковыров В.Н.

Аннотация

В статье обсуждаются некоторые геохимические характеристики глинистых пород верхнего венда и нижнего кембрия Московской синеклизы. Показано, что в течение рассматриваемых нами нескольких десятков миллионов лет геологической истории существенного изменения состава глинистых пород не произошло. Исходя из свойственных аргиллитам и аргиллитоподобным глинам величин Zr/Sc и Th/Sc, обоснована петрогенная природа слагающей их тонкой алюмосиликокластики. Этот вывод подтверждается и значениями отношения CIA/WIP. В целом, по одним параметрам своего состава глинистые породы верхнего венда–нижнего кембрия Московской синеклизы ближе к гранитоидам, по другим – к магматическим породам основного состава. Так, по сравнению со средними позднепротерозойскими базальтами в них содержится заметно больше K2O и Rb, Th, Zr, Hf, Nb и Ta, а средние гранитоиды архея обладают заметно более низкими концентрациями TiO2, FeO и MgO, Sc, V, Cr, Co и Ni. Положение точек состава глинистых пород верхнего венда и нижнего кембрия на диаграммах La/Sc–Th/Co, La/Th–Th/Yb, Sc–Th/Sc и других графиках подтверждает сказанное. Нормированные на хондрит спектры распределения лантаноидов в глинистых породах близки к спектру лантаноидов PAAS. Высказано предположение, что транспортировка взвешенного материала в область осадконакопления осуществлялась: 1) крупными реками с водосборами, сложенными различными по составу комплексами пород, и 2) реками, дренировавшими водосборы, сложенные преимущественно осадочными породами. Присущие глинистым породам верхнего венда–нижнего кембрия Московской синеклизы значения CIAсреднее сопоставимы с теми, что характерны для взвеси современных крупных рек гумидного субтропического и тропического климата, а также рек районов сухого тропического климата. Локализация фигуративных точек аргиллитов и аргиллитоподобных глин на диаграммах SiO2–(Na2O + K2O + MgO + CaO), Al2O3–(Na2O + K2O + + MgO + CaO) и CIA–WIP позволяет думать, что именно палеоклимат определял основные характеристики их состава. Свойственный для глинистых пород верхнего венда–нижнего кембрия Московской синеклизы ряд α-коэффициентов достаточно близок к аналогичному ряду для тонких взвесей крупных современных речных систем юга Африки.

Литология и полезные ископаемые. 2023;(4):365-386
pages 365-386 views

Изотопы С, О, S, Sr в отложениях освейского горизонта нижнего эйфеля на территории Беларуси

Махнач А.А., Покровский Б.Г., Мурашко О.В.

Аннотация

Комплексная интерпретация распределения значений δ13C, δ18О в карбонатах, δ34S и 87Sr/86Sr в гипсе из освейского горизонта нижнего эйфеля на территории Беларуси показала, что значимость постседиментационных изотопных сигналов несущественна и что изотопные вариации могут быть непротиворечиво объяснены в рамках седиментационной модели. Наряду с интервалами, которые характеризуются стандартными морскими значениями δ13C, в разрезах имеются отрицательные экскурсы этого параметра (до –7…–11‰), маркирующие интервалы карбонатно-сульфатных пород и менее масштабных проявлений сульфатов. Экскурсы соответствуют эвапоритовым эпизодам, когда бассейн мелел и, возможно, распадался на отдельные ванны, что приводило к увеличению роли обогащенных почвенным углеродом континентальных вод в геохимической системе седиментации за счет активизации их притока и/или в связи с обмелением. Эти воды могли поступать как с длительно обнаженных участков суши, где и в настоящее время эйфельские отложения отсутствуют, так и с периодически существовавших островов. Изотопный состав кислорода не “реагирует” на отрицательные экскурсы δ13C аналогичными сдвигами в связи с возможным отсутствием существенной разницы между значениями δ18О метеорных осадков, дающих начало водам суши, и морской воды в низких широтах, где в девоне находилась территория Беларуси. Величины δ18О в 40% проанализированных проб заключены в пределы –4…–2‰, т. е. соответствуют эйфельскому “плато” (~–3‰) на генерализованной хемостратиграфической кривой, построенной с использованием кальцита раковин брахиопод из разных регионов мира. Значения δ18О > –2‰ (44% образцов), вероятно, являются следствием испарительного концентрирования воды, а значения δ18О < –2‰ (16%), которые могут опускаться на пиках эвапоритовых эпизодов до –7.0…–9.5‰ обусловлены прогревом воды (иногда весьма значительным) при обмелении бассейна. Активизация роли континентальных вод, сопровождающая эвапоритовые эпизоды, подтверждается тем, что отношение 87Sr/86Sr в освейском гипсе (0.708402–0.708742) гораздо более высокое, чем то, что характерно для морской воды эйфельского века по глобальным оценкам (0.70772), а значения δ34S гипса (15.5–21.2‰) более чем в половине проанализированных проб ниже свойственных морскому сульфату среднего девона (19–20‰).

Литология и полезные ископаемые. 2023;(4):387-406
pages 387-406 views

Локальные факторы формирования прибрежно-морских редкометалльно-титановых россыпей

Лаломов А.В.

Аннотация

Для создания поисково-ориентированной геолого-динамической модели, позволяющей прогнозировать перспективы россыпной редкометалльно-титановой минерализации, были проанализированы локальные факторы формирования прибрежно-морских редкометалльно-титановых россыпей, исследовано их влияние на структуру, состав, локализацию россыпных концентраций в пределах бассейнов осадконакопления, а также динамическое взаимодействие этих факторов в процессе образования продуктивных отложений. Опираясь на работы предыдущих исследователей, детально разработавших вопросы контроля формирования этих россыпей на историко-геологическом и региональном структурно-тектоническом уровне, создана качественная модель формирования россыпных концентраций на локальных площадях ранга районов, узлов, полей и конкретных россыпных тел, что может являться основой для создания поисково-ориентированной модели месторождения и планирования поисково-оценочных работ. Среди факторов россыпеобразования выделены гидродинамический – характеризующий типы и механизмы россыпных концентраций (литоральный и сублиторальный) в пределах динамически активной прибрежной зоны; литодинамический – зависящий от абразионно-аккумулятивного режима побережья и параметров вдольберегового потока наносов; структурно-динамический – определяющий возможность образования промышленно значимых продуктивных отложений и их локализацию; и фактор трансгрессивно-регрессивного режима бассейна, который определяет структуру россыпных тел и их трансформацию на постседиментационном этапе. Крупные экономически значимые редкометалльно-титановые россыпные месторождения формируются только в условиях совместной реализации положительного потенциала указанных факторов. Разработанная качественная модель может служить основой для процесса цифровизации прогноза россыпной редкометалльно-титановой минерализации.

Литология и полезные ископаемые. 2023;(4):407-420
pages 407-420 views

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах