Образование криолита в гранитах Катугинского месторождения с позиции результатов экспериментов во фтор-литийсодержащей гранитной системе

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Изучены парагенезисы криолитсодержащих гранитов редкометального Катугинского месторождения и проведено их сопоставление с экспериментальными результатами по фтор-литийсодержащей гранитной системе. Согласно эксперименту, кристаллизация криолита начинается из солевого расплава, равновесного с алюмосиликатным, при 700°С и 1 кбар. В температурном интервале 500-600°С при давлении 1 кбар происходит кристаллизация криолита совместно с кварцем из алюмосиликатного расплава. Редкоземельные элементы распределяются во фтор-литийсодержащей гранитной системе преимущественно в пользу солевого щелочно-алюмофторидного расплава. Показано, что образование криолита и сопутствующих минералов редких земель возможно на магматической стадии образования Катугинского месторождения вследствие силикатно-солевой несмесимости в гранитных расплавах на поздних стадиях дифференциации.

Об авторах

А. А. Русак

Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН

Email: rusak@geokhi.ru
Москва, Россия

Т. И. Щекина

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Геологический факультет

Email: rusak@geokhi.ru
Москва, Россия

Н. Г. Зиновьева

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Геологический факультет

Автор, ответственный за переписку.
Email: rusak@geokhi.ru
Москва, Россия

Список литературы

  1. Алферьева Я.О. Явление силикатно-солевой жидкостной несмесимости в модельной гранитной и нефелин-сиенитовой системе Si–Al–Na–K–Li–H–F–O. Автореф. дис. … канд. геол.-мин. наук. М.: МГУ, 2012. 23 с.
  2. Антипин В.С., Андреева И.А., Коваленко В.И., Кузнецов В.А. Геохимические особенности онгонитов Ары-Булакского массива, Восточное Забайкалье // Петрология. 2009. Т. 17. № 6. С. 601–612.
  3. Архангельская В.В. Минералы редких земель в приразломных редкометальных метасоматитах // Минералогия рудных месторождений. М.: Наука, 1983. С. 25–29.
  4. Архангельская В.В., Шурина Т.Н. Геологическое строение, зональность и оруденение Зашихинского тантал-ниобиевого месторождения // Разведка и охрана недр. 1997. № 12. С. 7–10.
  5. Архангельская В.В., Рябцев В.В., Шурига Т.Н. Геологическое строение и минералогия месторождений тантала России. М.: ВИМС, 2012. № 25. 318 с.
  6. Бацанова Л.Р. Фториды редкоземельных элементов // Успехи химии. 1971. Т. 40. № 6. С. 945–979.
  7. Бескин С.М. Геология и индикаторная геохимия тантал-ниобиевых месторождений России (редкометальные граниты). М.: Научный мир, 2014. 112 с.
  8. Беус А.А., Северов В.А., Ситнин А.А., Субботин К.Д. Альбитизированные и грейзенизированные граниты (апограниты). М.: Изд-во АН СССР, 1962. 196 с.
  9. Быков Ю.В., Архангельская В.В. Катугинское редкометальное месторождение // Месторождения Забайкалья. М.: Геоинформмарк, 1995. Т. 1. Кн. 2. С. 76–86.
  10. Гаврилова С.П., Хрюкин В.Г., Алексеева Е.А. Интрузивные редкометальные граниты (на примере одного из районов Сибири) // Редкометальные граниты и проблемы магматической дифференциации. М.: Недра, 1972. С. 28–67.
  11. Граменицкий Е.Н., Щекина Т.И. Фазовые отношения в ликвидусной части гранитной системы с фтором // Геохимия. 1993. № 6. С. 821–840.
  12. Граменицкий Е.Н., Щекина Т.И., Девятова В.Н. Фазовые отношения во фторсодержащих гранитной и нефелин-сиенитовой системах и распределение элементов между фазами (экспериментальное исследование). М.: ГЕОС, 2005. 188 с.
  13. Гречищев О.К. Редкометалльное месторождение Улуг-Танзек (Тува, Россия). Новосибирск: Гео, 2010. 195 с.
  14. Донская Т.В., Гладкочуб Д.П., Скляров Е.В. и др. Происхождение палеопротерозойских редкометальных гранитов Катугинского массива // Петрология. 2018. Т. 26. № 1. С. 52–71.
  15. Зиновьева Н.Г., Щекина Т.И., Русак А.А. и др. Исследование силикатных и фторидных фаз в системе Si–Al–Na–K–Li–F–O–H, содержащей РЗЭ // Труды ВЕСЭМПГ-2022. М.: ГЕОХИ РАН, 2022. С. 400–405.
  16. Коваленко В.И., Царева Г.М., Наумов В.Б. и др. Магма пегматитов Волыни: состав и параметры кристаллизации по данным включений минералообразующих сред // Петрология. 1996. Т. 4. № 3. С. 295–309.
  17. Котов А.Б., Владыкин Н.В., Ларин А.М. и др. Новые данные о возрасте оруденения Катугинского месторождения // Докл. АН. 2015. Т. 463. № 2. С. 187–187.
  18. Ларин А.М., Котов А.Б., Сальникова Е.Б. и др. О возрасте Катугинского Ta–Nb месторождения (Алдано-Становой щит) // Докл. АН. 2002. Т. 383. № 6. С. 807–811.
  19. Левашова Е.В., Скублов С.Г., Марин Ю.Б. и др. Редкие элементы в цирконе из пород Катугинского месторождения // ЗРМО. 2014. Ч. 143. № 5. С. 17–31.
  20. Петрографический кодекс России. СПб.: ВСЕГЕИ, 2008. 203 с.
  21. Русак А.А., Щекина Т.И., Алферьева Я.О. и др. Кристаллизация фаз в высокофтористой гранитной системе при 700–400 °С, 1 кбар // Труды ВЕСЭМПГ-2020. М.: ГЕОХИ РАН, 2020. С. 112–115.
  22. Русак А.А., Щекина Т.И., Зиновьева Н.Г., Хвостиков В.А. Субликвидусная кристаллизация в высокофтористой гранитной системе // Труды ВЕСЭМПГ-2021. М.: ГЕОХИ РАН, 2021. С. 77–80.
  23. Русак А.А., Щекина Т.И., Зиновьева Н.Г. и др. Криолит как реперный минерал редкометальной минерализации // Геохимия. 2024. Т. 69. № 7. С. 579–595.
  24. Савельева В.Б., Базарова Е.П., Хромова Е.А., Канакин С.В. РЗЭ в цирконе Катугинского месторождения // ЗРМО. 2017. Т. 146. № 4. С. 1–21.
  25. Скляров Е.В., Гладкочуб Д.П., Котов А.Б. и др. Генезис Катугинского редкометального месторождения: магматизм против метасоматоза // Тихоокеанская геология. 2016. Т. 35. № 3. С. 9–22.
  26. Солодов Н.А., Усова Т.Ю., Осокин Е.Д. Нетрадиционные типы редкометального сырья. М.: Недра, 1991. 247 с.
  27. Толмачева Е.В., Великославинский С.Д. Несмесимость фторидно-натриевого и алюмосиликатного расплавов в гранитах Катугинского массива // Труды к 90-летию ИГЕМ РАН. М., 2020. С. 226–230.
  28. Толмачева Е.В., Великославинский С.Д., Котов А.Б. и др. Роль ликвации в формировании редкометальных гранитов Катугинского массива // Петрология. 2024. Т. 32. № 5. С. 625–644.
  29. Шарпенок Л.Н., Костин А.Е., Кухаренко Е.А. TAS-диаграмма сумма щелочей–кремнезём для классификации плутонических пород // Региональная геология и металлогения. 2013. № 56. С. 40–50.
  30. Шарыгин В.В., Зубкова Н.В., Пеков И.В. и др. Li-содержащий Na–Fe амфибол из криолитовых пород Катугинского месторождения // Геология и геофизика. 2016. Т. 57. № 8. С. 1511–1526.
  31. Щекина Т.И., Граменицкий Е.Н., Алферьева Я.О. Лейкократовые расплавы с высокими концентрациями F: эксперимент и природные примеры // Петрология. 2013. Т. 21. № 5. С. 499–516.
  32. Щекина Т.И., Русак А.А., Алферьева Я.О. и др. Распределение REE, Y, Sc, Li между алюмосиликатным и алюмофторидным расплавами при разных давлениях // Геохимия. 2020. Т. 65. № 4. С. 343–361.
  33. Щекина Т.И., Русак А.А., Алферьева Я.О. и др. Поведение Li в ликвидусной части гранитной системы при 10–50 МПа // Вестн. МГУ. Сер. Геология. 2021. № 3. С. 76–88.
  34. Щекина Т.И., Зиновьева Н.Г., Русак А.А. и др. Кристаллизация минералов и фаз РЭЭ в F-обогащённой гранитной системе при понижении температуры // Труды ВЕСЭМПГ-2022. М.: ГЕОХИ РАН, 2022. С. 104–109.
  35. Berndt J., Koepke J., Holtz F. Influence of water and fO₂ on MORB differentiation at 200 MPa // J. Petrol. 2005. V. 46. P. 135–167.
  36. Borley G.D., Beckinsale R.D., Suddaby P., Durham J.J. Variations in δ¹⁸O and composition in Kaffo albite–riebeckite granite // Chem. Geol. 1976. V. 18. No 4. P. 297–308.
  37. Frost B.R., Frost C.D. A geochemical classification for feldspathic rocks // J. Petrol. 2008. V. 49. P. 1955–1969.
  38. Gladkochub D.P., Donskaya T.V., Sklyarov E.V. et al. The unique Katugin deposit: age and genesis // Ore Geol. Rev. 2017. V. 91. P. 246–263.
  39. Goodenough K.M., Upton B.G.J., Ellam R.M. Geochemical evolution of the Ivigtut granite, South Greenland // Lithos. 2000. V. 51. No 3. P. 205–221.
  40. Köhler J., Konnerup-Madsen J., Markl G. Fluid geochemistry in the Ivigtut cryolite deposit // Lithos. 2008. V. 103. No 3–4. P. 369–392.
  41. Lenharo S.L.R., Pollard P.J., Born H. Petrology of granites at the Pitinga mine, Brazil // Lithos. 2003. V. 66. P. 37–61.
  42. Manning D. Effect of fluorine on phase relations in Qz–Ab–Or at 1 kbar // Contrib. Mineral. Petrol. 1981. V. 76. P. 206–215.
  43. Nardi L.V., Formoso M.L., Jarvis K. et al. REE and tetrad effect in zircon from F-rich granites, Pitinga mine // J. South Am. Earth Sci. 2012. V. 33. No 1. P. 34–42.
  44. Neto A.C.B., Ferron J.T., Chauvet A. et al. U–Pb dating and structure of the Madeira Suite (Brazil) // Precambrian Res. 2014. V. 243. P. 181–196.
  45. Starikova A.E., Doroshkevich A.G., Sklyarov E.V. et al. Magmatism and metasomatism in Katugin deposit // Lithos. 2024. V. 472–473. P. 1–19.
  46. Shchekina T.I., Rusak A.A., Zinovieva N.G. et al. Th, U partitioning between silicate and fluoride melts // Experiment GeoSci. 2023. V. 29. No 1. P. 155–159.
  47. Veksler I.V., Dorfman A.M., Kamenetsky M. et al. Partitioning of lanthanides and Y between immiscible silicate and fluoride melts // Geochim. Cosmochim. Acta. 2005. V. 69. No 11. P. 2847–2860.
  48. Veksler I.V., Dorfman A.M., Dulski P. et al. Partitioning of elements between silicate and immiscible salt melts // Geochim. Cosmochim. Acta. 2012. V. 79. P. 20–40.
  49. Warr L.N. IMA–CNMNC approved mineral symbols // Mineral. Mag. 2021. V. 85. No 3. P. 291–320.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».