Геохимия везувиана из контактово-метасоматических пород минеральных копей Южного Урала

Автор: Стативко В.С., Ратьковский Г.Е., Кузнецов А.Б.

Статья в выпуске: 11 (359), 2024 года.

Бесплатный доступ

Проведено минералого-геохимическое исследование везувиана из минеральных агрегатов, отобранных в Зеленцовской, Николае-Максимилиановской, Ахматовской и Шишимской копях, расположенных на внешнем контакте кусинско-копанской интрузии Южного Урала. Везувиан из силикатно-карбонатной породы (Зеленцовская копь) значительно обогащен Fe, V, Cr, Y, Zr, Th, Sn и Cl, а спектр распределения REE для него близок к таковому для гранатов из этих же пород. Везувиан из кальцит-гранатовой жилы в хлоритовом сланце (Николае-Максимилиановская копь) обогащен U, а спектры распределения REE в нем значительно дифференцированы, что объясняется выносом несовместимых элементов. Везувиан из родингитов (Ахматовская копь) обогащен Mn, Ni, Zn, Sr, Nb и летучими компонентами (F и Cl), при этом спектры распределения REE для него конформны друг другу, что свидетельствует об установившемся геохимическом равновесии в породе. Везувиан из скарна (Шишимская копь) находится в парагенезисе с гранатом, поэтому он значительно обогащен Al, LREE и водой и обеднен элементами-примесями. Содержание редких и редкоземельных элементов во всех везувианах демонстрирует признаки контактового метасоматоза: особенности их состава зависят от минерального парагенезиса и влияния пород рамы - габброидов кусинско-копанского интрузивного комплекса.

Еще

Везувиан, силикатно-карбонатные породы, родингит, скарн, кусинско-копанский интрузивный комплекс, южный урал, редкие и редкоземельные элементы, ree, sims-метод

Короткий адрес: https://sciup.org/149147222

IDR: 149147222 | DOI: 10.19110/geov.2024.11.3

Список литературы Геохимия везувиана из контактово-метасоматических пород минеральных копей Южного Урала

Аулов Б. Н., Владимирцева Ю. А., Гвоздик Н. И., Королькова З. Г., Левин Ф. Д., Липаева А. В., Поташова М. Н., Самозванцев В. А. Государственная геологическая карта Российской Федерации. М-б 1:200 000. Изд-е 2-е. Сер. Южно-Уральская. Л. N-40-XII — Златоуст. Объяснит. записка. 2015. М.: МФ ВСЕГЕИ, 365 с. Aulov B. N., Vladimirtseva Yu. A., Gvozdik N. I., Korol’kova Z. G., Levin F. D., Lipaeva A. V., Potashova M. N., Samozvantsev V. A. State Geological Map of the Russian Federation. Scale 1:200,000. Second ed. Series South Ural. Sheet N-40-XII — Chrysostom. Explanatory note. 2015, Moscow: MF VSEGEI, 365 p. (in Russian)
Долгов В. С., Середа М. С., Козлов А. В. Минералы Златоустовского Урала // Златоуст: Фото-Мир, 2007. Dolgov V. S., Sereda M. S., Kozlov A. V. Minerals of Zlatoust Ural. Zlatoust: Photo-Mir, 2007. (in Russian)
Ерох ин Ю. В. Везувиан баженовского офиолитового комплекса // Вестник Уральского отделения Российского минералогического общества. 2012. № 9. С. 55—62. Erokhin Yu. V. Vesuvianite of the Bazhenov ophiolite complex. Bulletin of the Ural Branch of the Russian Mineralogical Society, 2012, No. 9, pp. 55—62. (in Russian)
Куражсковская В. С., Боровикова Е. Ю., Алферова М. С. Инфракрасные спектры, параметры элементарной ячейки и оптический знак борсодержащих везувианов и вилюитов // Записки Российского минералогического общества. 2005. Т. 134. № 6. С. 82—91. Kurazhkovskaya V. S, Borovikova E. Yu., Alferova M. S. Infrared spectra, unit cell parameters and optical character of boron-bearing vesuvianites and wiluites. Proceedings of the Russian Mineralogical Society, 2005, V. 134, No. 6, pp. 82—91. (in Russian)
Мясников В. С. Минеральные копи Шишимских и Назямских гор // Минералогия Урала. 1954. Т. 1. С. 250—268. Myasnikov V. S. Mineral mines of the Shishimskiy and Nazyamskiy mountains. Mineralogy of the Urals, 1954, V. 1, pp. 250—268. (in Russian)
Русаков В. С, Ковальчук Р. В., Боровикова Е. Ю., Куражковская В. С. Состояние атомов железа в высоких везувианах по данным мёссбауэровской спектроскопии // Записки Российского минералогического общества. 2006. Т. 135. № 4. С. 91—101. Rusakov V. S., Kovalchuk R. V., Borovikova E. Yu., Kurazhkovskaya V. S. State of iron atoms in high vesuvianites according to Mössbauer spectroscopy. Proceedings of the Russian Mineralogical Society, 2006, V. 135, No. 4, pp. 91—101. (in Russian)
Скублов С. Г. Геохимия редкоземельных элементов в породообразующих метаморфических минералах. СПб.: Наука, 2005. 147 с. Skublov S. G. Geochemistry of rare-earth elements in rock-forming metamorphic minerals. St. Petersburg.: Nauka, 2005, 147 p. (in Russian)
Скублов С. Г., Гаврильчик А. К., Березин А. В. Геохимия разновидностей берилла: сравнительный анализ и визуализация аналитических данных методами главных компонент (PCA) и стохастического вложения соседей с t-распределением (t-SNE) // Записки Горного института. 2022. Т. 255. С. 455—469. DOI: 10.31897/PMI.2022.40 Skublov S. G., Gavrilchik A. K., Berezin A. V. Geochemistry of beryl varieties: comparative analysis and visualization of analytical data by principal component analysis (PCA) and t-distributed stochastic neighbor embedding (t-SNE). Journal of Mining Institute, 2022, V. 255, pp. 455—469. DOI: 10.31897/PMI.2022.40 V (in Russian)
Стативко В. С., Скублов С. Г., Смоленский В. В., Кузнецов А. Б. Редкие и редкоземельные элементы в гранатах из силикатно-карбонатных образований кусинско-копанского комплекса (Южный Урал) // Литосфера. 2023. Т. 23. № 2. С. 225—246. DOI: 10.24930/1681-9004-2023-23-2-225-246 Stativko V. S., Skublov S. G., Smolenskiy V. V., Kuznetsov A. B. Trace and rare-earth elements in garnets from silicate-carbonate formations of the Kusa-Kopan complex (Southern Urals). Lithosphere, 2023, V. 23, No. 2, pp. 225—246. DOI:10.24930/1681-9004-2023-23-2-225-246 (in Russian)
Чуканов Н. В., Паникоровский Т. Л., Червонный А. Д. О связи кристаллохимических характеристик минералов группы везувиана с их ИК-спектрами // Записки Российского минералогического общества. 2018. Т. 147. № 1. С. 112—128. Chukanov N. V., Panikorovskii T. L., Chervonnyi A. D. About relationship between crystal-chemical characteristics of vesuvianite-group minerals with their ir spectra. Proceedings of the Russian Mineralogical Society, 2018, V. 147, No. 1, pp. 112—128. (in Russian)
Butek J., Grégoire M., Spišiak J., Duchene S., Kopáčik R. On the origin of vesuvianite-rich rodingites from the Western Carpathians, Slovakia // Lithos. 2022. Vol. 432. P. 106—902. DOI:10.1016/j.lithos.2022.106902
Ghosh U., Upadhyay D. The retrograde evolution of F-rich skarns: Clues from major and trace element chemistry of garnet, scheelite, and vesuvianite from the Belka Pahar wollastonite deposit, India. // Lithos, 2022, V. 422, pp. 106—750. DOI: 10.1016/j. lithos.2022.106750
Gnos E., Armbruster T. Relationship among metamorphic grade, vesuvianite “rod polytypism” and vesuvianite composition // American Mineralogist. 2006. Vol. 91. No. 5—6. P. 862—870. DOI:10.2138/am.2006.1973
Groat L. A., Hawthorne F. C., Ercit T. S. The chemistry of vesuvianite // Canadian Mineralogist. 1992. Vol. 30. No. 1. P. 19—48.
Horie K., Hidaka H., Gauthier-Lafaye F. Elemental distribution in apatite, titanite and zircon during hydrothermal alteration: Durability of immobilization mineral phases for actinides // Physics and Chemistry of the Earth. Parts A/B/C. 2008. Vol. 33. No. 14—16. P. 962—968. DOI:10.1016/j.pce.2008.05.008
Huang J., Tan W., Liang X., He H., Ma L., Bao Z., Zhu J. REE fractionation controlled by REE speciation during formation of the Renju regolith-hosted REE deposits in Guangdong Province, South China // Ore Geology Reviews. 2021. Vol. 134. P. 104—172.
Inguaggiato C., Censi P., Zuddas P., Londoño J. M., Chacón Z., Alzate D., Brusca L., D’alessandro W. Geochemistry of REE, Zr and Hf in a wide range of pH and water composition: The Nevado del Ruiz volcano-hydrothermal system (Colombia) // Chemical geology. 2015. Vol. 417. P. 125—133.
Ismail R., Ciobanu C. L., Cook N. J., Teale G. S., Giles D., Mumm A. S., Wade B. Rare earths and other trace elements in minerals from skarn assemblages, Hillside iron oxidecopper-gold deposit, Yorke Peninsula, South Australia // Lithos. 2014. Vol. 184. P. 456—477. DOI:10.1016/j.lithos.2013.07.023
Kholodnov V. V., Shardakova G. Yu., Fershtater G. B., Shagalov E. S. The Riphean magmatism preceding the opening of Uralian paleoocean: geochemistry, isotopes, age, and geodynamic implications // Geodynamics & Tectonophysics. 2018. Vol. 9. No. 2. P. 365—389. DOI:10.5800/GT-2018-9-2-0351
McDonough W.F., Sun S.S. The composition of the Earth // Chemical geology. 1995. Vol. 120. No. 3—4. P. 223—253. DOI:10.1016/0009-2541(94)00140-4
Panikorovskii T. L., Krivovichev S. V., Galuskin E. V., Shilovskikh V. V., Mazur A. S., Bazai A. V. Si-deficient, OHsubstituted, boron-bearing vesuvianite from Sakha-Yakutia, Russia: a combined single-crystal, 1H MAS-NMR and IR spectroscopic study // European Journal of Mineralogy. 2016. Vol. 28. No. 5. P. 931—941. DOI:10.1127/ejm/2016/0028-2570
Shagalov E. S., Holodnov V. V., Sustavov S. G., Kiseleva D. V. Cl-rich amphiboles and micas in rocks of the Middle Riphean Kusa-Kopan complex of mafic layered intrusions (southern Urals, Russia) // Mineralogy and Petrology. 2021. Vol. 115. P. 391—409. DOI:10.1007/s00710-021-00742-2
Stepanov S., Palamarchuk R., Kutyrev A., Lepekhina E., Sharpenok L., Shagalov E., Minervina E. Nature of Perovskite Mineralization of Silicate-Carbonate Veins in the Margins of Kusinsko-Kopanskaya Layered Intrusion (South Urals, Russia) // Minerals. 2024. Vol. 14. No. 5. P. 478. DOI:10.3390/min14050478
Stifeeva M. V., Panikorovskii T. L., Larin A. M., Salnikova E. B., Kotov A. B., Bortnikov V. V. Vesuvianite, a New U–Pb Geochronometer Mineral for Dating Ore Deposits // Doklady Earth Sciences. Pleiades Publishing. 2024. P. 1—6. DOI: 10.1134/S1028334X2460292X
Strunz H., Nickel E. H. Strunz mineralogical tables // Chemical-Structural Mineral Classification System. 2001. Schweizerbart. Vol. 9.
Tan W., Mao Q., Yu M. et al. Mineralization of the Tuwu Porphyry Cu deposit in east-ern Tianshan, NW China: insights from in situ trace elements of chlorite and pyrite // Frontiers in Earth Science. 2021. Vol. 9. P. 648177. DOI:10.3389/feart.2021.648177
Wei Q. D., Yang Y. H., Wang H., Wu S. T., Yang M., Huang C., Xu L., Xie L. W., Yang J. H., Wu F. Y. In situ Sr–Nd isotope analysis of vesuvianite by LA-MC-ICP-MS: methodology and application // Journal of Analytical Atomic Spectrometry. 2024. Vol. 39. No. 5. P. 1284—1301. DOI: 10.1039/d3ja00440f
Wei Q. D., Yang M., Romer R. L., Wang H., Yang Y. H., Zhao Z. F., Wu S. T., Xie L. W., Huang C., Xu L., Yang J. H., Wu F. Y. In situ U-Pb geochronology of vesuvianite by LASF-ICP-MS // Journal of Analytical Atomic Spectrometry. 2022. Vol. 37. No. 1. P. 69—81. DOI: 10.1039/d1ja00303h
Xing L., Peng J., Lv Y., Tang Y., Gao J. Vesuvianite: A potential U-Pb geochronometer for skarn mineralization — a case study of tungsten and tin deposits in South China // Chemical Geology. 2022. Vol. 607. P. 121017.

Еще

Статья научная