Новый генетический тип минерализации скандия в породах железорудного комплекса Ковдорского массива

Автор: Лиферович Р.П., Субботин В.В., Пахомовский Я.А., Лялина М.Ф.

Журнал: Вестник Мурманского государственного технического университета @vestnik-mstu

Статья в выпуске: 2 т.3, 2000 года.

Бесплатный доступ

В пределах бадделеит-апатит-магнетитового месторождения, связанного с железорудным (фоскоритовым) комплексом Ковдорского щелочно-ультраосновного массива, обнаружено проявление минерализации скандия неизвестного ранее генетического типа. Оно представлено претерпевшими гидротермальные изменения доломитовыми карбонатитами, в минерализованных полостях которых встречается новый водный фосфат скандия, енаит. Проявление приурочено к долгоживущему разлому, активность которого на посткарбонатитовом этапе приводила к катаклазу и гидротермальным преобразованиям жил доломитовых карбонатитов, конформных этой тектонической зоне и прилегающих к жилам фоскоритов. Важным фактором при формировании описанного проявления являлось значительное обогащение скандием метасоматически измененных фоскоритов с клиногумитом на завершающей стадии карбонатитового этапа и их постериорные гидротермальные преобразования. При взаимодействии гидротермальных растворов с этими породами происходило активное разложение минералов-носителей скандия в них (бадделеита, U-пирохлора и др.). Наиболее вероятной формой переноса скандия являлись хорошо растворимые сульфатные комплексы. Кавернозные тела доломитовых карбонатитов служили местом существования фосфатного барьера на пути движения скандийсодержащих растворов, что обусловило кристаллизацию енаита в полостях среди доломитовых жил и в прилегающих к ним фоскоритах. Исследования были поддержаны грантами РФФИ 98-05-64365, 99-05-65524 и INTAS 970722.

Еще

Короткий адрес: https://sciup.org/14293368

IDR: 14293368

Текст научной статьи Новый генетический тип минерализации скандия в породах железорудного комплекса Ковдорского массива

Таблица 1. Генетические типы проявлений минералов скандия

Тип

Собственно Sc минералы

Парагенная ассоциация

Примеры

Оценка значимости

Биотитовые

плагиомикроклиновые пегматиты

Тортвейтит

(Sc,Y) 2 Si 2 O 7

Эвксенит, виикит, ильменорутил, монацит, берилл, циркон, биотит, скандиевый иксиолит

Ивеланд, Норвегия;

Бефанамо, Мадагаскар

Небольшие месторождения тортвейтита

Карелия; Центральная часть Кольского п-ова

Научно-минералогический интерес

Метасоматиты, связанные с кварцевыми порфирами

Биотит, альбит, минералы U, турмалин, фтор-карбонаты REE

Кумир, Горный Алтай

Среднемасштабное рудопроявление тортвейтита

Карбонатиты

щёлочно-ультраосновного массива

Sc-иксиолит, Nb-рутил, доломит, анкерит, кварц, гематит, апатит

о. Фен, Южная Норвегия

Возможный источник скандиевого сырья

Миароловые пустоты гранитов и полости хрусталеносных пегматитов

Баццит

Be 3 (Sc,Al) 2 Si 6 O 18. 0.5H 2 O

Кварц, адуляр, хлорит, гематит, кальцит

Тавето, Швейцария

Кентский массив, Казахстан

Научно-минералогический интерес

Клевеландит-амазонитовые пегматиты

Псевдоморфозы баццита по бериллу

Телемарк, Норвегия

Жеоды альпийских гранитов

Каскандит Ca(Sc,Fe)Si 3 O 8 *OH

Джервисит

(Na,Ca,Fe)(Sc,Mg,Fe)Si 2 O 6

Кварц, ортоклаз, альбит

Бавено, Италия

Кварцевые жилы

Претулит Sc(PO 4 )

Гояцит, крандаллит, циркон, флоренсит-(Се), ксенотим-(Y)

Штирия, Вост. Австрия

Жеоды в W-Sn грейзенах

Колбекит

Sc(PO 4 ).2H 2 О

Гояцит-горсейксит, апатит, триплит, монацит, ксенотим

Тигриное, Сихотэ-Алинь

Коры

осадочных фосфоритов

Крандаллит, коллинсит, месселит, файрфильдит, апатит

Файрфилд, Юта, США

вывет

ривания

карбонатитов

Горсейксит, флоренсит, монацит, пирохлор, апатит

Мрима-Хилл, Кения

?

Томтор, Якутия

Уникальное м-е Sc-Y-REE-Nb

Гидротермально измененные карбонатиты и фоскориты

Ёнаит

CaMgSc (PO 4 ) 2 (OH) 4H 2 O

Пирит, бобьерит, коллинсит, ковдорскит, римкорольгит

Железорудный комплекс Ковдорского массива

Требует дополнительного изучения

Примечание: использованы данные из работ: Palache et al . (1951); Amli (1977); Mellini et al . (1982); Волошин и др . (1991); Солодов и др . (1991); Лапин (1995);

Кравченко и др . (1996).

До настоящего времени в пределах Кольского региона была известна лишь одна находка минерала скандия, тортвейтита, из плагиомикроклиновых пегматитов центральной части полуострова ( Волошин и др. , 1991). Минерал образует выделения размером до 30 мкм в срастании с гранатом и ильменорутилом. Этот минерал насыщен тонкими включениями скандийсодержащего иксиолита. В комплексах щелочно-ультраосновной формации известно единственное проявление скандиевой минерализации, представленное карбонатитами массива норвежского о. Фен, содержащими тортвейтит ( Amli , 1977). Этот минерал ассоциирует с обогащенными скандием колумбитом и ильменорутилом и образует тонкораспыленные включения размером 3-5 мкм, изредка до 15 мкм, в гипабиссальных доломитовых и анкеритовых карбонатитах. Средние содержания Sc в этих породах составляют 83 и 131 г/т соответственно (кларки концентрации, КК = 5 и 8.5).

В ходе работ последних лет нами обнаружена и изучается гидротермальная минерализация скандия принципиально нового типа в породах железорудного комплекса Ковдорского массива ( Лиферович , 1995). Проявление представлено кавернозными доломитовыми жилами и фоскоритами в их экзоконтактах, претерпевшими постериорные тектонические воздействия и гидротермальные преобразования. В минерализованных полостях этих пород наблюдается новый фосфат Sc. Открытый минерал скандия относится к группе оверита, назван ёнаитом (juonniite) и утвержден КНМ MMA в феврале 1997 г. ( Лиферович и др ., 1997). Находка ёнаита и понимание предпосылок его формирования вносит некоторые новые представления о геохимии скандия на поздних стадиях эндогенного минералогенеза.

Массив интрудирует гнейсы и гранито-гнейсы беломорской серии верхнего архея и сопровождается ореолом фенитов шириной до 500 м. Крутопадающие контакты массива по геофизическим данным прослеживаются на глубину более 15 км, форма его типично штоковая. Строение массива в целом концентрически-зональное. Большая часть его сложена породами ряда оливинитов-клинопироксенитов (центральная часть) и ийолитами (периферия). Широко представлены также нефелиновые пироксениты, ийолит-мельтейгиты, турьяиты и породы железорудного комплекса (фоскориты и карбонатиты).

Ковдорский железорудный комплекс (рис. 1) расположен в краевой юго-западной части массива и представлен штоком фоскоритов и карбонатитов, внедрившихся по границе нефелиновых пироксенитов и ийолитов. Его структурное положение определяется узлом крупных линейных тектонических нарушений, осложненных серией кольцевых, конических и радиальных разломов (Дунаев , 1982). Шток имеет асимметрично-зональное строение и вытянут в субмеридиональном направлении на 1500 м при мощности от 150 до 800 м. Резкий раздув поперечного сечения штока наблюдается в его южной части и приурочен к пересечению рудоконтролирующих разломов. На глубину штокообразное тело фоскоритов сужается и имеет крутое склонение к югу. Фоскориты окаймлены ореолом мелкозернистых пород апатит-форстеритового состава, которые рассматриваются в качестве контактово-реакционных метасоматических образований по вмещающим пироксенитам и ийолитам ( Терновой , 1977). Для фоскоритов характерны значительные колебания количественных соотношений слагающих их минералов: форстерита, магнетита, кальцита, апатита и флогопита. Ведущее положение среди фоскоритов имеют форстерит-магнетитовые, апатит-форстерит-магнетитовые и их кальцит-содержащие аналоги. Во всех этих породах присутствует флогопит зеленого цвета, характерным их акцессорным минералом является бадделеит (0.1 - 0.2 мас.%). В центре южной части фоскоритового штока залегают тела клиногумитсодержащих фоскоритов, отличающиеся сложной морфологией (рис. 1,2). Последние сформировались в результате метасоматической переработки кальцит-содержащих апатит-форстерит-магнетитовых фоскоритов. Метасоматоз пород сопровождался интенсивным новообразованием кальцита; замещением кристаллов форстерита клиногумитом; появлением характерного красного железистого флогопита, образующего частичные или полные псевдоморфозы по обычному зеленому флогопиту; развитием поздних генераций редкометальных минералов (позднего темного бадделеита-II, пирохлора и U-пирохлора, цирконолита), а также обогащением пород сульфидами, главным образом, пирротином и халькопиритом. К этой же части фоскоритового штока приурочена основная масса кальцитовых и доломитовых карбонатитов, которые образуют сеть субвертикальных жил в фоскоритах и представляют собой плотные светлоокрашенные породы, преимущественно массивной текстуры.

  • 1    - тектонические нарушения;

  • 2    - геологические границы;

апатит-"франколитовые" породы:

рыхлые (3), плотные (4);

  • 5    - флюидно-эксплозивные брекчии;

  • 6    – жилы доломитовых карбонатитов

(вне масштаба);

  • 7    - доломит-магнетитовые породы;

  • 8    - тела клиногумитсодержащих фоскоритов;

  • 9    - кальцитовые карбонатиты;

  • 10    - кальцит-содержащие фоскориты;

  • 11    - апатит-форстерит-магнетитовые и форстерит-магнетитовые фоскориты;

  • 12    - мелкозернистые апатит-форстеритовые и форстеритовые породы;

  • 13    - ийолиты грубозернистые;

  • 14    – нефелиновые пироксениты;

  • 15    – кальцит-флогопит-тремолитовые породы;

  • 16    – оливиниты;

  • 17    - фениты.

Рис. 1. Геологическая схема Ковдорского железорудного комплекса (по материалам Тернового (1977), Дунаева (1982), Красновой и Копыловой (1988), с дополнениями)

  • 1    – тектонические нарушения (а), геологические границы (б);

  • 2    - кавернозные доломитовые жилы с гидротермальной фосфатной минерализацией (вне масштаба);

  • 3    – проявления ёнаита;

  • 4    – тела флюидно-эксплозивных брекчий;

  • 5    – серии жил доломитовых карбонатитов (вне масштаба);

  • 6    – клиногумитсодержащие фоскориты;

  • 7    – фоскориты.

  • 3.    Аналитические методы

  • 4.    Предпосылки возникновения скандиевой минерализации

    Геохимическая специализация пород Ковдорского массива на скандий соответствует общим закономерностями, присущим формации щелочно-ультраосновных массивов с карбонатитами ( Кухаренко и др ., 1965; Кухаренко и др ., 1971; Eby , 1973) . Содержания скандия в ведущих типах пород массива и минералах железорудного комплекса приведены в табл. 2. Повышенные концентрации скандия наблюдаются в клинопироксенитах, особенно в пегматоидных диопсидовых породах флогопитоносного комплекса, где кларк концентрации (КК) достигает 6.1 (табл. 2а). В несколько меньшей степени обогащены скандием фоскориты железорудного комплекса (КК = 3.2-4.3). Содержания на уровне кларковых значений наблюдаются в нефелиновых пироксенитах и флогопит -оливин-диопсидовых породах, турьяитах, мелилитовых и монтичеллитовых породах, апатит -флогопит-форстеритовых и форстеритовых метасоматитах и апатит-"франколитовых" брекчиях. Ниже кларковых значений - в оливинитах центральной части массива, щелочных породах и их метасоматитах, фенитах, а также обычных доломитовых карбонатитах, не испытавших постериорных гидротермальных преобразований.

Рис. 2. Геологическая схема проявления скандиевой минерализации в породах Ковдорского железорудного комплекса

Пространственное положение большинства жил доломитовых карбонатитов и участков метасоматической переработки фоскоритов контролируется долгоживущим разломом северо-восточного простирания (рис. 2). Его тектоническая активность на посткарбонатитовом этапе затронула все типы пород железорудного комплекса. Явление катаклаза в пределах этой структуры сопровождались циркуляцией растворов. Для доломитовых жил и фоскоритов, подвергшихся дизъюнктивному и гидротермальному воздействию, характерна повышенная трещиноватость, развитие гнёзд позднего кальцита, амфиболизация, серпентинизация и наличие многочисленных каверн. Размер последних колеблется в пределах первых сантиметров, и на отдельных участках они составляют 10-15 % объёма породы. К этим пустотам приурочены проявления поздних гидротермальных минералов, среди которых значительную долю составляют редкие водные фосфаты: ёнаит, бахчисарайцевит, настрофит, гояцит, горсейксит, коллинсит, бобьерит, баричит, ковдорскит, римкорольгит, стронциовитлокит, красновит, а также бурый тонкокристаллический гидроксил-фторапатит. Именно в пределах тектонической зоны северо-восточного простирания, секущей клиногумитсодержащие фоскориты, в центральной и восточной частях железорудного комплекса обнаружено проявление ёнаита (рис. 2-4). Этот минерал скандия образует сферолиты размером до 0.8 мм в минерализованных пустотах среди доломитовых карбонатитов и прилегающих к ним фоскоритов и ассоциирует с магнезитом, манассеитом, гидроталькитом, поздними фосфатами, магнетитом, баритом, гипсом, пиритом, кубанитом, тальком, хлоритом и неидентифицированными органическими соединениями.

Анализ минералов, содержащих скандий в количествах более 100 г/т, выполнялся на микроанализаторе MS-46 Cameca при ускоряющем напряжении 20 кэВ и токе электронного зонда 15-30 нА с использованием в качестве эталона природного тортвейтита (Sc).

Низкие содержания скандия (от 2 до 100 г/т) в породах и минералах определялись методом количественного эмиссионного спектрального анализа путем испарения навески из канала на установке ДФС-13 по методике, общепринятой для группы труднолетучих элементов. В качестве основы для стандартов сравнения использовались дубликаты проб пород и минералов Ковдорского массива, аналогичные пробам, анализируемым в каждой серии. Содержание Sc в дубликатах было определено нейтронно-активационным методом независимо в двух лабораториях: ГЕОХИ, Москва, и университета шт. Массачусетс, США. Благодаря проведенному эталонированию была обеспечена аналитическая точность определений скандия в пределах 8-12 отн. %, постоянно поддерживаемая внутренним аналитическим контролем.

Инструментальные нейтронно-активационные измерения содержаний скандия проводились в пробах пород и минералов, предварительно облученных потоком нейтронов и выдержанных в течение периода распада короткоживущих радионуклидов. Применялся детектор "ОRTEC" с энергетическим разрешением по линии Со (1332 кэВ) равным 1.8 кэВ. Накопление и информационная обработка спектров выполнена на спектрометрическом комплексе ASPRO-NUC, ГЕОХИ. Время измерения подбиралось индивидуально для каждого образца, исходя из обеспечения надежного фотопика (со статистической погрешностью не более 1.5 абс. %).

В пределах железорудного комплекса в целом наблюдается значительный разброс содержаний скандия по выделяемым типам пород (табл. 2б). Средние же значения и кларки концентраций изменяются более закономерно и определяются ролью минералов-концентраторов скандия в породе, главными из которых являются форстерит (учитывая его породообразующее значение), бадделеит, U-пирохлор и цирконолит (табл. 2в). Роль магнетита в отношении скандия остается неясной по причине наличия в нем нескольких уровней распада твердого раствора и тесных срастаний с обогащенными скандием акцессорными минералами.

Таблица 2. Содержания скандия в породах и минералах Ковдорского массива

Характеризуемый тип пород (минеральный вид)

Содержания Sc, г/т

Кларк концен-т рации

число проб

Max

Min

Среднее

2а. Содержания скандия в породах Ковдорского массива

Оливиниты ядра массива

14

5

8

0.5

6

Пироксениты и флогопит-оливин-диопсидовые породы

47

12

28

1.8

22

Нефелиновые пироксениты

26

6,4

14

0.9

8

Пегматоидные пироксениты флогопитового комплекса

110

78

95

6.1

4

Слюдиты

30

<5

8

0.5

5

Ийолиты, мельтейгиты

17

<5

7

0.4

14

Турьяиты, монтичеллитовые и мелилитовые породы

23

11

18

1.1

9

Андрадит-амфибол-монтичеллитовые скарны

32

21

29

1.9

3

Коры выветривания

По оливинитам

13

11

12

0.8

3

По пегматоидным диопсидовым пироксенитам

100

65

80

5.1

6

Вермикулитовые породы

60

22

35

2.2

6

2б. Содержания скандия в породах Ковдорского железорудного комплекса

Фениты в пределах железорудного месторождения

22

8

14

0.9

3

Мелкозернистые форстеритовые, апатит-форстеритовые породы

37

13

24

1.5

17

Фоско-риты

Апатит-кальцит-магнетитовые

56

19

40.5

2.6

13

Кальцит-форстерит-магнетитовые

77

20

48

3.1

8

Апатит-форстерит-магнетитовые

110

21

49.8

3.2

71

Форстерит-магнетитовые

95

30

67

4.3

21

Метасоматизированные фоскориты с клиногумитом

170

43

80.8

5.2

32

Доломит-тремолит-магнетитовые

68

47

52

3.33

4

Серпентинизированные и катаклазированные

120

50

89

5.7

22

Карбонатиты

Кальцитовые с форстеритом и зелёным флогопитом

54

14

32

2

12

Кальцитовые с тетраферрифлогопитом

32

5.7

26

1.7

5

Доломитовые

17

11

14

0.9

6

Доломитовые минерализованные (кавернозные жилы)

190

12

*

-

8

Апатит-"франколитовые" породы

50

7

21

1.3

8

2в. Содержания скандия в минералах Ковдорского железорудного комплекса

Минералы фоскоритов и карбонатитов

Апатит

7

<5

3

Зеленый флогопит

2***

1

Карбонаты

8

<5

2

Магнетит

96

40

67

10

Форстерит

85

42

70

4

Бадделеит-I

460

180

400

18

Минералы метасома-тизирован-ных фоскоритов с клиногумитом **

Магнетит (магнитная фракция)

67

35

51

7

Форстерит

110

55

85

3

Бадделеит-II

5600

350

1500

14

U-пирохлор

3500

500

900

8

Цирконолит

780

325

550

4

Клиногумит

110***

6

Красный железистый флогопит

16***

4

Циркон

340

190

280

3

Амфиболы, лизардит, хлориты

42

12

30

4

Ёнаит

144300

118500

131700

19

Среди фоскоритов заметно обогащены скандием клиногумитсодержащие метасоматизированные разности, которые имеют значительный разброс по содержанию этого элемента. Скандий, очевидно, привнесенный в эти фоскориты при метасоматозе, сконцентрирован во вновь образованных минералах, главным образом - редкометальных. Так, в частности, темный бадделеит второй генерации содержит в среднем 1500 г/т Sc, U-пирохлор - 900, цирконолит - 550 г/т Sc. Заметно обогащены скандием также новообразованные ильменит и форстерит (табл. 2в).

Кроме того, повышенные концентрации скандия отмечаются в катаклазированных и серпентинизированных фоскоритах из зоны субмеридионального разлома на восточном фланге месторождения (рис. 2). Однако минеральная форма концентрации Sc в серпентинизированных катаклазитах остаётся невыясненной.

  • 5.    Условия образования скандиевой минерализации

Факторами, обусловившими формирование скандиевой минерализации в пределах железорудного комплекса Ковдора, являлись посткарбонатитовая тектоническая активность и сопровождавшая ее гидротермальная переработка пород. Наиболее интенсивно эти процессы проявились в линейной зоне северо-восточного простирания, наложившейся на систему конформно залегающих жил доломитовых карбонатитов и вмещающие их фоскориты. Доломитовые карбонатиты железорудного комплекса содержат сульфиды (в основном пирротин) и фторапатит в количестве первых процентов. Во вмещающих их породах, особенно в фоскоритах с клиногумитом, также постоянно присутствуют сульфиды и фторапатит, иногда в количестве до десятков процентов.

Гидротермальные процессы в зоне тектонической активности приводили к активному гидролизу сульфидов с выносом в растворы сульфат-анионов. Последнее подтверждается тем, что в конформных разлому жильных доломитовых телах наблюдается множество каверн, заполненных тонкозернистой сажистой смесью оксидов железа, а также вивианита, гипса, барита и магнезита. Порой они содержат сильно корродированные остатки пирротина. В участках более интенсивной циркуляции растворов сажистые смеси в кавернах не наблюдаются. Кроме того, в затронутых посткарбонатитовыми преобразованиями породах исходный зернистый фторапатит замещался пористым тонкокристаллическим агрегатом гидроксил-фторапатита (т.н. "подолитизация" апатита). Новообразованный апатит заметно обеднён фосфором относительно исходного (в среднем на 2-2.5 мас. %).

Таким образом, посткарбонатитовые растворы, циркулировавшие по ослабленным зонам в пределах карбонатитов и вмещающих их фоскоритов, обогащались фосфором и сульфат-анионами.

В то же время, при наложении посткарбонатитовых низкотемпературных процессов на фоскориты, происходило разрушение минералов-носителей рассеянного скандия. Вновь образованные амфибол, серпентин и хлорит, замещающие форстерит и клиногумит, содержат в 2.5-3 раза меньше скандия, чем исходные породообразующие Fe-Mg силикаты. Кроме того, скандиеносные редкометальные минералы интенсивно разрушались в условиях постериорных гидротермальных преобразований. Например, в шлифах из фоскоритов, затронутых поздними процессами, устанавливается растворение бадделеита (рис. 5). Сильно корродированные зерна этого минерала встречаются в полостях с ёнаитом, гипсом, баритом и тальком. Наблюдается также коррозия пирохлора и циркона, что подтверждается наличием водных тетраниобатов и цирконосиликатов в гидротермальных ассоциациях из каверн выщелачивания. Из вышеизложенного следует, что в ходе гидротермальных преобразований фоскоритов, в особенности их клиногумитсодержащих разновидностей, имело место интенсивное разрушение минералов-носителей скандия и замещение их минералами, обеднёнными этим элементом.

Л.Ф. Борисенко и Н.С. Поликашина (1991) отмечают хорошую растворимость скандия в виде водных карбонатных и сульфатных комплексов и нерастворимость его фосфатов. В соответствие с этим можно предположить, что из претерпевавших гидротермальное воздействие фоскоритов Sc, вероятно, выносился в виде сульфатных или карбонатных комплексов и осаждался из растворов в присутствии фосфора. Судя по структурному положению проявлений ёнаита, осаждение Sc происходило в пределах кавернозных доломитовых карбонатитов и их экзоконтактов. Это объяснимо их наиболее высокой проницаемостью среди дренировавшихся блоков пород. Таким образом, кавернозные доломитовые карбонатиты оказались местом существования фосфатного барьера на пути миграции вынесенного в растворы скандия, что привело к формированию в их пределах уникальной гидротермальной минерализации, содержащей водный фосфат скандия, ёнаит (рис. 6).

Зона распространения ёнаита прослеживается на десятки метров по вертикали и первые сотни метров в плане и, вероятно, имеет линзовидно-прерывистый характер, обусловленный особенностями проявления посткарбонатитовой дизъюнктивной тектоники.

NE 75

СИ, EZEL Е^ЕЗ^ EZEL

Рис.4. Схема проявления ёнаита №18-Х/96. Восточный участок Ковдорского месторолщения. План уступа на гор.-35м. 1 - фоскориты; 2 - брек-чированные фоскориты; 3 - кавернозные кальцит-доломитовые карбонатиты, в различной мере дроблёные; 4 - минерализованные трещины;

5 - минерализованные полости с поздними фосфатами и доломитом 6 - проявления ёнаита; 7 -проявления ковдорскита, Sr-коллинсита, римко-рольгита, стронциовитлокита и пирита; 8 - серпентинизация и хлоритизация пород.

Рис. 3. Схема проявления ёнаита №16-VII/96. Восточныйучасток Ковдорского месторождения, Зарисовка забояна гор.-35м. 1 - фоскориты; 2 - брек-чированные фоскориты; 3 - кавернозные кальцит-доломитовые карбонатиты; 4 - минерализованная трещина с агрегатом доломита, жёлтого бобьерита и магнезита (вне масштаба); 5- минерализованные полости с поздними фосфатами (вне масштаба); 6 - проявления ёнаита; 7 - серпентинизация и хлоритизация пород; 8 - осыпь.

Рис.5. Коррозия бадделеита (крупное светло-серое зерно) поздним кальцитом (тёмно-серое). РЭМ фото. Ширина поля зрения 95 мкм.

Рис.6. Сферолит ёнаита на гранях кристаллов голубого ковдорскита. РЭМ фото.

Ширина поля зрения 95 мкм.

  • 6.    Заключение

Проявление ёнаита, открытое в породах железорудного комплекса Ковдора, представляет собой принципиально новый в минералогическом и генетическом отношении тип скандиевой минерализации. Эта находка еще раз иллюстрирует особенности геохимического поведения скандия. Собственная его минерализация развивается не в обогащенных Sc пегматоидах флогопитового комплекса, а среди бедных скандием доломитовых карбонатитов, секущих фоскориты, обогащенные этим элементом и подвергшиеся интенсивным постериорным преобразованиям. Отсутствие "традиционных" кристаллохимических возможностей рассеяния скандия в ходе гидротермального минералогенеза (т.е. его несовместимость в данной обстановке с геохимической точки зрения) являлось решающим фактором накопления этого элемента в растворах, достаточном для кристаллизации ёнаита.

Формирование описываемой минерализации стало возможным при сочетании ряда важных предпосылок:

  •    общей обогащённости пород железорудного комплекса скандием;

  •    локального обогащения скандием клиногумитсодержащих фоскоритов, в которых произошло перераспределение и концентрирование этого элемента;

  •    пространственного сопряжения этих пород со штокверком поздних доломитовых карбонатитов;

  •    проявления посткарбонатитовой тектонической и гидротермальной активности, затронувшей доломитовые карбонатиты и клиногумитсодержащие фоскориты и вызвавшей мобилизацию Р и S, с одной стороны, и Sc, Mg и других компонентов – с другой.

Открытое нами в пределах карбонатитов и фоскоритов Ковдорского железорудного комплекса проявление скандиевой минерализации позволяет рассматривать железорудные (фоскоритовые) комплексы щелочно-ультраосновных массивов в качестве потенциальных источников скандия. В пределах Фенноскандии наиболее перспективны в этом отношении крупные дифференцированные массивы центрального типа с клиногумитсодержащими фоскоритами: Ковдор, Вуориярви, Себльявр и Сокли.

Статья научная