Гранит 5 инструкция 2001

Обогащение кремнезема. Графический гранит и рост аквамарина: новое руководство по разведке   БХАСКАРА РАО* Институт наук о земле. Университет Бразилиа 70910-900 Бразилиа. Бразилия. Рукопись получена 8 февраля 2001 года; принята к публикации 22 апреля 2002 года. АБСТРАКТНЫЙ Традиционно известно. Что гранитные пегматиты содержат графические. Пертитовые и мирмекитовые сростки. Связанные с кварцем и K — и Na — полевыми шпатами. Кроме того, считается. Что они характеризуют типы пегматитов. Отличая их от гранитов и других связанных с ними типов плутонических пород.

Графический гранит принят также как синоним гранитного пегматита.
Систематические исследования автора и его коллег по месторождениям гранитного пегматита позволили определить две аквамариновые провинции драгоценных камней в Бразилии. Одну в неопротерозойской. А другую в архейской последовательностях. Калийные полевые шпаты в пегматитах в первом проявляют пертитовые сростки. Тогда как в последнем графические сростки преобладают с аномально грубым сантиметровым кварцем вдоль отщепов К-полевого шпата. Несколько гранитных пегматитов. Размещенных в архейском комплексе. В аквамариновой провинции Лагес Пинтадас. Санта-Крус, штат РН. Представляют эту текстуру-структуру.

Графическое срастание связано с эвтектической кристаллизацией. За которой следуют гидротермальные флюиды с обогащением кремнеземом. Позволяющим расти за счет диффузии и нуклеации кварца и вдоль отщепов калийного полевого шпата. В архейском рельефе обилие вторичных кремнеземов. Образующих метапсаммитовые мигматиты. Пересеченные многочисленными кварцевыми жилами и грубыми графическими гранитами. Способствовало росту берилла. А также аквамаринов.
Ключевые слова: архейский рельеф. Кварцевые жилы. Отложения пегматита. Графическое срастание. Аквамарины.

ВВЕДЕНИЕ

Систематические исследования месторождений драгоценных камней (аквамарин и турмалин) в штатах Риу-Гранди-ду-Норте (RN) и Параиба (PB) позволили выделить три провинции драгоценных камней, до сих пор обусловленные геолого-структурно-литологическими параметрами (Bhaskara Rao and Adusumilli 1998, Bhaskara Rao et al. 2000). Это аквамариновые и турмалиновые драгоценные провинции. Важность их демаркации заключается в том. Что все гранитные пегматиты внутри каждого из них содержат определенную парагенетическую ассоциацию. Характеризующую наличие разновидности драгоценных камней.

Такое определение имеет важное значение для разработки стратегий разведки и разработки месторождений в изучаемых регионах.

АКВАМАРИН ДРАГОЦЕННЫЙ КАМЕНЬ ПРОВИНЦИИ

Среди провинций драгоценных камней определены две аквамариновые. Одна из них ограничена синформой неопротерозойских биотитовых сланцев серидской формации. Простирающейся от Акари (RN) на севере до Сан-Жозе-де-Сабуджи (PB) на юге. Второй заключен в архейских мигматических гнейсах комплекса Кайко, расположенного вокруг города Лахес Пинтадас (RN).

PRINCIPAL CХАРАКТЕРИСТИКИ

Эти провинции содержат несколько старых и новых выработок и залежей гранитных пегматитов и жил кварца. Минерализованных в драгоценных аквамаринах.

В первом случае было детально изучено девять месторождений. А во втором-шесть из девятнадцати занесенных в каталог. Отчетливые характеристики и контрасты представлены в таблице ниже (таблица I).

SIGNIFICANT ASPECTS

Отмечаются и нуждаются в упоминании следующие существенные аспекты.

1) В обеих провинциях аквамариновые самоцветы проявляют тенденцию к хорошему развитию в сочетании с обильным кварцем.

2) Драгоценные камни имеют более глубокий цвет и оттенок в такой ассоциации с кварцем и часто достигают хороших размеров.

3) В пегматитах неопротерозойской среды графическое межрастение (графический гранит) практически отсутствует (!) и является постоянным. Интенсивным и в различных формах с обилием кварца в К-полевых шпатах в пределах архейского хозяина.

4) В архее наблюдается полное доминирование минерализованных кварцевых жил над истинными гранитными пегматитами. В отличие от неопротерозоя. Где доминируют зональные пегматиты с участием полос. Стручков и жил кварца.

Эти аспекты. По-видимому. Являются отличными полевыми руководствами для исследования этих драгоценных камней в архейских и неопротерозойских ландшафтах.

 

ГРАФИЧЕСКИЙ ИНТЕР-РОСТ

Исследования минералов в петрологических науках были обширными. И отношения между K-полевыми спарами. Na-полевыми спарами и K — полевыми спарами. А также с кварцем были настоящими достопримечательностями. Вальстрем (1939). Черни (1971). Мартин (1982). Фенн (1986). Ленц и Фаулер (1992). Бейкер и Фреда (1999) — лишь немногие из многих известных работ.

ГРАФИК ГРАНИТ

Графический гранит также долгое время использовался как синоним гранитного пегматита. Так как графический межрост рассматривался как незаменимый элемент для идентификации пегматитовой породы.

Это типичный взаимный рост К-полевого шпата. Часто микроклина. Но ранее всегда рассматривавшегося как ортоклаз, и кварца. Но это название было также распространено на несколько других наростов с Na-и Ca — полевыми шпатами. Хотя некоторые из них считаются sensu stricto myrmekitic по традиции.

Проблема их эволюции также привлекала многих петрологов. И даже сегодня выбор зависит от личных предпочтений в отношении физико-химических параметров. Лабораторных данных или полевых признаков.

От магматико-эвтектической до метаморфо-метасоматической эволюции и замещений. Или диффузии. Или экс-растворения. Или наполнения. Рассмотренные генетические аспекты многочисленны. Факты должны быть критически оценены наряду с другими данными. В этом контексте уместны следующие цитаты.

Фенн (1986) приписывает происхождение графического гранита переменной температуре. Давлению и составу. А текстуру-одновременному росту кварца и полевого шпата в кинетически обусловленной неравновесной ситуации. 2 — (и, вероятно, H2o) пограничного слоя. Между границами ячеек SiO2 содержание остаточной жидкости достигает уровня сверхнасыщения. Что позволяет кварцу зарождаться и расти вместе с полевым шпатом

Jahns and Burnham (1969) и Jahns (1982) считают. Что паровая фаза. В которой преобладает вода. Отвечает за отличие пегматитов от типичных гранитов в результате насыщения водяного пара в расплаве (с кристаллами). Эвтектическая кристаллизация вблизи равновесия и одновременная кристаллизация кварца. Плагиоклаза и поташного полевого шпата в эвтектической пропорции проявляется в переходе к пегматиту. Обычно характеризующемуся графическим срастанием.

SИМИТАЦИИ И EXPERIMENTAL APPRAISALS

Бейкер и Фреда (1999) пришли к выводу. Что моделирование модели Изинга кварца и альбита показывает отличные взаимные ростки. Когда рост равен диффузии. На структурах. Полученных эвтектической кристаллизацией альбит-кварцевого состава.

Каждый адатом в моделировании составляет около 1 нм. И созданные текстуры (с размерами около10-7) аналогичны тем. Которые встречаются в гранитных пегматитах (на 5-7 порядков больше, а именно. от сантиметров до метров). Количественное сравнение (Fowler 1995. cit Baker and Freda 1999 p . 731) моделируемых структур с естественными текстурами от микроскопического (атомного) до макроскопического (сантиметрового) масштаба было достигнуто путем определения фрактальных размеров обоих типов текстур.

Они прекрасно применимы к гранитным пегматитам.

Метод разработан с помощью рентгеновской компьютеризированной томографии (КТ) и анализа изображений с использованием медицинского рентгеновского компьютерного сканера Ikeda et al. (2000) для изучения трехмерных взаимосвязей и формы кристаллов в графическом граните. Используя бинарные изображения. Был проведен анализ связей кварца на основе теории перколяции (кластерная маркировка).

Этот метод доказал. Что 89,9% кварцевых стержней взаимосвязаны и согласуются с наблюдениями. Зафиксированными Симпсоном (Simpson, 1962). Использованные образцы показывают развитие кварца в типичном графическом росте. С отклонениями. Указывающими на явный рост более чем в одном направлении и. Безусловно. Более чем в одном поколении.

THE ARCHAEAN ENVIRONMENT

Bhaskara Rao et al. (2000, неопубликованный) доклад о графических растениях в регионе Лагес Пинтадас. Расположенных в архейской среде. Черты, как известно. В изобилии в этот период и гидротермальная силицирование произошло во многих горизонтах в этой области (Knauth 1994).

В мигматитовых гнейсах содержится большое количество кварцевых жил или гранитных пегматитов с прожилками и стручками кварца, возможно. Связанных с псаммитовой или пелитовой природой вмещающих отложений. Наличие явно грубых графических сростков в таких гранитных пегматитах. Размещенных в архейских последовательностях. Необычных для неопротерозоя (Bhaskara Rao and Adusumilli 1998). Соответствует и свидетельствует об обогащении кремнеземом. Таким образом, генезис. Предложенный этому взаимному росту. Представляет собой эвтектическую кристаллизацию K-полевого шпата и кварца с последующим зарождением и ростом на поздней стадии низкой температуры при охлаждении богатых Si растворов в более чем одном поколении.

ГРАФИЧЕСКИЙ ИНТЕР-РОСТ КАК РУКОВОДСТВО ПО РАЗВЕДКЕ

В более ранних исследованиях Бхаскара Рао и Адусумилли (1998) предположили. Что обогащение кремнезема на поздней стадии эволюции пегматитов и образование кварцевых жил способствует росту драгоценных аквамаринов.

В архейской среде можно выделить два типа ассоциаций:

1) Темные мигматитовые гнейсы. Метапелитовые по своей природе. Пересеченные тонкими прожилками или дайками от гранитных до аплитических пегматитов.

Пегматиты в этой области показывают наличие и доминирование графических междоузлий.

2) Богатые кремнеземом мигматитовые гнейсы. Метапаммититы (Väisänen and Höltta 2000). Пересеченные ремобилизованным кремнеземом в виде кварцевых жил.

Постоянное присутствие хорошо выращенных и сохраненных кристаллов аквамарина как в таких пегматитовых жилах с графическими межрастениями. Так и в кремнеземных жилах свидетельствует о следующих фактах.

1) Архейский кремнезем преимущественно принимал участие в тектонической эволюции систем. В результате которой образовались мигматитно-гнейсовые комплексы.

2) Син — и пост — тектоническая стабилизация. Которая высвободила гидротермальный кремнезем с Be-и поздняя стадия кристаллизации пегматитовых жил. Подверглись интенсивной замене или имели одновременную кристаллизацию. В результате чего графические межрастения последовательно развивались как прелюдия к росту берилла.

3) Сродство берил-кварца известно через «отношения стабильности в насыщенных кварцем частях системы Be0-Al203-Si02» (Barton 1986). Указывающие на то. Что кремнезем катализирует и стабилизирует образование и рост берилла.

4) Эвенсен и др. (1999, с. 733) упоминают. Что минеральная ассоциация берилл + хризоберилл + кварц может иметь отношение к магматической части их кристаллизации. Но в природных системах берилл является преобладающим минералом благодаря обратной реакции хризоберилла.

3 BeAl2O4 + 2 KAlSi3O8 + 6 SiO2 =
Be3Al2Si6O18 + 2 KAl3Si3O10(OH)2
Хризоберилл + Калийный
полевой шпат + Кварц = Берилл + Мусковит

2H2O необходимо добавить для завершения уравнения.

5) Спорадический приток богатых Si гидротермальных растворов. Должно быть. Благоприятствовал росту аквамарина непосредственно в кварцевых жилах.

Также путем замещения по каналу структуры и селективного выщелачивания элементов из уже закристаллизовавшегося непрозрачного берилла в пегматитах обычно развиваются аквамарины (Bhaskara Rao et al. 1997).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом. В месторождениях самоцветных пегматитов в архее Энской Бразилии наличие заметного грубого графического срастания в богатых К-гранитных пегматитах со стручками и прожилками кварца. Указывающими на обогащение кремнезема в системе. Можно считать благоприятным геологоразведочным ориентиром для нахождения аквамаринов. Это наблюдается в аквамариновой провинции Лагес-Пинтадас. Где до сих пор эксплуатируются многочисленные месторождения пегматитовых и кварцевых жил. Применимость этого вывода к аналогичным регионам в других странах перспективна.

ПОДТВЕРЖДЕНИЕ

Это вклад 22 Банка идей Рао. Который организовал спонсора для наших полевых работ.

RESUMO

Pegmatitos graníticos são tradicionalmente conhecidos por terem intercrescimentos gráficos. Pertíticos e mirmequíticos. Relacionados a quartzo e feldspatos potássicos e sódicos. Também são considerados para caracterizar os tipos de pegmatitos. Distinguindo-os dos granitos e outros tipos de rochas plutônicas relacionadas.

Granito gráfico é aceito como sinônimo do pegmatito granítico.
Estudos sistemáticos. Do autor e seus colegas. Sobre depósitos de pegmatitos graníticos de gemas permitiram a definição de duas províncias de gemas águas marinhas no ENE do Brasil: uma no NeoProterozóico e outra em seqüência Arqueana. Feldspatos potássicos na primeira apresentam intercrescimentos pertíticos e, na outra. O intercrescimento gráfico domina com quartzo grosseiro centimétrico anômalo ao longo das clivagens de K-feldspato. Diversos pegmatitos graníticos encontrados no complexo Arqueano. Na Província de Águas Marinhas de Lages Pintadas. Santa Cruz. Estado do RN. Apresentam esta textura-estrutura.

Intercrescimento gráfico é atribuído a cristalização eutética. Sucedida por fluidos hidrotermais com enriquecimento de sílica permitindo o crescimento através da difusão e nucleação de quartzo e ao alongo das clivagens de feldspato potássico. No terreno Arqueano. A abundancia de chert reciclado formando migmatitos metapsamíticos atravessados por numerosos veios de quartzo e granito gráfico grosseiro. Contribuiu para o crescimento de berilo e da água marinha.

Palavras-chave: Terreno Arqueano. Veios de quartzo. Depósitos de pegmatito. Intercrescimento gráfico. Águas marinhas.

 

РЕКОМЕНДАЦИИ

BAKER D AND FREDA C. 1999. Изинговские модели кристаллизации при охлаждении бинарной системы: Сравнение с экспериментальной и пегматитовой текстурами. Амер Минерал 84: 725-732. [ Ссылки ]

BARTON MD. 1986. Фазовые равновесия и термодинамические свойства минералов в системе BeO-Al2O3-SiO2-H2O (BASH) с петрологическими приложениями. Амер Минерал 71: 277-300. [ Ссылки ]

BHASKARA RAO A И ADUSUMILLI MS. 1998. Геолого-разведочные характеристики аквамариновой драгоценной пегматитовой суб-провинции в ЭНЕ-Бразилия.

Встреча IMA ’98, Торонто. Тезисы докладов: A. 17, Плакат 17 стр. ]

BHASKARA RAO A, ADUSUMILLI MS И CASTRO C. 1997. Эволюция и разведочные параметры драгоценных бериллов из Варзеа-ду-Серротового пегматита. Штат Риу-Гранди-ду-Норти, Бразилия. XVII Simp Geol do Nordeste, Fortaleza. Resumos expandidos 15: 414-418. [ Ссылки ]

BHASKARA RAO A, ADUSUMILLI MS И CASTRO C. 2000. Месторождения драгоценного турмалина в суб-провинции Серра-дас-Кеймадас. ЭНЕ-Бразилия. Геология и рудные месторождения 2000, Рино, США. Тезисы. [ Ссылки ]

CERNY P. 1971. Графические сростки полевого шпата и кварца в некоторых чехословацких пегматитах. 30: 343-355. [ Ссылки ]

EVENSEN JM, LONDON D And WENDLAND RF. 1999. Растворимость и стабильность берилла в гранитных расплавах. Амер Минерал 84: 733-745. [ Ссылки ]

FENN PM. 1986. О происхождении графического гранита. Амер Минерал 71: 325-330. [ Ссылки ]

FOWLER AJ. 1995. Кристалличность минералов в магматических породах: Фрактальный метод. In: CC BARTON And PR LAPOINTE. Ed. Fractals in the Earth Sciences. Пленумная пресса. с. 237-249. [ Ссылки ]

ЯКЕДА С, НАКАНО Т И САК РО. 2000. Трехмерное исследование взаимосвязи и формы кристаллов в графическом граните методом рентгеновской компьютерной томографии и анализа изображений. Mineralog Mag 64: 945-959. [ Ссылки ]

JAHNS RH. 1982. Внутренняя эволюция пегматитовых тел. Мин Ассн Канада. Краткий курс 8: 293-327. [ Ссылки ]

JAHNS RH И BURNHAM CW, 1969. Экспериментальные исследования генезиса пегматитов. Econ Geol 64: 843-864. [ Ссылки ]

KNAUTH LP, 1994. Петрогенез кремнезема. Внутри: Кремнезем. Reviews in Mineralogy. Min Soc Amer 29: 233-258. [ Ссылки ]

LENTZ DR And FOWLER AD. 1992. Динамическая модель графических кварц -полевошпатовых сростков в гранитных пегматитах Юго-Западной провинции Гринвилл. Канадский мин 30: 571-585. [ Ссылки ]

М.АРТИН РФ, 1982. Кварц и полевые шпаты. Гранитные пегматиты в науке и промышленности. Мин Доцент Канада. Краткое руководство по курсу 8: 41-62. [ Ссылки ]

SIMPSON DR. 1962. Графический гранит из района Рамона-пегматит. Калифорния. Амер Минерал 47: 1123-1138. [ Ссылки ]

SWANSON SE And FENN ME. 1986. Кристаллизация кварца в магматических породах. Амер Минерал 71: 331-342. [ Ссылки ]

VÄISÄNEN M And HÖLTTA P. 1999. Структурно-метаморфическая эволюция турку-мигматитового комплекса. Юго-западная Финляндия. Bull Geol Soc Finland. №71, Pt.1: 177-218. [ Ссылки ]

WAHLSTROM EE. 1939. Графический гранит. Амер Минерал. 24: 681-698. [ Ссылки ]

E-mail: bra@yawl.com.br
*Иностранный член Academia Brasileira de Ciências