Вариации содержания Та и Nb в плюмазитовом гаплогранитном высокофтористом расплаве в связи с изменением ассоциации ликвидусных фаз
https://doi.org/10.33623/0579-9406-2019-3-61-68
Аннотация
Выполнена серия экспериментов в плюмазитовой части гаплогранитной высокофтористой системы SiO2–Al2O3–Na2O–Li2O–F при температуре 700 ᵒС, давлении 100 МПа, содержании воды 10 масс.%, Ta и Nb по 1 масс.%. Получены два типа равновесных фазовых ассоциаций: 1) алюмосиликатный расплав–топаз–кварц–Ta-Nb фаза, 2) алюмосиликатный расплав–солевой алюмофторидный расплав–криолит. Максимальное содержание Ta и Nb в силикатном расплаве первого типа составляет около 0,29 и 0,35 масс.% соответственно. В силикатном расплаве второго типа содержание этих металлов увеличивается почти в 4 раза (1,27 и 1,21 соответственно), не достигая насыщения по Ta-Nb фазе.
Похожее скачкообразное изменение валового количества Ta и Nb в генетически связанных глубокодифференцированных породах отмечено для топазсодержащих и криолитсодержащих гранитных массивов провинции Питинга (Бразилия).
Ключевые слова
При поддержке: Лабораторные исследования выпонены при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект № 16-05-00859).
Об авторах
Я. О. Алферьева
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия
Россия
геологический факультет, кафедра петрологии, ст. науч. с., канд. геол.-минер. н.
119991, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, 1
Е. Н. Граменицкий
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия
Россия
геологический факультет, кафедра петрологии, гл. науч. с., докт. геол.-минер. н.
119991, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, 1
Т. И. Щекина
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия
Россия
геологический факультет, кафедра петрологии, вед. науч. с., канд. геол.-минер. н.
119991, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, 1
Н. Г. Зиновьева
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия
Россия
геологический факультет, кафедра петрологии, вед. науч. с., докт. геол.-минер. н.
119991, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, 1
Список литературы
1. Алферьева Я.О. Явления силикатно-солевой жидкостной несмесимости в модельной гранитной и нефелин-сиенитовой системе Si–Al–Na–Li–H–F–O: Автореф. канд. дисс. М., 2012. 23 с.
2. Алферьева Я.О., Граменицкий Е.Н., Щекина Т.И. Экспериментальное изучение фазовых отношений в литийсодержащей богатой фтором гаплогранитной и нефелин-сиенитовой системе // Геохимия. 2011. № 7. С. 713–728.
3. Алферьева Я.О., Щекина Т.И., Граменицкий Е.Н. Предельное содержание фтора и воды в гранитных высоко эволюционированных расплавах // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. 2018. № 3. С. 70–76.
4. Баданина Е.В., Сырицо Л.Ф., Волкова Е.В. и др. Состав расплава Li-F гранитов и его эволюция в процессе формироания рудоносного орловского массива в Восточном Забайкалье // Петрология. 2010. Т. 18, № 2. С. 139–167.
5. Бородулин Г.П., Чевычелов В.Ю., Зарайский Г.П. Экспериментальное исследование распределения тантала, ниобия, марганца и фтора между водным фторсодержащим флюидом и гранитным и щелочным расплавами // Докл. РАН. 2009. Т. 427, № 2. С. 233–238.
6. Граменицкий Е.Н., Щекина Т.И. Фазовые отношения в ликвидусной части гранитной системы с фтором // Геохимия. 1993. № 6. С. 821–840.
7. Граменицкий Е.Н., Щекина Т.И., Девятова В.Н. Фазовые отношения во фторсодержащих гранитной и нефелин-сиенитовой системах и распределение элементов между фазами. М: ГЕОС, 2005. 186 с.
8. Граменицкий Е.Н., Щекина Т.И., Алферьева Я.О., Зубков Е.С. Распределение элементов I и II групп между ликвидусными фазами насыщенной фтором системы Si-Al-Na-K-Li-H-O // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. 2008. № 6. С. 26–32.
9. Дергачев В.Б. Геохимические типы онгонитов // Геохимия. 1991. № 12. С. 1700–1710.
10. Зарайский Г.П. Условия образования редкометальных месторождений, связанных с гранитным магматизмом // Смирновский сборник. М., 2004. С. 105–192.
11. Перетяжко И.С., Савина Е.А. Флюидно-магматические процессы при образовании пород массива онгонитов Ары-Булак (Восточное Забайкалье) // Геология и геофизика. 2010. Т. 51, № 10. С. 1423–1442.
12. Солодов Н.А., Усова Т.Ю., Осокин Е.Д. и др. Нетрадиционные типы редкометального минерального сырья. М.: Недра, 1991. 247 с.
13. Сырицо Л.Ф., Табунс Э.В., Волкова Е.В. и др. Геохимическая модель формирования Li-F гранитов орловского массива, Восточное Забайкалье // Петрология. 2001. Т. 9, № 3. С. 313–336.
14. Царева Г.М., Наумов В.Б., Коваленко В.И. и др. Состав и параметры кристаллизации топазовых риолитов формации Спор-Маунтин (США) по данным изучения расплавных включений // Геохимия. 1991. № 10. С. 1453–1462.
15. Чевычелов В.Ю., Бородулин Г.П., Зарайский Г.П. Растворимость колумбита (Mn,Fe)(Nb,Ta)2O6 в гранитоидных и щелочных расплавах при 650–850ᵒC и 30–400 МПа: экспериментальные исследования // Геохимия. 2010. № 5. С. 485–495.
16. Чевычелов В.Ю., Зарайский Г.П., Борисовский С.Е., Борков Д.А. Влияние состава расплава и температуры на распределение Tа, Nb, Mn и F между гранитным (щелочным) расплавом и фторсодержащим водным флюидом: фракционирование Та, Nb и условия рудообразования в редкометальных гранитах // Петрология. 2005. Т. 13, № 4. С. 339–357.
17. Щекина Т.И., Граменицкий Е.Н., Алферьева Я.О. Лейкократовые магматические расплавы с предельными концентрациями фтора: эксперимент и природные отношения // Петрология. 2013. Т. 21, № 5. С. 499–516.
18. Aseri A., Linnen R., Xu Dong Che et al. Effects of fluorine on the solubilities of Nb, Ta, Zr and Hf minerals in highly fluxed water-saturated haplogranitic melts // Ore Geol. Revi. 2015. N 64. P. 736–746.
19. Fiege A., Kirchner C., Holtz F. et al. Influence of fluorine on the solubility of manganotantalite (MnTa2O6) and manganocolumbite (MnNb2O6) in granitic melts — An experimental study // Lithos. 2011. Vol. 122. P. 165–174.
20. Lenharo S.L.R., Pollard P.J., Born H. Petrology and textural evolution of granites associated with tin and rare-metal mineralization at the Pitinga mine, Amazonas, Brazil // Lithos. 2003. Vol. 66. P. 37–61.
21. Linnen R.L., Keppler H. Columbite solubility in granitic melts: consequences for the enrichment and fractionation of Nb and Ta in the Earth’s crust // Contrib. Mineral. Petrol. 1997. N 128. P. 213–227.
22. Pauly H., Bailey J.C. Genesis and evolution og Ivigtut cryolite deposit, SW Greenland // Meddelelser Groland, Copenhagen, Geosc. 1999. Vol. 37. 60 p.
23. Pichavant M., Manning D. Petrogenesis of tourmaline granites and topaz granites; the contribution of experimental data // Physics Earth and Planet. Inter. 1984. Vol. 35 [1–3]. P. 31–50.
24. Thomas R., Foerster H.J., Rickers K., Webster J.D. Fotmation of extremely F-rich hydrous melt fractions and hydrothermaj fluids during differentiation of highly-evolted tin-granite magmas: a melt/fluid inclusion study // Contrib. Mineral. Petrol. 2005. Vol. 148. P. 582–601.
Рецензия
Для цитирования:
Алферьева Я.О., Граменицкий Е.Н., Щекина Т.И., Зиновьева Н.Г. Вариации содержания Та и Nb в плюмазитовом гаплогранитном высокофтористом расплаве в связи с изменением ассоциации ликвидусных фаз. ВЕСТНИК МОСКОВСКОГО УНИВЕРСИТЕТА. СЕРИЯ 4. ГЕОЛОГИЯ. 2019;(3):61-68. https://doi.org/10.33623/0579-9406-2019-3-61-68
For citation:
Alferyeva Ya.O., Gramenitskiy E.N., Shchekina T.I., Zinovyeva N.G. Variations of Ta and Nb contents in peraluminous granite high-fluorine melt in connection with association of liquidus phases. Moscow University Bulletin. Series 4. Geology. 2019;(3):61-68. (In Russ.) https://doi.org/10.33623/0579-9406-2019-3-61-68
Просмотров:
204
Послать статью по эл. почте 
