В ОГЛАВЛЕНИЕ

КИСЛОТНОСТЬ-ЩЕЛОЧНОСТЬ ПОСТМАГМАТИЧЕСКИХ ФЛЮИДОВ КАК ОПРЕДЕЛЯЮЩИЙ ФАКТОР МАСШТАБА И СОСТАВА РЕДКОЗЕМЕЛЬНОГО ОРУДЕНЕНИЯ

Колонин Г.Р., Широносова Г.П.

Институт Минералогии и Петрографии СО РАН, г.Новосибирск

Выявлению физико-химических условий и зависимости от них минерального состава редкоземельного оруденения посвящена обширная литература: Ферсман (1960), Бородин (1960-65), Балашов (1960-76), Бандуркин (1961-64), Минеев (1963-74), Тугаринов и др. (1963-73), Расс (1968-72) и т.д. В последние годы появились серьезные возможности для термодинамического моделирования эволюции рудообразующего флюида, параметров и особенностей осаждения редкоземельных элементов (РЗЭ) на основе современной базы данных, характеризующей устойчивость основных типов их комплексных соединений (Haas et al., 1995; Shock et al., 1997; Колонин и др., 2001). В предлагаемом докладе изложены первые результаты разработки модели влияния состава высокотемпературного флюида сложного состава на его потенциальную рудоносность, под которой в данном контексте подразумеваются как экономически значимые концентрации РЗЭ, так и их способность осаждаться на реальных геохимических барьерах (температурном, нейтрализующем и т.п.). Численные эксперименты проводились с помощью программно-вычислительного комплекса HCh (Шваров, 1999). Наиболее интересные результаты получены для флюида, содержавшего кроме 1 кг воды (55,51 г-моль) 3,0 m NaCl, 1,0 m CO2 и насыщеного при температуре 400°C относительно вводившихся в исходную твердую фазу апатита, флюорита (макрокомпоненты) и фторидов La, Ce, Nd, Eu и Y (микрокомпоненты). Показано, что избыточное начальное подкисление (0,1 m HCl, pH » 3) обеспечивает возможность высоких содержаний РЗЭ, не приводя к их последующему осаждению при изменении условий ни во фторидной форме, ни в виде фосфатов. В то же время избыточное подщелачивание того же исходного флюида (0,1m KOH, pH = 7) приводит к последовательному осаждению совместно с CaF2 сначала LaF3 (350-300°C), затем NdF3 и CeF3 (300-250°C) и YF3 (300-200°C). Повышение отношения прореагировавших щелочного флюида и твердой фазы (вода/порода) при 400°C, моделирующее глубину переработки исходной апатит-флюоритовой ассоциации, приводит к резкому сопряженному уменьшению в нем концентраций Са, РЗЭ и Y между значениями фл./тв. 60 и 600, сопровождающемуся соответствующим соосаждением CaF2 и CeF3 с фосфатами Ce, Nd и Y на фоне повышения содержаний фосфат-ионов и фтора.

Работа выполнена при поддержке грантом РФФИ 01-05-65255.





Rambler's Top100 Service
зеркало на сайте "Все о геологии"