Семинар "Геохимия щелочных пород" 

школы "Щелочной магматизм Земли"-2008

Минералогические особенности уникальных карбонатитов р. Бирая

(Вост. Сибирь)

Конева А.А.*, Конев А.А.**, Владыкин Н.В.*

* ИГХ СО РАН, Иркутск; ** ИЗК СО РАН, Иркутск

Усть-Бираинское и Верхне-Бираинское редкометалльно-редкоземельные рудопроявления находятся в 140-150 км к востоку от гор. Бодайбо в Иркутской области на восточной окраине Витимо-Патомского нагорья. Они представлены линзовидно-линейными телами карбонатитов и фенитов мощностью 10-300 м и протяженностью в целом до 20 км. Эти линзовидно-пластовые тела залегают согласно среди вмещающих глубоко метаморфизованных пород нечерской серии архея, нижнепротерозойских гранитоидов чуйско-нечерского комплекса, плагиогнейсов и кристаллосланцев медвежевской свиты. Карбонатиты и фениты секутся жильными телами гранит-пегматитов конкудеро-мамаканского комплеса (пермь), и возраст редкометалльно-редкоземельной минерализации определяется как верхнепалеозойский.  Карбонатиты в основном представлены железисто-доломитовыми разностями, которые постепенно переходят в фениты, через их карбонатизированные разности. Характерна широко проявленная альбитизация фенитов и связанная  с этим процессом монацитовая минерализация. Вокруг карбонатитового тела, среди фенитов, развиты жильные образования, часто весьма оригинального состава. По главным породообразующим минералам выделяются такие их разновидности: кордилитовые, бенстонитовые, норсетитовые, торнебомитовые, баритовые и железисто-доломитовые.

Минеральный состав жил исключительно разнообразен, что видно из приведенных таблиц. Прежде всего, выделяется редкоземельно-ниобиевая и барий-стронциевая минерализации. Характерно, что такие довольно редкие минералы как кордилит-Се, бенстонит, норсетит, торнебомит здесь являются главными породообразующими минералами в отдельных жилах, а наиболее характерным и самым распространенным минералом является монацит. Бросается в глаза также обилие новых минеральных фаз, часть из которых представлена в таблице.  В настоящее время здесь зафиксировано уже более 100 минералов, причем каждый пятый из них √ это новый минеральный вид. В основном это редкоземельные и редкометалльные минералы √ силикаты, карбонаты, оксиды (табл.1). Минеральный состав жильных пород отражен  в таблице 2.

 

Таблица 1. Минералы жильных пород Бираи

 

           Карбонаты:

 

Церит

(Ce,Ca)9(Mg,Fe)Si7(O,F)28

Кордилит-(Се)

(Na,Ca)BaCe2(CO3)2F

Бельковит

Ba3(Nb,Ti)6(Si2O7)2O12

Бенстонит

(Ba,Sr)6Ca6Mg(CO3)13

Вастманландит-(Се)

CaCe3(Mg,Fe)4Al3[SiO4]3

[Si2O7](OF)(OH)2

Норсетит

BaMg(CO3)2

         Оксиды

 

Бастнезит-(Се)

(Ce,La)(CO3)2

Ферсмит

(Ca,Ce)(Ti,Nb)2O6

Анкилит-(Се)

Sr(Ce,La)(CO3)2(OH)·H2O

Колумбит

FeNb2O6

Анкилит-(La)

Sr(La,Ce)(CO3)2(OH)·H2O

Магноколумбит

(Mg,Fe)Nb2O6

Кухаренкоит-(Се)

Ba2Ce(CO3)3F

эшинит-(Се)

(Ce,Ca)(Ti,Nb)2(O,OH)6

Дациншанит-(Се)

Sr3(Ce,La)(PO4)4(CO3)3-x(OH,F)x

Ниобоэшинит-(Се)

(Ce,Ca)(Nb,Ti)2(O,OH)6

Дациншанит-(La)

Sr3(La,Ce)(PO4)4(CO3)3-x(OH,F)x

Ниобоэшинит-(Nd)

(Nd,Ce)(Nb,Ti)2(O,OH)6

Маккельвиит

(Ba,Sr)(Ca,Na,Ce)(CO3)2H2O

Пирохлор

(Ca,Na)2Nb2O6(OH,F)

        Силикаты

 

Бариопирохлор

(Ba,Sr)(Nb,Ti)2(O,OH)7

Торнебомит-(Се)

(Ce,Al)3Si2O8(F,OH)

Виджеццит

(Ca,Ce)(Nb,Ti)2O6

Ферриалланит-(Се)

Ce2Fe3+(SiO4)3OH

Франклинит

(Zn,Mn)Fe2O4

Алланит-(Се)

(Ce,Ca)2(Al,Fe3+)3(SiO4)3OH

        Фосфаты

 

Ниобобаотит

Ba4(Nb,Ti,Fe)8O16[Si4O12]Cl

монацит-(Се)

(Ce,La)PO4

Баотит

Ba4(Ti,Nb,Fe)8O16[Si4O12]Cl

        Сульфаты

 

Чевкинит

(Ca,Ce)4(Fe2+Mg)2(Ti,Fe3+)3Si4O22

Барит

BaSO4

 

Новые и предположительно новые минералы

(предварительные названия и формулы)

 

Силикаты:

 

Карбонаты:

 

X1

(Ce,Ca)2(Al,Fe3+)2[SiO4]3

Sr-бенстонит

(Sr,Ba)6Ca6(Ca,Mg)(CO3)13

X2

Ca3Ce4MgFe3+3Al5[SiO4]8[SiO3OH]4

кордилит-(La)

(Ca,Na)Ba(La,Ce)2(CO3)3F

X3

(Nd3Ca)4Nb5Si2O22

 

 

X4

(Ca3Ce)4Nb5Si2O21

Оксиды:

 

X5

BaFe2+2Nb2Si2O11(OH,Cl)

ферсмит-(Се)

Ce(Ti,Nb)2O6

бираит-(Ce)

Ce2Fe2+[SiO4]2(CO3)

 

 

Ниобочевкинит

Ce4Fe2+Fe3+(Nb,Ti)2Si4O22

 

 

Бя-титанит-1

CeNb2Si2O10

 

 

Бя-титанит-2

CeNbSiO6

 

 

Бя-титанит-3

CeFe3+SiO5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2. Минеральный состав жильных пород Бираи

 

Тип жильной породы

Главные минералы

Второстепенные и акцессорные минералы

Кордилитовый

Кордилит-(Се), ферродоломит, Sr-кальцит, арагонит-стронцианит

Стронцианит, анкилит-(Се) и √(La), дациншанит-(Се) и (La); тремолит, винчит, церит, ферриалланит-(Се), чевкинит-(Се), белковит, тальк, гумит; фергусонит-(Се) и (Nd), пирохлор, магнетит, ильменит, барит, монацит-(Се), бираит (новый)

Бенстонитовый

Бенстонит, Sr-кальцит

Fe-доломит, бенстонит-(Sr), бастнезит, ферриалланит-(Се), флогопит, ниобочевкинит, барит, монацит,  колумбит, фергусонит-(Се), бираит

Норсетитовый

Норсетит, Fe-доломит, Sr-кальцит

Ферриалланит-(Се), тремолит, карбоцернаит, ниобочевкинит, кухаренкоит-(Се), монацит-(Се), барит, магнетит, пирит, пирротин

Торнебомитовый

Торнебомит-(Се), Fe-доломит, Sr-кальцит

Тремолит, винчит, тальк, ферриалланит-(Се), барит, фергусонит-(Nd), стронцианит, монацит-(Ce), ниобоэшинит-(Се) и √(Nd)

Баритовый

Барит, алланит-(Се), эгирин-диопсид, тремолит

Альбит, кварц, полевой шпат, церит, торнебомит, кальцит, доломит, флогопит, апатит, титанит, монацит

Ферродоломитовый

Fe-доломит, кальцит

Тремолит, алланит-(Се), тальк, феррифлогопит, стронцианит, фергусонит, дациншанит-(Се), виджеццит, бастнезит, монацит-(Се), барит, колумбит, магнетит, пирит, апатит

 

Литература

Черников В.В., Конев А.А., Воробьев Е.И. и др. О новом типе редкоземельно-редкометалльного оруденения в карбонатных породах Бираи (Нечерский антиклинорий)// Доклады РАН. 1994. Т.335. ╧ 6. С. 774-777.

Черников В.В., Конев А.А., Воробьев Е.И. и др. Эндогенные карбонатные породы Бираи- перспективный источник редкоземельно-редкометалльного сырья // Геология и геофизика 1994. 6. С. 50-60.

Konev A., Koneva A., Kartashov P., Ushchapovskaya Z., Sizykh Y.Vein complex of the Biraya carbonatite dyke, East Siberia.// 32nd IGC, Florence, 2004. Scientific Sessions: abstracts (part 1), P. 512.

Konev A., Pasero M., Pushcharovsky D., Merlino S., et al. Biraite-(Ce), Ce2Fe2+(CO3)(Si2O7), a new mineral from Siberia with a novel structure type // European Journal of Mineralogy. 2005. Vol. 17. P. 715-721.


зеркало на сайте "Все о геологии"