Все о геологии :: на главную страницу! Геовикипедия 
wiki.web.ru 
Поиск  
  Rambler's Top100 Service
 Главная страница  Конференции: Календарь / Материалы  Каталог ссылок    Словарь       Форумы        В помощь студенту     Последние поступления
   Геология >> Геохимические науки >> Минералогия | Курсы лекций
 Обсудить в форуме  Добавить новое сообщение

Основы минералогии гипергенеза

Авторы: Яхонтова Л. К., Зверева В. П.

Содержание

1.6. ВАНАДАТЫ

Ванадаты характерны для зоны гипергенеза свинцовых, некоторых медных и в основном урановых месторождений, где вмещающими породами руд обычно служат основные и ультраосновные породы, а также кремнисто-углистые сланцы, являющиеся источником ванадия. Ванадаты, зафиксированные в таких месторождениях, в количестве около четырех десятков представлены в табл. 22. Преобладающими служат соединения "нерудных", в основном литофильных элементов (Са, Ва, Sr, Mn, Al, Fe, Na, К и др.), обнаруживаемые не непосредственно в составе окисленных руд, а в коре выветривания вмещающих оруденение пород. За последние годы список ванадатов пополнился минералами Pb и Bi.

Таблица 22

Ванадаты

Pb, Cu, Zn, Bi, Sb (Ce, Ca, Mn, Ba)

Кусуит

(Ce3+,Pb2+,Pb4+)[VO4]

Шерветит

Pb2[V2O7]

Моттрамит

Pb(Cu,Zn)[VO4]OH

Деклуазит

Pb(Zn,Cu)[VO4]OH

Чехит

Pb(Fe,Mn)[VO4]OH

Мунанаит

PbFe23+[VO4]2(OH)2

Хейит

Pb5Fe23+[VO4]2O4

Ванадинит

Pb5[VO4]3Cl

Бракебушит

Pb2(Mn,Fe)[VO4]2.H2O

Поттсит

HPbBi[VO4]2.2H2O

Комбатит

Pb14[VO4]2.O9Cl4

Черемныхит

Pb3Zn3[VO4]2.(TeO4)O2

Цизит

Cu2[V2O7]

Стойберит

Cu5[V2O7]O3

Фольбортит

Cu3[VO4]2.3H2O

Намибит

CuBi2[VO4]O2

Духамелит

Cu4Pb2Bi[VO4](OH)3.8H2O

Кальциофольбортит

CuCa[VO4]OH

Везеньеит

Cu3Ca[VO4]2(OH)2

Стибиванит

Sb2[VO4]O

Амванит

ZnAl4[V2O6](OH)12.2H2O

Fe, Al, (Na, K, P)

Шубнелит

Fe2[VO4]2.2H2O

Альванит

Al6[VO4]2(OH)12.5H2O

Гуцевичит

(Al,Fe)3[(V,P)O4]2(OH)3.8H2O

Русаковит

(Fe,Al)5[(V,P)O4]2(OH)9.3H2O

Казахстанит

Fe53+[V34+V125+O39](OH)9.8.5H2O

Сатпаевит

Al12[V24+V65+O37].30H2O

Ваналит

NaAl8[V10O38].30H2O

Бокит

KAl3Fe6[V64+V205+O76].30H2O

Шодерит

Al[VO4](PO4).8H2O

Ca, Mg, Sr (Ba), Na (K), Mn

Симплотит

Ca[V4O9].5H2O

Шервудит

Ca3[V8O22].15H2O

Хендерсонит

Ca2[V4+V85+O24].8H2O

Дельриоит

CaCr[HVO4]2.2H2O

Баннерманит

Na[(V4+V6+)6O15]

Барнесит

H2Na2[V6O17].2H2O

Хьюмалит

Na4Mg[V10O28].24H2O

Сантафеит

Na2Mn62+Mn34+[VO4]6(OH)8.4H2O

Страчекит

(K,Ca,Ba)[V1.54+V6.45+O20].3H2O

Образование ванадатов происходит преимущественно на поздних стадиях развития зоны гипергенеза, в обстановке жаркого и сухого климата местности, в условиях мало разбавленных вод с повышенной щелочностью.

Следует отметить весьма слабую изученность минералов этого класса, трудности их прямого диагностирования, недостоверность и условность многих формул. Нередко возникает вопрос о правомочности отнесения данного ванадиевого минерала к ванадатам, так как его природа могла быть и оксидной. Во многих случаях остаются неясными валентное состояние ванадия, тип гидроксильных группировок, роль кислорода.

Ванадаты Рb, Сu, Zn, Bi, Sb

Первый в списке свинцовых ванадатов - кусуит - содержит разновалентный свинец и церий (17% РbО, 18% PbO2 и до 35% Се2О3). Это единственный гипергенный ванадат с редкими землями в высокой степени концентрации. Найден в Заире (месторождение Кусу) в виде черных бипирамидальных кристалликов с высокой твердостью (4,5), с искривленными и исштрихованными гранями. Ассоциируется с деклуазитом, ванадинитом, азуритом, хризоколлой, бракебушитом.

Шерветит структурно не изучен, возможно, имеет анионную группировку из двух спаренных через общий кислород тетраэдров VO4. Найден в окисленных рудах уран-ванадиевого месторождения Мунана в Габоне, в ассоциации с вульфенитом и столь же редким мунанаитом. Оба ванадата выделяются в виде буровато-красноватых и желтоватых кристаллических корочек из плоских кристаллов и порошковатых налетов. В недавней второй находке шерветита в Пршибраме (Чехия) этот минерал замещал ванадийсодержащий миметезит.

В изоморфном ряду моттрамит-деклуазит, помимо меди и цинка, нередко присутствует As (до отношения V:As=3:I), Mn и Fe (каждого до 1%) и Р2O5 (до 1%). Для ванадатов этой группы типичны волокнистые и сосцевидные агрегаты, друзовидные корки с твердостью около 4, вишнево-буроватая, бурая, желтая окраски, оранжевая черта и алмазный блеск. Оба могут образовывать псевдоморфозы по вульфениту и пироморфиту. Ассоциируются с церусситом, ванадинитом, вульфенитом. Известны из многих месторождений (Катанга в Конго, Цумеб в Намибии, Брокен-Хилл в Австралии, месторождения Аргентины, Чили, Мексики).

Среди других свинцовых ванадатов с добавочными анионами (ОН, О, Cl) следует отметить чехит, хейит, комбатит и ванадинит. Чехит - основной ванадат Pb, Fe2+ и Мn2+ (содержание МnО до 5%), представитель группы моттрамита-деклуазита. Черный, хрупкий, непрозрачный, с твердостью 5. Найден в рудном отвале Пршибрама (Чехии). Комбатит - сложный по составу ванадат Pb - мягкий, ярко-желтый с алмазным блеском (Комбат, Намибия). Здесь же уместно указать на еще одного представителя водных ванадатов Рb, Мn2+ и Fe2+, но без добавочного аниона - бракебушит, известный из окисленных руд Pb-Zn-x жил в Сьерра-де-Кордова (Аргентина). Минерал темно-коричневый с алмазным блеском, с твердостью 3,5, в форме сферолитов и пучковых агрегатов. Содержит до 5% FeO и МnО (каждого) и до 1,5% ZnО. Хейит является, подобно мунанаиту, основным ванадатом Pb и Fe3+ с добавочным кислородом. Найден в ванадиевом месторождении Мунана (Габон), где для него типичны бурые кристаллические корочки с повышенной твердостью (5).

Ванадинит с хлором в качестве добавочного аниона сравнительно широко распространен. Его находки характерны для Березовского месторождения (Урал), мексиканских и африканских рудников. Ассоциируется с вульфенитом, платтнеритом, пироморфитом, деклуазитом, англезитом, церусситом, лимонитом. Химический состав переменный: изоморфные примеси Zn и Сu по Pb фосфор до отношения V:Р{\Large $\approx$} 5:1 и мышьяк до отношения V:As{\Large $\approx$} 1 (эндлихит). Минерал характеризуется игольчатыми, скелетными пустотелыми кристаллами и их сростками. Окраска буро-красная, оранжевая, буро-желтая. Блеск алмазный.

Среди медных ванадатов преобладают минералы сложного состава, в которых, кроме Сu, содержатся Pb, Bi, Ca и Ва, а также добавочные анионы (О, ОН) и лишь в отдельных случаях молекулярная вода. К собственно медным ванадатам относятся цизит, стойберит и фольбортит. Цизит и стойберит в единичных находках известны как продукты окисления обломков базальтовой брекчии вулкана Исалько в Сальвадоре. Ассоциируют с халькантитом, щербинаитом и халькоцианитом. Оба черные, с металлическим блеском, с красновато-бурой чертой. Стройберит пластинчатый. Растворимы в разбавленной серной кислоте. Фольбортит известен из окисленных руд многих месторождений штата Юта а США и Ферганы, а также из Сысертского месторождения на Урале. Типичны зеленые и оливково-зеленые волокнистые и землистые агрегаты.

Следующие два медных ванадата - намибит и духамелит - являются висмутсодержащими. Намибит в виде пластинчатых темно-зеленых кристаллов со спайностью описан из месторождении Намибии; духамелит найден в месторождении Рейсон (шт. Аризона в США). Для него типичны волокнистые кристаллы густого зеленого цвета, хрупкие, с твердостью 3. Эти ванадаты ассоциируются с хризоколлой, малахитом, бисмутитом и вульфенитом.

Кальциофольбортит и везиньеит, содержащие Ca и Ва, - это чрезвычайно редкие ванадаты, обнаруженные в месторождениях Средней Азии, Тюрингии и Англии. Похожи на фольбортит по окраске и в порошковатых агрегатах диагностируются трудно. Везиньеит более надежно устанавливается по пластинчатым кристаллам.

В последнее время обнаружен самостоятельный ванадат сурьмы - стибиванит (месторождение Лейк-Джорджа в Канаде). Первые исследования показали содержание в минерале четырехвалентного ванадия. Характерными признаками этого ванадата являются лучистые сростки волокнистых кристаллов темной желтовато-зеленой окраски с алмазным блеском и твердостью около 4. Минерал находится в ассоциации с остаточными антимонитом и пиритом, сенармонтитом и самородной сурьмой.

Ванадаты Fe и Al

Из девяти минералов данной группы (табл. 22) два наиболее редких - шубнелит (фосфат-ванадат Al) и шодерит (ванадат Fe) - отмечаются в зоне окисления уран-ванадиевого месторождения Мунана (Габон). Оба изучены слабо, особенно шодерит, который найден в виде мелкозернистых оранжевых корочек, схожих с вульфенитом и ванадинитом. Шубнелит характеризуется черной окраской, алмазным блеском, сильной магнитностью.

Прочие ванадаты этой группы описаны из ванадиевого месторождения Курумсак в Каратау (Казахстан), где они выделяются в коре выветривания углисто-кремнистых сланцев. Для них типичны почковидные налеты, корки, стяжения агрегаты. Изучены недостаточно. Характерны высокое содержание Н2O, одновременное присутствие V4+ и V5+(что служит удобным геологическим потенциометром), изоморфное замещение ванадия фосфором или наличие самостоятельного аниона РО4. Можно отметить лишь окраску отдельных ванадатов Al и Fe из Курумсака: альванит - голубой, гуцевичит - оливковый, русаковит - оранжевый, сатпаевит - канареечно-желтый, ваналит - яично-желтый, бокит - черный с полуметаллическим блеском. Казахстанит - в виде черных округлых зерен и корок в тесной ассоциации с бокситом (Анкинович, 1959, 1960, 1962, 1963).

Ванадаты Са, Mg, Sr (Ba), Na (К), Мn

Ванадаты данной группы в основном обнаружены в зоне выветривания пород уран-ванадиевых месторождений США (штаты Юта, Арканзас, Колорадо, Нью-Мексико). Изучены очень слабо. Выделяются чаще в виде корочек из пластинчатых или волокнистых (страчекит) кристаллов, реже почковидных (хьюмалит) и розетковидных (сантафеит) форм и выцветов с низкой твердостью (1-3). Окраски минералов в большинстве случаев достаточно яркие: симплотит и хендерсонит - темно-зеленые, шервудит - сине-черный, дельриоит - яркий желтый, хьюмалит - оранжевый, сантафеит и страчекит - зеленовато-черные. Некоторые из перечисленных минералов радиоактивны (сантафеит). Баннерманит, включенный в этот список ванадатов, найден в зоне выветривания туфов вулкана Исалько (Сальвадор) вместе с цизитом и стойберитом в виде черных уплощенных кристаллов с полуметаллическим блеском. Не исключена его принадлежность к оксидным соединениям.

содержание | далее >>


 См. также
Биографии ученыхЯхонтова Лия Константиновна
Биографии ученыхПлюснина Инга Ивановна
Анонсы конференцийVIII Студенческая школа "Металлогения древних и современных океанов - 2002"
КнигиМесторождение медистого золота Золотая Гора (О "золото - родингитовой" формации): ЛИТЕРАТУРА
Популярные статьиКОСМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ И МИНЕРАЛООБРАЗОВАНИЕ. А.Г.Жабин.

Проект осуществляется при поддержке:
Геологического факультета МГУ,
РФФИ
   

TopList Rambler's Top100