Блог

Чередниченко С.В.
РУДНЫЕ АГРЕГАТЫ СЕЛЯНКИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ (ИЛЬМЕНСКИЙ ЗАПОВЕДНИК)

РУДНЫЕ АГРЕГАТЫ СЕЛЯНКИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

(ИЛЬМЕНСКИЙ ЗАПОВЕДНИК)

С. В. Чередниченко

Ильменский государственный заповедник УрО РАН, Миасс

 

Селянкинское месторождение ильменит-ильменорутиловых руд находится в пироксеновых сиенитах одноименного массива, который относится к Ильменогорскому щелочному комплексу и расположен в средней части Ильменских гор.

Рассматриваемые ниже рудные агрегаты образуют жилки в крупнозернистом полевом шпате и округлые желваки в неравнозернистой полевошпат-флогопитовой породе. Раннее П. Г. Пантелеев и А. И. Симонов [1, 2] отмечали, что рудные агрегаты образуют структуры распада твердого раствора, где главным минералом является ильменит или ильменорутил. В целом агрегаты имеют зональное строение, отмечено изменение минерального состава от периферии к центру. На основе этого автором выделено пять типов рудных агрегатов (без рассмотрения их возрастных взаимоотношений): ильменит-ильменорутиловый, пирохлор-ильменит-ильменорутиловый, гематит-ильменитовый, пирохлор-гематит-ильменитовый, пирохлор-колумбит-гематит-ильменитовый.

  1. Ильменит–ильменорутиловыйагрегат на контакте с вмещающей породой сложен крупнозернистым ильменитом, который в центральной части переходит в закономерное срастание с ильменорутилом, образуя решетчатую структуру распада (рис. 1). Иногда в мелких полостях рудного агрегата встречаются короткопризматические кристаллики ильменорутила. В центре агрегата ильменорутил имеет низкие содержания ниобия и железа (табл. 1, ан. 5, 6), на периферии ильменит-ильменорутиловых срастаний Nb2O5 возрастает до 20 мас. % и FeO составляет 9.75 мас. % (см. табл. 1, ан. 3, 4). На эту особенность изменения химического состава минерала раннее указывал А. И. Симонов [2]. Химический состав ильменита показывает повышение титана и понижение содержания железа от края к центру рудного агрегата (см. табл. 1, 1 – край, 2 – центр).
  2. Впирохлор-ильменит-ильменорутиловомагрегате выделены три зоны от края к центру: ильменитовая, пирохлор-ильменитовая, ильменит-ильменорутиловая. Первая ильменитовая зона иногда отсутствует. Во второй зоне мирмекитовый пирохлор образовал с ильменитом графическую структуру (рис. 2). Цвет минерала под бинокуляром разнообразный: серовато- или розовато-белый, коричнево-желтый, красно-коричневый. В составе пирохлора отмечаются вариации содержания компонентов (табл. 2, ан. 1, 2). Ильменит с ильменорутилом в центре рудного агрегата, как и в первом типе, образовали решетчатые узоры.
  3. Вгематит-ильменитовомагрегате параллельно ориентированные линзовидные пластинки гематита в ильмените образовали пластинчатую структуру распада твердого раствора. Иногда гематитовые включения в главном минерале располагаются цепочкой. В некоторых образцах отмечается увеличение размера пластинок гематита от края к центру рудного агрегата.
  4. Периферийная частьпирохлор-гематит-ильменитовогоагрегата сложена гематит-ильменитом, центральная – пирохлор-гематит-ильменитом. Ориентированное срастание гематита с ильменитом имеет пластинчатую и пламеневидную структуры распада. В последнем случае наблюдаются клиновидные параллельно ориентированные выделения гематита на границе зерен ильменита и пирохлора. Субграфическое (рис. 3) и графическое срастание пирохлора с ильменитом наблюдается в центральной части агрегата, где пирохлор имеет сложную или мирмекитовую форму зёрен. В составе минерала отмечается изменчивость содержания редких земель (см. табл. 2, ан. 3, 4).

На границе зёрен пирохлора и ильменита иногда видны ильменит-гематитовые срастания, где гематит, являясь главным минералом, преобладает и содержит ильменитовые включения в виде параллельных линзовидных пластинок.

  1. Впирохлор-колумбит-гематит-ильменитовомагрегате выделено три зоны от периферии к центру: гематит-ильменитовая, колумбит-пирохлор-гематит-ильменитовая, колумбит-гематит-ильменитовая. Как и в предыдущих двух типах, ильменит содержит распадовые гематитовые включения. Во второй и в третьей выделенной рудной зоне в ильмените встречается игольчатый колумбит с размером зерен 0.02 мм и меньше расположенный под углом примерно 125° в двух направлениях. Пирохлор во второй зоне и колумбит в третьей образуют с ильменитом субграфическую структуру. Кроме этого в центре агрегата отмечается графическая структура ильменита с мирмекитовым колумбитом. Иногда наблюдается совместный рост пирохлора и колумбита (рис. 4).

Между рудными агрегатами и вмещающей породой почти всегда встречается неравнозернистый титанитовый агрегат, который образовался за счет замещения ильменита, с одной стороны, и полевого шпата, с другой. В приконтактовой зоне с рудным агрегатом тонкозернистый титанит содержит многочисленные округлые включения ильменита или гематит-ильменита и зерна пирохлора, часто подвергнутые гидратации с образованием корочек изменения (рис. 5). Чем дальше от контакта, тем зернистость титанита увеличивается. Предполагается, что в процессе минералообразования происходила перекристаллизация титанита с увеличением размера зёрен. Мелкозернистый титанит редко содержит включения рудного минерала, химический состав его отличается более высоким содержанием ниобия и меньшим содержанием титана по сравнению с приконтактовым тонкозернистым титанитом (табл. 3).

Все минеральные агрегаты трещиноваты, по трещинам встречаются мелкозернистый поздний кварц-ильменорутиловый агрегат (с призматическим ильменорутилом), рутил, пирит, кварц, оксиды и гидроксиды железа, манганоколумбит, пирохлор (возможно, поздний), ярозит, вивианит. В результате деформации на границе с вмещающей породой в ильмените иногда образуются пластинчатые двойники, представленные узкими параллельными пластинками.

Таким образом, на Селянкинском месторождении встречаются два основных типа руд – ильменит-ильменорутиловый и гематит-ильменитовый – где в той или иной мере развита ниобиевая минерализация. В рудных агрегатах и вмещающих породах проявлены деформации, метасоматические замещения и перекристаллизация.

 

Литература 

  1. Пантелеев П. Г.К проблеме ниобия и тантала // Разведка недр, 1936. № 11. С. 14–15.
  2. Симонов А. И.Ильменорутил // Минералы Ильменского заповедника. М.-Л.: АН СССР, 1949. С. 548–559.

 

Подрисуночные подписи

 

Рис. 1. Решетчатая структура распада твердого раствора ильменита (Ilm) и ильменорутила (Ilmr) в центре рудного агрегата. Здесь и далее: аншлиф, без анализатора.

Рис. 2. Мирмекиты пирохлора (Pr) в ильмените (Ilm).

Рис. 3. Субграфическое срастание пирохлора (Pr) с гематит-ильменитовым агрегатом.

Рис. 4. Срастание пирохлора (Pr) и колумбита (Col) в гематит-ильменитовом агрегате (Hem-Ilm).

Рис. 5. Замещение пирохлор-гематит-ильменитового агрегата (Pr-Неm-Ilm) титанитом (Ti).