Блог

В. И. Попова, В. А. Попов, И. Г. Михайлов

ПИРОХЛОР ИЗ ПИРОКСЕН-ПОЛЕВОШПАТОВОГО ПЕГМАТИТА УВИЛЬДИНСКОЙ ЩЕЛОЧНОЙ ПОЛОСЫ

В. И. Попова, В. А. Попов, И. Г. Михайлов

ПИРОХЛОР  ИЗ  ПИРОКСЕН-ПОЛЕВОШПАТОВОГО  ПЕГМАТИТА
УВИЛЬДИНСКОЙ  ЩЕЛОЧНОЙ  ПОЛОСЫ

Увильдинская щелочная полоса шириной 600–700 м и протяженностью более 30 км западнее озер Увильды и Аргази включает различные породы трех субмеридиональных зон: 1) карбонатиты, нефелин-полевошпатовые мигматиты и пироксеновые фениты Центральной щелочной полосы, относимые к более глубоким частям разреза пород; 2) миаскиты западной полосы; 3) биотит-амфиболовые и биотитовые фениты восточной полосы. В восточной части Центральной щелочной полосы локализованы жилы биотит-кальцитовых карбонатитов с акцессорными минералами – пирохлором, ильменитом, ильменорутилом, цирконом, фторапатитом, магнетитом, пирротином, пиритом [1]. Здесь же встречаются тела миаскитовых и пироксен-полевошпатовых пегматитов.

Одна из жил пироксен-полевошпатового пегматита вскрыта в правом борту Кыштымского водовода в 1.5 км севернее железнодорожного разъезда «30-й км» в Собачьих горах. Она была расчищена и почти полностью выбрана в 2003 г. И. Г. Михайловым с группой юных геологов г. Челябинска. В мае 2004 г. еще можно было видеть на склоне выходы и развалы средне- и крупнозернистых полевошпатовых жил в полосчатой толще перемежающихся миаскитов, пироксеновых сиенитов, пегматоидных амфиболовых габбро, биотитовых карбонатитов и слюдитов. По глыбам в отвале нами установлено, что из жильных тел наиболее ранним является пегматоидное габбро, рассеченное полевошпат-пироксеновой жилкой и более поздним жильным карбонатитом, в котором законсервированы обломки и габбро, и полевошпат-пироксеновой жилки. Сохранившаяся часть пирохлор-пироксен-полевошпатовой жилы с редкими биотитом и кальцитом имеет СЗ падение под углом 75º, мощность до 15 см и выклинивается на ЮЗ; первичная мощность жилы составляла 30–40 см. В центре жилы была друзовая полость с кристаллами эгирин-авгита и олигоклаза, содержащими вростки зерен пирохлора и небольшие полости растворения на месте бывших зерен кальцита. Крупные кристаллы эгирин-авгита (до 7 см и более) столбчатого облика с соотношением размеров c/a = 2.5 имеют в вертикальном поясе участки граней {010} и {110}, а также индукционные поверхности совместного роста с олигоклазом. На мелких кристаллах эгирин-авгита (до 2 см), выступавших в друзовую полость, из форм габитусными являются {110} при меньшем развитиии {010} и {100}, на головках развиты {001}, {-101) и {021} (рис. 1а). Сдвойникованные кристаллы олигоклаза величиной до 7 см и более характеризуются толстотаблитчатым обликом и уплощены по (010); в огранении установлены формы {010}, {110}, {100}, {130}, {001}, {-101} (рис. 1б). В олигоклазе и пироксене и, в особенности, на стенках друзовых полостей есть пустотки растворения бывших зерен кальцита. Крупнокристаллический агрегат кальцита (карбонатит) включает крупные вростки полуограненных кристаллов полупрозрачного и прозрачного олигоклаза с «лунным» сиянием. Пирохлор в крупнокристаллическом пироксен-полевошпатовом агрегате имеет серовато-коричневый цвет и образует зерна до 3 см с преобладанием индукционных поверхностей в огранении. Более мелкие коричневые октаэдры его (1–2 мм) выступали в кальцит (рис. 1в). Крупный серовато-коричневый пирохлор после прокаливания в течение 1 ч при 800 ºС становится коричневато-серым. Рентгенограммы исходного и прокаленного материала практически одинаковы (минерал не метамиктный), ao = 10.41 Å. В составе пирохлора определены (мас. %): Na2O – 5.03; CaO – 12.24; MnO – 0.56; FeO – 1.71; ThO2 – 3.98; TR2O3 – 4.29; Nb2O5 – 59.01; Ta2O5 – 1.54; TiO2 – 4.46; F – 2.08; сумма – 96.81 (микрозонд JXA-733, аналитик В. А. Муфтахов); расчетное содержание H2O – 1.95 мас. %. Эмпирическая формула: (Ca0.91Na0.68REE0.15Fe0.10Th0.06Mn0.02)1.98(Nb1.83Ti0.23Ta0.02)2.08O6(OH0.76F0.24)·0.1H2O. Состав редких земель (в % от суммы): La – 19.1; Ce – 49.1; Pr – 5.9; Nd – 17.1; Sm – 2.5; Eu+Gd – 2.2; Tb+Y – 4.0, определенный Л. Ф. Баженовой хроматографическим методом, близок пирохлорам миаскитовых пегматитов Ильменских гор. По сравнению с известными данными для пирохлоров Ильменских и Вишневых гор, этот пирохлор по составу является промежуточным между пирохлорами миаскитовых пегматитов и жильных карбонатитов и характеризуется умеренными количествами титана, тантала, тория и редких земель и практически – отсутствием урана. Недалеко от жилы пироксен-полевошпатового пегматита, в 150 м ниже по водоводу, известна жила миаскитового пегматита с «солнечным» нефелином, найденная юными геологами с И. Г. Михайловым в 2002 г. и разрабатывавшаяся юными геологами под руководством С. В. Колисниченко [2]. Пегматитовые жилы, вскрытые на этом участке Кыштымского водовода, интересны крупными размерами индивидов как пирохлора, так и «солнечного» нефелина. По относительному времени эти пегматиты предшествуют формированию карбонатитов Увильдинской щелочной полосы.

Литература

1. Левин В. Я., Роненсон Б. М., Самков В. С. и др. Щелочно-карбонатитовые комплексы Урала. Екатеринбург: Уралгеолком, 1997. 274 с.

2. Попов В. А., Попова В. И. Щелочные пегматиты Урала: размещение, строение и особенности кристаллизации минералов // Уральская минералогическая школа-2004 / Материалы Всероссийской научной конференции. Екатеринбург: УГГУ, 2004. С. 18–34.