Главныеминералы Второстепенные минералы Самоцветы Акцессорные минералы Малханское поле Мензинское поле
АКЦЕССОРНЫЕ МИНЕРАЛЫ
Эта наиболее обширная группа минералов включает как широко известные, так и редкие минеральные виды, ранее не известные в СССР, а также новые минералы из группы титано-тантало-ниобатов.
Петалит и сподумен
Из собственно литиевых минералов в изученных пегматитах в акцессорных количествах присутствуют петалит и сподумен.
Петалит обнаружен в жилах Соседка и Моховая и Малханском поле. В последней он развит в центральной части продуктивной зоны в виде желтовато-серых плохо образованных кристаллов с отчетливо проявленной спайностью. Размер отдельных выделений петалита достигает 2.5 см. Ассоциирует с голубовато-зеленоватым альбитом, лепидолитом, рубеллитом. Минерал подвергается интенсивному выветриванию, продукты которого образуют, по-видимому, большую часть так называемого "сала" (рыхлый жирноватый на ощупь слюдисто-глинистый материал) в одной из крупных миарол, окруженной петалит-рубеллит-лепидолит-альбитовым комплексом в жиле Моховая. Химический анализ петалита соответствует теоретическому составу минерала.
Сподумен присутствует в виде уплощенных кристаллов зеленовато-серого цвета размером до 4-5 см в длину в калишпат-кварц-альбитовой зоне жилы Водораздельная (Мензинское поле). Минерал интенсивно замещается крипточешуйчатым циматолитом. Цвет псевдоморфозы последнего по сподумену варьирует от зеленого до светло-фиолетового. Состав сподумена в связи с его интенсивным изменением изучить не удалось.
Апатит
В пегматитах Малханского поля апатит редок. Его светло- и грязно-голубые сильно трещиноватые кристаллы гексагонального габитуса размером до 2 — 3 см в длину и до 1 см в поперечнике встречаются иногда совместно с флюоритом вблизи миарол или в материале их заполнения. По химическому составу минерал соответствует фтор-апатиту.
Необычный апатит розового или малинового цвета встречается в жиле Водораздельная. В.А. Корнетова в 1956 г. в кварцевом блоке в краевой части калишпат-кварц-альбитовой зоны обнаружила кристалл розового с сиреневым оттенком, участками совершенно прозрачного апатита размером 14 х 21 см. По составу минерал соответствует фтор-апатиту и содержит примесь редких земель в количестве 1,83 %. Среди последних обнаружены Y, Gd и Sm. Кристаллы прозрачного розового апатита встречаются также в некоторых других миаролах жилы, где они ассоциируют с лепидолитом и клевеландитом.
Флюорит
Флюорит в виде редких светло-зеленых, зеленых полупрозрачных выделений неправильной формы размером до 0,5-1 см обнаружен в материале заполнения миарол и на стенках последних в жилах Светлая, Солнечная, Могзонская, Правобережная-1, Иркутянка Малханского поля. Состав минерала близок к теоретическому.
В жиле Водораздельная Мензинского поля отмечен бледно-серый флюорит в ассоциации с кварцем, альбитом и турмалином вблизи миарол.
Колумбит-танталит
Минералы структурного типа колумбит-танталита (Fе, Мn) (Nb, Та)2O6 обнаружены в большинстве высокопродуктивных жил. Встречаются они преимущественно в первичных либо слабо апьбитизированных структурных разновидностях пегматита на удалении от продуктивных частей жил в виде единичных изометричных зерен черного цвета (до 1 мм) с раковистым изломом и смоляным блеском.
В жиле Западная-1 преобладают колумбиты с соотношением Та/Nb == 0,2. В продуктивной зоне жилы для некоторых зерен характерны псевдоморфозы висмутопирохлора. В жиле Моховая преимущественно развиты промежуточные члены ряда колумбит-танталита с соотношением Ta/Nb ? 1.
Висмутоколумбит-висмутотанталит
В миароловом материале жилы Данбуритовая обнаружены единичные уплощенные призматические кристаллы и обломки кристаллов черного цвета с хорошо развитой ромбической призмой {hko} и грубой перпендикулярной удлинению штриховкой на ее гранях. Некоторые кристаллы двухголовчатые с развитыми гранями {hol} . Размер кристаллов достигает 1 — 2 мм по удлинению и 0,5-1 мм в поперечном сечении. Иногда этот минерал образует сростки с мелкими кристаллами эльбаита и данбурита. Твердость минерала по шкале Мосса около 5,5. Спайность совершенная по (010), излом раковистый, блеск полуметаллический, черта бурая. Просвечивает в сколах меньше 0,03 мм. Цвет в проходящем свете - бурый, до светло-коричневого.
Результаты рентгенографического и микрозондовых анализов показали, что минерал относится к ортониобо-танталату висмута (стибиоколумбитовому структурному типу) и описывается общей структурной формулой АВО4, где А - Bi, Sb, В — Та, Nb. Из висмутовых разновидностей в этом структурном типе в природе был известен лишь висмутотанталит.
Висмутотанталит (ортотанталат висмута) - редкий минерал и был известен только в пегматитах Уганды, в олово-вольфрамовых россыпях Бразилии, в пегматитах Муяне (Мозамбик) и Кектогая (Китай). Обычно в висмутотанталитах присутствует незначительное количество Nb (Nb О — 5-8 маc. %). В работе Е. Д ж. Вэйланда и Л. Д ж. Спенсера приводится состав висмуто-танталита с максимальным содержанием Nb„0 14,76 мас. %, что составляет 30 ат. % Nb в позиции В. Однако сами авторы отмечают, что в изученном ими образце содержалось большое количество механических примесей других минералов.
По данным микрозондового анализа нескольких кристаллов описываемого минерала из жилы Данбуритовая содержание Bi2O3 варьирует от 58 до 60 мае. %. При этом на долю Nb в позиции В приходится в среднем 79 ат. %, т.е. минерал по составу приближается к конечному члену BiNbO4. В качестве постоянной примеси в нем фиксируются Sb, Sn, Pb и Ti. Расчет кристаллохимических коэффициентов дает хорошее соответствие с идеальной структурной формулой АВО4.
По аналогии с ортотантало-ниобатами сурьмы минерал с преобладанием Nb по отношению к Та в позиции В должен называться висмутоколумбитом. Ранее висмутоколумбит в природе известен не был. Рентгенографические характеристики нового минерала близки таковым для природных висмуто-танталитов и синтетических соединений BiTaO4 и BiNbO4. Аналогично другим минералам структурного типа АВО4 (стибиотанталит, стибиоколумбит, висмутотанталит), висмутоколумбит кристаллизуется в ромбической сингонии, пространственной группе Pcnn, z = 4. Параметры элементарной ячейки: а = 4,992(3). c = 5,677(3), b = 11,731(5).
Плотность определялась Ю, Фурдом из навески 4,1 мг на микровесах Бермана, г/см3; D изм = 7,56 (рентгеновская плотность D расч = 7,66(6)). Для определения оптических характеристик минерала использован метод эллипсометрии. Он позволил определить оптические константы висмутоколумбита непосредственно в зернах минерала, предварительно проанализированных на микрозонде. Для этой цели готовились полированные препараты с ориентированными относительно главных сечений кристаллами висмутоколумбита. Из-за относительно слабой прозрачности минерала провести контроль оптических констант на поляризационном микроскопе не удалось. Минерал двухосный, двупреломление для ? = 579 нм составляет 0,09, рассчитанный угол 2V составляет ~85°.
Единичные зерна минерала, сходного по морфологическим признакам с висмутоколумбитом, обнаружены также вблизи зоны развития миарол в альбитизированном пегматите жилы Солнечная. В этой жиле в лепидопитсодержащем комплексе обнаружены изометричные зерна и толстопризматические часто несовершенные кристаллы размером 0,5 х 1,5 мм, соответствующие по составу и рентгеновским характеристикам висмутотанталиту. Цвет минерала даже в одном зерне может меняться от светло-серого (бесцветного) до бурого. Весьма характерны алмазный блеск и раковистый излом. Многие зерна висмутотанталита частично замещены другим очень редким минералом - висмутомикролитом. По данным микрозондового анализа нескольких зерен висмутотанталита Та в нем значительно преобладает над Nb (Ta/Nb ? 6) ,а содержание Bi2О3 варьирует от 50 до 52 %. Пересчет состава висмутотанталита на кристаллохимическую формулу дает хорошее соответствие со стехиометрией структурной формулы.
Описанный висмутотанталит - первая находка данного минерала в СССР. Минерал утвержден КНМ ММА.
Bi- и Sb-содержащие минералы группы пирохлора
В изученных пегматитах обнаружена большая группа Bi — и Sb — содержащих минералов, относящихся к группе пирохлора с общей структурной формулой А2-mВ2О6(О, ОН, F) 1-nрН2О, где А = (K, Sn2+, Ba, РЗЭ, Pb, Bi, U); В = (Nb, Та, Ti, Sn4+).
Ряд микролит-висмутомикролит. Микролиты, содержащие Bi в качестве примесного элемента (О,On -0,n %) , характерны для некоторых редкометалльных пегматитов. Микролиты с повышенным содержанием Bi (до 3,25 % Bi О) редки в природе и обнаружены только в одной из пегматитовых жил Алтая. Висмуто-микролит представляет собой структурный аналог микролита, в котором позиция А не менее чем на 20 ат. % заполнена Bi. Этот минерал известен только в пегматитах Уганды и описан О. Кноррингом и М. Мросом под названием вестгренит (Вi Та2O6 ОН). В соответствии с рекомендациями подкомиссии по номенклатуре группы пирохлора в 1977 г. вестгренит был переименован в висмутомикролит.
В пегматитах Малханского поля обнаружены микролиты с широкими вариациями содержаний Bi. Практически полная неизученность висмутовых разновидностей в группе пирохлора побудила нас провести их детальное исследование. Микролиты с разными содержаниями Bi из жил Моховая, Светлая, Иркутянка и Солнечная были выделены из протолочек поздних лепидолитсодержащих комплексов, окаймляющих миаролы, а микролиты из жил Западная-1 и Данбуритовая - из материала заполнения миарол. Обычно микролиты встречаются в виде мелких (до 0,5 х 2 мм) кристаллов октаэдрического облика либо в виде изометричных зерен того же размера. Цветовая гамма их разнообразна: есть желтые, бурые и зеленые разности всевозможных оттенков и цветовых сочетаний.
Для большинства изученных образцов определены ПЭЯ, плотность, оптические характеристики, изучены ИК-спектры поглощения. Все образцы относятся к кубической сингонии, пространственная группа (пр. гр.) –Fd3m; Z = 8; а0 = 10,418-10,468 A. Iлотность изменяется от 5,46 до 6,9 (определена пикнометрическим способом из навесок 200-300 мг). Образцы изотропные, показатель преломления варьирует от 1,96 до 2,10 (определен в сплаве селена и серы для видимой части спектра). ИК-характеристики близки для всех образцов: в области колебаний гидроксила полос поглощения не обнаружено, а в области 300-1200 см–1 наблюдаются две полосы с максимумами 388-408 и 570-590 см–1, которые могут быть связаны с колебаниями в кубах и октаэдрах, составляющих основу структуры минералов группы пирохлора.
Микрозондовое изучение проводилось на широкий круг элементов: Та, Nb, Sn, Ti, Mn, Fe, Ca, Na, Pb, Bi, Sb и Sr. Кроме того, некоторые зерна анализировались на Y, Dy, Но, Yb, Gd, W, а несколько средних проб - химическими методами на F, Li, Rb, Cs, Cl и Н2О.
Концентрации Bi2О3 в изученных образцах варьируют в широких пределах: от 0,5 до 20 мас. %. Значительные колебания характерны и для содержаний других элементов. Пересчет составов на кристаллохимическую формулу проводился, исходя из количества катионов в группе В, равного двум. Олово принималось в форме Sn4+. По данным ИК-спектров характерной особенностью всех изученных образцов является полное отсутствие в анионной составляющей ОН — групп, которые полностью компенсируются фтором. В соответствии с классификационными принципами для группы пирохлора собственно висмутомикролиты - это только зеленые разновидности из жилы Солнечная. Остальные образцы из других жил - промежуточные члены ряда микролит - висмутомикролит с примесями таких катионов, как Ti4+, Sn4+, Sb3+ и Pb2+.
В продуктивной зоне жилы Солнечная висмутомикролит иногда образует частичные псевдоморфизмы по висмутотанталиту. Для таких висмутомикролитов характерны малые концентрации Са и Na при повышенных содержаниях Sb и Рb. Описанный ранее О. Кноррингом и М. Мросом вестгренит (висмутомикролит) также развивался по висмутотанталиту. Однако состав нашего висмутомикролита, замещающего висмутотанталит, существенно отличается от состава вестгренита прежде всего повышенными содержаниями Рb и Sb, отсутствием НО и Sr при пониженных количествах Bi. Суммарные средние содержания РЗЭ (Y, Dy, Но, Yb, Gd) во всех изученных образцах не превышают 0,2-0,5 %, количества Li, Rb, Cs и С1 варьируют в интервале 0,0n-0,00n%, вода не обнаружена.
Не вызывает сомнения, что Bi в структуре микролита входит в позицию катионов группы А. Обработка данных микрозондовых анализов показала, что в позиции А Bi преимущественно замещает Са, тогда как количество Na остается постоянным. При таком гетеровалентном изоморфизме происходит удаление из структуры фтора (O2->2F-)и замещение в позиции В Та5+ и Nb5+ на Ti4+ и Sn4+. Все составы изученных разновидностей ряда микролит - висмутомикропит описываются идеальной структурной формулой:
Na1(Ca, BiX)1 (Ta, Nb) 2-Y(Ti, Sn)Y(O, F1-Z)7, гдеХ = Y + Z и меняется от 0 до 0,5. Следует отметить, что для каждой конкретной жилы характерны свои особенности изоморфных замещений. Так, в обогащенных Bi микролитах жил Моховая и Светлая, а также в висмутомикролитах жилы Солнечная преимущественная компенсация избыточного заряда идет за счет замещения F- на O2-, тогда как в микролитах жил Западная-1 и Данбуритовая преобладает компенсация за счет замещений Та 5+и Nb5+в позиции В на Sn4+ и Ti4+.
Висмутомикролит-висмутобетафит. При изучении протолочки лепидолит-альбитового комплекса жилы Солнечная обнаружен минерал из группы пирохлора, имеющий промежуточный состав между висмутомикролитом и неизвестным ранее в природе висмутобетафитом. Минерал находится в ассоциации с самородным висмутом, бисмутитом, висмутотанталитом, висмутоколумбитом, висмуто-микролитом, поллуцитом, ксенотимом и циркон-гафноном. Обычно присутствует в виде мелких (0,5-2 мм в диаметре) зерен неправильной формы, реже в виде кристаллов октаэдрического облика. Цвет его изменяется от бурого до зеленовато — бурого. В мелких сколах минерал прозрачный - буровато-желтый, зеленовато-бурый, Спайность отсутствует, блеск алмазный, излом раковистый, черта бурая.
Проведено микрозондовое исследование 12 образцов (зерна в диаметре 1-2 мм). Получены средние содержания элементов по 38 микрозондовым анализам. Микрозондовым анализом в минерале на качественном уровне установлено присутствие незначительных количеств Zr, Dy, Но, Yb, W, U, Th. Среднее содержание F определено спектрофото-метрическим способом из навесок 50 мг.
Рентгеновские, ИК-характеристики и физические свойства определены для средней пробы минерала (навеска 200-300 мг). Минерал кубический, пространственная группа Fd3m, а = 10,475(3) ?, Z = 8. Плотность определялась пикнометрическим способом: Dизм = 6,51(7) (Dрасч = 6,77).
Минерал изотропный. Показатель преломления измерен в сплаве селена и серы в видимой части спектра 2,140(15) (по формуле Гладстона -Дейла N расч = 2,114). Твердость по шкале Мооса около 5,5.
Характерная особенность минерала - отсутствие по данным ИКС в анионной составляющей ОН -групп, которые полностью компенсируются фтором. В области колебаний гидроксила на ИК-спектрах полос поглощения не обнаружено. В области 300-1200 см наблюдаются две полосы с максимумами ~ 388 и ~ 588 см-1.
Расчет кристаллохимических формул проводился катионным способом на два катиона в группе В. По соотношению Та, Nb и Ti в позиции В изученные образцы относятся к неизвестному ранее тантал-титановому ряду. До настоящего времени были известны микролиты, в которых количество TiO2, не превышает 3% (обычно ниже 1 %), что составляет не более 10 ат. %. В наших образцах на Ti в большинстве микрозондовых анализов приходится больше 20 ат. %. В некоторых анализах доля Ti достигает 30-33, а в одном - 36 ат. %. До 50 ат. % позиции катионов группы А занимает висмут. Кроме висмута в группе А присутствуют Na+, Са+, в меньших количествах - Sb3+, Pb2+, Mn2+.
В ходе микрозондовых исследований в одной из точек был обнаружен состав, соответствующий висмутобетафиту (доля Ti в позиции В удовлетворяет условию 2 Ti > Та + Nb). Из-за большой дисперсии состава зерен не удалось выделить те из них, которые попадают в поле бетафита. Поэтому все исследования выполнены для средней пробы висмутомикролит-висмутобетафита.
Состав средней пробы минерала, полученный по всем изученным зернам, может быть отнесен к новой высокотитанистой разновидности висмутомикролита (вестгренита). Полное заполнение позиций А и В в кристаллохимической формуле свидетельствует в пользу бездефектности структуры минерала. Олово, очевидно, присутствует в форме Sn2+, поскольку при расчете формулы со Sn4+ получается значительный избыток суммы катионов в позиции А (2,27).
Компенсация зарядов в висмутомикролит-висмутобетафите преимущественно идет за счет замещений Та5+ и Nb5+ в позиции В на Ti4+ и Sn4+ Обычно в минералах группы пирохлора замещение Na+ и Са2+ на катионы с зарядом больше или равным +3 (РЗЭ, U) сопровождается удалением групп ОН—, F—(О2—>OH— + F—) или образованием дефектных структур с вакансиями в позиции А. Это может быть одной из причин, почему в микролитах Ti редко достигает 0,1 формульного коэффициента. Не случайно большое число исследователей, детально изучавших микролиты, не находили разности, богатые титаном. Следует отметить, что и в нашем случае участие F в гетеровалентном изоморфизме препятствует полной компенсации Ti и Sn избыточного заряда при замещении Na+ и Са2+ на Bi3+ в позиции А. Поэтому лишь в единичных случаях относительное содержание Ti в позиции В в изученных образцах достигает 30-36 ат. % .
Состав висмутомикролит-висмутобетафита во многом отличается от состава висмутомикролита (вестгренита), описанного О. Кноррингом и М. Е. Mpocoм, прежде всего аномально высоким содержанием Ti, присутствием значительного количества Sn, примесью Sb и РЬ, отсутствием Sr, полным заполнением позиции гидроксила F и предполагаемой бездефектностью структуры.
Стибиомикролит, стибиобетафит. Сурьма - обычный примесный элемент для всех изученных разновидностей минералов группы пирохлора. Средние содержания Sb2O3 в них варьируют от 0,07 до 0,43 мас. %. Повышенные содержания Sb2O3 (до 2-4 мас. %) были обнаружены при микрозондовом изучении нескольких зерен висмутомикролит-висмутобетафита в зонах размером до 300-400 мкм. С этими зонами связаны участки микротрешиноватости. Анализ участков вокруг таких зон показал, что в них параллельно с уменьшением содержания Bi2O3 от 33 до 7-9 мас. % увеличивается содержание Bi2О3 от 1 до 10-14 мас. %. При этом возрастает содержание ТiO2 от 6,2-6,7 до 11,3-11,6 мас. %, а содержания Та и Nb значимо не меняются.
В существующей классификации группы пирохлора выделяется особая разновидность - стибиобетафит (Са, Sb3+)2 (Ti, Nb, Ta) (О, ОН)7. П. Черны с соавторами в пегматитах Канады описал замещение стибиотанталита сурьмянистой разновидностью микролита. Кроме того, в природе существует сурьмяный аналог минералов группы пирохлора - стибиконит Sb23+Sb25+О6 ОН. В последней сводке по минералогии тантала и ниобия в редкометалльных пегматитах А.В. Волошин и Я.А. Пахомовский приводят анализы микролитов, содержащих до 2,92%Sb2О3. Они же описывают замещение стибиотанталита микролитом и металлической сурьмой, образующими смесь, неразрешимую на субмикронном уровне. С этим они связывают повышенное содержание Sb в микролите и считают, что, как и в описанном П. Черны и Д.С. Харрисом случае, изученный ими образец не может быть стибиомикролитом. Однако новые данные исследования ассоциации висмутотанталита, микролита и самородной сурьмы, полученные Л.А. Гроатом с соавторами /Groat et al., 1987/, позволили им выделить стибиомикролит в качестве самостоятельного минерального вида.
Из-за малых размеров выделений рентгеноструктурная диагностика в описанных выше микроучастках не представляется возможной. В первом приближении пересчет анализов богатого Sb участка висмутомикролит-висмутобетафита на кристаллохимические формулы проводился на структурный тип пирохлора. Расчеты показывают, что при таком приближении позиция катионов группы А заполнена, а между содержаниями Bi3+ и Sb3+ в этих участках наблюдается обратная зависимость. Таким образом, в некоторых локальных участках зерен висмутомикролит-висмутобетафита происходит постепенное обогащение его сурьмой за счет висмута.
Следуя классификационным принципам для группы пирохлора, некоторые анализы богатых Sb участков в висмутомикролит-висмутобетафите соответствуют по составу стибиомикролиту и новой танталовой разновидности стибиобетафита.
Висмутопирохлор. В рыхлом кварц-полевошпатово-глинистом материале заполнения одной из миарол в жиле Западная — 1 наряду с описанными выше богатыми Вi микролитами обнаружен другой минерал из группы пирохлора, соответствующий по составу висмутопирохлору. Висмутопирохлор развивается по колумбит-танталиту и образует тонкозернистый агрегат (зерна размером до 1 х 2 мм) буро-желтого цвета. Рентгеновская диагностика подтвердила его принадлежность к структурному типу пирохлора. Этот минерал ранее в природе известен не был. Для агрегата висмутопирохлора характерна значительная дисперсия содержаний большинства элементов. На долю Nb относительно Та и Тi приходится 52-56 ат. %, т.е. на классификационной диаграмме все точки микрозондовых анализов попадают в поле пирохлора. Содержание Bi превышает 20 ат. % от суммы катионов в позиции А. При этом Na во всех анализах практически отсутствует, а содержания СаО достигают 7-10 мас. %. Ниобий, по всей видимости, заимствуется висмутопирохлором из колумбит-танталита, по которому он развивается.
Для определения физических свойств висмутопирохлора и официального признания его в качестве нового минерала необходимы дальнейшие исследования.
Стрюверит
В центральной части жилы Солнечная (Малханское поле) в альбитизированном пегматите встречены единичные (до 0,5 х 1 мм) зерна черного цвета с раковистым изломом и смоляным блеском на нем. Минерал по внешнему облику практически не отличается от колумбит-танталита. По составу, определенному в нескольких зернах микрозондовым анализом, он соответствует богатому танталом ильменорутипу - стрювериту. Рентгеновская диагностика подтвердила структурный тип TiO . Рассчитанные ПЭЯ стрюверита (а0 = 4,618 и с0 = 2,290) имеют промежуточные значения между ПЭЯ рутила и ипьменорутила.
Поликраз-эвксенит
В альбитизированных и неизмененных структурных разновидностях пегматита жил Моховая, Солнечная и Западная-1 обнаружен необычный титано-ниобат, в настоящее время достоверно диагностирован как поликраз-эвксенит.. Минерал образует таблитчатые (от тонко- до толстотаблитчатых) кристаллы размером до 0,05-0,5 мм с кольевидными головками. Цвет их меняется от желтовато- до красновато-бурого и черного.
Проведено микрозондовое определение в нескольких кристаллах содержаний Y, Gd, Dy, Но, Yb, Та, Nb, Ti, W, Fе, Са, Рb. Для средней пробы минерала, выделенной из прото почки олигоклазового пегматита жилы Моховая, определены содержания полного спектра РЗЭ, U, Th, Li, Rb, Cs, Cl, F и Н2О. Яркой отличительной особенностью минерала являются высокие содержания Y и тяжелых РЗЭ (сумма оксидов до 20 мас. %). а также U и Th (UO2 + ThO2 до 22 мас. %). Кроме РЗЭ, U и Th устойчиво высокие содержания характерны для TiO2 (21,2-27,2 мас. %) и Nb2О5 (19,1-30,1 мас. %). Во всех изученных зернах наблюдается зональность в распределении радиоактивных элементов, хорошо проявленная в режиме регистрации обратнорассеянных электронов. Вариации содержаний РЗЭ в пределах зерен незначительны. По химическому составу минерал более всего соответствует титано-ниобатам из ряда поликраз-эвксенит (PЗЭ, U, Th) Ti2O6 - (PЗЭ, U, Th)Nb2O6 с преобладанием Ti над Nb. Расчет кристаплохимической формулы не противоречит этому предположению. Минерал рентгеноаморфный. После прокаливания при 800-850 °С в течение 1,5-2 ч дифракционная картина восстанавливается. Полученная рентгенограмма при некоторых общих мотивах по многим параметрам не согласуется с такой для эвксенита. Возможно, при прокаливании не происходит полного восстановления первичной структуры минерала, а также образуются новые минеральные
С геохимической точки зрения этот минерал представляет особый интерес, поскольку служит основным концентратором Nb, Ti, РЗЭ и радиоактивных элементов в первичной "матрице" большинства пегматитов Малханского поля. Именно с ним связаны аномалии радиоактивности, часто обнаруживаемые в пегматитах.
Тантал-эшинит
Минерал обнаружила В.А. Корнетова в жиле Водораздельная Мензинского поля и детально описала под названием тантал-эшинита на основании рентгено- и термографических данных. Судя по описанию, тантал-эшинит обнаружен в калишпат-кварц-альбитовой зоне, где он ассоциирует с зеленоватым бериллом, розовым апатитом, альбитом либо с обособлениями кварца. Образует плоские призматические кристаллы коричневого цвета размером до 1 х 6 см. Состав его хорошо рассчитывается на структурную формулу типа АВ2О5, которая имеет вид
(РЗЭ0,56Ca0,28Sr0,01Fe2+0,06Th0,02Al008)1,00x (Ti0,89Ta0,58Nb0,53)2 • (O5,89OH0,46)6,35.
Прочие минералы
Самородный висмут обнаружен в жиле Солнечная в виде "реликтов" в бисмутите. Частичные либо полные псевдоморфозы бисмутита по самородному висмуту затрудняют определение облика его первичных выделений. После растворения бисмутита в соляной кислоте самородный висмут представляет собой зерна размером 0,5-2 мм.
Минерал ковкий, блеск металлический, твердость по шкале Мооса не выше 2. Цвет его в свежем сколе серебряно-белый, после обработки НСl чернеет.
Микрозондовое изучение нескольких зерен самородного висмута из лепидолит-клевеландитового комплекса жилы Солнечная показало, что минерал характеризуется стабильным составом с незначительной примесью Та, Sn, Mn, Са, Na, Pb, Sb, суммарное количество которых не превышает 0,2-0,3 мас. %. Какая-либо зональность в распределении примесных элементов не установлена. Рентгеновская диагностика подтвердила структурный тип самородного висмута.
Висмутин в виде крупных (до 10 х 20 см) скоплений зерен встречен в первичных структурных разновидностях пегматита в жипе Соседка. Минерал интенсивно замещается бисмутитом.
Бисмутит - характерный акцессорный минерал пепидолит-клевеландитовых комплексов всех высокопродуктивных пегматитовых тел. Встречается он также и в зонах альбитизации, вблизи миарол. Бисмутит обычно развивается по самородному висмуту и висмутину, иногда образуя полные псевдоморфозы в виде комковидных зерен грязно-желтого, желто-зеленого либо бурого цвета. Некоторые выделения на жиле Соседка достигают 5 — 6 см в поперечном сечении. Кроме того, бисмутит образует и самостоятельные, по всей видимости переотложенные, удлиненные таблитчатые кристаллы размером до 3-5 см. Как правило, такие кристаллы встречаются вблизи миарол. Рентгеновская диагностика подтвердила структурный тип бисмутита.
Циркон-гафнон. В лепидолитсодержащих комплексах большинства высокопродуктивных жил часто присутствует минерал ряда циркон-гафнон. Наибольшие количества его обнаружены в протолочке такого комплекса из продуктивной зоны жилы Солнечная. Обычно этот минерал образует светло- и желтовато-серые комковидные изометричные непрозрачные зерна без каких-либо кристаллографических форм. Микрозондовое изучение нескольких из них дает широкие вариации содержаний ZrO2 и НfO2 29,5-36,1 и 17,9-31,6 % соответственно, т. е. по соотношению Zr и Hf минерал занимает промежуточное положение между цирконом и гафноном. Кроме главных компонентов в нем обнаружены примеси Та, Са, Рb и Bi, в сумме не превышающие 2,5-3,5 мас. %. Рентгеновская диагностика подтвердила структурный тип циркона.
Ксенотим и монацит. Ксенотим и монацит в Малханском поле встречаются в пегматитах всех типов, но последний менее распространен. Ксенотим образует короткопризматические дипирамидальные, реже длиннопризматические кристаллы не более 1 мм в длину. Полупрозрачен, цвет минерала варьирует от грязно-желтого до зеленоватого.
Монацит образует уплощенные конвертовидные кристаллы оранжевого цвета не более 1-2мм в длину. Прозрачен. Диагностика обоих минералов проверена рентгенографическим методом.
Гематит. Наиболее характерен для жил Западная-1, Западная-2, Левобережная, Правобережная, Солнечная, Данбуритовая. Образует черные комковидные агрегаты размером до 2 мм без каких-либо граней. Диагностирован рентгенографически.
Касситерит в виде единичных светло-коричневых зерен размером до 2 мм обнаружен в материале заполнения миарол жилы Данбуритовая. В других жилах Малханского поля не встречен. В жиле Водораздельная касситерит обнаружен в кварц-клевеландитовом агрегате вблизи миарол, где образует очень мелкие дипирамидальные кристаллы темно-коричневого цвета. Химический состав не изучен.
Ильменит-пирофанит встречается в виде черных клиновидных пластинчатых выделений до 2-3 см в длину, а также образует толстотаблитчатые пластины размером до 7-8 см в пегматитах Малханского поля. Наиболее характерен для участков мелкоблокового строения, в меньшей степени - для зон и участков графического пегматита (жилы Моховая, Солнечная, Западная-1, Данбуритовая и др.). Соотношения ильменитового и пирофанитового компонентов в минерале варьируют довольно широко, но первый преобладает.
Кукеит-манандонит. В одной из миарол жилы Моховая был найден литиевый хлорит, образующий белые плотные "корки" совместно с микрозернистым кварцем, которые полностью покрывают кристаллы рубеллита. Химический анализ "корок" показал, что в них содержится 2,58 мас. % В2О3. Единственным борсодержащим литиевым хлоритом является манандонит Li2Al4(AlBSi2) О10ОН8, найденный А. Лакруа в 1912 г. в пегматитах местности Манандона на Мадагаскаре и более нигде не описанный. Кроме исключительной редкости манандонит уникален еще и потому, что в нем в значительном количестве (до 1 ф.е.) Si4+ замещается В4+. По А. Лакруа, манандонит образуется при замещении рубеллита, заимствуя от него В и Li. Предложенный механизм образования борсодержащего литиевого хлорита не противоречит нашим данным, поскольку очищенный от "корки" рубеллит интенсивно корродирован.
Данные рентгенофазового анализа показали, что в исследуемом материале "корок" присутствует значительное количество кварца. Другие (не кварцевые) линии соответствуют дифракционной картине литиевого хлорита - кукеита LiAl4AlSi3 • О10ОН8. По данным ИК-спектра поглощения установлено присутствие в хлорите ОН -групп и молекулярной воды. Расчеты кристаллохимической формулы были сделаны на пять катионов Al. Исходя из идеальной структурной формулы манандонита, был рассчитан избыточный SiO2 связанный с кварцем, количество которого составило 15,8 мас. %. Из тех же соображений определена избыточная Н2O — 2,8 мас. %. Литий почти полностью заполняет соответствующую ему структурную позицию. Содержание В достигает 0,5 ф. е., т.е. минерал имеет промежуточный состав между кукеитом и манандонитом. В составе манандонита из Мадагаскара больше В, но меньше Li. Рассчитанные ПЭЯ нашего минерала меньше таковых для кукеита и манандонита, что косвенно подтверждает изоморфное замещение Si на В, а также более высокое, чем в кукеите и манандоните, содержание Li.
Цеолиты. Эти наиболее поздние минералы в пегматитах Малханского поля представлены стильбитом и ломонтитом. Они развиваются в виде сплошных масс либо щеток мелких белых кристаллов на кристаллах минералов друзового комплекса - цветного турмалина, кварца, полевого шпата, на пластинках лепидолита. Ломонтит, кроме того, встречен в виде белой сплошной мелкокристаллической массы, развивающейся по трещинам в одном из непродуктивных тел на уч. Левобережный. Диагностика минералов проведена рентгенографическим методом.