УДК 549.621.4 + 548.734 + 548.736.6
Д. чл. А.Н. Сапожников*, д. чл. В.И. Левицкий*, Д.И. Черепанов**, Л.Ф. Суворова*, Л.А. Богданова*
О ВЛИЯНИИ ХЛОРА НА КОНФИГУРАЦИЮ КАРКАСОВ КАНКРИНИТОПОДОБНЫХ МИНЕРАЛОВ
A.N. Sapozhnikov, V.I. Levitskiy, D.I. Cherepanov, L.F Souvorova, L.A. Bogdanova
About the influence of Cl on the framework configuration of cancrinite-like minerals
* Институт геохимии им. А.П. Виноградова
СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Фаворского, 1а
** Приход Благовещения Пресвятой Богородицы
города Свирска, 665420, Свирск, ул. Ленина, 16
Памяти первооткрывателя тункита
Владимира Георгиевича Иванова посвящаем
Известно, что по конфигурации алюмосиликатного каркаса гексагональные и тригональные канкринитоподобные минералы можно рассматривать как политипы канкринита (Бейли и др., 1977). Наложение канкринитовых пакетов с поворотом вокруг оси с приводит к образованию в каркасе канкринитовых полостей, а наложение со смещением пакетов вдоль осей а и в ведет к возникновению содалитовых пустот (Кашаев, Сапожников, 1981). До последнего времени канкринитоподобные минералы различались главным образом по параметру с, величина которого определяется числом слоев из 6-членных колец тетраэдров. В группе канкринита не было минералов, содержащих в ячейке равное число слоев, но имеющих различные последовательности их наложения. Однако, недавно обнаруженный маринеллит (Bonaccorsi, Orlandi, 2003) и уже известный тункит (Иванов и др., 1992) имеют близкие параметры элементарной ячейки, но существенно различаются между собой интенсивностями одних и тех же рефлексов на порошкограммах и рентгенограммах от монокристалла. Предположено (Bonaccorsi, Orlandi, 2003), что эти различия обусловлены индивидуальной для каждого минерала последовательностью чередования слоев в каркасах тункита и маринеллита.
Цель настоящей работы – выявление причин образования разной последовательности чередования тетраэдрических слоев в каркасах тункита и маринеллита. В работе приведены результаты петрографического, химического и рентгенографического исследований тункита с совершенной структурой, проведено сравнение полученных данных с аналогичными характеристиками известных канкринитоподобных минералов, которое позволило нам предложить наиболее вероятную модель каркаса в структуре упорядоченного тункита, правильность которой затем была подтверждена уточнением кристаллической структуры минерала.
Тункит с совершенной структурой обнаружен среди лазуритоносных метасоматитов Тултуйского месторождения в Прибайкалье. Он находится в ассоциации с кальцитом, диопсидом, афганитом, анизотропным и изотропным лазуритами, где наблюдается в виде изометричных неправильной формы зерен размерами 3-5 мм. В лазуритовых кальцифирах минерал образует самостоятельные шестоватые кристаллы до 2 см по удлинению. Цвет упорядоченного тункита голубовато-зеленый, в шлифах бесцветен. Минерал одноосный, положительный, удлинение отрицательное. Показатели преломления: Ne = 1.538, No = 1.528. Визуально упорядоченный тункит очень похож на афганит, однако отличается от последнего менее выраженной спайностью и более удлиненным по призме габитусом. В шлифах упорядоченный тункит наблюдается в виде изометричных выделений, пойкилобласт, зонок, прожилков, скелетных кристаллов (до 15 мм) и, как правило, содержит корродированные зерна афганита, амфибола, форстерита, кальцита, пироксена, флогопита. В крупных кристаллах тункита наблюдается обилие мелких зерен пироксена, а по краям – флогопита. Тункит отмечается и в срастаниях с амфиболом - прямоугольных и диабластовых, а также корродирует агрегаты амфибола с афганитом. На контакте тункита и пироксена встречаются каймы или из одного тункита, или срастаний тункита с амфиболом. Это указывает на то, что пироксеновые скарны замещались тункитом, участками образовались тункит-пироксеновые породы – аналог лазурит -диопсидовых, широко распространенных на Малобыстринском месторождении, или тункит -амфиболовые, которые встречены только здесь. В тунките спайность проявлена хуже, чем в афганите. Содержание тункита крайне непостоянно, достигая участками 70%. В тунките часто встречаются реликтовые зерна афганита разной формы и размеров. Вокруг зерен афганита отмечаются каемки тункита, но все же встречаются и графические срастания тункита с афганитом. Это может свидетельствовать об их равновесных соотношениях, хотя большая часть афганита безусловно образовалась раньше тункита, т.к. афганит часто корродирован тункитом. В зонах дальнейшей перекристаллизации тункит становится более однородным. Взаимоотношения тункита с лазуритом сложные, они обусловлены тем, что эти минералы вместе встречаются редко и чаще тункит содержит корродированные включения лазурита, но в случае присутствия в породе кальцита отмечаются равновесные взаимоотношения тункита и лазурита.
Ранее изученные кристаллы тункита – гексагонального канкринитоподобного минерала, открытого нами на Мало-Быстринском лазуритовом месторождении (Иванов и др., 1992), были структурно разупорядоченными, что проявилось в диффузном характере некоторых рефлексов. На кфорограммах наблюдались полосы непрерывного рассеивания вдоль оси с* у отражений hkl c l ? 3n, тогда как рефлексы с l = 3n имели хорошую степень совершенства. На кфорограммах новых кристаллов тункита размытия отражений нет, они содержат богатейший набор четких сверхструктурных (по отношению к канкринитовой субъячейке) рефлексов.
Симметрия упорядоченного тункита тригональная, дифракционный класс . Параметры ячейки а = 12.753, с = 32.257 Е определены из рентгенограмм монокристаллов (камеры КФОР, РКВ) и уточнены по порошковой дифрактограмме, полученной на дифрактометре ДРОН-3 (табл. 1). Индицирование линий порошкограммы и уточнение МНК параметров ячейки выполнено по программам М.С. Нахмансона (1991). Параметры уточнены по 40 отражениям, расположенным в интервале углов 2? ?? 41 до 85 градусов (Cu-излучение). Они отличаются от параметров ячейки его неупорядоченной разновидности (а = 12.843, с = 32.239 Е) в соответствии с химическим составом сравниваемых образцов.
Химический состав тункита определен на рентгеновском микроанализаторе JCXA-733. Анализ проводился при напряжении 15кВ и токе 10-15 нА аналитические линии - Кa . Для уменьшения теплового воздействия на образец измерения проводились при расфокусированном зонде диаметром 10 мкм, продолжительность счета импульсов 20 с. При указанных условиях минерал устойчив под зондом. Для калибровки методики использовались природные минералы известного состава: альбит (на Na,), ортоклаз (на K), диопсид (на Si, Ca), пироп (на Al), барит (на S) и хлорапатит (на Cl). Для учета матричных эффектов использовался PAP-метод. Исследован состав семи зерен тункита. Интенсивности аналитических линий измерялись в пяти точках каждого зерна. Относительные стандартные отклонения, характеризующие воспроизводимость измерений определяемых элементов, не превысили 1.5 % (отн.) для Al и Si, 2 % для Na, S, Ca и 3 % для Cl и K, что свидетельствует о равномерном распределении минералообразующих элементов в минерале. Результаты микрозондовых анализов упорядоченного и неупорядоченного тункитов и их пересчет на 12 (Si + Al) при Z = 6 приведен в таблице 2 в сравнении с соответствующими данными для маринеллита.
В упорядоченном тунките содержится значительно меньше калия и больше натрия, чем в его разупорядоченной модификации, для всех трех минералов наблюдается прямая зависимость между содержанием Ca и Cl.
Ранее попытки расшифровать структуру неупорядоченного образца тункита не увенчались успехом. Из-за сильной псевдотрансляции и большого объема элементарной ячейки также не удалось определить прямым методом последовательность упаковки 6-членных тетраэдрических колец в каркасе упорядоченного тункита (далее просто тункита). Модель структуры минерала с упаковкой колец АВАВАСАСАВАС построена нами умозрительно по результатам анализа строения тетраэдрических каркасов, в которых одинарные шестерные кольца располагаются по положениям плотных упаковок А, В и С. Известно, что в канкрините последовательность укладки слоев АВ, в быстрите – АВАС, в лиоттите – АВАВАС, в афганите – АВАВАСАС (Минералы, 2003). Буквы А, В и С, во-первых, определяют относительную ориентацию слоев, во-вторых, фиксируют в ячейке положение трех колонок, составленных из полостей, оси которых совпадают с осями третьего и осью шестого, в случае гексагональной симметрии, порядка. В структурах канкринита, быстрита, лиоттита и афганита наблюдаются три типа полостей, составляющих колонки – канкринитовая, быстритовая и лиоттитовая (рис. 1). Из них минимальной по объему является канкринитовая. Она образуется, если между двумя одинаковыми слоями находится лишь один слой, отличающийся от них своей ориентацией. Другими словами, если в буквенном обозначении последовательности чередования слоев между двумя одинаковыми буквами, например А, находится буква В или С, то это означает, что в колонке А присутствует канкринитовая полость. Быстритовая полость возникает, если между одинаковыми слоями находится три слоя, отличающихся по ориентации от двух первых, объемная лиоттитовая полость образуется в том случае, если между двумя одинаковыми слоями находятся пять, отличающихся от них ориентацией, слоев. В приведенном ниже примере анализа строения каркаса в структуре афганита напротив буквенного обозначения последовательности наложения слоев горизонтальными цифровыми рядами выделены три колонки, характерные для этой последовательности.
111111 – колонка А
АВАВАСАС > 151515 – колонка В
151515 – колонка С
Принцип построения ряда заключается в следующем – каждая цифра означает число букв А, В или С между одинаковыми буквами. Подсчет проводится отдельно для каждой буквы по всему периоду идентичности. Удобство числовой записи заключается том, что она позволяет легко выделить типы полостей, составляющих колонки. Так, в каркасе афганита две колонки одинаковы и составлены из канкринитовых (1) и лиоттитовых (5) полостей. Колонка А построена только из одних канкринитовых полостей.
Последовательность чередования слоев в структуре тункита получена, исходя из двух предположений:
Первое предположение основано на химическом составе тункита, размере его субъячейки и анализе структурно-химических характеристик канкринитоподобных минералов, приведенных в таблице 3. Из таблицы 3 следует, что если в формуле минерала, рассчитанной на (Si + Al) = 12, атомное количество хлора близко или больше единицы, то в его ячейке формируется непрерывная цепочка –Ca-Cl-Ca-Cl- вдоль оси с. Цепочка размещается в колонке из канкринитовых полостей. Такими минералами являются лиоттит, афганит и тункит. В каркасах этих минералов нет содалитовых полостей, которые образуются, если в последовательности наложения слоев появляются фрагменты кубической упаковки типа АВС. Атомное количество хлора в формулах францинита, маринеллита, джузеппеттита и сакрофанита меньше 0.3. В их каркасах наблюдаются содалитовые полости (2), которые внедряются в колонки из канкринитовых полостей, нарушают непрерывность цепочки –Ca-Cl-Ca-Cl- вдоль оси с и уменьшают параметр канкринитовой субъячейки вдоль этого направления. Величина параметра с канкринитовой субъячейки в лиоттите, афганите и тунките составляет 5.35-5.37 Е, у францинита, маринеллита, джузеппеттита и сакрофанита она варьирует в интервале 5.28-5.31 Е.
Отмеченные выше предположения существенно уменьшают количество возможных вариантов 12-ти слойных упаковок, т.к. теперь в их буквенных обозначениях каждая нечетная (или четная) буква должна быть одной и той же, например А. В этом случае от 12-ти слойной упаковки колец можно перейти к 6-слойной упаковке канкринитовых пакетов АВ и АС. Обозначим пакет АВ как D и пакет АС как F. Тогда последовательности чередования канкринитовых пакетов на период идентичности вдоль оси с в каркасах канкринита и канкринитоподобных минералов можно определить как D – в канкрините, DF – в быстрите, DDF – в лиоттите и DDFF – в афганите. Для шестипакетного каркаса тункита возможны 5 вариантов последовательности: DDDDDF, DDDDFF, DDDFDF, DDDFFF и DDFFDF. Первые четыре варианта предполагают наличие в структуре тункита протяженных, объемных полостей и лишь пятый вариант определяет колонки с уже известными полостями – канкринитовой (1), быстритовой (3) и лиоттитовой (5).
111111 – колонка А DDFFDF > АВАВАСАСАВАС > 153153 – колонка В 135135 – колонка С
Этот вариант чередования канкринитовых пакетов был выбран нами в качестве наиболее вероятной модели каркаса тункита. Полости каркаса тункита были заполнены добавочными катионами и анионами по известным мотивам их распределения в структурах канкринитоподобных минералов с учетом реального химического состава минерала. При расчетах в качестве исходных данных были использованы координаты атомов структуры афганита (Ballirano et al., 1997). Атомы были связаны нами симметрией пр. группы Р3 и уложены послойно вдоль оси с согласно установленной выше последовательности чередования слоев в структуре тункита. Правильность модели, содержащей 114 независимых атомов (табл. 4), подтверждена уточнением кристаллохимических параметров, выполненным в Институте кристаллографии РАН по программе AREN до R = 0.035 (Розенберг и др., 2004).
Решить структуру упорядоченного тункита нам удалось, однако все попытки уточнения структуры неупорядоченного тункита в модели упорядоченного оказались несостоятельными, хотя по порошковым рентгеновским данным они близки (табл. 1). Количество хлора в неупорядоченном тунките достаточно для образования в его структуре цепочек из чередующихся атомов Ca и Cl, а величина параметра с субъячейки подтверждает их наличие (табл. 3). Вполне возможно, что в структуре неупорядоченного минерала реализуется не один, а несколько из отмеченных выше пяти вариантов 12-слойной упаковки, которые требуют обязательного присутствия в его элементарной ячейке колонки из одних канкринитовых полостей. Уже отмечалось (Иванов и др., 1992), что характер диффузности отражений на кфорограммах неупорядоченного тункита позволяет предполагать наличие в его структуре элементов беспорядка в последовательности расположения вдоль оси с отдельных структурных фрагментов, скорее всего шестичленных колец. В настоящее время структура неупорядоченного тункита находится в процессе расшифровки.
Таким образом, результаты анализа структурно-химических характеристик канкринитоподобных минералов не только позволили решить структуру упорядоченного тункита, но и показали, что разное содержание хлора является наиболее вероятной причиной разной последовательности упаковки слоев в каркасах маринеллита и тункита. По содержанию хлора канкринитоподобные минералы разделены на две группы. В рассчитанных на 12(Si + Al) формулах минералов первой группы атомное количество хлора близко к единице или больше ее, для минералов второй группы эта величина меньше 0.3. Установлено, что в минералах с высоким содержанием хлора нет содалитовых полостей, а в минералах с низким его содержанием они есть. Если учесть, что содалитовые полости в каркасах образуются только при наложении со смещением канкринитовых пакетов вдоль осей а и в, а наложение пакетов с поворотом вокруг оси с приводит к образованию канкринитовых пустот, то можно сделать вывод о том, что способ образования последовательности чередования слоев в каркасах канкринитоподобных минералов определяется количеством хлора в их составе.
В целом, рассматривая геологические, петрографические, химические особенности минералов канкринитовой группы можно констатировать, что для образований, связанных с глубинными высокометаморфизованными комплексами Прибайкалья, характерны минералы с более высокими содержаниями хлора – афганит, упорядоченный тункит, неупорядоченный тункит по сравнению с лиоттитом, францинитом, маринеллитом, джузеппеттитом и сакрофанитом, обнаруженными в вулканитах Италии (табл. 3). Различия же в содержаниях хлора между упорядоченным и неупорядоченным тункитом обусловлены различиями в условиях образования. В первом случае формирование тункита происходило в зоне разлома в условиях повышенной активности хлора, а во втором – под воздействием метасоматических флюидов равномерно пропитывающих толщу. Необходимо отметить, что в минеральных ассоциациях Прибайкалья отмечается последовательная смена в процессах петрогенезиса и непосредственное замещение минералов канкринитовой группы с высокими содержаниями хлора (афганитов) минералами с меньшими его содержаниями (тункитами упорядоченным и неупорядоченным). Если учесть, что в различных генерациях скаполита Южного Прибайкалья, формирующихся при последовательном понижении температуры, также отмечается уменьшение содержаний Cl (Левицкий и др., 1985), то можно предположить, что формирование неупорядоченного тункита осуществлялось при более низких температурах, чем упорядоченного. Отмеченные особенности распределения хлора могут отражать общие закономерности поведения этого элемента, обусловленные уменьшением его активности в постмагматических процессах при понижении температуры флюидов на лазуритовых и флогопитовых месторождениях Южного Прибайкалья.
Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проекты № 03-05-65108 и 02-05-64194).
Литература
журнал. Т. 7, № 6. 1985. С. 46-55.
Таблица 3
Структурно-химические характеристики канкринитоподобных минералов
| Название минерала |
Атомное количество Cl в формуле (на основе Si + Al =12) |
Параметр с канкринитовой субъячейки (Е) |
Число слоев из 6-членных колец в элементарной ячейке |
Последовательность чередования слоев вдоль оси с |
Типы полостей и порядок их чередования в колонках А, В, С |
| Лиоттит (Merlino et al., 1977; Ballirano et al., 1996) |
0.87 1.13 |
5.364 5.365 |
6 |
АВАВАС | 1 > колонка A 13 > колонка B 5 > колонка C |
| Афганит (Победимская и др., 1991; Ballirano et al., 1997) |
1.40 1.42 |
5.354 5.353 |
8 |
АВАВАСАС | 1 15 51 |
| Францинит (Ballirano et al., 2000) |
0.06 |
5.309 |
10 |
АВСАВАСАВС | 211 232 322 |
| Маринеллит (Bonaccorsi et al., 2003) |
0.27 |
5.294 |
12 |
АВСВСВАСВСВС | 5 11212 12112 |
| Тункит упорядоченный (данная работа) |
1.33 |
5.370 |
12 |
АВАВАСАСАВАС | 1 153 513 |
| Тункит неупорядоченный (Иванов и др., 1992) |
0.96 |
5.373 |
12 |
Не определена |
Не установлены |
| Джузеппеттит (Минералы, 2003) |
0.20 |
5.278 |
16 |
АВАВАВАСВАВАВАВС | 1112112 1121112 7 |
| Сакрофанит (Минералы, 2003) |
0.20 |
5.303 |
28 |
АВСАВСАВАСАСАВАСВАСВАСАВАВАС | 221111 22522313 23132252 |
Примечание. Канкринит и быстрит имеют безальтернативные упаковки колец
(для быстрита АВАС ? АВСВ) и не подчиняются установленным здесь закономерностям.
Д.-р ГМН, Левицкий, В. И. Добавление к статье о тунките.
Ранее (Иванов, Сапожников, 1985; Иванов, Сапожников) Тункит и афганит вместе не наблюдались.
В Прибайкалье афганит был впервые обнаружен на Мало-Быстринском месторождении, где он чаще отмечался в афганит- пироксеновых породах и иногда замещал лазурит- пироксеновые породы и на Тултуйском проявлении, где он наблюдался в виде рассеянной вкрапленности в мраморах и кальцифирах и по наблюдениям в шлифах находился в равновесии с лазуритом. Тункит также встречается на обоих этих месторождениях проявлениях. На Мало-Быстринском месторождении он четко развивался по более ранним диопсид- лазуритовым породам, а на Тултуйском – он отмечался в виде вкрапленности в кальцифирах, замещая лазурит. Четких взаимоотношений между тункитом и афганитом ранее не было установлено. В тоже время предполагалось, что афганит и тункит развиваются одновременно и поэтому являются фациальными аналогами и в зависимости от конкретных физико-химических условий мы будем наблюдать присутствие или афганита, или тункита. Д.И. Черепановым на Тултуйском проявлении был обнаружен ранее не известный а, возможно плохо проявленый на изученных месторождениях, тип лазуритовой, афганитовой и тункитовой минерализации, приуроченный к линейной и протяженной зоне разлома, мощностью от 1 до 4 м в безымянской свите хангарульской серии слюдянского комплекса. Породы, с выше указанными минералами, отмечаются в виде глыб разных размеров (от 5х5 до 50-60 см в поперечнике) и формы (угловатой, овальной, округлой) среди тонко раздробленной и перетертой основной массы дресьвы коричневого цвета, ранний субстрат которой установить невозможно. Все изученные нами хлорсодержащие минералы были отобраны из пород именно этой зоны. При изучении в шлифах было четко установлено присутствие более ранних пород субстрата и развитых по ним более поздних наложенных хлорсодержащих ассоциаций с афганитом, тункитом, лазуритом. В целом структурно-текстурные особенности наблюдаемых пород определяются соотношением пород субстрата и наложенных ассоциаций. Во многих случаях прослеживается влияние субстрата на появление и распространение тех или иных хлорсодержащих минералов. По составу раннего субстрата выделяются три группы:
Скарновая - резко доминирует и представлена пироксеновыми, пироксен- форстеритовыми, форстеритовыми и кальцит- пироксеновыми, кальцит- форстеритовыми скарнами.
Контактовая – встречается редко и представлена ассоциациями развитыми между разнообразными скарнами с форстеритовыми и форстерит- пироксеновыми кальцифирами.
Апокарбонатная – встречается очень редко и представлена вкрапленностью минералов в более ранних форстеритовых и форстерит-пироксеновых кальцифирах.
Породы второй группы, судя по взаимоотношениям в шлифах, также развивались не одновременно, а в определенной последовательности, которая проявляется почти одинаково во всех группах субстрата.
Описание шлифов
Ранний парагенезис контакт пироксеновых и кальцит- форстерит-пироксеновых скарнов. Структура пироксеновых скарнов гранобластовая, по-видимому, это были мономинеральные (Пи скарны) и биминеральные форстерит- пироксеновые (Фо+Пи) породы. Форстерит-пироксеновые: форстерит и пироксен - 65-70, крупные пойкилобласты в кальците, кальцит - 35-30.
Под вопросом - между зернами форстерита и пироксена - нефелин, без спайности в виде реликтов в тунките. У него показатели больше, чем у афганита.
2) Более поздняя генерация (амфибол- афганитовая) отмечается только в пироксеновых скарнах, в форстеритовых – только амфибол. Содержание афганита в породе меняется от 0 до 80%. В пироксеновых скарнах выделения афганита и амфибола разной формы, чаще неправильной, прожилки, гнезда. Характерным является присутствие в центральной части афганита, в промежуточной афганит-амфиболовых и амфибол-афганитовых срастаний – симплектитов, иногда и кристаллов. В краевой части на контакте с афганитом, вокруг пироксена развиты часто каемки амфибола. Иногда отмечается подобие графических срастаний амфибола с афганитом. Афганит – иногда сдвойникован, слабый плеохроизм – бледно-голубой еле заметный, бесцветный. Амфибол – бесцветный косое погасание – типа актинолита, возможно паргасит. Для афганита характерна четкая спайность, иногда двойниковое строение размеры зерен от вкрапленности до 2-3 мм. Кроме того, отмечается вторая генерация афганита – кристаллы таблитчатой формы секущие срастания раннего афганита и амфибола.
3) Лазурит – 1) бесветный изотропный, ксеноморфные выделения , иногда пойкилобласты, выделения в виде прожилков; 2) изометричный в амфиболе и пироксене, бледноокрашен в голубой цвет. Тункита в нем нет, содержит реликты амфибола, пироксена, кальцита. С афганитом вероятно он сингенетичен. Иногда можно наблюдать переходы на продолжении зерен афганита в лазурит, но в зоне контакта каемки лазурита вокруг афганита, т.е. лазурит, чуть позже.
4) Тункит в виде изометричных выделений, пойколобласт, зонок, прожилков развивается по афганиту (содержит его реликты), а также флогопит, амфибол, кальцит, пироксен. Часто он образует зонки (прожилки), или крупные скелетные кристаллы с реликтами форстерита кальцита, пироксена, амфибола непосредственно на контакте кальцифиров и скарнов на контакте, мощность до 2-3 мм, приуроченном к контакту пироксенового и форстеритового скарна – он бесцветный содержит редкие включения других минералов.
Тункит– без спайности корродирует агрегаты амфибола с афганитом, выделения тункита до 2-4 мм. Содержание тункита участками до 40%. В тунките реликты афганита разной формы и размеров, часто тункит в виде каемок вокруг афганита. По афганиту развит вторичный минерал с показателями преломления немного больше чем у канадского бальзама, средней сингонии с пересекающейся спайностью. Кроме того, отмечается гематит, развитый по пириту – выделения неправильной формы, а также псевдоморфозы по кубическому.
Иногда создается впечатление о графических срастаниях тункита с афганитом и не понять, что по чему развивается –скорее всего имеем равновесие. Хотя в большинстве случаев все же афганит раньше, так как корродирован тункитом.
Лазурит - отдельные редкие мелкие ксеноморфные зерна.
Флогопит развит спорадически - пойкилобласты.
Форстерит – 1) 5-10, Кальцит – 15-20, нефелин – 1-2, Пироксен – 20-25; 2) амфибол, 3) Лазурит - 3-15, афганит – 5-10, 4) Тункит 20-25, Фл – 1-5.
Шлиф примерно тоже, на разные соотношения минералов
Пироксен до 3-5 мм, а также форстерит, кальцит. Иногда почти мономинеральные и биминеральные обособления, корродированы всем тем что ниже
Амфибол – бесцветный развит по ним спорадически, иногда нацело их замещает. Характерны – срастания 1) амфибола с афганитом на подобие псевдоофитовых структур; 2) прямые края амфибола и афганита, 3) пересекающие друг друга, диабластовые срастания.
Афганит, между зернами пироксена и амфибола, слабый плеохроизм и ксеноморфные зерна, часто скопления. Характерны двойники и спаянность, появление бурых агрегатов. Иногда диабластовые разных размеров срастания с амфиболом.
Лазурит единичные ксеноморфные зерна.
Тункит скелетные кристаллы, иногда кажется что эти кристаллы слагают зонку на контакте скарнов и кальцифиров. В тунките реликты пироксена, амфибола, кальцита. Мощность зонки или размеры кристаллов до 5 мм. Тункит содержит реликты афганита, хотя в большинстве случаев они пространственно разобщены.
Пироксеновый скарн с тункитом
Ранние пироксен и кальцит – пироксен- кальцитовая порода. Пироксен – скопления, ровные прямые края зерен. С кальцитом равновесные отношения. Пироксен – 20-70, кальцит – 5-10.
По ним афганит – между зернами пироксена, со спаянность и слабым плеохроизмом. Содержание 0-2.
Тункит – макроскопически голубой и зеленоватый. Развивается по пироксеновым скарнам и содержит его реликты. В крупных кристаллах тункита обилие мелких зерен пироксена, а по краям флогопитовые и чаще его (тункита) тонкозернистые агрегаты и каемочки. Тункит образует скопления, прожилки, пойкилобласты с многочисленными включениями пироксена, и без него. Размеры тункита в шлифе до 1 см. Иногда в тунките до 70% разной формы корродированных зерен пироксена и редко кальцита и совсем редко афганита. По-видимому, при дальнейшей перекристаллизации тункит становится более однородным. В шлифе его от 0 до 60%.
С-86 – Шлиф похож на предыдущий.
Различия в том, что пироксена мало, он замещен амфиболом и на контакте амфиболовых пород и кальцифиров наблюдается тункитовая зонка. Тункит отмечается и в виде прожилков и отдельных зерен в скарнах.
Пироксен и кальцит – корродированы амфиболом.
Амфибол, моноклинный бесцветный, содержит многочисленные реликты пироксена и кальцита.
Афганит единичные зерна включенные в тункит.
Тункит - оторочки, зерна на контакте амфиболовых пород с кальцифиром. Содержит многочисленные включения амфибола и кальцита. Поэтому кристалл можно назвать скелетным, ситовидным. Участками в нем до 70% включений других минералов. Размер таких выделений в шлифе до 1,5 мм.
Вся порода пересечена маломощными прожилками карбоната
В шлифе – пироксена 0-5, кальцита 0-15, амфибола 0-50, тункита 0-55, афганита – 0-1, пирит ксеноморфный и идиоморфный и по нему гематит.
С-91 Кальцит- пироксеновый скарн амфиболизированный с тункитом
Ранняя ассоциация – кальцит- пироксеновый скарн. Края зерен пироксена ровные и прямые, кальцит между зернами пироксена.
Амфибол развит по пироксену, а также в виде амфибол- тункитовых срастаний. Чрезвычайно характерны взаимно-параллельные срастания. Вместе с амфиболом - флогопит.
Лазурит – бесцветный с показателями преломления низкими - примерно 1,49. Обычно округлые выделение, иногда до 2-3 мм. Содержит реликты кальцита, пироксена, амфибола флогопита. Взаимоотношений с тункитом не видно вроде они равновесные.
Тункит – округлые выделения, прожилки, скопления, насыщен пироксеном, кальцитом амфиболом.
Неопределённый минерал. Макроскопически фарфоровидный бледно-кофейный, в шлифах сплошные массы и нередко агрегаты чешуйчатого и радиального строения. Развит, однозначно, по лазуриту и реже тункиту. Показатели преломления близки к 1,60, двупреломление до серых и желтоватых – 0,006-0,009. Иногда образует чешуйки удлинение отрицательное, прямое, встречаются сноповидные и розетковидные агрегаты. Цвет в шлифах светло-коричневатый, плеохроизм светло-коричневатый – Np, бесцветный – Ng . Замещает лазурит и тункит нацело, но иногда каемки на контакте с кальцитом.
С-145 Существенно пироксеновый скарн с тункитом
в реликтах – пироксен –20-65, и кальцит –5-15, прямые и округлые выделения, част мономинеральные скопления. Кроме них среди тункита встречены реликты плагиоклаза и скаполита. Он сильно корродирован тункитом. Двупреломление у скаполита низкое: серый - желтоватый – 0,011 – близок к мариалиту.
Амфибол - 5-15, развит по пироксену.
Афганит – развит в одном участке – по нему тункит, в нем много реликтов тункита. В шлифе его не больше 1%.
Тункит – 0-70 – 1) крупные пойкилобласты; 2) зонки, распределён крайне неравномерно в пироксеновом скарне. Характерным является насыщенность тункита многочисленными включениями, пироксена, кальцита и амфибола чрезвычайно разной формы и размеров и их содержание в тунките иногда до 60-70 % - тункит четко корродирует пироксен и кальцит, с включением их в кристаллы или с образованием диабластовых срастаний. Часто срастания тункита 1) прямоугольные с амфиболом и кальцитом и 2) диабластовые. Часто на контакте тункита и пироксена каймы или из одного тункита или срастаний тункита с амфиболом.
Все это говорит о том, что пироксеновый скарн замещался тункитом, участками образовались тункит-пироксеновые породы – аналог лазурит- диопсидовых на Малой Быстрой, или тункит- амфиболовые. Скорей всего амфибол и тункит парагенные.
Лазурит встречается в виде мелких округлых выделений.
Наиболее поздним является минерал с низким двупреломлением, листоватый, как и в пробе С-91. Его здесь меньше и он развит по тункиту.
С-141.
Шлиф немного другой. Здесь больше пироксена и меньше амфибола. Развитие тункита по пироксену и кальциту.
Ранние пироксен и кальцит
Амфибол замещает пироксен, но здесь его меньше, чем предыдущем шлифе.
Лазурит голубовато-синий – мелкие изометричные и округлые выделения в пироксене. Иногда он виде реликтов в тунките. В одном зерне у него видны аномальные окраски.
Афганит – единичные корродированные зерна в тунките.
Тункит выделения округлой формы. Если он в виде кристаллов, то содержит разной формы и размеров зерна пироксена и кальцита. Но очень часто наблюдаются чрезвычайно тонко и грубосимплектитовые срастания тункита и амфибола. Четко видно как крупные кристаллы амфибола замещаются тункитом, при этом у пироксена в реликтах сохраняется направленность ранней спаянности. Тункит замещает пироксен, хотя в реликтах в нем он остается. В одном месте тункит замещает пироксен в виде амфибол-тункитовых симплектитовых срастаний.
. Опять же есть минерал слюдоподобный с низким двупреломлением, участками развит по тункиту.
Пироксен 60-70, кальцит 4-8, амф – 2-5, Лазурит и афганит меньше 1, пирит – 1, тункит 25-30%.
САН-1 Пироксеновый скарн изменённый – лазуритом, тункитом, амфиболом
Пироксен и кальцит – от ранних пироксеновых скарнов, участками в них кальцит – края зерен пироксена ровные и прямые. Возможен контакт существенно пироксенового скарна и кальцифира.
Амфибол участками, но его мало. Иногда срастания афганита с амфиболом
Афганит ксеноморфные выделения в пироксеновом скарне. Иногда видно, что лазурит развит позже афганита, по крайней мере, встречаются породы с диопсидом и афганитом, которые корродируются лазуритом. Кроме того, участками отмечается присутствие симплектитовых срастаний афганита с пироксеном и афганита с амфиболом, которые тоже замешаются как кристаллами лазурита, так и симплектитами лазурита с пироксеном и амфиболом.
Лазурит – наиболее крупные выделение встречены среди кальцита, (до 2 мм). Он неоднородный по окраске в разных зернах и в пределах одного зерна - темно-синий, бледно-голубой, редко почти бесцветный, но всегда анизотропный. Иногда видны структуры типа двойников. Обычно, более темные окраски встречаются в центральных частях зерен. Окраска меняется от бледно-голубой до темно синей. Аномальные цвета – фиолетово-синие, синие, сине-фиолетовые и в центральных частях, где наиболее темная окраска – зелено-фиолетовые аномальные цвета. Иногда видны прямые границы зерен между лазуритом с разными аномальными окрасками, но чаще постепенные. Отмечается 2 типа выделений лазурита: 1) в виде зерен образующих между собой скопления, которые развиты на контакте с кальцифиром в виде маломощной зонки и 2) диабластовые срастания пироксена и лазурита. В них где-то в участках преобладает лазурит, а где то, диопсид.
Тункит крупные кристаллы в одном случае он с лазуритом в равновесии, в то же время он содержит реликты афганита. В другом случае лазурит- пироксеновая порода с диабластовой структурой корродирована и включена в тункит. В одном месте очень сложные взаимоотношения, которые трудно интерпретировать. Лазурит- пироксеновые срастания закономерно сочетаются (погружены) или срастаются с тункитом. Кажется лазурит с пироксеном немного раньше тункита, но вполне возможно они где-то равновесны. У них вид сложных графических срастаний тункита, лазурита с пироксеном, они к тому же иногда пересекаются между собой – очень необычные структуры. Т.е. они и в пространстве имели сложные взаимоотношения, к тому же участками к ним добавляется амфибол. Я первый раз вижу такой тип срастаний. По тункиту в свою очередь четко развит минерал слюдоподобный с низким двупреломлением
Пироксен+Кальцит --- Амфибол+Афганит ----Лазурит ----Тункит---- Слюдоподобный
САН1
Примерно тоже самое, больше в шлифе амфибола и меньше пироксена.
Ранний пироксен и кальцит
Амфибол.
Афганит выделения среди пироксена и чаще тункита, округлые, иногда довольно крупные, до 1-3 мм, слабый плеохроизм. Отмечаются диабластовые срастания афганита с пироксеном. Афганит четко в виде реликтов в тунките.
По афганиту развивается симплектит – амфибол с тункитом и тункит в виде крупных кристаллов и зонок.
Лазурит приурочен к участками доминировая карбонатов, образуя подобие зонок (просто кристаллы нарзмещаются на контакте в виде цепочки) и непосредственно среди пироксена пироксеновых скарнов. Скорее всего, он равновесен с тункитом и чуть позже.
По лазуриту, тункиту и афганиту развит минерал слюдоподобный с низким двупреломлением. Коричневатый.
В этом шлифе наблюдаются сложные срастания амфибола, афганита, тункита и лазурита. При ближайшем рассмотрении устанавливается, что данная порода была сложена сначала афганитом и пироксеном, а потом между ними началась реакция с образованием срастаний пироксена с лазуритом, на контакте же афганита с кальцитом образуется каемка амфибола.
Апокальцифировый
Порода с афганитом, лазуритом и тункитом.
1) Кристалл шпинели, по краям корунд – это реликты кальцифира, и все вместе включено в афганит. Есть еще зерно корунда в амфиболе.
2) Амфибол доминирует бесцветный, скопления, мономинеральные иногда с кальцитом выделения.
2) Лазурит бледно голубой, ксеноморфный часто отмечается в амфиболе, изотропный, но иногда аномальные окраски.
Афганит в амфиболе, реликты, иногда создается впечатление, что амфибол включается в афганит. У него слабый плеохроизм, спайность, двойники, бурые агрегаты при изменениях.
Флогопит – пойкилобласты все корродирует, что раньше.
Тункит – зонки, скелетные кристаллы, на контакте тункита и амфибола каемки флогопита. Содержит в реликтах, шпинель, амфибол, афганит, флогопит. Опять же тункит на границе амфиболовых пород и кальцифиров– в амфиболовой породе его очень мало.
Кальцит 2-6, амфибол – 65-80, Тункит 0-30, афганит –0-5, флогопит –0-1, лазурит –0-3,
Шп, Кор, кальцит --- Лаз+Афг---Амф--- Фл -Тункит.