Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Геммологические особенности и генезис хризолитов месторождений Ковдор и Кугда

ВАК РФ 25.00.05, Минералогия, кристаллография

Автореферат диссертации по теме "Геммологические особенности и генезис хризолитов месторождений Ковдор и Кугда"

На правах рукописи

ЯРМИШКО СВЕТЛАНА АЛЕКСЕЕВНА

ГЕММОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ И ГЕНЕЗИС ХРИЗОЛИТОВ МЕСТОРОЖДЕНИЙ КОВДОР И КУГДА

I

25.00.05-Минералогия, кристаллография

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Москва, 2005 г.

Работа выполнена на кафедре геммологии Московского государственного геологоразведочного университета им. Серго Орджоникидзе (МГГРУ)

Научный руководитель: доктор геолого-минералогических наук, профессор

Мельников Евгений Павлович (МГТРУ) Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук, профессор

Пирогов Борис Иванович (МГГРУ) кандидат геолого-минералогических наук Краснова Наталья Ивановна (СПбГУ)

Ведущая организация: Всероссийский научно-исследовательский институт синтеза

минерального сырья (ВНИИСИМС, г. Александров)

Защита состоится «14» октября 2005г. в 11.00 часов на заседании диссертационного совета

Д 216.005.01 во Всероссийском научно-исследовательском институте минерального сырья им. Н.М.Федоровского (ФГУП ВИМС) по адресу: 119017 Москва, Старомонетный пер., 31.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВИМСа.

Авюреферат разослан ^ сентября 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат геолого-минералогических С^^ег^-/^ Т.Н. Шурига

J/V6V

Тяж?-

Введение

В настоящее время, в свято со стремительным развитием рынка драгоценных камней м кяк гпрдгттшр? ГХТНТР30М природны* ачаппгЛв и изготовлением имитаций, а также поступлением партий контрабандных вставок на международный рынок, перед геммологами стоит важная задача диагностики и идентификации драгоценных камней и установления месторождений, откуда поступал ювелирный материал Представленная работа посвящена изучению геммологических особенностей хризолита, образующегося в ультраосновных-щелочньгч интрузивах центрального типа (на примере массивов Ковдор и Кугда) Данный генетический тип хризолита мало освещен в литературе, поэтому основное внимание автор уделил диагностическим особенностям и проблеме происхождения минерача этого генетического типа.

Актуальпость работы. В настоящее время существует множество различных методов диагностики ювелирных камней, и с каждым годом эти методы все более совершенствуются.

Изучение внутренней микроминералогии кристаллов (включений кристаллических фаз, предшествующих или образующихся одновременно с минералом-хозяином, продукте* распада, а также дочерних фаз раскристаллизованных расплавных включений) являете« одним из наиболее важных источников геммологической и генетической информации длх специалистов Данная информация может оказаться полезной как в научном, так и в практическом аспектах' 1) выступает в качестве диагностического признака минералов; 2) помогает определять месторождение, ш которого поступил шдшенный материал, или устанавливать соответствие образцов из россыпей определенным коренным источникам; 3) позволяет различать естественные и искусственные минералы; 4) свидетельствует о генезисе природных самоцветов.

Хртоличы Ковдора и Кугды обладают набором характерных включений, которые не были ранее описаны в литературе. Их присутствие позволяет достаточно надежно отличать образцы данного генетического типа от хризолитов, образовавшихся в иных геологических условиях.

До сих пор не существует единой точки зрения на генезис хризолитов изученных месторождений Часть исследователей стоит на позициях метасоматического происхождения хризолита, другая группа ученых относит его к магматическим образованиям. Поэтому очень важным является обнаружение в хризолитах расплавных включений, присутствие которых свидетельствует в пользу его магматического генезиса

РОС НАЦИОНАЛt.nА. БИБЛИОТЕКА

Объектом исследования послужили кристаллы хризолита и их фрагменты из коренных пород, глыбовых развалов, россыпей и отвалов флогопитового месторождения Ковдор (Кольский полуостров) и хризолитового месторождения Кугда (Красноярский край).

Целью работы являлось комплексное изучение хризолитов, связанных с массивами ультраосновных щелочных пород и карбонатитов, для выявления их типоморфных признаков и физико-химических условий образования.

В процессе выполнения настоящей работы автором решались следующие задачи: 1) обобщение литературного материала по геологии, парагенетическим ассоциациям, свойствам и условиям образования хризолитов изучаемых месторождений; 2) исследование хризолитов изучаемых массивов для получения их геммологических характеристик; 3) изучение морфологии, фазового и химического состава включений в хризолитах, классификация включений и выявление их диагностических особенностей для практического применения, 4) анализ полученных результатов для установления эволюции минералообразующей среды и характеристики генезиса хризолитов.

Методы исследования и фактический материал. Диссертационная работа базировалась на изучении образцов, собранных автором на преддипломной практике на месторождении Ковдор в 2001 году, а так же на исследовании каменного материала из музейных коллекций ВИМСа и минералогического музея РАН им А.Е. Ферсмана

В процессе работы автором было исследовано более 50 образцов хризолита с использованием комплекса методов. Замеры показателей преломления были выполнены на геммологическом рефрактометре тотность определялась объемочетрическим методом. Хризолит, твердые включения минеральных фаз и раегшавные включения изучались в полированных с двух сторон пластинках. Предварительная диагностика кристаллических включений осуществлялась методами оптической петрографии и была в дальнейшем подтверждена данными микрозондового анализа с использованием электронных микроанализаторов Jeol 733 Superprobe и JXA-8100 Superprobe, снабженного энергодисперсионным ренпеновским спектрометром Link (INCA-400) Примесные компоненты с содержанием менее 1 мае. % анализировались с помощью кристалл-дифракционного метода на WDS Х-гау спектрометре.

С целью выявления ионов Fe2+ и Fe3+ в структуре хризолита и оценки соотношения между ними использовались методы оптической спектроскопии (спектры поглощения были получены на спектрофотометре Philips Anahtical PU 8800) и ядерного гамма-резонанса (спектрометр ЯГРС-4М)

Исследования проводились в лабораториях ВИМСа при непосредственном участии диссертанта.

Научная новизна. На основе комплексного исследования и сравнительного анализа геммологических особенностей хризолитов из щелочпо-ультраосновных массивов Ковдор и Кугдя плгтучршл принципиально новые дэнчые, базирующиеся на исследовании включении, которые позволяют идентифицировать эти хризолиты и охарактеризовать условия их образования и генезис.

• Полученные результаты по изучению спектров поглощения и отражения хризолитов в процессе нагрева свидетельствуют о возможности облагораживания хризолитового сырья с целью улучшения его цветовых показателей.

• Впервые выявлены и изучены новые типы включений - кристаллические включения минералов-спутников, продукты распада оливинового твердого раствора, многофазные расплавные включения, которые следует рассматривать как диагностический признак хризолитов ультраосновных-щелочных комплексов

• По изменению фазового и химического состава включений прослежена эволюция исходного силикатного расплава до существенно карбонатного в процессе образования хризолитов рассматриваемого генетического типа.

• Обнаружение к изученных хризолитах первичных и вторичных включений расплава (при отсутствии флюидных вкшочений) противоречит представлениям о метасоматической природе и дает основание говорить об их магматическом генезисе.

Практическая значимость. Изучение включений применительно к ювелирным разностям минералов имеет как научное, так и практическое значение. На основании выявления специфических типов включений, характера их распределения в минерале-хозяине, морфологических особенностей, фазового и химического состава удается не только производить диагностику и определять генетическую природу самоцветов, но и выявлять возможные источники поступления ювелирного сырья на рынок. Присутствие включений расплавов и минералов-спутников позволяет достаточно надежно отличать образцы данного генетического типа от хризолитов, образовавшихся в иных геологических условиях, что может бьггь использовано практикующими геммологами при диагностике данного самоцвета.

Полученные нами предварительные данные по изменению цветовых характеристик хризолитов в процессе нагрева свидетельствуют о различной устойчивости окраски образцов из разных месторождений к термическому воздействию, что открывает перспективы в решении задачи облагораживания бледно-окрашенных разновидностей этого самоцвета.

Факт обнаружения в хризолите включений расплава (при полном отсутствии флюидных включений) противоречит существующим представлениям о его

метасоматической природе Учитывая присутствие в хризолитах только расгатавных включений, следует пересмотреть существующую геолого-генетическую классификацию и отнести проявления хризолита Ковдорского и Кугдинского месторождений к магматическому генетическому классу.

Результаты проведенных исследований используются в учебных курсах (лекционных и семинарских занятиях) для геммологов и минералогов.

Апробация работы и публикации. Результаты исследований и основные положения диссертационной работы докладывались на V, VI и VII Международных конференциях "Новые идеи в науках о Земле" (2002, 2003, 2005 г г, Москва), на конференции МГГУ "Неделя горняка -2004" (Москва), V Международном Симпозиуме "Минералогические Музеи" (2005 г., Санкт-Петербург), а также на X Международном симпозиуме по экспериментальной минералогии, петрологии и геохимии в Германии (2004 г., Франкфурт на Майне).

По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ, в которых раскрываются результаты проведенных исследований и основные положения.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, списка литературы из 83 наименований Она содержит 136 машинописных страниц, 45 иллюстраций, 16 таблиц.

Благодарности. Автор выражает благодарность научному руководителю профессору Е.П. Мельникову и коллективу сотрудников ВИМСа за оказанную ими помощь в исследовании образцов хризолита и интерпретации полученных данных Автор сердечно благодарит ведущего специалиста в области минералогии и геохимии, кандидата геолого-мштералогических наук C.B. Соколова за постоянную поддержку и всестороннюю помощь в изучении хризолита. Отдельную благодарность автор выражает главному научному сотруднику отдела минералогии ВИМСа В.И. Кузьмину и кандидату геолого-минералогических наук заведующей литотекой и музеем ВИМСа Н.В. Скоробогатовой за помощь в освоении методик исследования и любезно предоставленные образцы, дот ору геолого-минералогических наук В.В. Коровушкину, и научному сотруднику отдела минералогии В А Расулову за помощь в проведении спектроскопических исследований, кандидату геолого-минералогических наук Н.И Чистяковой и кандидату геолого-минералогических наук Г.Н Нечелюстову за помощь в получении аналитических данных

Автор благодарит за предоставленные образцы хризолита Н.М Манаева, Д.И Белаковского, M M Моисеева и К А Розенберг и выражает благодарность доценту кафедры геммологии МГТРУ А В Федорову, а также ведущему инженеру отдела минералогии

ВИМСа Н Н Кривощекову за оказанную помощь в получении фотографий образцов и включений в хризолитах.

Защищаемые положения

I. Совокупность данных, характеризующих хриюлит массивов Ковдор и Кугда -химический состав, физические и спектроскопические свойства, а также технологические особенности, свидетельствует о его хорошем ювелирном качестве и позволяет рассматривать как потенциальное сырье для ювелирной промышленности.

П. Диагностическим призпакоч хризолитов из ультраосиовных-щелочных массивов Ковдор и Кугда являются впервые установленные три типа включений: минералы-спутники, продукты распада твердою pan вора, многофазные расплавные включения, отсутствующие в хризолитах других генетически* типов.

Ш. По изменению в процессе кристаллизации хризолита минерального и химического состава включений (от минералов-спутников к дочерним фазам первичных и вторичных разновидностей) прослеживается эволюция расплава от силикатного до существенно карбонатного. Обнаружение в хризолитах включений расплава, при полном отсутствии флюидных включений, позволяет отнести данный тип хризолита к магматическому генетическому классу.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Хризолитом (перидотом) называется драгоценная разновидность минерала из группы оливина, которая характеризуется прозрачностью и окраской в желто- или оливково-зеленых тонах Хризолит относится к магаезиально-железистому изоморфному ряду, крайними членами которого являются форстерит Mg2 [Si04] и фаялит Fc2[SiO]4. По существующей классификации содержание фаялитового минала (в молекулярных процентах) в хризолите должно составлять от 10 до 30%. Хризолит относится к традиционным ювелирным камням, которые с давних пор пользуются неизменным спросом на ювелирном рынке, где он представлен образцами из месторождений различного генезиса Генетически хризолит связан с кимберлитами (ЮАР, Якутия, США), базальтами и щелочными базальтоидами (США, Гавайские о-ва, Китай, Пакистан, Россия), алышнотипными гипербазитами (Египет, Бирма) и ультраосновными щелочными массивами центрального типа (Россия).

Наши исследования были посвящены хризолиту из крупных щелочно-ультраосновных массивов центрального типа Ковдор и Кугда.

Ковдорский массив ультрабазитов, щелочных пород и карбонатитов располагав!ся в юго-западной части Кольского полуострова среди гнейсов и гранито-гнейсов архейского возраста Массив представляет собой многофазовую интрузию зонального строения, которое

g

обусловлено последовательным внедрением различных по составу магматических пород (от оливинитов до сиенитов) и широким проявлением метасоматических процессов

Оливин является одним из основных поролообразуюших минералов на массиве В разных количествах он входит в состав ультрамафитов (оливиниты, перидотиты, оливиновые пироксениты), оливин-монтичеллитовых пород, оливинсодержащих щелочных пород (турьяиты. мельтейгит-порфиры), фоскоритов и кальцитовых карбонатитов. Однако ювелирная разновидность оливина - хризолит - встречается только среди образований флогопитового комплекса

Ковдорское флогопитовое месторождение залегает в зоне контакта между оливинитами и мелилитолитами в северо-западной части массива Периферийная часть рудного тела сложена мелкозернистыми флогопит-диопсид-форстеритовыми породами, которые по направлению к его центру сменяются гигантозернистыми разновидностями того же состава. Собственно рудная зона образована несколькими телами флогопит-форстеритовых и флогопит-диопсид-форстеритовых пегматоидов. Ядро наиболее крупного из таких тел (Главная флогопитовая залежь) представлено крупнозернистым форстерититом, к котором присутствуют гнездообразные обособления кальцитового состава (Терновой В И и др, 1969: Кухаренко A.A. и др 1965; Краснова НИ., 1972) При изучении внутреннего строения флогопитоносных пород Ковдорского массива была отмечена закономерность в пространственной ориентировке главных минералов Анализ полученных данных показал, что все кристаллы флогопита росли от запьбандов отдельных жилообразных тел к центру. Аналогичную ориентировку имеют и оси «с« призматических кристаллов диопсида, апатита и форстерита (Краснова НИ, Петров Т.Г,1995) На основании этих данных сделан вывод, что ведущим процессом в формировании месторождения была направленная кристаллизация минералов от зальбандов к центру.

В кальцитовых гнездах встречается хризолит, ассоциирующий с апатитом, тетраферрифлогопитом и магнетитом Хризолит слагает центральные части крупных, как правило, хорошо образованных идиоморфных кристаллов форстерита, которые достигают в отдельных случаях 10-15 см в длину. Кристаллы хризолитсодержащего форстерита часто зональны - в пределах одного индивида можно наблюдать 2-3 и более зон Центральные зоны кристаллов наиболее бездефектны, отличаются высокой прозрачностью, содержат гораздо меньше включений по сравнению с краевыми Цвет ювелирных зон от слегка зеленоватых до интенсивно окрашенных в желто-зеленый и болотный цвет Хризолит центральных зон крупных кристаллов часто разбит трещинами на блоки кубического и параллелепипедного облика Отдельные блоки могут быть достаточно крупными до 30мм в поперечнике, но обычный их размер не превышает 5x5x5 мм

Кугдинский массив является одной из интрузий центрального типа, расположенной в северной части Маймеча-Котуйской провинции ультраосн^ных-щелочных пород, залегающей в доломитах кандынской свиты нижнего-среднего кембрия Центральный тип строения массива подчеркивается концентрическим расположением слагающих его пород Среди пород, преобладают оливиниты, в меньшем объеме развиты нефелин-пироксеновые и мелилитовые образования. Основные хризолитоносные тела с промышленной хризолитовой минерализацией приурочены к внутренней части интрузива, которая сложена наиболее древними рудными титано-магнетитовыми оливинитами (Егоров JI.C,1964; Гольдбурт ТЛ.,1969). Ювелирный хризолит локализуется в пегматоидных жилах клиногумит-серпофит-флогопит-оливинового состава, где он концентрируется преимущественно в изометричных (мелкие), неправильных или удлиненных (крупные) гнездах, но также образует рассеянную вкрапленность. Структура жильных пород мелко- и среднезернистая или пегматоидная, которая обусловлена наличием кристаллов черного оливина размером 3-4 см в длину, которые в большинстве случаев ориентированы перпендикулярно контактам. На Кугдинском месторождении в большинстве случаев отмечалась ориентировка кристаллов всех главных породообразующих минералов хризолипг-клиногумит-серпофит-флогопит-оливиновых жил перпендикулярно контактам. Хризолит распространен неравномерно, гнезда сложенные им, достигают 15x40x50 см. Отмечается, что хризолит, находящийся в серпофите, отличается большей степенью сохранности и более яркой зеленой окраской.

Первое защищаемое положение. Совокупность данных, характеризующих хризолит массивов Ковдор и Кугда - химический состав, физические и спектроскопические свойства, а также технологические особенности, свидетельствует о его хорошем ювелирном качестве и позволяет рассматривать как потенциальное сырье для ювелирной промышленности.

Исследовались образцы хризолитов с варьирующей окраской в зеленых тонах, однако преобладающий цвет минерала можно охарактеризовать как насыщенный оливково-зеленый. Проведенная нами оценка хризолитов по системе GIA с использованием эталонов позволяет обозначить цвет ковдорских образцов хризолита как YG/GY 5-6/3-6 (желто-зеленый/ зелено-желтый, преимущественно 5-6 тона с варьирующей от 3 до 6 насыщенностью).

Преобладающий цвет кугдинских образцов хризолитов насыщенный фисташковый и оливково-зеленый. По системе GIA он может быть охарактеризован как gY 3-4/3-5 (зеленовато-желтый 3-4 тона и 2-5 насыщенности) или YG/GY 4-5/3-5(желто-зеленый/ зелено-желтый 4-6 тона и 2-5 насыщенности).

Замеры показателей преломления, выполненные на рефрактометре, дали следующие результаты:

- для ковлорских хризолитов- N2 = 1.689-1.690. N01 = 1 669-1 672. N0 = 1 654-1 656 ^ - Ыр = 0 034-0.035 (6 измерений)

-для кугдинских образцов хризолита - =1.691-1 695, Ыт=1.670, Ыр=1 660-1 661, 1Чк -Ир = 0.030-0.035 (5 измерений).

Плотность, определенная обьемометрическим методом, для ковдорских и кугдинских образцов изменялась в пределах 3 35-3 39 г/смЗ (по 9 измерениям)

Согласно результатам микрозондовых анализов, ковдорский хризолит содержит от 10 9 до 12.1 мол.% Иа-минала (по 10 определениям), а из элементов-примесей в нем постоянно присутствуют № (до 0.2%), Са (0.21-0.44%) и Мп (0 42-0.66%). Полученные аналитические данные свидетельствуют, что количество Ра-компонента в изученных кугдинских хризолитах изменяется в диапазоне 9.69-12.09 мас.% (по 25 определениям), концентрации элементов-примесей в разных по железистости хризолитах различаются незначительно и в целом составляют для МпО (0 33-0.57%) , СаО (0.09-0.36%), N¡0 (0 060.31%) и СоО (0.006-0.020%) (табл.1).

Представленные сегодня на рынке драгоценных камней хризолиты из разных месторождений мира (Пакистан, Китай, Танзания, США. Египет, Россия) характеризуются сходным химическим составом и оптическими свойствами и преимущественно относятся к высокомагнезиальным оливинам (Ра-минал 5-15 мол.%).

Спектры поглощения хризолита изученных массивов содержат полосы с максимумами при -385, 450, 485 и 615 нм. появление которых обусловлено наличием в его структуре ионов Ре2+ и Р'е3\ являющихся главнейшими хромофорами, определяющими окраску этого самоцвета.

Приведенные спектроскопические данные объясняют причину окраски изученных хризолитов и особенности их цветовой гаммы Известно, что присутствие Яе2* в о талинах обусловливает появление зеленого цвета, насыщенность которого возрастает с увеличением его содержания, а наличие в хризолите даже небольших количеств Ре3+ способствует возникновению желтых оттенков в окраске.

По данным мёссбауэровской спектроскопии (метод ЯГР, аналитик В.В Коровуипсин, ВИМС) в изученном хризолите Ковдора двухвалентное железо существенно превалирует над трехвалентным Ре:'= 8,09%. Ре3+=0,76%, (отношение ре27рс3+ = 10 64), что может указывать на относительно невысокий уровень окислительного потенциала во время кристаллизации минерала Об этом же свидетельствует присутствие углеводородов в составе расплавньгх и

флюидных включений в оливине и апатите из форстерититов Ковдорского флогопитового месторождения (Sokolov S.V., Chukanov N V , 2003)

]\ nfin;rii i;iv Кугдьт, к ят; показали исследования. железо представлено только в двухвалентной форме, что нашло свое отражение в более выраженной зеленой окраске данного хризолита

Таким образом, метод мессбауэровской спектроскопии дает возможность отличать хризолиты данных месторождений друг от друга, а так же позволяет сделать выводы относительно условий их образования: хризолиты Кугды образовывались в более восстановительных условиях по сравнению с ковдорскими.

Таблица 1 Сводная таблица химического состава (мае. %) хризолита

Компоненты Ковдор Кугда

Предельные содержания Среднее (п=10) * Предельные содержания Среднее (п=25) *

Si02 39,72-40,79 40,30 38.63-40.68 39.94

Ti02 0,00-0.13 0,04 0.00-0.07 0.01

АЬО, 0,03-0,17 0,08 0.00-0.23 0.03

FeO** 10,49-11,70 11,26 9.69-12.09 10.96

МпО 0,42-0,66 0,53 0.33-0.57 0.43

MgO 46,97-48,00 47,47 46.83-49.05 48 02

СаО 0,21-0,44 0,37 0.09-0.36 0.20

NiO 0,06-0,20 0,12 0.06-0.31 016

СоО 0,06-0,08 0,07 0.006-0.20 0.06

Na20 0,23-0,31 0,27 0 18-0.49 0.32

К20 Не обн. Не обн. Не обн. Не обн.

Сумма 100,51 100.14

Fa, мол. % 10,9-12,1 11,7 10.0-12.6 11.30

* В скобках указано число анализов * * По данным мёссбауэровской спектроскопии в хризолите Кугды практически отсутствует РсгСЬ Не обн. - не обнаружено

Нами был проведен ряд исследований по измерению спектров отражения образцов хризолита в видимой области спектра с целью выявления возможности изменения цвет» образцов. Для эксперимента были отобраны части кристаллов хризолита из двух генетических типов, заведомо отличающихся физико-химическими условиями образования:

образцы из кимберлитовой трубки Удачная-Восточная и из щелочно-ультраосновного массива Ковдор

Измерение проволилось при атмосферных условиях без прслваритепьной обработки изучаемых хризолитов, т е обломки кристаллов имели естественную поверхность Образцы были подобраны сходного желтовато-зеленого цвета, примерно одного размера с одинаковым характером поверхности.

Спектры отражения измерялись при разном температурном режиме на микроспектрофотометре (МСФУ-Ч120) Для этого образцы размером около 2 мм помещались в специальную открытую печь, фиксация спектров происходила в процессе нагрева от комнатной температуры до 260С° с последующим постепенным охлаждением

Результаты показали, что при нагреве коэффициент отражения заметно изменялся, причем характер этого изменения в зависимости от генезиса образцов был различен Так, в образцах из Ковдорского флогопитового месторождения коэффициент отражения при нагреве заметно снижался (т е происходило усиление насыщенности цвета образцов), а при последующем охлаждении возвращался практически к прежнему своему значению. Данный факт можно объяснить активизацией в структуре минерала центров, ответственных за возникновение окраски. Поскольку измерения проводились на воздухе, вероятнее всего, в нашем случае в наибольшей мере проявилось влияние оптических центров Ре3+.Дяя образцов же из трубки Удачная наблюдалась совершенно противоположная картина. При нагреве коэффициент отражения постепенно возрастал, а при последующем охлаждении не только не вернулся к прежнему значению, но и продолжал неуклонно возрастать Для проверки воспроизводимости полученных нами результатов было проведено несколько повторных исследований, и результаты измерений подтвердились.

Исходя из полученных данных, мы можем говорить о различной устойчивости этих хромофорных центров к нагреву Так хризолиты из трубки Удачная, образующиеся в более высокотемпературных условиях, в отличие от ковдорских образцов, обладают менее устойчивой к термическому воздействию окраской, и даже небольшой нагрев приводит к их «осветлению».

Полученные нами результаты открывают широкий спектр задач для дальнейшего изучения как теоретического плана, так и сугубо прикладного значения В качестве одного из наиболее перспективных направлений может выступать задача облагораживания бледно окрашенного хризолита при помощи термической обработки А так как полученные нами данные свидетельствуют о различной устойчивости окраски, то важно также выработать различные режимы нагрева в различных средах (окислительной, восстановительной)

Была проведена 01-ранка хризолитов с целью изучения технологических особенностей обработки образцов из щелочио-ультраосновных массивов Технологический процесс лгрянки упизлпмтпп дянчъг* месторождений не вызвал сложностей, он мало чем отличается от огранки хризолитов любых друтих месторождений Хризолиты хорошо поддаются шлифовке и хорошо принимают полировку Однако изученные образцы обладают некоторым преимуществом перед превалирующими на рынке хризолитами, для которых характерно наличие специфических включений в виде «листа кувшинки». Подобные включения в процессе огранки вследствие чрезмерного нагрева или просто напряженной структуры минерала имеют тенденцию раскрываться, что приводит к разрушению образца. Хризолиты же из ультраосновных щелочных интрузивов обладают совершенно иным набором включений, которые, хотя и снижают качество ограненных камней, но не приводят к их разрушению.

Подводя итог, важно подчеркну гь, что изученные образцы месторождений Ковдора и Кугды обладают хорошими технологическими и геммологическими свойствами и вполне пригодны для промышленного использования-огранки и кабошонироваия.

Второе защищаемое положение Диагностическим признаком хризолитов из ультраосновных-щелочных массивов Ковдор и Кугда являются впервые установленные три тнпа включений: минералы-спутники, продукты распада твердого раствора, многофазные расплавные включения, отсутствующие в хризолитах других генетических типов.

Хризолит относится к драгоценным камням, которые практически всегда содержит включения, некоторые из которых выступают в качестве диагностических. Хризолиты из месторождений разных генетических типов содержат включения, различающиеся минеральным и химическим составом, морфологическими особенностями, характером распределения в крисгалле-хозяине.

В литературе наиболее широко описаны включения под названием «лист кувшинки», которые представляют собой твердую фазу (кристалл или аморфное вещество), расположенную в центре дисковидной трещины, содержащей, в свою очередь, флюидные включения. Центральное кристаллическое включение может быть представлено хромитом или хромовой шпинелью в зависимости от месторождения, либо стеклом Данные включения особенно характерны для хризолитов из базальтов и альпюютиппых гипербазитов, которые в настоящее время преобладают на мировом ювелирном рынке

Так для хризолитов из Сан-Карлос (шт Аризона, США) диагностической особенностью является преобладание в качестве подобных центральных включений кристаллов хромовой шпинели красно-коричневого пвста Типичным нейтральным включением для Гавайских хризолитов является застывшее вулканическое стекло округлой формы, содержащее во внешней части микрокристаллические черные выделения хромита В хризолитах известного с давних времен месторождения Зебергед присутствуют многофазовые кристаллофлюидные включения, состоящие из дочерней фазы галита (занимает от 30 до 50% объема) водного раствора и газового пузырька Хризолиты из кимберлитов обычно свободны от включений, но зачастую их можно диагностировать по характерному парагенезису кристаллических выделений энстатита, Сг-диопсида, пиропа и хромита В изученных нами хризолитах из ульраосновных-щелочных интрузивов были обнаружены включения, ранее не описанные в литературе. Благодаря прозрачности изучаемых хризолитов, уже просмотр под микроскопом позволил обнаружить в нем различные типы включений:

- кристаллические фазы (минералы-предшественники (?) и минералы-спутники);

- продукты распада оливинового твердого раствора, образующие протяженные субпараллельные цепочки черных дендритовидных пластинок;

- раскристаллизованные включения расплавов, постоянно отмечаемые в зернах хризолита.

Детальное изучение включений проводилось в полированных с двух сторон препаратах оптическим методом и посредством микрозондового анализа, что позволило более надежно диагностировать минералы и дочерние фазы расшивных включений, определить их химический состав. Выявленные в хризолитах массивов Кугда и Ковдор гипы включений и минеральный состав дочерних фаз раскристаллизованных включений во многом совпадают

Кристаллические включения в хризолитах месторождений Ковдор и Кугда представлены минералами-спутниками, входящими в парагенетическую ассоциацию хризолита. Среди минеральных вростков в ковдорских хризолитах установлены апатигг, амфибол, слюда и магнетит Центральные участки кристаллов хризолита содержат включения короткостолбчатых кристаллов раннего апатита-1, а в краевых его зонах присутствуют длиннопризматические кристаллы позднего апатита-П (рис 1) Апатит-1 характеризуется очень низкими содержаниями стронция и редкоземельных элементов, но обогащен фтором По сравнению с ним апатит-П накапливает Яг, Ьа и Се. тогда как количество фтора в нем падает почти до нулевых значений. Вместе с апатитом-Н встречаются игольчатые и уплощенно-призматические кристаллы амфибола, который также

не содержит фтора и по химическому составу может быть отнесен к рихтериту (рис 2) В отличие от слюд серии биотит-флогопит, тетраферрифлогопит обладает дефицитом яшоминия мргтп к'отпрпгп в структуре минерала занимает железо. Особенностью ча; нстита являются повышенные концентрации магния, никеля и хрома и низкие содержания "П. Если для ковдорских хризолитов кристаллические включения очень типичны, то дня кугдинских образцов кристаллические включения минералов-спутников очень редки Только в единичных образцах нами были обнаружены мелкие единичные включения тетраферрифлогопита, иногда в срастании с магнетитом

Продукты распада оливинового гвердого раствора в образцах Ковдора и Кугды представляют собой закономерно ориентированные дендритовые выделения магнегита (рис 3,4). В хризолитах Кугды микроскопические размеры фаз, выпавших при распаде оливинового твердого раствора (до 8-12 мкм в длину при ширине в первые микрометры), при анализе приводили к постоянному захвату пучком зонда вещества минерала-хозяина. Тем нб менее, все анализы показывали высокие содержания Са и особенно Сг и Ре (для оксида железа они в 2.5-3 раза превосходили его количество в хризолите) Па этом основании данная фаза предположительно отнесена к обогащенному кальцием хроммагнетиту. В ковдорских образцах, помимо дендритовых выделений магнетита, также обнаружены двухфазные пластинчатые обособления, которые располагаются параллельно друг другу ■ имеют максимальные размеры до 12 мкм в длину и до 4 мкм в ширину. Результаты анализа« свидетельствуют, что одна, обычно большая по размеру непрозрачная фаза представлен» магнетитом, а другая бесцветная - диопсядом. Подобные двухфазные включения описаны Н.И. Красновой в оливинах пород флогопитового комплекса и, согласно опубликованным ею данным, распад оливина происходил при температурах около 900-950"С.

Хризолит богат раскристаллизованными расплавными включениями, которые сложены многофазовым агре1 атом дочерних минералов. Под микроскопом среди них чети» выделяются два генетических класса- 1) первичные включения Единичные включения, либо их пространственно сближенные сообщества, объемно распределенные в минерале-хозяине. Они представляют собой микропорции расплава, захваченного хризолитом в процессе кристаллизации хризолита (рис 5,6); 2) вторичные включения. Диагностируются ив локализации в микротрещинах, рассекающих кристаллы хризолита по разным направлениям. Они представляют собой остаточные расплавы (рис 7,8). Исследованные хризолиш Ковдора и Кугды разительно отличаются от образцов других месторождений совокупностью присутствующих в них включений. Данные включения обладают характерной морфологией, хорошо видны под микроскопом нри увеличении х 15-25 и могут выступать в качестве диагностических для хризолитов ультраосновных-щелочных интрузивов

Рис. 1. Кристаллы апатита в хризолите, хЗО Рис. 2. Кристалл амфибола в хризолите, х25

Рис. 3. Структуры распада в хризолите Ковдора, хЗОО.

Рис. 5. Группа первичных расплавных включений в хризолите Ковдора, хЗОО.

Рис. 7 Группа вторичных расплавных включений в хризолите Ковдора, х120.

Рис. 4. Структуры распада в хризолите Кугды, х480.

Рис. 6. Единичное первичное расплавное включение в хризолите Кугды, хЗОО.

Рис 8 Группа вторичных расплавных включений в хризолите Кугды, х120.

Третье защищаемое положение По изменению в процессе кристаллизации хризолита минерального и химическо! о состава включений (от минералов-спутников к 'шчрпиии фязям пспин'пп^* II птлппчнм\ разновидное! ей) прпслезкивнется эволюция расплава от силикатного до существенно карбонатного. Обнаружение в хризолшах включений расплава, при полном отсутствии флюидных включений, позволяет отнести данный тип хризолита к магматическому генетическому классу.

Согласно полученным данным, в обоих генетических классах включений установлены как одинаковые, так и разные минеральные фазы Первичные включения в хризолитах Ковдора и Кугды в целом характеризуются достаточно выдержанным фазовым составом. Дочерние фазы, выполняющие полости первичных включений, представлены магнезиальными силикатами (форстеритом, тетраферрифлогопитом, клиногумитом), магнетитом, апатитом и диопсидом Также для первичных включений характерно присутствие карбонатов- кальцита и фаз, которые следует рассматривать как твердые растворы №-Са и К-Ыа-Са серий.

Вторичные включения отличаются от первичных значительным разнообразием фазового состава, что, по-видимому, обусловлено сложным, поликомпонентным составом остаточных расплавов По набору и количественным соотношениям дочерних фаз вторичные включения подразделяются на две разновидности. В более ранних генерациях ведущая роль принадлежит силикатным фазам, тогда как в относительно поздних преобладают карбонаты (вместе с ними почта всегда присутствуют тетраферрифлогопит и магнетш)

Во вторичных включениях фиксируются те же дочерние фазы, что и в первичных, но помимо того установлены гидроксилсодержащие силикаты серпентин и клиногумит, а для ковдорских образцов еще и хлорит. Кроме этого, для вторичных включений характерны редкий щелочной сульфид джерфишерит, а в кугдинских образцах также встречен пентландит. Во вторичных включениях широкое распространение получили карбонаты различного состава, среди которых заметная роль принадлежит магнезиальным минералам -доломиту, нортупиту, бредлииту. эйтелиту, а также обогащенным В а, Яг и ЯЕЕ карбонатам-баритокальциту, норсетиту и близким по составу к бербанкиту и карбоцернаиту.

Вторичные включения отличаются от первичных не только изменением минерального состава, но и химическими особенностями одинаковых дочерних фаз, которые отличаются повышенными содержаниями Ие п форстерите, 8г, Ва и К в тетраферрифлогопите, К ВЕС с в апатите и в карбонатах Магнетит вторичных включений обедняется характерными примесными элементами (Ти Сг, N4) а в тетраферрифлогопите содержание Л120з снижаек-я до очень низких значений

Полученные аналитические данные по хризолиту, включенным в него минералам и дочерним фазам расплавных включений свидетельствуют об особенностях состава и геохимической эволюции расплава, ответственного за образование хризолитов (табл 2.31

Мин градообразующая среда была недосьпцена БЮз и в разной степени обогащена М°Д РеО, СаО, Ыа20, К20, ЯЮ и С02 Вместе с тем она отличалась дефицитом глинозема, что выразилось в образовании тетраферрифлогопита с низким и неуклонно падающим содержанием АЬСЬ Исходный расплав также характеризовался ничтожной концентрацией фторя, который был установлен только в редком апатите-спутнике (Кугда) и в апатите I генерации (Ковдор) и не фиксировался в других потенциальных минералах-концентраторах этого элемента (тетраферрифлогопите, апатите, клнногумите), представленных дочерними фазами включений.

Полученные данные свидетельствуют о различии микропорций расплава, захваченных первичными и вторичными включениями Сопоставление фазового и химического состава первичных и вторичных включений позволяет проследить эволюцию расплава от исходного к остаточному

- расплав из которого формировался хризолит, недосыщен глиноземом, на что указывает присутствие тетраферрифлогопита как минерала-спутника хризолита и минерала-узника в составе включений; снижение количества А1203 в слюде свидетельствует о росте дефицита этого компонента в расплаве в процессе кристаллизации хризолита;

- исходный расплав был недосыщен ЯЮд, но обогащен С02 и щелочами, что привело к связыванию значительной части кальция вначале с фосфором (это нашло отражение в кристаллизации апатита-спутника), а в дальнейшем, в связи с ростом активности углекислоты, с карбонат-ионом, результатом чего стало появление кальцита и натриево-кальциевых карбонатных фаз в первичных включениях;

- возрастает магнезиальность, что выражается в появлении серпентина, клиногумита (Ковдор), хлорита (Кугда) и магниевых карбонатов и в увеличении количества MgO в кальците и щелочно-кальциевых карбонатах (шортит, Ыа-Са и К.-№-Са фазах);

- эволюция расплава выражается в смене кальцийсодержащих фаз (дионсид, кальцит, Иа-Са-карбонаты в составе первичных включений) на магнийсодержащие (доломит, обогащенный магнием Ыа-Са-карбонат, Na-Mg-кapбoнarы во вторичных включениях);

Таблица 2 Сопоставление состава (мас.%) минералов-спутников и дочерних фаз расплавных включений (Ковдор)

1 Минералы-спутники Дочерние фазы расплавных включений

Первичные включения Вторичные включения

Форстерит Ра, мол.% 4.9 Ра. мол.% 7 4

Диопсид +

Тетраферри флогопит А1203 0.68. БгО 0.00; ВаО 0,10 . К20 9,73 А120з 0.10; БЮ 0.14; ВаО 0.18; К20 9.40 А1203 0.04, 8г0 0 28; ВаО 0.27, К20 10 26

Клиногумит ТЮ21.30 ТЮ2 0.41

Серпентин +

Магнетит ТЮ2 0.23; Сг20з 0.15, МяО 2.36; N¡0 0.31 ТЮ2 0.17; Сг2Оз 0.09; МёО 1.13;№0 0.11 ТЮ2 0.07; Сг20з 0.00; МяО 0.90, N¿0 0.06

Апатит I* Ьа2Оэ 0 06; Се2Оз 0.10; 1 ИЕЕсе 0.00, ЭЮ 0.75 БЮО.Н; Е 0.56 ! II* Ьа2Оз 0 14; Се203 0.25; ' вЮ 1.00; Р следы Ьа203 0.12, Се203 0.28; БЮ 1.09

Кальцит МеО 0.29

Щортит М^ 0.27; ИБЕсе 0 00 МёО 1.08; ЯЕЕсе 0.84

Ньеререит +

№-Са-карбонат MgO 0.28 М§0 2.14

К-Ыа-Са-карбонат МдО 1.08

Доломит +

Нортупит +

Бредлиит +

Баритокальцит +

Бербанкит +

Карбоцернаит (?) +

Джерфишсрит +

* Ранняя (I) и поздняя (II) генерации кристаллических включений, + - фаза присутствует

Таблица 3. Сопоставление состава (мас.%) минералов- спутников и дочерних фаз расплав ных включений (Кугда)

Минералы-спутники Дочерние фазы расплавных включений

Первичные включения Вторичные включения

Форстерит Ра, мол.% 4.9 Ра, мол.% 6.4

Тетраферри флогопит А1203 0.36 А120з 0.23 I* А120з 0.10; II* А1203 0.01

Клиногумит +

Серпентин +

Ре-хлорит +

Магнетит У205 0.26; ТЮ2 0.72, Сг;ОэО,51;МёО 1 34, КЮ 0.38 ТЮ2 0 20; Сг203 0.55; МёО 2.09; №0 0.32 I ТЮ2 0.87: Сг20з 0.26; МеО 1.45; №0 0.35 II ТЮ2 0.19; Сг203 0.00: МёО 0.97, N¡0 0.16

Апатит БЮ 1.83; ЯЕЕ203 0.00; Р 0.90 5Ю 1.92; ЯЕЕгОз 0.00; Р 0.00 вЮ 2.29; (Ьа,Се)20з 0.66; Р 0.00

Кальцит , MgO 0.08; БгО 1.22; ВаО 0.33; ЯЕЕ203 1 0.00 МвО 1.25; БгО 1.24, ВаО 0 16; (Ьа,Се)203 0.08

Ыа-Са-карбонат 0 00; БЮ 0.30; ВаО 0 00; ЯЕЕ203 0.00 MgO 0.85; 8Ю 0.95, ВаО 0 00; (Ьа,Се)20з 0.29

К-Ыа-Са-карбонат • М80 0.09; вЮ 1.40; ВаО 0.23; ЯЕЕ203 0.00 М80 0.53; ЯгО 0 73; ВаО 0.00; ЯЕЕ203 0 00

Доломит +

Нортупит 1 +

Бредлиит +

Норсетит +

Бербанкит (Ьа.Се№,Рг)203 4.21

Джерфишернт I №0 17.27; СоО 0.60; №/Со 28.8 II №0 12.96; СоО 0 91; №/Со 14 2

Пентландит I N10 29.74; СоО 1 81;ШСо 16 4 II №0 29.32; СоО 3.18, №/Со 9 2

* Ранняя (I) и поздняя (II) генерации вторичных включений, + - фаза присутствует

- вырастает железистость (форстерит и карбонаты обогащаются РеО и возникают сульфиды с высокими содержаниями железа),

- повынтяетгя щрнпчностъ о чем свидетельствует значительная роль среди дочерних фаз натриевых (в меньшей степени, калийсодержащих) карбонатов и калиевого сульфида джсрфишерита,

- наблюдается рост концентрации редкоземельных элементов в апатите, кальците. Ыа-Са карбонате, характерной дочерней фазой становится бербанкит;

- происходит накопление Хг и Ва (бербанкит, норсетит), а также №, Со, 8 и С1 (джерфишерит, нортугшт, пентландит (Кугда)).

- возрастает активное гь воды и углекислоты, на что указывает усиление роли (ОН)-силикатов и широкое развитие карбонатов.

Общая направленное гь эволюции расплава, которая была обусловлена кристаллизационной дифференциацией, происходящей на фоне снижения температуры, выразилась в усилении роли солевой (карбонатной) составляющей относительно силикатной.

Несмотря на то, чю Ковдорское и Кугдинское месторождения с момента их открытия всесторонне изучались многими исследователями (Кухаренко А.А, 1965, Терновой В И, 1969; Гольдбурт Т.Л, 1969 и др ), до сих пор не существует единой гипотезы образования как самих месторождений, так и хризолита, в породах которых он был обнаружен.

Наиболее распространенной в настоящее время считается I ипотеза метасоматического происхождения месторождений данного генетического типа, что подразумевает аналогичную природу образования хризолита Суть (ипше*ы шши! в юм, что данные месторождения, по мнению ряда исследовагелей, образовались в результате перекристаллизации исходных ультрабазитов под действием флюидов более поздних щелочных интрузий и хризолит также является продуктом перекристаллизации первичного магматического оливина (Терновой В.И и др.,1969;Тарасенко Ю.Н и др, 1986, Гольдбурт Т Л. 1969). Вопрос об источнике метасоматических растворов остае I ся дискуссионным

Существует другая точка зрения на образование хризолита. Некоторые исследователи (Краснова НИ, СоколовС.В), в том числе и автор, стоят на позиции магматического генезиса хризолита данного генетического типа. Согласно данной гипотезе, хризолитоносные породы представляют собой продукты кристаллизации остаточного магматического расплава, обогащенного летучими Факт обнаружения в хризолите включений расплава (при полном отсутствии флюидных включений) противоречит представлениям о его метасоматической природе и в совокупности с геологическими, минералогическими и термометрическими данными дает основание относить хризолиты изученных массивов к магматическому генетическому классу.

Заключение.

Полученные результаты имеют важное значение при пиагоостике хпизопитпн и определении объектов их добычи. Они также дают представление о химических особенностях и эволоюции минералообразующей среды и позволяют с новых позиций осветить дискуссионную проблему генезиса хризолитов ультраосновных-щелочных комплексов.

Выпоттешше исследования позволяют сделать спедующие выводы1

1 Хризолит ультраосновных-щелочных интрузивов Ковдор и Кугда по своим характеристикам не уступает образцам из других месторождений мира и при благоприятной экономической ситуации может использоваться как сырье для ювелирной промышленности.

2 Набор характерных для хризолитов изученных массивов включений и их специфические особенности позволяет диагностировать минерал и отличать его от образцов других генетических типов.

3 Присутствие в хризолитах включений расплава и их состав позволяет проследить физико-химические условия образования данного минерала в улмраосновных-щелочных интрузивах, а так же свидетельствует о его магматическом генезисе, что позволяет пересмотреть существующую генетическую классификацию хризолитов

4 На основе комплекса выявленных признаков представляется возможным устанавливать конкретные месторождения - источники хризолитового кристаллосырья, что может быть востребовано органами юстиции, внутренних дел, таможни и другими инстанциями.

5 Полученные новые генетические и диагностические данные по широко представленному на ювелирном рынке самоцвету - хризолиту, целесообразно использовать в учебном процессе при подготовке специалистов — геммологов.

Список публикаций по теме диссертации

1 Соколов СВ., Ярмишко С А , Федоров А В Ювелирный хризолт- с новыми типами включений // Вестник геммологии 2002. Xfi6. С. 49-54.

2 Соколов С.В , Ярмишко С.А , Нечелюстов Г.Н. О ювелирном хризолите Ковдорского массива II Минералогические музеи. Материалы VI Международного симпозиума по истории минералогии и минералогических музеев С -Пб ■ 2002. С. 340-341

3. А В.Федоров, С.А. Ярмишко. Включения в хризолитах как диагностический признак II V Международная конференция "Новые идеи в науках о Земле". Материалы конференции «Молодые наукам о земле», М., МГГРУ, 2002., С.50.

4.Ярмшпко С.А., Соколов C.B., Рассулов В.А. Спектроскопические свойства Ковдорского хризолита // VI Международная конференция "Новые идеи в науках о Земле". Материалы конференции,т. 2 М, 2003. С 131.

5.С.А.Ярмишко. Геммологические особенности хризолита Н Минералогия, геммология, искусство СПб: Изд-во СПбГУ, 2003.С. 81-84

6. Соколов C.B., Чистякова Н.И., Ярмишко С А. Включения в хризолите флогопитового месторождения массива Ковдор (Кольский п-ов)// Геоинформцентр., вып.4, М.: 2003. С. 26-37.

7. Ярмишко С.А., Ахметшин Э А. Геммологические и технологические свойства хризолитов месторождений Ковдор и Кугда //Горный информационно-аналитический бюллетень №11.: М: Изд-во МГГУ, 2004. С.295-297

8. S.V, Sokolov, SA. Yarmishko, NI Chistyakova. Phase Composition of the Crystallized Melt Inclusions in Chrysolite from Kovdor Massif (Kola Peninsula, Russia) // Lithos, v. 73, 2004, S.105.

9. Ярмишко С.А., Соколов С В. Микроминералогия хризолитов из пород щелочно-ультраосновных массивов // VII Международная конференция "Новые идеи в науках о Земле". Материалы докладов, Т 2 M • 2005 С 76

10 Соколов C.B., Ярмишко С.А., Чистякова Н.И Фазовый состав расплавных включений в хризолите массива Кугда, Россия // Минералогические музеи. Материалы V Международного симпозиума по истории минералогии и минералогических музеев. С.-Пб.-2005. С 224-225.

Sokolov S. V., Yarmishko S.A, Chistyakova N.I.. Phase composition of the melt inclusions in peridot from the Kugda massif, Russia //Mineralogical Museums Saint-Petersburg: Department of Mineralogy, SPbSU 2005. p.226-227.

Заказ 24 Тираж 100 РИС ВИМСа

№15544

РЫБ Русский фонд

2006-4 12247

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Ярмишко, Светлана Алексеевна

1.1 .Геологическое строение Ковдорского флогопитового месторождения

1.2. Геологическое строение Кугдинского месторождения хризолита

ГЛАВА 2. Парагенетические ассоциации хризолита.

2.1 .Особенности локализации и парагенезис хризолита

Ковдорского массива

2.2.Типы локализации и парагенезис хризолита Кугдинского массива

ГЛАВА 3. Комплексное геммологическое изучение хризолита

3.1. Физические свойства хризолита

3.2 .Химический состав хризолитов

3.3. Мессбауэровские исследования образцов хризолита

3.4. Окраска и оценка цвета хризолитов 52 3.5.0птические спектры поглощения и отражения хризолитов 58 3.6. Технологические особенности хризолитов

ГЛАВА 4. Результаты изучения включений в хризолитах

4.1. Диагностические включения в хризолитах различных генетических типов.

4.2. Классификация включений.

4.3. Кристаллические включения в хризолите Ковдора и Кугды.

4.4.Продукты распада оливинового твердого раствора в хризолите Ковдора и Кугды.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Геммологические особенности и генезис хризолитов месторождений Ковдор и Кугда"

В настоящее время, в связи со стремительным развитием рынка драгоценных камней и, как следствие, синтезом природных аналогов и изготовлением имитаций, а также поступлением партий контрабандных вставок на международный рынок, перед геммологами стоит важная задача диагностики и идентификации драгоценных камней и установления месторождений, откуда поступал ювелирный материал.

Хризолит (перидот) — минерал из группы оливина — драгоценный камень, характеризующийся высокой прозрачностью и красивым желто- или оливково-зеленым цветом. Он относится к магнезиально-железистому изоморфному ряду, крайними членами которого являются форстерит Mg2 [Si04] и фаялит Fe2[SiO]4. По существующей классификации содержание фаялитового минала (в молекулярных процентах) в хризолите должно ^ составлять от 10 до 30% . Хризолит известен в эндогенных месторождениях различных генетических классов и типов и россыпях [1,28,30].

Представленная работа посвящена изучению особенностей ювелирного хризолита, образующегося в ультраосновных-щелочных интрузивах центрального типа (на примере массивов Ковдор и Кугда). Данный генетический тип хризолита мало освещен в литературе, поэтому основное внимание автор уделил диагностическим особенностям и проблеме происхождения минерала этого генетического типа.

Актуальность работы. В настоящее время существует множество различных методов диагностики ювелирных камней, и с каждым годом эти методы все более совершенствуются.

Изучение внутренней микроминералогии кристаллов (включений т кристаллических фаз, предшествующих или образующихся одновременно с минералом-хозяином, продуктов распада, а также дочерних фаз раекриеталлизованных раеплавных включений) является одним из наиболее важных источников геммологической и генетической информации для специалистов. Данная информация может оказаться полезной как в научном, так и в практическом аспектах: 1) выступает в качестве диагностического признака минералов; 2) помогает определять месторождение, из которого поступил эндогенный материал, или устанавливать соответствие образцов из россыпей определенным коренным источникам; 3) позволяет различать естественные и искусственные минералы; 4) свидетельствует о генезисе природных самоцветов.

Хризолиты Ковдора и Кугды обладают набором характерных включений, которые не были ранее описаны в литературе. Их присутствие позволяет достаточно надежно отличать образцы данного генетического типа • от хризолитов, образовавшихся в иных геологических условиях.

До сих пор не существует единой точки зрения на генезис хризолитов изученных месторождений. Часть исследователей стоит на позициях метасоматического происхождения хризолита, другая группа ученых относит его к магматическим образованиям. Поэтому очень важным является обнаружение в хризолитах раеплавных включений, присутствие которых свидетельствует в пользу его магматического генезиса.

Объектом исследования послужили кристаллы хризолита и их фрагменты из коренных пород, глыбовых развалов, россыпей и отвалов флогопитового месторождения Ковдор (Кольский полуостров) и хризолитового месторождения Кугда (Красноярский край).

Целью работы являлось комплексное изучение хризолитов, связанных Ф с массивами ультраосновных щелочных пород и карбонатитов, для выявления их типоморфных признаков и физико-химических условий образования.

В процессе выполнения настоящей работы автором решались следующие задачи: 1) обобщение литературного материала по геологии, парагенетическим ассоциациям, свойствам и условиям образования хризолитов изучаемых месторождений; 2) исследование хризолитов изучаемых массивов для получения их геммологических характеристик; 3) изучение морфологии, фазового и химического состава включений в хризолитах, классификация включений и выявление их диагностических особенностей для практического применения; 4) анализ полученных результатов для установления эволюции минералообразующей среды и » характеристики генезиса хризолитов.

Методы исследования и фактический материал. Диссертационная работа базировалась на изучении образцов, собранных автором на преддипломной практике на месторождении Ковдор в 2001 году, а так же на исследовании каменного материала из музейных коллекций ВИМСа и минералогического музея РАН им. А.Е. Ферсмана.

В процессе работы автором было исследовано более 50 образцов хризолита с использованием комплекса методов. Замеры показателей преломления были выполнены на геммологическом рефрактометре, плотность определялась объемометрическим методом. Хризолит, твердые включения минеральных фаз и расплавные включения изучались в полированных с двух сторон пластинках. Предварительная диагностика * кристаллических включений осуществлялась методами оптической петрографии и была в дальнейшем подтверждена данными микрозондового анализа с использованием электронных микроанализаторов Jeol 733 Supcrprobc и JXA-8100 Supcrprobe, снабженного энсрго-диспсрсионным рентгеновским спектрометром Link (INCA-400). Примесные компоненты с содержанием менее 1 мае. % анализировались с помощью кристалл-дифракционного метода на WDS X-ray спектрометре.

С целью выявления ионов Fe2+ и Fe3+ в структуре хризолита и оценки соотношения между ними использовались методы оптической спектроскопии (спектры поглощения были получены на спектрофотометре Philips Analitical PU 8800) и ядерного гамма-резонанса (спектрометр ЯГРС-4М).

Исследования проводились в лабораториях ВИМСа при непосредственном участии диссертанта.

Научная новизна. На основе комплексного исследования и сравнительного анализа геммологических особенностей хризолитов из щелочно-ультраосновных массивов Ковдор и Кугда получены принципиально новые данные, базирующиеся на исследовании включений, которые позволяют идентифицировать эти хризолиты и охарактеризовать условия их образования и генезис.

• Полученные результаты по изучению спектров поглощения и отражения хризолитов в процессе нагрева свидетельствуют о возможности облагораживания хризолитового сырья с целью улучшения его цветовых показателей.

• Впервые выявлены и изучены новые типы включений — кристаллические включения минералов-спутников, продукты распада оливинового твердого раствора, многофазные расплавные включения, которые следует рассматривать как диагностический признак хризолитов ультраосновных-щелочных комплексов.

• По изменению фазового и химического состава включений прослежена эволюция исходного силикатного расплава до существенно карбонатного в процессе образования хризолитов рассматриваемого генетического типа.

• Обнаружение в изученных хризолитах первичных и вторичных включений расплава (при отсутствии флюидных включений) противоречит представлениям о метасоматической природе и дает основание говорить об их магматическом генезисе.

Практическая значимость. Изучение включений применительно к ювелирным разностям минералов имеет как научное, так и практическое значение. На основании выявления специфических типов включений, характера их распределения в минерале-хозяине, морфологических особенностей, фазового и химического состава удается не только производить диагностику и определять генетическую природу самоцветов, но и выявлять возможные источники поступления ювелирного сырья на рынок. Присутствие включений расплавов и минералов-спутников позволяет достаточно надежно отличать образцы данного генетического типа от хризолитов, образовавшихся в иных геологических условиях, что может быть использовано практикующими геммологами при диагностике данного самоцвета.

Полученные нами предварительные данные по изменению цветовых характеристик хризолитов в процессе нагрева свидетельствуют о различной устойчивости окраски образцов из разных месторождений к термическому воздействию, что открывает перспективы в решении задачи облагораживания бледно-окрашенных разновидностей этого самоцвета.

Факт обнаружения в хризолите включений расплава (при полном отсутствии флюидных включений) противоречит существующим представлениям о его мстасоматичсской природе. Учитывая присутствие в хризолитах только раеплавных включений, следует пересмотреть существующую геолого-гснетическую классификацию и отнести проявления хризолита Ковдорского и Кугдинского месторождений к магматическому генетическому классу.

Результаты проведенных исследований используются в учебных курсах (лекционных и семинарских занятиях) для геммологов и минералогов.

Апробация работы и публикации. Результаты исследований и основные положения диссертационной работы докладывались на V, VI и VII Международных конференциях "Новые идеи в науках о Земле" (2002, 2003, 2005 г.г., Москва), на конференции МГГУ "Неделя горняка -2004" (Москва), V Международном Симпозиуме "Минералогические Музеи" (2005 г., Санкт-Петербург), а также на X Международном симпозиуме по экспериментальной минералогии, петрологии и геохимии в Германии (2004 г., Франкфурт на Майне).

По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ, в которых раскрываются результаты проведенных исследований и основные положения.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, списка литературы из 83 наименований. Она содержит 136 машинописных страниц, 45 иллюстраций, 16 таблиц.

Заключение Диссертация по теме "Минералогия, кристаллография", Ярмишко, Светлана Алексеевна

Заключение

Изученный хризолит массивов Ковдор и Кугда, приуроченный к породам ультраосновных-щелочных интрузивов центрального тина, недостаточно освещен в литературе. Проявления хризолита данного типа описаны только на территории России, поэтому объектом исследования были выбраны массивы Ковдор (Кольский п-ов) и Кугда (Красноярский край), в породах которых встречен хризолит хорошего ювелирного качества. В процессе исследования основное внимание уделялось диагностическим особенностям и проблеме происхождения этого минерала.

Исследованные физические свойства хризолитов находятся в тех же пределах, что и данные по образцам других месторождений мира (Пакистан, Китай, Танзания, США, Египет, Россия).

Значения плотности для ковдорского и кугдинского хризолита находятся в пределах р = 3,35-3,39 г/смЗ. Показатели преломления хризолитов данных месторождений практически идентичны.

Для ковдорского хризолита получены следующие данные: п^ = 1.6891.690, пш = 1.669-1.672, пр = 1.654-1.656, ng-np= 0,034-0,035; для хризолитов Кугды: ng=l.691-1.695, пш =1.670, пр =1.660-1.661, ng-np=0.030-0.035.

Согласно результатам микрозондовых анализов содержание Fa-минала в ковдорских хризолитах составляет 10,9-12,1 мол.%, а из элементов-примесей в нем постоянно присутствуют Ni (до 0.2%), Са (0.21-0.44%) и Мп (0.42-0.66%).

В кугдинских образцах содержание Fa-минала колеблется в следующих пределах 10,0-12,6 мол.%, концентрация элементов-примесей составляет для MnO 0.33-0.57, СаО 0.09-0.36, NiO 0.06-0.31 и СоО 0.006-0.020 мас.%.

Согласно данным мессбауэровской спектроскопии в ковдорских образцах Fe2t количественно преобладает над Fe3+ (Fe2+= 8,09%, Fe3+=0,76%), а образцах Кугды, как показали исследования, железо представлено только в двухвалентной форме, что говорит о менее окислительных условиях образования кугдинского хризолита.

Визуально по цветовым показателям хризолиты массивов Ковдор и Кугда близки друг к другу. Цвет их светло-желтовато-зеленый до насыщенного фисташкового и болотно-зеленого. Однако следует отметить, что в кугдинских образцах зеленая компонента цвета более выражена.

Проведенная нами оценка хризолитов по системе GIA позволяет обозначить цвет ковдорского хризолита как YG/GY 5-6/3-6 (желто-зеленый/ зелено-желтый, преимущественно 5-6 тона с варьирующей от 3 до 6 насыщенностью). Кугдинских образцов как gY 3-4/3-5 (зеленовато-желтый 34 тона и 2-5 насыщенности) и YG/GY 4-5/3-5(желто-зеленый/ зелено-желтый 4-6 тона и 2-5 насыщенности).

Полученные результаты опытов по измерению оптических спектров отражения при нэдреве дают основания для дальнейшего изучения хризолитов с точки зрения выявления их диагностических особенностей и перспектив облагораживания бледно-окрашенного хризолита при помощи термической обработки.

По технологически свойствам обработки хризолиты мало чем отличается от отранки хризолитов любых других месторождений. Однако данные образцы обладают некоторым преимуществом перед превалирующими на рынке хризолитами из базалычэв и альнинотипнмх гипербазитов, для которых характерно натичис специфических включений в виде «листа кувшинки». Подобные включения содержат трещины, которые в процессе огранки вследствие чрезмерного нагрева или просто напряженной структуры минерала имеют тенденцию раскрываться, что приводит к разрушению образца. Включения, установленные в хризолитах из ультраосновных щелочных интрузивов хотя и снижают качество ограненных камней, но не приводят к их разрушению в процессе обработки.

Основываясь на полученных данных, можно говорить о том, что хризолит изученных массивов (Ковдор и Кугда) характеризуется хорошим ювелирным качеством и его следует рассматривать в качестве потенциального сырья для ювелирной промышленности.

Па Ковдорском массиве хризолит ювелирного качества локализуется в кальцитовых гнездах мономинеральных оливинитов. На Кугдинском массиве хризолит приурочен к клиногумит-серпофит-флогопит-оливиновым жилам. Изучение внутренней микроминералогии хризолитов из вышеназванных образований позволило впервые выявить и классифицировать новые типы включений в них. Были выделены три типа включений: кристаллические включения минералов-спутников (тетраферрифлогопит, магнетит и их сростки; длинно- и короткопризматические кристаллы апатита в ковдорских образцах), структуры распада твердого оливинового раствора, раскристаллизованные включения расплавов. Каждый тип включений обладает характерной морфологией и может выступать в качестве диагностических признаков хризолитов щелочно-ультраосновных массивов.

Состав включений минералов-спутников и первичных раеплавных включений в определенной отмени характеризуют химический состав остаточного расплава, из которого происходило формирование хризолита. Минералообразующая среда была недосыщена Si02 , отличалась дефицитом А12Оз, характеризовалась ничтожной концентрацией фтора, но в то же время была обогащена MgO, FeO, CaO, Na20, K20, SrO и C02. Состав вторичных включений отражает эволюцию минералообразующей среды от силикатно-карбонатного состава к существенно карбонатному.

Факт обнаружения в хризолите включений расплава (при полном отсутствии флюидных включений) противоречит существующим представлениям о его метасоматической природе и в совокупности с геологическими и термометрическими данными, дает основание относить хризолиты изученных массивов к магматическому генетическому классу. Кристаллизация хризолита из магматического расплава не означает, что образование хризолитсодержащих пород целиком происходило на магматическом этапе.

Полученные результаты имеют важное значение при диагностике хризолитов и определении объектов их добычи. Они также дают представление о химических особенностях и эволоюции минералообразующей среды и позволяют с новых позиций осветить дискуссионную проблему генезиса хризолитов ультраосновных-щелочных комплексов.

Выполненные исследования позволяют сделать следующие выводы:

1.Хризолит ультраосновных-щелочных интрузивов Ковдор и Кугда по своим характеристикам не уступает образцам из других месторождений мира и при благоприятной экономической ситуации может использоваться как сырье для ювелирной промышленности.

2. Набор характерных для хризолиюв изученных массивов включений и их специфические особенности позволяет диагностировать минерал и отличать его от образцов других генетических типов.

3. Присутствие в хризолитах включений расплава и их состав позволяет проследить физико-химические условия образования данного минерала в ультраосновных-щелочных интрузивах, а так же свидетельствует о его магматическом генезисе, что позволяет пересмотреть существующую генетическую классификацию хризолитов.

4. На основе комплекса выявленных признаков представляется возможным устанавливать конкретные месторождения — источники хризолитового кристаллосырья, что может быть востребовано органами юстиции, внутренних дел, таможни и другими инстанциями.

5. Полученные новые генетические и диагностические данные по широко представленному на ювелирном рынке самоцвету - хризолиту, целесообразно использовать в учебном процессе при подготовке специалистов — геммологов.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Ярмишко, Светлана Алексеевна, Москва

1. Андерсон Б. Определение драгоценных камней. М.: Мир камня, 1996. 456 с.

2. Афанасьев Б.В., Терновой В.И., Сулимов Б.И., Паныпин И.П. Геология и генезис месторождений полезных ископаемых на Ковдорском массиве. Перспективы развития Ковдорского промышленного комплекса. Апатиты, 1972,-С. 63-71

3. Багдасаров Э.А. Микрозондовое изучение породообразующих и рудных минералов на примере щелочно-ультраосновных массивов Кольского полуострова. -В кн. Рентгеновский микроанализ с электронным зондом в минералогии. JL: Наука, 1980.-С. 81-90.

4. Бахтин А.И., Горобец Б.С. Оптическая спектроскопия минералов и руд и ее применение в геологоразведочных работах. Казань: изд-во Казанского ун-та, 1992.- 234 с.

5. Бенкрофт Г., Меддок А., Барнс Р. Применение эффекта Мессбауэра к минералогии силикатов 1. Силикаты железа с известной структурой. Физика минералов. М.: Мир, 1971,-С. 179-204.

6. Бородин JI.C. О типах карбонатитовых месторождений и их связи с массивами ультраосновных-щелочных пород. Известия АН СССР, серия геологическая, № 5, 1957.

7. Бородин Л.С. Генезис карбонатитовых месгорождений и их геологическая связь с массивами ультраосновных-щслочных пород. Сборник докладов на XXI сессии Международною геологического кошресса. М., ИздагельС! во АН СССР, 1960.

8. Буйко А.К., Золотарев А.А., Буйко А.А. Особенности химического состава и оптических свойств хризолита. //Минералогические музеи. Материалы VI

9. Международного симпозиума по истории минералогии и минералогических музеев. С.-Пб.: 2002. -С. 312-313.

10. Булах А.Г. Общая минералогия: Учебник.-З-е изд.-СПб.: Изд-во С.-Петерб.ун-та, 2002, 356 с.

11. Булах А.Г. Руководство и таблицы для расчета формул минералов: М.: Недра, 1967,-143 с.

12. Булах А.Г., Золотарев А.А,Кривовичев В.Г. Классификация, формулы и структуры минералов: Учеб. Пособие. -СПб.: Изд-во С.-Петерб.ун-та, 2003, -152 с.

13. Васильев Ю.Р., Щербакова М.Я, Истомин В.Е. Генетические типы оливинов ультраосновных пород сибирской платформы//Геохимия, 1981, №10, с. 1546-1554

14. Волоюнекая Н.А. Карел о- кольская пефОфафическая провинция ультраосновных, щелочных и карбонатных пород. Вып. «Магматизм и связь с ним полезных ископаемых». М., 1960.

15. Волошин А.В. О хризолите и дсмантоидс из Ковдора. В.сб. А.П СССР: Новые данные о минералах Кольского полуострова. Апатиты, 1979,- С.123-125.

16. Гольдбург T.J1. Меллилитоные породы итрузии Кугда// Зап. ВМО, 1965, №2, -С. 337-342.17. 1'ольдбурт Т.J1. Ювелирный хризолит из интрузии Кугда. // Зап. ВМО, 1969, № 4,- С. 498-502.

17. Гольдбурт T.J1. Драгоценный камень хризолит Маймеча-Котуйской провинции ультраосновных и щелочных пород.// Самоцветы, № 2., 1964.

18. Грум-Гржимайло С.В. Окраска самоцветов. // Зап. ВМО, 1959, № 1, ч. 87, -С. 129-150.

19. Дронова П.Д. Оценка ювелирных изделий. М.: Металлургия, 1996, -208 с.

20. Драгоценные и цветные камни. АН СССР, М.: Наука, 1980, -284 с.

21. Егоров Л.С. К вопросу о происхождении флогопит-оливиновых и родственных им пород в сложных щелочно-ультраосновных массивах// Геология рудных месторождений, М., 1964, вып.4,-С.ЗЗ-44.

22. Ермолов В.А., Дунаев В.А., Мосейкин В.В. «Кристаллография, минералогия и геология камнесамоцветного сырья». Учебное пособие для вузов. Изд-во Московского Государственного горного ун-та, М., 2003. -С. 266-268.

23. Иванюк Г.Ю, Яковенчук В.Н. Минералы Ковдора. Апатиты, Издательство Кольского НЦ РАН, 1997, -116 с.

24. К. Иванов. О факторах, определяющих состав оливина. Геологическая серия, № 6, 1978, -С.86-99.

25. Ильин И.В, Курылева Н.А., Поиугаева Л.А., Сигал Я.Б. Хризолиты кимберлитовых трубок Якутии как драгоценные камни для ювелирной промышленности. Разведка и охрана недр, 1958, № 2.

26. Инструкция №31. Определение плотности минералов объсмомстричсским методом (в баромарической чрубке). М., ВИМС, 1996, -16 с.

27. Киевленко Е.Я. Геология самоцветов. М.: Земля, 2001, -582 с.

28. Корнилов Н.И, Солодова Ю.П. Ювелирные камни. М.: Недра, 1983, -239 с.

29. Корнилов Н.И., Солодова Ю.Н. Ювелиршле камни. М.: Недра, 1986,- 283 с.

30. Коровушкин В.В. ЯГР- спектроскопия в практике геолого-минералогических работ. Лабораторные и технологические исследования минерального сырья: Обзор. М.: АО «Геоинформмарк», 1993, -39 с.

31. Краснова НИ. Минералогия и вопросы генезиса Ковдорского флогопитового месторождения. Автореферат на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук, Л, 1972, 17 с.

32. Краснова П.И. Некоторые вопросы генезиса Ковдорского флогопитового месторождения.// Материалы совещания «Перспективы развития Ковдорского промышленного комплекса». Апатиты: 1972,-С.57-61.

33. Краснова П.И., Петров Т.Г. Генезис минеральных индивидов и агрегатов. С.Пб.: Невский курьер, 1995, -С. 96-100.

34. Н.И. Краснова. Некоторые особенности и признаки мегасомагических образований.//Зап. ВМО, 1988. Ч. CXVII, №.5. -С.545-560.

35. Кухаренко А.А. Палеозойский комплекс ультраосновных и щелочных пород Кольского полуострова и связанные с ним рсдкомстальныс меа ©рождения.// Зап. ВМО, часть 87, выпуск №3, 1958.

36. Кухаренко А.А. Основные проблемы геологии платформенных комплексов щелочно-улыраосновных пород. Уч. записки ЛГУ, №312, 1962.

37. Кухаренко А.А., М.П.Орлова, А.Г. Булах и др. Каледонский комплекс ультраосновных, щелочных пород и карбонатитов Кольского полуострова и Северной Карелии. М.: Недра, 1965,- 772 с.

38. Ланда Э.А, Краснова И.И, Терновская А.Н., Шергина IO.II.Распределение редкоземельных элементов в апатитах из массивов шелочно-ультраосновных пород и карбонатитов и вопросы генезиса апатитовой минерализации//Геохимия, 1983, №1, -С.91-101.

39. Ланда и др. Записки Всесоюзного Минералогического Общества, 1978, №3, -280 с.

40. Ланда Э.А, Краснова II.И, Терновская A.II., Шергина Ю.П. Распределение редкоземельных элементов в апатитах из массивов шелочно-ультраосновных пород и карбонатитов и вопросы генезиса апатитовой минерализации//Геохимия, 1983, №1, -С.91-101.

41. Лукьянова Л.И., Багдасаров Э.П. Типоморфизм минералов. М.,1989, -560 с.

42. Малышева Т.В., Кураш В.В., Ермаков A.I I. Исследования изоморфного замещения Mg и Fe2+ в оливинах методом резонансной мессбауэровской спектроскопии//Геохимия, 1969, № 11,-С. 1405-1408.

43. Малышева Т.В. Эффект Мёесбауэра в геохимии и космохимии. М.: Наука, 1975,- 166 с.

44. Минералы. Т.Ш, Выи. I, М.: Наука, 1972, 883 с.

45. Марфунин А.С. Спектроскопия, люминесценция и радиационные центры в минералах. М.: Недра, 1975,- 327 с.

46. Платонов A.II., Таран М.Н., Балицкий B.C. Природа окраски самоцветов. М.: Недра, 1984,- 196 с.

47. Платонов А.И., Таран M.II., Харькив А.Д., Боткунов А.И., Буканов В.В. Исследование особенностей окраски ювелирных хризолитов из месторождений СССР// Конституция и свойства минералов, Киев: Иаукова Думка, 1997, № 11,-С.41-49.

48. Римская-Корсакова О.М., Краснова Н И. Геология месторождений Ковдорского массива. СПб.: Изд-во С.-Петербургского ун-та, 2002, -146 с.

49. Розенберг К.А., Соболев А.В. Спектроскопическое изучение хризолитов различных генетических тинов//Вестник Московского Университета, Серия 4. Геология, № 2, 2002,-С.57-61.

50. Римская-Корсакова О.М., Соколова Е.П. О железисто-магнезиальных слюдах с обратной схемой абсорбции //Зап. ВМО. 1964. № 4, -С. 411-423.

51. Самсонов Я.П., Туринге А.П. Самоцветы СССР. М.: Недра, 1984, -335 с.

52. Середкин М.В. Петрология железорудного и флогопитового месторождений Ковдорского массива.// Автореферат на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук, М.: 2001, 32с.

53. Синкенкес Дж. Руководство по обработке драгоценных и поделочных камней. М.: МИР, 1998, -423с.

54. Соколов С.В. Мелилитовые породы ультрамафитов, щелочных пород и карбона титов// Геохимия, М., 1989. -С.1683-1693.

55. Соколов С.В., Романчев Б.П. Термометрическое исследование минералов ультраосновных- щелочных и карбонатитовых комплексов ( на примере Ковдорского массива)// В кн.: Теория и практика тсрмобарогсохимии. М., 1978,-С. 87-95.

56. Соколов С.В., Хитаров Д.Н, Александрова Н.И. Причины образования сообществ разнофазовых включений и их информативность.// Тсрмобарогсохимия эндогенных процессов, Владивосток, 1986, -С. 11-19.

57. Соколов С.В. Карбонатные дочерние фазы расплавных включений в минералах пород карбонатитовых комплексов Александров, ВПИИСИМС, т1. XVI, 2000, С. 282-293.

58. Соколов С.В., Чистякова Н.И., Ярмишко С.А. Включения в хризолите флогопитового месторождения массива Ковдор (Кольский п-ов)//Геологическое изучение и использование недр, Геоинформцентр, М., вып.4,2003, -С. 26-37.

59. Соколов С.В., Ярмишко С.А., Нечелюстов Г.Н. О ювелирном хризолите Ковдорского массива // Минералогические музеи. Материалы VI Международного симпозиума по истории минералогии и минералогических музеев. С.-Пб.: 2002. -С. 340-341

60. Соколов С.В. Карбонатные дочерние фазы расплавных включений в минералах пород карбонатитовых комплексов // Синтез минералов и методы их исследования. Александров, ВШ1ИСИМС, т. XVI.: 2000. -с. 282-294.

61. Тарасенко Ю.Н, Лицарев М.А., Трегьякова Л.И., Вохменцев А.Я. Хризолит Ковдорского флогопитового месторождения. Изв. АН СССР, Серия геологическая, № 9,1986, с. 67-79.

62. Терновой В.И., Афанасьев Б.В., Сулимов Б.И. Геология и разведка Ковдорского вермикулито-флогоиитового месгорождения. Л.: Недра, 1969, -287с.

63. Фекличев В.Г. Диагносгические консганты минералов. М.: Недра,1989,-479с.

64. А.А. Фролов, А.В. Толстов, С.В. Белов. Карбоиатитовые месторождения России. М.: НИ А- Природа, 2003, -494с.

65. Эпштейн. Е.М. Геолого-петрологическая модель и генетические особенности рудоносных карбонатитовых комплексов. М.: Недра, 1994. -256 с.

66. Ярмишко С.А., Ахметшин Э.А. Геммологические и технологические свойства хризолитов месторождений Ковдор и Кугда //Горный информационно-аналитический бюллетень. М., Изд-во МГТУ, № 11, 2004, -с.295-297

67. Ярмишко С.А., Соколов С.В., Рассулов В.А. Спектроскопические свойства Ковдорского хризолита // VI Международная конференция "Новые идеи в науках о Земле". Материалы конференции, т. 2. М.: 2003. -С. 131.

68. Bloss F.D. Am.Min, 1952, 37, Nos. 11-12,966 p.

69. Cooper A.F., Gittins J., Tuttle O.F. The system Na2C03 К2СОЗ - СаСОЗ at 1 kilobar and its significance in carbonatite pedogenesis // Amer. J. Science, 1975. V. 275. p. 534-560.

70. Gubelin E.J, Koivula J.I. Photoatlas of Inclusions in Gemstones. Zurich.: ABC Edition, 1992. 532 p.

71. Krasnova N.I. The Kovdor phlogopit deposit, Kola peninsula, Russia. The Canadian Mineralogist. Vol.39, 2001, p.33-44

72. Sokolov, S.V., Chukanov, N.V. Carbon-bearing compounds in inclusions from the minerals in the Kovdor massif (Kola Peninsula, Russia) // Acta Mineralogica-Pctrographica. Abstract series. 2003. № 2. p. 192-193.

73. Sokolov S.V., Yarmishko S.A., Chistyakova N.I. Phase composition of the melt inclusions in peridot from the Kugda massif, Russia //Mineralogical Museums. Saint-Petersburg: Department of Mineralogy, SPbSU 2005. p. 226-227.

74. Veksler I.V., Nielsen T.F.D., Sokolov S.V. Mineralogy of crystallized melt inclusions from Gardiner and Kovdor ultramafic alkaline complexes: implications for carbonatite genesis // Journal of Petrology. 1998. V. 39. p. 2015-2031.1. Фондовые материалы

75. Смирнова В.А, Цыпкин О.С, Козлова II.А. Отчет о результатах поисково-оценочных работ, проводимых на Кугдинском месторождении хризолита (объект «Западная Кугда») за 1979-1981 г.г. Том 1. Фонды СПО «Северкварцсамоцветы», 1981 г.

76. Гурьянов К.Ф., Якимов В.Р. Отчет о поисково-разведочных работах на Кугдинском месторождении хризолита. Фонды СПО «Северкварцсамоцветы», 1973 г.

77. Смирнова В.А, Макаров В.А, Поляков Е.В. Огчет о поисковых работах на Кугдинском месторождении хризолита в Таймырском национальном округе Красноярского края за 1977-1978 г.г. Фонды СПО «Северкварцсамоцветы», 1979 г.

78. Список публикаций по теме диссертации.

79. Соколов С.В., Ярмишко С.А., Федоров А.В. Ювелирный хризолит с новыми типами включений // Вестник геммологии. 2002. №6. С. 49-54.

80. Соколов С.В., Ярмишко С.А., Печелюстов Г.П. О ювелирном хризолите Ковдорского массива // Минералогические музеи. Материалы VI Международного симпозиума по истории минералогии и минералогических музеев. С.-Пб.: 2002. С. 340-341

81. А.В.Федоров, С.А. Ярмишко. Включения в хризолитах, как диагностический признак // V Международная конференция "Новые идеи в науках о Земле". Материалы конференции «Молодые наукам о земле», М., МГТРУ, 2002., С.50.

82. Ярмишко С.А., Соколов С.В., Рассулов В.А. Спектроскопические свойства Ковдорского хризолита // VI Международная конференция "Новые идеи в науках о Земле". Материалы конференции, т. 2. М., 2003. С. 131.

83. С.А.Ярмишко. Геммологические особенности хризолита // Минералогия, геммология, искусство. СПб: Изд-во СПбГУ, 2003 .С. 81-84

84. Соколов С.В., Чисгякова Н.И., Ярмишко С.А. Включения в хризолите флогопитового месторождения массива Ковдор (Кольский п-ов)// Геоинформцентр., вып.4, М.: 2003. С. 26-37.

85. Ярмишко С.А., Ахмстшин Э.А. Геммологические и технологические свойства хризолитов месторождений Ковдор и Кугда //Горный информационно-аналитический бюллетень № 11.: М: Изд-во МГТУ, 2004. С.295-297

86. S.V. Sokolov, S.A. Yarmishko, N.I. Chistyakova. Phase Composition of the Crystallized Melt Inclusions in Chrysolite from Kovdor Massif (Kola Peninsula, Russia) // Lithos, v. 73, 2004, S. 105.

87. Ярмишко С.А., Соколов С.В. Микроминералогия хризолитов из пород щелочно-ультраосновных массивов // VII Международная конференция "Новые идеи в науках о Земле". Материалы докладов, Т.2. М.: 2005. С.76.

88. Соколов С.В., Ярмишко С.А., Чистякова Н.И. Фазовый состав расплавных включений в хризолите массива Кугда, Россия // Минералогические музеи. Материалы V Международного симпозиума по истории минералогии и минералогических музеев. С.-Пб.: 2005. С.224-225.

89. Sokolov S.V., Yarmishko S.A., Chistyakova N.I. Phase composition of the melt inclusions in peridot from the Kugda massif, Russia //Mineralogieal Museums. Saint-Petersburg: Department of Mineralogy, SPbSU2005. p.226-227.

90. Соколов C.B., Ярмишко C.A., Чистякова Н.И. Генетическое и геммологическое значение включений в хризолите Ковдорского массива// Геохимия, 2006 (в печати).