Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Вещественный состав, условия формирования цеолитовых месторождений Радде и Середочное, и перспективы их промышленного освоения
ВАК РФ 04.00.11, Геология, поиски и разведка рудных и нерудных месторождений, металлогения
Автореферат диссертации по теме "Вещественный состав, условия формирования цеолитовых месторождений Радде и Середочное, и перспективы их промышленного освоения"
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ИНСТИТУТ ГЕиЛСГИИ РУДШХ ТйЕСТОРОЖДьНИЙ, ПЕТРОГРАФ'/:'/, ,. КМКЕРАЛОГ'ЛИ И ГЕОШТО
На правах рукописи
Нистратова Ирина Ефимовна
УДК 543.67
ВЕЩЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ. УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ЦЕШИТОБЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ РАДДЕ И СЕРЕДОЧНОЕ. И ПЕРСПЕКТИВЫ ИХ ПРОМЫШЛЕННОГО ОСВОЕНИЯ.
Специальность 04.00.11 - геология, поиски и разведка рудных и нерудных месторождений; металлогения
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степенн кандидата геолого-минерапогических наук
Москва - 1895
Рзбсча вмтолнэна в Институте геологии рудных месторождении, петрографии, минералогии и геохимии (ИГЕМ) РАН.
Научные руководители: Доктор геолого-мкнералогических наук Наседкин Василий Викторович Кандидат геолэго-микэралогических наук Пилоян Георгий Сванесович
Офпциальикэ оппонента: Член-корреспондент РАН профессор
Еремин Николай Иосифович Лектор геолога-минералогичзских наук Русинов Владимир Леонидович (ИГЕМ)
Ььду^ая организация : Геологический институт (ГШ) РАН
Зздита состоится *Ь0 " \ 99 в '75"*"" мае.
ча заседании специализированного совета К. 0G2.33. GZ по присуждении ученой степени кандидита наук в Институте геологии рудных мзстспождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН по гдресу: 1QSQJ7, Москва, Старомонетный пер., 35. ■ . • •
С диссертацией можно ознакомится в библиотеке ИГЕМ РАН. 'Автореферат разделан " (Хихл.\ 199>"г. . ■ Ученый сонет просит Вас принять участие в гаседани или прислать заверенный печатьв отзыв в 2-х п;;з.
Учений секретарь специализированного Ссеета, канд. геол. -мин. н.
' А. Л. Галямов
ВВЕДЕНИЕ
Лгапуальносжь работы. Природные цеолиты ужо довольна длительное время находят широкое применение в различных.отраслях промышленности благодаря их уникальный ионообменным, адсорбционный и катал;п ичеснш свойствам. С развитием объемов некоторых видов промышленного производства и появлением новых областей применения ( нефтяной синтез, моющие средства и т.д.) увеличивается потребность ь цеолитовоч сырье. Наибольшую ценность представляют месторождения находящихся вблизи транспортных магистралей. К таковым относятся ряд месторождений Дальнего Востока. Эта цеолитовая провинция охватывает огромную территорию распространения мезозойских и кайнозойских вулканогенных г, вулканоген-но-осадочных Формаций.
Наше внимание было уделено месторождения« высококремнисчых цеолитов клиноптилолит-гейлакдитсвого ряда в Облученском районе (Хабаровского края) месторождение Радде и в Николаевском ра^не - месторождение Середочное. В настоящее время ,1а этой территории и прилагающих районах Амурской области ведутся поисковые работы с целью обнаружения, новых месторождений и разведочные работы на уже известных проявлениях для выяснения запасов и качества сырья, его вещественного состава, а также направлений его наиболее эффективного использования.
В настоящей работе впервые для цеолитовых месторождений Приамурья излагаются сведения об особенностях минерального состава цеолитовых туфов, типоморфных чертах цеолитов и ассоциирующих с ними глинистых минералов. Показано, что цеолитсвое сырье обоих изученных месторождений может использоваться в качестве фильтров при очистке >зодн. как дополнительное удобрение з сдльском хозяйстве, не требуя при этом предварительной обработки. Помимо вопросов определения практического значения цеолитоб, большое внимание было уделено причинам возникновения преимущественно цеолитовых или смектитовых аутигенных ассоциаций.
Цель и задачи работпи. Цель настоящей работы - выявление специфики образования пысококремнистых цеолитов в процессе изменения кислого вулканического стекла и установление масштаба цеолитизации на наиболее перспективных перлит-цеолитовых месторождениях материковой части Дальнего Востока. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи-. изучение вещественного (минерального) состава пород Радденсиого и Середочного месторождений; 1;ыявленно закономерностей формирования продуктивных на цеолиты тплщ; оценка качества цеолитового сырья; определенно условий минерализации вулканических толщ. Для выполнения пос-
тавленных задач было необходимо: 1) комплексом методов установить минеральные ларагенезисы месторождений; .2) определить геохимическую специфику месторождений; 3) выделить петрографические разности цеолитсодержащих пород и провести количественную оценку содержания полезного компонента; 4) для основных залежей дать оценку технологических свойств и определить оптимальные направления их использования.
Научное новизна. В ходе работы показаны: 1) особенности аутигэнной минер?-лпзации изученных месторождений (установлены различные катионные составы цеолитов клинептитолит-гейландитового ряда и показана их пространстпппнэл локализация, а такяе показано разнообразие составов глинистой фракции); ?,) существенно детализирозэча перзичная (петрографическая зональность перлнт-цеолитсвых месторождений; 3) установлена сложная зональность вторичных минеральных ассоциаций, отвечающие отдельным событиям образезгния толщи в целом, и на этой основе предложена схема Формирования месторождений Раддэ и Серэдочного: 4) даны критерии определения зон с высоким содержанием полезного компонента; 5)» на ксикретны;- примерах показан сложный процесс преобразования стекла в смекткт и цесли'/овкй агрегат; Г.) предложен новый подход к определении термической устойчивости высскокремнистых .цеолитов.
Практическая значимость. При изучении месторождений Радде и Сере-дочнего выявлены зоны с различны].*, содержанием руды (бедной, рядовой и богатей). На сснозе- проведенных испытаний и выделенных типов сырья дань: рекомендации по применению их з конкретных отраслях промышленности.
Проведенное испытания позволили не только уточнить области применения (з качестве йилътроъ и ионсобмечниксв при очистке г.итььзои воды), но и разработать методику экспрессного определения термической устойчивости цеолитов. Б результате было получено авторское свидетельство !ЛС24560 от \2 октябрт 1952 г. в соавторстве с Г. 0.Пллолном к Л.С.Дуб-росинскнн.
При проведении полевых работ бь'ли открыты новые проявления еысок-ре.мнистых цеолитов "линоптилапит-гейландитового ряда в Николаевском районе ъ 3 3 и "Л км к западу от г. Николаевск-на-Амуре. Установлена перспектиьная цс'олнтсноснай плсшадь в районе Рзддонского цеолитового месторождения. Заявка-рекомендация с указанием участков для проведения поисково-разоедочнц/. работ на цеолитовоо сырье, была подано, в Мкннстер ство г еологии Российской Федерации с 1334г. совместно с С. В. Наседкиным и С. !\ Ристрзтгпуи.
Данные о вещественном составе, количественном содержании руд к in распределении были переданы геологическим ведомствам (РГО "Таежгеот-гия", ПГО"Дальгеология", ПГО Камчатки) и послужили основой при поисково-оценочных и разведочных работах н- месторождениях Раддо, Середочном и Ягоднинском (Камчатка).
Рекомендации по применению з качестве фильтрос цеолитсвие ту1.ы месторождения Радде, Середочное и проявпение Николаевское получили подтверждение в Дальневосточном отделе водного хозяйства (заключение N146 от 6 июля 1987г.).
Этический яатаерисл. В работе использованы материалы, собранные автором в ходе полевых работ 1984-1S86 гг. и 1989~19?1 гг. Часть материала любезно предоставлена сотрудниками отдела неметаллических полезных ископаемых В. В. Наседкиным и 0. Л. Нистратовым. При работе с казенным материалом списано 0£О шлифов: выделены акцессорные минералы из 50 проб: обработаны результаты /¿^химических анализов: проведена интерпретация днфрактограмы г. 5JC' термических кривых (последние вупопня -лись автором), Лс образцов изучались на растровом электронном микроскопе. Термостойкость определялась для-?' проб, а ионообменная емкость и физико-механ'.'.ческие свойства для 5 представительных проб. Адсорбционные свойства по парам воды определялись для 35 проб (ИФХ А;ГУ г.Чиев). На ряду с собственными материалам были использованы опубликованные и фондовые материалы таких исследователей как: Н.Т. Блоха. В. К. Орехов, Н.Ф.Даниленко, В. В. Данильянца, Г. В. Ициксон, В. 3. Пилацн4#£, В. И. Савинкова, В. И.Сухов,М. В.Эйриш, а тагасе Т. В.Батиашвили, И. А. Белицкич, Д. Брек, Г. П. Еа^туева, А. Д. Коробов, Л. Г. Коссовская, А. С. Михайлов, С.И.Набоко, В.В.Наседкин. В.В.Петрова, В.И.Печегарков, 3.Э.Сэндероз, Н.Ф. Челищев, ЙГЯнев, A. Aliettl, G.Gottardi, R.Hay. и других.
Апробация рабош и публикации. По теме диссертации опубликовано -^научных работ, 3 научно-производственных отчета, напи-
санных коллективом авторов. Основные положения докладывались на конференциях молодых ученых МГУ им М.В.Ломоносова (19G8) и ИГЕМ РАН (1989), на Международной конференции ученых социалистических стран (Тбилиси 19Пе), на Всесоюзной конференции (Новосибирск 1990), а также IX Всесоюзном совещании по термическому анализу (Ужгород 1985) и на XII Совещании по рентгенографии минерального сырья (Сочи 1992), на Российском совещании локальных методов исслслования вещества (Суздаль 1S93) и на Международном конгрессе вулканологов (IAVCEI. Турция 1994).
Построение и объем работы. Работа состоит из введения, 6 глаз i з^'лпчэьшл, Общий объем печатных страниц таблиц и рисунок.
Список литературы состоит из 560 наименований.
Автор шрагает благодарность ,научным руководителям: докт. геол. -пни. н. В. В. Наседкин у и .канд. геол. -мин. н. Г. 0. Пилоту. Автор признателен колю-гам, принимавшим участие з обсуждении работы: B.C.Знаменскому, В. И. Финько и В. В. Петровой (ГШ РАН) и благодарит за проведенные аналитические работы: 0. С. Шевелеву, С. А. Горбачеву, И. М. Марсий, Л. Л. Ссгслову (ГШ РАИ), К. В. Тро.чеву, И. П. Лапутину, Л. С. Дубровинского, С. Мешалкика (ГЕСШ РАН), А. В. Мохова, Т. М. Марченко, В.Н.Волкова f Н С. Тур) ткну из МФХ АН Укрануы (г.КИЕВ). Автор признателен за ценные советы и ЕсастОроннню пошць при выполнении работы докт. геол.-мин. н. В.И.Муравьесу (ГИН РАН) и .какд.геол -мин.н. Ю.А.Нистратову.
Защищаемые положения.
1, Впервые дал Приал(урьк на примере Радденского к С'ередзчногс месторождений '. показана связь масштаба и интенсивности цеолитязация с исходным составом пород, их геологической позицией.и структурно-текстурными особенностями.
к. На основании анапиза выделенных минеральных парагенезисов н особенностей пинерэлообрэзования показано, что формирование клинсптк-лолигэвы;: руд Радденсксго и т\ландитозых руд Середочного месторождений связано с низкотемпературны« гидротермальным изменением вулканического стекла.
3. Разработан, экспресс-метод определения тсрм^.чуской устойчивости цеолчтигированны* ту(Ьов.'
4. ^стгноплема загмсимтлль фигикс-мехэннческмх свойств цсолитовш руд от присутствия в них кркстобалита. Упэлпчьние содержания кристоба-лита дс 10-Р.С/, улучшает механические свойстза сырьл, существенно на стг.ися 'их. norлои^эдей способности, что позволяет «епользоъдть этот вид минерального сырьяод»осременно в кгчестсе фильтров и 'селективных кзти-онообмеииичое.
Тяана 1. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТР0Ш1Е МгХТОРОЗфШН
Геологическое строение региона определяется его положением с зона сочионония континэнтрльного и переходного литссфорнда блоков. Здесь с
мелового времени началась интенсивная вулканическая деятельность приведшая к образованию Хингшю-СхотскогоШалохинганского) и Вое гочно-Сг.-хотэ-Алинского вулканических поясов, наложенных на Еуреинский массив и мезозоиды Сихоте-Алинсгои геосинклипальной системы /В. Ф. Белый. 1978/.
Радденское месторождение расположено на левом берегу р. Амур и приурочено к Хингано-Олонойской вулкано-тектонической депрессии, образую-щен вместе с рядом аналогичных структур Хингано-Охотский континентальный вулканический попе (А.П.Ван-Ван, 1971). С юго-востока депрессия ограничена крупным Хингано-Олонойским разломом, а с запэда разломом, пространственно совпадающим с долиной р. Амур. В шней части депрессии находится Радденская кальдера проседания - кольцевая структура диаметром 4, 5 км. Центральная часть кальдеры занята пмрокластическими и, образующими крупный риолптовый массив , экструзивным., породами, возраст которых согласно полученным в иГЕМ определениям 93-94 млн.лет (поздний мел).
Риолитовый массив характеризуется зональным строен!',ем. От центра к периферии наблюдается смена массивных и флюндапьных рнолптоз сферо-литовъши риолитаыи и перлитами, затем массивными перлитами, перлитовыми брекчиями и витроклаптическиии туфа»л:|. Наиболее сильная цеолитиза-ция вулканитов установлена в шной части кальдеры на Придорожном и Михайловском участках, составляющих Радденское месторождение цеолитов.
В развитии верхнемелового радденского комплекса можно вылепить 4 этапа. На первом этапе в результате умеренной эксплозивной деятельности на кристаллических сланцах протерозоя и развитой на них коре выветривания мощностью 2-9 м, образуется Еулканогенно-осадочная тояца. Она состоит из ритмично переслаивающихся туфоалевролитов и туфопес.чаникоЕ, часто с маломощными прослоями глин. В основании толщи отмечается маломощный (до 3 м) горизонт переотложенных сланцев. Мощность толщи от 20 до 60 м.
Второй этап характеризуется перерывом вулканической деятельности и формированием горизонта целиком состоящего из продуктов разрушения пород Фундамента ( обломков сланцев и кварца).
На третьем этапе возобновляется вулканическая деятельность, в результате которой на первой стадии сформировалась толща литок( ис гапло-витропластических туфов с подчиненным количеством ту1сгешо-ослдочных пород. Мощность тощи лито!фисталлопитрокластических туйоп колеблется
от Юм на юге участка Придорожного до 30м на участке Михайловском.
Основная стадия этого этапа ознаменовалась эффузивно-эксплозивной деятельностью, формированием кальдеры и образованием риолитового экс-трузиса, перлитов и витрокластических туфов. Вскрытая бурением мощность риолито2 массива увеличивается от 10 м на его периферии до 145 м в центре. Протяженность массива с запада на восток достигает 4 км. Мощность зоны массивных перлитсв в кровле массива достигает 20 м. В то же время наибольшая мощность перлитовых брекчий и тесно связанных с ними вчтрокластических туфов отмечается на периферии экструэива, где она достигает 110 м.
На чегзертом этапе произошло формирование потока спекшихся туфов (мощностью от 30 до 65 и) и сопряженных с ним алевропсаммитовых туфов (мощностью 10-15 и). Центральная часть потока сложена стекловатыми спекшимися туфами которые снизу и, реже сверху обрамляются пемзовыми туфами. Вероятно с этим этапом связано внедрение скллов существенно калиевых трахнриолитов, являющихся согласно данным абсолютного возраст та гораздо более молодыми (62 м,и.лет). Наиболее интенсивная цеолити-зация приурочена к перлитовым брекчиям, внтрокластическим и в меньшей степени к пемзовым туфам.
Месторождение Сэредочнсе расположено б приустьевой части р. Амур и приурочено к Иижнеамурской зоне Восточно-Сихотэ-Алинсксго вулкани-чэского пояса, представляющей собой крупный свод, ограниченный дуговыми разломами с палеозойским фундаментом - Тахтинским массивом /С. А. Салун, 197В/.: В мел-палеогеновое время в Нижнеамурской зоне происходит заложение ряда полигенных вулканотектонических структур в виде Пекинской, Коль-Тывлинской и других депрессий, выполненных преимущественно кислыми вулканитами. Дальнейшее усложнение полигенных структур приводит к образованию очаговых кальдер проседания, выполненных вулканитами трахириолнт-базапьтовой формации палеогена. Середочкое месторождение цеолитов приурочено к юго-западной части Искинской кальдеры, представляющей собой изометоичкую депрессию диаметром до 35 км с характерным преобладанием депрессионных форм над вулканокупэльными постройками /В. Э.Пилацкий, 1970/.
С формировании комплекса мозохаинозойсккх вулканитов Искинской кальдеры можно выделить 3 этапа.
Первый этап связан с заложением на терригенных отложениях верхней к-.ры депрессии, заполняемой андезитами и туфами среднего и кислого сос-
тава позднеыелового возраста.
На втором, мел-палеоценовом этапе происходит формирование икпыб-ритовых полей и туфогекных толщ риолитового, риолит-даиитового и трл-хириолитового состава.
С третьим, ооцен-олигоценсвыи этапом связано образование покровов базальтов с подчиненным количеством кислых вулканитов. На атом этапа образуется проявления шабазита.
На месторождении Серэдочном можно выдавить две продуктивные толщи вулканитов мел-палеоценового риолит-дацитозого комплекса., суиест-венно различающиеся по своему строений и разделенные в южной части площади субиеридиональным разломом. Толща I характерна для центральной и восточной частей месторождения. Она слсяена литокристаллокпастичео кими пемзовыми й литовитрасластическими туфами, мощность которых достигает 75 м. К этой толще приурочено большинство цеолитопых залежей месторождения. Толща II преде.аслена зональным пирокластнческим потоком в западной части месторождения НихиЙЙ горизонт, мощностью от 2 до 13 м. сложен кристалловитрокластическнмн-туфами, постепенно переходящими в стекловатые спекшиеся туфы (мощность» от 4 до 24 м). Быие по разрезу наблюдается горизонт слабо спекшихся туфов ( мощность»: до 20 м) с реликтами углефицированных растительных остатков. Этот госизонт наиболее продуктивен на цеолиты в толще II. Вьшэ по разрезу располагаются кристаллоситрокластическиф туфйй (до 23 к) и тонкополосчатыб тра-хириолитЫ (вскрытая при бурении мощность 16 м) палеоценового возраста (66 млн.лет).
Глава II. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
С целью выяснения геохимической специализации пород были выполнены полныесиликатные анализь)определение микроэлементов проводилось с помощью рентгенофлюоресцентного анализа.
Рентгеновские (дифрактометрические) и термические исследования выполнялись для установление минерального состава пород. Для решения вопросов касающихся более детальной диагностики полпминэральчого тон-кодиспорсного материала исследования проводились для специально пыдо-ленных дробным отмучиванием размерных фракций (от ¿'О, 00'>мчдо 0,01-0,05). Для идентификации сиоктитов и слюдистыч минералов снимались дифракционные картины: для ориентированных, неориентированных, наем-
ценных глицерином. К а, Мб, 1,1, а также прокаленных до 250°С или 550°С препаратов..
С помощью электронографии к электронном микроскопии в сочетании с гьсргоднсперсионным анализом устанавливались параметры элементарной ячейки цеолитов и глинистых минералов, определялся их состав на уровне отдельных частиц. С помощью электооннозондового микроангпиэа был изучай состав ькрапленникоь и акцессорных минералов, а такай состав исходного стекла без выделения последнего из породы. Кроме того удалось показать зональность отдельных частиц стекла, выполнение пор и прожилков. Испсльзовэнке растровой электронной микроскопии позволило установить гаонтус и характер взаимоотношений минералов и проследить стадии изменения отекла
Технологическая оценка цеолитсвого сырья включала определен».; механической прочности: (нзмельчаемость, истираемость): ионообменной емкости и селективной адсорбции по извлечению Бг из разбавленных раст-ворез: адсорбцию по парам води. •
Определение • величины термической устойчивости проводилось по оригинальной методике. Зкспресс-метод основывался на следуглцнх предположениях - температура устойчивости связывается нами с устойчивостью структуры м определяется по регкдратационной способности. Термостойкость -Тр, язлиется нижним пределом устойчивости структуры и определяется кинетическими параметрами термодеструкции минерала. Нижний предел устойчивости связан с кинетическими параметрами по формуле:
Е
" Р До ( Е/ КЬ)
'Пилояк, 1976),, где К-газсвая постоянная, Ь-скорссть нагрева; Е-псстояннке кинетические параметры , которые расчитываются из интегральной Формулы общеизвестного кинетического уравнения:
5-п
1 - (1 -с. ) ■ №Л Е " ' ш
--------->ехр(-----), где п-порпдок реакции , с. с<-(£—)
1-ч № ЙТ К
глубина превращения реакции термод^сгрукции цеолита и определяется -
- э -
»
по экспериментальным данным . при этом М-потеря веса исходного образца, а m-потеря веса образца претерпевшего изменения. Вели-п-.на героической устойчивости полученная таким образом характеризует начальный этап процесса разрушения структуры, т. е. когда О, УА. Параллельно проводилась работа по определений термостойкости традиционными методами. •
Количественное определение цеолитов п породе г.роводилссь в 3 этапа. На первом, предварительно.м этапа в шлн<*>е по методу Глагепопа оценивалось содержание минералов, эта грубая оценка позвонила разделить породы по классам - бедные, богатые. На второй гтапе термические кривые исходных пород сопоставлялись с термическими кривыми искусственно приготовленных бинарных (клиноптшгалит смектит) и тройных ;клиноптн-лолит, смектит + морденит) смесей. Это позволило приблизительно оценить содержание основных минералов в породе и, ::аконец, для более представительных проб рентгеновским методом с использованием внешнего эталона и учетом массового коэффициента поглощения определилось количественное содержание цеолита. За основу была принята методика предложенная Власовым (1S73), ко модифицированная С. Меиалккним (ГЕ0Х11). На месторождении Рзддо нами был Еыделен собственный эталон клинолтигалнта и смектнта. Расчет интенсиЕностей проводился по рефлексам клиноптило-лита: (131 W330)+(400) или (351) + (i51U(35U) + (112) Съемка дифрактог-раим проводилась на автоматизированном поропксовсм дифрактоиетре ДРОН-4, а их обработка на ЭВМ IBM PC ЛТ-386 по программе SPEC7R.
Глава III. ПЕТРОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВУЛКАНОГЕННЫХ ПОРОД
На месторачдении Радде верхнемеловые вулканиты представлены рио-литами , трахириолиташ: , перлктаии и их брекчиями , а гакае туфами. Риолиты эффузивные - полнскцисталлические породы нормальной иногда повышенной щелочности с некоторым преобладанием К над Na. Ркрапленники в риолитах представлены кварцем и полевым шпатом с составом Ur0. Ab., 7. Зти породы слагают центральную часть массива.
Трахириолитн субинтруаивныо, полнокристаллические породы, с резким преобладанием К над ?1а Вкраллонники состоят из ивпрца п полевого шпа-т.1 с составом 0r4,AbSi,-Ürs<,/b4o. Перлиты - сте^с-лсба . породы па своему составу отгючакт риилнтаы, половые цшцты кмеит состав
- ÍO -
Gf,3 j A'or/ ■' 'í v<!>rj - представлены следующими разновидностями: стекловатыми спекинмися, пемзоьыми, зитрокластическими и литокристапловитрокласти-ческьми. Спекшиеся стекловатые туфы единственная разность практически не ¿¿тронутая процессами аргиллизации и цеолитизации Эти туфы по составу близки к субинтрузиЕным трахирислитам, а от перлитов отличаются более высок:.»;, содержанием Na, но более низким содержанием SiO-¿.
lie-, месторождении Середочнсм основной объем пород предстазлея ту-фэмп кислого состава, а эффузивные полнокристаллические породы по сео-ei.:y составу отвечающие трахириолитам распространены ограниченно. Туфы подразделяется. на, две сильно отличающиеся друг от друга группы. К первой группе относятся стекловатые разной степени спекаемости кристалло-мп рс^/1айТ!мес'лие туфы . Состав их близок к трахириолитом. Кристаилсж-ласты в них представлены плагиоклазом (A.é^.yoAhí5-17), анортоклазом <Пг51 • с.г Abgг,- а?' 11 биогаом.
Вт оргя группа состоит из двух подтипов: а) литскристалповитро*слас-тииескчх (г.саммито-псефитошх и алезропсакмитовых) туфов и б) пемзовых, туфов. Кристаллокластическгя составпятая представлена Лабрадором - ; (An50Ab3fi) и анортоклазом : (0г3?.<аАЬ56.4У).
Тачим образом породы обоих месторождений в целом близки, ' но отличаются по вариациям соотношений K¿G/Na¿0, и меньшим содержанием SiO? для Середочного (6Ü-69X), чем в породах Радде (727,).
Глг-аа IV ВТОРИЧНЫЕ ММШРШ) И ИЗМЕНЕНИЕ СТЕПИ А
Цеилити. Ма месторсяденнях Радде и Соредочное ведущие вторичные минералы представлены вусококрошиотыми цеолитами клиноптилолит-гейландитсвого ряда к «орденитом.
Цсопити Радденского месторождения ; Кликоптнлолит диагностировался по набору рефлексов: 9,03-8,96: 7,97-7,31- Ъ, 36-3,94: 3.89-3,90: 3,55: 2,37-2,90: 2.79: 2,73 I и имеет следующий параметры элементарной ячейки: ?.„-15,63-17,7R % (í-0,05), b0"17,08-18, 16 (±0,1), c0 =7,00-7,37 («rO. 1) -116°60'. В целом
napaKíTphi соответствует приводимым и литературе, но % и си для ряда обра?.цоз йакиу/ьна, что модат быть связано с кессвераенстком структура. Ма термических кривых цеолит имчет широкий асимметричный низкотемпературной эндотермический зффект з области 50-400° о ках 130"-150"С. Тер-мкчес>:гл устойчивость при прокаливании в течении 1Ь ч. при 550"С сох-
раняется. При микроскопическом изучении выделяются ?. морфологические разновидности клиноптилолчта: а) неиндивидуализироЕанные или слабо индивидуализированные и б) хорошо оформленные кристаллы; а) слабо1индивидуализированный клиноптилолит образуется по основной стекловатой матрице породы образуя войлокообразнуга массу, а также выполняет перлитовые трещины й краевые зоны по рогульчатым обломкам стекла. На снимках растрового электронного микроскопа этот тип имеет вид тонких пластиночек, наблюдается их отчетливая ориентировка перпендикулярно стенке стекловатого Фрагмента. Иногда эти пластиночки 'образуют сноповидные или веерообразные отопления. Такие фермы выделения могут косвенно y:ta-зывать на раскристаллизацшэ из голеобразнои массы, б» индивидуализированный клиноптилолит характеризуется двумя подтипами 1- кристаллы таблитчатого габитуса (кл1), обычно выполняют центральные части перлитовых ядер и пор; и 2- кристаллы призматического габитуса (клШ выполняют прожилки или межзерновое пространство. Таблитчатые кркстачлы прозрачные, имеют показатель преломления'NfH, 4S5-1, 408 (^0,001). Однако химический состав их варьирует, так для участка Михайловского по данным микрозондового анализа характерны клинептилолиты с I'.-Ca, а на участке Придорожном (K>Na)>Ca. Призматичеасий клиноптилолит имеет показатель преломления Ng»i, 488-1.486 и кристаллы красного оттенка за счет содержание FeO-0,^0-0,46Х , в целом <?гС состаз следутации (з вес. УХ).: 510- 65.20-66.22; ALgOj 12,60-13,91; СаО 2,43- 4,10; На,0 0,32-0, 86; Кг0 2,06-5,20. Гейландит - установлен только на участке Придорожном в.горизонтах перлитовых брекчий.'Диагностировался он по поседению на дифра<стограммо рефлекса 020 при нагревании. 3 исходном состоянии do2C| равен был 8,04, а при прокаливании до 550°С интенсивность его падает и d02() равно 8,7Л. Морденит -• в гиде ради&льно-г/чистых агрегатов развит по основной массе породы.
Цеолита месторождения Оередочное
Цеолиты на месторождении Серэдочное представлень; глзгнмм образен гейлэндитом и морденитом. Шэбазит и ломентит имеют ограниченной распространенно.
Гейландит идентифицировался по поведению на ди-|рйктогрампах pot-лскса 020 Пси нагревании до 550С пнт'гнскгность ого суще-тпенно сн-л,?.-ласъ. Ссхпаь цеолита по данным ммкрозондг следугЕий: Si0i:Г?; Д1.;.0.,-П,й1; FoC-0,17; Ca0'4,iS; Na.,0'0. 32: К, 0-0, 75; <:/» мэ- G? 57. lie's; цеолит отнесен г.о классификации Aliettl (1976) к г.гйландигу-''. Г'.:- -пгр-
фологич выделяется аналогичные Радденскии типы: тонкопластинчатые; таблитчатые и призматические.
Мэрденит - имеет более интенсивное развитие на месторождении Сере-дочном, чем на Радде. Здесь он ввида волокнистых срастаний выполняет центральные части крупных стекловатых обломков и пустоток. В других случаях единичные иголки '.-.орденнта либо нарастают на кристаллы гейлан-дита, либо вырастают совместно в жеодовых пустотах. Вероятно морденит образуется чуть позднее гейландита.
Глинистые минералы.Вторыми по распространенности на месторождениях являются глинистые минералы.
Глинистые минералы на месторождении Радде.
Наболее распространенны!.',и из слоистых силикатов на Радде являются
С1-12КТИТЫ.
Смектиты з шлифах имеют буро-зеленую зеленовато-желтую иногда ярко-желтую окраску. Глинистые минералы ярко-желтого цвета отмечаются в центральных частях прожилков перлитовых ядер, краевые части которых выполнены смектитапи зеленых оттенков все смектиты представлены диок-. ~\здрнчоскими разностями, отличающимися друг от друга значением первого базального рефлекса, что обусловлено вариациями катнонного состава межслоевах катионов, а именно К и Са. Mfi практически отсутствует в составе катионов рассматриваемых минералов.
а Смектит I (си.I» имеет в воздушно-сухом состоянии dom =12.0-12.6 к, при насыщении увеличивается до 17.6-17.8 Х.при проживании до 550"С уменьшается до 9.6-9.0 А. Целочисленная серия рефлексов не наблюдается, что может быть связано с плохо упорядоченным характером сиоктитоэ. Последнее подтверждается размытыми эллипсами на элонтроног-pa.Mi.iax от косых текстур. Изометричные частицы данного смектита имеют сс :ав С-а-К г.ри Fe> АI. Параметра Ь0 равен 8.93-9.01 doitr1. 4Э7-1.503 ■О. Данный тип смектита развивается по Tyi>ai.i , перлитам и перлитовым брекчиям.
Смектит П. Имеет в ьоздушно-сухои состоянии d,^, »13.4-13.8 X. Поселение при насыщении и прокаливании идентично смектиту I. По соста-иу .^регат смектита 11 соответствует Fe-смектиту с обменными кэтнонами Са к К . Падм'.тр Ь„ равен В S9-9 00 (dy60»l. 499-1. 5С0 Л) Данный ми-е, аг. отмечается только с i>-,iu;a;: стекловатых спекшихся туфов, перли-
T'.t.
СмектитШ характеризуется (100,-14.6-14.3 А , для которого при насыщении фиксируется целочисленная серия рефлексов. По составу он соответствует высокоалшиниевому смектиту с резкоподчинепнкм количеством Ре и Щ, при Ре>Мд , а межслоевыэ катионы представлены СгЖ. Этот смектит отмечается в наиболее трещиноватых зонах перлитовых брекчий. Дополнительные данные о смектитах получены при изучении их поведения при нагревании. Для термических кривых скектктоз отмечаются четыре эндотермических эффекта. Первый эндотермический эффект и температурной области 80-250°С связан с удалением воды. По рисунку этого эффекта выделяются три варианта. Первый вариант-эндотермический эффект с одним узким максимумом при температуре 110-140[,С. Второй вариант-узкий конусовидный пик с двумя максимумами 130° и 150°. Третий - на фоне основного прогиба с максимумами 105-115°С появляется "плечо'' с максимумом 580-220°. Первые два варианта характерны для смекг.пов с сЮ01~12 X. т. е. с межслоевыми катионами К и Са. Третий вариант рисунка свойственен для смектитов II, Ш , т.е. для тех в которых Са преобладает. На термических кривых смектитов . 3 эндотермических эффекта в интервалах: 500-600°С - наиболее сильный; 600-700 и 800-900°С. Два последних проявляются слабо. Подобный рисунок термически:: кривых характерен для железистых смектитов. При проверке смект.'.тов на "литиевый тест" был установлен бейделлит. Он был зафиксирован только п горизонтах стекловатых пемзовых и спекшихся туфов, где развивается вмести с монтиорГ&они-гамн. На месторождении Радде отмечаются смеиано-слойные йазы: смек-тит-слюда и слюда-смектит, а также Феррииллнт и минерал глауконит-се-ладонитового ряда.
Ферркиллит- на дифрэктограмиах фиксируются рефлексы г!и0, -10.1-1С. ЗА, а параметр Ь по ЕС А. Качественный анализ
частиц показывает, что ,\1>Ре, Ре»К. Минерал выполняет краевые гоны обломков стекла в питрокластических туфах. Минерал глауконит-селадонптс-вого ряда - диагностировался по рефлексам -10.10 А и
(¡^(,0=1. 504-1. 506 А. Для него характерны изометричные и планкосбразныс частицы. Первые ныспт переменный сослан М, и К , ко всегда ,\1<Те. Вторые имеют постоянный состав А1х<Ге и М~К. Минерал развизаетгя в центральных частях поэлитовых ядер, а по краевым лонам Ре-сиектит. Каолинит на месторождении Радде развит повсг.месгно, но в малом количество. Ркдоляется два морфологических тип:1/, тенкомэи^йчатей и ггрг.ш.улн-тсобрагньп. Первый тип образуется на контакте риолит-перлкт. э втом^
приурочен к контакту туфов и горизонтов сложенных переотложенным материалом Фундамента.
Глинистые минерала месторождения Середочное
Широким распространением на месторождении Середочное пользуются лноктаздрические смектиты, которые образуют крустификационные каймь вокруг стекловатых рогульчатых обломков стекла. По рентгеновским характеристикам смгктиты близки мг*ду co6oiii Первый базальний рефлекс F зогдушно-сухом состоянии ршзйн 12,1-12,7 А, при насыщении он смещается ,до 17,0, а иногда до 19,6 А. При прокаливании doûl сдзигается к 9,8-10 А. По поведение при нагревании выделяются два типа термических кривых, форма которых коррелируется с составом смектитов.
Смектит! характеризуется термическими кривыми с 3 эндотермическими эффектами в области : 00-300°С (с одним или с двумя максимумами при 150е и 200"С); 600-700ЬС и 800-1000°С. Этот тип соответствует как Mfi-Fe-смектиту (состав по данным микрозондового анализа^ S10^ ЗЭ. 3-44.17; А1*03 10.78-12.75; MgO 1. 57-4.66;2Рег03 1 0.18-19.56; СаО С. 55-2.35; N<.0 3.25-4.95; Na^O 0. 49-0. 47) так и Fe-смгктитаы с СаЖ. Параметр Ь„ равен 8.97-9.00&(d0bU"=1.497-1.501 ). Данный тип смектита обмечается только в зонах дробления.
Смектит II на термических кривых имеет 3 этапа диссоциации в интервалах температур; 80-300°; 450-600° и 600-700°, часто последний проявлен слабо, либо отсутствует совсем. По составу данный минерал соответствует Fe-смгктиту с обменными катионами ЮСа, а параметр h0-з.02-Э.06 (de60-1.504-1.510 А). Смектит II развит по всей толще спекшихся и литокристалловитрокластических туфов. Иногда в ассоциации с ним развивается смешано-слойная фаза смектит-слюда.
Минералы группы SiÛ2. Иристобалит-а на месторождении Радде распространен очень широко по Dcoft толще вулканитов. Он образует сферические ¿»ориы л обрастает часто кристаллы клиноптилолита и мерденита. lia месторождении Середочное кристобалит пользуется ограниченным распространенном лишь в толщах спекшихся кристалдовитрокластических туфов. Хал-!Явыполняет литофизы, прожилки и трещины в эффузивных риолитах Раддг;. Ci молочмо-болий, выполняет центральные части литофиз на деторождении Радде или центральные части прожилков вместе с гейланди-нп н"\ местсрокдьнии Серодпчном.
Карбонаты. Карбонаты были отмечены только на месторождении Радде. Cpi ди них определены: Mn-кальцит(СаО 54,64^ FeO 0,30* МпО 4,08?, MgO 0, 4.Ç?, кальцит и сидерит (СаО 1,308; FeO 49,8б£( МпО 0,44«, MgO 1,9$, а также Mn-сидерит (СаО 0,2\% FeO 47,59^ МпО 10,30jr MgO 0,170.Наблюдается при уроченность карбонатоз с различным составом te определенным толщам. Так сидерит приурочен к подстилающим слачцам или отмечается в незначительном количестве в субинтрузивных трахнриолитах совместно с Мп-кальцитом. Последний также образуется в литокристэлловитрокластических туфах и перлитовых брекчиях.
Углефицированные растительные остатки
Диагностировалось вещество по экзотермическим эффектам на кривой ДТА в области температур 300-700°С (.с max 395 и 555°С). Такой тип термических кривых характерен для вещества, которое притерпело не высокую степень разложения т.е. оно близко к лигниту или незрелым бурым углям.
Изменение стекла и мииералообразовакис
Исходным материалом для образования вторичных минералов является вулканическое стекло. Общая схема преобразования стекла в результате взаимодействия поровых растворов со стеклом породы представляется в следующем виде. Первоначально при гидратации стекла происходит его неравномерное растворение, выщелачивание с образованием ноздреватых,со-тообразных поверхностей, а также выпуклых натечных форм, сложенных рентгензаморфным веществом. Зто указывает на возникновение гелеобраз-ной массы при растворении стекла. Последующие образования вторичных минералов происходят стадийно. На первом этапе в трещинах перлитов н пс периферии стеклянных обломков наблюдается образование смекти-тов-Fe, как бы блокирующих внешние зоны стеклянных блоков (в перлитах) и обломков питрокластики. При этом часть кремнезема еыносится и выделяется в виде сферических частиц в полостях трещин в Ферме опала. В дальнейшем, внутренние зоны гелефицировачних стеклянных Фрагментов га-мещавтея тонкопластикчатым агрегатом цеолита, образуя внутреннюю кайму. На завершающей стадии, пои наличин свободного пространства, происходит формирование таблитчатых кристаллов иеолита, внутри сбломксв, и призматических кристаллов, внутри пустот и тоещин. Изначальной химический состав стекол предопределял состав и пяиралънмй тип ц?огитов. Так на Рздде, стекла, богатые Si и К замещены клиноптитчитсл, а стгг;-
ла, богатые Са и более бедные Б1, как на Середочном,замещены гейланди-том.
Глава V. МИНЕРАЛЬНЫЕ АССОЦИАЦИИ И УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЙ ЦЕОЛИТООДХ
МЕСТОРОЖДЕНИЙ
На Радденсксм месторождении практически весь комплексе вулканитов затронут процесса),1и цеолитизации и аргиллитизацик. Нами выделяется 4 пэрагенетических ассоциации вторичных минералов: 1- каолинит+а-кристо-балит; 2- смектит+а-кристобалит; 3- смектит+а-кристобалит-чишноптило-лит; 4- морденит+адуляр+смектит+а-кристобалит.
Возникающие парагенозисы вторичных минералов оконтуривают риоли-товый массив. Пс периферии его ,в прикоктактной зоне перлитовые брекчии изменены с образованием каолинит-кристобалитовой ассоциации (парагенезис 1). Далее располагается смектиг-кристобалитовая зона (парагенезис 2). На удалении от риолитового тела вулканокластические породы замещаются парагенезисом 3 - смектит+кристобалит+клиноптилолит, который \агает главные рудные залежи на месторождении Радде. Содержание цеолита в них достигает Б0-90Х. Под горизонтами плохо проницаемых пород (перлитов,спекшихся туфов) отмечена повышенная цеолитизация вулканок-лэстики, а максимальных значений цеолитизация достигает вблизи тектонического нарушения Таким образом по пере удаления от риолитового массива постепенно снижалась температура й повышалась щелочность за счет растворения стекла, что обусловило смену каолинитжристобалитовой зоны на смектит+крисгобалитоьую зону в перлитовых брекчиях, а затем ашктитжристобалит-мшшоптилолитовую зону в туфах. Подобная зональность наблюдалась на других месторождения гидротермального генезиса. Четвертая ассоциация, морденитовая, распространена локально на контакте пирокластического потока с подстилающими туфами. Образование этой относительно высокотемпературной ассоциации произошло .видимо, в результате воздействия горячего пнрокластччссшго потока на остывшую поверхность обводненных туфов.
На месторождения Середочном выделяются дао парагенетическио ассоциации: ! - смоктпт+гейландит-2; 2- смектит+а-кристобалктнгарденит. 1. Доминирующий парагенезис смоктит+гойландит-2 развивается по всей толщи литокристаллопитрокластических и спекшихся кристалловитрокластичесг.их туф-'Г;. Смеглит характеризуется составом Ре'-А1 и только о зонах контак-
тов пород с различной проницаемостыо-Мр, Ре<А1-смектит. Второй парагенезис, смектит+снкристобапит+морденитовый, возникает только в стекловатых спекшхся туфов. Такяе как и на Радде максимальная цеолитизацип исходных пород отмечается под экранирующим горизонтом спекшихся туФоо и вблизи тектонических нарушений.
Геохимические особенности пороЗ РаЗоенскозо меояоро^Зсния. Сравнение неизмененных (ртолитое и перлитов) и измененных пород и пересчет анализов по оксидно-объемному методу Линдгрена позволили сделать следующие выводы: 1 - при гидратации стекла увеличение воды в перлитах происходит без изменения суммы щелочей, оно остается близким к риолитам;2 - при смектитизацин перлитов происходит накопление Са на 97, Мг» и Ре на 25%, но выносится К, и На на ЗОЙ при потере исходной массы на 20*,; 3 - процесс каолинитизации прчводчт практически к полному удалению щелочей и. железа, но увеличивается концентрация А1; 4 - в зонах развития клиноптилолитового парагенезиса гскапливается Кг0, а на участке Михайловском и СаО. При этом уменьшается исходная масса породы на 10%. и падает содержание Б^и Маг0 ( Ма на 70%); 5. - анализ поведения микроэлементов (Се,1т,ЯЬ,КЬ, Ва, V,Бг) показал наиболее значительные вариации в поведении Зг, содержание которого возрастает по сравнению с неизмененными перлитами в несколько десятков раз е цеолитизированчлх туфах..
Геотилгическио особенности порой »есторояЗения СероЗоччого. На месторождении Середочном при процессах цеолитизации и аргиллизации происходит увеличение воды при очень слабом уменьшении щелочей и достаточно инертном поведении кремнезема. Наблюдается лишь небольшое нарастание о содержании СаО при цеолитизации.
УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ МЕСТОРОТДЕНКЙ
Нами Еыделлетсл 2 основных этапа формирования месторождений: образование пулканокластических толц в мелководных бассейнах и послелу-о-щео иу гидротермальное изменение.
Пергкй этзг, включает преобразование пирокластического патеркгпз сулкакпггпнс-осздочнул тота в мелководных континентальных бассейнах, о ч:-м свидетельствует характерная для эти;: услогий гралациончат с:хи~-тпсъ и наличие угле^гкации органически?, млагкоъ.
е горой г-топ ог<ч~ан с созникиосениен о^руэизчого нэсс«?:» с плр.и
там» и витрокластическпми туфами на месторождении Радде и пирмспастн-ческих потопов стекловатых спекшихся туфов обоих месторождений, с последующим за этим гидротермальным преобразованием, которое привело к ■{армированию промышленных цеолитовых залежей. В пользу гидротермального образования цеолитов свидетельствуют следующие факты: а) наличие нескольких генераций одного и того же цеолита с вариациями катионного состава; б) наличие прожилкой выполненных опалом, халцедоном и иногда вместе с цеолитами; в) нерааномерное распределение вторичных минералов, в том числе цеолитов, внутри толщ вулканитов; г) приуроченность зон максимальной цеолитизации к тектоническим нарушениям и к горизонтам слабо проницаемых пород ( к "экрана).)"); д) наложение в пространстве различных минеральных парагенезисов; е) присутствие карбонатов нескольких генераций к отличающихся по составу, в межзерноЕом пространстве цеолит содержащих пород.
Поступающие по ослабленным зонам раствори, циркулируя по пластовым телам кислых пород вызывали в зонах трещиноватости аргиллизацию пород, а в менее проницаемых зонах, при споглйных гидродинамических услозилх-цеолитизациш. Воздействие гидротермальных растворов было мно-1 кратным. На первых стадиях последовательно возникали снектит, крис-тобалит затем цеолиты клиноптилолит-гейландктового ряда и чуть позднее морденит с кристобалитом. На заключительных стадиях образовывались »¡арбонаты.
Глава VI ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ
Месторождение Радде и Середочное рассматриваются как комплексные. Основным полезным ископаемым являются цеолиты клнноптилолит-гейланди-тового ряда. Дополнительными полезными ископаемыми могут рассматривать ,i; перлиты, спекшиеся стекловатые туфы, шабазиты, каолинит-кристо-janHTCBue породы и риолиты.
На Раддьнском месторождении по содержании клиноптилолита выделл-- ся 4 сорта руд: i - богатые- более 70 %, II рядовые -50-70/.; III -бедные 30-50 f\ IV - убогие - менее ЗОХ. Богатые и рядовые руды разом-иаысн по витрокластиче-ским, пемзовым и алсвропсаммитоаым шпрокласти-ческим туфам. Убогие руды охватывают туфогоино-осадочную толщу. Про-..ишешше галелн (cduuü 30/.) локализуются в периферийных частях риоли-TCiLr.ro глссипа и ь апикальных частях стеклскатых потокои. Выделяются 4
пологозалегающие залежи различной мощности (от 4.5 до 150 м.) протяженностью до 90-2000 м.
Для каждой залежи оценивалось качество сырья. По значению истираемости (0.11- 0.28 %) и измельчаемостн (2.13-3.14 Я пробы удовлетворяют требованиям, предъявляемым при очистке воды к керамзктовы и песчаным загрузкам. Высокая прочность связана с присутствием кристобалитз d пробах, который дополнительно цементирует породу, существенно не ухудиая ионообменные и селективно-адсорбционные свойства сырья. Основными обменными катионами являются К, Са, и Na, Емкость по На колеблется от 00 до 94 мг-экв/ЮОг, Величина поглощения SrZt из разбавленных растворов не велика и за 30 недель равна (1,5-1,7) * 103 мл/г. Величина термической устойчивости изменяется от 636ЭС для (К>На>Са) разностей клинептилолита до 570°С для СаН( клиноптилолитое.
На. Середочном месторождении выделяются гейландитсвый и гейлгя-дит-морденитовый типы руд, а по содержанию полезного компонента - богатые (50-60%) и бедные (50-30%) руды. 'Цеолитосые залежи представлена пластсобразными телами и локализованы, в основном б литокристалловит-рокластических туфах. По механической прочности породы Середочного удовлетворяют требованиям предъявляемым к керамзитовым загрузка)! (истираемость 0.84 - 0.99% ; измельчаемость - 3.44-4.25 Я, что, вероятно связано с отсутствием кристобапита в породах. Эти пробы характеризуются высокими значениями емкости по Па (87.7-115 мг-экв/ЮОг.), основные обменные катионы- Са и Na. Селективность поглощения по Sr2+ за 30 недель равна (3.6 4.2)*103мл/г. Такое высокое значение поглощения связано. видимо с преимущественно Са составом цеолитов.
По содержанию вредных токсичных веществ (U, P.b, Cd, ГЬ и Th) породы обоих месторождений удовлетворяет нормировочным требованиям я могут быть использованы в качестве загрузки водоочистного фильтра от взпе-юоикы;; частиц, нефтепродуктов и радионуклидов. А кроме того, могут применяться е качестве осушителей и в растениеводстве для структурировании почв.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Изучение цеолитсодержащих вулканитов нсстсроялен!!л Гадче и Сгрг-яичного позволяют сделать следующие вывозы:
- обнови; ;м минералом руг, на иестпрожденкн Рздд-} г.глггтея кгсисггг-ЛТ'ИТ, а нл Середочном- гепландит-2.
- в ассоциации с высококремнистымн цеолитами установлены диоктаэд-рические смектиты преимущественно железистого состава, а также смеша-но-слойные фазы слюда-сыектит, минерал глауконит-селадонитового ряда и каолинит.й-кристобалит имеет ограниченное распространение на месторождении Середочное и более широкое на месторождении Радде.
- показано, что цеолиты образовывались двумя путями: а) за счет растворения и перехода в гелевидное состояние стекла с последующей кристаллизацией цеолита; б) из раствора, обогащенного катионами за счет растворения стекла.
- кристаллохимические особенности как цеолитов, так и ассоциирующих с ними слоистых силикатов в каждом случае отражают петрохимический характер исходной породы.
- процессы цеолнтизации и аргиллизации происходят с увеличением содержания воды и сопровождаются перераспределением кремнезема, щелочных и щелочноземельных элементов.
- промышленные залежи цеолитов образовались за счет низкотемпературного гидротермального изменения кислого вулканического стекла.
- максимальная цеолитизации "развивалась по породам с тонкой вит-рокластикой и минимальным содержанием кристаллокластичеасой составляющей. показана связь интенсивность цеолитизации с геологической позицией и структурно-текстурными характеристиками пород.
- показано, что цеолитовое сырье может применяться в качестве фильтров и селективных катионообменников при извлечении радиоактивных и тяжелых металлов; присутствие в породе й-кристобалита улучшает ее фигико-механические свойства.
- разработан экспресс-метод определения термической устойчивости цеолитов, за что получено авторское свидетельство.
СПИСОК РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1 Цеолиты Приамурья, Камчатки и Приморья. В кн.: Методы диагностики и количественного определения содержания цеолитов в горных породах. Новосибирск, ИГиГ СО АН СССР, 1ЭЗЬ, с. 191-194 (соавторы Ю. А. Нистратов, 7 II. Соловьева).
2. Термические исследования клиноптилолитов. Тезисы докл IX Всесоюзного совещания. по термическому енализу. -Ужгород, 19Й5, с. 280 (соавторы Г О Пилспн, Т. Г: Батиашвили)
- ?л -
3. Исследование термической устойчивости кликопгилолита Ягоднинск" месторождения (Камчатка). Матер. XIII конференции мол. ученых Mi У. Деп.в ВИНИТИ , 1986, с.
4. Цеолитовые проявления месторождений Дальнего Восток .. ВИМС, ИГЕМ, Москва, 1987, с. 75 (соавторы Ю. А. Нистратов).
5. Цеолитовые проявления Нижнего Приамурья. Тезисы докладов на уч.-практ. конференции "Литогенез, рудоносность и цеолиты вулкзногек ных и вулканогенно-осадочных формаций Дальнего Востока и Сибири и их применение в народном хозяйстве". -ДВИМС, Николаевск-ка-Амуре, 1987, с. 23-24 (соавтор Ю.А.Нистратов).
6. Цеолиты Радденского месторождения перлитов. Тезисы дмсладов науч. -
практ. конференции "Литогенез....."- ДВИМС, Николаевск-на-Амуре, 1987
с. 16-17 (соавтор В.А.Нистратов)
7. Сравнительная характеристика минерального состава цеолитовых пород горы Ягодной и продуктов современного минералообразования долины р. Банной, п-ов Камчатка. В кн. Современные гидротермы и минералсобразо-вание. М. Наука, 1988, с. 70-77 (соавторы В. В. Наседкин, Т. К. Соловьева)
8. Превращение стекла в цеолит и минеральные парагенезисы. 3rd. Intern. conf. on the occurrence, properties ard utilization of natur. zeol. ГаБана, 1991, с. G-l. (соавтор В.В.Наседкин).
9. Рентгеновское и термическое изучение глинистых минералов цеолитовых туфов и перлитов ряда месторождений Дальнего Востока . В кн.: Материалы XII совещания по 'рентгенографии минерального сырья. М.,ГИН РАН, 1992,- с. \ЬН (соавторы А. Л. Соколова, Н. В.Тронева, 0. СДЧевелева).
50 Изучение минеральных парагенезисов цеолитовых туфов по данным рентгеноспектрального микроанализа. Российское совещание:, лекальные методы исследозания вещества. Суздаль, 1593, с. 84 86 (соавторы Ii. В.Тронева, Ю. А. Нистратов).
И. Rare zeolites from Sikhote-Alin, Russia. In: International minera-loßical association. Abstracts of the IG-th General meeting. Pisa, 1994, p. 303. (соавтор А. Нистратов). 12 Pobt-tieposHional processe:-. in pyroclastic flows from Khincan and Sikhote-Alin. Inter, volairyjlesi-Sal congress. Ankara, 19Э4. (соавтор Ю. А. 1'истратов).
13. Zonation of Belogorskoy Gold Deposit. Inter, volcanological..
14.Клиноптилолитовые туфы Раденского проявления. Изв. АН 123(соавторы Ю.А.Нистратов, О.С.Шевелева, И.М.Марсий).
v r rUiAlir.ir.l 1ЛП г .1П _
в початТи.СЧ'^'Г.
Т.:рзж 100
- Нистратова, Ирина Ефимовна
- кандидата геол.-минер. наук
- Москва, 1995
- ВАК 04.00.11
- Минералого-технологическая оценка промышленного цеолитсодержащего сырья для обоснования методов обогащения и получения товарной продукции
- Повышение качества цеолитсодержащего сырья на основе применения магнитоэлектрических и ультразвуковых воздействий
- Экологическая оценка применения обогащенных цеолитов под овощные культуры
- Минералогия цеолитсодержащих пород Русской платформы на примере Хотынецкого месторождения Орловской области
- Получение селенсодержащей добавки к кормам и удобрениям на основе природных цеолитовых туфов