Гипергенные изменения магнезиально-железистых боратов серии людвигита - вонсенита

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Гипергенные изменения магнезиально-железистых боратов серии людвигита - вонсенита

30.07.2020

Повсеместное широкое распространение этих боратов на месторождениях формации магнезиальных скарнов позволило наиболее полно изучить их экзогенные преобразования, в которых доминируют процессы окисления, отчетливо проявленные даже при изменении почти безжелезистых разностей магнезиолюдвигита. Регионально варьирует только интенсивность этого процесса: наименьшая в высокогорных районах Полярной Якутии и Средней Азии, тогда как в Восточном Забайкалье и Горной Шории зона окисления достигает мощности десятков метров. На ее масштабы оказывают значительное влияние размеры кристаллов боратов, степень трещиноватости пород (особенно серпентинизированных скарнов) и присутствие в рудах сульфидов: увеличение этих факторов при всех прочих равных условиях определяет значительное развитие зоны окисления.

Начальная фаза замещения рассматриваемых боратов проявляется в образовании аморфного гидрогетита по периферии кристаллов и их агрегатов с сохранением единичных реликтов первичного бората. Затем "старение" гидрогетита предопределяет его преобразование в коломорфный гетит с последующим превращением в гидрогематит с сохранением морфологии агрегатов замещенного бората. В горнотаежных регионах реликты боратов в гетите и гидрогематите отсутствуют, но обнаруживаются в аридных областях (месторождение Гавасай в Киргизии и Кроубар-Галч и Нью-Сити в Калифорнии). Псевдоморфозы гетита и гидрогематита по магнезиолюдвигиту и людвигиту широко распространены на Железном кряже (Широкий лог) и Култуминском месторождении в Восточном Забайкалье, а гетит — на месторождениях Аргыш-Таг и Большая Гора в Горной Шории. Особенностью гидроокислов железа, замещающих магнезиально-железистые бораты, является их высокая бороносность, обусловленная их адсорбционной способностью к анионам, в частности к бору, экспериментально подтвержденной исследованиями В.А. Полякова. Вероятно, с этих позиций следует рассматривать обнаружение в лагунах Тосканы в Италии лагонита Fe3+B3O6*1,5Н2О, который представляет собой гидроокись железа, в аморфном состоянии сорбировавшую бор.

Исследование псевдоморфоз гидроокислов железа из зоны окисления людвигитовых руд Железного кряжа показало, что наибольшие содержания B2O3 обнаруживаются в гидрогетите (около 3% при отсутствии реликтов бората), в гетите они составляют 1-2% и менее 0,4% вплоть до полного отсутствия характеризуют гидрогематиты. Установлено, что постепенное снижение содержаний бора происходит на фоне увеличения степени раскристаллизованности (старения) гидроокислов железа, выраженной в переходе от аморфного к метазернистому строению их агрегатов.

Проявляющаяся при этом десорбция бора обусловливает его вымывание грунтовыми водами вплоть до отсутствия в конечных, максимально дегидратированных гидроокислах гидрогематитового состава, что иллюстрируется данными табл. 30. Действительно, содержания бора в псевдоморфозах гидроокислов железа по людвигиту при всех прочих равных условиях максимальны в зонах окисления рудных тел, расположенных на водоразделах и склонах, но минимальны в отрицательных формах рельефа и особенно в руслах ручьев. Последнее отчетливо видно на Филевском проявлении Смирновского рудного поля в Восточном Забайкалье. Крупнокристаллические агрегаты людвигита этого проявления обнажаются в русле ручья и полностью преобразованы в гидрогематит, не содержащий бора. Подобное наблюдается и в гетитовых псевдоморфозах по людвигиту в отрицательных формах рельефа на Инженерной горке Култуминского рудного поля в этом же регионе: содержания бора в псевдоморфозах по людвигиту составляют лишь сотые доли процента, что является следствием их постоянного взаимодействия с грунтовыми водами.

Процесс десорбции бора из гидроокислов железа интенсифицируется под воздействием кислых вод, образующихся при наличии в рудах сульфидов: псевдоморфозы гидроокислов железа, не содержащие бора, локально развиты в зоне окисления сульфидсодержащих людвигитовых руд на Западном месторождении в Восточном Забайкалье и проявления Ap-гыш-Таг в Горной Шории; в рудах первого преобладает пирротин, а второго — арсенопирит.

Явления псевдоморфного замещения магнезиально-железистых боратов гидроокислами железа при высоких содержаниях в них бора служат надежным поисковым признаком рассматриваемого минерального типа боратных руд. На этом основании магнезиолюдвигит обнаружен в скарно-ворудных проявлениях и полях Восточного Забайкалья и других регионов.

В арктических регионах, где физическое выветривание преобладает над химическим и широко распространены курумники и глыбовые развалы, оказалось возможным обнаруживать присутствие магнезиальножелезистых боратов по ярко-красному и бурому цвету обрастающих их лишайников, которые на глыбах гранитов и сланцев окрашены в зеленый и черный цвета и не растут на карбонатных породах. Этот признак является общим для Якутии, Чукотки и Аляски.

В условиях арктического климата и в высокогорных регионах Дальнего Востока и Средней Азии, где химическое выветривание магнезиально-железистых боратов в бессульфидных рудах происходит медленнее их физического разрушения под воздействием морозного выветривания и механического истирания, оказывается возможным видеть, что эти бораты обнажаются на поверхности мраморов и сахаитовых (харкеритовых) пород. Более того, спутанно-кристаллические агрегаты магнезиолюдвигита и людвигита в ассоциации с силикатами в виде окатанных обломков обнаруживаются в песчано-галечных аллювиальных отложениях рек Северо-Востока бывш. СССР на удалении 15—20 км от их коренных обнажений, а обломки магнезиолюдвигита, людвигита и вонсенита постоянно присутствуют в конусах выноса временных потоков в этом регионе. В отличие от них обломки сахаитовых пород отмечены только в делювии.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: