Скачать презентацию Типоморфізм мінералів Термін типоморфний мінерал Скачать презентацию Типоморфізм мінералів Термін типоморфний мінерал

Applied mineralogy_2.ppt

  • Количество слайдов: 56

Типоморфізм мінералів Типоморфізм мінералів

 • Термін • Термін "типоморфний мінерал" ввів Ф. Бекке в 1903 р. для позначення мінералів, найбільш характерних для тих чи інших продуктів регіонального метаморфізму. • У. Грубенманн, Г. Шнейдерхьон і П. Нігглі виділили типоморфні мінерали для інших родовищ. • В 1931 г. А. Е. Ферсман виділив біля 70 типоморфних мінералів, характеризуючих окремі стадії процесу; одночасно він вказав на те, що типоморфними можуть бути також асоціація мінералів-супутників

 • У 1952 р. В. А. Франк-Каменецький ввів поняття • У 1952 р. В. А. Франк-Каменецький ввів поняття "структурний типоморфізм"— реакція кристалічної структури мінералу на умови його утворення. • А. И. Гінзбург, Е. К. Лазаренко, В. И. Павлишин, Н. В. Петровська, Ф. В. Чухров.

Типоморфізм мінералів − генетична зумовленість характерних властивостей і ознак мінералів − розділ мінералогії, який Типоморфізм мінералів − генетична зумовленість характерних властивостей і ознак мінералів − розділ мінералогії, який вивчає мінерали та їхні особливості, які відображають умови утворення мінералів і складених ними руд і порід (Є. К. Лазаренко)

Мінералогічні індикаторні ознаки: • типова асоціація мінералів, • типовий характер будови порід, руд і Мінералогічні індикаторні ознаки: • типова асоціація мінералів, • типовий характер будови порід, руд і мінеральних агрегатів, • типові особливості морфологі, хімічного складу, структури, фізичних властивостей мінералів.

Типоморфні мінерали • Мінерали, в яких ці індикаторні ознаки проявлені дуже яскраво, називають типоморфними Типоморфні мінерали • Мінерали, в яких ці індикаторні ознаки проявлені дуже яскраво, називають типоморфними мінералами. • Типоморфними можуть бути також асоціація мінералів-супутників

 • піропи – супутники алмазів в Якутії та ПАР Якутські піропи • піропи – супутники алмазів в Якутії та ПАР Якутські піропи

Відкриття трубки “Зарніца” в Якутії Зерна піропу з кімберлітів Африки (зразки музею СПДУ) Зразки Відкриття трубки “Зарніца” в Якутії Зерна піропу з кімберлітів Африки (зразки музею СПДУ) Зразки кімберлітів з родовищ Оранжевої республіки в П. Африці (музей ЛДУ). Придбані в 1912 р в Бонні у фірми Крантц. А. А. Кухаренко встановив повну ідентичність зерен якутських гранатів з піропами з кімберлітів П. Африки

Типоморфна асоціація мінералівсупутників • Супутники алмазів з кімберлітів Південої Африки Пікроільменіт Хромдіопсид Типоморфна асоціація мінералівсупутників • Супутники алмазів з кімберлітів Південої Африки Пікроільменіт Хромдіопсид

Найпростіші приклади типоморфізму • корунд типовий для порід, збіднених кремнеземом, він не зустрічається разом Найпростіші приклади типоморфізму • корунд типовий для порід, збіднених кремнеземом, він не зустрічається разом з кварцом (Al 2 O 3+Si. O 2=Al 2 Si. O 5 силіманіт); • вміст заліза в сфалериті зменшується по мірі пониження температури його утворення; • морфологія кристалів флюориту й кальциту нерідко закономірно змінюється з температурой та ступенем перенасичення розчинів

Еволюція обрису кристалів кальциту по мірі пониження температури Зліва — загальний вигляд, справа — Еволюція обрису кристалів кальциту по мірі пониження температури Зліва — загальний вигляд, справа — для скарнового родовища Дашкесан

Обрис кристалів кальциту в різних рудах (Вільке, 1952) Обрис кристалів кальциту в різних рудах (Вільке, 1952)

Найпростіші приклади типоморфізму • чорні (залізисті) кристали турмаліну типові для керамічних і слюдяних гранітних Найпростіші приклади типоморфізму • чорні (залізисті) кристали турмаліну типові для керамічних і слюдяних гранітних пегматитів, рожеві (манганові) – для сподуменових пегматитів.

Типоморфізм гранатів • Альмандин Fe 3 Al 2(Si. O 4)3 зустрічається в кристалічних сланцях Типоморфізм гранатів • Альмандин Fe 3 Al 2(Si. O 4)3 зустрічається в кристалічних сланцях і гнейсах; • Гросуляр Ca 3 Al 2[Si. O 4]3 мінерал скарнів; • Піроп Mg 3 Al 2[Si. O 4]3 – мінерал ультраосновних порід, збагачених Mg

Типоморфізм включень Форма та мікрорельєф стінок вакуолей відображає риси мінерала-господаря Дипірамідальна форма включень у Типоморфізм включень Форма та мікрорельєф стінок вакуолей відображає риси мінерала-господаря Дипірамідальна форма включень у високотемпературному кварці Кварц порфірів Газово-рідинні включення Газові включення

Типоморфізм включень Газово-рідинні включення в низькотемпературному тригональному кварці Типоморфізм включень Газово-рідинні включення в низькотемпературному тригональному кварці

Типоморфізм включень Газово-рідинні та рідинні включення в бариті Типоморфізм включень Газово-рідинні та рідинні включення в бариті

Типоморфізм включень Газово-рідинні та рідинні включення в бариті Типоморфізм включень Газово-рідинні та рідинні включення в бариті

Типоморфізм включень Включення мінералоутворюючих розчинів і розплавів є показниками генезису мінералів Кристалофлюїдне включення розплаварозсола Типоморфізм включень Включення мінералоутворюючих розчинів і розплавів є показниками генезису мінералів Кристалофлюїдне включення розплаварозсола в топазі волинських пегматитів. У заповненні вакуолі переважають галогеніди й силікати; в інтерстиціях – рідка фаза, вгорі справа – газовий пухирець Рідке багатофазове включення гідротермальної ропи в флюориті з пегматитів. Зліва від пухирця з багатокомпонентного розчину виділилося біля 15 мінералівв'язнів

Типоморфізм включень Розплавне включення Типоморфізм включень Розплавне включення

BIG Rare Fluorescent PETROLEUM Inclusion Herkimer Type Diamond Quartz Crystals Pakistan BIG Rare Fluorescent PETROLEUM Inclusion Herkimer Type Diamond Quartz Crystals Pakistan

Типоморфізм морфології мінералів • Кристалічна форма є відображенням впливу як внутрішньої структури, так і Типоморфізм морфології мінералів • Кристалічна форма є відображенням впливу як внутрішньої структури, так і зовнішнього кристалоутворювального середовища • Вплив структури визначає габітусні грані • Симетрія потоків живлячої речовини → викривлення зовнішньої форми

Типоморфізм морфології мінералів • Кварц, в яких L 3 під час росту була напрямлена Типоморфізм морфології мінералів • Кварц, в яких L 3 під час росту була напрямлена вертикально, мають симетрію L 33 P, L 66 P. Круто падаючі кришталеносні гнізда • При нахиленному орієнтуванні L 3 зовнішня симетрія прямує до P. Пологопадаючі кришталеносні гнізда • Мінералогічний рівень та висок

Типоморфізм морфології мінералів Седиментаційний горизонтальношаруватий агрегат-відстойник в агатах Гравитаційна асиметрія кристалів кварцу Типоморфізм морфології мінералів Седиментаційний горизонтальношаруватий агрегат-відстойник в агатах Гравитаційна асиметрія кристалів кварцу

Закон мінералогічного резонансу введений Н. П. Юшкіним в 1976 р. «Будь-яка зміна в мінералі Закон мінералогічного резонансу введений Н. П. Юшкіним в 1976 р. «Будь-яка зміна в мінералі є відображенням змінень у мінералоутворюючому середовищі»

Практичне використання типоморфних особливостей мінералів • для встановлення генезису мінералів; • як пошукові ознаки Практичне використання типоморфних особливостей мінералів • для встановлення генезису мінералів; • як пошукові ознаки під час геологорозвідувальних робіт; • визначення промислового значення рудопроявів

Типоморфні особливості деяких мінералів • Алмаз Т Т Зразки якутських алмазів Типоморфні особливості деяких мінералів • Алмаз Т Т Зразки якутських алмазів

Типоморфні особливості флюоритів Т • флюорит октаедричний асоціює з силікатами; • флюорит кубічний – Типоморфні особливості флюоритів Т • флюорит октаедричний асоціює з силікатами; • флюорит кубічний – з карбонатом і кварцом

Типоморфні особливості каситериту та вольфрамиту • Розподіл домішкових Ta, Nb, Sc, In Ta Пегматити, Типоморфні особливості каситериту та вольфрамиту • Розподіл домішкових Ta, Nb, Sc, In Ta Пегматити, апограніти, грейзенізовані граніти, кварцові жили Sn. O 2 Nb Sc In У родовищах Апограніти, різних кварцові жили, генетичних жили каситериттипів сульфідна формація (Fe, Mn)WO 4

Типоморфні особливості турмаліну • Збагачений Fe 3+ бюргерит утворюється в ефузивах, які кристалізуються в Типоморфні особливості турмаліну • Збагачений Fe 3+ бюргерит утворюється в ефузивах, які кристалізуються в окисних умовах • Збагачений Са увіт поширений в скарнах, контактових зонах карбонатних товщ • Дравіт утворюється в магнезіальних породах (метасоматити магнезіальних карбонатитів, апобазитові й апогіпербазитові грейзени, пегматитові жили в збагачених доломітом й тремолітом породах)

Типоморфні особливості турмаліну K=Fe 3+/(Fe 2+ + Fe 3+) • • 0, 48 – Типоморфні особливості турмаліну K=Fe 3+/(Fe 2+ + Fe 3+) • • 0, 48 – в скарнах; 0, 22 – керамічні й слюдоносні пегматити; 0, 11 – гнейси й кристалічні сланці; 0, 07 – рідкіснометальні пегматити, грейзени й акцесорний турмалін гранітоїдів

Типоморфні особливості рогової обманки • Поступове заміщення Si на Al зі збільшенням ступеню метаморфізму Типоморфні особливості рогової обманки • Поступове заміщення Si на Al зі збільшенням ступеню метаморфізму • Збільшення вмісту лугів з ростом ступеню метаморфізму • В умовах більш інтенсивного метамрфізму забарвлення стає насиченим • Зелений амфібол – ознака амфіболітової фації • Зелено-бурий – низький ступінь гранулітової фації

Хроміти Бушвельдського комплексу і Великої Дайки Родезії містять велику кількість Fe 3+ Figure 12 Хроміти Бушвельдського комплексу і Великої Дайки Родезії містять велику кількість Fe 3+ Figure 12 -3 b. Uniform chromite layers alternate with plagioclase-rich layers, Bushveld Complex, S. Africa. From Mc. Birney and Noyes (1979) J. Petrol. , 20, 487 -554.

Типоморфізм мінералів пегматитів • Пегматити є продуктом еволюції залишкових флюїдних (розплавногідротермальних) систем, що виникають Типоморфізм мінералів пегматитів • Пегматити є продуктом еволюції залишкових флюїдних (розплавногідротермальних) систем, що виникають в результаті диференціації гранітних магматичних резервуарів

Гранітні пегматити відрізняються від гранітів • виразною доцентровою мінералогічною зональністю; характерною рисою пегматитів є Гранітні пегматити відрізняються від гранітів • виразною доцентровою мінералогічною зональністю; характерною рисою пегматитів є розвиток зовнішньої зони із графічною структурою кварцпольовошпатового агрегату (графічна зона) та внутнішньої кварцової зони (кварцового ядра)

Типоморфізм мінералів пегматитів • Різинця в умовах пегматитоутворення є причиною того, що в однакові Типоморфізм мінералів пегматитів • Різинця в умовах пегматитоутворення є причиною того, що в однакові етапи на різних рівнях глибин утворюються неоднакові мінерали

альбіт-сподумен Лепідоліт+полуцит сподумен або петаліт ± амблігоніт берил-колумбіт-фосфатові берил-колумбітові 20 -3 0 к м альбіт-сподумен Лепідоліт+полуцит сподумен або петаліт ± амблігоніт берил-колумбіт-фосфатові берил-колумбітові 20 -3 0 к м пусті (безрудні)

Рудоносність пегматитів • Кришталеносні – безрудні, рідко оловоносні • Амазонітові – рідкіснометалеві та рідкісноземельні Рудоносність пегматитів • Кришталеносні – безрудні, рідко оловоносні • Амазонітові – рідкіснометалеві та рідкісноземельні (Yb-Y-Gd-U-Zr-Sn-Nb) • Рідкіснометалеві (Ta-Cs-Li-Be-U-Nb) • Слюдоносні – низька рудоносність • Керамічні – безрудні

Типоморфізм мінеральних асоціацій магнезіальних скарнів • Типоморфна асоціація магнезіальних мінералів: олівін (форстерит), піроксен (енстатит, Типоморфізм мінеральних асоціацій магнезіальних скарнів • Типоморфна асоціація магнезіальних мінералів: олівін (форстерит), піроксен (енстатит, діопсид), доломіт, шпінель або флогопіт кліногуміт Mg 9[Si. O 4]4 F 2

Типоморфізм мінеральних асоціацій вапнякових скарнів • Типоморфна асоціація кальцієвих мінералів: піроксен (діопсид – геденбергіт), Типоморфізм мінеральних асоціацій вапнякових скарнів • Типоморфна асоціація кальцієвих мінералів: піроксен (діопсид – геденбергіт), гранат (гросуляр – андрадит), воластоніт, кальцит, везувіан, епідот, скаполіт

Хімічний склад як типоморфна ознака Діаграма log f. O 2 – p. H [311], Хімічний склад як типоморфна ознака Діаграма log f. O 2 – p. H [311], яка демонструє стабільність оксидів і сульфідів заліза відповідно до контурів розчинності золота у вигляді комплексів Au(HS)2– і Au. Cl 2– (температура флюїду 200 °С при тиску насиченої пари води, з ΣS = 0, 01 і а. Сl– =1, 0). Контури розчинності золота дані в мг/т

Структурний типоморфізм • У каситериту (Sn. O 2) Співвідношення параметрів с/а тетрагональної комірки – Структурний типоморфізм • У каситериту (Sn. O 2) Співвідношення параметрів с/а тетрагональної комірки – функція р. Н і Т. • Формування рядів твердих розчинів заміщення, які впливають на симетрію та метрику структури мінеральних фаз з порушеною стехіометрією /піротин Fe. SX, складні оксиди групи пірохлора A 2 -XB 2 O 6(OH, F)/. • Формування поліморфів (рутил, брукіт, анатаз). • Формування політипів.

Структурний типоморфізм • Група уранових слюдок з загальною формулою A(UO 2)2(BO 4)2⋅n. H 2 Структурний типоморфізм • Група уранових слюдок з загальною формулою A(UO 2)2(BO 4)2⋅n. H 2 O, де А – катіони Na, Ca, Ba, Sr, Mn, Fe 2+, Cu, Zn, Mg, Al, BO-4 (PO 4, As. O 4), n=6 – 40 H 2 O. • [UO 2(BO 4)]1 - • Зміна вмісту води веде до політипного перетворення

Структурний типоморфізм • Тип міжшарового катіону в урановій слюдці є типоморфною ознакою, визначає умови Структурний типоморфізм • Тип міжшарового катіону в урановій слюдці є типоморфною ознакою, визначає умови утворення й геохімію провінції. • Міжшарові катіони виявляють процеси змінення середовища, що веде до метасоматичного перетворення слюдки

Структурний типоморфізм • Склад турмаліну XY 3 Z 6[Si 6 O 18][BO 3](O, OH, Структурний типоморфізм • Склад турмаліну XY 3 Z 6[Si 6 O 18][BO 3](O, OH, F)4, • розміри його елементарної комірки та октаедрів Y і Z, ступінь впорядкованості залежать від умов утворення та існування цього мінералу та є його типоморфними ознаками • c/a (параметр комірки), c/a діаграми

Структурний типоморфізм Турмалін з пегматитів мусковітових рідкіснометалевих керамічних Турмалін золоторудних родовищ міднопорфірових Структурний типоморфізм Турмалін з пегматитів мусковітових рідкіснометалевих керамічних Турмалін золоторудних родовищ міднопорфірових

Конвергенція типоморфних ознак • Подібність або співпадіння ознак мінералів, утворених в різних умовах • Конвергенція типоморфних ознак • Подібність або співпадіння ознак мінералів, утворених в різних умовах • Утворення одного і того ж мінералу в широких діапазонах температур і тисків

Приклади конвергенції типоморфних ознак • Сульфіди. Пірит, халькопірит утворюються починаючи зі стадії ранньої магматичної Приклади конвергенції типоморфних ознак • Сульфіди. Пірит, халькопірит утворюються починаючи зі стадії ранньої магматичної кристалізації і закінчуючи процесами гіпергенезу • Належність до однієї політипної модифікації слюд різного походження і складу Структурна модифікація 2 М 2 лепідоліт і гюмбеліт

Приклади конвергенції типоморфних ознак галогенідів Флюорит • Пегматити, • гідротермальні жили, • діагенетичний і Приклади конвергенції типоморфних ознак галогенідів Флюорит • Пегматити, • гідротермальні жили, • діагенетичний і епігенетичний флюорит в осадових породах Кріоліт Na 3 Al. F 6 • Високотемпературні асоціації пегматитів, • гідротермальні жили, • зона гіпергенезу

Приклади конвергенції типоморфних ознак оксидів Каситерит • Граніти, • Скарни, • Гідротермальні родовища, • Приклади конвергенції типоморфних ознак оксидів Каситерит • Граніти, • Скарни, • Гідротермальні родовища, • Зона гіпергенезу (продукт розкладу олововмісних сульфідів) • • • Корунд Магматичні, Метаморфічні породи Пегматити, Вторинні кварцити Аутигенний мінерал деяких бокситів

Фальшива конвергенція типоморфних ознак • Зовнішня подібність кристалів кварца – дипірамідальних (гексагональна піраміда) і Фальшива конвергенція типоморфних ознак • Зовнішня подібність кристалів кварца – дипірамідальних (гексагональна піраміда) і фальшиво дипірамідальна (два рівномірно розвинутих ромбоедра) Гексагональний кварц Тригональний кварц

Використання типоморфізму мінералів у пошукових цілях 1. Оцінка потенційної рудоносності гранітних масивів Sn, Ta, Використання типоморфізму мінералів у пошукових цілях 1. Оцінка потенційної рудоносності гранітних масивів Sn, Ta, W біотит, ільменіт і сфен 2. Виявлення зв’язку родовищ з інтрузивними комплексами Якщо руди генетично пов’язані з лужними породами, то в цих мінералах підвищений вміст Sr, Ce; фторкарбонати TR (бастнезит і парезит). Зв’язок з сублужними породами (граносієнітами) Ce, Y; малакон, ксенотим, фенакіт, гентгельвін, лейкофан

Використання типоморфізму мінералів у пошукових цілях 3. Використання типоморфних мінералів шліхів для пошуків корінних Використання типоморфізму мінералів у пошукових цілях 3. Використання типоморфних мінералів шліхів для пошуків корінних родовищ певних генетичних типів 4. Оцінка окремих рудопроявів за типоморфними мінералами Полуцит (Cs[Al. Si 2 O 6]) важко діагнозтується у польових умовах. Типовий супутник полуцита – лепідоліт з підвищеним вмістом Сs. За лепідолітом проводять оцінку полуцитових пегматитів

Використання типоморфізму мінералів у пошукових цілях 5. Пошуки за мінералами індикаторами прихованих рудних тіл Використання типоморфізму мінералів у пошукових цілях 5. Пошуки за мінералами індикаторами прихованих рудних тіл Поява серед змінених осадово-метаморфічних верств топазу, флюориту, літієвих слюд, берилу може бути вказівкою на знаходження на глибині рудних тіл з рідкіснометальним зруденінням 6. Оцінка глибоких горизонтів родовищ за типоморфними особливостями мінералів У каситеритах однієї генерації вміст In з глибиною падає, а Nb зростає. Галеніт Sb: Bi (Ag: Au); каситерит та ільменіт з метасоматично змінених гранітів Ta: Nb; біотит Li: Sc, Li: Zn