Cлюды как составляющие пегматитов

20.08.2018
Наряду с кварцем и полевыми шпатами слюды — неотъемлемая составная часть пегматитов. Для редкометалльных пегматитов характерны лишь светлые слюды, преимущественно мусковит-лепидолит (рис. 5.2, а), тогда как биотит встречается крайне редко, в ничтожных количествах, в отдельных пегматитовых полях и только в крайних членах эволюционных рядов — гранит-пегматитах и безрудных калишпатовых пегматитах. Преобладающий минерал группы слюд — мусковит. Он встречается в любых парагенетических типах пегматитов, почти во всех зонах, от эндоконтактовых оторочек до кварцевых ядер и продуктивных на редкие металлы зон. В последних мусковит часто сменяется лепидолитом, для которого характерны чешуйчатые агрегаты, часто в виде линз, реже протяженных зон. В них лепидолит является породообразующим минералом совместно с альбитом, цветным турмалином и другими литиевыми алюмосиликатами. Ho лишь в пегматитах фтор-тантал-литиевого ряда лепидолиты преобладают над мусковитами.

Кроме "ранних" мусковитов и лепидолитов во многих пегматитах, богатых фтором, фосфором, литием и другими редкими элементами, довольно широко распространены "поздние" мусковиты, онкозины, циматолит, развивающиеся по калишпату, сподумену, турмалину, топазу и др.

В табл. 5.8 и 5.9 приведены наиболее характерные составы слюд из различно специализированных пегматитов. На рис. 5.2 дано положение слюд на классификационной диаграмме Li — (R3+, Ti) — R2+. На диаграмме выделяются две области сгущения точек. Наиболее плотное "облако" соответствует мусковитам и фенгит-мусковитам, тогда как вторая густо "заселенная" область вытянута вдоль линии (R3+, Ti) — Li по обе стороны от точки, соответствующей трилитиониту. Можно предполагать непрерывность ряда мусковит—лепидолит в редкометалльных пегматитах, но существует область высоколитиевых мусковитов, где образцы единичны. Особенно редки образцы с содержанием Li 0,5—0,75 ф.е.



В пегматитах тантал-бериллиевого и тантал-олово-литиевого рядов слюды представлены мусковитами, фенгит-мусковитами и их литиевыми аналогами. Лепидолиты для них совершенно не характерны. В пегматитах фтор-тантал-литиевого, фосфор-тантал-литиевого и комплексного рядов как в петалитовой, так и в сподуменовой подформациях развиты и мусковиты, и лепидолиты, причем для подавляющего большинства полей характерен разрыв ряда в связи с отсутствием литиевых мусковитов и фенгит-мусковитов (месторождения Гольцовое, Вишняковское, Танко, Уайт-Пикачо и др.). Многие розовые и фиолетовые слюды не являются лепидолитами. Таковы, например, Li-Rb-мусковиты Вишняковского месторождения, Li-мусковиты месторождения Хардинг.

Независимо от редкометалльной специализации в мезозойских пегматитах Забайкалья резко преобладают не мусковиты, а фенгит-мусковиты. По мере увеличения в них количества лития возрастает роль фенгитового компонента — Дурулгуевское, Кулиндинское, Кангинское поля (см. рис. 5.2, б). Ранее эта закономерность отмечалась для Завитинского поля. В связи с недостатком материалов по мезозойским пегматитовым полям других регионов остается неясным, является ли данная особенность состава слюд региональной. В других регионах обогащенность слюд фенгитовым компонентом установлена лишь для комплексных докембрийских пегматитов Вишняковского месторождения. Такие слюды в большей степени характерны для пегматитов нижнего "этажа", в которых сподумен преобладает над петалитом, тогда как в обогащенных петалитом пегматитах верхнего "этажа" развиты преимущественно мусковиты и Li-мусковиты.

Большинство лепидолитов из пегматитов приближается по составу к трилитиониту либо содержат несколько меньше Li (см. рис. 5.2, в). Наиболее богатые литием слюды установлены в комплексных пегматитах Урикского и Вишняковского полей в Восточном Саяне. Они занимают промежуточное положение между трилитионитом и полилитионитом. В связи со значительной обогащенностыо марганцем (до 4 % MnO) некоторые лепидолиты месторождения Хух-Дель-Ула тяготеют к полю циннвальдитов на диаграмме.

В табл. 5.10 и 5.11 приведены данные о содержании элементов-примесей в слюдах пегматитов. Анализ этих и не вошедших в таблицы материалов показывает, что, так же как для калишпатов, особенности редкоэлементного со-става слюд определяются комплексом факторов, главными из которых являются: а) редкометалльная специализация пегматитов, т.е. принадлежность их к тому или иному геохимическому эволюционному ряду и подформации; б) место пегматитов в эволюционном ряду, т.е. степень их эволюционной "зрелости"; в) место образца в отчетливо зональных пегматитовых телах или генерация минерала; г) возраст пегматитов и региональные геохимические особенности пегматитовых провинций. В пегматитах любого эволюционного ряда от начальных к их конечным членам, а в зонально дифференцированных телах от ранних зон к поздним увеличиваются содержания редких щелочей и таллия в слюдах. Однако в некоторых полях либо отдельных пегматитовых жилах, испытавших глубокую дифференциацию, наблюдается инверсия в поведении названных элементов в конце пегматитового процесса, когда лепидолиты сменяются мусковитами поздних генераций (см. табл. 5.10 и 5.11). По восстанию жильных серий пегматитов наблюдается увеличение в мусковитах количества Li, Rb, Cs, иногда F и снижение Na.



В процессе дифференциации на уровне пегматитовых тел либо эволюционных рядов в слюдах уменьшаются отношения К/Rb и Rb/Cs. Исключение составляют пегматиты литиевого эволюционного ряда, в которых не наблюдается опережающего накопления Cs относительно Rb. Так, например, в мусковитах сподуменовых пегматитов Завитинского поля отношение Rb/Cs по сравнению с мусковитом из гранит-пегматитов возрастает в 2 раза (см. табл. 5.10). Как уже указывалось выше, аналогичная закономерность характерна и для калишпатов. Из табл. 5.10 видно, что интервалы содержаний редких элементов в слюдах из пегматитов разных эволюционных рядов перекрываются, однако они различаются по соотношениям элементов. Так, в сподуменовой подформации слюды из пегматитов фосфор-тантал-литиевого и комплексного рядов содержится Rb больше, чем из тантал-бериллиевых и литиевых пегматитов. В свою очередь комплексные пегматиты отличаются от всех других высокими содержаниями Rb и Cs в мусковитах и лепидолитах. Слюды из мезозойских пегматитов литиевого эволюционного ряда отличаются от слюд из пегматитов тантал-бериллиевого ряда более высокими содержаниями Li (в 4—6 раз), Tl (в 5—10 раз) и несколько пониженными — Cs при близких содержаниях Rb (сравни Дурулгуевское, Кулиндинское, Завитинское поля).

Для слюд, как и для калишпатов, устанавливается влияние возраста на их редкометалльный состав. В целом слюды докембрийских пегматитов по сравнению с их аналогами из мезозойских пегматитов той же специализации характеризуются более высокими уровнями содержания рубидия и более низкими лития. К сожалению, авторы не располагают материалами и по слюдам из пегматитов бериллиевого и литиевого эволюционных рядов петалитовои подформации. Что касается пегматитов фосфор-тантал-литиевого, фтор-тантал-литиевого и комплексного эволюционных рядов этой подформации, то им свойственно гораздо более широкое развитие высоколитиевых слюд — литиевого мусковита и лепидолита, а также более высокие содержания Rb и Cs в этих слюдах по сравнению со слюдами из пегматитов той же специализации в сподуменовой подформации. В слюдах пегматитов фтор-тантал-литиевого ряда (Хух-Дель-Ула) Rb и Cs меньше по сравнению с комплексными пегматитами. Соответственно для них характерны более высокие отношения K/Rb, тогда как значения отношения Rb/Cs низкие и близки к таковым в комплексных пегматитах.

Кроме редких щелочей и таллия, в слюдах присутствуют в качестве примесей Be, Sn, Ga, Zn, Ta, Nb и др. Среднее содержание Be в слюдах из пегматитов различных типов колеблется в основном от 15 до 34 г/т. Содержание Sn и Zn более высоки — соответственно от 60 до 980 и от 30 до 1300 г/г. Примечательно, что лепидолиты содержат меньше Sn и Zn, чем мусковиты (см. табл. 5.10). Вместе с тем в мусковитах некоторых полей от начальных к конечным членам эволюционных рядов, т.е. от безрудных к собственно редкометалльным пегматитам содержания Sn и Zn закономерно возрастают (например, Дурулгуевское и Завитинское поля).

Данные о наличии других элементов в слюдах ограничены. Так, количество бора в мусковитах и лепидолитах колеблется от 100 до 350 г/т, Pb — от <1 до 70 г/т. Любопытно поведение свинца в слюдах Кангинского поля, где наблюдается более чем 30-кратное накопление этого элемента в ряду от гранит-пегматитов к лепидолит-сподумен-калишпатовым пегматитам (см. табл. 5.10).

По данным В.В. Матиаса и др., в Памирско-Гиндукушской провинции наблюдается четкая зависимость между содержанием тантала в слюдах, временем их образования и обогащен-ностью пегматитов этим элементом: в ранних мусковитах в среднем 22 г/т, в лепидолитах — 285 г/т, а в поздних мусковитах — 98 г/т Ta2O5.