- Код статьи
- 10.31857/S0016752524080025-1
- DOI
- 10.31857/S0016752524080025
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 69 / Номер выпуска 8
- Страницы
- 665-680
- Аннотация
- Экспериментально определены эффективные растворимости (максимальные содержания) Ta и Nb в модельных гранитоидных литий-фтористых расплавах различной щелочности и глиноземистости при растворении Ta–Nb и Nb минералов: пирохлора, микролита, ильменорутила и ферротапиолита при T = 650–850 °C и P = 100 и 400 МПа, а также изучено распределение Ta и Nb в системах минерал–расплав. При растворении пирохлора в гранитоидных расплавах при P = 100 МПа и T = 650–850 °C наибольшие эффективные растворимости Nb (0.7–1.8 мас. %) определены в щелочном расплаве, они значительно (до 0.03–0.5 мас. %) уменьшаются в субглиноземистом и высокоглиноземистом расплавах. Повышение температуры увеличивает растворимость (содержание) Nb в расплаве. При растворении микролита получены сходные зависимости растворимости Ta. В высокоглиноземистом гранитоидном расплаве микролит остается устойчивым, в то время как пирохлор становится нестабильным. Установлено, что в щелочном и субглиноземистом расплавах уменьшение давления от 400 до 100 МПа не оказывает существенного влияния на растворение микролита и пирохлора, при этом в высокоглиноземистом расплаве содержания Ta и Nb заметно уменьшаются. Зависимости растворимости и распределения Nb между гранитоидными расплавами и ильменорутилом от щелочности–глиноземистости расплава сходны с таковыми при растворении колумбита и танталита. От них отличаются зависимости, полученные при растворении ферротапиолита, пирохлора и микролита.
- Ключевые слова
- эксперимент растворение распределение модельные гранитоидные расплавы пирохлор микролит ильменорутил ферротапиолит
- Дата публикации
- 17.09.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 3
Библиография
- 1. Баданина Е. В., Сырицо Л. Ф., Волкова Е. В., Томас Р., Трамболл Р. Б. (2010) Состав расплава Li–F гранитов и его эволюция в процессе формирования рудоносного Орловского массива в Восточном Забайкалье. Петрология 18 (2), 139–167.
- 2. Бескин С. М., Гребенников А. М., Матиас В. В. (1994а) Хангилайский гранитный плутон и связанное с ним Орловское месторождение тантала в Забайкалье. Петрология 2 (1), 68–87.
- 3. Бескин С. М., Загорский В. Е., Кузнецова Л. Г., Курсинов И. И., Павлова В. Н., Прокофьев В. Ю., Цыганов А. Е., Шмакин Б. М. (1994б) Этыкинское редкометальное рудное поле в Восточном Забайкалье (Восточная Сибирь). Геология рудных месторождений 36 (4), 310–325.
- 4. Гуляева Р. И., Петрова С. А., Чумарев В. М., Мансурова А. Н. (2019) Высокотемпературная теплоемкость и термическое расширение FeTa 2 O 6 . Физика твердого тела 61 (10), 1985–1992.
- 5. Зарайский Г. П., Чевычелов В. Ю., Аксюк А. М., Коржинская В. С., Котова Н. П., Редькин А. Ф., Бородулин Г. П. (2008) Экспериментальное обоснование физико–химической модели образования месторождений тантала, связанных с литий–фтористыми гранитами. Экспериментальные исследования эндогенных процессов. Памяти академика В. А. Жарикова. Черноголовка: Редакционно–издательский отдел ИПХФ РАН, 86–109.
- 6. Кукушкин С. А., Тентилова И. Ю., Пронин И. П. (2012) Механизм фазового превращения пирохлорной фазы в перовскитовую в пленках цирконата–титаната свинца на кремниевых подложках. Физика твердого тела 54 (3), 571–575.
- 7. Сырицо Л. Ф. (2002) Мезозойские гранитоиды Восточного Забайкалья и проблемы редкометального рудообразования. СПб.: Изд-во С. — Петерб. ун-та, 360 с.
- 8. Чевычелов В. Ю. (2013) Распределение летучих, породообразующих и рудных компонентов в магматических системах: экспериментальные исследования. Автореф. дис. … д–ра геол. — мин. наук. Черноголовка: Институт экспериментальной минералогии РАН, 62 с.
- 9. Чевычелов В. Ю., Бородулин Г. П., Зарайский Г. П. (2010) Растворимость колумбита (Mn, Fe)(Nb, Ta) 2 O 6 в гранитоидных и щелочных расплавах при 650–850 ° C и 30–400 МПа: экспериментальные исследования. Геохимия (5), 485–495.
- 10. Chevychelov V. Yu., Borodulin G. P., Zaraisky G. P. (2010) Solubility of columbite, (Mn, Fe)(Nb, Ta) 2 O 6 , in granitoid and alkaline melts at 650–850 ° C and 30–400 MPa: an experimental investigation. Geochem. Int. 48 (5), 456–464.
- 11. Чевычелов В. Ю., Вирюс А. А., Шаповалов Ю. Б. (2019) Растворение пирохлора и микролита в щелочных, субглиноземистых и высокоглиноземистых гранитоидных расплавах. ДАН 489 (6), 626–630.
- 12. Чевычелов В. Ю., Вирюс А. А., Шаповалов Ю. Б. (2020) Распределение Nb, Ta, Ti, Ce и La между гранитоидными магматическими расплавами и минералами. ДАН. Науки о Земле 495 (1), 19–25.
- 13. Чевычелов В. Ю., Зарайский Г. П., Борисовский С. Е., Борков Д. А. (2005) Влияние состава расплава и температуры на распределение Ta, Nb, Mn и F между гранитным (щелочным) расплавом и фторсодержащим водным флюидом: фракционирование Ta, Nb и условия рудообразования в редкометальных гранитах. Петрология 13 (4), 339–357.
- 14. Чехмир А. С. (1984) Экспериментальное изучение диффузионных процессов в магматических расплавах. Автореф. дисс. … канд. хим. наук. Черноголовка: Институт экспериментальной минералогии АН СССР, 23 с.
- 15. Чехмир А. С., Симакин А. Г., Эпельбаум М. Б. (1991) Динамические явления во флюидно–магматических системах. М.: Наука, 142 с.
- 16. Щекина Т. И., Граменицкий Е. Н., Алферьева Я. О. (2013) Лейкократовые магматические расплавы с предельными концентрациями фтора: эксперимент и природные отношения. Петрология 21 (5), 499–516.
- 17. Эпельбаум М. Б. (1980) Силикатные расплавы с летучими компонентами. М.: Наука, 256 с.
- 18. Эпельбаум М. Б. (1986) Флюидно–магматическое взаимодействие как процесс формирования и фактор эволюции гранитоидных магм и рудоносных флюидов. Эксперимент в решении актуальных задач геологии . М.: Наука, 29–47.
- 19. Acosta-Vigil A., London D., Morgan VI G.B., Dewers T. A. (2003) Solubility of excess alumina in hydrous granitic melts in equilibrium with peraluminous minerals at 700–800 ° C and 200 MPa, and applications of the aluminum saturation index. Contrib Mineral Petrol . 146 , 100–119.
- 20. Bartels A., Holtz F., Linnen R. L. (2010) Solubility of manganotantalite and manganocolumbite in pegmatitic melts. Amer. Mineral. 95 , 537–544.
- 21. Burnham A. D., Berry A. J., Wood B. J., Cibin G. (2012) The oxidation states of niobium and tantalum in mantle melts. Chem. Geol. 330–331 , 228–232.
- 22. Chevychelov V. Yu. (2022) Tantalite solubility in granitoid melts and evaluation of the Ta and Nb diffusion coefficients. Petrology 30 (6), 652–670.
- 23. Green T. H. (1995) Significance of Nb/Ta as an indicator of geochemical processes in the crust–mantle system. Chem. Geol. 120 , 347–359.
- 24. Hoffman A. W. (1988) Chemical differentiation of the Earth: the relationship between mantle, continental crust, and oceanic crust. Earth Planet. Sci. Lett . 90 , 297–314.
- 25. Johannes W., Holtz F. (1996) Petrogenesis and experimental petrology of granitic rocks. Minerals and Rocks. № 22. Berlin Heidelberg: Springer-Verlag, 335 p.
- 26. Linnen R. L., Cuney M. (2005) Granite–related rare–element deposits and experimental constraints on Ta–Nb–W-Sn–Zr–Hf mineralization. Rare – Element Geochemistry and Mineral Deposits: Geological Association of Canada. (Еds. R. L. Linnen and I. M. Samson). GAC Short Course Notes . 17 , 45–67.
- 27. Linnen R. L., Keppler H. (1997) Columbite solutibility in granitic melts: consequences for the enrichment and fractionation of Nb and Ta in the Earth’s crust. Contrib. Mineral. Petrol . 128 , 213–227.
- 28. McNeil A.G., Linnen R. L., Flemming R. L. (2020) Solubility of wodginite, titanowodginite, microlite, pyrochlore, columbite–(Mn) and tantalite–(Mn) in flux–rich haplogranitic melts between 700 o and 850 ° C and 200 MPa. Lithos 352 – 353 , 105239.
- 29. Melcher F., Graupner T., Gabler H.-E., Sitnikova M., Oberthur T., Gerdes A., Badanina E., Chudy T. (2017) Mineralogical and chemical evolution of tantalum–(niobium–tin) mineralisation in pegmatites and granites. Part II: Worldwide examples (excluding Africa) and an overview of global metallogenetic patterns. Ore Geology Reviews 89 , 946–987.
- 30. Van Lichtervelde M., Holtz F., Hanchar J. M. (2010) Solubility of manganotantalite, zircon and hafnon in highly fluxed peralkaline to peraluminous pegmatitic melts. Contrib. Mineral. Petrol. 160 , 17–32.
