Введение к работе
Актуальность иссірдораний. В последние годы с связи о развитием техники и разработкой новых технология расширились облает.: применения ряда редких металлов, в том числе к висмута. Он все шире используется в электронике, металлургии и машиностроении. Находят применение уникальные магнитные свойства сплавов висмута, сверхпроводимость при низких іемпературах.
Основу сырьевой б. >ы висмута в России составляют разнообразные в промышленном и генетическом отношении Z~. -соцерха-щие месторождения, среди которых руда комплексных воль;>рампто-вых и оловянных месторождслиЯ, откуда висмут извлекается попутно при содержаниях не вьше 0,. Исследование тонкой минорчлогкк таких руд способствует разработке оптимальных технологических схем извлечения висмута.
До сих пор минералогия висмута в комплексных рудах изучена недостаточно. Помимо наиболее распространенных пинералов -К самородного и висмутина, здесь постоянно встречаются сложные сульфиды и сульфосоли разного катионного к анионного состава. Часто при сходства кристаллических структур они различаются лишь количественными соотношениями оді~ос и тах же элементов. Ломимо Р8 , Со. и SK сульфосоли висмута содержат переменные количества А$, Se и Те , которые могут быть утилизированы при комплексной переработке руд.
_е5_ЙІ2їе_~ детальное изучение висмутовой минерализации в рудах Mo -W 5г -V/ и $п,-местороздений на примере месторождении Акчатау, Алкскитового и Невского, соотьетственно. ^еиадксь следующие задачи_:
-
выявить гипогендае минералы-носители Ві в рудьи указанных месторождений :
-
охарактеризовать их свойства и состав ;
-
изучить текстурные и структурные взаимоотношения : ипогек-ных В( -содержащих минералов ;
-
выявить типоморфные особенности В( -минерализации путам сопоставления оригинальных данных с литературными ;
Ь на основе полученных результатов обсудить особенно, ти генетических условий возникновения Бї -минерализации на разных месторождениях.
Фактический ыатеруал^игметоды исследований. Для решения доставлениях задач автором проводилась детальные исследования висмутовых минералов. Изучались материалы собственных сборов» а т&кл-л образцы, любеїно предоставленные Н.Н. ІАозгоі-ой» Г.Н. Гамяніиьіч, В.к, Чмуз^нским, Ї.И. Гетманской, Н.И. Мсдниковым и А. Бирмой (Финляндия), которым автор выражает свою благодарность.
'-лсгность диагностики висмутовых минералов и их склонность к сбрачогадкю тончайших взаимных прорастаний обусловили тща-гелсность подготовки материала и примененио широкого комплекса методов его исследования. Методы изучения : минераграфический, рентгеноспектральний, рентгеновский, микродифракции электронов измерения дисперсии отражения. Особое внимание уделено методам структурного травления и окрашенных пленок. При этом впервые применительно к висмутовым минералам использован ряд растворов обі зо применяемых е минераграфии.
Изучено более 400 полированных шлифов, получено и расшифро ьйно 30 рентгенограмм. Микрорентгеноспектральные анализы выпол йены H&MS-46 "Сотеса" '.кандидат г.м.наук А.И. цепин) и на р'А-5 "Itot и (кандидат г.-м. наук Ю.О. Бородаев). Ряд Bi-Se минералов проанализирован иа микроанализаторе Сатгіау. "Camtco, ь Центре исследования химии и синтеза минералов в Орлеане (Яранпия).
Поропког*аммы получены в камерах ВД-Ь7,3 и РКУ-И4,6 на Fe -излучзнии. «Аикродифракционннв исследования выполнены на электронном микроскопе ^Ш І0О-С с эноргодисперсионной пристаї кой "Kev«y<-5I0G" (аналитик А.В. Сивпов).
В выполнении рентгеновских и микродифракционных исследований болчаую помощь оказали доктор г.-м. наук Н.І4. Органова, кандидаты г.-м. наук О.В. Кузьмина, О.Н. Ненашева. Всем кол-: іегам, способствовавшим ылюлненио работы, автор выражает искреннюю признательность. Глубокую благодарность автор приносит своему научному руководителю - доктору г.-м. наук H.h. Мозгов< за постоянную помощь в проведении исследований и в написании диссертации.
Научная новизна. J. Среди Ag-Рб сурьмяно-ві.смутовк.с сульфосолей установлены : ковьіі! минерал (бородаевит), нозие изоморфные ряды лиллианитовых гомологов (81 -андорит-андорит к SS -густавит-густавит), новые разновидности минералов (В/ -рамдорит,6j -теремковит).
2. Получены новые данные о химизме ряда сульфисолея, сложных
сульфидов и сульфосоле..идов. Уточнены формулы лайтакарнита,
виттита и арамайоита, предложены новые формулы Йі-.&ромковита
и Ь'\ -рамдорита.
3. Впервые охарактеризовали (Аляскитовое месторовдениз) или
существенно дополнены на современном методическом уровне Сме-
сторовдения Невское и Акчатау) данные об ассоциациях висмуто
вых и Ві-содержащих гипогенных минералов.
_e2SHHHS3_25SHi!b!S2ii ^» Ноеяй данные о химиз.чз, зависимости состава от структуры сульфосолей и особенностях изоморфизма могут быть рекомендованы для использования в справочной и учебной литературе.
2. Выявленные особенности висмутовой минерализации изученных комплексных Ві -содержащих-местороздения мо'уг использоваться при металлогенических, прогнозно-оценочных и топомкнзралогкчзс-ких работах» оказаться полезными для разработки оптимальных схем доизвлечекия ВІ из комплексных руд.
^^бликаши_и_огро^5ация_работы._ Основные результаты работк изложены віО статьтх, докладывались на заседании Рудной комиссии ВМО (Алма-Ата, 1989), годичной сессии Ш В*0 (Черноголовка, J-і'Ш), общем собрании МО ВМО (198*?), на конференции молодых ученых ИГЕМ РАН (1989) и на ХУІ конференции молодых ^ченых и аспирантов Геологического факультета МГУ'(19Ь9). Материалы исследований использованы при написании отчета ВШС і.і:шГео СССР, итогового отчета по теме >.* 27 ИГЕМ РАН.
_Обьем_и_стЕіиіїВ_Е&ботнл Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения. Список цитированной литзратуры включает {5Z наименований. Работа изложена на273 страницах текста, иллюстрирована 73 рисунками и St таблицами.
ОСНОВНЫЕ ЗАЩИЩАЕМЫЕ ІКШлКІШ I. Расширены фундаментальные представления о минералогии ВІ в рудах комплексных висмутсодержащих месторождений : устаноь-лены новые изоморфные ряды : SC-густа.іит-густавит и Ь'і -андорит-андорит, новый минеральный еид - бородаевит, HOBije мине-
ральные разновидности сурьмяно-висмутовых сульфосолей серела и свинца (8І-тєремковит, S8-густавят, ВІ-андорит, ВІ-рамдорн?) и ноые лшералы, требующие доизучения (сульфоср^енотеллурид ВІ).
?., Дополнены представления о конституции ряда сложных сульфидов fll, с-тіьфоселенидов и сульфосолей : определены области составов (лайтакариит, витткт, BI-рамдорит, S&-гуетавит, 31-андори.'), уточнены или предложены новые химические формулы (лайтакариит, виттит, ВІ-теремковит, ВІ-рагидорит, араыаЧоит), для некоторых минералов установлена зеаискмость состав-строение (лайтакариит).
-
Ка основе изучения В1-минерализации трех комплексных месторождений (Невское, Аляокитовое и Акчатау) дополнены дьннсе о минеральных ассоциациях висмутовых минералов на оловянных, олово-аольфрамовых и молибден-вольфрамовых месторождениях, соответственно. Сделаны новые находки редких в природе минералов : виттита (1-я находка в России), на-филдита (2-я находка в России), богдановичита (2-я находка в России). Обнаружены и изучены уникальные структуры трехступенчатого распада твердого раствора (Аляскитовое месторождение) и сложнее сочетание структур распада и замещения (месторождение Акчатау), позволившие высказать сузденио об условиях формирования висмутовой минерализации.
-
С учетом полученных и литературных данных выявлены типо>/орфные особенности висмутовой минерализации в рудах оловянных,олово-вольфрамовых и молибден-вольфрамовых ме-сторс—доний, проявляющиеся в специфике минер-льного состава химизма минералов и их структурных соотношениях.
