Файл: Дымков Ю.М. Природа урановой смоляной руды. Вопросы генетической минералогии.pdf

ком урана. Для первой группы индивидов среда служит одно­ временно и источником урана. По-существу здесь происходит перераспределение вещества на месте, поэтому образующиеся новые индивиды окислов урана могут быть названы бластокристаллами, бластосферокристаллами или бластосферолитами. Ко второй группе отнесены индивиды окислов урана, образовав­ шиеся в твердом веществе, не содержащем урана, но являю­ щемся средой, где происходила его транспортировка. Такие индивиды окислов урана, образовавшиеся путем метасоматического вытеснения неурановых минералов, могут быть опреде­ лены как метакристаллы, метасферокристаллы или метасферолиты.

Бластоиндивиды растут из зародышевых центров, возникаю­ щих в минералах урана в процессе фазовых превращений или перекристаллизации. Бластокристаллы более восстановленного окисла, эндотаксиально образующиеся в волокнах менее вос­ становленного окисла, могут быть зональными [355] (более подробная характеристика их приведена в гл. I I ) . Бластосферокристаллы возникают в процессе регенерации настурана в массе гидронастуранов.

К бластоиндивидам относятся также кристаллы и сферокристаллы окислов урана, образовавшиеся в процессе распада или замещения иных минералов урана — коффинита, браннерита, давидита. Кубические бластокристаллы уранинита зарож­ даются по контакту между столбчатыми субиндивидами и по зонам роста в сферолитах коффинита [7], образуют вкраплен­ ность в коффините [5] и псевдоморфозах по коффиниту, встре­ чаются в виде параллельных сростков двух-трех кристаллов [319J. Отсутствие приуроченности индивидов окислов урана к элементам роста вмещающих их кристаллов и сферолитов, пе­ ресечение цепочками и агрегатами индивидов элементов роста (волокон, зон и т. д.) — признак, позволяющий отличать бласто­ кристаллы от кристаллов и сферокристаллов, выросших одно­ временно с индивидами коффинита и браннерита.

Метаиндивиды окислов урана образуются за счет урана, привнесенного со стороны. Метасферокристаллы настурана нередко можно встретить в кальците. Они зарождаются по границам зерен в центральных частях кристалла вдоль трещин и разрастаются в виде полных «взвешенных» шаров (эвгедральные формы) или возникают на контакте кальцита с более ран­ ним настураном, кварцем и другими минералами и растут в кальците в виде полусфер и иных субгедральных форм (рис.49). Поверхность сферокристаллов настурана, выросших до отложе­ ния кальцита, более тусклая за счет мельчайших ямок трав-

142

ленйя и индукционной штриховки, в то время как поверхность более поздних метасферокристаллов настурана идеально глад­ кая и блестящая [348J. Встречаются также метасферокристаллы настурана, развивающиеся в пределах отдельных субинди­ видов полисинтетических двойников кальцита — преимуществен­ но ангедральные формы.

В агрегатах разобщенных метасферокристаллов настурана, вытеснивших кальцит, не удается обнаружить признаков грави­ тационной сортировки. Сферолиты двух-трех зарождений, различающиеся между собой по массе в десятки или сотни раз, равномерно распределены в кальците. Если предположить, что сферокристаллы росли какое-то время во взвешенном со­ стоянии в растворе, тогда следует ожидать скопления наиболее крупных из них на дне полости или вдоль лежачего бока жилы.

Другой признак замещения — приуроченность, цепочек сфе­ рокристаллов настурана к трещинам спайности и к полостям двойникования. Метасоматическое вытеснение карбонатов и других минералов метасферокристаллами настурана неодно­ кратно отмечалось в литературе [95, 382—384].

При объяснении механизма роста метасферокристаллов и метасферолитов настурана в кристаллах иных минералов встает вопрос о путях транспортировки вещества к растущим граням. Приуроченность к двойниковым швам и к плоскостям

видно, что двойниковое строение кальцита в узкой полосе во­ круг сферокристаллов настурана исчезает. Этот факт может служить некоторым указанием на существование кольцевых полостей растворения кальцита, впоследствии залеченных более поздним («вытесненным») кальцитом.

«Метасферокристаллы» настурана в центре вкрапленников полевых шпатов в гидротермально измененных порфирах (рис. 50) образовались в полостях растворения, эпитаксиально залеченных другими полевыми шпатами.

При образовании метасферокристаллов в пористых средах осуществляется всестороннее питание растущих поверхностей, но это не исключает растворение вытесняемых минералов в пределах контактной пленки. Поскольку возможна всесторонняя диффузия вещества в изотропных средах, рост метасферокристаллических корок в измененных породах в обе стороны от трещины свидетельствует о пропитывании измененных пород ураноносными растворами (диффузия из породы к трещине).

При росте метасферокристаллов в пористой среде возможна деформация среды за счет кристаллизационного давления. Так, в агрегатах серицита, хлорита, диккита происходит деформация или расщепление отдельных чещуек растущими сферокристал-

143

лами. Рост метасферокристаллов настурана в полиминеральных агрегатах происходит, путем селективного вытеснения наиболее растворимых минералов; труднорастворимые включения в таких случаях сопоставимы с включениями при свободном росте. В за­ висимости от соотношения размеров сферокристаллов насту­ рана и реликта-включения возникают в итоге субгедральные формы или пойкилиты.

Сходные условия существовали при формировании вкрап­ ленных уранинитовых руд, охарактеризованных В. И. Жуковой [42, 43]. В таких метасоматических рудах в одних случаях метакристаллы, уранинита переходят в метасферокристаллы, в дру­ гих—наоборот, в центре зональных метакристаллов уранинита можно обнаружить зародышевые центры в виде метасферокри­ сталлов.

При кристаллизации настурана в пластическом материале, выполняющем открытые трещины, существовали условия, близ­ кие к условиям микроштокверка, с той разницей, что отдельные мельчайшие обломки пород и минералов могли оттесняться или нацело растворяться пограничным слоем растущих сферокри­ сталлов.

Г л а в а 10

СФЕРОЛИТОВЫЕ АГРЕГАТЫ НАСТУРАНА

Сферокристаллы и сферокристаллические сферолиты (в об­ щем плане сферолиты) агрегируются в результате осаждения (седиментации) и в процессе совместного роста.

В результате агрегации образуются зернистые скопления частично или полностью сросшихся сферокристаллов, сферолитовые корки с почковидной поверхностью, массивные выделения, имеющие сферолито-корковую или сферолито-зернистую струк­ туру, и т. д.

весьма разнообразна и зависит от формы трещин, от рельефа

венные псевдоморфозы облекания. При совместной кристалли­ зации с арсенидами могут возникать своеобразные скелетные

144

У ромбододекаэдра разница в скоростях роста по различным направлениям мала; в этом случае, как и в примере с магнети­ том [391], аксиальная упорядоченность в шестоватой корке от­ сутствует.

Среди множества сферокрнсталлов, растущих одновременно, на грани кристалла иного минерала также может происходить геометрический отбор. По аналогии с отмеченными минералами допустим, что вначале из зародышевых кристаллов уранинита кубического облика в процессе их разрастания выживают лишь осевшие на вершину, где часто появляется площадка (111). В результате радиального расщепления пирамид роста <100> или <111> кристаллическая корка уранинита переходит в кор­ ку сферокрнсталлов, вырождающихся в процессе роста в узкие радиальнолучистые пучки. В процессе роста происходит геомет­ рический отбор среди волокон и волокна, ориентированные под

иметь параллельноволокнистое строение и состоять из волокон пирамид роста <111> . Поверхность таких корок ровная и бле­ стящая и может рассматриваться как своего рода нормально расщепленная мозаичная грань (111), отдельные волокна (бло­ ки) которой повернуты под произвольным углом друг к другу.

Направление максимальной скорости роста перпендикулярно поверхности субстрата. У сферолита перпендикуляр к поверх­ ности совпадает с радиусом. При разрастании сферолитовой почковидной корки на сферолите другого минерала или насту­ рана ранней генерации в ней также происходит геометрический отбор: выживают лишь сферолиты, у которых кубические за­ родыши имели оси Z-3, ориентированные по радиусам. Конечная поверхность сферокристаллического сферолита, в котором внеш­ ние зоны образованы нарастанием сферокристаллических поч­ ковидных корок, будет поверхностью с октаэдрической упаков­

Сферолитовые корки независимо от толщины Я и протя­ женности I имеют максимальную мощность лишь в определен­ ных участках. Для коротких линз с высоким значением Н/1 максимальная мощность приурочена к центральным частям линз. Почковидные корки с минимальным значением Hjl на значительном протяжении имеют относительно постоянную мощ­ ность, но вблизи окончания мощность их быстро уменьшается.

* Новые электронномикроскопнческие наблюдения: фигуры травления в сечении, перпендикулярном к удлинению субиндивидов, в сферолитах урани­ нита, охарактеризованного Н. А. Кулик [393], имеют четкие квадратные контуры, в продольном сечении — ромбы (образец 10. И. Овсянникова).

146