Инд. авторы: Томас В.Г, Смирнов С.З., Козьменко О.А., Дребущак В.А, Каменецкий В.С.
Заглавие: Образование и свойства водно-силикатных жидкостей в системах na2o al2o3 sio2 h2o и гранит–na2o sio2 h2o при 600°с и 1.5 кбар
Библ. ссылка: Томас В.Г, Смирнов С.З., Козьменко О.А., Дребущак В.А, Каменецкий В.С. Образование и свойства водно-силикатных жидкостей в системах na2o al2o3 sio2 h2o и гранит–na2o sio2 h2o при 600°с и 1.5 кбар // Петрология. - 2014. - Т.22. - № 3. - Ст.327. - ISSN 0869-5903.
Внешние системы: DOI: 10.7868/S0869590314030078; РИНЦ: 21331662;
Реферат: rus: С целью определения механизмов формирования и свойств природных водно-силикатных жидкостей (ВСЖ), образующихся на стадии перехода от магматического минералообразования к гидротермальному в гранитных пегматитах и редкометальных гранитах, проведено экспериментальное исследование образования ВСЖ в системах Na2O SiO2 H2O, Na2O Al2O3 SiO2 H2O, Na2O K2O Li2O Al2O3 SiO2 H2O при 600°С и 1.5 кбар. Показано, что последовательное усложнение состава системы не препятствует образованию в ней ВСЖ и расширяет поля устойчивости этой фазы. Однако строение и свойства ВСЖ, образующихся при таком усложнении составов системы, различаются – введение глинозема в систему способствует некоторому сжатию структуры силикатного каркаса водно-силикатной жидкости, что приводит к снижению содержания воды в ней и, по-видимому, препятствует обратимости дегидратации этой фазы. Доказана возможность образования ВСЖ в результате коагуляции кремнезема, содержащегося в пресыщенном им щелочном водном флюиде. Сделано предположение об ультрадисперсном строении водно-силикатной жидкости, образующееся в ходе этого процесса. Полагается, что аномально высокие концентрации некоторых элементов в природных ВСЖ могут объясняться сорбцией этих элементов развитой поверхностью водно-силикатной жидкости в момент ее образования.
Издано: 2014
Физ. характеристика: 327
Цитирование: 1. Айлер Р.К. Химия кремнезема. М.: Мир, 1982. 712 с. 2. Анфилогов В.Н., Абрамов В.А., Коваленко В.И., Огородова В.Я. Фазовые отношения в агпаитовой области системы Na2O K2O Al2O3 SiO2 H2O при давлении 1000 кг/см2 // Докл. АН СССР. 1972. Т. 294. № 4. C. 944–947. 3. Бакуменко И.Т., Коноваленко С.И. Особенности формирования миароловых пегматитов и их положение среди гранитных пегматитов // Ред. Соболев Н.В., Бакуменко И.Т. Термобарогеохимические исследования процессов минералообразования. Новосибирск: Наука, Сибирское отделение, 1988. C. 123–135. 4. Бутузов В.П., Брятов Л.В. Исследование фазовых равновесий части системы H2O SiO2 Na2CO3 при высоких температурах и давлениях // Кристаллография. 1957. Т. 204. № 4. С. 944–947. 5. Быков В.Н., Анфилогов В.Н., Кузнецов С.В. Структура алюмосиликатных расплавов по данным спектроскопии комбинационного рассеяния света // Геохимия. 1996. Т. 4. C. 331–337. 6. Валяшко В.М. Фазовые равновесия и свойства гидротермальных растворов. М.: Наука, 1990. 270 с. 7. Ганеев И.Г., Румянцев В.Н. О природе расслоения в системе H2O SiO2 NaOH при повышенных давлениях и температурах // Неорганические материалы. 1971. Т. 7. № 12. С. 2191–2194. 8. Гершуни Г.З., Жуховицкий Е.М. Конвективная устойчивость несжимаемой жидкости. М.: Наука, 1972. 392 с. 9. Глюк Д.С., Труфанова Л.Г. Плавление в системе гранит–H2O с добавками HF, HCl, фторидов, хлоридов и гидроокислов лития натрия и калия при давлении 1000 кг/см2 // Геохимия. 1977. Т. 7. С. 1003–1011. 10. Денискина Н.Д., Калинин Д.В., Казанцева Л.К. Благородные опалы: природные и синтетические. Новосибирск: Наука, 1987. 183 с. 11. Коротаев М.Ю., Кравчук К.Г. Гетерофазность гидротермальных растворов в условиях эндогенного минералообразования. Черноголовка: ИЭМ АН СССР, 1985. 62 с. 12. Котельникова З.А., Котельников А.Р. Экспериментальное изучение гетерогенных флюидных равновесий в системах силикат–соль–вода // Геология рудн. месторождений. 2010. Т. 52. № 2. С. 171–185. 13. Кравчук К.Г., Валяшко В.М. Диаграмма равновесий в системе Na2O SiO2 H2O // Ред. Годовиков А.А. Методы экспериментального исследования гидротермальных равновесий. Новосибирск: Наука, 1979. С. 105–117. 14. Лодиз Р., Паркер Р. Рост монокристаллов. М.: Мир, 1974. 540 с. 15. Перетяжко И.С., Савина Е.А. Флюидно-магматические процессы при образовании пород массива онгонитов Ары-Булак (Восточное Забайкалье) // Геология и геофизика. 2010. Т. 51. № 10. С. 1423–1442. 16. Петров В.П. О характере термических превращений в вулканическом стекле // Ред. Наседкин В.В., Петров В.П. Перлиты. М.: Наука, 1981. С. 166–176. 17. Равич М.И. Водно-солевые системы при повышенных температурах и давлениях. М.: Наука, 1974. 150 с. 18. Румянцев В.Н. Строение кристаллобразующей среды и гидротермальный рост кварца в водных растворах NaOH // IV международная конференция “Кристаллы: рост, свойства, реальная структура и применение”. Александров: ВНИИСИМС, ТПУ, 1999. Т. 1. С. 16–38. 19. Смирнов С.З., Перетяжко И.С., Загорский В.Е., Михайлов М.Ю. Включения необычных позднемагматических расплавов в кварце пегматитовой жилы Октябрьская (Малханское поле, Центральное Забайкалье) // Докл. АН. 2003. Т. 392. № 2. С. 239–243. 20. Таттл О.Ф. Остаточное растворы, образуемые кристаллизующейся водно-гранитной жидкостью // Ред. Соколов Г.А. Физико-химические проблемы формирования горных пород и руд. М.: Изд-во АН СССР, 1961. Т. 1. С. 647–653. 21. Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы. М.: Химия, 1989. 464 с. 22. Хайкер М., Зевин Л.С. Рентгеновская дифрактометрия. М.: Физмат изд., 1963. 380 с. 23. Шацкий В.C., Cитникова Е.C., Козьменко О.А., Палеccкий C.В., Николаева И.В., Заячковcкий А.А. Поведение неcовмеcтимыx элементов в пpоцеccе ультpавыcокобаpичеcкого метамоpфизма (на пpимеpе поpод Кокчетавcкого маccива) // Геология и геофизика. 2006. Т. 47. № 4. С. 485–498. 24. Bailey D.K., Macdonald R. Alkali-feldspar fractionation trends and deviation of peralkaline liquid // Amer. J. Sci. 1969. V. 267. № 2. P. 242–248. 25. Balitsky V.S., Kurashige M., Balitskaya L.V., Iwasaki W. Study of quartz solubility and “heavy” phase formation under industrial synthetic quartz growth conditions // Joint ISHR&ICSTR. Kochi, Japan. Kochi: Kochi University, 2000. P. 318–321. 26. Hack A.C., Hermann J., Mavrogenes J.A. Mineral solubility and hydrous melting relations in the deep earth: Analysis of some binary A-H2O system pressure-temperature-composition topologies // Amer. J. Sci. 2007. V. 307. № 5. 833–855. 27. Kennedy G.C., Wasserburg G.J., Heard H.C., Newton R.C. The upper three-phase region in the system SiO2 H2O // Amer. J. Sci. 1962. V. 260. P. 501–521. 28. Morey G.W., Fenner C.N. The ternary system H2O K2SiO3 SiO2 // J. Amer. Chem. Soc. 1917. V. 39. P. 1173–1229. 29. Mustart D.A. Phase relations in the peralkaline portion of the system Na2O Al2O3 SiO2 H2O: PhD/Cand. Sc. (Chem) dissertation. Stanford, California, USA: Stanford University, 1972. 187 p. 30. Peretyazhko I.S., Smirnov S.Z., Thomas V.G., Zagorsky V.Y. Gels and melt-like gels in endogenous mineral formation // Eds. Khanchuk A.I., Gonevchuk G.A., Mitrokhin A.N., Simanenko L.F., Cook N.J., Seltmann R. Metallogeny of the Pacific North West: tectonics, magmatism and metallogeny of active continental margins. Vladivostok: Vladivostok Dal"nauka, 2004а. P. 306–309. 31. Peretyazhko I.S., Zagorsky V.Y., Smirnov S.Z., Mikhailov M.Y. Conditions of pocket formation in the Oktyabrskaya tourmaline-rich gem pegmatite (the Malkhan field, Central Transbaikalia, Russia) // Chem. Geol. 2004б. V. 210. № 1–4. P. 91–111. 32. Rickers K., Thomas R., Heinrich W. The behavior of trace elements during the chemical evolution of the H2O-, B-, and F-rich granite-pegmatite-hydrothermal system at Ehrenfriedersdorf, Germany: a SXRF study of melt and fluid inclusions // Mineral. Deposita. 2006. V. 41. № 3. P. 229–245. 33. Rowe J.J., Fournier R.O., Morey G.W. System water-sodium oxide-silicon dioxide at 200, 250 and 300°C // Inorg. Chem. 1967. V. 6. P. 1183–1188. 34. Smirnov S.Z., Thomas V.G., Demin S.P., Drebushchak V.A. Experimental study of boron solubility and speciation in the Na2O B2O3 SiO2 H2O system // Chem. Geol. 2005. V. 223. № 1–3. P. 16–34. 35. Smirnov S.Z., Thomas V.G., Kamenetsky V.S., Kozmenko O.A., Large R.R. Hydrosilicate liquids in the system Na2O SiO2 H2O with NaF, NaCl and Ta: Evaluation of their role in ore and mineral formation at high T and P // Petrology. 2012. T. 20. № 3. C. 271–285. 36. Thomas R. Determination of water contents of granite melt inclusions by confocal laser Raman microprobe spectroscopy // Amer. Mineral. 2000. V. 85. № 5–6. P. 868–872. 37. Thomas R., Forster H.-J., Rickers K., Webster J.D. Formation of extremely F-rich hydrous melt fractions and hydrothermal fluids during differentiation of highly evolved tin-granite magmas: a melt/fluid-inclusion study // Contrib. Mineral. Petrol. 2005. V. 148. № 5. P. 582–601. 38. Thomas R., Webster J.D., Rhede D., Seifert W., Rickers K., Forster H.J., Heinrich W., Davidson P. The transition from peraluminous to peralkaline granitic melts: Evidence from melt inclusions and accessory minerals // Lithos. 2006. V. 91. № 1–4. P. 137–149. 39. Veksler I.V. Liquid immiscibility and its role at the magmatic-hydrothermal transition: a summary of experimental studies // Chem. Geol. 2004. V. 210. № 1–4. P. 7–31. 40. Vilars P., Cenzual K., Daams J., Gladyshevskii R., Shcherban O., Dubenskyy V., Melnichenko-Koblyuk N., Pavlyuk O., Savysyuk I., Stoyko S., Landolt-Bornstein L.S. Group III Condensed Matter. Berlin: Heidelberg Springer-Verlag, 2007. 43A5. 139 p. 41. Wilkinson J.J., Nolan J., Rankin A.H. Silicothermal fluid: a novel medium for mass transport in the lithosphere // Geology. 1996. V. 24. № 12. P. 1059–1062.