Структурно-кристаллохимические особенности минералов глауконит-иллитового ряда с повышенным содержанием Mg из отложений верхнего протерозоя Восточной и Северной Сибири

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Впервые на современном уровне проведено обобщение ранее изученных и новых литолого-минералогических и структурно-кристаллохимических характеристик глобулярных слоистых силикатов (ГСС) глауконит-иллитового ряда с повышенным содержанием Mg из разрезов верхнего протерозоя Восточной и Северной Сибири (Учуро-Майский регион, Анабарское поднятие). Классификация глауконит-иллитовых минералов проведена согласно рекомендациям Международных Номенклатурных Комитетов по слюдам и глинистым минералам, а также на основе литературных и собственных данных. Степень алюминиевости минералов (КAl = VIAl / [VIFe3+ + VIAl]) глауконит-иллитового ряда варьирует от 0.40 до 0.85, содержание катионов Mg и K изменяется от 0.51 до 0.75 и от 0.63 до 0.80 ф.е. (формульных единиц) соответственно. Методом моделирования дифракционных картин ориентированных и неориентированных препаратов в верхнепротерозойских ГСС определены: содержание разбухающих слоев (4–10%), их типы (слюдистые, смектитовые, хлоритовые), характер чередования (фактор ближнего порядка R = 0), параметры элементарной ячейки csinβ, ccosß/a, среднее значение параметра b (9.018–9.074 Å). Обсуждается проблема определения параметра ccosß/a от дефектных структур ГСС. Рассматриваются обстановки глауконитообразования в верхнепротерозойских бассейнах и их влияние на структурно-кристаллохимические особенности магнезиальных ГСС.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Б. А. Сахаров

Геологический институт РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: sakharovb@gmail.com
Россия, 119017, Москва, Пыжевский пер., 7, стр. 1

Т. А. Ивановская

Геологический институт РАН

Email: ivanovskayatata@mail.ru
Россия, 119017, Москва, Пыжевский пер., 7, стр. 1

В. А. Дриц

Геологический институт РАН

Email: victor.drits@mail.ru
Россия, 119017, Москва, Пыжевский пер., 7, стр. 1

А. Т. Савичев

Геологический институт РАН

Email: savichev.1947@mail.ru
Россия, 119017, Москва, Пыжевский пер., 7, стр. 1

Список литературы

  1. Вейс А.Ф., Воробьева Н.Г. Микрофоссилии рифея и венда Анабарского массива // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1992. № 1. С. 114‒130.
  2. Вейс А.Ф., Петров П.Ю. Главные особенности фациально-экологического распределения микрофоссилий в рифейских бассейнах Сибири // Стратиграфия. Геол. корреляция. 1994. Т. 2. № 5. С. 97‒129.
  3. Вейс А.Ф., Петров П.Ю., Воробьева Н.Г. Геохронологический и биостратиграфический подходы к реконструкции истории докембрийской биоты: новые находки микрофоссилий в рифее западного склона Анабарского поднятия // Доклады РАН. 2001. Т. 378. № 4. С. 511‒517.
  4. Горохов И.М., Кузнецов А.Б., Васильева И.М. и др. Изотопные составы Sr и Pb в доломитах билляхской серии Анабарского поднятия: метод ступенчатого растворения в хемостратиграфии и геохронологии // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2022. Т. 30. № 4. С. 22‒51.
  5. Дриц В А., Каменева М.Ю., Сахаров Б.А. и др. Проблемы определения реальной структуры глауконитов и родственных тонкозернистых филлосиликатов. Новосибирск: Наука, 1993. 200 с.
  6. Дриц В.А., Ивановская Т.А., Сахаров Б.А. и др. Природа структурно-кристаллохимической неоднородности глауконита с повышенным содержанием Mg (рифей, Анабарское поднятие) // Литология и полез. ископаемые. 2010. № 6. С. 620‒643.
  7. Дриц В.А., Ивановская Т.А., Сахаров Б.А. и др. Смешанослойные корренсит-хлориты и механизм их образования в глауконитовых песчано-глинистых породах (рифей, Анабарское поднятие) // Литология и полез. ископаемые. 2011. № 6. С. 635‒665.
  8. Дриц В.А., Сахаров Б.А., Ивановская Т.А., Покровская Е.В. Микроуровень кристаллохимической гетерогенности докембрийских глобулярных диоктаэдрических слюдистых минералов // Литология и полез. ископаемые. 2013. № 6. C. 552‒580.
  9. Зайцева Т.С., Горохов И.М., Семихатов М.А. и др. Rb–Sr и K–Ar возраст глобулярных слоистых силикатов и биостратиграфия рифейских отложений Оленекского поднятия, Северная Сибирь // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2016. Т. 25. № 6. С. 3–29.
  10. Зайцева Т.С., Ивановская Т.А., Сахаров Б.А. и др. Структурно-кристаллохимические особенности и Rb-Sr возраст глобулярного глауконита усть-ильинской свиты (нижний рифей, Анабарское поднятие) // Литология и полез. ископаемые. 2020. № 6. С. 549–568.
  11. Ивановская Т.А., Ципурский С.И., Яковлева О.В. Минералогия глобулярных слоистых силикатов рифея и венда Сибири и Урала // Литология и полез. ископаемые. 1989. № 3. С. 83−99.
  12. Ивановская Т.А., Звягина Б.Б., Сахаров Б.А. и др. Глобулярные слоистые силикаты глауконит-иллитового состава в отложениях верхнего протерозоя и нижнего кембрия // Литология и полез. ископаемые. 2015. № 6. С. 510‒537.
  13. Николаева И.В. Минералы группы глауконита в осадочных формациях. Новосибирск: Наука, 1977. 321 с.
  14. Николаева И.В. Фациальная зональность химического состава минералов группы глауконита и определяющие ее факторы // Минералогия и геохимия глауконита. Новосибирск: Наука, 1981. С. 4‒41.
  15. Омельяненко Б.И., Волоковикова И.М., Дриц В.А.и др. О содержании понятия “серицит” // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1982. № 5. С. 69‒87.
  16. Семихатов М.А., Горохов И.М., Ивановская Т.А. и др. K‒Ar и Rb‒Sr возраст глобулярных слоистых силикатов рифея и кембрия СССР: материалы к оценке геохронометра // Литология и полез. ископаемые. 1987. № 5. С. 78‒96.
  17. Сергеев В.Н. Окремненные микрофоссилии докембрия: природа, классификация и биостратиграфическое значение. М.: ГЕОС, 2006. 280 с.
  18. Справочник по литологии. М.: Недра, 1983. 509 с.
  19. Bailey S.W. Crystal chemistry of the true mica // Reviews in Mineralogy. V. 13. Micas / Ed. S.W. Bailey. Chantilly, Virginia: Mineralogical Society of America, 1984. P. 13–66.
  20. Bartley J.K., Knoll A.H., Grotzinger J.P. et al. Lithification and fabric genesis in precipitated stromatolites and associated peritidal carbonates, Mesoproterozoic Billiakh Group, Siberia // SEPM Spec. Pub. 2000. V. 67. P. 59–73.
  21. Brigatti M.F., Guggenheim S. Mica crystal chemistry and the influence of pressure, temperature and sold solution on atomistic models // Reviews in Mineralogy. V. 46. Micas: Crystal chemistry and metamorphic petrology / Eds A. Mottana, F.E. Sassi, J.B. Thompson, S. Guggenheim. Chantilly, Virginia: Mineralogy Society of America with Roma, Italy: Accademia Nazionale dei Lincei, 2002. P. 1–97.
  22. Drits V.A., Tchoubar C. X-Ray diffraction by disordered lamellar structures. Berlin, Heidelberg N.Y., London, Tokyo, Hong Kong, Barcelona: Springer-Verlag, 1990. 371 p.
  23. Drits V.A., McCarty D.K., Zviagina B.B. Crystal-chemical factors responsible for the distribution of octahedral cations over trans- and cis-sites in dioctahedral 2:1 layer silicates // Clay Clay Miner. 2006. V. 54. P. 131–153.
  24. Guggenheim S., Adams J.M., Bain D.C. et al. Summary of recommendations of Nomenclature Committees relevant to clay mineralogy: report of the Association Internationale Pour L’etude des Argiles (AIPEA) Nomenclature Committee for 2006 // Clay Clay Miner. 2006. V. 54. P. 761–772.
  25. Kogure T., Kameda J., Drits V.A. Novel 2:1 structure of phyllosilicates formed by annealing Fe3+, Mg-rich dioctahedral micas // Amer. Miner. 2007. V. 92. P. 1531–1534.
  26. Kogure T., Drits V., Inoue S. Structure of mixed-layer corrensite-chlorite revealed by high-resolution transmission electron microcopy (RTEM) // Amer. Miner. 2013. V. 98. P. 1253–1260.
  27. Rieder M., Cavazzini G., D’yakonov Y. et al. Nomenclature of the micas // Can. Mineral. 1998. V. 36. P. 41‒48.
  28. Sakharov B.A., Besson G., Drits V.A. et al. X-ray study of the nature of stacking faults in the structure of glauconites // Clay Miner. 1990. V. 25. P. 419‒435.
  29. Sakharov B.A., Lindgreen H., Salyn A.L., Drits V.A. Determination of illite-smectite structures using multispecimen X-ray diffraction profile filling // Clay Clay Miner. 1999. V. 47. P. 555–566.
  30. Sakharov B.A., Lanson B. X-ray identification of mixed-layer structures. Modeling of diffraction effects. Chapter 2.3. Handbook of Clay Science. Part B. Techniques and Applications / Eds F. Bergaya, G. Lagaly. Amsterdam, Boston, Heidelberg, London N.Y., Oxford: Elsevier, 2013. P. 51–135.
  31. Zviagina B.B., Drits V.A., S’rodon’ J. et al. The illite-aluminoceladonite series: Distinguishing features and identification criteria from X-ray diffraction and infrared spectroscopy data // Clay Clay Miner. 2015. V. 63. P. 378–394
  32. Zviagina B.B., Drits V.A., Sakharov B.A. et al. Crystal-chemical regularities and identification criteria in Fe-bearing, K-dioctahedral 1M micas from X-ray diffraction and infrared spectroscopy data // Clay Clay Miner. 2017. V. 55(4). P. 234–251.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Экспериментальные дифрактограммы (черные линии) образцов, полученные от ориентированных препаратов, насыщенных этиленгликолем, сравниваются с дифракционными картинами (красные линии), рассчитанными для моделей смешанослойных структур (пояснения в тексте).

Скачать (42KB)
3. Рис. 2. Экспериментальные дифрактограммы (черные линии) образцов, полученные от неориентированных порошковых препаратов, сравниваются с дифракционными картинами (красные линии), рассчитанными для моделей слюдистых структур, содержащих дефекты упаковки (пояснения в тексте).

Скачать (45KB)
4. Рис. 3. Фрагменты дифрактограмм, рассчитанных для моделей дефектных слюдистых структур при W0 = 0.77, W180 = 0.15, W120 = W240 = 0.04 (черная кривая) и W0 = 0.77, W60 = W120 = W180 = W240 = W300 = 0.046 (красная кривая).

Скачать (23KB)

© Российская академия наук, 2024