Інститут геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України

Ізоморфні та неізоморфні домішки й радіаційно стимульовані процеси в нанорозмірних фрагментах мінеральних структур в зв'язку з вирішенням екологічних та мінералогічних проблем, пов'язаних з корисними копалинами

РЕФЕРАТ

Звіт про НДР: 1 кн., 86 с., 31 рис., 10 табл., 32 джерела

Об'єкти дослідження - лужні польові шпати й плагіоклази (60 зразків) Клинцівського рудовиявлення золота внутрішньоблокової Кіровоградської зони, розломів, польові шпати й кварц золотоносних родовищ України й інших регіонів, ураноносні альбіти (30 зразків) Ватутинського родовища УЩ.

Мета роботи - встановлення особливостей ізоморфних і неізоморфних заміщень та радіаційно-стимульованих процесів в нанорозмірних фрагментах мінеральних структур, вивчення залежності складу й властивостей мінералів від умов їх утворення та радіаційних впливів, а також встановлення типоморфних ознак радіоспектроскопічних характеристик мінералів, в зв'язку з вирішенням екологічних проблем, пов'язаних з радіоактивними елементами, та мінералогічних проблем, пов'язаних з корисними копалинами, а також виявлення структурних змін в польових шпатах і кварці різних генетичних типів, пов'язаних з рудоутворенням золота й урану.

Методи дослідження та апаратура - метод ядерного магнітного резонансу на ядрах 1H, 23Na та 27Al в стаціонарному режимі та в режимі високого розділення при обертанні зразка під магічним кутом (MAS) (спектрометр Avance-400 (Bruker, Німеччина)), метод електронного парамагнітного резонансу (спектрометри ЕПР РЭ-1306, PS100X (Білорусь)).

Результати та їх новизна. За допомогою метода ЕПР обґрутовано доведено типоморфізм на золото ізоморфних іон-радикалів NH3+, пов'язаних з радіаційно-стимульованими процесами в нанорозмірних фрагментах мінеральних структур, в калієвих польових шпатах та висунуто припущення, що амоній відігравав важливу роль на всіх етапах формування гідротермальних родовищ цього металу. Проведене дослідження показало ефективність методу ЯМР 1H у визначенні типів води в номінально безводних польових шпатах і їх структурних змін. Показано, що методом ЯМР на ядрах 23Na i 27Al можна визначати номер плагіоклазу (процентний вміст альбіту), координацію іонів алюмінію (AlVI, AlIV) і характер розподілу Al/Si i Na/Ca. Одержані дані показують, що формування Клинцівського рудопрояву золота супроводжувалось помітними гідротермальними змінами структури й складу польових шпатів. Проведене дослідження показало, що методами магнітного резонансу можна відрізняти п.ш. ураноносних альбітитів від безрудних при відносно низьких концентраціях рудного компоненту, що може бути використано як пошуковий критерій, в зв'язку з вирішенням мінералогічних проблем, пов'язаних з корисними копалинами.

Рекомендації щодо використання результатів роботи. Результати можуть бути використані в геології і мінералогії: при вирішенні широкого кола геологічних задач, в тому числі, визначення умов утворення/перетворення польових шпатів і кварцу, і їх зв'язок з родовищами золота й урану.

Автори:

Калініченко Анатолій Михайлович

Дудченко Наталія Олександрівна

Калініченко Олена Анатоліївна

Багмут Микола Миколайович

Інші автори:

Ключові слова:

польові шпати, ядерний магнітний резонанс, електронний парамагнітний резонанс, золото, уран, корисні копалини

Керівник:

Брик Олександр Борисович

РК:

0112U002431

Роки виконання:

2012 - 2016