Parimad... Tsavorite – vanadii tüüp

See 3 Et kaks (SiO 4 ) 3 Mineraalide leht 'Parimate' lehtede kohta Grossular näitab erinevaid värve värvitust roosa, pruuni, kollase, oranži ja roheliseni. Viimast tuntakse sordinimega tsavorite, kui värv on küllastunud roheline, samas kui vähem küllastunud materjali nimetatakse kalliskivikaubanduses sageli roheliseks grossulariks või piparmündiroheliseks grossulariks. Kuvatakse hea värvikaart, mis näitab erinevaid rohelisi toone, mis kvalifitseeruvad tsavoriidiks siin . Kalliskivikaubanduses kasutatakse tsavorite nimetust iga küllastunud rohelise grossulari kohta, ka selle kohta, mida mineraalide kogujad nimetaksid 'kroomgrossulariks'. Selliseid rohelisi rooste leidub Jeffrey kaevanduses, Quebecis ja teistes paikades, mis on seotud kroomi sisaldavate mafiliste kivimitega. Mõnda neist paikkondadest kirjeldatakse Mindati artiklis 'parimad mineraalid, bruto' .

  07723190014977355754812.jpg Tsavorite

D-Blocki kaevandus, Merelani mäed, Lelatema mäed, Simanjiro piirkond, Manyara piirkond, Tansaania  07722900016412129498950.jpg Tsavorite

Merelani mäed, Lelatema mäed, Simanjiro piirkond, Manyara piirkond, Tansaania  00560310014956383831103.jpg Tsavorite

D-Blocki kaevandus, Merelani mäed, Lelatema mäed, Simanjiro piirkond, Manyara piirkond, Tansaania
Tektooniline vanus Tektooniline sündmus Meeldiv üritus Tsavorite ajastu
900-850 Ma Rodina lagunemine ja rifting
870-690 miljonit Merepõhja levik. Kaare- ja tagakaare basseinid ja maastiku suurenemine Tsavoriitkivimi protoliitide settimine nagu 850–720 miljonit eurot
750-650 miljonit Suure Gondwanamaa kokkupanek mandri kokkupõrke kaudu. NNMB-s avaldub see Ida-Aafrika orogeneesi kaudu Prograde metamorfism
640-550 miljonit Maakoore lühenemine ja põgenemise tektoonika. NMMB-s toimus Kuunga Orogeny vahemikus 580–550 mln Tsavoriit tekkis metamorfismi tipu lähedal (Tansaania ja Keenia) nagu 600 miljonit
nagu 550 miljonit Suure Gondwanamaa lagunemine Üleaafrikalise deformatsiooniga seotud hüdrotermiline aktiivsus 530–580 Ma juures tekitas koos mandri lagunemisega vertikaalsed nihketsoonid. Tsavoriit on sel perioodil tekkinud kvartsisoontes ja -taskutes Nagu 480-530 miljonit

Jambili piirkonna tektoonikat on vähem uuritud, kuid DiPietro & Pogue (2004) toovad välja järgmised võtmesündmused:
- Metamorfism sillimaniidifaatsiateks varem kui 500 miljonit aastat
- 42 Ma metamorfne sündmus
- 20 Ma graniidist kontaktmetamorfism

Eelkõige on kaks üldist valdkonda, mis on tsavoriidi tekkega seoses huvitavad. Üks neist on granaatide moodustumine üldiselt ja eriti jämesoole moodustumine kõrgekvaliteedilistes metasettekivimites. Teine aspekt on vanaadiumi käitumine settekivimites ja moondetsükkel. Need piirkonnad pakuvad väärtuslikku teavet tsavoriidi protoliitide ja tsavoriidi moodustumise geoloogiliste piirangute kohta.

Granaat metamorfsetes metasetetes.


Granaatid on levinud metasetetes ja gneissides, kuid kuna need kivimid sisaldavad tavaliselt märkimisväärses koguses Fe ja Mg, on almandiin seetõttu kõige levinum granaat. Kõrgekvaliteedilises kivimis (granuliidifaatsia) granaadid kalduvad tavaliselt püroobi (rodoliit) poole.

Savi-, liiv- ega lubjakivid üksi ei sisalda sobivat Ca, Al, Mg, Fe ja Si kombinatsiooni, et moodustada grossulaarne. Metasettedega seostatuna on grossulaarne seetõttu kõige sagedamini tingitud puuduvate elementide välisest sissevoolust kontakttsoonidesse, nt. skarnides. Fe on levinud skarnides, moodustades grossulaar-andradiit-seeria granaate. Harvadel juhtudel, kui skarnide granaadid on V-rikkad, on Fe sisaldus tsavoriidi tekkeks liiga kõrge.

  03433820014946400875023.jpg Grossular

Lualenyi kaevandus, Voi, Taita-Taveta maakond, Kenya  03756160016421547248950.jpg Almandine-Pyrope seeria

Tööstuspiirkond, Brokelandsheia, Gjerstad, Agder, Norra  07810340016421547242017.jpg Almandine-Pyrope seeria

Tööstuspiirkond, Brokelandsheia, Gjerstad, Agder, Norra
Porfüroblastid grafiitses gneissis Mineraliseeritud sõlmed Kvartsi veenid Kaltsilikaatkivimid Taskud nihkepiirkondades
Lase käia X
Keenia Tsavorite vöö X X
Gogogogo ja Behara X X
Jambil X
Lelatema voltimisvöö X X X X
Ruangwa X X

Tsavoriidid tekkisid prograadi ajal tipptasemel


Tsavoriidid on prograadsete tingimuste ajal moodustunud porfüroblastide ja sõlmedena, mis on põimitud peremeeskivimitesse. Kristallid on haruldased.

Porfüroblastid grafiitses gneissis  04038680014977180536543.jpg Tsavorite

Merelani mäed, Lelatema mäed, Simanjiro piirkond, Manyara piirkond, Tansaania  01600230016412172618950.jpg Tsavorite

Merelani mäed, Lelatema mäed, Simanjiro piirkond, Manyara piirkond, Tansaania  04038680014977180536543.jpg Tsavorite

Merelani mäed, Lelatema mäed, Simanjiro piirkond, Manyara piirkond, Tansaania  01278840014977226962789.jpg Tsavorite

Merelani mäed, Lelatema mäed, Simanjiro piirkond, Manyara piirkond, Tansaania  04038680014977180536543.jpg Tsavorite

Merelani mäed, Lelatema mäed, Simanjiro piirkond, Manyara piirkond, Tansaania  01278840014977226962789.jpg Tsavorite

Merelani mäed, Lelatema mäed, Simanjiro piirkond, Manyara piirkond, Tansaania
Porfüroblastid on levinud mitmes paikkonnas ja granaadi porfüroblastid on levinud paljudes moondekivimites. Granaatporfüroblastide tuuma moodustumist ja kasvu on palju uuritud, vt Bell et al. (1986), Gaidies et al. (2017) ja teised.

Porfüroblastide moodustumine algab progresseeruva metamorfoosi ajal mineraalide osalise lahustumisega piki nende terade piire. Seejärel tuumastatakse lahustunud materjal mineraalidena, mis on PT tingimustes stabiilsed. Seejärel kasvab tuum pinnaliidese ja difusioonijõudude kombinatsiooni kaudu. Möller jt (2000) rõhutavad Keenia tsavoriiti kandvate kivimite aeglast jahtumist. See võimaldab porfüroblastidel kasvada pika aja jooksul ja võis kaasa aidata porfüroblastide suurele suurusele (kuni 8 cm).

Grafiitses gneissis saab kivimis moodustuda V-kujuline grossulaar ilma välise ioonide sissevooluta järgmise keemilise reaktsiooni kaudu

1) 6 anortiiti + 4 muskoviiti + grafiiti <-> 2 bruto + 10 sillimaniit/küaniit + 8 kvarts + 4H kaks O + 4K + + CO kaks

Vasakpoolsest muskoviidist pärinev vanaadium siseneks reaktsiooni parempoolsesse ossa. Selle reaktsiooni käigus vabanev vesi toimib vooluna ja alandab kivimi lahustumistemperatuure ning stimuleerib seetõttu kirjeldatud reaktsiooni veelgi. Koroonalaadset struktuuri, mida kirjeldasid Menipas tsavoriiti ümbritsevad Osanai jt. (1990) on seletatav suhteliselt kuiva reaktsiooni tulemusega, nt. ilma välise vee sattumiseta reaktsiooni.

Suurtes rändrahnulaadsetes sõlmedes, mis on seotud aurustumisega  00240180016399896058950.jpg Pealkiri puudub  03307120016399896052017.jpg Pealkiri puudub  05497800016399896055567.jpg Pealkiri puudub  00240180016399896058950.jpg Pealkiri puudub  08122110015667319535960.jpg Pealkiri puudub  05497800016399896055567.jpg Pealkiri puudub  00240180016399896058950.jpg Pealkiri puudub  08023240016399896054729.jpg Pealkiri puudub  05497800016399896055567.jpg Pealkiri puudub Näited tansaniidiga ääristatud tsavoriidi sõlmedest või porfüroblastidest

Tootlikus Keenia tsavorite vöös leidub suuri anhüdriidi, kvartsi ja/või barüüdiga seotud tsavoriidi sõlme. Seda tüüpi nähtus on teadlaste seas palju huvi äratanud.

Feneyrol et al. (2013, 2017) on esitanud paljutsiteeritud mudeli, kus ümbritsevast gneissist transporditud ioonidest hakkas tekkima ja kasvama tsavoriit suhteliselt puhaste anhüdriidi või barüüdi sõlmede keskel. Thomas jt. (2018) pakub välja teistsuguse mudeli, mis on rohkem kooskõlas teiste granaadi porfüroblastide moodustumist käsitlevate uuringutega. Nad teevad ettepaneku, et tiputingimuste lähedal sulas anhüdriit vee juuresolekul, moodustades väga söövitava S-rikka anhüdriidi/vee vedeliku. See vedelik toimis räbustina, mis põhjustas kohapeal silikaatide (vilgukivi/päevakivi) sulamise, andes keeruka ülekriitilise vedeliku/sula lahuse.

Seejärel kristalliseerus tsavoriit sulamist piigitingimuste lähedal umbes 700 °C juures. Järelejäänud vedelik/sulam eemaldatakse seejärel tsavorite sõlmedest, moodustades eraldi heledad laigud (leukosoomid) või kristalliseeruvad kroonitaolistes kestades kroonu ümber. Seda mudelit on edasi arendanud Jacob et al. (2018).

  06804710016421663508950.jpg Tsavoriidi/anhüdriidi sõlme skemaatiline illustratsioon

Taita-Taveta maakond, Kenya  02677200016420867648950.jpg Skemaatiline esitlus tsavorite sõlmede moodustumisest pärast Jacobi jt. (2018).  06804710016421663508950.jpg Tsavoriidi/anhüdriidi sõlme skemaatiline illustratsioon

Taita-Taveta maakond, Kenya  02677200016420867648950.jpg Skemaatiline esitlus tsavorite sõlmede moodustumisest pärast Jacobi jt. (2018).  06804710016421663508950.jpg Tsavoriidi/anhüdriidi sõlme skemaatiline illustratsioon

Taita-Taveta maakond, Kenya  08962400016421663502017.jpg Skemaatiline esitlus tsavorite sõlmede moodustumisest pärast Jacobi jt. (2018).

Reaktsioonid, mis tekivad selles mudelis, võivad olla üks või mitu järgmistest:

2) 3 anortiiti -> grossulaarne + kvarts + 2 sillimaniit/küaniit
või
3) diopsiid + anortiit + muskoviit + grafiit = grossulaar + küaniit/silimanniit + 5 kvarts + MgO + K(OH) + CO. kaks
Grafiidi oksüdeerimine CO-ks kaks puhverdage lahus, säilitades redutseerivad tingimused, mis on vajalikud selleks, et takistada V oksüdeerumist V-ks 5+ .

Kaoliniit, mida täheldati koroonates väljaspool tsavoriidi sõlme, annab tunnistust vee olemasolust:

4) Anortiit + H kaks O -> kaoliniit

Selles mudelis ei osale tavaliselt tsavoriidiga seostatavad aurustid tsavoriiti tekitavates keemilistes reaktsioonides, vaid toimivad pigem räbustina, mis alandab silikaatide sulamistemperatuuri, mis annab brutokollektsiooni.

Mõned neist sõlmedest on ääristatud tansaniidiga. Keemiliselt on grossulaarne ja zoisiit tihedalt seotud:

5) Grossulaarne (ca 3 Et kaks Jah 3 O 12 ) + Al(OH) -> Zoisiit (ca kaks Et 3 Jah 3 O 12 oh)

Tsavoriidid tekkisid tipujärgsetel tingimustel


Retrograadsetes tingimustes moodustunud tsavoriit moodustub madalamatel temperatuuridel kui prograadsetes tingimustes ja see on alati seotud grafiitgneissi/lubjasilikaatkivimite sulamise/lahustumisega, mis sisaldavad eelklassi tsavoriiti.

Kvartsi soontes.

Tsavoriiti esineb kvartsveenides mitmes kohas. Kvartsisoontes leiduvad kristallid võivad olla väga hästi vormitud ja sügavalt küllastunud värvusega. Keenia ja Tansaania piirkondades moodustuvad kvartsveenid hüdrotermilise ja metasomaatilise vedeliku ringluse käigus piirkondliku metamorfismi ajal.

Kvartsisooned on seotud nihketsoonidega ja tsavoriit sisenes V-rikastesse grafiitsetesse gneissidesse. Ränidioksiidirikaste vedelike ja grafiitgneisside vahelise kontakti lähedal lahustusid päevakivi ja vilgukivi ja/või vahetati ioone ränidioksiidirikka vedelikuga. Tsavoriit tekkis selle ioonivahetuse tulemusena.

V liikumatus 3+ demonstreeritakse Ruangwast, kus kvartsisooned ristuvad nii grafiitgneissi kui metagabrot. Kvartsisoontes metagabros olev granaat on Mn-rikas granaat (56 massiprotsenti MnO, Emmanual 2012).

Vigade ja nihkepiirkondadega seotud taskutes ja soontes

  08020230014977339596414.jpg Tsavorite , jne.

Merelani mäed, Lelatema mäed, Simanjiro piirkond, Manyara piirkond, Tansaania  00152920016412178718950.jpg Tsavorite , jne.

Merelani mäed, Lelatema mäed, Simanjiro piirkond, Manyara piirkond, Tansaania  00296720014977355496163.jpg Tsavorite , jne.

Merelani mäed, Lelatema mäed, Simanjiro piirkond, Manyara piirkond, Tansaania  03529400014954663188919.jpg Tsavorite , jne.

Merelani mäed, Lelatema mäed, Simanjiro piirkond, Manyara piirkond, Tansaania  05694370015622639496638.jpg Tsavorite , jne.

Merelani mäed, Lelatema mäed, Simanjiro piirkond, Manyara piirkond, Tansaania  04018070014957231609818.jpg Tsavorite , jne.

Merelani mäed, Lelatema mäed, Simanjiro piirkond, Manyara piirkond, Tansaania  08020230014977339596414.jpg Tsavorite , jne.

Merelani mäed, Lelatema mäed, Simanjiro piirkond, Manyara piirkond, Tansaania  00152920016412178718950.jpg Tsavorite , jne.

Merelani mäed, Lelatema mäed, Simanjiro piirkond, Manyara piirkond, Tansaania  00296720014977355496163.jpg Tsavorite , jne.

Merelani mäed, Lelatema mäed, Simanjiro piirkond, Manyara piirkond, Tansaania  01759320016412177438950.jpg Tsavorite

Merelani mäed, Lelatema mäed, Simanjiro piirkond, Manyara piirkond, Tansaania  06324050016412177432017.jpg Tsavorite , jne.

Merelani mäed, Lelatema mäed, Simanjiro piirkond, Manyara piirkond, Tansaania  04248300014953123818763.jpg Tsavorite

Merelani mäed, Lelatema mäed, Simanjiro piirkond, Manyara piirkond, Tansaania  06324050016412177432017.jpg Tsavorite , jne.

Merelani mäed, Lelatema mäed, Simanjiro piirkond, Manyara piirkond, Tansaania  04248300014953123818763.jpg Tsavorite

Merelani mäed, Lelatema mäed, Simanjiro piirkond, Manyara piirkond, Tansaania  06324050016412177432017.jpg Tsavorite , jne.

Merelani mäed, Lelatema mäed, Simanjiro piirkond, Manyara piirkond, Tansaania
Lelatema voltimisvööst on tuntud tsavoriit taskutes hästi moodustunud kristallidena. Feneyrol et al. (2010) ja Olivier (2006) kirjeldavad vastavalt Lemshuku ja Merelani mineraliseerunud taskute mineraloogiat ja esinemist. Taskud esinevad nihketsoonides, kus kivimitüüpide pinge- ja pädevuserinevused ning mitmed hüdraulilise purustamise, vedeliku ringluse ja metasomaatilise muutuse episoodid on retrograadsetes tingimustes moodustanud mitmesuguseid mineraale. Nendes taskutes leidub nii kõrge temperatuuriga (tsavoriit) kui ka madalama temperatuuriga mineraale (tansaniit, prehniit).

Olivier (2006) kirjeldab nende taskute mineraloogiat. Levinumad mineraalid on kvarts ja kaltsiit. Kvarts võib moodustada kuni 50 cm suuri agregaate, mis võivad, kui neil on vaba kasvuruumi, näidata mõningaid kristallpindu. On leitud helerohelisi kuni 10 cm jämedaid terakesi, mõnel juhul kristallidega. Grossulaar on kõige sagedamini sisse ehitatud kvartsi ja/või kaltsiidi sisse.

Teised märkimisväärsed mineraalid selles koosluses on hästi moodustunud zoisiidi (tanzaniidi), prehniidi, kaltsiidi, grafiidi ja prehniidi kristallid.

Kaltsiilikaatkivimites.
Merelani kaltsilikaatsete boudiinide kokkupuutetsoonis leitakse klinopürokseeniga (diopsiidiga) seotuna väikseid tsavoriidi terakesi. Olivier (2006) järgi on need suure tõenäosusega tekkinud ebapuhtatest lubjakividest ja tsavoriit aga diopsiidist.


Tsavoriit on kõigis käsitletud paikkondades tekkinud grafiitgneissides või nendega seotud. Nende gneisside protoliit on setted, mis on ladestunud anoksilises mereveekeskkonnas, enne kui need moondusid amfiboliidi/granuliidi faatsia tingimustes. Tsavoriiti moodustavad kohalikud protsessid on siiski üsna mitmekesised, nii paikkondade vahel kui ka sees, mis näitab, et tsavoriidi moodustumist võib kohalik kivimi/vedeliku keemia rohkem piirata kui PT tingimused.
Kõigi tsavorite paikade ülevaatamine näib andvat järgmised järeldused:

- Tsavoriitide teke on piiratud kõrgekvaliteediliste moondekivimitega, mille V väärtus on suhteliselt kõrge. 3+ kontsentratsioon ja madal Fe sisaldus. Selliseid kivimeid saab moodustada suure orgaanilise C sisaldusega lubjarikastest kildadest.

- Tsavoriidi ja grafiidi seos näib olevat enamasti kaudne, V 3+ on kontsentreeritud ja säilinud samas redutseerivas anoksilises merevees nagu orgaaniline süsinik.

- Protoliitsete setted, millest lõpuks saadakse grafiitgneissid, ei ole haruldased. Paljud naftaväljad on välja töötatud sarnastest setetest, nii V-ga kui ka ilma 3+ kohal. Samuti on kõrgekvaliteedilistel moondegrafiidi ladestustel sarnane ladestumine ja moonde ajalugu nagu tsavoriidi ladestustel.

- Evaporite tegevus on mänginud olulist rolli tsavoriidi moodustamisel peamistes tsavoriidi tootmispiirkondades Keenias ja Tansaanias, kuid tundub, et see puudub Antarktikas, Madagaskaril ja Pakistanis. Seetõttu ei ole evaporiitide olemasolu tsavoriidi moodustamiseks vajalik.

- Parimad tsavoriidid on tekkinud veenides ja rikkesüsteemides, mis on tugevalt mõjutatud hüdrotermilisest ja metasomaatilisest aktiivsusest. See ei ole aga tsavoriidi moodustumise nõue, kuna Antarktikast pärit tsavoriidi porfüüroblastide ümber olevad kroonid võivad viidata suhteliselt kuivale keskkonnale, kui tsavoriit tekkis.

- Arvestades, et tsavoriidi protoliidid ei ole ebatavalised ja et tsavoriit võib tekkida nii in situ kui ka hüdrotermilistes süsteemides, näib selle moodustumisel olevat keemiline piirang, mis võib olla väga madala (Mg+Fe)/Ca vajadus. suhe, harva leidub metasetetes.