Апатит

( Apatite, Апатит )

Ca5(PO4)3(OH,F,Cl)

Див. Гідроксил-апатит, Флуор-апатитХлор-апатит

Див. також., Злудень Апатит-(CaCl), Апатит-(CaF),  Апатит -(CaOH),  Апатит -(SrOH),   Карбонат-флуорапатит  Карбонат-гідроксилапатит 


Поширення. Апатит – досить поширений мінерал в Україні й представлений багатьма різновидами: фторапатитом (переважає), фтор-гідроксилапатитом, фтор-карбонатапатитом (курськіт), карбонатапатитом (подоліт), хлорапатитом, фосфоритом та ін. Він виявлений в усіх мінералогічних провінціях, а родовища і рудопрояви його відомі в межах УЩ, Волино-Подільської плити, Причорноморської і Дніпровсько-Донецької западин та Донбасу. Як акцесорний мінерал апатит наявний у складі майже всіх типів магматичних, метаморфічних і осадових порід (О. Матковський, 2006).

Родовища і перспективні ділянки апатитових руд відомі у північно-західній (Волинській) і східній (Приазовській) частинах УЩ. На північному заході щита апатит є в складі комплексних апатит-ільменітових руд (його вміст становить 5–10 %), приурочених до основних порід Коростенського плутону (В.С. Тара­сенко, Д.Д. Бойко, 1983). Тут же він постійно трапляється як акцесорний мінерал не тільки в габро-анортозитах і гранітоїдах коростенського комплексу, а й у магматичних і метаморфічних породах осницького і кіровоградсько-жито­мир­ського комплексів, де поширений нерівномірно (Є.К. Лазаренко зі співавт., 1960). Найбільша його кількість характерна для порід гібридного походження (гранодіоритів, кварцових діоритів, діоритів та ін.) За результатами спеціальних досліджень акцесорного апатиту з’ясовано таке (В.Н. Борко, 1986). Найвищий вміст апатиту зафіксовано в гранітах житомирського комплексу: максимальні середні значення властиві пегматоїдним гранітам (1620 г/т), дещо нижчі – курчицьким гранітам (1040) і найнижчі – власне житомирським (320 г/т). У гранітоїдах Мухарівського масиву вміст апатиту змінюється від 210 до 680 г/т. Нижчий вміст характерний для більшості гранітоїдів осницького комплексу (коливається від 135 до 360 г/т). Відхиленням від них є аплітоїдні граніти, де апатиту найменше (80 г/т), а також мікрограніти й фельзити, де його найбільше (630 г/т). Найнижчий вміст апатиту в гранітоїдах коростенського комплексу (середнє значення – 180 г/т). Досить багато мінералу в діоритах (940 г/т) і чарнокітах (550 г/т) букинського комплексу. У гнейсах тетерівської серії кількість апатиту змінна – від 270 до 920 г/т. У конгломератах та інших уламкових породах Білокоровицької структури (Е.М. Сливко, 1986) апатит розподілений украй нерівномірно: вміст його коливається від нуля до 100–300 г/т, іноді досягає 800 г/т. У породах Овруцької та Вільчанської структур вміст апатиту зрідка перевищує 1 % важкої фракції, лише в гравелітах Вільчанської структури досягає 10 %. У пугачовських пісковиках кількість апатиту змінна – від рідкісних знаків до 30–40 % важкої фракції. Вирізняються в районі хлорит-мусковітові сланці с. Сущани, де апатит становить основну масу важкої неелектромагнітної фракції розміром 0,10–0,25 мм.

Апатит поширений у складі піроксен-плагіоклазових гнейсів, амфіболітів і чарнокітів Придністер’я (О.І. Слензак, 1960), в акцесорній кількості – у кристалічних вапняках, анортозитах і метасоматитах околиць Завалля (В.П. Костюк, 1955; Ю.В. Кононов, С.В. Нечаєв, 1961). Високий вміст апатиту виявлено в породах основного й ультраосновного складу; зокрема, в олівінових габро і габромонцонітах Корсунь-Новомиргородського плутону він становить 2,2–2,6 %, у лейкократових різновидах габро-лабрадоритів – 0,25, у меланократових – 0,9 % (Ю.В. Кононов, 1960).

У Криворізькому басейні апатит є поширеним акцесорним мінералом і наявний майже в усіх магматичних і метаморфічних породах, а також пегматитах (Е.К. Лазаренко с соавт., 1977). Найбільшу його кількість зафіксовано в саксаганських плагіогранітах (інколи досягає 1 %), гранітах кіровоградсько-житомир­сь­кого комплексу, пегматитах і породах криворізької серії. Підвищений вміст мінералу виявлено в безрудних кварцитах, альбітитах і скарнах. Зокрема, в альбітитах Жовторіченської смуги і північної частини Ганнівської смуги його кількість нерідко досягає 20–40 і навіть 70 % (Н.А. Елисеев с соавт., 1961). Серед кварцитів трапляються апатитові рудопрояви, представлені апатитоносними кварцитами у товщі кордієритових кварцитів.

Апатит – головний і найпоширеніший акцесорний мінерал кристалічних порід Приазов’я (Е.К. Лазаренко с соавт., 1981). У породах гнейсово-мігматито­вого комплексу (гнейси, мігматити, сланці, амфіболіти) його вміст переважає над вмістом інших акцесорних мінералів (іноді досягає 90 %), в ультрабазитах не перевищує кількох десятків грамів на тонну і лише в окремих випадках досягає 512 г/т. У діоритах, гранодіоритах, плагіогранітах і гранітах середній вміст апатиту наближається до середнього значення (764,8 г/т), яке визначив В. Ляхович (1967) для гранітоїдів УЩ. Найбільше апатитом збагачені роговообманково-біотитові граніти сієнітового комплексу (3–4 кг/т). Досить високий його вміст характерний для токівських і уманських гранітів (понад 1 кг/т). У незначній   кількості апатит трапляється в гранітних пегматитах, і тільки в рідкіснометалевих пегматитах Західного Приазов’я простежують більші його скупчення (до 0,5 м у поперечнику) у зростках з біотитом. У лужних породах апатит поширений незначно. Його вміст дещо зростає в пегматоїдних різновидах фойяїтів, фенітах зони контакту лужних порід з основними, а також у зонах вилуговування і карбонат-флогопітових прожилках серед основних порід (подекуди досягає 15 %). Найбільші концентрації мінералу (20–35 %) пов’язані з карбонатитами Чернігівської зони, де відомі родовища апатитових руд. У самих карбонатитах вміст апатиту становить 20–35 %, а в корі звітрювання досягає 70 % (В.А. Стад­ник с соавт., 1976). Високий вміст апатиту виявлений у кальцифірах Центрального Приазов’я (5–15 %). Апатит є рудоутворювальним мінералом Анадольського рідкіснометалевого родовища, пов’язаного з лужними сієнітами і представленого жильно-прожилковою флюорит-апатит-ортитовою мінералізацією (Б.С. Панов с соавт., 2001).

Апатит належить до поширених акцесорних мінералів усіх типів гірських порід Українських Карпат, є складовою частиною фосфоритових руд, невеликі поклади яких відомі в Мармароській і Пенінській зонах (О.І. Матковський зі співавт., 2003). Досить високий вміст акцесорного апатиту виявлений у деяких метаморфічних і магматичних породах Мармароського масиву, зокрема, в плагіогнейсах (1 133,9 г/т) і слюдяних сланцях (1 120,15 г/т) білопотоцького і в плагіогранітах (1 616,0 г/т) діловецького комплексів. Майже вдвічі менше апатиту в амфіболітах (403,7 г/т) білопотоцького комплексу, порфіроїдах (451,1), порфіроїдних гнейсах (548,0), гранітогнейсах (520,9) і сланцях (395,4 г/т) діловецького. Дуже низький і змінний вміст апатиту характерний для молодих магматичних порід Закарпаття: у породах андезитових формацій олігоцену й міоцену (андезити, кварцові гранодіорит-порфіри і діорит-порфірити тощо) він коливається від 1,1 до 180,0 г/т, а в породах ріолітової формації – від поодиноких знаків до 3,4 г/т (Л.Г. Шукайло, 1980).

У Передкарпатті апатит виявляють майже в усіх важких фракціях осадових порід, найчастіше – у знаковій кількості, дуже зрідка – 1,0–3,0 % (Є.К. Лазаренко зі співавт., 1962). У флішових відкладах Складчастих Карпат кількість його у складі важкої фракції коливається від знаків до 30 % (И.М. Афанасьева, 1983). У фосфоритових рудопроявах вміст апатиту становить 27–29 % на Кобилецько-Полянському рудопрояві й тільки до 4 % – на Кузинському. В Буковинських Карпатах та Передкарпатському прогині свердловинами на значних глибинах розкрито фосфоритовмісні глауконіт-кварцові пісковики (О.І. Матковський зі співавт., 2003).

Апатит – головний мінерал родовищ і рудопроявів фосфоритових руд у відкладах верхньої крейди та палеогену Волино-Поділля, ДДЗ, Донбасу, Причорноморської западини і Криму, представлених жовновим, зернистим і змішаним типами. Жовнові фосфорити характерні для Ратнівського (Волино-Поділля) та Кролевецького (північний борт ДДЗ) родовищ, зернисті – для Здол­бунівського, Матейки, Білогірського, Зозулинського (Волино-Поділля), Осиківського і Карпівського (Донбас). На Волино-Поділлі відомі також фосфоритові руди змішаного типу (Жванське родовище). Фосфорити в осадових породах України утворюють три формації (А.С. Войновський зі співавт., 2003): фосфоритову теригенно-глауконітову; фосфоритову жовнову в глауконіт-кварцовому або глинистому матеріалі; фосфоритову теригенно-карбонатну, представлену черепашковими фосфоритовими рудами (поширені обмежено).

Фосфорити на Волино-Поділлі виявлені не тільки серед крейдових і палеогенових відкладів, а й у доордовицьких і девонських породах (Є.К. Лазаренко, Б.І. Сребродольський, 1969). Серед них виділяють корінні та частково перевід­кладені вторинні. Корінні фосфорити залягають серед відкладів миньковецького горизонту в товщі глинистих сланців майже горизонтальними шарами. Промислових покладів вони не утворюють. У розрізі крейдових відкладів виявлено чотири фосфоритоносні горизонти (А.Ю. Сеньковский, 1984): 1) середньо­альбський (0,1–0,5 м), складений черепашковими і піщаними жовновими      фосфоритами з уламками фосфатизованого дерева і зубів викопних риб; 2) верхньоальбський (0,8–3,0 м), у складі якого є корінні крейдові та перевідкладені вендські фосфорити; 3) нижньосеноманський (0,2–1,4 м), представлений жовновими фосфоритами в глауконіт-кварцових пісках і фосфатоносною верствою кристобаліт-халцедоно­вих гез і спонголітів; 4) верхньосено­ман­сь­кий (0,3–3,0 м), складений шаром фосфатних іноцерамових вапняків з карбо­натними породами, імпрегнованими фосфатною речовиною у підошві, та жовновими фосфоритами біогенно-кластогенної структури.

Промислові поклади первинних і вторинних фосфоритів пов’язані з сеноманським ярусом верхньої крейди. Прикладом первинних фосфоритів є Нез­виське родовище, фосфоритовий шар якого складений з двох прошарків: верхнього потужністю 0,35–0,45 м (залягає у щільних, внизу крихких вапняках) і нижнього потужністю до 0,45–0,70 м (у глауконітових пісках і пісковиках). Вторинні сеноманські фосфорити поширені по берегових схилах Дністра і його приток, їхні поклади простягаються з північного заходу на південний схід переривчастою смугою завдовжки понад 100 км за середньої ширини близько 10 км. На лівобережжі Середнього Придністер’я виявлено так звані змішані фосфорити, прикладом яких є вже згадуване Жванське родовище. Воно приурочене до продуктивних відкладів сеноманського ярусу потужністю від 8–10 до 20–30 м. Фосфоритовий шар залягає в нижній частині цих відкладів, у ньому розрізняють два прошарки: нижній, складений глауконітовими пісковиками з кулястими добре обкатаними фосфоритами і дрібними уламками й фосфатизованими губками, і верхній, представлений також глауконітовими пісковиками з нагромадженням жовен первинних піскуватих фосфоритів.

На Волино-Поділлі акцесорний апатит виявлений у складі магматичних порід трапової формації венду, а також у різновікових осадових відкладах. Зокрема, в нижньодевонських товщах виявлений натріїстий різновид апатиту – дерніт. У мергелистих жовнах Роздільського родовища сірки в акцесорній кількості трапляється прихованокристалічний різновид вуглецевмісного апатиту – колофан. Його також описано у відкладах грязьових вулканів Керченсько-Таман­ського району в Криму (Е.Ф. Шнюков с соавт., 1972).

У ДДЗ й Донбасі фосфорити, пов’язані з крейдовими і палеогеновими відкладами, утворюють низку родовищ і рудопроявів (Є.К. Лазаренко, Д.Н. Кова­ленко, 1966). Серед крейдових порід вони приурочені до сеноманського ярусу і мають регіональне поширення. У ДДЗ представлені внизу прошарками сірого пісковику з кременистими стяжіннями та дрібною галькою чорних фосфоритів, на яких залягає товща глауконітового піску потужністю до 35–40 м, перекритого піскуватим мергелем з дрібними жовнами фосфориту. Значні поклади фосфоритів приурочені до сеноманських відкладів північно-західної окраїни Донбасу. Тут вони представлені більше ніж десятьма родовищами. Фосфоритовий шар сеноману Донбасу й ДДЗ, потужність якого коливається від 0,1 до 0,7 м, складений з трьох прошарків: дрібних жовен фосфориту, зрідка розсіяних у глауконітовому мергелі, фосфоритового пласта і великих жовен фосфориту, нагромаджених у кварц-глауконітовому піску. Серед палеогенових відкладів фосфорити виявлені в канівській, київській і харківській світах. Їхні промислові поклади пов’язані з першими двома світами. До канівської світи приурочене Кролевецьке родовище фосфоритів (ДДЗ), на якому максимальна потужність фосфоритового шару становить 0,85 м. У його складі переважають вторинні добре обкатані фосфорити, зрідка трапляються первинні піскуватого типу з горбистою поверх­нею. В київській світі фосфорити приурочені до пісковикової товщі, яка в межах ДДЗ має потужність від 0,4 до 1,0 м і містить нерівномірно розсіяні фосфоритові стяжіння розміром від 0,5 до 3,0 см (зрідка до 5,0 см), а в північних окраїнах Донбасу потужність фосфоритового шару становить 0,8–1,2 м, і фосфоритові жовна відрізняються нерівною горбистою поверхнею та дещо більшим розміром (від 0,5–2,0 до 5,0–8,0 см у поперечнику).

У Донбасі, крім фосфоритів, апатит відомий у зоні зчленування з Приазовським кристалічним масивом, у Микитівському рудному полі, зоні розвитку купольних структур та теригенних відкладах осадових комплексів (Е.К. Лазаренко с соавт., 1975). Найбільший вміст його зафіксовано в девонських інтрузивних породах приазовського комплексу (коливається від поодиноких зерен до 12 % від загального об’єму породи). В меншій кількості апатит трапляється у верхньопалеозойських магматичних породах і лампрофірах (міуський комплекс), тільки в деяких породах – шонкінітах, одинітах – він досягає 2–5 %. У межах Микитівського рудного поля дрібні зерна апатиту виявлено в потужній (до 5,0 м) брекчійованій кварцовій жилі. В зоні купольних структур мінерал відшукано у скаполітовмісних породах і пісковиках верхнього карбону, він також супроводжує свинцево-цинкову і ртутну мінералізацію. Як акцесорний мінерал апатит постійно наявний у різновікових теригенних породах, у верхньопермських відкладах його використовують як керівний теригенний мінерал.

У Криму фосфоритопрояви виявлено серед відкладів верхньої крейди і палеогену. Вони представлені пластами фосфоритизованої фауни потужністю 0,45–0,50 м, стяжіннями фосфориту й фосфатизованої фауни в пухкому глауконіт-вапняковому пісковику (0,35–0,40 м), конгломератами, складеними з жовен фосфориту і залишків ядер фауни потужністю від 0,1 до 0,4 м, а також жовнами фосфоритів у глауконітовому пісковику з мергелистим цементом потужністю 0,1–0,4 м.

Форми прояву і морфологія. В геологічних утвореннях України прояви апатиту досить різноманітні. У збагачених апатитом породах (габро-монцо­ні­тах, карбонатитах, альбітитах та ін.) він представлений дрібними зернами неправильної форми, які утворюють вкраплення або скупчення різної форми (жили, лінзи тощо). В апатитоносних кварцитах Криворіжжя мінералом складені прошарки потужністю 0,1–1,0 м. На Анадольському рідкісноземельному родовищі апатит формує мономінеральні прошарки з середнім розміром кристалів 1,5 × 2,0 мм у смугастій прожилково-жильній флюорит-апатит-ортитовій руді. У титан-апати­тових габроїдах Коростенського плутону апатит наявний у міжзерновому просторі або у вигляді великих призматично-дипірамідальних кристалів в інтерстиціях силікатів, а також дрібних включень гексагонально-призматичних кристалів у рудних і породоутворювальних мінералах.

Як акцесорний мінерал різних типів порід апатит має неправильну форму або трапляється у вигляді добре сформованих кристалів різної морфології. Їхній розмір коливається в дуже широких межах – від сотих часток до 1,0–2,0 мм, інколи до 10–15 мм уздовж довгої осі, у метасоматитах і пегматитах досягає 3–   5 см. Най­більший деформований кристал розміром 5 см відшукано в пегматитах Західного Приазов’я.

Обрис кристалів апатиту коротко- і довгостовпчастий до голчастого, зрідка ізометричний, приплюснутий або таблитчастий. Для стовпчастих кристалів характерні заокруглені, ніби роз’їдені вершини. Апатит осадових і деяких метаморфічних порід представлений зернами різного ступеня обкатаності. Габітус кристалів апатиту досить різноманітний: видовжено-призматичний, призма­тичний, короткопризматичний до ізометричного, дуже зрідка пінакоїдальний (рис. 5.90, 5.91).

На добре огранених кристалах апатиту з Приазов’я і Криворіжжя найліпше розвинутий призматичний пояс, представлений гранями гексагональної призми {101̅0} або комбінацією двох призм {101̅0} {112̅0}. У поодиноких випадках у вершинному поясі апатиту Приазов’я фіксують багато простих форм. В апатиті з метаморфічних порід регіону виявлено збільшення коефіцієнта видовження кристалів від вапняково-силікатних сланців і глиноземистих гнейсів до біотитових і амфіболових гнейсів: співвідношення с/а в них становить, відповідно 1,3; 1,5; 1,6–1,7. У карбонатитах форма ранніх кристалів апатиту ізометрична або короткостовпчаста, пізніх, особливо жильних, – довгопризматична (0,5 × 5,0 см) до голчастої. В екзоконтактах розвинуті суцільні виділення і прожилки. Певні відмінності виявлені в кристаломорфології апатиту Криворіжжя. В пегматитах   трапляються невеликі за розміром (від 1–2 до 10–15 мм по осі с) короткопризматичні двоголові та довгопризматичні одноголові кристали, інколи викривлені, а у кварц-карбонатних лінзах в егірин-магнетитових роговиках – призматично-пінакоїдальні (див. рис. 5.90, а). У гранітоїдах північно-західної частини УЩ апатит представлений призматичними і видовжено-призматичними кристалами з коефіцієнтом видовження 2,5–2,8. Короткопризматичні кристали трапляються рідше – у пегматитових жилах серед гранітогнейсів тетерівської серії і курчицьких гранітів. Добре сформовані кристали відрізняються різною комбінацією простих форм: {101̅0}, {101̅1}, {112̅0}, {0001}, зрідка {213̅1}.


                                           а                                                                                  б

Рис. 5.90. Морфологія кристалів апатиту з геологічних утворень Криворіжжя (а) і Приазов’я (б),

за Є. Лазаренком зі співавт.

 

 

Ар

Рис. 5.91. Форма кристалів апатиту з давніх метаморфічних і магматичних порід

Чивчинських гір у Карпатах, за О. Матковським.

На кристалах апатиту з давніх метаморфічних і магматичних порід Мармароського масиву ідеальні форми надзвичайно рідкісні (див. рис. 5.91). Переважають короткостовпчасті кристали, рідше трапляються видовжені до голчастих і таблитчасті. Голчасті типові для амфіболітів і мезозойських вивержених порід, особливо жильних амфіболовмісних дериватів. У цих породах апатит часто утворює скупчення у вигляді в’язок, розміщених серед плагіоклазів. У сланцях найчастіше наявні неправильні зерна апатиту й уламки кристалів з гексагональними обрисами, а також обкатані зерна. В молодих магматичних породах За­карпаття апатит представлений добре ограненими кристалами, обрис яких змінюється від короткостовпчастого через видовжено-стовпчастий до голчастого. Тут інколи відшукують тичкуваті скупчення апатиту в гіперстені й цирконі.

Апатит є головною складовою фосфоритів, які мають досить різноманітну морфологію й розміри. Найдетальніше вивчені фосфорити Поділля, які є в  первинному (корінному) та вторинному (перевідкладеному) заляганні й пред­ставлені конкреційними агрегатами різної морфології (рис. 5.92).

 

new-9

new-9

                     а                                         б

в

new-9

г

Рис. 5.92. Фосфоритові конкреції Поділля, за А. Сеньковським:

а – відслонення перевідкладених вендських конкреційних фосфоритів, що залягають у базальному шарі   верхньоальбських вапняковистих глауконіт-кварцових пісків; б – радіально-променева будова фосфоритової конкреції з порожниною в ядрі, виповненою галенітом (Pb) і каолінітом (Kl); в – морфологія корінних кулястих   фосфоритів венду; г – морфологія корінних нижньосеноманських фосфоритів.

Первинні фосфоритові конкреції здебільшого округлі (кулясті), іноді сплю­щені, з горбистою поверхнею, нерідко забарвленою бурими оксидами й гід­роксидами заліза, від чого кулі подібні до заіржавлених чавунних ядер. Іноді декілька куль зрощені між со

Джерела:

  1. Кривдік С.Г., Дубина О.В., Самчук А.І., Антонечко О.Г. Типохімізм апатиту із багатих ільменітових руд Корсунь-Новомиргородського і Коростенського анортозит-рапаківігранітних плутонів (Україна). Мінералогічний журнал, 2012. Т. 34, № 1. С. 76-80

  2. Дубина О.В., Кривдік С.Г., Соболєв В.Б. Ізоморфізм в  TR-апатитах Чернігівського карбонатитового масиву. Мінералогічний журнал, 2012. Т. 34, № 3. С. 22-33

авторизироваться
Забыли пароль? Зарегистрироватся
Вы можете ввойти через социальные сети:
или
Вы можете зарегистрироватся через социальные сети:
зарегистрироватся
или