Сorundum and spinel Mogok (Myanmar)

Abstract

Магистерская работа посвящена изучению особенностей срастания и условиям образования уникальных корунд-шпинелевых агрегатов из месторождения Турейн-Таунг в Мьянме (Бирме), которые впервые описаны и изучены. В работе приведён химический состав корунда и шпинели, прослежено влияние примеси железа на цвет шпинели и на параметры её кристаллической решётки на основе рентгенодифракционного анализа. С помощью цветной катодолюминесценции детально изучена поверхность корунда на контакте со шпинелью и показано, что процессу нарастания шпинели предшествовала резорбция поверхности корунда. С помощью рамановской спектроскопии изучены минеральные и флюидные включения в этих минералах. Определены температуры гомогенизации жидкой углекислоты флюидных включений в корунде. На основе анализа минеральных равновесий в системе Al-Mg-O-CO2-H2S-C, оценены оптимальные активности магния и кальция, фугитивность углекислого газа, равные соответственно аMg=10-5; аCa=10-1 и fCO2=10-4. Установлено, что шпинель в корунд-шпинелевых агрегатах образовалась около 400оС после частичного растворения протокристалла корунда высокотемпературными растворами, содержащими магний и кальций. Процесс протекал при увеличении кислотности-щёлочности (pH ≥ 3,5) и снижении окислительно-восстановительного потенциала (Eh ≤ -0,3 В). Работа выполнена на кафедре минералогии в Институте Наук о Земле при Санкт-Петербургском Государственном Университете.

The master diploma is dedicated to study of formation conditions and coalescence features of unique corundum-spinel aggregates from Thurein-Taung deposit in Myanmar (Burma). These aggregatesare first described and studied. The chemical composition of corundum and spinel is given, the effect of iron impurity on the color of spinel and on the parameters of its crystal lattice on the basis of X-ray diffraction analysis is traced. The surface of corundum on contact with spinel was studied in detail by dint of color cathodoluminescence which is shown the process of preceded spinel growth by resorption of corundum surface. Applaying of Raman spectroscopy method explored mineral and fluid inclusions in these minerals. The temperatures of homogenization of liquid carbon dioxide of fluid inclusions in corundum are determined. The optimal activities of magnesium and calcium and the fugacity of carbon dioxide are equal to аMg=10-5; аCa=10-1 and fCO2=10-4, based on the analysis of mineral equilibria in the Al-Mg-O-CO2-H2S-C system. It is found that corundum-spinel aggregates formed about 400оС as a result of partial dissolution of corundum protocrystal by high-temperature solutions containing magnesium and calcium, which caused crystallization of the spinel with an increase of acidity-alkalinity (pH ≥ 3.5) and a decrease in the redox potential (Eh ≤ -0, 3 V). The master diploma was implemented at Institute of Earth Sciences’s Mineralogy Department at the St. Petersburg State University.