Download PDF

ВЛИЯНИЕ ФОСФОРА НА ПОВЕДЕНИЕ РЗЭ В ГИДРОТЕРМАЛЬНОМ ПРОЦЕССЕ (ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ)

Г. П. Широносова 1, И. Р. Прокопьев 1,2,3

1 Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия; 2 Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия; 3 Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов СО РАН, Кызыл, Россия

Апатит и фосфаты редкоземельных элементов широко распространены в соответствующих месторождениях, в первую очередь заключенных в карбонатит-фоскоритовых комплексах, что указывает на обогащенность гидротермальных флюидов фосфором и обусловливает необходимость исследования роли фосфора в эволюции РЗЭ. Впервые для всего ряда лантаноидов + Y проведены термодинамические расчеты по влиянию концентрации фосфора в процессе охлаждения гидротермального флюида от 500 до 100 °C, воздействовавшего на ассоциацию монацита с кальцитом. При снижении добавленной концентрации фосфора установлено образование не только фторапатита и ксенотима, но и широкое поле устойчивости бастнезита и появление паризита в низкотемпературной области; при повышении – наоборот: в слабокислых и слабощелочных условиях область образования бастнезита уменьшается, а паризита в слабокислом флюиде исчезает. Наличие солевой добавки во флюиде сопровождается увеличением в нем концентрации редких земель, а также фосфора. При этом в высокотемпературной области концентрация легких редкоземельных элементов больше, чем тяжелых, а в низкотемпературной преобладают тяжелые лантаноиды. Фосфатные комплексы не вносят значимого вклада в транспортировку редких земель; при высоких температурах основной вклад делают хлорокомплексы легких лантаноидов, а при пониженных – фторокомплексы тяжелых элементов.

Ключевые слова: редкоземельные элементы, монацит, ксенотим, бастнезит, паризит, термодинамическое моделирование.

DOI 10.20403/2078-0575-2025-1-75-84

​ ​​​​