минералогия (1006435), страница 88
Текст из файла (страница 88)
Кристаллы уранинитаэдра (рис. 179). Встречаются октаэдрические, изредка ромбододекаэдрические кристаллы. Размеры ихобычно небольшие (иногда до 1 см). Наблюдаются вросшими в породу.Двойники прорастания по флюоритовому закону редки. Агрегаты. Чащенаблюдаются в виде колломорфных почковидных форм сферолитовогостроения. Такие разности называют «урановой смоляной рудой», «урановой смолкой», «настураном» (от греч.
слова настое — плотный)1. Наконец, наблюдаются матовые сажистые налеты или порошковатые массы, называемые «урановой чернью».Цвет уранинита черный, иногда со слабым фиолетовым оттенком. В тонких шлифах в проходящем свете непрозрачен или просвечивает темнобурым, а сильно измененные участки — зеленоватым оттенком. Черта буроваточерная, слегка блестящая. Блеск полуметаллический, чаще типичныйсмоляной, а у сильно измененных разностей восковой или матовый.Твердость 5–6, у сильно измененных разностей падает до 3. Хрупок.Излом неровный, приближающийся к раковистому. Уд. вес 10,3–10,6,у сильно измененных разностей ниже.
Обычно колеблется от 8 до 10, иногда падает до 6,5 и даже до 4,5. Прочие свойства. Сильно радиоактивен.Диагностические признаки. Характерны черный цвет, сильный смолистый блеск в изломе, высокий удельный вес и сильная радиоактивность.В окисленных образцах весьма характерна также ассоциация с гуммитами — ярко окрашенными в оранжевые и желтые цвета полиминеральными продуктами разрушения уранинита или урановой смолки.П. п.
тр. не плавится. Значительно окисленные разности уранинита довольно легко растворяются в HNO3, H2SO4 и HF. Соляная кислота растворяет его очень медленно. Наибольшей растворимостью обладают разности,1Более употребителен давно укоренившийся термин «урановая смолка», рентгенограмма которой сходна с уранинитом.352Описательная частьсодержащие редкие земли.
Перл буры в восстановительном пламени зеленый, в окислительном — желтый. При нейтрализации раствора аммиаком выпадает желтый осадок (NH4)2UO4 — ураната аммония.Происхождение и месторождения. Среди месторождений уранинита различаются следующие главные генетические типы.1. Скопления минералов урана в гранитовых и сиенитовых пегмати'тах, где уранинит встречается сравнительно редко и обычно распределен очень неравномерно в парагенезисе с минералами тория, редких земель, ниобия, тантала (стрюверитом, фергюсонитом, монацитом идругими), а также с турмалином, цирконом, полевыми шпатами, слюдами, иногда в ассоциации с ураноносными углеродистыми соединениями:«тухолитом», «карбураном» и другими минералами неопределенного состава1.
Уранинит, образовавшийся в высокотемпературных условиях, какправило, содержит торий и редкие земли. В России уранинит в виде кубических кристаллов до 2 см в ребре отмечен в кварцплагиоклазовой пегматитовой жиле Хитострова (Сев. Карелия).2. В значительно больших количествах окислы урана распространены в гидротермальных месторождениях. Урановая смолка в месторождениях этого типа ассоциирует иногда с арсенидами Ni и Со (никелином,скуттерудитом, раммельсбергитом,), самородным висмутом, иногда висмутином, самородным мышьяком, самородным серебром, аргентитом, вдругих случаях — с гематитом, но чаще с карбонатами кальция и железа,черным разложившимся флюоритом и другими минералами. Однако вглавной массе урановая смолка образует самостоятельные выделения вкарбонатных жилах и прожилках в ассоциации с редкими сульфидами,иногда черным флюоритом и другими минералами.Из месторождений этого типа широко известен Яхимов (Чехия), гденастуран встречается в карбонатных жилах с мышьяком, серебром, раммельсбергитом.
В месторождениях района Джилпин в Колорадо (США)уранинит находится в кварцевосидеритовых жилах в виде колломорфных выделений в ассоциации с пиритом, халькопиритом, сфалеритом,галенитом, редким самородным висмутом и с другими минералами. В золоторудном месторождении Гвадалупе, Чиуауа (Мексика) уранинит наблюдался в кальцитовых жилах с золотом и пиритом.3. Окислы урана в виде урановой черни образуются также при экзоген'ных процессах выветривания урановых месторождений в низах зоны окисления или в так называемой зоне цементации (ниже уровня грунтовых вод)в трещинах среди рудного тела или во вмещающих породах и даже в трещинках отдельных минералов.
Образование урановой черни объясняют1По микроскопическим исследованиям «тухолит» и «карбуран» как самостоятельные соединения не существуют, а представляют механические смеси углеродистого вещества с уранинитом.Раздел IV. Окислы (оксиды)353восстановлением в условиях недостатка кислорода растворимых в водесоединений шестивалентного урана, которые с просачивающимися водами достигают зоны цементации. Низшие окислы урана обладают чрезвычайно низкой растворимостью, чем и обусловливается их выпадение израстворов. Урановая чернь наблюдается в виде тончайших пленок, жилоки сажистых скоплений темносерого или бархатночерного цвета, иногдас чуть буроватым оттенком.
В таких же условиях, но в более широких трещинах могут послойно отлагаться более плотные разности окислов уранас колломорфным строением образующихся черных матовых корок.Урановая чернь встречается и в некоторых осадочных породах, образование которых происходило в восстановительных условиях, особеннопри наличии органических остатков. В ассоциации с ней нередко наблюдаются вкрапления сульфидов железа (пирита и марказита), фосфатов идругих минералов.
Часто такие осадочные месторождения содержат также повышенные содержания молибдена и ванадия. Следует заметить, чтоэти месторождения, несмотря на низкое содержание, заключают в себенаибольшие запасы урана.Уранинит в какойто мере всегда подвергается позднейшим изменениямнезависимо от генетического типа и возраста месторождения. Постоянное наличие в его составе высших окислов урана говорит о способности относительно легко окисляться. В зонах окисления он разлагается гораздо легче, чем вэндогенных условиях, и является источником большого числа различных экзогенных минералов урана (в зависимости от условий выветривания, составапервичных руд и поверхностных вод): гидроокислов, сульфатов, карбонатов,уранованадатов, уранофосфатов и ураносиликатов1.
Все они обладают яркими желтыми, зелеными или оранжевыми окрасками. Условия их нахожденияговорят о том, что соединения урана в зоне окисления подвергаются некоторой миграции. При этом одни участки ее обедняются, другие обогащаютсяураном, но в общем значительная часть его все же рассеивается.Одно из крупных месторождений располагается за Полярным кругому Большого Медвежьего озера (Канада). Месторождение было обнаружено по ярко окрашенным в желтооранжевые цвета вторичным урановымминералам, располагавшимся на самой поверхности (возвышенные участки района сглажены ледниками и совершенно не имеют наносов).
Многочисленные рудоносные карбонатные и кварцевые жилы, линзы и прожилки, прослеживающиеся на большом протяжении, содержат карбонаты,гематит, урановую смолку, сульфиды и арсениды кобальта и никеля, самородный висмут и более поздние: самородное серебро, аргентит, пирит,1Аморфные продукты изменений уранинита в виде налетов или корок яркокрасного, оранжевого и желтого цвета называли гуммитом. Исследования показали, что этовещество представляет собой смесь оранжевокрасного кюрита (гидрата урана и свинца) и желтого соддиита (силиката урана).354Описательная частьхалькопирит, галенит, сфалерит и др. Широко развиты колломорфныесферолитовые агрегаты рудных минералов. Месторождение расположено в докембрийских породах.
Возраст, определенный разными методами,около 1300 млн лет.Другое крупное месторождение богатых руд было открыто в провинции Шаба (Демократическая Республика Конго). Оно известно под названиями Казоло и Шинколобве. Оруденение установлено в виде линз и жил вдоломитовых породах и сланцах (вдали от гранитных массивов). В составеруд и боковых пород, кроме кварца, принимают участие изредка турмалин,монацит, апатит, затем сульфиды (пирит, линнеит, халькопирит и др.), атакже селениды никеля, кобальта и пр. Урановая смолка иногда встречается в очень значительных скоплениях и обычно перекристаллизована в грубозернистые агрегаты.
Распространены также кристаллы уранинита. В зоне окисления здесь наблюдались в существенных количествах самыеразнообразные вторичные минералы урана: торбернит, беккерелит(Ca(H2O)4)[(UO2)6O2(OH)6] . 2H2O, казолит Pb(UO2)[SiO4] . H2O, содди'ит (UO2)2[ SiO4] . 2H2O и др. Возраст его около 610 млн лет.Практическое значение. Интересно отметить, что уранинитовыеруды, получавшиеся попутно с добычей серебра, до момента открытиясупругами Кюри радия длительное время использовались лишь для изготовления желтой, оранжевой и черной красок. С 1900х гг. для той жецели шли урановые отбросы после переработки этих руд на препаратырадия.