До умов утворення антраксоліту с. Нижні Ворота (Закарпаття)

Наведено результати мінералогічних досліджень антраксоліту, який постійно супроводжує особливий тип кварцу, що отримав назву “мармароського діаманту”. Дані рентгенометричного і термометричного аналізів органічної речовини, газохроматографічного аналізу летких продуктів піролізу антраксоліту доповнен...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Datum:	2007
Hauptverfasser:	Мельников, В.С., Возняк, Д.К., Кульчицька, Г.О.
Format:	Artikel
Sprache:	Ukrainian
Veröffentlicht:	Українське мінералогічне товариство 2007
Schlagworte:	Статті
Online Zugang:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/16241
Tags:	Tag hinzufügen Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:	До умов утворення антраксоліту с. Нижні Ворота (Закарпаття) / В.С. Мельников, Д.К. Возняк, Г.О. Кульчицька // Записки Українського мінералогічного товариства. — 2007. — Т. 4. — С. 38-48. — Бібліогр.: 17 назв. — укр.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-16241
record_format	dspace
spelling	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-162412025-02-09T14:53:55Z До умов утворення антраксоліту с. Нижні Ворота (Закарпаття) On the conditiions of formation of anthraxolite from Nyzhni Vorota (Transcarpathia) Мельников, В.С. Возняк, Д.К. Кульчицька, Г.О. Статті Наведено результати мінералогічних досліджень антраксоліту, який постійно супроводжує особливий тип кварцу, що отримав назву “мармароського діаманту”. Дані рентгенометричного і термометричного аналізів органічної речовини, газохроматографічного аналізу летких продуктів піролізу антраксоліту доповнені результатами дослідження включень у парагенетичному кварці. Це дало змогу реконструювати умови утворення вуглеводневого мінералоїду. Він утворився на метановій стадії еволюції нафтового флюїду, яка відбувалася за такою схемою: істотно нафтовий флюїд → метанонафтовий → нафтометановий → істотно метановий флюїд. Results of mineralogical investigations of anthraxolite, which frequently occurred in the hydrothermal veins of the Carpathians. Anthraxolite also forms the inclusions in the Marmarosh “diamond” – a unique variety of quartz. The results of X-ray and thermal analyses are given here. The composition of the volatile products of pyrolysis has been studied by the gas chromatography method. It is established that crystalline phases – graphite and paraffin occur in the amorphous material. The precipitation of anthraxolite occurred in the process of the evolution of fluid according to the scheme: oil fluid → (methane/oil) fluid → (oil /methane) fluid → essentially methane fluid. 2007 Article До умов утворення антраксоліту с. Нижні Ворота (Закарпаття) / В.С. Мельников, Д.К. Возняк, Г.О. Кульчицька // Записки Українського мінералогічного товариства. — 2007. — Т. 4. — С. 38-48. — Бібліогр.: 17 назв. — укр. XXXX-0039 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/16241 549.8 (234.421.1) uk application/pdf Українське мінералогічне товариство
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Ukrainian
topic	Статті Статті
spellingShingle	Статті Статті Мельников, В.С. Возняк, Д.К. Кульчицька, Г.О. До умов утворення антраксоліту с. Нижні Ворота (Закарпаття)
description	Наведено результати мінералогічних досліджень антраксоліту, який постійно супроводжує особливий тип кварцу, що отримав назву “мармароського діаманту”. Дані рентгенометричного і термометричного аналізів органічної речовини, газохроматографічного аналізу летких продуктів піролізу антраксоліту доповнені результатами дослідження включень у парагенетичному кварці. Це дало змогу реконструювати умови утворення вуглеводневого мінералоїду. Він утворився на метановій стадії еволюції нафтового флюїду, яка відбувалася за такою схемою: істотно нафтовий флюїд → метанонафтовий → нафтометановий → істотно метановий флюїд.
format	Article
author	Мельников, В.С. Возняк, Д.К. Кульчицька, Г.О.
author_facet	Мельников, В.С. Возняк, Д.К. Кульчицька, Г.О.
author_sort	Мельников, В.С.
title	До умов утворення антраксоліту с. Нижні Ворота (Закарпаття)
title_short	До умов утворення антраксоліту с. Нижні Ворота (Закарпаття)
title_full	До умов утворення антраксоліту с. Нижні Ворота (Закарпаття)
title_fullStr	До умов утворення антраксоліту с. Нижні Ворота (Закарпаття)
title_full_unstemmed	До умов утворення антраксоліту с. Нижні Ворота (Закарпаття)
title_sort	до умов утворення антраксоліту с. нижні ворота (закарпаття)
publisher	Українське мінералогічне товариство
publishDate	2007
topic_facet	Статті
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/16241
citation_txt	До умов утворення антраксоліту с. Нижні Ворота (Закарпаття) / В.С. Мельников, Д.К. Возняк, Г.О. Кульчицька // Записки Українського мінералогічного товариства. — 2007. — Т. 4. — С. 38-48. — Бібліогр.: 17 назв. — укр.
work_keys_str_mv	AT melʹnikovvs doumovutvorennâantraksolítusnižnívorotazakarpattâ AT voznâkdk doumovutvorennâantraksolítusnižnívorotazakarpattâ AT kulʹčicʹkago doumovutvorennâantraksolítusnižnívorotazakarpattâ AT melʹnikovvs ontheconditiionsofformationofanthraxolitefromnyzhnivorotatranscarpathia AT voznâkdk ontheconditiionsofformationofanthraxolitefromnyzhnivorotatranscarpathia AT kulʹčicʹkago ontheconditiionsofformationofanthraxolitefromnyzhnivorotatranscarpathia
first_indexed	2025-11-27T01:42:03Z
last_indexed	2025-11-27T01:42:03Z
_version_	1849905881682018304
fulltext	Записки Українського мінералогічного товариства38 ÓÄÊ 549.8 (234.421.1) Â.Ñ. ÌÅËÜÍÈÊÎÂ 1, Ä.Ê. ÂÎÇÍßÊ 1, 2, Ã.Î. ÊÓËÜ×ÈÖÜÊÀ 1 1 ²íñòèòóò ãåîõ³ì³¿, ì³íåðàëîã³¿ òà ðóäîóòâîðåííÿ ³ìåí³ Ì.Ï. Ñåìåíåíêà ÍÀÍ Óêðà¿íè 0Ç680, ì. Êè¿â, ïð-ò Àêàä. Ïàëëàä³íà, 34 e-mail: melnikov@igmr.relc.com 2 ²íñòèòóò ïðèêëàäíî¿ ô³çèêè ÍÀÍ Óêðà¿íè 40030, ì. Ñóìè, âóë. Ïåòðîïàâë³âñüêà, 58 ÄÎ ÓÌÎÂ ÓÒÂÎÐÅÍÍß ÀÍÒÐÀÊÑÎË²ÒÓ ñ. ÍÈÆÍ² ÂÎÐÎÒÀ (ÇÀÊÀÐÏÀÒÒß) Наведено результати мінералогічних досліджень антраксоліту, який постійно супроводжує особливий тип кварцу, що отримав назву “марма- роського діаманту”. Дані рентгенометричного і термометричного аналі- зів органічної речовини, газохроматографічного аналізу летких продуктів піролізу антраксоліту доповнені результатами дослідження включень у парагенетичному кварці. Це дало змогу реконструювати умови утворен- ня вуглеводневого мінералоїду. Він утворився на метановій стадії ево- люції нафтового флюїду, яка відбувалася за такою схемою: істотно наф- товий флюїд → метанонафтовий → нафтометановий → істотно метано- вий флюїд. Â Óêðà¿íñüêèõ Êàðïàòàõ â³äîì³ ÷àñò³ çíàõ³äêè îðãàí³÷íî¿ ðå÷î- âèíè ó ð³çíèõ çà ïîõîäæåííÿì ³ â³êîì ãåîëîã³÷íèõ óòâîðåííÿõ [11]. ×îðíà âóãëèñòà ðå÷îâèíà (àíòðàêñîë³ò, åëüêåðèò (àëüêå- ðèò) [1] àñîö³þº òàêîæ ç “ìàðìàðîñüêèìè ä³àìàíòàìè” (ÌÄ) ³ ïîøèðåíà íà òåðèòîð³¿ Êàðïàòñüêî¿ íàôòîãàçîíîñíî¿ ïðîâ³íö³¿ [6]. Â³äïîâ³äíî äî ÷èñëåííèõ êëàñèô³êàö³é, íàï³âòâåðä³ é òâåð- ä³ âóãëåâîäí³ íàëåæàòü äî êëàñó òâåðäèõ âóãëåöåâèõ (äîö³ëüí³- øå [11], äî îðãàí³÷íèõ (âóãëåâîäíåâèõ)) ì³íåðàë³â ³ ì³íåðàëî¿- ä³â. Àíòðàêñîë³ò çà ö³ºþ êëàñèô³êàö³ºþ ïîòðàïëÿº äî ï³äêëàñó ï³ðîíàôòî¿ä³â, äî ÿêîãî íàëåæàòü êåðèò, àëüêåðèò, àíòðàêñîë³ò. Ìîðôîëîã³ÿ âèä³ëåíü. Àíòðàêñîë³ò ç ðàéîíó ñ. Íèæí³ Âî- ðîòà (êîëåêö³ÿ Â.Â. Ãðèöèêà) óòâîðþº ïë³âêè ³ ê³ðêè çàâòîâ- øêè äî 1,5 ìì íà êðèñòàëèêàõ êâàðöó ³ êàëüöèòó. Çà äàíèìè ñòàòò³ [2], àíòðàêñîë³ò ó ôîðì³ òâåðäèõ âêëþ÷åíü ³ ïë³âîê íàé- á³ëüøå ðîçñ³ÿíèé ó ðàííüîìó êàëüöèò³ ç æèë, ìåíøå – ó “ä³à- ìàíòàõ”, à ç ï³çí³ì êàëüöèòîì àñîö³þº êåðèò. Ïîâåðõíÿ ïë³- âîê àíòðàêñîë³òó ïîêðèòà êóëüêîïîä³áíèìè íàðîñòàìè (ðèñ. 1, à) ä³àìåòðîì â³ä 40–50–70 äî 200, íàâ³òü 300 ìêì. ¯õíÿ ïîâåðõíÿ íå òàêà áëèñêó÷à, ÿê ïîâåðõíÿ óëàìê³â. Ïîâåðõíÿ ê³ðîê àíòðàêñîë³òó äóæå ïîä³áíà äî êóëÿñòèõ, àëå äåùî á³ëü- øèõ çà ðîçì³ðàìè (â³ä 70–90 äî 400–450 ìêì) âèä³ëåíü ï³- ðîë³òè÷íîãî ãðàô³òó (ðèñ. 1, á), ñèíòåçîâàíîãî ç ìåòàíó ó âè- ñîêîòåìïåðàòóðíèõ óìîâàõ (1200–1400 °Ñ) [13]. Àíòðàêñîë³ò òðàïëÿºòüñÿ òàêîæ ó êðèñòàëèêàõ ÌÄ, äå íàâêîëî íèõ çàçâè÷àé º îðåîëè ñóáì³êðîñêîï³÷íèõ âêëþ÷åíü. Âîíè ñâ³ä÷àòü ïðî ðîçòð³ñêóâàííÿ âêëþ÷åíü àíòðàêñîë³òó ó êâàðö³. ²íîä³ ç àíòðàêñîë³òîì ó âêëþ÷åííÿõ ô³êñóºòüñÿ ôàçà ìåòàíó (ðèñ. 2). Ñïîñòåð³ãàºòüñÿ òàêîæ ïðèóðî÷åí³ñòü âêëþ- ÷åíü àíòðàêñîë³òó äî ï³ðàì³ä ðîñòó ïðèçì (ðèñ. 3, à) àáî ïðèçì ³ ðîìáîåäð³â (ðèñ. 3, á). ßê êñåíîãåííà ôàçà àíòðàêñîë³ò  Â.Ñ. ÌÅËÜÍÈÊÎÂ, Ä.Ê. ÂÎÇÍßÊ, Ã.Î. ÊÓËÜ×ÈÖÜÊÀ, 2007 До умов утворення антраксоліту с. Нижні Ворота (Закарпаття) Записки Українського мінералогічного товариства 39 âèÿâëåíèé ó âêëþ÷åííÿõ ìåòàíó. Ó íåïðîçîð³é ÷îðí³é ìàñ³ àíòðàêñîë³òó íåð³ä- êî òðàïëÿþòüñÿ êðèñòàëèêè êàëüöèòó òà êâàðöó. Ðåíòãåí³âñüêèé àíàë³ç. Ðåíòãåíîôàçîâèé àíàë³ç àíòðàêñîë³òó âèêîíàíèé íà ðåíòãåí³âñüêîìó äèôðàêòîìåòð³ ÄÐÎÍ-2 ³ç çàñòîñóâàííÿì ì³äíîãî âèïðîì³íþ- âàííÿ (λÊα1 = 0,154178 íì). Äèôðàêòîãðàìè çàïèñóâàëè ç³ øâèäê³ñòþ 1 °/õâ. Äëÿ òî÷íîãî âèì³ðþâàííÿ ì³æïëîùèííî¿ â³äcòàí³ òà àíàë³çó ôîðìè ðåôëåêñ³â øâèäê³ñòü ñêàíóâàííÿ ðåôëåêñ³â çìåíøóâàëè äî 0,25 °/õâ. Äîñë³äæóâàëè ðîç- òåðò³ çåðíà àíòðàêñîë³òó ³ îêðåì³ ÷àñòèíêè (óëàìêè) ïë³âêè, îð³ºíòîâàí³ âçäîâæ ³ íîðìàëüíî äî ïîâåðõí³. Äëÿ íèõ çàñòîñîâóâàëè âíóòð³øí³é (ãåðìàí³é) ³ çîâí³ø- í³é (ìîíîêðèñòàë êâàðöó) åòàëîíè â³äïîâ³äíî. Çà ðåçóëüòàòàìè ðåíòãåí³âñüêîãî àíàë³çó ãîëîâíîþ ñêëàäîâîþ ÷àñòèíîþ àíòðàêñîë³òó âèÿâèâñÿ, ÿê ïîâ³äîìëÿ- ëîñÿ [12], òîíêîäèñïåðñíèé ãðàô³òîïîä³áíèé ìàòåð³àë. Íåçíà÷íîþ, àëå ïîñò³é- íîþ äîì³øêîþ â àíòðàêñîë³ò³ º ôàçà ç d = 0,413 íì, ÿêà íàëåæèòü ïàðàô³íó. Êð³ì òîãî, ³íîä³ ñïîñòåð³ãàºòüñÿ äóæå øèðîêèé ðåôëåêñ (ãàëî) ç ìàêñèìóìîì áëèçüêî 0,96 íì (íàíîêðèñòàë³÷íèé àíòðàöåí?). Íà âñ³õ ðåíòãåíîãðàìàõ º íàäçâè÷àéíî âèñîêèé ôîí íà ä³ëÿíêàõ ìàëèõ êó- ò³â â³äáèòòÿ (<5° (2θ)). Öåé åôåêò ñïðè÷èíåíèé ðîçñ³þâàííÿì ðåíòãåí³âñüêèõ ïðîìåí³â àìîðôíèì âóãëåöåâèì ìàòåð³àëîì. Âì³ñò àìîðôíî¿ ôàçè âèçíà÷èòè ñêëàäíî, àëå â³í ³ñòîòíèé. Íà ðåíòãåíîãðàì³ àíòðàêñîë³òó íàÿâí³ õàðàêòåðí³ ðå- ôëåêñè ãðàô³òó – íàäçâè÷àéíî ³íòåíñèâíèé áàçàëüíèé ðåôëåêñ 002 ³ ñëàáêèé ðåôëåêñ 101. Ó ïîð³âíÿíí³ ç åòàëîííèì ãðàô³òîì ðåíòãåíîãðàìà àíòðàêñîë³òó ìàº ïåâí³ îñîáëèâîñò³: à) áàçàëüíèé ðåôëåêñ àñèìåòðè÷íèé ç áîêó ìàëèõ êóò³â 2θ; á) ðåôëåêñ 101 ñèëüíî ðîçøèðåíèé ³ àñèìåòðè÷íèé ç áîêó âåëèêèõ êóò³â 2θ; â) çíà÷åííÿ d (002) ó ìàêñèìóì³ ðåôëåêñó çì³íþþòüñÿ â³ä 0,344 íì (çîâí³øíÿ ïî- Ðèñ. 1. Êóëÿñò³ âèä³ëåííÿ íà ïîâåðõí³ ïë³- âîê àíòðàêñîë³òó (à) òà ï³ðîë³òè÷íîãî ãðàô³- òó (á). Ì³òêà-ì³ðèëî 100 ìêì ► Ðèñ. 2. Íåïðàâèëüíà ôîðìà âêëþ÷åííÿ àíòðàê- ñîë³òó (÷îðí³ âèä³ëåííÿ) ç îðåîëàìè ñóáì³êðî- ñêîï³÷íèõ âêëþ÷åíü (ïîêàçàíî ñòð³ëêàìè) íàâ- êîëî íèõ ó êâàðö³. Ì³òêà-ì³ðèëî 20 ìêì В.С. Мельников, Д.К. Возняк, Г.О. Кульчицька Записки Українського мінералогічного товариства40 Ðèñ. 3. Êðèñòàëèêè “ìàðìà- ðîñüêîãî ä³àìàíòó”, ùî ì³ñ- òÿòü àíòðàêñîë³ò (òåìí³ âèä³- ëåííÿ) ó ï³ðàì³äàõ ðîñòó ïðèçì (à) òà ï³ðàì³äàõ ðîñòó ïðèçì ³ ãîëîâíèõ ðîìáîåäð³â (á). Ì³òêà-ì³ðèëî 0,5 ìì âåðõíÿ ïë³âîê) äî 0,349 íì (ðîçòåðò³ çåðíà); ã) ï³âøèðèíà (Â) ðåôëåêñó 002 êî- ëèâàºòüñÿ â ìåæàõ 0,9–1,1°θ. Òàê³ äèôðàêö³éí³ îñîáëèâîñò³ ïðèòàìàíí³ ãðàô³òó, îòðèìàíîìó ï³ðîë³çîì ìåòàíó (ðèñ. 4). Çà çíà÷åííÿì Â ìîæíà îö³íèòè ñåðåäí³é ðîçì³ð (L) “êðèñòàë³ò³â” ãðàô³òó, çàñòîñóâàâøè ð³âíÿííÿ Øåðåðà–Ñåëÿêîâà [14]. Âèÿâèëîñÿ, ùî çíà÷åííÿ L ïî â³ñ³ ñ íå ïåðåâèùóþòü 0,1 íì. Öå çàñâ³ä÷óº íàíîêðèñòàë³÷íèé ñòàí ãðàô³òîïîä³áíîãî ìàòåð³àëó, ÿêèé ïðîÿâëÿºòüñÿ ó ðîçì³ð- íîìó åôåêò³ – çàëåæíîñò³ ïàðàìåòð³â êðèñòàë³÷íî¿ ñòðóêòóðè â³ä ðîçì³ðó êðèñ- òàë³ò³â [3]. Çäàâàëîñÿ, ùî öèì åôåêòîì ìîæíà ïîÿñíèòè ï³äâèùåííÿ ïàðàìåòðà ñ (ñ = 2·d(002)) äîñë³äæåíîãî ãðàô³òó. Ïðîòå öèì íå ïîÿñíþºòüñÿ ôîðìà ðåôëåê- ñó 002. Âðàõîâóþ÷è àñèìåòð³þ áàçàëüíîãî ðåôëåêñó, ñë³ä ïðèïóñòèòè, ùî â ñòðóêòóð³ ãðàô³òó ³ñíóþòü øàðè, òîâùèíà ÿêèõ á³ëüøà çà â³äñòàíü ì³æ ñóì³æíè- ìè àòîìíèìè ñ³òêàìè âóãëåöþ â ãðàô³ò³. Á³ëüøå òîãî, ¿õíÿ òîâùèíà íå º ñòà- ëîþ, à ñàì³ øàðè ðîçïîä³ëåí³ íåâïîðÿäêîâàíî ì³æ øàðàìè ÷èñòîãî ãðàô³òó. Ñêëàä òàêèõ ³íòåðêàëüîâàíèõ øàð³â ìîæå áóòè ð³çíèì. Ó íèõ ìîæóòü ðîçì³ùó- âàòèñü àòîìè ëóæíèõ ìåòàë³â, ïðîñò³ ³ ñêëàäí³ ìîëåêóëè (íàïðèêëàä, Br2 ³ FeCl3), îðãàí³÷í³ ìîëåêóëè [15]. Äî ãîôðîâàíî¿ ãðàô³òîâî¿ ñ³òêè ìîæóòü áóòè ïðèºäíàí³ àòîìè êèñíþ àáî ã³äðîêñèëüí³ ãðóïè [15]. Ó áóäü-ÿêîìó âèïàäêó ì³æïëîùèííà â³äñòàíü äëÿ 002 çá³ëüøèòüñÿ. Àñèìåòð³ÿ áàçàëüíîãî ðåôëåêñó 002 ñïðè÷èíåíà íåâïîðÿäêîâàíèì ÷åðãóâàííÿì ó ñòðóêòóð³ ³íòåðêàëüîâàíîãî ãðàô³òó øàð³â ð³ç- íî¿ òîâùèíè (ïîä³áíèé äèôðàêö³éíèé åôåêò ñïîñòåð³ãàºòüñÿ íà ðåíòãåíîãðàì³ ÷àñòêîâî ã³äðàòîâàíî¿ ñëþäè). Ï³ñëÿ ñòóï³í÷àñòîãî íàãð³âàííÿ àíòðàêñîë³òó äî 1050 °Ñ ïîíàä 1 ãîä â àò- ìîñôåð³ ãåë³þ àñèìåòð³ÿ ðåôëåêñ³â ³ ôîí äëÿ ìàëèõ êóò³â çáåð³ãàþòüñÿ, à âåëè- ÷èíà d002 çðîñòàº äî 0,3575 íì, ùî çíà÷íî á³ëüøå ì³æïëîùèííî¿ â³äñòàí³ 002 âèõ³äíîãî çðàçêà. Öåé ðåçóëüòàò íàäçâè÷àéíî ö³êàâèé, îñê³ëüêè ñâ³ä÷èòü ïðî ñòàá³ëüí³ñòü çà âèñîêî¿ òåìïåðàòóðè íåâïîðÿäêîâàíî¿ ñòðóêòóðè ãðàô³òó ç àí- òðàêñîë³òó. Çðîñòàííÿ d002 ï³ñëÿ íàãð³âàííÿ, ìîæëèâî, ïîâ’ÿçàíå ç³ çá³ëüøåííÿì ê³ëüêîñò³ ³ çì³íîþ ñòðóêòóðè ³íòåðêàëüîâàíèõ øàð³â çà ðàõóíîê àìîðôíîãî ìà- òåð³àëó. Çàóâàæèìî, ùî ï³ðîë³òè÷íèé ãðàô³ò, ÿêèé îòðèìóþòü ï³ðîë³çîì ÷èñòî- ãî ìåòàíó âèùå çà 1000 °Ñ [4], òåæ ïðîÿâëÿº åôåêò ³íòåðêàëÿö³¿. Ó öüîìó âè- ïàäêó ì³æ øàðàìè ãðàô³òó ìîæóòü áóòè àòîìè ìîë³áäåíó (âèïàðîâóâàííÿ íàãð³- âà÷à) àáî íåâ³äîì³ ñòðóêòóðí³ ôîðìè âóãëåöþ. Íàäçâè÷àéíî øèðîêèé àñèìåòðè÷íèé ðåôëåêñ 101 º íàñë³äêîì äâîâèì³ðíî¿ íå- âïîðÿäêîâàíîñò³ ñòðóêòóðè – çì³ùåííÿ øàð³â ãðàô³òó ïàðàëåëüíî ïëîùèí³ (0001) ñòðóêòóðè. Âîäíî÷àñ íà ëàóåãðàìàõ, îòðèìàíèõ ç ðåíòãåí³âñüêèì ïðîìåíåì, íîð- До умов утворення антраксоліту с. Нижні Ворота (Закарпаття) Записки Українського мінералогічного товариства 41 ìàëüíèì äî ïîâåðõí³ ïë³âêè, âèÿâëÿºòüñÿ íàäçâè÷àéíî ñëàáêèé, àëå ïîì³òíèé åôåêò òåêñòóðè. Öå çíà÷èòü, ùî ðîçì³ùåííÿ êðèñòàë³ò³â ãðàô³òó â àíòðàêñîë³ò³ íå º õàîòè÷íèì, à âèÿâëÿº òåíäåíö³þ äî ïåâíî¿ îð³ºíòàö³¿ â³äíîñíî íàïðÿìêó ðîñòó ïë³âêè. Îòæå, àíòðàêñîë³ò º ïîë³ôàçíîþ íàíîêðèñòàë³÷íîþ ñèñòåìîþ, ÿêà ñêëàäàºòüñÿ ç ðåíòãåíîàìîðôíî¿, áàãàòî¿ íà âóãëåöü ôàçè, íåâïîðÿäêîâàíîãî ³íòåðêàëüîâà- íîãî ãðàô³òó, ïàðàô³íó ³ íåçíà÷íî¿ ê³ëüêîñò³ íåä³àãíîñòîâàíèõ ôàç. Ãóñòèíà. Ãóñòèíà àíòðàêñîë³òó ñ. Íèæí³ Âîðîòà òà ï³ðîë³òè÷íîãî ãðàô³òó â³äïîâ³äíî äîð³âíþº 1,35 ± 0,01 òà 2,17 ± 0,02 ã/ñì3. ¯¿ âèçíà÷àëè ó âàæê³é ð³- äèí³ Ì-45 [16], îá’ºì ÿêî¿ ñòàíîâèâ áëèçüêî 1–2 ìë, ï³ä á³íîêóëÿðîì ó íåâå- ëèê³é âèïóêë³é ôàðôîðîâ³é ÷àøö³. Ó ðàç³ äîñÿãíåííÿ ð³âíîâàãè ð³äèíè ç äîñë³- äæóâàíîþ ðå÷îâèíîþ, ¿¿ óëàìêè çàâèñàþòü ó í³é. Îñê³ëüêè äîñë³äæóâàí³ ðå÷î- âèíè ïîðèñò³, òî äëÿ çàì³ð³â ñë³ä âèêîðèñòîâóâàòè óëàìêè ðîçì³ðîì äî 1 ìì. Íàäàë³ çà ïîêàçíèêàìè çàëîìëåííÿ ð³äèíè âñòàíîâëþþòü ¿õí³ ãóñòèíè [17]. Íàãð³âàííÿ. Â àòìîñôåð³ ³íåðòíîãî ãàçó (Íå) àíòðàêñîë³ò ç íàãð³âàííÿì äî 1050 °Ñ âòðà÷àº îð³ºíòîâíî 10 % ìàñè, ïðîòå öÿ âòðàòà íå ïîçíà÷àºòüñÿ íà çîâ- í³øíüîìó âèãëÿä³ çðàçê³â. Â³çóàëüíî çðàçêè äî ³ ï³ñëÿ íàãð³âàííÿ íå â³äð³çíÿ- þòüñÿ ì³æ ñîáîþ. Íàãð³âàííÿ àíòðàêñîë³òó â àòìîñôåð³ ïîâ³òðÿ ñóïðîâîäæóºòü- ñÿ ìàéæå ïîâíèì éîãî çãîðÿííÿì âèùå çà 500 °Ñ. Äîñë³äè ïðîâîäèëè ó òåðìî- êàìåð³ Êàëþæíîãî ç òî÷í³ñòþ âèì³ðþâàííÿ òåìïåðàòóðè ± 1–2 °Ñ. Òåìïåðàòó- ðà çãîðÿííÿ àíòðàêñîë³òó çàëåæèòü òàêîæ â³ä øâèäêîñò³ íàãð³âàííÿ. ßêùî öÿ øâèäê³ñòü > 1 °/õâ (â ³íòåðâàë³ >480–550 °Ñ), òî àíòðàêñîë³ò ïîì³òíî çìåíøóº- òüñÿ â îá’ºì³ áëèçüêî 530 °Ñ, à äàë³ (540–545 °Ñ) â³í øâèäêî çíèêàº. Áåçáàðâ- íèé ç á³ëèì â³äò³íêîì çàëèøîê (∼ 1 %) ïðîñâ³÷óº ó ïðîõ³äíîìó ñâ³òë³, íå ëþì³- íåñöþº â óëüòðàô³îëåòîâèõ ïðîìåíÿõ. Ç³ çìåíøåííÿì øâèäêîñò³ äî h 0,1 °/õâ äð³áí³ óëàìêè çãîðÿþòü äî 502 °Ñ. Â àíàëîã³÷íèõ óìîâàõ ïîâ³ëüíîãî íàãð³âàííÿ (h 0,1 °/õâ) àíòðàêñîë³ò ï³ñëÿ íàãð³âàííÿ äî 1050 °Ñ â àòìîñôåð³ ãåë³þ (çîâí³ ìàéæå íåçì³íåí³ ïðîáè) ïîì³òíî çìåíøóº ñâ³é îá’ºì, ïðîòå çà ³ñòîòíî âèùî¿ òåìïåðàòóðè (áëèçüêî 552 °Ñ), à ïîâíå éîãî çíèêíåííÿ â³äáóâàºòüñÿ äî 558 °Ñ. Ðèñ. 4. Äèôðàêòîãðàìà ï³ðîë³òè÷íîãî ãðàô³òó (à) òà àíòðàêñîë³òó (á) В.С. Мельников, Д.К. Возняк, Г.О. Кульчицька Записки Українського мінералогічного товариства42 Ëåòê³ ïðîäóêòè ï³ðîë³çó. Çðàçêè àíòðàêñîë³òó äîñë³äæåíî ìåòîäîì ï³ðîë³òè÷- íî¿ ãàçîâî¿ õðîìàòîãðàô³¿. Îñîáëèâ³ñòü çàñòîñîâàíî¿ ìåòîäèêè ïîëÿãàëà ó ñòóï³í÷à- ñòîìó íàãð³âàíí³ â³ä 50 äî 1050 °Ñ íàâàæîê àíòðàêñîë³òó ³ ïîñë³äîâíîìó õðîìàòî- ãðàô³÷íîìó àíàë³ç³ ãàçîïîä³áíèõ ïðîäóêò³â ï³ðîë³çó ÷åðåç ïåâí³ ïðîì³æêè òåì- ïåðàòóðè (200, 100 àáî 50 °Ñ). Ó ïðîäóêòàõ ï³ðîë³çó àíòðàêñîë³òó âèÿâëåíî øèðîêèé íàá³ð ëåòêèõ ñïîëóê ó âåëèêèõ ê³ëüêîñòÿõ (òàáë. 1). Îá’ºì ïðîäóêò³â ï³ðîë³çó äåùî êîëèâàºòüñÿ çàëåæ- íî â³ä ìîðôîëîã³¿ âèä³ëåíü àíòðàêñîë³òó, çàëèøàþ÷èñü, îäíàê, íåçð³âíÿííî âè- ñîêèì. Ïîð³âíÿíî ç ñèë³êàòíèìè ì³íåðàëàìè àíòðàêñîë³ò ÿê îðãàí³÷íèé ì³íåðàë âèð³çíÿºòüñÿ âèñîêîþ ÷àñòêîþ ìåòàíó â ïðîäóêòàõ ï³ðîë³çó, ùî äîð³âíþº ÷àñòö³ îêñèä³â âóãëåöþ çà îá’ºìîì ³ ìàñîþ àáî íàâ³òü á³ëüøà çà íå¿. Ðàçîì ç ìåòàíîì àáî Òàáëèöÿ 1. Ñêëàä ëåòêèõ ïðîäóêò³â ï³ðîë³çó àíòðàêñîë³òó (1) ³ ï³ðîë³òè÷íîãî ãðàô³òó (2), ìêã/ã Òåìïåðàòóðà 50–250 250–450 450–650Êîìïîíåíò 1 2 1 2 1 2 H2 0 0 2 0 1196 2 H2O 14414 2122 5451 1734 5143 1562 CO 109 3 989 7 2079 13 CO2 874 9 2972 48 1693 81 CH4 1 0 194 0 19217 0,4 C2H4 0 0 56 0 560 0 C2H6 0 0 136 0 1770 0 C3H6 0 0 0 0 19 0 C3H8 0 0 0 0 200 0 N2 315 11 0 0 0 3 NO 300 0 0 0 0 0 N2O 48 0 0 0 0 0 H2S 0 0 0 0 8 0 SO2 0 0 0 0 26 0 Ó ñ ü î ã î – – – – – – Ï ð è ì ³ ò ê à: Õðîìàòîãðàô ËÕÌ-8ÌÄ, ñîðáåíò – ïîë³ñîðá-1, ãàç-íîñ³é – ãåë³é, íàâàæêà Ðèñ. 5. Çì³íà ñêëàäó ëåòêèõ ñïîëóê ó ïðîöåñ³ íàãð³âàííÿ àíòðàêñîë³òó â³ä 50 äî 1050 °Ñ До умов утворення антраксоліту с. Нижні Ворота (Закарпаття) Записки Українського мінералогічного товариства 43 äåùî ðàí³øå ó âåëèê³é ê³ëüêîñò³ âèä³ëÿþòüñÿ âàæê³ âóãëåâîäí³ (ÂÂ) íàñè÷åíîãî ³ íåíàñè÷åíîãî ðÿäó, ÿê³ çàçâè÷àé ó ñèë³êàòàõ ïðàêòè÷íî â³äñóòí³. Âèñîêèé âì³ñò âîäíþ â³äð³çíÿº àíòðàêñîë³ò â³ä ï³ðîë³òè÷íîãî ãðàô³òó, ïîïðè òå ùî ìîð- ôîëîã³÷íî çðàçêè äóæå ïîä³áí³ (äèâ. ðèñ. 1). Ãðàô³ò ñèëüíî ïîñòóïàºòüñÿ àíòðàê- ñîë³òó çà ê³ëüê³ñòþ ³íøèõ ãàçîïîä³áíèõ ñïîëóê, ó òîìó ÷èñë³ ìåòàíó, â àòìîñôå- ð³ ÿêîãî â³í ñèíòåçîâàíèé. Çà âì³ñòîì ãîëîâíèõ êîìïîíåíò³â ï³ðîë³çó (ÑÍ4, Í2, ÑÎ, ÑÎ2, Í2Î ³ ÂÂ) îðãàí³÷íà ðå÷îâèíà ³ç Çàêàðïàòòÿ íàéáëèæ÷à äî ô³áðîêå- ðèòó ç êàìåðíèõ ïåãìàòèò³â Âîëèí³ (òàáë. 2). Êðèâ³ âèä³ëåííÿ îêðåìèõ ñïîëóê çàëåæíî â³ä òåìïåðàòóðè ï³ðîë³çó àíòðàêñî- ë³òó (íàâàæêà 200 ìã) ïîêàçóþòü ÷³òêó êîðåëÿö³þ ì³æ âîäíåì ³ ìåòàíîì äî 700 îÑ (ðèñ. 5). Öå çàñâ³ä÷óº, ùî äæåðåëîì âîäíþ ñëóãóâàëè ò³ ñàì³ âóãëåâîäíåâ³ ãðóïè, âíàñë³äîê äèñîö³àö³¿ é êîíäåíñàö³¿ ÿêèõ óòâîðèëèñÿ ìåòàí ³ ÂÂ. Âèùå çà öþ òåì- ïåðàòóðó äîì³íóº óòâîðåííÿ âîäíþ, à îá’ºì ìåòàíó çìåíøóºòüñÿ. Î÷åâèäíî, ùî âèñîêà òåìïåðàòóðà ñïðèÿº çì³ùåííþ ð³âíîâàãè ó á³ê óòâîðåííÿ âîäíþ ³ ñàæè- ñòîãî çàëèøêó. Êîðåëÿö³ÿ ì³æ âîäíåì ³ âîäîþ äëÿ áóäü-ÿêî¿ òåìïåðàòóðè â³äñóòíÿ, òîìó âíåñîê ÎÍ-ãðóï ÿê äæåðåëà âîäíþ íàâðÿä ÷è ìîæå áóòè çíà÷íèì. Øâèäøå íà- âïàêè, ÷àñòèíà âîäè ìîãëà óòâîðèòèñÿ âíàñë³äîê îêèñíåííÿ àòîì³â âîäíþ ç îð- ãàí³÷íèõ ãðóï. Òàêîæ ç ïðîöåñàìè îêèñíåííÿ ïîâåðõíåâèõ àòîì³â êàðáîíó ìè ïîâ’ÿçóºìî óòâîðåííÿ ÑÎ ³ ÑÎ2. Ð³âíîì³ðíå, áåç ÷³òêèõ ìàêñèìóì³â, âèä³ëåííÿ îêñèä³â âóãëåöþ âïðîäîâæ óñ³õ òåìïåðàòóðíèõ â³äð³çê³â âêàçóº íà â³äñóòí³ñòü êàð- áîêñèëüíèõ ÷è êàðáîíàòíèõ ãðóï ó ñêëàä³ àíòðàêñîë³òó. Ìàéæå ñòàëå ñï³ââ³äíî- øåííÿ ÑÎ2 : ÑÎ ó íèçüêîòåìïåðàòóðí³é (≥1) ³ âèñîêîòåìïåðàòóðí³é (≤1) çîíàõ º òèïîâèì äëÿ òâåðäèõ á³òóì³â. Íàé³ìîâ³ðí³øå, óòâîðåííÿ îêñèä³â âóãëåöþ ïîâ’ÿçàíå ç ð³âíîì³ðíîþ ñîðáö³ºþ ïîâåðõíåâèìè àòîìàìè âóãëåöþ àòìîñôåðíîãî êèñíþ. Ïîì³òíîþ îñîáëèâ³ñòþ àíòðàêñîë³òó º éîãî ã³äðîô³ëüí³ñòü. Çðàçêè ì³ñòÿòü äî ê³ëüêîõ â³äñîòê³â âîäè, á³ëüøà ¿¿ ÷àñòèíà – àäñîðáîâàíà, òðèâàëèì ïðî- äóâàííÿì ¿¿ ìîæíà âèäàëèòè äî òåìïåðàòóðè 100 °Ñ. Çà óìîâ ìåòîäèêè ï³ðî- ë³çíîãî àíàë³çó öåé ïðîöåñ çàòÿãóºòüñÿ äî 350 °Ñ. Ç âèä³ëåííÿì àäñîðáîâàíî¿ âîäè ïîâ’ÿçàíèé ïåðøèé ìàêñèìóì íà êðèâ³é (ðèñ. 5), íà ÿê³é ïðîÿâëåíî ùå äâà ìàêñèìóìè – áëèçüêî 450 ³ 650 °Ñ. Îñòàíí³é ìàêñèìóì øâèäøå çà âñå ñïðè÷è- íåíèé êîíäåíñàö³ºþ ÎÍ-ãðóï, íàÿâí³ñòü ÿêèõ ³ çóìîâèëà ã³äðîô³ëüí³ñòü àíòðà- ï³ðîë³çó, °Ñ 650–850 850–1050 50–1050 % ëåòêèõ ïðîäóêò³â â³ä ìàñè ïðîáè 1 2 1 2 1 2 1 2 8540 11 4638 0 14376 13 1,44 0,0013 3796 963 2168 862 30972 7243 3,10 0,72 5968 8 2580 273 11725 304 1,17 0,03 8890 87 3083 1454 17512 1680 1,75 0,17 6430 0 155 0 25997 0,4 2,60 0,00004 0 0 0 0 616 0 0,06 – 0 0 0 0 1906 0 0,19 – 0 0 0 0 19 0 0,002 – 0 0 0 0 200 0 0,020 – 158 0 79 3 552 16 0,055 0,0016 0 0 0 0 300 0 0,030 – 0 0 0 0 48 0 0,005 – 0 0 0 0 8 0 0,001 – 26 0 0 0 52 0 0,005 – – – – – – – 10,4 0,92 20 ìã. Êîíñòðóêòèâí³ îñîáëèâîñò³ óñòàíîâêè òà ³íø³ óìîâè ïðîâåäåííÿ àíàë³ç³â ïîäàíî ó ñòàòò³ [7]. В.С. Мельников, Д.К. Возняк, Г.О. Кульчицька Записки Українського мінералогічного товариства44 Òàáëèöÿ 2. Ñêëàä ëåòêèõ ïðîäóêò³â ï³ðîë³çó êåðèòó ç êàìåðíèõ ïåãìàòèò³â Âîëèí³, ìêã/ã Òåìïåðàòóðà 20–100 100–500 500–700Êîìïîíåíò 1 2 1 2 1 2 H2 0 0 548 205 7377 2124 H2O 12318 1890 34623 30566 6178 2970 CO 0 0 9205 4410 9124 4725 CO2 169 83 43318 20668 1647 6387 CH4 0 0 16252 1744 6330 1082 C2H4 0 0 4258 220 364 0 C2H6 0 0 11161 471 1547 0 C3H6 0 0 0 0 0 0 C3H8 0 0 0 0 0 0 N2 228 350 320 16 652 465 NO 0 0 0 0 0 0 N2O 0 0 0 0 0 0 H2S 0 0 2549 3037 404 6940 SO2 0 0 11640 11020 0 0 COS 0 0 2067 2774 326 910 CS2 0 0 303 0 12883 260 Ó ñ ü î ã î – – – – – – Ï ð è ì ³ ò ê à: 1 – ô³áðîêåðèò; 2 – êåðèò â àñîö³àö³¿ ç îïàëîì. Õðîìàòîãðàô ËÕÌ-8ÌÄ, êñîë³òó. Õî÷à âì³ñò âîäè â àíòðàêñîë³ò³ äîñÿãàº ê³ëüêîõ â³äñîòê³â, ÷àñòêà âèñî- êîòåìïåðàòóðíî¿ âîäè íå ïåðåâèùóº 1 %. Òàêîþ æ ã³äðîô³ëüí³ñòþ õàðàêòåðèçó- þòüñÿ òâåðä³ á³òóìè ç êàìåðíèõ ïåãìàòèò³â Âîëèí³. ²íøà îñîáëèâ³ñòü àíòðàêñîë³òó – éîãî àçîòîô³ëüí³ñòü. Ó ïðîäóêòàõ ï³ðîë³çó âèÿâëåíî â³äíîñíî áàãàòî àçîòó (äèâ. òàáë. 1). Îäíà éîãî ÷àñòèíà ì³ñòèòüñÿ ó ïîðàõ, çâ³äêè â³í äåñîðáóºòüñÿ äî 200 °Ñ. Î÷åâèäíî ð³çíà òåìïåðàòóðà äåñîðáö³¿ çóìîâëåíà âåëè÷èíîþ ïîð â àíòðàêñîë³ò³, ÿê öå ñïîñòåð³ãàëîñÿ äëÿ òîíêîïîðèñ- òèõ îïàë³â ³ ñèë³êàãåë³â [8]. Ñèíõðîííî ç àçîòîì âèä³ëÿþòüñÿ îêñèäè í³òðîãåíó – NO ³ N2O, çàçâè÷àé äóæå ð³äê³ñí³ äëÿ ïðîäóêò³â ï³ðîë³çó íåîðãàí³÷íèõ ì³íåðà- ë³â. Îêñèäè í³òðîãåíó òàê ñàìî àäñîðáîâàí³ ó ïîðàõ, îñê³ëüêè âèä³ëÿþòüñÿ çà íèçüêî¿ òåìïåðàòóðè (ðèñ. 5). ²íøà ÷àñòèíà àçîòó óòâîðèëàñÿ âèùå 700 °Ñ âíàñ- ë³äîê äèñîö³àö³¿ ãðóï ç í³òðîãåíîì, õåìîñîðáîâàíèõ íà ïîâåðõí³ çðàçêà. ²ìîâ³ð- íî öå àì³íîãðóïè, íà ùî âêàçóº âèðàçíà êîðåëÿö³ÿ ì³æ àçîòîì ³ âîäíåì. Ô³áðî- êåðèò ç ïåãìàòèò³â Âîëèí³, çà äàíèìè ï³ðîë³çíî¿ õðîìàòîãðàô³¿, ì³ñòèòü íà ïîðÿ- äîê á³ëüøå í³òðîãðóï, îäíàê îêñèäè àçîòó íà éîãî ïîâåðõí³ íå óòâîðþþòüñÿ. Ó ïðîäóêòàõ ï³ðîë³çó àíòðàêñîë³òó çàô³êñîâàí³ òàêîæ ñïîëóêè ñ³ðêè ç êèñ- íåì ³ âîäíåì. Ó öüîìó àíòðàêñîë³ò äóæå ïîñòóïàºòüñÿ òâåðäèì á³òóìàì ç ïåãìà- òèò³â, ï³ä ÷àñ íàãð³âàííÿ ÿêèõ ó çíà÷íîìó îá’ºì³ óòâîðþºòüñÿ ö³ëèé ðÿä ëåòêèõ ñïîëóê: îêñèä ñ³ðêè, ñ³ðêîâîäåíü, ñ³ðêîîêñèä âóãëåöþ òà ñ³ðêîâóãëåöü. Ïåðåðàõóâàâøè íà åëåìåíòè ñêëàä ãàçîïîä³áíèõ ñïîëóê, ùî óòâîðèëèñÿ â ïðîöåñ³ ï³ðîë³çó àíòðàêñîë³òó, êð³ì àäñîðáîâàíèõ âîäè òà àçîòó, ìîæíà îö³íèòè ïîøèðåííÿ ëåòêèõ åëåìåíò³â íà ïîâåðõí³ òâåðäî¿ îðãàí³÷íî¿ ðå÷îâèíè, â òîìó ÷èñë³ ó ïîðàõ, òà ñòóï³íü îêèñíåííÿ ïîâåðõí³ (òàáë. 3). Àíòðàêñîë³ò âèð³çíÿºòü- ñÿ âèñîêèì âì³ñòîì ã³äðîãåíó, ³ â àáñîëþòíèõ ê³ëüêîñòÿõ, ³ â³äíîñíî êèñíþ. Çà äàíèìè ï³ðîë³òè÷íî¿ ãàçîâî¿ õðîìàòîãðàô³¿, àíòðàêñîë³ò º òîíêîïîðèñòîþ êàð- áîíîâîþ ðå÷îâèíîþ ç ðîçâèíåíîþ ïîâåðõíåþ, íà ÿê³é ðîçì³ùóþòüñÿ îðãàí³÷í³ ãðóïè, àì³íî- é ÎÍ-ãðóïè, à òàêîæ ò³îãðóïè. Óìîâè óòâîðåííÿ. Ã³äðîòåðìàëüí³ æèëè, ùî óòâîðèëèñÿ ó íàôòîãàçîíîñíèõ ðàéîíàõ òà âóã³ëüíèõ áàñåéíàõ, íå çàâæäè ì³ñòÿòü îðãàí³÷íó ðå÷îâèíó, òîìó äëÿ ¿¿ óòâîðåííÿ, éìîâ³ðíî, ïîòð³áí³ îñîáëèâ³ óìîâè [9]. До умов утворення антраксоліту с. Нижні Ворота (Закарпаття) Записки Українського мінералогічного товариства 45 ï³ðîë³çó, °Ñ 700–800 800–900 20–900 % ëåòêèõ ïðîäóêò³â â³ä ìàñè ïðîáè 1 2 1 2 1 2 1 2 6398 1685 1634 496 15957 4509 1,60 0,45 1763 120 390 15 55271 35561 5,53 3,56 3955 3675 2397 2012 24682 14822 2,47 1,48 215 237 96 61 45446 27437 4,54 2,74 172 25 14 28 22769 2878 2,28 0,29 0 0 0 0 4622 220 0,46 0,02 0 0 0 0 12708 471 1,27 0,05 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2060 594 2793 348 6052 1773 0,61 0,18 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 199 765 48 36 3200 10777 0,32 1,08 0 0 0 0 11640 11020 1,16 1,10 0 111 0 0 2394 3795 0,24 0,38 9659 61 455 0 23300 322 2,33 0,03 – – – – – – 22,81 11,36 ñîðáåíò – ïîë³ñîðá-1, ãàç-íîñ³é – ãåë³é, íàâàæêà 10 ìã. Êðèñòàëèêè ÌÄ ç ðàéîíó ñ. Íèæí³ Âîðîòà (êîëåêö³ÿ Â.Â. Ãðèöèêà) âì³ùó- þòü âåëèêó ê³ëüê³ñòü ïåðâèííèõ ³ âòîðèííèõ ôëþ¿äíèõ âóãëåâîäíåâèõ âêëþ÷åíü (ðèñ. 6), à òàêîæ âêëþ÷åííÿ àíòðàêñîë³òó (äèâ. ðèñ. 2). Òàêå ¿õ ïîºäíàííÿ äàº çìîãó îá´ðóíòóâàòè ÷àñ ïîÿâè àíòðàêñîë³òó íà òë³ çì³íè ñêëàäó âóãëåâîäíåâèõ ôëþ¿ä³â ó ïðîöåñ³ êðèñòàë³çàö³¿ ÌÄ. Öÿ ðåêîíñòðóêö³ÿ ìàº ïåâí³ îñîáëèâîñò³. Ñóòü ó òîìó, ùî ïåðåâàæíà á³ëüø³ñòü êðèñòàëèê³â ÌÄ çàô³êñóâàëà âêëþ÷åííÿ- ìè íå âåñü ïðîöåñ åâîëþö³¿ âóãëåâîäí³â, à ëèøå îêðåì³ éîãî ÷àñòèíè. Çã³äíî ç ðîçì³ùåííÿì ïåðâèííèõ âêëþ÷åíü âóãëåâîäí³â ó êðèñòàëàõ, à òàêîæ çà ÿâèùàìè ïåðåíàïîâíåííÿ âêëþ÷åíü ìîæíà ñòâåðäæóâàòè, ùî õ³ì³÷íèé ñêëàä âóãëåâîäíå- âîãî ôëþ¿äó, ùî áðàâ ó÷àñòü ó ðîñò³ ÌÄ, çì³íþâàâñÿ ó òàêèé ñïîñ³á: ³ñòîòíî íàôòîâèé → ìåòàíîíàôòîâèé, íàôòîìåòàíîâèé → ³ñòîòíî ìåòàíîâèé. Îá’ºìíî¿ ôîðìè ³ñòîòíî íàôòîâ³ âêëþ÷åííÿ ó ïðîõ³äíîìó ñâ³òë³ â ïðîöåñ³ îõîëîäæåííÿ äî —196 °Ñ ñòàþòü íåïðîçîðèìè. Ó ìåòàíîíàôòîâèõ ³ íàôòîìåòà- íîâèõ âêëþ÷åííÿõ ó ðåçóëüòàò³ îõîëîäæåííÿ ç’ÿâëÿºòüñÿ ôàçà ìåòàíîâîãî ðîç- ÷èíó (ãàç, ð³äèíà àáî êðèòè÷íî¿ ãóñòèíè). Ïîâíà ãîìîãåí³çàö³ÿ òàêèõ âêëþ÷åíü ó íàôòîâó ôàçó (L1) â³äïîâ³äàº ìåòàíîíàôòîâîìó ñêëàäó (äëÿ âêëþ÷åííÿ, ïðåä- Òàáëèöÿ 3. Åëåìåíòíèé ñêëàä ïðîäóêò³â ï³ðîë³çó òâåðäèõ êàðáîíîâèõ ðå÷îâèí òà ôîðìóëüí³ êîåô³ö³ºíòè â³äíîñíî êèñíþ Â³äíîñíà àòîìíà ê³ëüê³ñòü Ôîðìóëüí³ êîåô³ö³ºíòè Åëåìåíò Àíòðàêñîë³ò Ô³áðî- êåðèò Êåðèò Ï³ðîë³- òè÷íèé ãðàô³ò Àíòðàêñîë³ò Ô³áðîêåðèò Êåðèò Ï³ðîë³- òè÷íèé ãðàô³ò C 2500–3000 4900 1600 6 1,2–2,2 1,3 0,7 0,03 H 14000–28000 24000 5800 400 6–19 6,5 2,6 2,0 Î 1600–2100 3700 2300 200 1 1 1 1 S 5–50 900 560 0 0,003–0,020 0,24 0,24 0 N 20–40 230 100 1 0,01–0,03 0,06 0,05 0,005 Ï ð è ì ³ ò ê à. Çà äàíèìè ï³ðîë³çó äî òåìïåðàòóðè 850 îÑ. Ñêëàä àíòðàêñîë³òó âèçíà÷åíî çà äàíèìè 7 àíàë³ç³â. В.С. Мельников, Д.К. Возняк, Г.О. Кульчицька Записки Українського мінералогічного товариства46 ñòàâëåíîãî íà ðèñ. 6, ã, âîíà äîð³âíþº +26,2 °Ñ); ó âèïàäêó ãîìîãåí³çàö³¿ ó ìåòà- íîâó ôàçó – íàôòîìåòàíîâîìó âì³ñòó. Âñ³ âóãëåâîäíåâ³ âêëþ÷åííÿ, êð³ì ìåòà- íîâèõ, â óëüòðàô³îëåòîâîìó ïðîì³íí³ ìàþòü áëàêèòíå çàáàðâëåííÿ. Áóðà ïë³âêà ïîâåðõí³ âêëþ÷åíü ³íäèôåðåíòíà äî óëüòðàô³îëåòîâîãî ñâ³òëà. Îòæå, åâîëþö³ÿ ôëþ¿äó ñïðÿìîâàíà ó á³ê çðîñòàííÿ â íüîìó âì³ñòó ìåòàíó. Íà “ìåòàíîâ³é” ñòàä³¿ ç’ÿâëÿºòüñÿ àíòðàêñîë³ò. Éîãî ïðîòîãåíåòè÷í³ àáî ñèíãå- íåòè÷í³ âêëþ÷åííÿ òðàïëÿþòüñÿ ó ïåðèôåð³éí³é ÷àñòèí³ êðèñòàëèê³â ÌÄ. Êð³ì òîãî, âêëþ÷åííÿ àíòðàêñîë³òó ³íîä³ ïîâ’ÿçàí³ ³ç çàë³êîâàíèìè òð³ùèíàìè, ³ òîä³ âîíè ô³êñóþòüñÿ ó öåíòðàëüí³é ÷àñòèí³ êðèñòàë³â. Ïðèì³òíî, ùî ö³ âêëþ÷åííÿ ó êâàðö³ çáåð³ãàþòü íèðêîïîä³áíó ôîðìó ñâîº¿ ïîâåðõí³. Ðàçîì ³ç âêëþ÷åííÿìè àíòðàêñîë³òó âèÿâëåíî ³ ôàçó ìåòàíó (äèâ. ðèñ. 2), ãóñòèíó ÿêî¿ íå âäàëîñÿ âè- çíà÷èòè, ïðîòå çà òåìïåðàòóðîþ ïîòð³éíî¿ òî÷êè, ùî äîð³âíþº —182,3 ± 0,2 °Ñ, öÿ ôàçà â³äïîâ³äàº ìåòàíó (Òï.ò ÑÍ4= —182,5 °Ñ). Îñê³ëüêè íàâêîëî àíòðàêñîë³- òó ñïîñòåð³ãàþòüñÿ îðåîëè ñóáì³êðîñêîï³÷íèõ âêëþ÷åíü, ùî âêàçóþòü íà éîãî ðîçòð³ñêóâàííÿ, ìåòàí, íàé³ìîâ³ðí³øå, ïðåäñòàâëåíèé ð³äèíîþ. Ï³äâèùåííÿ òåìïåðàòóðè ì³íåðàëîóòâîðþâàëüíîãî ôëþ¿äó ñóïðîâîäæóâàëîñÿ íå ëèøå çì³íîþ éîãî õ³ì³÷íîãî ñêëàäó, à é ðîçòð³ñêóâàííÿì óñ³õ âóãëåâîäíåâèõ âêëþ÷åíü, êð³ì âòîðèííèõ ìåòàíîâèõ ³ ï³çíèõ ïåðâèííèõ ìåòàíîâèõ. Ïîâåðõíÿ âêëþ÷åíü ïîêðèòà áóðîþ ïë³âêîþ, ÿêà ì³ñòèòü Mg, Cu, Co, Ni [5]. Ñïåêòðàëüíèì àíàë³çîì â àíòðàêñîë³ò³ ñ. Íèæí³ Âîðîòà âñòàíîâëåíî Cu (0,01), Ni (0,02), Y (0,01), La (0,01), Yb (0,03) òà ³í.[12]. Ñêëàä ì³êðîåëåìåíò³â ó áóð³é ðå÷îâèí³ âêëþ÷åíü òà â àíòðàêñîë³ò³ âêàçóº íà ¿õ ìîæëèâèé çâ’ÿçîê ³ç íàôòîþ [10]. Íåð³äêî òðàïëÿþòüñÿ âèïàäêè ïåðåíàïîâíåííÿ âêëþ÷åíü, óíàñë³äîê ÷îãî óòâîðþþòüñÿ ìåòàíîâ³ âêëþ- ÷åííÿ ç áóðîþ ïë³âêîþ íà ïîâåðõí³. Íàãàäàºìî, ùî áóðà ïë³âêà â³äñóòíÿ íà ïî- âåðõí³ ïåðâèííèõ ³ âòîðèííèõ íåïåðåíàïîâíåíèõ ìåòàíîâèõ âêëþ÷åíü. Íàÿâí³ñòü â àíòðàêñîë³ò³ ãðàô³òó, ÿêèé íå º õàðàêòåðíîþ ôàçîþ á³òóì³â ³ òâåðäèõ îðãàí³÷íèõ ñïîëóê, çîêðåìà îçîêåðèòó, ìîæíà ïîÿñíèòè ïðîöåñàìè ï³- ðîë³çó íàôòîâèõ âóãëåâîäí³â ³, ìîæëèâî, ìåòàíó ï³ä ä³ºþ âèñîêî¿ òåìïåðàòóðè. Ìåòàí ³ ïàðàô³íè íàäõîäèëè ó ã³äðîòåðìàëüíó ñèñòåìó ó âèãëÿä³ ôëþ¿äíèõ ïî- Ðèñ. 6. Ïåðâèíí³ âêëþ÷åííÿ âóãëåâîäí³â. Ðîçòð³ñêàí³ ³ñòîòíî íàôòîâ³ âêëþ÷åííÿ, ïîâåðõíÿ ÿêèõ ïîêðèòà áóðîþ ïë³âêîþ: à – ãðóïà âêëþ÷åíü ó ï³ðàì³ä³ ðîñòó ðîìáîåäðà, á – îäèíî- êå âêëþ÷åííÿ, â – ó ôîðì³ íåãàòèâíîãî êðèñòàëà, ùî çàçíàëî ïî- äâ³éíîãî ðîçòð³ñêóâàííÿ: ñïî÷àòêó âèíèêëè âåëèê³ ïëîñê³ íåïðàâèëü- íî¿ ôîðìè äî÷³ðí³ âêëþ÷åííÿ, ùî ðîçì³ùóþòüñÿ ïàðàëåëüíî ãðàí³ ïðèçìè; ï³çí³øå – îðåîëè ñóáì³êðîñêîï³÷íèõ âêëþ÷åíü; ã – ìåòàíî- íàôòîâå âêëþ÷åííÿ: L1 – íàôòîâèé, L2 – ìåòàíîâèé ðîç÷èí. Ì³òêà- ì³ðèëî 50 ìêì До умов утворення антраксоліту с. Нижні Ворота (Закарпаття) Записки Українського мінералогічного товариства 47 òîê³â ç âèñîêèìè ÐÒ-ïàðàìåòðàìè. Âòîðèíí³ ìåòàíîâ³ âêëþ÷åííÿ ìàþòü á³ëüøó ãóñòèíó, í³æ ïåðâèíí³ (0,400 ïðîòè 0,367–0,383 ã/ñì3) òà â³äçíà÷àþòüñÿ âèñî- êèì òèñêîì êîíñåðâàö³¿ (420 ÌÏà, 230 °Ñ) [5, 6]. Äæåðåëîì òåïëà, ùî çóìîâè- ëî ð³çêó çì³íó ÐÒ-ïàðàìåòð³â ³ õ³ì³÷íîãî ñêëàäó âóãëåâîäíåâîãî ôëþ¿äó, ç ÿêîãî êðèñòàë³çóâàëèñÿ ÌÄ ç àíòðàêñîë³òîì, áóëà, íàïåâíî, ³íòðóç³ÿ ìàãìè. Òåìïåðàòóðà ðîçòð³ñêóâàííÿ âóãëåâîäíåâèõ âêëþ÷åíü ³ ñèíòåçó àíòðàêñîë³- òó, íàé³ìîâ³ðí³øå, ïåðåâèùóâàëà òåìïåðàòóðó çàõîïëåííÿ âêëþ÷åíü âîäíîãî ðîç÷èíó, ùî áóâ ñèíãåíåòè÷íèé äî ìåòàíîâîãî ôëþ¿äó. Íàéá³ëüø³ çíà÷åííÿ â³äïîâ³äàþòü 240 °Ñ, àëå âîíà, íàïåâíî, íå áóëà âèùîþ çà 500 °Ñ, ùî â³äïîâ³- äàº òåìïåðàòóð³ çãîðÿííÿ ïðèðîäíîãî àíòðàêñîë³òó íà ïîâ³òð³. Îòæå, ìîæíà ñòâåðäæóâàòè, ùî àíòðàêñîë³ò ç êâàðö-êàëüöèòîâèõ æèë ñ. Íèæ- í³ Âîðîòà òàêîæ ìàº ï³ðîë³òè÷íèé ìåõàí³çì ôîðìóâàííÿ, àëå, íà â³äì³íó â³ä ï³- ðîë³òè÷íîãî ãðàô³òó, íå ç ÷èñòîãî ìåòàíó, à ç ìåòàíîâîãî ðîç÷èíó. Íåñïîä³âàíî º çíà÷íî íèæ÷îþ òåìïåðàòóðà ï³ðîë³çó ìåòàíîâîãî ðîç÷èíó ïîð³âíÿíî ç òåõí³÷- íèì ïðîöåñîì îòðèìàííÿ ãðàô³òó (íèæ÷à çà 500 ³ âèùà çà 1000 °Ñ â³äïîâ³äíî). Öåé ôåíîìåí, ³ìîâ³ðíî, ïîÿñíþþòü òàê³ ôàêòè. Ï³ðîë³çó çàçíàâàëè íå ëèøå ìåòàí, à é ³íø³ îðãàí³÷í³ ñïîëóêè, ÿê³ áóëè ó ñêëàä³ âóãëåâîäíåâîãî ôëþ¿äó. Ó öüîìó ðàç³ òåìïåðàòóðà ñèíòåçó ãðàô³òó ìîæå áóòè ñóòòºâî íèæ÷îþ. Òåìïåðàòóðà ðåàêö³¿ ï³ðîë³çó îðãàí³÷íèõ ñïîëóê ³ñòîòíî çàëåæèòü â³ä íàÿâíîñò³ êàòàë³çàòîð³â [13]. Êàòàë³òè÷í³ âëàñòèâîñò³ ìàþòü äåÿê³ ïåðåõ³äí³ ìåòàëè (Ni, Co, Cr) òà ¿õ ñïîëóêè. ßê çãàäóâàëîñÿ âèùå, ö³ åëåìåíòè íàÿâí³ â îðãàí³÷í³é ðå÷îâèí³ âêëþ÷åíü. Àêòèâíèì êàòàë³çàòîðîì ìîæå áóòè ïîâåðõíÿ êðèñòàë³â, ùî ðîñëè. Òèñê çíà÷íî ïðèñêîðþº ï³ðîë³ç, íåçàëåæíî â³ä ñêëàäó âèõ³äíîãî îðãàí³÷íî- ãî ìàòåð³àëó [13]. ² íàðåøò³, òðåáà âðàõîâóâàòè, ùî â ïðèðîäí³é ñèñòåì³ îñòàòî÷- íèé ðåçóëüòàò õ³ì³÷íî¿ ðåàêö³¿ çàëåæèòü íå ñò³ëüêè â³ä ¿¿ øâèäêîñò³, ñê³ëüêè â³ä ÷àñó ¿¿ ïåðåá³ãó. Íà ùàñòÿ, ãåîëîã³÷íèé ÷àñ íàñò³ëüêè òðèâàëèé, ùî ðåàë³çàö³ÿ ìàëîéìîâ³ðíèõ ïðîöåñ³â º ìîæëèâîþ. ÑÏÈÑÎÊ Ë²ÒÅÐÀÒÓÐÈ 1. Àðõèïîâà Ë.Ä. Ê ìèíåðàëîãèè Êîáûëåöêîé Ïîëÿíû â Çàêàðïàòüå // Ìèíåðàë. ñá. Ëüâîâ. ãåîë. îá-âà. – 1951. – ¹. 5. – Ñ. 243–252. 2. Áðàòóñü Ì.Ä., Ëîìîâ Ñ.Á. Óìîâè ì³íåðàëîóòâîðåííÿ òà ³çîòîïíà ïðèðîäà êîìïîíåíò³â ôëþ¿ä³â ó æèëàõ ñåðåä îñàäî÷íèõ ïîð³ä ñêëàä÷àñòèõ Êàðïàò // Ãåîëîã³ÿ ³ ãåîõ³ì³ÿ ãîðþ÷èõ êîïàëèí. – 1996. – 94/95, ¹ 1/2. – Ñ. 85–95. 3. Âîðîíîâ Î.Â., Êàøåâàðîâà Ë.Ñ. Êàðáîíèçàöèÿ êàìåííîóãîëüíîãî ïåêà ïîä äàâëåíèåì // Íåîðãàí. ìàòåðèàëû. – 1993. – 29, âûï. 2. – Ñ. 291–293. 4. Ãóñåâ À.È., Ðåìïåëü À.À. Íàíîêðèñòàëëè÷åñêèå ìàòåðèàëû. – Ì.: Ôèçìàòëèò, 2001. – 222 ñ. 5. Êàëþæíèé Â.À., Ëîìîâ Ñ.Á. Ôëþ¿äí³ âêëþ÷åííÿ ³ ñåðåäîâèùå êðèñòàë³çàö³¿ êâàðöó (“ìàðìàðîñüêîãî ä³àìàíòó”) ç ðàéîíó Âîëîâåöü–Íèæí³ Âîðîòà (Çàêàðïàòòÿ) // Ì³íåðàë. çá. – 1992. – 45, âèï. 2. – Ñ. 76–81. 6. Êîëîä³é Â.Â., Áîéêî Ã.Þ., Áîé÷åâñüêà Ë.Ò. òà ³í. Êàðïàòñüêà íàôòîãàçîíîñíà ïðîâ³íö³ÿ. – Ëüâ³â;Êè¿â: Óêð. âèäàâí. öåíòð, 2004. – 388 ñ. 7. Êóëü÷èöêàÿ À.À., Âîçíÿê Ä.Ê., Ãàëàáóðäà Þ.À. Ïàâëèøèí Â.È. Íåêîòîðûå ðåçóëüòàòû âûñîêîòåìïåðàòóðíîé ïèðîëèòè÷åñêîé ãàçîâîé õðîìàòîãðàôèè ìèíåðàëîâ ïåãìàòèòîâ // Ìèíåðàë. æóðí. – 1992. – 14, ¹ 6. – Ñ. 88–99. 8. Êóëü÷èöüêà Ã.Î., Âîçíÿê Ä.Ê., ªãîðîâà Ë.Ì. òà ³í. Ïðî ïðèðîäó ñïîëóê âóãëåöþ â îïàë³ // Ìèíåðàë. æóðí. – 1997. – 19, ¹ 1. – Ñ. 18–37. 9. Ëàäûæåíñêèé Í.Ð. Âûñòóïëåíèå â îáñóæäåíèè äîêëàäîâ ïî ìèíåðàëîãèè è ãåîõèìèè // Ìàòåðèàëû Êîìèññèè ìèíåðàëîãèè è ãåîõèìèè Êàðïàòî-Áàëêàí. ãåîë. àññîöèàöèè. – 1961. – ¹ 1. – Ñ. 193–196. 10. Ìàðàêóøåâ À.À., Ïèñîöêèé Á.È., Ïàíåÿõ Í.À. Ãåîõèìè÷åñêàÿ ñïåöèôèêà íåôòè è ïðîèñõîæäåíèå åå ìåñòîðîæäåíèé // Äîêë. ÐÀÍ. – 2004. – 398, ¹ 6. – Ñ. 795–799. 11. Ìàòêîâñüêèé Î.²., Á³ëîí³æêà Ï.Ì., Áîéêî Ã.Þ. òà ³í. Ì³íåðàëè Óêðà¿íñüêèõ Êàðïàò. – Ëüâ³â: Âèäàâí. öåíòð Ëüâ³â. íàö. óí-òó ³ì. ². Ôðàíêà, 2003. – Ñ. 262–300. В.С. Мельников, Д.К. Возняк, Г.О. Кульчицька Записки Українського мінералогічного товариства48 12. Ìåëüíèêîâ Â., Âîçíÿê Ä, Êóëü÷èöüêà Ã. Ïðî ïîõîäæåííÿ àíòðàêñîë³òó ³ç Çàêàðïàòòÿ // Ïðîáëåìè ãåîëîã³¿ òà íàôòîãàçîíîñíîñò³ Êàðïàò: Ì³æíàð. íàóê. êîíô. äî 100-ð³÷÷ÿ â³ä äíÿ íàðîäæåííÿ ÷ë.-êîð. ÍÀÍ Óêðà¿íè Ìèêîëè Ðîìàíîâè÷à Ëàäèæåíñüêîãî òà 55-ð³÷÷ÿ ²í-òó ãåîëîã³¿ ³ ãåîõ³ì³¿ ãîðþ÷. êîïàëèí ÍÀÍ Óêðà¿íè: Òåçè äîï. – Ëüâ³â, 2006. – Ñ. 148–150. 13. Ïàëüìåð Ã., Êþëëèñ ×.Ô. Ïîëó÷åíèå óãëåðîäà èç ãàçîâ // Õèìè÷åñêèå è ôèçè÷åñêèå ñâîéñòâà óãëåðîäà. – Ì.: Ìèð, 1969. – 364 ñ. 14. Ðóñàêîâ À.À. Ðåíòãåíîãðàôèÿ ìåòàëëîâ. – Ì.: Àòîìèçäàò, 1977. – 479 ñ. 15. Óýëëñ À. Ñòðóêòóðíàÿ íåîðãàíè÷åñêàÿ õèìèÿ. – Ì.: Ìèð, 1987. – Ò. 3. – 563 ñ. 16. Øàáàåâà Å.À. Ïðèìåíåíèå íîâûõ áåçâðåäíûõ è òÿæåëûõ æèäêîñòåé äëÿ ðàçäåëåíèÿ ìè- íåðàëîâ ïî óäåëüíîìó âåñó // Èññëåäîâàíèå è èñïîëüçîâàíèå ãëèí: Ìàòåðèàëû ñîâåù. âî Ëüâîâå â ìàå–èþíå 1957 ã. – Ëüâîâ: Èçä-âî Ëüâîâ. óí-òà, 1958. – Ñ. 740–744. 17. Øàáî Ç.Â. Ê ïðàêòèêå îïðåäåëåíèÿ óäåëüíûõ âåñîâ óãëèñòîãî âåùåñòâà // Ãåîëîãèÿ è ãåîõèìèÿ Ëüâîâñêî-Âîëûíñêîãî áàññåéíà. – Êèåâ: Íàóê. äóìêà, 1967. – Ñ. 57–64. Results of mineralogical investigations of anthraxolite, which frequently occurred in the hydro- thermal veins of the Carpathians. Anthraxolite also forms the inclusions in the Marmarosh “diamond” – a unique variety of quartz. The results of X-ray and thermal analyses are given here. The composition of the volatile products of pyrolysis has been studied by the gas chromatography method. It is established that crystalline phases – graphite and paraffin occur in the amorphous material. The precipitation of anthraxolite occurred in the process of the evolution of fluid according to the scheme: oil fluid → (methane/oil) fluid → (oil /methane) fluid → essentially methane fluid. Íàä³éøëà 04.06.2007

До умов утворення антраксоліту с. Нижні Ворота (Закарпаття)

Institution

Ähnliche Einträge