Войти
Главный карьер Сяркиярви, вид с южной оконечности рудника в апреле 2016 года. 
Заводы по производству удобрений рядом с рудником. 
Тонкий разрез богатого апатитом карбонатита в поперечно поляризованном проходящем свете. 
Тонкий разрез богатого апатитом глиммерита в кросс-поляризованном проходящем свете. Карбонатитовый комплекс Сиилинъярви расположен в центре Финляндия недалеко от города Куопио. Он назван в честь близлежащей деревни Сиилинъярви, расположенной примерно в 5 км к западу от южной части комплекса. Сиилинъярви - второй по величине карбонатит комплекс в Финляндии после образования Сокли и один из старейших карбонатитов на Земле, возраст 2610 ± 4 млн лет. Карбонатитовый комплекс состоит из круто падающего линзовидного тела протяженностью около 16 км, окруженного гранитно-гнейсами. Максимальная ширина корпуса - 1,5 км, площадь поверхности - 14,7 км. Комплекс был открыт в 1950 году Геологической службой Финляндии с помощью местных коллекционеров минералов. Разведочное бурение было начато в 1958 году компанией Lohjan Kalkkitehdas Oy. Typpi Oy продолжала бурение в период с 1964 по 1967 год, а Apatiitti Oy - с 1967 по 1968 год. После бурения были проведены лабораторные работы и опытно-промышленная установка. Рудник был открыт Kemira Oyj в 1979 году как открытый карьер. В 2007 году предприятие было продано Яра.
Апатитовый рудник Сиилинъярви - самый большой карьер в Финляндии. В настоящее время рудник состоит из двух карьеров; более крупный южный Сяркиярви и меньший спутниковый карьер Сааринен на севере. Яма Сяркиярви имеет глубину около 250 м, высота уступа - 28 м. Карьер Сааринен расположен примерно в 5 км к северу от основного карьера Сяркиярви.
Общая мощность взрывов на руднике составляет 600 тыс. Тонн в неделю, 450 тыс. Тонн на карьере Сяркиярви и 150 тыс. Тонн на карьере Сааринен. Почти все породы серии глиммерит - карбонатит относятся к рудным породам; фениты и сквозные диабазы . Однако есть несколько позднеапатитовых карбонатитовых жил и определенные блоки карбонатит-глиммерита с < 0.5 wt-% P2O5. Причина отсутствия апатита в них неизвестна, но это может быть связано с метаморфизмом и потоком флюидов.
Рудник Сиилинъярви - единственный действующий фосфорный рудник в Европейском Союзе. С 1979 года было добыто более 400 миллионов тонн породы, около 65% из которых - руда. К 2016 году на руднике было произведено 24,7 млн тонн основного продукта - апатита. Запасы руды в январе 2016 года составили 205 млн т. Текущая добыча составляет примерно 11 млн т руды в год, а среднее содержание на месте составляет 4,0% по весу от P 2O5. Примерно 85% апатитового концентрата перерабатывается на месте в Сиилинярви для производства фосфорной кислоты и удобрений, остальная часть концентрата используется на других заводах компании. Побочные продукты - слюдяные и кальцитовые концентраты. Апатитовый концентрат получают путем флотации на обогатительной фабрике возле карьера Сяркиярви. Затем концентрат можно перерабатывать в фосфорную кислоту с использованием серной кислоты. В настоящее время серную кислоту получают из пирита рудника Пюхясалми.
Спутниковая яма Сааринен. Окружающая коренная порода интрузии Сиилинъярви архейская, хотя граница между архейским и Палеопротерозой коренная порода рядом. Ближайшие палеопротерозойские породы относятся к Северо-Саво-Черному сланцу области.
Интрузия глиммеритов - карбонатит в Сиилинъярви расположена на юге. восточная часть территории Иисалми гранит - гнейс. Террейн регистрирует как самые молодые, так и самые старые архейские события на Фенноскандинавском щите, интрузию Сиилинъярви 2,6 млрд лет и мезосомы, обнаруженные в гранулитах, размером около 3,2 млрд лет. Сейсмические исследования показали, что толщина земной коры внутри террейна Иисалми необычайно велика, около 55–60 км. Толщина террейнов обусловлена несколькими процессами, такими как накопление толчков во время столкновения свекофенн и постколлизионное андерплейтинг. На современном уровне эрозии западная часть террейна в основном метаморфизируется в фации зеленых сланцев во время свекофеннской орогении.
Преобладающим типом окружающих пород в районе Сиилинъярви является гранитный гнейс с различной структурой и в некоторой степени минералогией.. Основные минералы: полевой шпат плагиоклаза, кварц, полевой шпат микроклина, биотит и роговая обманка. Окружающие его гранитные гнейсы простираются примерно на 100 км к северу от Сиилинъярви. Осадочные породы Карелии (2,0-1,9 млрд лет) встречаются на западе и северо-западе Сиилинъярви. Породы сложены слюдяными сланцами -подобными гнейсами.
габбро из Лапинлахти и Сиилинъярви происходят из архейской карельской орогении. На северо-восточной стороне габбро Сиилинъярви расположен мелкозернистый кварц- диорит, который прорывает окружающие гранитные гнейсы.
Глиммерит. Отсканированное изображение шлифа апатитовой руды Сиилинъярви в поперечно поляризованном проходящем свете. 
A керн образец из Сиилинъярви. Пять различных пород характеризуют рудник Сиилинъярви: породы глиммерит-карбонатитовой серии, фениты, диабаз дайки, тоналит-диориты и гнейсы. Апатит связан с глиммерит-карбонатитами.
Обычно карбонатитовые комплексы содержат ядро внедрившегося карбонатита, которое разрезает толща флогопитовых пород. В Сиилинъярви, однако, глиммериты и карбонатиты хорошо перемешаны и встречаются от субвертикальных до вертикально слоистых, почти чистых глиммеритов и почти чистых карбонатитов. Объем карбонатита больше в центре интрузии, а породы по краям тела почти полностью представляют собой глиммериты.
Центральное рудное тело состоит из глиммеритов и карбонатиты. Рудоносные породы, богатые флогопитом, варьируются от почти чистого глиммерита до карбонат-глиммерита и силикокарбонатов. Карбонатиты, содержащие более 50% карбонатов, составляют лишь около 1,5 об.% Основного интрузива. Эти карбонатитовые породы более многочисленны в центре интрузии и встречаются в виде тонких жил в глиммерите. В рудном теле также присутствуют сине-зеленые породы, которые на 50% состоят из рихтерита. Основными минералами рудных пород являются тетраферрифлогопит, кальцит, доломит, апатит и рихтерит. Циркон, магнетит, пирротин, халькопирит и пироксены встречаются как акцессорные минералы. Апатит - это фторапатит, а количество CO 2 варьируется.
Глиммерит представляет собой сильно слоистую породу зеленовато-черного, темного или красновато-коричневого цвета (в зависимости от доминирующего минерала слюды.) с содержанием карбонатных минералов 0-15%. Ориентированные породы мелко- и среднезернистые, обычно порфировые. Матрица состоит из мелкозернистого афанитового флогопита, а порфирокласты представляют собой таблитчатые зерна флогопита. Мелкозернистые глиммериты часто более равнозернистые. Минеральный состав глиммеритов: в среднем 82% флогопита, 8% апатита, 7% амфиболов, 2% кальцита и 1% доломита. На некоторых участках содержание апатита настолько велико, что породу называют апатитовой (не менее 25% апатита). Апатит встречается в этих породах в виде крупных зерен, а диаметр кристаллов может достигать нескольких дециметров. Акцессорные минералы глиммеритов включают ильменит, магнетит и пирохлор.
Карбонат-глиммериты представляют собой более светлые породы по сравнению с чистыми глиммеритами. Это очевидно из-за содержания карбоната (15-25% карбонатных минералов), но также из-за более светлого красновато-коричневого цвета слюды. Они менее ориентированы, чем глиммериты, и более равнозернистые. Размер зерна средний. Минеральный состав карбонат-глиммеритов: в среднем 64% флогопита, 10% апатита, 10% кальцита, 9% доломита и 7% амфиболов.
Силикокарбонаты содержат 25-50% карбонатных минералов и довольно легкие. цветные, оттенок зависит от цвета слюды. Текстура очень похожа на карбонат-глиммериты, за исключением участков, где карбонаты и слюды имеют полосчатую структуру и встречаются как отдельные фазы. Средний минеральный состав - 46% флогопита, 22% доломита, 19% кальцита, 9% апатита и 4% амфиболов, хотя количество кальцита должно быть выше, чем у доломитов. Акцессорные минералы силикокарбонатов включают стронцианит, барит, циркон, ильменит и магнетит.
Карбонатитовые породы (>50% карбонатов) в Сиилинъярви брекчированные и в основном состоят из кальцита, доломита и апатита. Акцессорные минералы включают флогопит, ильменит и магнетит. Как правило, содержание доломита в карбонатных породах довольно сильно различается. Его содержание в основном очень низкое, и порода состоит в основном из кальцита, но в некоторых районах содержание доломита может достигать 50%. Карбонаты Сиилинъярви представляют собой светло-серые, белые или слегка красноватые мелко- и среднезернистые породы со средним размером зерна около 0,9-1,2 мм. Эти породы обычно встречаются в виде вертикальных даек.
фенитов, окружающих рудоносные породы в комплексе Сиилинъярви. Они образовались метасоматически, когда карбонатит-глиммеритовые породы внедрились в вмещающие гранито-гнейсы. Фениты состоят в основном из пертитового микроклина, рихтерита, амфибола и пироксена, но также существует большое разнообразие типов фенита, которые включают такие минералы, как пироксен, амфибол, карбонат, кварц, апатит и кварц - эгирин. Фениты также встречаются в виде ксенолитов в глиммерит-карбонатитах. Самый распространенный тип фенита - это порода красноватого или зеленовато-серого цвета с различным размером зерна. Содержание микроклина в фенитах составляет в среднем около 50%, а микроклин богат пертитом. Количество плагиоклаза варьируется гораздо больше, и самые высокие найденные процентные значения составляют около 20-30%. Содержание анортоклаза на отдельных зернах плагиоклаза 10-15%. Процент амфибола составляет 0-30%, а процент пироксена 0-15% породы. Некоторые типы фенитов содержат до 15% биотита.
дайки базальтовых диабазов пересекают весь комплекс Сиилинъярви. Их ширина варьируется от пары сантиметров до 60 метров. Дайки диабазов имеют очень четкую вертикальную ориентацию северо-запад – юго-восток или северо-северо-запад – юг-юго-восток. Диабазы - это темно-зеленые, почти черные афанитовые породы без макроскопической ориентировки. Содержание роговой обманки в диабазах Сиилинъярви составляет 50-70%, а содержание плагиоклаза - 25-40%. Роговая обманка в контактных зонах переходит в биотит, а плагиоклаз - в альбитовый. Измененные окраины дайки роговой обманки имеют ширину около 50 см. Акцессорные минералы включают титанит, эпидот, пирит, апатит, кварц и циркон. Предварительные исследования показывают, что существует по крайней мере три различных разновидности диабаза: кальцитосодержащий, сульфидный содержащий и бесплодный диабаз. Содержание сульфидов выше в более раздробленных породах.
Мела сиенит, который пересекает все другие части комплекса, кроме дайк диабаза, состоит из щелочного полевого шпата, биотит, щелочной амфибол, апатит, магнетит. Дайка основного меласиенита имеет длину 4 км, ширину 20–30 м и, по-видимому, имеет лампрофировый характер. Он расположен в северной части комплекса и, возможно, связан с тем же интрузивным событием, что и карбонатит.
Наиболее распространенными минералами интрузии Сиилинъярви являются слюды, карбонаты, апатиты и амфиболы. Средний состав руды Сиилинъярви: 65% флогопита (включая тетраферрифлогопит), 19% карбонатов (соотношение кальцит / доломит 4: 1), 10% апатита (что эквивалентно 4% P 2O5во всей породе), 5% рихтерита. и 1% акцессорных минералов (в основном магнетита и циркония).
Зерна тетраферрифлогопита. Микрофотография шлифа в поперечном и плоско поляризованном свете. Наиболее распространенным минералом слюды в комплексе Сиилинъярви является тетраферрифлогопит, составляющий 65% интрузии. Некоторые глиммериты содержат более 90% тетраферрифлогопита. Цвет минерала черный или зеленовато-черный, темно-коричневый или красновато-коричневый. Цвет зависит от вмещающей породы и интенсивности деформации породы. Красновато-коричневая слюда обычно встречается с карбонатно-глиммеритами, а черная слюда встречается с глиммеритами. Флогопиты демонстрируют очень сильный обратный плеокроизм от красно-коричневого до розовато-желтого, что связано с высоким содержанием Fe. Флогопит Сиилинъярви продается как почвенный кондиционер под торговым названием «биотит Яра».
Флогопит встречается в виде вкрапленных чешуек, пластинчатых кристаллов и пластинчатых или слоистых агрегатов. Размер зерен слюды колеблется от пары мкм до нескольких сантиметров, средний размер составляет 1-2 мм в диаметре. В зонах сдвига флогопит превращается в коричневый биотит-флогопит, а в зонах наиболее интенсивного сдвига - в биотит и хлорит. Наиболее распространенным минералом включений в слюдах является магнетит, но обычно включения встречаются редко. Также могут быть найдены некоторые включения циркона.
Карбонатная жила. Микрофотография шлифа в поперечном и плоско поляризованном свете. Доломит Сиилинъярви желтоватый или коричневато-белый цвет, и его трудно отличить от кальцита. Наиболее распространенная форма доломита - округлые безгранные зерна диаметром 0,2-0,4 мм. Встречаются также доломиты в виде крупных, почти идиоморфных зерен диаметром 4–6 мм. Другие распространенные текстуры: мирмекит и кальцит. Эвэдральные зерна встречаются только в карбонатитах. Исследования доломита Сиилинъярви с помощью микрозонда показывают однородный состав с низким содержанием FeO, SrO и MnO.
Зерна фторапатита в карбонатной основной массе. Проба отобрана из необрезанной руды, зерна апатита крупные, округлые и удлиненные. Микрофотография шлифа в поперечном и плоско поляризованном свете. Апатит в Сиилинъярви в основном состоит из фторапатита, но также можно найти карбонат-фторапатит. Рудоносные породы Сиилинъярви содержат примерно равное количество (около 10%) апатита от светло-зеленого до серого. Количество фтора в апатите Сиилинъярви составляет около 2-4 мас.%. Апатиты рудника содержат довольно большое количество SrO, а иногда и CO 2. Апатит встречается вместе со слюдой в богатых слюдой породах и с кальцитом, доломитом или слюдой в богатых карбонатом породах.
Обычно апатит встречается в виде округлых зерен или гексагональных призматических кристаллов. Размер зерен варьируется от 10 мкм до нескольких дециметров в диаметре, поэтому налет является вкрапленным. Обычно размер зерен апатита больше в карбонатах и меньше в деформированных областях. Шестигранные стержни и поперечные сечения разрежены на деформированных участках, где зерна разрушены и сломаны. Включения в апатите более многочисленны в сланцевых частях руды. Количество также больше в крупном зерне по сравнению с мелким. Некоторые зерна вообще не имеют включений. Наиболее распространенными минералами включения являются карбонаты, в основном доломит. Непрозрачные вещества также появляются в виде включений, но они редки.
Практически идиоморфный кристалл амфибола в карбонатной основной массе. Микрофотография шлифа в поперечном и плоско поляризованном свете. Самый распространенный амфибол в Сиилинъярви - сине-зеленый рихтерит, который составляет около 5% от общего объема интрузии и обычно менее 15 об. -% мерцаний. Наибольший процент амфиболов обнаружен в срезанных частях рудных глиммеритов, где процентное содержание может достигать 40-50%. Некоторые карбонатитовые жилы вообще не содержат амфиболов. Амфиболы Сиилинъярви обычно субидиоморфные, а типичный размер зерна составляет около 0,1 мм. Однако размер зерен довольно сильно варьируется, и нередки крупные кристаллы диаметром в несколько сантиметров. Наиболее крупные найденные кристаллические кластеры достигают длины 30 см. Включения редки, и минералы включения чаще всего представляют собой флогопит и непрозрачные. Изменение минерала происходит нечасто.
Зерна рутила как акцессорный посткинематический минерал в сильно деформированной зоне, богатой слюдой. Микрофотография шлифа в поперечном и плоско поляризованном свете. Магнетит является наиболее распространенным вспомогательным минералом в рудных породах и обычно составляет менее 1 об.% Руды. В основном он встречается в глиммеритах. Сульфидные минералы, представленные в руде, - это пирит, пирротин и в меньших количествах халькопирит. Сульфиды могут локально встречаться в массивной форме, несмотря на их пропорциональную редкость.
Барит, стронцианит, монацит, пирохлор, циркон, бадделеит, рутил и ильменит идентифицированы в Сиилинъярви как редкие акцессорные минералы. Барит может встречаться в виде срастаний со стронтианитом в < 50 μm inclusions in calcite. Monazite can be found in two types: <50 μm subhedral inclusions in calcite or apatite and slightly larger sub-anhedral grains along grain boundaries. Pyrochlorite exists as inclusions mostly in phlogopite, grains are usually 50–200 μm wide. Zircon occurs as euhedral grains, which vary in size from 100 μm up to several centimeters long grains. However, zircon is an uncommon mineral in carbonates because of the low silica activity in the melt. Baddeleyite is found as inclusions in zircon.
Преобладающее направление падения слоистости в районе Сяркиярви почти (265-275 °) и почти вертикальное (85-90 °) к западу. Простирания слоения также является доминирующим направлением сдвига. Другая тенденция сдвига - с северо-запада на юго-восток, но более слабая. Это направление также является доминирующим направлением диабазов.
Сдвиговая формация - обычное явление для основного рудного тела Сиилинъярви и зоны контакта между вмещающими породами и рудным телом. Есть также контактные зоны, которые показывают первичный магматический контакт. Палеопротерозойские дайки диабазов пересекают рассланцованную зону. В породах комплекса Сиилинъярви можно обнаружить как минимум две стадии деформации. Деформация, безусловно, имела место во время свекофеннского горообразования, но могли иметь место и другие более ранние стадии деформации.
 | Викискладе есть материалы, относящиеся к месторождению апатита Сиилинъярви. |
