Чароитовое месторождение

Чароит  (чароитит) — метасоматическая порода сложного переменного состава, получившая одноименное с минералом название. Чароит и чароитовая (чароититовая)  порода — сравнительно новый минерал и   уникальный, нигде в мире больше не встречающийся, цветной камень. Название он получил по месту нахождения месторождения  в бассейне среднего  течения р. Чары.
Впервые чароит был обнаружен в конце 40-х годов на Мурунском массиве геологом   В. Г. Дитмаром, который определил его как куммингтонитовый сланец (что вообщем-то не удивительно, т.к. амфибол куммингтонит по своему цвету — красновато-коричневому, напоминал выветрелую поверхность чароититовых глыб). В 60-е годы XX века, работниками Сосновской экспедиции  чароит открыли вновь, изучив минеральный состав необычной породы (Ю. Г. Рогов, В. П. Рогова). Приполировки породы пользовались популярностью  среди коллекционеров и иркутских геологов, пока не попали в руки специалистов-самоцветчиков. Была организована доставка пробной партии материала, из которого в промышленной партии Байкало-Саянской экспедиции была изготовлена опытные образцы изделий. Высокая декоративность камня и его технологические качества позволили по достоинству оценить   материал и организовать поиски нового самоцвета. В 70-х годах Ю. А. Алексеев открыл коренное месторождение чароита. В 1977 г. комиссия утвердила название нового минерала — чароит, его первооткрывателями официально признаны Ю. Г. Рогов, В. П. Рогова и Ю. А. Алексеев. Месторождение, расположенное на границе Иркутской области и Республики Саха (Якутия),  получило название «Сиреневый камень».

Геолого-генетический тип  месторождения

Чароититовая минерализация связана с формацией мезозойских щелочных и субщелочных интрузивных пород,  проявленной в антиклинорных структурах, сопряженных с  зонами глубинных разломов, в период активизации консолидированных областей. Формация представлена крупными и мелкими интрузивами неоднородного состава (нефелиновые сиениты, щелочные сиениты, субщелочные граниты и др.). Геологическое своеобразие этого района обусловлено сопряжением структур области тектонической и магматической активизации   южной части Сибирской платформы и западной части Алданского щита, что  определило   внедрение пород интрузивного щелочного Атбастах-Мурунского комплекса  и, как следствие, образование единственного (уникального) в мире месторождения чароита. Факторы, определившие сочетание необходимых условий формирования  чароитовой минерализации приведены в таблице.
Месторождение высокодекоративных чароитсодержащих пород Сиреневый камень пространственно и генетически связано с формированием Мурунского сиенитового массива площадью около 200 км2,  в пределах которого сохранился останец — ксенолит протерозойских кремнисто-карбонатных пород. Воздействие интрузии  на вмещающие породы проявилось в образовании зон фенитизации и ореолов, сложенных эгириновыми и эгирин-анортоклазовыми метасоматитами.

Факторы контроля развития чароитовой минерализации

Залежи чароита в фенитизированных породах останца кровли массива имеют в плане цепочечное размещение, контролируемое   зонами нарушений северо-западного направления

Центральная часть месторождения Сиреневый камень. Масштаб 1:10000.
1 — Четвертичные отложения. Верхнепротерозойские отложения: 2 — песчаники, конгломераты, галечники; 3 —  скарнированные известняки; 4 — нефелиновые и щелочные сиениты; 5. залежи чароититов. Поля развития метасоматических пород: 6 — эгириниты и  полевошпат-эгириновые породы; 7 — анортоклазиты и эгирин-полевошпатовые метасоматиты; 8 — тектонические нарушения и зоны дробления

Чароитовая минерализация приурочена к зоне контакта кремнистой и карбонатной свит, породы которых превращены в эгирин-микроклиновые метасоматиты. Она прослеживается в виде будинообразных, линзовидных залежей размером 5—7, реже 12 м. Вертикальный размах  (глубина распространения) чароитовой минерализации не превышает 120—150 м от поверхности, хотя известно слабое проявление чароитовой минерализации в отдельной скважине до глубины около 300 м.
На месторождении известно более 28 пространственно разобщенных пунктов развития чароитовой минерализации на площади около 9 км2, в том числе, 12 коренных выходов чароита. Выделено 11 участков локальной чароитовой минерализации: Старый, Грозовой, Туманный, Иркутский, Таборный, Ажимовский, Дорожный, Студенческий, Якутский, Северный, Новый.
Положительная оценка на выявление промышленных тел чароита дана для  участков:  Старый, Грозовой, Ажимовский, Туманный, Якутский (табл.4.3.1.2).
На участке Старый, который является  наиболее изученным с  площадью выходов минерализованных тел 350х250 м,  получен прирост запасов сортового чароита (залежь 1) в количестве 1532,2 т (категория С2).
Здесь проведено оконтуривание элювиально-делювиальной россыпи. Разведаны   запасы по кат. С1 в количестве 601 т. Выход сортового чароита 24,6 %, в т.ч. I сорт — 8,6%, II сорт — 13%. В настоящее время россыпь отработана.

Параметры продуктивных участков развития чароитовой минерализации

По коренным залежам участка «Старый» проведены поиски масштаба 1:1000, горные работы (канавы, бурение), магниторазведка, шпуровая съемка. Проведен (на 01.01.98 г.) подсчет запасов  по категориям А+В+С1 в количестве: 1015,8 т, категории С2 — 14944,8 т. Выход сортового чароита составил 30,2%.

Текстуры и структуры чароитовых пород

Главными породообразующими минералами, определяющими специфику декоративных свойств камня, являются водо-щелочные фторсиликаты Са, Ва и К — чароит, мизерит, канасит — окрашенные в различные тона фиолетового (сиреневого) цвета. Окраска породы в целом неоднородна и изменчива, что связано с переменным составом, присутствием разнообразных по цвету минералов (кроме минералов чароит-канаситового ряда), в том числе эгирина, микроклина, петолита, тинаксита, федорита, апофиллита, рихтерита, карбонатов кальция, бария и других минералов в разных сочетаниях и концентрациях. С этими же особенностями связаны текстурно-структурные характеристики   породы, резко различные в  отдельных участках месторождения.

Структурно-текстурные характеристики и минеральный состав чароититов

Как визуально, так и микроскопически структура породы представляется резко неоднородной: от микрокриптокристаллической  до яснокристаллической.
По происхождению порода чароитит относится к группе гидротермально-метасоматических образований, связанных с калиевым метасоматозом фенитов, развивавшимся по аркозовым и кварцевым песчаникам, а также частично известнякам Мурунского массива. По данным А. П. Акимова, Е. М. Сучковой и др., чароитовые породы представляют собой один из четырех типов метасоматитов, встреченных на месторождении. Тела чароитосодержащих пород обычно имеют линзовидную или жилообразную форму. Чароит и парагенные ему минералы развиваются преимущественно по пироксен-калишпатовым метасоматитам и в различной степени фенитизированным алевролитам и песчаникам. Многостадийность процесса метасоматоза и различия в составе первичных пород обусловили разнообразие минерального состава, структур и текстур камня и соответственно их декоративные и физико-механические свойства. Среди наиболее характерных по составу декоративных разновидностей выделяются собственно чароитовые (мизеритовые, канаситовые) породы, чароитосодержащие фениты (кварцевые, полевошпатовые, эгириновые), пектолит -, рихтерит — и федоритсодержащие породы. Редкие минералы и их ассоциации также представляют особую ценность Мурунского массива.
Чароит (чароитит) представляет собой нежно-фиолетовую, темно- или светло-сиреневую породу с участками неравномерной зернистости, иногда волокнистой текстуры, шелковистого блеска и неравномерной интенсивности окраски. Все многообразие цветовых отличий и текстурных особенностей среди минералов сиреневой окраской, обусловлено  присутствием ионов Мn3+ в искаженной шестерной координации. Последняя может быть вызвана различными примесями, в частности редкими землями или редкими щелочами.
В зависимости от состава вмещающих пород чароит представлен слюдоподобными (в кремнистой пачке) или амфиболовыми (в контакте) разностями. Наложенные метасоматические изменения придают породе облик сливных, слюдитоподобных, амфиболовых, пегматоидных разностей, катаклаз которых создает псевдобрекчиевые, сланцевые и гнейсовидные текстуры.
Для чароитов характерны пятнисто-лучистые, свилеватые, сланцеватые и прожилковые текстуры. Редко встречаются однородные, массивные и поперечно-волокнистые агрегаты (чароит-асбест). Сложение пород преимущественно агрегатное благодаря форме выделений породообразующих минералов — чароита, канасита, пектолита и др. Размеры агрегатов колеблются от десятых долей миллиметра до нескольких сантиметров. Наблюдаются  тонко-, мелко-, средне — и крупноагрегатные текстуры (аналогично структурам — тонко -, мелкозернистой и т. д.).
При всем многообразии микроструктур и текстур чароитов характерна их повторяемость даже в самых несхожих по декоративным свойствам разновидностях камня. Чаще различия сводятся к размерам образующих структуру и текстуру элементов—минеральных индивидов или агрегатов.

Сравнительно чистые, почти мономинеральные разности — чароитовые, канаситовые, мизеритовые или смешанного состава микроскопически характеризуются тонкими волокнистыми структурами, чаще перекрещенно-волокнистой  или мелкоагрегатной волокнистой структурой  (в чароитовых разновидностях) нередко с несколько изогнутымй формами. «Однородные» («сливные») разновидности отличаются высоким содержанием чароита (85—90%) и наиболее тонкими структурами, а яснокристаллические, соответственно, неоднородным составом  и  более крупными структурами. Тонкое поперечно-волокнистое строение характерно для чароит-асбеста. Пучки волокон, слагающие прожилки, различаются по оптической ориентировке не только один от другого, но и по удлинению волокон в пределах одного пучка. Крупноагрегатное сложение свойственно шестоватым чароитам. Здесь крупные призматического облика (пироксеновидные, по А. П. Акимову) псевдокристаллы чароита—агрегаты, образованные его тонковолокнистыми микроагрегатами с близкой оптической ориентировкой. Они располагаются как параллельно (субпараллельно), так и под углом по отношению к границам псевдокристалла). Для этой разновидности характерно присутствие пектолита и карбоната, развивающегося между волокнами пектолита и чароита; встречается самородная медь.
В розетковидной разновидности чароита, характеризующейся радиально-чешуйчатым (или радиально-листоватым) сложением, наблюдаются тинаксит и редкий минерал токкоит. В сланцеватой разновидности наблюдается лопастная структура.
Наибольшим разнообразием структур отличаются различные чароитсодержащие породы. Для пятнисто-лучистых разностей характерно сочетание разноориентированных и разновеликих агрегатов чароита, радиально-лучистых и радиально-волокнистых с зернистыми и микрогранобластовыми структурами. В прожилково-пятнистых разновидностях помимо названных выше структур встречается сноповая или сноповидная. Нередко вдоль волокон чароита развивается эгирин. Мелкоочковая разновидность характеризуется четко выраженной микросвилеватой текстурой: длинноволокнистые, часто закрученные агрегаты чароита, ассоциирующие с рудным минералом, нередко с карбонатом, как бы обволакиваются мелкочешуйчатым или коротковолокнистым чароитом.
Широко распространена в чароитсодержащих породах петельчатая структура, аналогичная встречающейся у змеевиков. Петли сложены чароитом, в петлях—реликтовые зерна микроклина и (или) кварца, часто насыщенные иголочками чароита или рихтерита.
Пятна и прожилки (в свилеватых и прожилково-пятнистых разновидностях) бледного зеленовато-серого цвета образованы микроклином или цельзианом, бледно-серые просвечивающие—кварцем. Черные радиально-лучистые агрегаты и иногда прожилки сложены эгирином; оранжево-желтые пятна и прожилки—эканитом, желтые золотистые радиально-лучистые выделения характерны для тинаксита. В свилеватых измененных разновидностях буровато-фиолетового цвета присутствуют карбонат (белое, кремовое) и апофиллит, придающие окраске камня в целом бурый оттенок. В крупнорисунчатых лучисто-пятнистых разностях развит золотисто-розовый федорит, образующий скопления и отдельные слюдоподобные пластинки, рассеянные в массе породы. Достаточно часто встречается рихтерит в виде игольчатых кристаллов и длиннопризматических бледно-зеленых зерен.
Максимальное количество эгирина (до 50%), встречающегося практически во всех разновидностях чароитов, характерно для низкосортных разновидностей чароититов, хотя небольшое количество звездчатых, радиально-игольчатых скоплений придает особую декоративность породе. С другой стороны — чем крупнее агрегаты чароита или чем больше их количество одинаково ориентировано, тем большая суммарная поверхность плоскостей спайности индивидов и соответственно более ярко выражен особо ценный перламутровый отлив в камне.
Основная окраска чароитов варьирует от сиреневого до фиолетового цвета насыщенных тонов. В некоторых случаях ее потемнение обусловлено скоплением черного мелкоигольчатого эгирина или темно-зеленого франкаменита. Наличие разнообразных пятен и прожилков дополняет рисунок камня и в разных случаях обусловливает его декоративный облик.
Неоднородность минерального состава и сложения существенно чароитовых и разнообразных чароит содержащих пород обусловливает различие и неоднородность их физико-механических свойств.
Наибольшей механической прочностью обладают разности микроснопового и перекрещенно-волокнистого строения.
Параллельно-волокнистые разности характеризуются резко выраженной анизотропией механических свойств: максимальной прочностью, не уступающей прочности нефрита, в направлении, перпендикулярном волокнистости, и минимальной—вдоль волокнистости. Наименьшая прочность характерна для чароитсодержащих пород разно- и крупно агрегатного сложения с резко морфологически неоднородной структурой, образованной разнозернистыми, волокнистыми и шестоватыми формами выделений породообразующих минералов. Эти наиболее высоко декоративные разновидности предварительно подвергают вакуумной проклейке для улучшения технологических качеств обработки.
Механически прочные плотные волокнистые разности широко используются для самых разнообразной продукции от ваз до вставок в ювелирные изделия.