Peridot là một dạng đá quý của khoáng vật olivin có thành phần nằm trong dải forsterit [viết tắt Fo; Mg2(SiO4)] đến fayalite [Fa; Fe2(SiO4)]. Hầu hết peridot chất lượng ngọc tốt nằm trong phạm vi Fo80-95Fa20-5 (Gübelin, 1981; Nassau, 1994; Krzemnicki và Groenenboom, 2008), trong khi olivin có nguồn gốc manti thành phần Fo89 - Fo94 (Deer và nnk, 1997) và olivin trong các thể xenolith peridotit (nguồn manti) có thành phần Fo88 - Fo92 (Embey-Isztin và Dobosi, 2007).
Kết quả phân tích phần trăm trọng lượng nguyên tố chính trong các mẫu nghiên cứu (Bảng 3.1) cho thấy peridot Tây Nguyên được tách ra từ các thể ngoại lai và từ sa khoáng có thành phần tương tự nhau và có hàm lượng forsterit dao động từ 90.94 – 91.77 mol.% và fayalit 8.23 – 9.06 mol.% với hàm lượng của MgO thay đổi trong một phạm vi hẹp (47.22 – 52.25%). Hàm lượng MnO thấp trong tất cả các
Hình 3.15. Các bao thể lạ dạng mạng, gồm những chấm nhỏ, màu đen phân tán theo mạng
42
mẫu (trung bình 0.12 wt.%), trong khi hàm lượng trung bình của NiO là 0.36 wt.% rất gần với giá trị 0.10 và 0.40 wt.% tương ứng được báo cáo trong tài liệu về olivin trong manti ~Fo90Fa10 (Ishimaru và Arai, 2008). Không có hiện tượng phân đới nguyên tố chính, đặc trưng cho olivin từ xenolith peridotit (De Hoog và nnk, 2010). Cùng với sự biến đổi trong khoảng hẹp của MgO (47.22% - 52.25%) thì hàm lượng FeO trong peridot Việt Nam là 8.24 – 9.01%, tương ứng với các nghiên cứu của Lê Thị Thu Hương (2012), Nguyễn Kinh Quốc (1995b). Hàm lượng của FeO trong peridot Việt Nam biến đổi tương tự với hàm lượng của FeO trong peridot ở Sardinia, Italia (8.77% - 8.98% - Adamo và nnk, 2009), ở Myanmar (8.14% - 10.16%), ở Arizona (8.25% - 10.06%) nhưng cao hơn hàm lượng của FeO trong peridot ở Tanzania (7.74%) và ở Ai Cập (7.95%) (Stockton và nnk., 1983). Sự biến đổi về hàm lượng FeO trong peridot Việt Nam với peridot của các vùng so sánh phù hợp với màu sắc của chúng (đã được đề cập phần trên).
43
Bảng 3.1. Phần trăm trọng lượng nguyên tố chính
(phân tích bằng phương pháp EPMA) trong các mẫu peridot nghiên cứu
Mẫu B21 B22 B23 B24 B25 B29 B30 B31 B35 B36 B37 SiO2 41.37 41.22 42.64 38.52 41.21 40.83 40.79 40.54 41.43 41.10 40.74 FeO 8.67 8.80 8.75 8.28 8.70 8.69 8.86 8.48 8.50 8.56 8.83 MnO 0.17 0.13 0.03 0.13 0.11 0.13 0.10 0.03 0.17 0.17 0.17 MgO 51.09 50.13 52.25 47.22 51.30 50.40 50.74 49.87 50.55 50.58 49.23 NiO 0.43 0.33 0.43 0.36 0.44 0.53 0.42 0.35 0.31 0.33 0.39 CaO 0.054 0.038 0.052 0.102 0.050 0.060 0.080 0.046 0.053 0.040 0.059 Al2O3 0.018 0.017 0.024 0.018 0.022 0.022 0.021 0.022 0.022 0.026 0.021 Cr2O3 0.025 0.025 0.025 0.025 0.025 0.025 0.025 0.029 0.029 0.029 0.021
Hệ số cation dựa trên 4 nguyên tử Oxy
Si4+ 0.9923 0.9992 0.9975 0.9946 0.9886 0.9914 0.9876 0.9951 0.9992 0.9945 1.0008 Fe2+ 0.1739 0.1784 0.1711 0.1787 0.1746 0.1765 0.1794 0.1741 0.1715 0.1732 0.1814 Mn2+ 0.0035 0.0026 0.0007 0.0029 0.0022 0.0026 0.0021 0.0007 0.0034 0.0035 0.0035 Mg2+ 1.8268 1.8117 1.8222 1.8174 1.8346 1.8245 1.8314 1.8250 1.8174 1.8248 1.8026 Ni2+ 0.0082 0.0064 0.0080 0.0075 0.0085 0.0103 0.0083 0.0070 0.0060 0.0064 0.0077 Ca2+ 0.0014 0.0010 0.0013 0.0028 0.0013 0.0016 0.0021 0.0012 0.0014 0.0010 0.0016 Al3+ 0.0005 0.0005 0.0007 0.0005 0.0006 0.0006 0.0006 0.0006 0.0006 0.0008 0.0006 Cr3+ 0.0005 0.0005 0.0005 0.0005 0.0005 0.0005 0.0005 0.0005 0.0006 0.0005 0.0004 Chỉ số Fo Fo (%) 91.38 91.12 91.49 91.13 91.39 91.26 91.16 91.37 91.45 91.41 90.94
44