Главная
Новости
Статьи
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер
Строительная теплофизика
Прочность сплавов
Основания и фундаменты
Осадочные породы
Прочность дорог
Минералогия глин
Краны башенные
Справочник токаря
Цементный бетон





















Яндекс.Метрика

Ксенолиты (нодули) ультраосновных пород в базальтах, кимберлитах и лампроитах


В 1928 году П. Вагнер в своей классической работе дал интерпретацию ксенолитов (нодулей) а кимберлитовых трубках Южной Африки как образцов глубинных пород, прорванных кимберлитами. С тек пор к ксенолитам в кимберлитах и других типах вулканических пород прикован огромный интерес, поскольку благодаря полученным почти за 100 лет данным стало понятно, что они предоставляют фрагменты мантии Земли с глубин от 30 до 250 и более км. Некоторые ксенолиты сохранили изотопные отношения Os и других элементов, отвечающих времени образования Земли и поэтому они важны для реконструкции состава ранней Земли и особенностей процессов, проходивших в это геологическое время. Как правило, ксенолиты намного древнее, чем магмы их транспортировавшие.
Мантийные ксенолиты описаны в трех магматических/пирокластических сериях пород:
1) в щелочных базальтах и родственных им породах - базанитах, нефелинитах, мелилититах, лейцититах, камафугитах;
2) в лампрофирах и лампроитах;
3) в породах кимберлитовой серии.
Серии щелочных базальтов, содержащие ксенолиты ультраосновных пород, принадлежат к различным геотектоническим обстановкам. Ксенолиты, как правило, приурочены к наиболее пористым и туфовым составляющим этих серий (рис. 4.8), а также встречаются в диатремах (трубках взрыва). Примечательно то, что в толеитовых базальтах ультраосновные ксенолиты встречаются реже, чем в щелочных базальтах. Это объясняется тем, что щелочные базальты более глубинные, чем толеиты, кроме того они обогащены летучими компонентами и потому способны обеспечить транспортировку ксенолитов с большими скоростями. Бедные летучими компонентами толеиты к этому не способны. Кроме того, ассоциации перидотитовых ксенолитов не устойчивы в кварцнормативной толеитовой магме и быстро дезинтегрируются.

Ксенолиты в базальтах, как правило, представлены породами, варьирующими по составу от дунитов, содержащих менее 0.5 мас.% суммы CaO и Al2O3 до лерцолитов, отдельные разности которых содержат более 4 мас.% CaO+Al2O3. Примерами богатых CaO и Аl2О3 ксенолитов являются ксенолиты в щелочных базальтах Килбоурн-Хоул (Нью-Мексико, США). Их состав нередко приводят как пример наименее деплегированных типов мантийных перидотитов, близких по составу к пиролиту. Среди ксенолитов в базальтоидах преобладают шпинелевые разности перидотитов, гранатовые разности перидотитов здесь менее распространены. Нередко в щелочных базальтах присутствуют ксенолиты, содержащие как шпинель, так и гранат. Гранат в этих случаях образует каймы по зернам шпинели на их контактах с пироксенами. Клинопироксен в ксенолитах представлен хромсодержащим диопсидом, который хорошо отличим в образцах по ярко-зеленому цвету. Присутствие ортопироксена в ксенолитах является важным свидетельством того, что ксенолиты - это реликты мантийного вещества, а не кумулятивные образования щилочнобазальтовых магм, поскольку ортопироксен не может кристаллизоваться из подобных магм в условиях верхней мантии и коры.
Среди ксенолитов в кимберлитах и лампроитах преобладают гранатовые разности перидотитов, хотя ксенолиты шпинелевых ультраосновных пород также присутствуют. Например, ультраосновные ксенолиты составляют около 92 % всех ксенолитов в кимберлитовой трубке Удачная (Якутия), из которых лишь 11 % - шпинелевые перидотиты. В кимберлитовой трубке Премьер (ЮАР) доля ксенолитов шпинелевых перидотитов составляет уже 36% Перидотиты в ксенолитах чаще всего представлены лерцолитами. Например, в кимберлитовых трубках Южной Африки гранатовые лерцолиты составляют 43 %, гранатовые гарцбургиты - 18%, а дуниты - всего 0.3 %. Типичный состав гранатового лерцолита из ксенолитов в кимберлитах: 64 % оливина, 27 % ортопироксена, 3 % клинопироксена, 6 % граната. Тем не менее, существуют переходы между различными типами пород в ксенолитах.
Минералогические и химические характеристики ультраосновных ксенолитов в базальтоидах, кимберлитах и лампроитах весьма похожи на характеристики альпинотипных перидотитов, что свидетельствует о генетической связи этих пород в верхней мантии. Микроструктура ксенолитов также создана сложными метаморфическими процессами, включающими деформации в твердом состоянии (в субсолидусе) в условиях мантии. Как указывалось выше, для ксенолитов характерны как равномерно зернистые структуры (недеформированные ксенолиты), свидетельствующие о длительном пребывании пород в условиях высоких температур верхней мантии, так и структуры, свидетельствующие о высокотемпературных деформациях пород (деформированные ксенолиты). Ксенолиты в базальтах, кимберлитах и лампроитах рассматриваются как фрагменты пород мантии, «оторванные» от стенок магматических канатов в процессе продвижения по ним магм.
Имя:*
E-Mail:
Комментарий: