Плутонические породы средней кремнекислотности




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




13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017





Яндекс.Метрика
         » » Плутонические породы средней кремнекислотности

Плутонические породы средней кремнекислотности

23.08.2017


Размеры и форма тел

Породы щелочного состава, кристаллизующиеся на глубине, в большинстве случаев образуют интрузивные тела с резкими контактами. Изредка четкие контакты отсутствуют, и границы плутонов представлены зонами постепенного перехода, в которых минералы, слагающие породы рамы, постепенно вытесняются минералами, типичными для щелочных магматических пород. Приповерхностные (гипабиссальные) условия кристаллизации определяют форму тел: щелочные плутоны обычно имеют форму даек, лакколитов, этмолитов, штоков. Размеры тел невелики, площадь их выхода редко превышает 100 км2. Наиболее крупные плутоны (Ловозерский и Хибинский массивы Кольского полуострова, комплексы Итатиайя в Бразилии и Пилансберг в ЮАР, Сыннырский плутон Забайкалья) в плане близки к изометричным. Крупнейший из них, Хибинский, в диаметре достигает 40 км при площади выхода 1327 км2. Такие массивы, как правило, формируются в несколько фаз (насчитывают до 10-15 импульсов внедрения). Однако резкие контакты между фазовыми телами (а иногда - даже внешние контакты интрузивов) могут быть выражены неотчетливо из-за масштабных проявлений метасоматоза. Для внутренней структуры крупных плутонов обычна концентрическая зональность. В некоторых массивах проявляется тонкая ритмичная расслоенность, подобная расслоенности платформенных базитовых интрузивов нормальной щелочности (рис. 8.14).
Петрография

Средние плутонические породы щелочного ряда принято подразделять, в соответствии с модальным минеральным составом, на два семейства: фельдшпатоидных сиенитов и щелочных бесфельдшпатоидных сиенитов.

Фельдшпатоидные сиениты - сравнительно многочисленная группа пород, содержащая в качестве главных минералов K-Na полевой шпат, кислый плагиоклаз, фельдшпатоиды, щелочные амфиболы и пироксены, иногда биотит. Поскольку нефелин встречается на Земле гораздо чаще других фельдшпатоидов, большинство пород данного семейства именуют нефелиновыми сиенитами. Исключение составляют породы калиевого типа щелочности, в которых роль главных фельдшпатоидов выпадает на лейцит и кальсилит. Разновидностей фельдшпатоидных сиенитов очень много, поскольку многие ареалы щелочного магматизма характеризуются специфическими особенностями химического и минерального состава пород, которые дополняются разнообразием структурно-текстурного облика.

К наиболее распространенным породам данного семейства относятся миаскиты, фойяиты, луявриты, мариуполиты, псевдолейцитовые сиениты и сынныриты (петрографические признаки этих пород перечислены в табл. 8.1).
Миаскиты (рис. 8.15) - светло-серые породы, обычно средне-или крупнозернистые, с массивной или гнейсовидной текстурой. Из-за сравнительно невысокого коэффициента агпаитности главным темноцветным минералом миаскитов является биотит (как правило, высокожелезистый - лепидомелан). Помимо биотита (5-20%), в их составе присутствуют K-Na полевой шпат (от 20 до 60%), нефелин (20-30%), плагиоклаз (альбит-олигоклаз, до 20%), иногда пироксены (авгит, эгирин-авгит) и амфиболы (гастингсит, тарамит, катофорит) - до 20%.

Богатство состава акцессорных фаз - следствие высоких концентраций несовместимых элементов - является общей чертой всех фельдшпатоидных сиенитов. Недосыщенность магм кремнекислотой и высокие содержания высокозарядных элементов способствуют замещению кремния в его обычной тетраэдрической позиции титаном, цирконием и фосфором, а также вхождению дополнительных анионов в структуры силикатов. Миаскиты, в сравнении с агпаитовыми и ультраагпаитовыми сиенитами, не столь пересыщены щелочами и включают минералы низкощелочных пород (ильменит, титаномагнетит, апатит, сфен, циркон, ортит, монацит). В минералах циркония, кальция и редкоземельных элементов нередко концентрируются уран и торий, что является причиной повышенной радиоактивности щелочных пород. Реже радиоактивные элементы формируют собственные фазы (торит, торианит). Из специфических фаз щелочных пород в миаскитах наиболее распространены пирохлор, эшинит и перовскит. В постмагматическую стадию минеральный состав нефелиновых сиенитов дополнительно усложняется за счет замещения нефелина содалитом, канкринитом и цеолитами.
Фойяиты - серые, иногда зеленовато- или розовато-серые породы со структурой, варьирующей от мелкозернистой до гигантозернистой (пегматоидной). Среди текстур преобладают массивные и трахитоидные, с ориентированными таблитчатыми кристаллами К-Na полевого шпата, который слагает 30-60% объема пород. Bcтречаются также пятнистые (такситовые) фойяиты, со значительными вариациями цветового индекса. Помимо K-Na полевого шпата (ортоклаза или микроклина), в состав фойяитов входят нефелин (20-40%), эгирин либо эгирин-авгит (5-20%), щелочные амфиболы-катофорит, арфведсонит (до 15%), альбит (до 5%; бесплагиоклазовую разновидность фойяитов называют ювитом). Изредка в качестве второстепенного минерала присутствует железистый оливин. Структура пород гипидиоморфнозернистая или пойкилитовая: эгирин часто образует мелкие, в сотые-десятые доли миллиметра, игольчаты кристаллы, рассеянные в крупных зернах K-Na полевого шпата и придающие им зеленоватую окраску.
От миаскитов к агпаитовым и ультраагпаитовым нефелиновым сиенитам резко увеличивается видовое разнообразие акцессорных фаз. По мере роста активности щелочных металлов титаномагнетит, ильменит и сфен сменяются титаносиликатами (энигматитом, рамзаитом, лампрофиллитом, астрофиллитом), циркон - цирконосиликатом (эвдиалитом), пирохлор - ниобо-титаносиликатом (ломоносовитом), появляются стронцийапатит и щелочные фосфаты (беловит, натрофосфат), лопарит, щелочные сульфиды (джерфишерит, расвумит), высокотитанистый гранат (меланит), щелочные бериллосиликаты, щелочные силикаты тория и редкоземельных элементов, усилит, виллиомит, натросилит и прочие редкие минералы. Многие из минералов, обычно являющихся акцессорными, в фельдшпатоидных сиенитах и продуктах их постмагматического преобразования могут содержаться в количествах, вполне соответствующих главным минералам. Таковы, например, апатит-нефелиновые и сфен-апатитовые породы Хибинского плутона. Концентрации титана, фосфора, циркония, ниобия, тантала, урана и некоторых других компонентов в фельдшпатоидных сиенитах иногда достигают уровня, достаточного для промышленного извлечения.
Луявриты (рис. 8.16) - разновидность нефелиновых сиенитов с выраженной трахитоидной текстурой. По качественному минеральному составу они близки фойяитам, отличаясь немного повышенным содержанием плагиоклаза (до 10%) и темноцветных минералов (до 30%).
Мариуполиты (рис. 8.17) — разновидность нефелиновых сиенитов с низким отношением K2O/Na2O и, как следствие, с незначительным содержанием K-Na полевого шпата. Они сложены альбитом (40-70%), нефелином (5-30%), эгирином (15-30%), щелочными амфиболами, железистым биотитом. K-Na полевой шпат может присутствовать в качестве второстепенного минерала.


Псевдолейцитовые сиениты (рис. 8.18) - фельдшпатоидные сиениты калиевого типа щелочности. Нефелин они содержат лишь в небольших количествах (от 0 до 10%), а роль главного фельдшпатоида играют псевдоморфозы по раннемагматическому лейциту (псевдолейцит), представленные агрегатом мелких зерен ортоклаза, нефелина, кальсилита и продуктами их низкотемпературного замещения. Такие образования занимают от 20 до 70% объема породы. Оставшийся объем приходится на K-Na полевой шпат (20-50%), щелочной пироксен (5-20%), биотит (0-10%). В количестве до 10% может присутствовать кальсилит. Состав акцессорных фаз пример тот же, что в нефелиновых сиенитах.

Сынныриты - разновидность псевдолейцитовых сиенитов с особо высокими содержаниями K2O. Доля псевдолейцита в них составляет 20-80%, K-Na полевого шпата - 15-70%, кальсилита - 5-35%, нефелина - 0-10%, биотита и эгирина - до 5% у каждого. Структура сынныритов порфировидная, роль фенокрист выполняют округлые выделения псевдолейцита.
Щелочные сиениты сложены K-Na полевым шпатом (20-70%), альбитом (0-50%), а также щелочным пироксеном и/или амфиболом (от 1-2% до 30-35%). Состав второстепенных фаз нередко определяет видовое название породы: нефелинсодержащие сиениты называют пуласкитами, кварцсодержащие - нордмаркитами. Высококалиевые (бесплагиоклазовые) щелочные сиениты названы тенсбергитами. Акцессорные минералы щелочных сиенитов - титаномагнетит. ильменит, апатит, циркон, ортит, монацит, флюорит, фанат. Еще большее разнообразие минерального состава отличает пегматиты щелочных и фельдшпатоидных сиенитов, формирующиеся в апикальных частях плутонов и в их экзоконтактовых ореолах, В этих образованиях и в наше время открывают новые минералы.
Благодаря высокой активности летучих компонентов в магмах, щелочные плутоны практически повсеместно окружены ореолами высокотемпературных щелочных метасоматитов (фенитов), а породы самих плугонов несут следы интенсивных постмагматических процессов. Нефелин замещается содалитом и канкринитом, ильменит - сфеном. По фельдшпатоидным сиенитам нередко развиваются существенно альбитовые (альбититы) и карбонатные метасоматиты. Всем этим метасоматитам свойственно обилие сфена, апатита, циркона, пирохлора, пирротина, молибденита и прочих акцессорных фаз. Из-за масштабного перераспределения вещества в постмагматическую стадию щелочные плутоны могут утратить резкие контакты с вмещающими породами. Такие массивы окружены зонами постепенного перехода, мощность которых иногда достигает сотен метров.