Сравнение петрографических и химических особенностей пород островодужной толеитовой, известково-щелочной и шошонитовой серий




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
         » » Сравнение петрографических и химических особенностей пород островодужной толеитовой, известково-щелочной и шошонитовой серий

Сравнение петрографических и химических особенностей пород островодужной толеитовой, известково-щелочной и шошонитовой серий

14.08.2017


Отчетливые различия между этими тремя сериями на островах Фиджи и повсеместно заключаются в том, что вверх по разрезу происходит смена подводных продуктов вулканической деятельности субаэральными и что по сравнению с толеитовой в известково-щелочной и шошонитовой сериях значительно преобладают средние и кислые вулканические породы. Предварительные подсчеты объемных соотношений трех данных серий для зрелых островных дуг были сделаны Ф. Джейксом и А. Уайтом: до 85 % может приходиться на долю островодужной толеитовой серии, около 12,5% — на долю известково-щелочной и только 2,5 % — на долю шошонитовой серии. Эти соотношения могут быть детализированы на основании наблюдаемой средней частоты встречаемости различных членов в пределах серии (табл. 25).

В отличие от островодужной толеитовой серии, известково-щелочная серия (в данном случае более объемным синонимом может быть термин орогенная андезитовая серия с учетом высокоглиноземистых базальтов в качестве базитовой составляющей) представляет сравнительно большие массы пород среднего состава. Это обычно отчетливо порфировые разновидости, с фенокристаллами плагиоклаза и двух пироксенов (совместно с роговой обманкой в относительно более, щелочных разновидностях), находящихся в основной массе с характерной структурой. Фенокристаллы плагиоклаза обычно имеют отчетливо зональное строение и корродированы — особенности, аналогичные для плагиоклазовых фенокрнсталлов средних членив островодужной толеитовой. серии. Ферромагнезиальный пироксен основной массы, особенно в средних породах известково-щелочной серии, чаще представлен гиперстеном, а не нижонитом или субкальциевым авгитом, как это наблюдается в толеитовой серии.
Шошонитовая серия характеризуется преобладанием основных пород над средними, содержащими фенокристаллы лабрадора и авгита. В породе не так много стекла и можно наблюдать плагиоклазовые микролиты, окруженные санидином; лейцит встречается в незначительных количествах, однако его присутствие нестоль существенно для определения шошонита. Относительно более примитивные, хотя не обязательно аккумулятивные, члены шошонитовой серии, обогащенные MgO, содержат фенокристаллы оливина и известны как абсарокиты. Сравнительно более эволюционированные члены, не содержащие оливин и имеющие более низкий цветной индекс, чем шошониты, известны как банакититы и напоминают латиты.

Отчетливые различия между этими тремя сериями видны по их петрохимичееким особенностям и заключаются в увеличении количества щелочен от островодужной толеитовой серии через известково-щелочную к шошонитовой, при этом пропорционально становятся все большими концентрации K2O Действительно, содержания К2О являются главными в разделении этих серий. Концентрации Аl2О3 увеличиваются в основных и средних членах известково-щелочной серии Характерны повсеместно низкие содержания TiO2; массовая доля почти всегда меньше 1,2 % и обычно меньше примерно 1,0 %, даже в основных членах всех трех серий (хотя даже концентрации несовместимых элементов в них преимущественно выше, чем, например, в БСОХ, где концентрации TiO2 также низкие). Некоторые представительные анализы приведены в табл. 26. «Средний андезит» Р. Дели и «средний кайнозойский андезит» Ф. Чейза часто используются для сравнения, но как чрезмерно обобщенные они, вероятно, имеют слишком мало значения обычных и сравнительно основных двупироксеновых андезитов и для относительно развитых и (или) щелочных андезитовых пород. В табл. 26 включены наиболее представительные анализы толеита, высокоглиноземистого базальта и щелочного базальта из работ X. Куно, это типичные породы зоны ОПСЗ в Японии. Иx можно сравнить с составами базальта, высокоглиноземистого базальта и шошонита по Ф, Джейксу и А. Уайту.

При сравнении концентраций рассеянных элементов в различных сериях ОПСЗ с содержаниями главных породообразующих элементов мы опять сталкиваемся с аналогичной проблемой распознавания характера вариаций содержании элементов в пределах серий и вариаций, присущих различным сериям. Обобщение Ф. Джейкса и А. Уайта является попыткой провести сравнение концентраций рассеянных элементов для пород со сравнимыми содержаниями SiO2 в трех сериях, используя данные из многочисленных источников (частично оно воспроизведено в табл. 27). Из этих данных следует, что общие количества Ni, Cr, V сравнимы для основных членов всех трех серий и заметна уменьшаются с увеличением SiO2 в каждой серии. Содержания Ni и Cr в основных членах низкие по сравнению с другими мафическими породами. Концентрации несовместимых элементов (крупнокатионные щелочи и щелочно-земельные элементы, Rb, Sr и Ba) заметно увеличиваются по направлению к шошонитовому завершению спектра пород серии, так же как абсолютные и относительные содержания легких РЗЭ относительно тяжелых. В то же время островодужные толеитовые серии обладают недифференцированным распределением нормированных по хондритам РЗЭ, хотя в известково-щелочных и шошонитовых сериях проявляется прогрессивное увеличение содержаний легких РЗЭ.
Изучение провинции Фиджи показывает, что большинство субаэральных пород — это известково-щелочные андезиты (типы пород, наиболее характерные для современной вулканической деятельности ОПСЗ), а большинство вулканогенных толщ сложено основными и средними породами островодужной толеитовой серии. Более того, субаэральные андезиты извергаются в настоящее время из вулканов с очень высокими эксплозивными индексами (обычно 95 и даже свыше 99), что в значительной степени определяет фрагментарный характер их извержений. Этот факт в сочетании с обнаженным положением этих пород на флангах быстро эродируемых стратовулканов означает, что, вопреки очевидному преобладанию андезитовых потоков в наблюдаемых твержениях, они сравнительно редки в Геологической летописи. Отметим, например, обилие потоков базальтов с подушечной отдельностью в хорошо изученных древних островодужных разрезах.