Метасоматоз при вторичных изменениях вулканических пород




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





Яндекс.Метрика
         » » Метасоматоз при вторичных изменениях вулканических пород

Метасоматоз при вторичных изменениях вулканических пород

14.08.2017


Исходя из целей определения магматического происхождения вторично-измененных вулканических пород, можно было бы задать вопрос: «Стоит ли беспокоиться о вторичных изменениях, если химические параметры в большей степени, чем минералогические, характеризуют различные серии изверженных пород? Если бы это было так, то, каков бы ни был преобразованный минеральный состав, анализы тонкокристаллических пород должны выявить их магматическое происхождение. Ho такой подход означал бы игнорирование возможности метасоматоза, сопровождающего вторичные изменения.
В этом плане метасоматоз оказался неожиданно деликатной темой. Один из субъективных поводов заключался в том, что в связи с недавним ростом доступности аналитического оборудования и разработки соответствующих методик многие петрологи получили возможность накапливать, как никогда раньше, огромное количество аналитических данных. Всякий, кто смеет ставить под вопрос большую значимость этих массивов точных цифр, воспринимается как противник. Более объективное основание для сомнений содержится в вопросе, который целесообразно задать каждому, кто намеревается исследовать метасоматоз: как можно узнать, каков был первоначальный состав, если таковой в самом деле имел отличия?
Тем не менее рассмотрим химическую сторону вторичного преобразования базальта, состоящего в основном из лабрадора и авгита плюс рудный минерал, в обобщенный спилит, сложенный альбитом и хлоритом плюс лейкоксен. Прирост (+) и потери (-) в содержании основных элементов, включенных в два главных миметических замещения, могут быть показаны, по крайней мере в первом приближении, следующим образом.

Вначале рассмотрим калий. Плагиоклаз вулканических пород содержит до нескольких процентов ортоклазовой молекулы в твердом растворе, а альбит спилита — фактический нуль. В спилитах может быть обнаружен адуляр псевдоморфно замещающий часть плагиоклазов, хотя обычно он отсутствует. Серицит может слагать часть сосюритизированного плагиоклаза, но в спилитовых породах он зачастую также вытесняется прозрачным альбитом и даже не образует зародышей где-либо в породе. Ввиду фильтрации H2O через породу, необходимой чтобы превратить авгит в хлорит, содержащий около 12 % по массе H2O, и обеспечить отсутствие калийсодержащих минералов в обычном спилите, становится вполне понятно, что калий мог быть выщелочен из спилитизированных пород метасоматическими растворами, в частности в форме карбонатов калия, имеющих крайне высокую растворимость в воде. Рассмотрим и кальций. Похоже, следствием спилитизации будет большая потеря Ca. Тем не менее, как хорошо показано в работе P Смита, обнажения вторично-измененных базальтов обычно об наружнвают прожилки, жилки и полости, выполненные богатыми Ca минералами — кальцитом, эпидотом и пренитом, наряду с участками сравнительного обогащения этими минералами. В масштабе шлифов также различимы небольшие прожилки, миндалины и спорадическое развитие этих минералов. Однако они часто отсутствуют в обычных образцах и, как следствие, создается впечатление, что, по крайней мере на уровне образцов, собранных для анализов, Ca мог быть потерян в процессе преобразования. Кроме того, имеется неоспоримый абсолютный прирост Na, так как вторичный альбит сплавов должен быть причиной значительно большего содержания Na, чем более кальциевый плагиоклаз, который он миметически замещает. Иногда, по ряду признаков как в случае богатых калиевым полевым шпатом спилитов (поенитов) должен был произойти большой метасоматический привнос К. Среди рассеянных элементов Li обнаруживает значимое увеличение концентрации от 12 г/т во многих неизмененных базальтовых породах до (в среднем) 75 г/т в спил птах.
Таким образом, метасоматоз спилитов на уровне образцов не является результатом плохого или чрезмерного воображения.
В самом деле, во вторично-измененных подушечных лавах, например, имеется очевидная дифференциация состава между ядрами подушечных лав, их богатыми хлоритом краями и внедрившимся гиалокластическим материалом, а также некоторыми разрозненными участками, обогащенными Ca. Несомненно, существует намерение собрать из средних по виду (но в действительности обогащенных натрием) подушечных ядер материал и надеяться получить представительные данные. Bu вторично-измененных кислых породах обычно отсутствует такая очевидная дифференциация, как между ядром подушки и ее краем, и измененные кислые породы могут проявлять обманчивую однородность в обнажении. Ho химические анализы таких пород обычно обладают содержаниями щелочей, которые явно не совпадают с таковыми для любой неизмененной изверженной породы.
Оставляя в данном случае в стороне вопросы синхронности и масштаба метасоматоза (т. е. перераспределение вещества между ядром подушки, ее краем и внедрившимся гиалокластическим материалом в спилитовых подушечных лавах или между отдельными «областями» во вторично-измененных базальтовых лавах со столбчатой отдельностью, или между различными потоками, отдельными частями потоков и обломками пород в разрезах вторично-измененных риолитов, или в пределах еще более открытой системы с возможными суммарными приростами и потерями некоторых компонентов в чрезвычайно больших объемах пород), становится в общем ясно, что в масштабе обычного анализа образцов метасоматоз, несомненно, имел место. Более того, метасоматоз во многих породах столь явно воздействовал на содержание таких главных элементов, как щелочи и известь, что это часто имеет решающее значение для определения их магматического происхождения. Таким образом, в обращении со вторично-измененными породами столь широкоиспользуемые вариационные диаграммы, как сумма щелочей кремнезем, становятся не приемлемыми (многие вторично-измененные толеиты попадают в поле щелочных базальтов). Это относится и к вычислениям щелочно-известкового индекса, сериального индекса Ритмана и щелочного отношения Райта. Подозрение вызывают также диаграммы, на которых в той или иной форме рассматривается изменение щелочей и изменение в отношении Mg/Fe, такие, например, как хорошо известные треугольники AFM и т. д.
Итак, когда имеют дело с современными или молодыми неизмененными породами, серии изверженных пород распознаются и определяются на основе: 1) тектонического положения; 2) петрографии и 3) аналитических данных. В случае с более древними и вторично-измененными породами ситуация сильно осложняется, так как, в общем, появляются дополнительные затруднения: 1) отсутствуют точные сведения о тектонической обстановке; 2) имеется тенденция к сильным изменениям и 3) похоже, существует воздействие аллохимического изменения до неизвестной степени.