Типоморфные минеральные ассоциации и минералы при региональном метаморфизме

Наиболее характерные минералы регионально метаморфических пород, распределенные по ступеням метаморфизма приведены в таблице 3.6 ниже. Среди них подчеркнуты типоморфные минералы.

Таблица 3.6

Главные минералы метаморфических пород в зависимости от состава исходных пород по ступеням метаморфизма

Ступень метаморфизма	Осадочные песчано – глинистые породы	Магматические породы основного и среднего состава
Низшая ступень (зеленые сланцы)	Хлорит – серицитовые сланцы: серицит, хлорит, кварц, хлоритоид, андалузит	Зеленые сланцы: альбит, эпидот, хлорит, актинолит, серицит
Средняя ступень (амфиболитовая)	Слюдяные сланцы: мусковит, биотит, кварц, ставролит, гранат, кианит	Амфиболиты: средний PL, роговая обманка, эпидот, гранат, мон.пироксен, сфен
Высшая ступень (гранулитовая)	Парагнейсы: кварц, КПШ, кислый PL, гиперстен, гранат, кордиерит, силлиманит	Пироксен – PL породы: основной PL гиперстен, диопсид, гранат, рутил

Типоморфные минералы:

Биотит – меняется состав в зависимости от степени метаморфизма. При повышении степени метаморфизма в биотите возрастает содержание K, Al(6), Ti и (Fe(2), Mg), но понижается - Na, Al(4), Fe(3)и (ОН).

Гранаты – сквозные минералы, их состав зависит от состава исходных пород и степени метаморфизма: альмандин – исходно богатый Al и Fe, гроссуляр – минерал известковых пород богат Ca, пироп – высокое содержание Al и Mg, гранат спессартинового минала – характерен для амфиболитовой фации, альмандин с 45% пиропа – для гранулитовой фации, пироп – для эклогитовой фации.

Морфология граната

Грани ромбододекаэдра образуются при избытке Ca, а грани тетрагон – триоктаэдра при избытке Al (рис. 3.15).

Рис. 3.15 Кристаллы граната альмандина в виде тетрагонтриоктаэдра и ромбододекаэдра

Циркон – в метаморфических породах имеет 2 генерации:

1. реликтовый циркон, характерен для пород фации зеленых сланцев, изменен, на гранях следы растворения.

2. метаморфогенный – в породах амфиболитовой фации, часто содержит примеси урана и тория, используется для определения возраста радиологическими методами.

Критерии установления первичной природы регионально- метаморфических образований:

1. Реликты первичных текстур и структур исходных пород.

2. Реликты типично осадочных или магматических минералов и псевдоморфозы по ним.

3. Особенности акцессорных минералов.

4. Особенности химического состава минералов (содержание инертных и редких минералов) и изотопный состав O, S, Si, C и др. элементов.

Метаморфогенные месторождения

Метаморфогенные месторождения могут образовываться в результате метаморфизма ранее образованных месторождений, тогда они называются метаморфизованные, или в результате метаморфизма горных пород, тогда они – метаморфические.

Метаморфизованные месторождения возникают за счет месторождений другого генезиса. Примером могут являться железорудные месторождения Кривого Рога, КМА – образовались за счет метаморфизма превично осадочных месторождений, в которых железо было сосредоточено в разных минералах (гематите, сидерите, и в виде гидроксидов), марганцевые рудные в Казахстане – за счет метаморфизма осадочных руд. Исходными минералами для образования метаморфизованных руд часто являются гидроокислы Fe, Mn и Al первично осадочных пород. Месторождения апатита возмикают при метаморфизме осадочных фосфаритоносных пород.

Метаморфические месторождения образуются за счет горных пород. До процессов метаморфизма исходное минеральное вещество не имело промышленного значения, а в результате метаморфизма оно становится полезным ископаемым. К этой категории относится почти исключительно неметаллические ПИ. Они образованы, в основном, в результате регионального метаморфизма. Так известняки превращаются в мраморы, песчаники – в кварциты, глинистые породы – в кровельные сланцы, а при высокой степени метаморфизма – в залежи андалузита, кианита, силлиманита. На месте бокситов возникают наждаки, на месте органики (углей) – графит.