- •Часть IV
- •1. Факторы и типы метаморфизма
- •1.1. Факторы метаморфизма
- •1.1.1. Температура
- •1. Факторы и типы метаморфизма
- •1.1.2. Давление
- •1.1.3. Значение флюидной фазы
- •Часть IV. Петрография и петрология метаморфических горных пород
- •1. Факторы и типы метамор&ишп
- •1. Факторы и типы метаморфизма
- •1. Факторы и типы метаморфизма
- •1.2. Типы метаморфизма
- •1.2.1. Метаморфизм погружения
- •1. Факторы и типы метаморфизма
- •1.2.2. Метаморфизм нагревания
- •Часть IV. Петрография и петрология метаморфических горных пород
- •1.2.3. Метаморфизм гидратации
- •Часть IV. Петрография и петрология метаморфических горных пород
- •1. Факторы и типы метаморфизма
- •1.2.5. Ударный метаморфизм
- •2. Состав и строение
- •2.1. Минеральный состав. Понятие о минеральном парагенезисе
- •Часть IV. Петрография и петрология метаморфических горных пород
- •2.2. Химический состав метаморфических пород как отражение природы протолита
- •2. Состав и строение метаморфических горных пород
- •2.3. Структуры и текстуры метаморфических пород
- •Часть IV. Петрография и петрология метаморфических горных пород
- •2. Состав и строение метаморфических горных пород
- •2.4. Механизм формирования структур и текстур метаморфических пород
- •2. Состав и строение метаморфических горных пород
- •2. Состав и строение метаморфических горных пород
- •Часть IV. Петрография и петрология метаморфических горных пород
- •3. Классификация
- •3.1. Минеральные фации метаморфизма
- •3.2. Критерии выделения минеральных фаций
- •3. Классификация метаморфических горных пород
- •Часть IV. Петрография и петрология метаморфических горных пород
- •3. Классификация метаморфических горных пород
- •3.3. Введение в парагенетический анализ. Диаграммы «состав-парагенезис»
- •3. Классификация метаморфических горных пород
- •3. Классификация метаморфических горных пород
- •Часть IV. Петрография и петрология метаморфических горных пород
- •3.4.1. Фации метаморфизма погружения
- •3. Классификация метаморфических горных пород
- •3. Классификация метаморфических горных пород
- •3.4.2. Фации контактового метаморфизма
- •3. Классификация метаморфических горных пород
- •Часть IV. Петрография и петрология метаморфических горных пород
- •3. Классификация метаморфических горных пород
- •4. Петрография некоторых
- •4.1. Породы метаморфизма погружения
- •4. Петрография некоторых распространенных метаморфических пород
- •Часть IV. Петрография и петрология метаморфических горных пород
- •4.1.3. Эклогиты
- •4. Петрография некоторых распространенных метаморфических пород
- •4. Петрография некоторых распространенных метаморфических пород
- •Часть IV. Петрография и петрология метаморфических горных пород
- •4.2. Породы контактового метаморфизма
- •4.2.1. Роговики
- •4.2.2. Мраморы
- •4.3. Породы прогрессивного регионального метаморфизма
- •4.3.1. Метапелиты
- •4.3.2. Метабазиты
- •Часть IV. Петрография и петрология метаморфических горных пород
- •4.3.6. Мраморы
- •5. Метаморфизм во времени и пространстве
- •5.1. Фациальные серии метаморфических пород
- •5. Метаморфизм во времени и пространстве
- •5. Метаморфизм во времени и пространстве
- •5.2. Метаморфические пояса и метаморфические эпохи
- •Часть IV. Петрография и петрология метаморфических горных пород
- •5.3. Специфика метаморфизма в докембрии
- •5. Метаморфизм во времени и пространстве
- •5.4. Металлогеническое значение метаморфизма
- •5. Метаморфизм во времени и пространстве Заключение
- •Дополнительная литература
- •Часть V.
- •Используемые символы:
- •Введение
- •1. Общие сведения
- •1.1. Температура, давление, состав и агрегатное состояние гидротермальных растворов
- •1.2. Различие и сходство метасоматизма и метаморфизма
- •1.3. Типоморфные признаки метасоматических горных пород
- •Дополнительная литература
- •2. Cистематика
- •2.1. Принципы систематики метасоматитов
- •2.2. Минеральные фации метасоматитов малых глубин
- •Дополнительная литература
- •3. Метасоматиты, равновесные со щелочными растворами
- •3.1. Фенитовая фация
- •3.1.1. Фениты
- •3.1.2. Содалитовые метасоматиты
- •3.1.3. Физико-химические условия формирования метасоматитов
- •Часть V. Петрография и петрология метасоматических горных пород
- •3.2. Фация полевошпатовых метасоматитов
- •3.2.1. Алъбититы
- •Часть V. Петрография и петрология метасоматических горных пород
- •3.2.2. Микроклиниты
- •3. Метасоматиы, равновесные со щелочными растворами
- •Часть V. Петрография и петрология метасоматических горных пород
- •3.3. Эйситы
- •Дополнительная литература
- •4. Метасоматиты, равновесные с нейтральными растворами
- •4.1. Скарновая фация
- •4.1.1. Магнезиальные скарны
- •Часть V. Петрография и петрология метасоматических горных пород
- •Часть V. Петрография и петрология метасоматических горных пород
- •4.1.2. Известковые скарны
- •4.2. Фация кварц-полевошпатовых метасоматитов
- •4.2.1. Кварц-калишпатовые и кварц-альбитовые метасоматиты
- •Часть V. Петрография и петрология метасоматических горных пород
- •4.2.2. Кварц-плагиоклазовые метасоматиты
- •Часть V. Петрография и петрология метасоматических горных пород
- •4.3. Пропилитовая фация
- •4.3.1. Пропилиты
- •4.3.2. Гидрослюдиты
- •4.3.4. Распространенность и рудоносность метасоматитов
- •4.4. Турмалиниты
- •Дополнительная литература
- •5. Метасоматиты, равновесные с кислыми растворами
- •5.1. Филлизитовая фация
- •Часть V. Петрография и петрология метасоматических горных пород
- •5.1.1. Грейзены
- •5.1.2. Цвиттеры
- •5.1.3. Слюдиты
- •5.1.4. Физико-химические условия формирования среднетемпературных филлизитов
- •5.1.6. Березиты и серицитолиты
- •5. 1. 7. Листвениты
- •5.1.9 Распространенность и рудоносность метасоматитов
- •5.2. Фация вторичных кварцитов
- •5.3. Аргиллизитовая фация
- •Часть V. Петрография и петрология метасоматических горных пород
- •5. Метасоматиы, равновесные с кислыми раствора
- •Часть V. Петрография и петрология метасоматических горных пород
- •Дополнительная литература
- •6. Метасоматизм во времени и пространстве
- •6.1. Причины эволюции гидротермальных растворов
- •Часть V. Петрография и петрология метасоматических горных пород
- •6. Метасоматизм во времени и простпанстяр
- •6.2. Ассоциации метасоматических пород в типовых геологических обстановках
- •Часть V. Петрография и петрология метасоматических горных пород
- •6.2.2. Ассоциация метасоматитов, связанных с гранитоидами повышенной основности
- •6. Метасоматизм во времени и пространстве
- •6. Метасоматизм во времени и пространстве
- •Часть V. Петрография и петрология метасоматических горных пород
- •6. Метасоматизм во времени и пространстве
- •6. Метасоматизм во времени и пространстве
- •6. Метасоматизм во времени и пространстве
- •Дополнительная литература
- •Заключение
- •Часть I. Методы петрографических исследований 7
- •Часть II. Магматические горные породы (петрография) 139
- •Часть III. Магматические горные породы (петрология) 389
- •Часть IV. Петрография и петрология метаморфических
- •Часть V. Петрография и петрология метасоматических
- •424000, Г. Йошкар-Ола, ул. Комсомольская, 112
Часть V. Петрография и петрология метасоматических горных пород
кратно при формировании отдельных интрузивных фаз, состоящих из ийолитов-уртитов и нефелиновых сиенитов. Кроме кольцевых и дугообразных зон метасоматитов, окружающих интрузивные тела, известны изолированные ареалы фенитизации, расположенные на значительном удалении от вскрытых эрозией интрузивов и фиксирующие скрытые тела щелочных пород. В нефелиновых сиенитах нередко встречаются ксенолиты фенитов. Наблюдаются пересечения метасоматитов апофизами и дайками ийолитов, которые, в свою очередь, сопровождаются более поздними фенитами. В постмагматическую стадию становления массивов щелочных пород на ранее возникшие фенитовые ореолы накладываются альби-тизация, канкринитизация и карбонатизация.
Фенитизация приводит к накоплению Nb, Та, Zr, Hf, Be, Th, U, РЗЭ и Y, а также Ва и Sr. Содержание этих химических элементов в метасоматитах фенитовой фации в несколько раз, а иногда и на несколько порядков выше, чем в исходных породах. Максимальные концентрации этих элементов отмечаются во внутренних частях метасоматических ореолов и на участках низкотемпературного изменения метасоматитов. К зонам фенитизации приурочены также крупные месторождения апатитовых руд. Самые высокие содержания апатита характерны для нефелин-пироксеновых фенитов.
3.2. Фация полевошпатовых метасоматитов
К фации полевошпатовых метасоматитов относятся высоко-среднетемпературные, гидротермально-измененные породы, равновесные с умеренно щелочными (рН = 7.0-8.5) калий-натриевыми галоидными растворами. Среди пород данной фации преобладают микроклиниты и альбититы, развитые по алюмосили-катному субстрату. Значительно реже образуются эгирин-магне-титовые метасоматиты по железистым кварцитам и эгирин-флюо-ритовые метасоматиты по карбонатным породам.
Главными особенностями минерального состава полевошпатовых метасоматитов являются:
резкое преобладание минералов, содержащих Na и К (микро клин, альбит, щелочные пироксены и амфиболы, слюды, крио лит);
постоянное присутствие минералов с летучими компонента ми (слюды, флюорит, криолит, апатит, гагаринит);
666
большое разнообразие (около 70 видов и разновидностей) минералов редких металлов;
частое сохранение реликтового (перекристаллизованного) кварца.
К полевошпатовым метасоматитам приурочено бериллиевое урановое, тантало-ниобиевое, редкоземельное и реже - оловянное оруденение.
3.2.1. Алъбититы
Альбититы — метасоматиты, состоящие из альбита (не менее 70% объема пород) и щелочных цветных минералов.
Исходные породы. Альбититы образуются при метасоматическом преобразовании полевошпатовых и кварц-полевошпатовых пород: сиенитов, гранитов, гнейсов, вулканитов среднего и кислого составов, песчаников.
Условия залегания метасоматитов. Альбититы встречаются главным образом в трех геологических обстановках: 1) в зонах глубинных разломов, пересекающих фундамент древних кратонов; 2) вблизи контактов щелочных интрузивов; 3) в апикальных частях интрузивных массивов, сложенных щелочными гранитами. Форма залегания метасоматитов — крутопадаюшие линзы, пластовые и жи-лоподобные тела, реже штокверковые и неправильной формы залежи. В щелочных гранитоидах альбититы локализуются в апикальных участках куполов или их гребневидных выступах, апофизах и дайках. Протяженность зон интенсивной альбитизации измеряется десятками-сотнями метров, иногда первыми километрами. Мощность варьирует от нескольких метров до десятков, реже — сотен метров.
Минеральный состав. Главные новообразованные минералы: альбит (Аn1-5), щелочные пироксены и амфиболы, реже биотит, магнетит и гематит. Второстепенные и акцессорные минералы: циртолит и малакон, колумбит, торит, браннерит, уранинит, касситерит и флюорит.
Альбит представлен двумя генерациями. К первой из них относятся относительно крупные кристаллы, замещающие плагиоклаз, полевой шпат и кварц исходных пород. По плагиоклазу развиваются относительно идиоморфные таблитчатые кристаллы альбита с полисинтетическими двойниками; K-Na полевой шпат замещается широкотаблитчатыми кристаллами и неправильными зернами
667
Часть У. Петрография и петрология метасоматических горных пород
шахматного альбита, кварц - сахаровидным зернистым агрегатом альбита со слабо проявленным двойниковым строением. Альбит второй генерации, слагающий мелкие пластинчатые кристаллы и лейсты, характерен для зон максимального метасоматического замещения исходных пород. Кристаллы альбита II располагаются либо беспорядочно, либо образуют сноповидные и веерообразные
агрегаты.
Новообразованные пироксены альбитизированных пород относятся к рядам эгирин-авгит и эгирин-диопсид. Во внутренних зонах метасоматических колонок содержание эгиринового компонента в пироксенах превышает 80 мол.%. В пироксенах с небольшой долей эгирина обычно проявлена зональность, а предельно натриевые эгирины отличаются отсутствием зональности. Они образуют длиннопризматические кристаллы со слабо развитыми концевыми гранями, окрашенные в желтоватые или зеленоватые тона. Характерны агрегаты с волокнистым строением.
Амфиболы, возникшие на начальной стадии метасоматического изменения, имеют состав, промежуточный между гастингситом и арфведсонитом. При более интенсивном метасоматизме появляются рибекит, родусит, кроссит, в богатых алюминием породах — глаукофан. Все эти минералы, которые можно различить только по оптическим свойствам, слагают тонкоигольчатые кристаллы. Широко развиты спутанноволокнистые агрегаты, пучки, скопления кристаллов, облекающие зерна альбита. Описаны мета-соматиты с крокидолитом — голубым асбестом, который является своеобразной морфологической разновидностью Na-амфиболов. Эти породы имеют брекчиевую текстуру: обломки, замещенные альбитом и эгирином, цементируются крокидолитом, который отвечает по составу рибекиту или родуситу.
Химический состав. По сравнению с исходными породами аль-бититы обогащены Na, A1, F, Fe+з, обеднены Са, Mg, Fe+2, в меньшей степени К. Вне зависимости от исходного субстрата альбити-зация сопровождается привносом Si за исключением единственного случая, когда протолитом являются ультракислые аляскиты и лей-кограниты; характерно накопление Nb, Та, Zr, U, Th и редкоземельных элементов.
Внешний облик. Альбититы, образованные по гнейсам, отличаются полосчатой или гнейсовидной текстурой, мелкозернистой структурой и высоким содержанием цветных минералов. Породы имеют серую или бурую окраску, которая при наличии большого ко-
668
3. Метасоматиы, равновесные
со щелочными растворами
личества рибекита приобретает синеватый оттенок. По сиенитам и гранитам развиваются средне- и крупнозернистые альбититы более светлого серого и розоватого цветов. Мелкозернистые альбититы имеют сахаровидный облик.
Микроструктура гранобластовая, нематогранобластовая, лепи-догранобластовая.
Стадийность и зональность метасоматитов. Щелочной метасоматизм начинается с образования пертитов замещения в K-Na полевом шпате, которые, разрастаясь, превращаются в конечном итоге в полные псевдоморфозы альбита. Также псевдоморфно замещается альбитом плагиоклаз. При этом внутри зерен альбита сохраняется много замутненных участков и чешуек серицита, приуроченных к реликтам первичного плагиоклаза. Кварц подвергается грануляции и перекристаллизации. По цветным минералам развиваются щелочные амфиболы и щелочные пироксены.
Во многих случаях устанавливаются два этапа минералообразо-вания, разделенные катаклазом и брекчированием пород. На втором этапе альбит, развитый по плагиоклазу, очищается от включений, появляется лейстовый альбит II, кварц частично или полностью замещается сахаровидным альбитом, в центре брекчии образуется крокидолит.
Зональность метасоматитов выражена в том, что альбититы, залегающие во внутренней (тыловой) зоне метасоматической колонки, сменяются альбитизированными породами внешней (фронтальной) зоны, а те, в свою очередь, пропилитами, которые состоят из альбита, хлорита, эпидота, карбоната и окаймляют зоны интенсивной альбитизации. Минералы позднего пропилитового парагенезиса можно обнаружить и в самих альбититах и альбитизирован-
ных породах.
Примеры метасоматических колонок зон альбитизации вблизи глубинных разломов, на контактах щелочных интрузивов и в апикальных частях гранитных массивов приведены ниже по данным Б.И. Омельяненко (1978 г.), Л.П.Перчука (1966 г.), ААБеуса и др. (1962 г.).
I
Биотитовый гранит
Кв + Ми + Аб + Риб + Гем
Кв + Аб + Риб + Гем З.Аб + Риб + Гем
4. Аб + Эг
669
