- •Раздел первый
- •Глава I основные положения кристаллооптики понятие о свете
- •Двойное лучепреломление
- •Оптическая индикатриса
- •Глава II поляризационный микроскоп
- •Глава III
- •Определение оптического знака одноосного минерала
- •Интерференционная фигура оптически двуосного минерала в разрезе, перпендикулярном к оптической оси
- •Определение размера зерен и количества минералов в шлифе
- •Глава I
- •Согласные тела
- •Первичная отдельность магматических горных пород
- •Глава II
- •Минеральный состав
- •Группа оливина
- •Группа пироксенов
- •Группа амфиболов
- •Группа полевых шпатов
- •Группа фельдшпатидов
- •Группа кварца
- •Вторичные минералы
- •Глава III
- •Структуры
- •Глава IV общие закономерности кристаллизации минералов
- •Реакционные ряды минералов
- •Глава V классификация магматических горных пород
- •Средние количества интрузивных и эффузивных горных пород в % от общей площади
- •Глава VI происхождение магматических горных пород условия образования первичных магм
- •Глава VII
- •Интрузивные породы
- •Группа габбро—базальтов
- •Интрузивные породы
- •Эффузивные породы
- •Группа диоритов —андезитов
- •Жильные породы
- •Интрузивные породы
- •Группа сиенитов —трахитов
- •Интрузивные породы
- •Жильные породы
- •Эффузивные породы
- •Интрузивные породы
- •Жильные породы
- •Эффузивные породы
- •Интрузивные породы
- •Эффузивные породы
- •Макроскопическое описание
- •Описание породы в шлифе
- •Глава I условия образования осадочных горных пород
- •Диагенез
- •Эпигенез
- •Глава II
- •Глава III вещественный состав осадочных горных пород
- •Химический состав
- •Минеральный состав
- •Группа карбонатов
- •Группа железистых минералов
- •Группа марганцевых минералов
- •Группа гидроокислов алюминия
- •Группа фосфатных минералов
- •Группа сульфатов
- •Группа хлоридов
- •Осадочные полевые шпаты
- •Осадочные цеолиты
- •Глава IV структуры и текстуры осадочных горных пород
- •Структуры обломочных пород
- •Структуры глин
- •Текстуры
- •Внутрипластовые текстуры,
- •Конкреции
- •Пористость
- •Глава V обломочные породы
- •Глава VI глинистые породы
- •Глава VII
- •Аллитовые породы
- •Марганцевые породы
- •Кремнистые породы
- •Фосфатные породы
- •Карбонатные породы
- •Эвапориты
- •Каустобиолиты
- •Глава VIII
- •Глава I факторы метаморфизма
- •Температура
- •Давление
- •Глава II типы метаморфизма
- •Катакластический метаморфизм
- •Метасоматоз
- •Региональный метаморфизм
- •Глава III
- •Химический состав
- •Основные свойства гранатов
- •Группа пироксенов
- •Глава IV
- •Структуры
- •Катакластические структуры
- •Реликтовые структуры
- •Глава V классификация метаморфических горных пород
- •Глава VI характеристика метаморфических горных пород
- •Мусковит-роговиковая фация
- •Амфибол-роговиковая фация
- •Пироксен-роговиковая фация
- •Фации средних давлений
- •Фация зеленых сланцев
- •Амфиболитовая фация
- •Гранулитовая фация
- •Фации высоких давлений
- •Глава I. Основные положения кристаллооптики ю
- •Глава II. Поляризационный микроскоп 21
- •Глава III. Исследования минералов при помощи поляризационного
- •Глава I. Форма залегания магматических горных пород ....
- •Глава II. Вещественный состав магматических горных пород 72
Группа оливина
Оливин
(Mg, Fe)2[Si04]. Ромбический.
п8= 1,669—1,975; пт= 1,651 —1,865; пр = 1,636—1,827.
пе—пр = 0,033—0,048.
Оптически двуосный. 2V около 90°.
Ориентировка оптической индикатрисы: ng\\a\ пт\\с.
Оливин является членом изоморфного ряда двух минералов — форстерита—Mg2Si04 и фаялита — Fe2Si04. По структуре минералы этой группы относятся к островным силикатам, основой которых являются изолированные тетраэдры, с плотнейшей упаковкой кислородных ионов, обусловливающей большую плотность минералов и высокий показатель преломления. По мере увеличения железистости от форстерита к фаялиту закономерно увеличивается твердость, плотность, светопреломление и двупреломле-ние минералов.
Макроскопически оливин узнается по темной, желтовато-зеленой или темно-зеленой окраске, стеклянному или жирному блеску, неровному, часто раковистому, излому, отсутствию спайности. Твердость 6,5—7. Плотность 3,21—4,34. Во вкрапленниках эффузивных пород оливин выделяется в виде короткопризматиче-ских кристаллов; в интрузивных породах образует зернистые агрегаты.
В шлифе оливин бесцветный. Форма зерен изометричная, реже ромбовидная, иногда осложненная короткими пинакоидальными гранями по (010). Оливин во вкрапленниках эффузивных пород обнаруживает тонкие прерывистые трещинки спайности в одном направлении; в интрузивных породах, как правило, спайность не наблюдается. Рельеф минерала высокий, VI группы. Цвета интер-76
ференции яркие, до третьего порядка. Относительно трещин спайности пли направления, перпендикулярного пинакоидальным граням (010), дает прямое погасание.
Оливин минерал нестойкий. Под действием водных растворов легко изменяется. В эффузивных породах он замещается преимущественно красновато-бурым биотитоподобным минералом — иддннгситом, в интрузивных породах — серпентином. Серпентин обычно развивается по извилистым трещинкам в оливине, с образованием весьма характерной петельчатой структуры. Часто процессы серпентинизации настолько интенсивны, что оливин почти весь замещается серпентином, в массе которого сохраняются лишь небольшие реликтовые зерна свежего оливина.
Оливин -отожнет спутать с бесцветным моноклинным пироксеном и эпидотом. От первого он отличается формой зерен, отсутствием четко выраженных трещин спайности, прямым погасанием во всех разр_езах, более высоким двупреломлением, оольшим углом оптических осей и продуктами вторичных изменений. Специфической особенностью эпидота в отличие от оливина является наличие слабого плеохроизма в желтовато-зеленоватых тонах и высокие, яркие, аномальные цвета интерференции, пятнами распределяющиеся по зерну.
Оливин характерен для основных и ультраосновных пород в парагенезисе с пироксенами и основными плагиоклазами. Форстерит— минерал контактово-метаморфических пород.
Группа пироксенов
Пироксеиы образуют изоморфные ряды ромбических и моно клинных минеральных видов, многочисленных и непостоянных по химическому составу. По крнсталлохимической структуре мине ралы этой группы относятся к цепочечным силикатам, кремнекис- лородные тетраэдры которых соединены через ионы кислорода в непрерывные цепочки, вытянутые вдоль оси с. В полном соот ветствии с внутренней структурой характерен удлиненный призма тический габитус минералов и совершенная спайность по приз ме (ПО), образующая систему трещин, пересекающихся под углом 87°. Все пироксены имеют рельеф VI группы и оптически двуосны. i
Из группы пироксенов будут рассмотрены энстатит, гиперстен, диопсид, авгит, згирин.
Энстатит
Mg2[Si206]. Ромбический.
ng= 1,660; «m= 1,653; пр= 1,651; n4—nv = 0,009. Оптически двуосный, положительный. 2V=54°. Ориентировка оптической индикатрисы: ng\\c. Минерал бесцветный, серовато-белый с зеленоватым оттенком, реже буровато-зеленый. Блеск стеклянный, на плоскостях спай-
77
ности с перламутровым отливом. Спайность совершенная. Плотность 3,1—3,3. Твердость 5,5. В горных породах энстатит образует слабо удлиненные зерна.
В шлифе минерал бесцветный. Спайность обнаруживает в одном и в двух направлениях, что зависит от направления среза минерала плоскостью шлифа. Рельеф резкий. Цвета интерференции не выше белого. Погасание прямое. Удлинение положительное. Нередко энстатит образует закономерно ориентированные тончайшие пластинчатые вростки в моноклинном пироксене, имеющие сходство с полисинтетическими двойниками. Такие срастания рассматриваются и как продукт распада твердого раствора и как результат двойникования. В процессе вторичных изменений энстатит замещается серпентином. От_ гиперстена отличается отсутствием _гглеохроизма, оптическим знаком и углом оптических осей. От моноклинных пироксенов— прямым углом погасания и низкими цветами интерференции.
Энстатит — породообразующий минерал ультраосновных и основных пород — перидотитов, габбро-норитов. Встречается в базальтах и андезитах. г-~_———™—-~i
| Гигщ)£хеи I
(Mg, Fe)2[Si206]. Ромбический.
ng= 1,731; пт= 1,728; пр= 1,718; ng—/гр = 0,013.
Оптически двуосный, отрицательный. 2V=45°.
Ориентировка оптической индикатрисы: ng\\c.
Минерал темно-зеленого и буро-черного цвета. Блеск стеклянный, иногда металловидный. Спайность совершенная по призме. Плотность 3,3—3,5. Твердость 5—6.
В шлифе слабо плеохроирует от светло-зеленоватого цвета по ng до светло-розового по пр. Рельеф высокий. Цвета интерференции до оранжевого первого порядка. Погасание в удлиненных разрезах с тонкими трещинами спайности — прямое; в остальных разрезах угол погасания может достигать 10°. Удлинение положительное. Образует срастания с моноклинными пироксенами, аналогичные описанным для энстатита. Продукты вторичных изменений — серпентин, магнетит. От моноклинных пироксенов отличается слабым плеохроизмом, прямь1м~по?1Гс1шием и низкими цветами интерференции.
Гиперстен — минерал основных и ультраосновных пород, где он ассоциирует с моноклинными пироксенами, оливином и основными плагиоклазами. Встречается в контактово- и регионально-метаморфизованных породах.
y-~~s—Дцопсид
Са, Mg[Si206].VMoHOMHHHbiH.
ng= 1,695—1,721Ы±щ^1£&—1,701; пР= 1,664—1,695;
ng—rip = 0,024—0,031.
78
Оптически двуосный, положительныич_2У==58—60°^
Ориентировка оптической индикатрисы: cng=^S8—46°.
Цвет минерала серовато-зеленый или серый. Блеск стеклянный. Плотность 3,27—3,38. Твердость 5,5—6. Хрупкий. Спайность совершенная в двух направлениях. Кристаллы имеют коротко-призматический габитус.
Минерал в шлифе бесцветный, иногда слабо-зеленоватый или сероватый. Образует неправильные слегка удлиненные зерна. В удлиненных разрезах наблюдается спайность в одном направлении, в поперечных разрезах — в двух направлениях под углом 87°. Рельеф высокий, положительный. Цвета интерференции до желтых второго порядка. Угол погасания косой. Знак удлинения не характерен. Наблюдаются простые и полисинтетические двойники.
В качестве продуктов вторичных изменений по диопсиду развивается светло-зеленая волокнистая роговая обманка (уралит), хлорит, эпидот, кальцит.
Диопсид в шлифах похож на авгит, но последний обычно окрашен интенсивнее. Если эти минералы образуют хорошо ограненные кристаллы, то, как показал В. Н. Лодочников, они легко отличаются на разрезах, перпендикулярных удлинению, где авгит имеет вид равностороннего восьмиугольника, а диопсид характеризуется четырьмя сильно развитыми гранями пинакоида и четырьмя короткими гранями призмы (рис. 45).
На разрезах, параллельных (100), диопсид имеет прямое погасание и поэтому в этом случае его можно спутать с ромбическим пироксеном, от которого он отличается более высокими цветами интерференции. Кроме того, разрез по (100)—исключение, тогда как во всех остальных сечениях
минерал обнаруживает косые пога- Рис 45. Сечения моноклинных
сания пироксенов в разрезах, перпен-
„ ' дикулярных к оси с (а — ав-
Диопсид встречается в ультраос- ^т> б —диопсид).
новных и основных породах совместно
с оливином, ромбическими пироксенами и основными плагиоклазами, а также в метаморфизованных карбонатных породах.
Авгит
(Са, Mg, Fe+2, Fe+3, Ti, Al)2[(Si, A1)206]. Моноклинный. ng = 1,703—1,761; nm= 1,672—1,741; n„= 1,671—1,735; ng — np = = 0,018—0,033.
Оптически двуосный, положительный. 2V=58—62°. Ориентировка оптической индикатрисы: cng = A3—44°. Цвет минерала черный, иногда с зеленоватым или буроватым
79
оттенком и сильным стеклянным блеском на гранях. Спайность по призме. Плотность 3,2-—3,6. Твердость 5—6. Образует коротко-столбчатые кристаллы с одинаково развитыми гранями призмы и пинакоидов. В интрузивных породах выделяется в виде неправильных зерен.
В шлифе слегка зеленоватый или буроватый. Спайность отчетливая; в разрезах, перпендикулярных призме, угол между трещинами спайности равен 87°.
Рельеф высокий, положительный. Цвет интерференции до зеленого второго порядка. Угол погасания, близкий к 45°, и поэтому удлинение нехарактерно. Авгит из глубинных магматических пород иногда содержит закономерные вростки пироксена иного состава, образовавшиеся в результате распада твердого раствора. Во вкрапленниках эффузивных пород встречаются зональные авгиты.
В постмагматическую стадию авгит замещается светло-зеленой волокнистой роговой обманкой, иногда эпидотом, хлоритом, кальцитом.
Авгит можно принять за эпидот, но для эпидота характерны аномальные цвета интерференции и иногда слабый плеохроизм.
Авгит — типичный минерал ультраосновных и основных пород, а также андезитов — эффузивных пород среднего состава.
Эгирин
Na, Fe+3[Si20e]. Моноклинный.
ng= 1,800—1,836; пт= 1,780—1,820; пР = 1,750—1,776; ng — пР = = 0,040—0,060.
Оптически двуосный, отрицательный. 2 V=60°.
Ориентировка оптической индикатрисы: спр = 0—10°.
Особенностью химического состава эгирина является наличие щелочного элемента — Na. Эгирин образует преимущественно длиннопризматические или игольчатые кристаллы черного и темно-зеленого цвета. Черта светло-зеленая. Блеск стеклянный. Спайность совершенная по призме. Плотность 3,43—3,60. Твердость 5,5—6.
В шлифе густо окрашен. Плеохроирует от темно-зеленого цвета по пр до буровато-зеленого или желтовато-бурого по п6. Рельеф очень высокий VII группы. Цвета интерференции второго и третьего порядков. Погасание, близкое к прямому. Удлинение отрицательное.
Эгирин можно спутать с густоокрашенной зеленой роговой обманкой, от которой он отличается более высоким рельефом, высокими цветами интерференции, погасанием, близким к прямому, отрицательным удлинением и спайностью под углом 87°.
Эгирин характерен для щелочных магматических пород, таких как нефелиновые сиениты, щелочные граниты и др.
80
