- •Предисловие к первому изданию
- •Предисловие ко второму изданию
- •Введение: основные понятия минералогии
- •Минералообразующие процессы
- •Среды образования минералов
- •Классификация минералообразующих процессов
- •1. Эндогенные процессы
- •2. Экзогенные процессы
- •1. Эндогенные процессы
- •1.1. Магматогенные процессы
- •1.1.1. Магматическая кристаллизация
- •1.1.2. Вулканические возгоны (эксгаляции)
- •1.1.3. Пегматитовый процесс
- •1.1.4. Пневматолитово-гидротермальные и метасоматические процессы
- •1.1.4.1. Альбитизация (образование апогранитов)
- •1.1.4.2. Грейзенизация
- •1.1.4.3. Контактово-метасоматические процессы
- •1.1.4.3.1. Фенитизация
- •1.1.4.3.2. Скарнообразование
- •1.1.4.4. Гидротермальные процессы
- •1.2. Метаморфические процессы
- •1.2.1. Региональный метаморфизм
- •1.2.2. Контактовый метаморфизм
- •2. Экзогенные минералообразующие процессы
- •2.1. Процессы выветривания и окисления
- •2.1.1. Коры выветривания
- •2 .1.2. Зоны окисления
- •2.2. Процессы осадконакопления
- •2.2.1. Механические осадки
- •2.2.2. Инфильтраты
- •2.2.3. Химические осадки
- •2.3. Криогенные процессы
- •2.4. Биогенное минералообразование
- •Приложение
- •Предметный указатель
- •Список литературы
- •Оглавление
1.1.4. Пневматолитово-гидротермальные и метасоматические процессы
Теперь перейдем к характеристике магматогенных постмагматических метасоматических процессов, идущих путем замещения одних минералов другими после кристаллизации магматического расплава и образования твердых магматических пород. Мы уже столкнулись с тем, что на поздних стадиях формирования пегматитов в них проявляется метасоматоз, т. е. замещение одних минералов другими растворение и вынос (иногда частичный, иногда почти полный) ранних продуктов и отложение на их месте новых минералов, нередко с образованием псевдоморфоз (от прежнего минерала сохраняется лишь его внешняя форма) или сохранением реликтов исходных минералов, структур и текстур пород. Кроме того, происходит и прямое секреционное отложение вещества постмагматическими (пневматолитовыми и гидротермальными) растворами в полостях, возникших при трещинообразовании (гидротермальные жилы) или выщелачивании (гидротермокарст).
1.1.4.1. Альбитизация (образование апогранитов)
Апограниты (апо после, «по гранитам») метасоматические породы, образовавшиеся в результате постмагматического изменения (альбитизации) гранитов и других гранитоидов под воздействием кислых высокотемпературных растворов, богатых щелочами, отщепившихся при кристаллизации этих гранитоидов.
Очевидно, что сущность процесса альбитизация, идущая с привносом большого количества натрия, вытесняющего калий из его соединений. Привнос этот осуществляется высокотемпературными растворами, т. е. летучими компонентами, которые при кристаллизации гранитоидов отделяются, но не уходят, а начинают воздействовать на неостывшие еще, но уже полностью кристаллические гранитоиды, изменяя («перерабатывая») их. В наибольшей мере такой переработке подвергаются апикальные (т. е. наружные, верхние) части массивов выступы гранитных куполов, потому что именно сюда, в область пониженного давления, устремляются насыщенные летучими альбитизирующие растворы, обособляющиеся из еще кристаллизующихся более глубинных частей магматического очага. Как меняется при этом минеральный состав исходного гранита? Состав нормального гранита кварц, калишпат, кислый плагиоклаз (альбит-олигоклаз), биотит и небольшое количество акцессорных минералов.
Альбитизация в первую очередь затрагивает калишпат и плагиоклаз:
K[AlSi3O8] + Na+ Na[AlSi3O8] + K+,
Ca[Al2Si2O8] + 2Na+ + 4 SiO2 2Na[AlSi3O8] + Ca2+.
Биотит при этом обычно замещается мусковитом или хлоритом. Высвобождающийся при альбитизации плагиоклаза Са связывается во флюорите CaF2 (F из раствора). Количество кварца или остается неизменным, или несколько снижается. В целом получается осветленная (альба белый) порода, состоящая преимущественно из альбита и кварца, хорошо заметная на фоне неизмененных гранитов в виде пятен или линейных зон осветления, если альбитизирующие растворы поступали вдоль крупных протяженных трещин, тектонических нарушений. При этом альбитизация, как правило, сопровождается уменьшением зернистости исходный среднезернистый биотитовый гранит становится мелкозернистой породой.
Помимо Na альбитизирующие растворы несут такие важные элементы, как Li, Rb, Be, Nb, Ta, Zr, Hf, TR. В апогранитах эти элементы накапливаются и нередко дают промышленно важные месторождения. Так, до 80 % Nb добывается из апогранитов Северной Нигерии. Апограниты важный источник Ве, образующего в них такие минералы, как бертрандит Be4[Si2O7](OH)2 и фенакит Be2[SiO4], поэтому наряду с термином апограниты нередко используется нейтральный термин редкометальные граниты. Кроме того, в апогранитах в промышленных количествах встречаются пирохлор NaCaNb2O6F, циркон Zr[SiO4], гадолинит Y2FeBe2{O[SiO4]}.
Что касается калия, высвобождающегося при альбитизации калишпата, то значителная часть его, переходя в раствор, обычно выносится за пределы гранитоидного массива, во вмещающие породы, где заметно увеличивается количество слюды. Другая его часть, постепенно накапливаясь в растворе по мере связывания Na в виде альбита, может образовать амазонит калишпат с высоким содержанием Rb (до 1,8 % Rb2O) в виде крупнокристаллических гнезд, крупнокристаллических до гигантозернистых жил. Поскольку происходит переменное возрастание активности то калия, то натрия, вытесненный при образовании амазонита Na может позже вновь дать альбит, замещающий в виде каемок и по трещинам кристаллы амазонита.
