lito_kuznecov

но определить сам минерал. Для полной характеристики и точного определения необходимо провести и более специальные исследования осности, знака, величины угла 2V, оптической ориентировки, знака удлинения и т.д.

Для определения минерала можно пойти и другим путем: установив достаточно грубо показатель преломления и силу двойного лучепреломления, получить в соответствующей клетке табл. 2.4 название минерала или группы минералов. После этого провести определение не всегда присутствующих в этой таблице, но характерных признаков (формы нахо-1 ждения, облик кристаллов и зерен, спайность, характер двойникования и угасания, продукты изменения и т.д.), ^ также определение таких важных констант, как осность, знак, угол 2V, знак удлинения, оптической ориентировки

идр.

Вобоих случаях нельзя забывать, что обе эти таблицу весьма упрощены и содержат минимальный набор основных породообразующих минералов.

2.2. АКЦЕССОРНЫЕ МИНЕРАЛЫ

2.2.1. СПЕЦИФИКА ИЗУЧЕНИЯ АКЦЕССОРНЫХ МИНЕРАЛОВ

Как указывалось выше, кроме породообразуюг щих в осадочных породах обычно присутствуют и минералы, содержание которых, как правило, не превосходит единиц процентов, а чаще еще меньше; эти минералы называются акцессорными (от лат. accessorius — добавочный).

Строго говоря, акцессорными могут являться минералы любого состава и происхождения — как аутогенного, так и аллотигенного. Практически же абсолютное большинство их являются минералами аллотигенными, и именно для них разработана методика выделения, изучения и, главное, геологической интерпретации их наличия, количества, составу и т.п.

Ясно, что при содержаниях в доли процента подобные минералы практически в шлифах не встречаются. Для изучения их надо определенным образом выделить, сконцентрировать и лишь потом изучить.

Методика их выделения и обогащения (концентрации) рассматривается в гл. 4 (раздел 4.1.3). Здесь же, прежде чем

90

давать их характеристику, отметим некоторые особенности

с то я нн ые препараты (слой зерен, сцементированный канадским бальзамом и как обычный шлиф, покрытый покровным стеклом), либо временные препараты, когда зерна помеща- ются в какую-либо жидкость, либо, наконец, их исследуют просто в воздухе. В первом случае препараты, как и обычные

телем преломления (иммерсии), можно весьма точно определить показатель преломления каждого зерна (он будет равен показателю преломления той жидкости, в которой между зерном и жидкостью не будет наблюдаться линия Бекке), однако ни о каком постоянном хранении и, как правило, повторном анализе этих препаратов говорить не приходится. Кроме того, работать приходится только при горизонтальном положении столика микроскопа, что не всегда удобно. Наконец, исследование в воздухе позволяет изучить практически лишь цвет и форму зерен и используется обычно при первых, качественных оценках. Таким образом, основным, наиболее распространенным методом является изучение постоянных препаратов, в меньшей степени — изучение в иммерсионных жидкостях.

Поскольку исследуются зерна более толстые, чем стандартная толщина шлифа, некоторые показатели существенно отличны. Так, значительно гуще окраска и более заметен плеохроизм, даже у тех минералов, которые в стандартных шлифах не плеохроируют. Резко повышается интерференционная окраска. К примеру, зерна кварца с анализатором не серые и белые, а ярко окрашены, с прекрасно выделяющимися цветными каемками по краям из-за резко меняющейся толщины зерна. Так как толщина зерна не одинакова (напомним, что в «одноразмерной» фракции толщина зерна отличается друг от друга в 2 — 2,5 раза), практически невозможно точно определить силу двойного лучепреломления. Вместе с тем, поскольку исследуются индивидуальные зерна, а не их плотно прилегающие друг к другу агрегаты, проще и достовернее изучается их форма — наличие или отсутствие кристаллографических элементов, характер ограничения, сколов, тип поверхности и т.д. Поэтому, наряду с

91

обычными показателями — цветом, спайностью, показателем преломления, осностью, знаком, углом IV, оптической ориентировкой, угасанием и т.д., именно морфология зерен часто является одним из важнейших диагностических признаков.

Одно из первых обстоятельных и полных описаний минералов в зернах было дано Г.Б. Мильнером (первые русские издания — 1933 и 1934 гг., четвертое английское, значительно переработанное и расширенное издание вышло на русском языке в двух томах в 1968 г. (Мильнер, 1968)). Эти описания стали классическими и во многом, и прежде всего в виде иллюстраций, использованы в изданиях отечественных авторов. Среди них следует отметить уже упомянутые ранее книги И.А. Преображенского и С.Г. Саркисяна (1954), Н.В. Логвиненко (1957, 1962), В.А. Наумова (1981, 1989), «Справочное руководство...» (1958) и др. Из большого разнообразия обломочных акцессорных минералов далее будут охарактеризованы лишь наиболее распространенные. Вслед за Г.Б. Мильнером многие отечественные авторы приводят описания отдельных минералов не по классификационным группам, а по алфавиту названий. В таком же порядке они будут изложены в настоящем пособии. В данном случае это тем более оправдано, что список минералов весьма невелик и делить их на группы и классы строгой минералогической систематики совершенно нерационально.

ски отрицательный, угол 2V = 75 — 86°. Угасание прямое, удлинение отрицательное. Оптическая ориентировка: Np || с, Nm Il Ь, Ng И а. Зерна обычно неправильной, угловатой и угло- вато-окатанной формы; имеются также зерна в виде обломков столбчатых и длиннопризматических кристаллов (рис. 2.3). Бесцветный или окрашенный в серые, розовые, красные, зеленые цвета. Окрашенные разности обладают плеохроизмом в розовых и кроваво-красных тонах. Обычны включения углеродистого вещества, циркона, рутила и других минералов.

Андалузит образуется во многих метаморфических породах, контактово-метаморфических образованиях, реже гранитах.

Апатит Ca5[P04]3(0H, F, Cl). Кристаллизуется в гексагональной сингонии. Оптические свойства: п0 = 1,633—1,667;

92

Рис. 2.3. Андалузит:

1 — 7 по Г.Б. Мильнеру (1968); 8-15 — по С.Г. Саркисяну и др. (Наумов, 1989): 8, 9 — бледно-розовые зерна неправильной формы; 10—15 — зерна с включениями: 10, 11 — угольной пыли, 12 — пузырьков газа, 13—15 — циркона и рубина

пе = 1,630—1,664; п0 — ле = 0,003 — 0,007. Показатели преломления и сила двойного лучепреломления изменяются в зависимости от преобладания гидроксила, фтора или хлора. Одноосный, оптически отрицательный, иногда аномально двуосный с углом 2V до 10°. Угасание прямое, удлинение отрицательное; Np Il с, Ne = Np. В осадках встречается в виде зерен округлой, удлиненной или овальной, иногда угловатой фор-

93

Рис. 2.4. Апатит:

1 — 11 — обломочный апатит из четвертичных отложений: 1 — 3, 7, 11 — по-! луокатанные и окатанные обломки; 4—6, 8 — включения в апатите; 9 — фи-

байджана (по А.Г. Алиеву и др. (Логвиненко, 1957))

мы, а также призматических короткостолбчатых зерен, иногда с пирамидальными окончаниями (рис. 2.4). Нередко наблюдаются следы коррозии. Апатит обычно бесцветный, встречаются также желтые и бурые плеохроирующие

94

Т а б л и ц а 2.5

Оптические свойства гранатов

зерна. Очень часто зерна апатита содержат микровклю-

чения.

Апатит образуется во многих группах метаморфических и магматических пород, но наиболее распространен в гранитах, сиенитах и особенно в нефелиновых сиенитах.

Гранаты. Под этим названием объединяется ряд минералов — силикатов с изолированными кремнекислородными тетраэдрами. Состав и оптические свойства основных из них приведены в табл. 2.5. Все гранаты кристаллизуются в кубической сингонии, т.е. оптически изотропны и с анализатором черные, но иногда появляется аномальное двупреломление. Встречаются в виде зерен разной степени окатанности — от остроугольных до округлых. Излом неровный, полураковистый, поверхность зерен часто черепитчатая, ступенчатая с входящими углами (рис. 2.5, 2.6).

Характерными диагностическими признаками являются их оптическая изотропия (полное угасание при введении анализатора), а также очень высокий показатель преломления. Последнее ведет к появлению сильной шагрени, очень четким ограничениям зерен, по периметру которых наблюдается широкая темная каемка. Гранаты весьма обычны среди акцессориев осадочных пород. Они образуются в ряде изверженных и особенно метаморфических пород — в некоторых кристаллических сланцах, скарнах. Поскольку гранаты весьма устойчивы в зоне осадконакопления, они могут многократно пере-

95

оси на грани (100) и б на гранях (010) и (110), поперечных удлинению, и соответственно взаимно перпендикулярным расположением спайности по (100) и отдельности по (001). Поэтому наиболее часто встречаются полуугловатые плоскопризматические и удлиненно-пластинчатые зерна, нередко с входящими углами (рис. 2.7, 2.8). Цвет дистена голубой, синий, зеленый, желтый, иногда, в мелких зернах, он бесцветный. Интенсивно окрашенные зерна плеохроируют в фиоле- тово-голубых и темно-голубых цветах.

Диагностическими признаками являются форма зерен, высокий показатель преломления, низкое двупреломление и косое угасание.

Дистен в осадочных породах — минерал обычный; материнскими для него являются метаморфические породы, особенно некоторые гнейсы и слюдяные сланцы.

ограненных кристаллов (рис. 2.9). Цвет обычно желтый, бурый, иногда монацит бесцветный. Окрашенные зерна слабо

97

рас. 2.6- Фанерозойские гранаты Англии (по Г.Б. Мильнеру, (1968)):

— кембрий — силур; 5—9 — карбон, Пермь; 10—15 — мезозойские TciiHl 16 — 21 — третичные пески; 22 — плиоценовые пески; 23 — леднико-

вые отложения; 24 — четвертичный береговой песок

д д е о х р о и р у ю т в желтых и зеленовато-желтых тонах. Н а по- верхности нередки бурые пятна — продукты частичного раз - дожения, в частности, в виде оксидов церия. Диагностиче- скими признаками в зернах являются цвет, высокий показатель преломления (темная каемка на краю зерна), высокая интерференционная окраска и косое угасание (в отличие от циркона).

В осадочных породах встречается весьма часто, куда попа- дает главным образом из кислых и щелочных магматических пород и пегматитов.

Роговая обманка NaCa2(Mg, Fe)4(Al, Fe)[AlSi3OiIj2(OH)2.

Рис. 2.7. Дистен (кианит).

а — по Г.Б. Мильнеру (1968); б — по А.Г. Алиеву и др. (Логвиненко, 1957): 1— 6 — дистен с включениями: 1 — жидкости, 2 - е пузырьками воздуха, 3 — с пиритом, 4 — с гидроксидами железа, 5 — с углистыми частицами, 6 - е включениями других минералов — третичные отложения Азербайджана

99