30. Средние горные породы

Средние – умеренно насыщенные щелочами магматические горные породы, содержащие около 60% SiO₂. Содержание кремнезема в средних породах недостаточно для образования кварца, который в них может присутствовать только в качестве второстепенного минерала, и то лишь в специфических разновидностях. В зависимости от типа полевого шпата средние породы подразделяются на две группы: существенно плагиоклазовую группу диорита–андезита и щелочно-полевошпатовую группу сиенита–трахита.

Группа диорита – андезита

В андезитах содержание SiO₂ варьирует от 53 до 64% (разновидности с содержанием кремнезема 53-56% часто называют андезибазальтом, а 57-64% - собственно андезитом). Интрузивными аналогами являются диориты (0-4% Q), кварцсодержащий диорит (4-9% кварца), близкие по химизму андезибазальтам и кварцевые диориты (10 и более), по содержанию кремнезема соответствующие собственно андезитам. Это первая группа с существенным содержанием щелочей, причем натрий обычно преобладает над калием (К₂О – 1,5-2,5%; Na₂О – 2,7-3,5%).

По распространенности андезиты составляя примерно 20-25% от всех магматических пород, диориты – менее 0,3%.

Породы этой группы биминеральные и состоят из Pl (андезина, андезин-лабрадора, лабрадора) – 65-75%, и темноцв. мин-лов – 35-25%. Темноцв. мин-лы: рог. обм. (достаточно часто Pr – чаще диопсид-геденбергит, реже гиперстен; нередко биотит, но вместе с рог. обм.). Оливиновые диориты редки, но встречаются. Оливин в них всегда весьма железистый, приближающийся к фаялиту (Fe₂ SiO₄).

Акцес. мин-лы: апатит, сфен и циркон. Рудные минералы – магнетит, ильменит, пирит. Часто встречающимся второстепенным салическим минералом является кварц.

Более редок ортоклаз, с появлением которого прослеживаются переходы от лейкократового кварцсодержащего диорита к гранодиориту.

Втор. мин-лы – уралит (по Pr и рог. обм.), хлорит (по amf и bio), эпидот (по amf и Pl), карбонаты (по Pl), серицит (по Pl). Подвержен: уралитизация, хлоритизация, соссюритизация и серицитизация.

Структура диоритов обычно гипидиоморфнозернистая: Pr идиоморфнее amf, amf идиоморфнее Pl, Pl – Q. При равном идиоморфизме Pl и рог. обм. структуру называют диоритовой. Текстура массивная, часто неоднородная (такситовая) – шлировая, ксенолитная, пятнистая.

Разновидности диоритов называют обычно по типу темноцветного минерала: роговообманковый диорит, биотитовый диорит, геденбергитовый диорит и т.д. С учетом соотношений темноцветных минералов и плагиоклаза выделяют меланократовые (цв. индекс 35-40), мезотипные (цв. индекс 20-35) и лейкократовые (цв. индекс 15-20) диориты. При снижении цветного индекса снижается и основность плагиоклаза: в меланократовых диоритах содержание анортитового компонента в плагиоклазе 40-50%, в мезотипных – 40%, в лейкократовых – 30-35%.

Эффузивы этого семейства (андезиты) распространены очень широко.

Структура андезитов обычно стекловатая, реже афанитовая и очень редко полнокристаллическая причем микрозернистая. Стекло слагает не весь объем породы: в зависимости от соотношения стекла и микролитов структура может быть гиалопилитовая, интерсертальная, микролитовая: в первом случае плотный, переплетающийся "войлок" микролитов пропитан стеклом, во втором – стекло выполняет промежутки в сплошном "каркасе" микролитов, наконец, в последнем варианте, микролиты "плавают" в стекле, не касаясь друг друга. По составу Pl микролитов отвечает кислому андезину или даже олигоклазу (35-25% An), тогда как Pl вкрапленников содержит до 50% анортитового компонента, а в ядрах может быть и более основным. Тем не менее состав самой внешней зоны вкрапленников обычно такой же, как состав микролитов.

Кварц в нормальных андезитах очень редок, но иногда встречается, как встречаются и другие модификации кремнезема – тридимит, кристобалит. Часто состав андезитов уклоняется к меланократовым разностям – к андезибазальтам.

Особо остановимся на средних эффузивах с кварцем – дацитах. Дациты чаще ассоциируются с риолитами, чем с базальтами и нередко связаны с ними породами промежуточного состава – риодацитами. Кварц в дацитах присутствует обычно в виде идиоморфных вкрапленников весьма специфичной формы: у них отсутствуют (или очень сильно угнетены, почти не развиты) грани призмы, а грани ромбоэдров выглядят почти как грани дипирамиды. В сечении, параллельном оптической оси, такие зерна дают практически квадрат, с симметричным угасанием, а в разрезах, перпендикулярных оптической оси – правильный шестиугольник. Такой габитус характерен для кристаллов кварца, сформировавшихся при высокой температуре, что вполне естественно для вкрапленников в магматических породах.

Андезитовые и дацитовые лавы, содержащие в большом количестве растворенные в них летучие компоненты, дают в изобилии пирокластический материал: бомбы, лапилли, пепел, формирующий пирокластические породы – туфы, агломераты, объем которых в продуктах извержений соответствующих вулканов может превышать объем излившихся пород.