4. 4,00; 2,48; 1,605; 1,449-1,435; 1,190. Нередко главный рефлекс сдвигается в сторону малых углов (4,06-4,09 X). Иногда отмечаются ре-

флексы высокотемпературного кристобалита (4,16-4,21 X, при интен­сивности I - 10 и 2,518-2,537 А при 1 = 9). Если его присутствие среди низкотемпературного кристобалита действительно имеет место, то оно, возможно, объясняется метастабильностью многих кремневых минера­лов, часто существующих вне пределов их термодинамических условий образования.

Халцедон имеет рефлексы низкотемпературного кварца (X): 3,33; 1,805; 1,536 и т.д. (Сеньковский, 1977).

Термоанализ силицитов в некоторых случаях может дать дополни­тельные сведения о минеральном и фазовом составе. Рентгеноаморфный опал (опал А) дает почти прямую дериватограмму, параллельную оси времени, свидетельствующую об отсутствии физических и химических преобразований при нагревании до 1000°С, кроме постепенной отдачи воды. В изотропном кремнеземе типа опал-кристобалит (или в минерале “опал-С-Т”), вероятно, превращение метастабильной низкотемпера­турной фазы тридимита в высокотемпературную, происходящую при 117°С, вызывает эндотермический эффект при 120-140°С (Сеньковский,

1977. . Он, возможно, осложняется эффектом отдачи адсорбционной во­ды, которая может удержаться в опалах до 500°с.

2. Минеральный и химический состав

Основных минералов силицитов немного: опал, кристобалит, триди- мит, халцедон и кварц. Однако в действительности кристаллохимия ми­нералов кремнезема более сложная, еще во многом неясная (Васильев,. 1956; Дэна и др., 1966; Муравьев, 1973, 1983; Петровский, 1969, 1970; Теодорович, 1958а).

Опал — преимущественно или только аморфный кремнезем БЮг'пНгО (Дир, Хауи, Зусман, 1966; Чухров, 1955) с переменным со­держанием воды, с низкой плотностью (около 2,1), растворимый в КОН, с низким показателем преломления (чаще всего от 1,38 до 1,46). Опал биоскелетов имеет я=1,440 ±0,002, что соответствует содержанию воды около 9%. Опал обнаружен только в кайнозойских и мезозойских сили- цитах, а в более древних он замещен кристаллическими формами крем­незема, в основном халцедоном и кварцем.

Кристобалит Si02 низкотемпературный — тетрагональный или псевдокубический, с низкими преломлением и двупреломлением (см. табл. 6.2), существующий при температурах до 200-275°С, обычно кол­лоидальный по размерам кристаллитов, пластинчатый или волокни­стый, метастабильный, растворяется в расплавленной ЫагСОз. В седи­ментогенных и метасоматических опалитах более распространен неупо­рядоченный кристобалит, который понимается неодинаково и называ­ется по-разному. По-видимому, это непрерывный стадийный ряд рас- кристаллизации рентгеноаморфного биоморфного и хемогенного опала

• опала А — от почти чистого опала лишь с зачаточными кристаллита­ми до практически чистого кристобалита или тридимит-кристобалита. Ю.Н. Сеньковский (1977) в этом ряду выделяет минеральные виды: опал-кристобалит I (О-К-1) и опал-кристобалит II (0-K-II), которые

скорее являются группами минеральных фаз. Употребляются и другие названия: люссатит, неупорядоченный тридимит, опал-кристобалит- тридимит (опал-С-Т). “Люссатит” нередко относят только к существен­но кристаллическому образованию, в котором, однако, содержание кри­сталлической, кристобалитовой (возможно, и подчиненной тридимито- вой) фазы точно не определено. Под СЭМ четко устанавливается, что опалиты слагаются глобулями диаметром 1-5 мкм, представляющими собой чаще всего леписферы — срастания опала с пластиночками кри­стобалита, образующимися прежде всего во внешней части глобулей, которые напоминают гипсовые розы (см. рис. 6.1).

Тридимит Si02 низкотемпературный — ромбический или моноклин* ный коллоидально-пластинчатый и волокнистый минерал с низкими преломлением и двупреломлением (см. табл. 6.2), метастабильный, при 117°С переходящий в высокотемпературную модификацию, а потом и в кварц.

Халцедон БЮг’яНгО — группа ультра- или криптоволокнистых по размеру коллоидальных минералов с кристаллической решеткой квар­ца, хотя это признается не всеми. Волокнистый габитус, отрицательное удлинение, иные, более низкие показатели преломления (см. табл. 6.2), иногда более высокое (до 0,011) двупреломление, более низкая плот­ность (2,55-2,63), отсутствие инверсии при 573°С, иная теплоемкость не позволили Р.Б. Сосману (1927) считать его разновидностью кварца. Р. Фолк и К. Уивер (Folk, Weaver, 1952) под электронным микроскопом об­наружили в халцедоне кремней ультрамикропоры диаметром 0,1 мкм, которые обычно заняты молекулами воды и обусловливают понижение, по сравнению с кварцем, плотности и показателя преломления. Итак, халцедон скорее всего — ультрамикроволокнистая губчатая разновид­ность кварца, чаще всего сферолитоагрегатная, с 1 % воды и, возможно, с опалом (до 10%), хотя это признается не всеми.

Кварц SiOz — безводная полнокристаллическая разновидность кремнезема тригональной сингонии с низким положительным релье­фом, низким двупреломлением (см. табл. 6.2), положительного оптиче­ского знака, положительного удлинения, без спайности, с удельным ве­сом 2,65 и твердостью 7.

Иногда различают кварцин, лютецит, халцедонит, псевдохалцедон, которые следует рассматривать как разновидности халцедона, составля­ющие его группу. Их в шлифах трудно отличить друг от друга и от хал­цедона. Все они не имеют рельефа, так как их показатели преломления равны показателю преломления канадского бальзама. Также практиче­ски неотличимы кристобалит и тридимит друг от друга и от опала, когда изучаются шлифы опок и трепелов.

Химический состав (табл. 6.3) силицитов отличается высоким содер­жанием кремнезема, часто приближающимся к 99% и иногда превыша­ющим эту цифру. Наибольшей чистотой отличаются конкреционные халцедоновые кремни, хотя и в некоторых диатомитах содержание Si02 достигает 92-93 %.

Поскольку в силицитах встречаются почти любые по составу приме­си — карбонатные, железные, глиноземные, фосфатные, силикатные, органические, — химический состав большинства кремней более слож- 286

Химический состав силицитов

Компоненты	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
Si02	93,54	98,93	99,47	82,69	70,78	43,43	73,71	82,94	72,75	78,76	94,14	78,12	88,2
тю2	—	0,005	—	—	0,03	—	0,50	0,27	—	0,27	0,06	10,46	—
А1203	2,26	0,14	0,17	1,76	0,46	11,251	7,25	0,1	10,96	9,81	1,13	—	3,72
Fe203	0,48	0,06	0,12	1,00	0,02	0,18	2,63	3,4	0,76	3,15	0,28	3,54	2,08
FeO	—	0,08	—	0,31	0,30	21,00	0,44	—	0,31	—	—	—	—
MnO	0,79	0,01	—	0,01	0,02	—		—	—	—	—	—	—
MgO	0,23	0,02	0,05	1,08	1,88	1,39	1,47	0,19	0,10	1,72	0,17	1,50	0,54
CaO	0,66	0,04	0,09	2,93	12,90	0,70	1,72	1,60	0,74	0,69	0,85	1,30	1,53
Na203	0,37	следы	0,15	0,50	0,05	1,21	1,19	0,65	3,55	0,27	—	—	—
K20	0,51	следы	0,07	2,61	0,06	3,99	1,00	1,40	1,66	0,78	—	—	—
H20+ П.п.п. H20" H2o	0,72 0,21	0,17 0,27	1,122	4,75**	0,32 0,48	0,50	6,94 2,88	0,33	9,02	4,70	2,93	—	3,02
p205	—	следы	—	0,21	0,16	—	0,24	0,8	0,36	—	—	—	—
co2	—	0,02	—	2,28	12,28	15,76	следы	0,40	—	—	—	—	—
so3	—	—	—	—	следы	—	0,16	—	0,45	0,11	—	—	0,82
Cl	—	—	—	0,15	—	—	—	—	—	—	—	—	—
Орг. в—во	—	0,18	—	—	0,33	0,08	—	—	—	—	—	—	—
Сумма	99,77	99,87	100,3	100,3	100,5	99,45	100,1	92,38*	100,4	100,3	99,56	—	—

Компоненты	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26
Si02	85,20	91,20	97,16	88,25	85,18	86,51	67,40	94,90	96,34	95,62	96,00	68,95	90,90
ТЮ2	0,20	следы	0,08	0,33	0,43	—		0,10	—	—	—	—	0,02
AI2O3	2,64	0,20	5,88	5,88	4,13	5,52	7,11	2,31	0,87	1,08	1,08	0,50	0,61
F6203	1,11	4,32	0,12	0,27	3,50	2,62	2,28	1,19	1,16	2,47	0,87	0,55	2,07
FeO	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	0,28
МпО	—		—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—
MgO	0,36	0,44	0,40	0,84	0,09	0,48	0,47	0,30	0,17	0,38	следы	0,30	0,11
СаО	3,85	0,55	1,00	0,62	1,04	0,51	2,49	0,30	0,39	0,36	следы	15,67	3,20
Ыа20з	0,20	0,52	следы	0,45	1,38		—	0,50	—	—	0,26	0,29	0,04
к2о н2о+	—	—	• —	0,84	2,03		—	—	—	—	—	—	0,09
П.п.п. и2Я" н2о	—	—	1,31	2,37	2,32	3,13	16,75	—	0,97	0,46	—	—	—
	4,56	0,32	—	—	—	—	—	1,35	—	—	—	0,80	0,54
Р2О5	—	следы	—	—	—	2,42	—	следы	—	—	—		—
со2	2,49	0,53	—	—	—	—	—	—	—	—	—	12,50	2,12
so3	—	—	—	0,18	—	0,69	—	—	0,05	0,05	—	—	—
С1	—	—	—		—	—	—	—	—	—	—	—	—
Орг. в-во	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—
Сумма	100,6	100,9	100,3	100,03	100,10	—	—	—	99,95	100,12	98,21	99,59	99,98

ный и содержание кремнезема уменьшается до 50% и ниже, когда сили­циты переходят в известняки, ферротолиты, бокситы, фосфориты, гли­ны, песчаники и т.д. Титан только в некоторых силькретах (пустынных кремневых панцирях — элювиальных образованиях) присутствует в за­метных количествах, как и щелочные металлы — лишь в некоторых кремнях вулканических областей.