В. М. Крейтера рогова ольга юрьевна конспект

Вид материала

Конспект

Содержание Ассоциации магнезиальных скарнов 1. Ассоциации известковых скарнов 2. Ассоциации магнезиальных скарнов. Контактный метаморфизм

Подобный материал:

• Перспективный план проведения мероприятий музыкального руководителя Рогова, 31.42kb.
• Казьмина Ольга Юрьевна 2009 г Содержание программа курса, 225.02kb.
• Черненко Ольга Юрьевна, архитектор-дизайнер, педагог дополнительного образования доклад, 39.73kb.
• Кондрашина Ольга Владимировна, Назаров Дмитрий Владимирович, Галкина Людмила Владимировна,, 287.36kb.
• Устюжанина Ольга Юрьевна учитель английского языка первой квалификационной категории,, 128.25kb.
• Конкурс творческих работ «Три поколения женщин: история моей семьи», 212.53kb.
• Лабунец Ольга Юрьевна мытищи 2009 г. Оглавление Введение 3 Использование видеофильмов, 263.17kb.
• Калимулина Ольга Юрьевна Председатель родительского комитета 309 11 72 заседание, 1214.06kb.
• Осипенкова Ольга Юрьевна литература, 796.82kb.
• Основной образовательной программы (уровень бакалавра) Елькина Ольга Юрьевна, доктор, 178.18kb.

Ассоциации минералов магматического генезиса

Под интрузивно-магматическим процессом понимается крис­таллизация огненно-жидкого силикатного расплава (магмы), кото­рая происходит на значительной глубине от поверхности Земли (от 20 до 3-х км) в интервале температур от 1600° - 1500°С до 800°-700° С.

В результате кристаллизации магм разного состава образу­ются кристаллические зернистые магматические горные породы раз­личного состава (граниты, габбро, перидотиты, сиениты и др.), состоящие в основном из силикатов и некоторых окислов. Крис­таллизация силикатного расплава сопровождается процессами лик­вации и гравитации вещества, которые приводят к отделению от силикатного расплава окисно-сульфидного (рудного) расплава. Кристаллизация такого окисно-сульфидного (рудного) расплава может привести к концентрации в отдельных частях магматическо­го тела рудных минералов: окислов железа, титана и хрома (магнетита, титано-магнетита, хромита); сульфидов железа, ни­келя, меди (пирротина, пентландита и халькопирита) с самородны­ми элементами (платиноидов, золота и графита). Состав образую­щихся рудных минералов зависит от состава кристаллизующейся маг­мы, от концентрации в ней рудных элементов. Например, в ультраосновных породах (дунитах, перидотитах), богатых железом и хромом, образуется хромит FeCr₂0₄ с оливином - хромитовая ассоциация; в основных породах (габбро-диабазах), бога­тых железом, медью, серой, никелем образуется сульфиды халькопирит-пентландитовой ассоциации: пирротин Fe_1-xS пентландит (Fe,Ni)₉S₈ , халькопирит CuFeS₂ . Из особой кимберлитовой магмы кристаллизуется алмаз. Щелочная магма, богатая фосфором, щелочами и алюминием, при кристаллизации образует щелочные породы - нефелиновые сиениты с апатитом - апатит-не­фелиновая ассоциация.

Продукты магматического генезиса обычно представлены плот­ными средне- и мелкозернистыми агрегатами минералов.

Ассоциации минералов пегматитового генезиса.

Пегматиты - крупнокристаллические и гигантокристаллические породы, являются продуктами кристаллизация остаточных магм, обогащенных летучими веществами и, в первую очередь, па­рами воды, которые способствуют возникновению крупных кристал­лов.

По составу пегматиты могут быть (как и магматические по­роды) кислыми, основными, щелочными и т.д. Если кристаллизуется кислый остаточный расплав, оставший­ся от гранитной магмы, то образуются кислые или гранитные пег­матиты (KПШ, кварц, слюда). Если кристаллизуется щелочной расплав, то образуются щелочные пегматиты или пегматиты нефелиновых сиенитов (КПШ, нефелин, эгирин).

В некоторых случаях в остаточных расплавах накапливаются (концентрируются) редкие литофильные элементы (Cs, Li, Be, Rb. Nb, Та, U и Sn). Из кислых остаточных расплавов, кроме породообразущих минералов: кварца, КПШ, альбита, мус­ковита, кристаллизуются редкие минералы: редкометальные сили­каты (сподумен, берилл, поллуцит) и окислы (колумбит-танталит, касситерит, уранинит, пьезокварц).

Ассоциации минералов пневматолитово-гидротермального генезиса.

Под пневматолито-гидротермальным процессом минералообразования понимается процесс кристаллизации вещества из глубинных горячих водных растворов в присутствии газовой фазы. Темпера­тура кристаллизации вещества из гидротерм колеблется от 500 до 50°С.

Отложение (кристаллизация) минерального вещества из гидро­терм происходит путем выполнения пустот, трещин, различных по­лостей и путем замещения (метасоматоза) ранее существовавшего минерального агрегата.

Характерным для минеральных агрегатов гидротермального генезиса является их разнозернистость и полиминеральность. В одном образце можно найти мелкозернистые и крупнозернистые массы, натечные и скрытокристаллические агрегаты, в состав которых одновременно могут входить силикаты, карбонаты, сульфи­ды, окислы и минералы других классов, что показывает на сложный состав гидротерм и разнообразные условия их кристаллизации.

Минеральные продукты, сформировавшиеся выше Т=300°С, на­зываются высокотемпературными (скарны, грейзены, альбититы и др.), от 300 до 200°С - среднетемпературными (полиметалличес­кая, золото-кварцевая, урано-смолковая и другие ассоциации), а кристаллизовавшиеся ниже 200°С - низкотемпературными (анти­монит-киноварная, флюоритовая, баритовая, тальковая и другие ассоциации)

А. Высокотемпературные ассоциации метасоматитов.

Скарны

Скарны - это контактово-метасоматические породы, образу­ющиеся на контакте карбонатных и интрузивных пород под дейст­вием высокотемпературных (400-500°С) гидротермальных растворов.

Если карбонатные породы представлены известняками, а инт­рузивные породы - гранитоидами, то формируется известковые скарны, если же карбонатные породы представлены доломитами, то формируются магнезиальные скарны.

Ассоциации известковых скарнов (1) состоят из волластонита, гроссуляр-андрадита, салит-геденбергита, везувиана, эпидота и актинолита

Ассоциации магнезиальных скарнов (2) состоят из форстери­та, шпинели, диопсида, роговой обманки и флогопита.

В обеих ассоциациях в качестве избыточного минерала обычно присутствует кальцит.

1. Ассоциации известковых скарнов

В некоторых случаях минералы скарнов сопровождаются руд­ными минералами: магнетитом, шеелитом, молибденитом, а иногда галенитом, сфалеритом, халькопиритом, пирротином и другими сульфидами. Чаще рудные минералы являются более поздними, бо­лее низкотемпературными (300-200°С) и накладываются на скарновые силикаты (замещают их).

2. Ассоциации магнезиальных скарнов.

Магнезиальные скарны, как и известковые, могут нести руд­ную (железо, бор) и нерудную (слюда) промышленную минерализацию


Грейзены и высокотемпературные кварцевые жилы выполнения полостей

Грейзенами называются метасоматические горные породы - продукты переработки гранитов высокоотемпературными (500—400°) гидротермами, содержащими газовую фазу (фтористые, хлористые, борные соединения)

Химический смысл формирования грейзенов заключается в гидролизе калиевых полевых шпатов: KAlSi₃O₈ + H₂O + (F, В) с образованием среднезернистого слюдисто (мусковито) - кварце­вого агрегата КАl₂[АlSi₃0₁₀](OH) + SiO₂ с примесью турма­лина, топаза или флюорита.

Альбититы. Альбититы образуются при замещении породообразующих ми­нералов магматических щелочных пород альбитом (процесс альбитизации).

Иногда альбититы содержат рудные минералы.

Карбонатиты - результат гидротермального процесса карбонатизации ультраосновных-щелочных магматических пород. Карбонатиты часто заключают скопления разнообразных рудных и нерудных минералов: пирохлора, магнетита, апатита, бастнезита и др,

Помимо перечисленных высокотемпературных пневматолитово-гидротермальных ассоциаций существуют также:

Б. Среднетемпературные ассоциации

В, Низкотемпературные ассоциации


Ассоциации минералов кор выветривания

Минеральные ассоциации кор выветривания образуются на поверхности Земли в процессах химического и физического вывет­ривания.

Процессы химического выветривания в основном заключаются в окислении и гидратации эндогенного ми­нерального вещества, оказавшегося неустойчивым в новых экзо­генных условиях. В результате образуются гидросиликаты, гид­роокислы, водные и основные карбонаты, сульфаты, бораты, фос­фаты и другие экзогенные минералы. При этом химические элемен­ты переменной степенью окисления входят в состав экзогенных минералов в высшей степени окисления (C⁺⁴, P⁺⁵, S⁺⁶, Fe⁺³, Mn⁺⁴, As⁺⁵, U⁺⁶ и т.д.).

Если в благоприятных климатических и геологических усло­виях выветриваются массы различных по составу изверженных по­род, то на них возникают коры выветривания, сложенные, в основном, глинистыми или охристо-глинистыми продуктами. На­пример, на гранитах в умеренном климате образуется каолиновая кора выветривания; на основных породах (траппах) в тропичес­ком климате и расчлененном рельефе образуется латеритовая ко­ра выветривания (ассоциация латеритов); на ультраосновных по­родах (дунитах-перидотитах) в умеренном климате образуется нонтронитовая кора (гарниерит-нонтронитовая ассоциация).

Если выветриваются сульфидные тела, то на них образуются зоны окисления с "железной шляпой", а иногда с зоной це­ментации.

При выветривании соляного пласта (пласта эвапоритов) мо­жет сформироваться "гипсовая шляпа".


Ассоциации минералов осадочного происхождения

Под осадочным процессом здесь понимается образование ocaдка (седиментогенез) и его преобразование в осадочную породу (диагенез).

Минеральные ассоциации осадочного процесса образуются в водном бассейне разными способами:

А. Вследствие пересыщения морских и озерных растворов в аридном климате формируются тонкозернистые и скрытокриоталлические химические осадки.

Б. Вследствие пересыщения морской воды некоторыми компонентами и жизнедеятельности организмов в гумидном (жарком и влажном) климате фор­мируются скрытокристаллические биохимические осадки.

В. Вследствие смешения морских и речных вод и коагуляции коллоидных растворов на шельфе формируются коллоидные осадки (оолитовые агрегаты).

Г. Вследствие механической дифференциации обломочного материала движущейся водой формируются механические осадки (россыпи).


Ассоциации минералов эпигенетического происхождения

По перистым и трещиноватым осадочным породам обычно циркулируют пластовые и трещинные воды различной температуры (25-120°С), зависящей от глубины залегания вод. Воздействие этих минерализованных вод на горные породы и минералы приво­дит к их эпигенетическим (вторичным) преобразованиям или к эпигенезу. Эти нагретые "блуждающие" воды в одних частях растворяют горные породы или их отдельные части и переоткла­дывают растворенные компоненты в других частях. В ряде случа­ев эпигенез приводит к формированию минеральных скоплений, имеющих промышленное значение. Примерами эпигенетических концентраций являются целестиновые, серные и другие месторож­дения.

Ассоциации минералов метафорфического происхождения

Метаморфизмом называется эндогенная перекристаллизация горных пород без их расплавления, но с участием газовой фазы (Н₂О + CO₂). Метаморфизм горных пород вызывается изменением температуры, давления и других факторов. Однако химический состав метаморфических пород в основном определяется составом исходной (материнской) породы. Различают контактовый и региональный виды метаморфизма.

Контактный метаморфизм - это локальное преобразование горных пород под действием тепла интрузивных магматических тел.

Региональный метаморфизм - это преобразование горных пород на боль­ших площадях под действием температуры и одностороннего давления одновременно.

Между обоими крайними видами метаморфизма нельзя провести четкой границы. Одни и те же породы (минеральные ассоциации и минералы) могут возникать в контактном, так и в региональном виде метаморфизма. Однако продукты регионального метаморфизма, претерпевшие влияние одностороннего давления, (характеризуются сланцеватостью и полос­чатостью (линейной и плоскостной ориентировкой минера­лов), а также некоторыми индекс (стресс)- минералами, не образующимися при контактовом метаморфизме (дистен, альмандин-пироп, ставролит, омфацит).

Многие метаморфические продукты являются полезными иско­паемыми, что нашло отражение в названиях ассоциаций (дистен-альмандиновая, джеспиллитовая, родонитовая, графитовая, наждаковая и др.).