Характеристика основных салических минералов

Кварц (SiO₂). Сингония тригональная. По распространенности среди породообразующих минералов является вторым после полевых шпатов. Форма зерен в интрузивных породах постоянно неправильная. Ксеноморфность их связана с тем, что зерна кварца выделяются на заключительных стадиях магматической кристаллизации после основных своих предшественников – биотита, роговой обманки, кислых плагиоклазов, полевых шпатов, либо одновременно с полевыми шпатами. В эффузивах часто имеет скелетные очертания или форму дипирамидальных удлиненных призм. Двойники, видимые под микроскопом, исключительно редки.

Оптические свойства. В шлифе совершенно бесцветен. Показатели преломления составляют 1,544-1,553, шагреневой поверхности и рельефа нет. Двупреломление низкое (0,009), интерференционная окраска серая, белая первого порядка, в утолщенных шлифах – желтая первого порядка. Спайность отсутствует. Угасание неопределенное, облачное, волнистое. Прямое угасание устанавливается в тех редких случаях, когда зерна имеют идиоморфные очертания. В породах: испытавших динамометаморфизм, кварц приобретает облачное или мозаичное угасание. Срезы, перпендикулярные оптической оси, не действуют на поляризованный свет (изотропны) и дают ясную интерференционную фигуру – крест без изохроматических колец. Одноосный, положительный.

Кварц часто содержит многочисленные газовожидкие или твердые включения, расположенные беспорядочно или параллельными цепочками. Твердые включения представлены рутилом, апатитом, цирконом и другими акцессорными минералами.

Похожие минералы. Кварц в шлифах похож на плагиоклазы в срезах: где у последних не наблюдается двойникование. От ортоклаза отличается несколько большим преломлением и осностью. От нефелина оптическим знаком.

Происхождение. Кварц – типичный минерал кислых магматических пород и связанных с ними пегматитов. Обычен в метаморфических и осадочных породах.

Продукты замещения. Кварц – минерал исключительно стойкий и не изменяется даже тогда, когда породы подвергаются интенсивному метаморфизму. В исключительных случаях замещается альбитом или серицитом.

НЕФЕЛИН – Na[AlSiO₄]. Группа фельдшпатидов (щелочных полевых шпатов). Сингония гексагональная. В шлифе образует неправильные зерна или зерна прямоугольного, квадратного или гексагонального сечений. Иногда имеет зональное строение. Бесцветный, прозрачный. Спайность несовершенная в двух направлениях. Показатели преломления составляют 1,529 – 1,547, рельеф и шагреневая поверхность отсутствуют. Двупреломление низкое (0,003-0,005). Иногда почти изотропный. Интерференционная окраска серая первого порядка. Погасание прямое. Одноосный, отрицательный.

Похожие минералы. Нефелин в шлифе походит на кварц, ортоклаз, апатит, альбит и др. От кварца отличается несколько меньшими показателями преломления и двупреломлением, а также оптическим знаком; от апатита – меньшим преломлением и отсутствием удлиненных призмочек; от альбита – осностью и отсутствием спайности.

Продукты замещения. Нефелин замещается различными минералами. Наиболее часто преобразуется в цеолиты волокнистого сложения, анальцим или содалит. Значительно реже замещается серицитом с одновременным образованием кальцита. Иногда по нефелину развивается каолинит, гранат, коллоидальное вещество.

Происхождение. Нефелин встречается только в щелочных обедненных кремнеземом магматических породах (нефелиновые сиениты, фонолиты, нефелиновые породы), а также сопутствующих им пегматитах. Никогда не встречается совместно с кварцем.

МИКРОКЛИН – K[AlSi₃O₈]. Группа полевых шпатов. Подгруппа ортоклаза. Всегда содержит примесь альбита. Сингония тригональная. Обычен в виде неправильных зерен разных размеров. Крупные правильной формы кристаллы образует в порфировидных гранитах и пегматитах, где их образование связывают с процессами метасоматического замещения. Идиоморфные вкрапленники микроклина характерны для некоторых кислых эффузивов. Спайность в двух направлениях. Угол между направлениями спайности почти прямой (отличается на 20^'). Показатели преломления 1,518 – 1,530. Рельеф и шагреневая поверхность отсутствуют. Двупреломление низкое (0,007), интерференционная окраска белая первого порядка. Угасание близкое к прямому (угол погасания в зависимости от среза изменяется от 5⁰ до 19⁰). Образует простые двойники, но шире распространены полисинтетические микродвойники в двух направлениях, так называемая микроклиновая решетка. Двуосный отрицательный угол оптических осей 2V = 60⁰-80⁰.

В скрещенных николях иногда видны срастания микроклина с альбитом в виде неправильно полосчатых включений. Такие прорастания именуют пертитом – в случае преобладания в них микроклина, либо антипертитом – при преобладании альбита. В микроклине часто содержатся включения: лейсты плагиоклаза, зерна кварца, чешуйки биотита, разнообразные акцессории – апатит, циркон, сфен и др. Включения альбита (пертит) охарактеризованы выше.

Похожие минералы. Если микроклин имеет решетчатое погасание – его определение однозначно. От альбита отличается меньшими показателями преломления и отрицательным знаком.

Происхождение. Микроклин является одним из главных породообразующих минералов в породах кислого и щелочного состава (гранитах, гранодиоритах, сиенитах и др.).

Продукты замещения. Чаще всего имеет место каолинизация, благодаря которой микроклин мутнеет. При альбитизации замещается альбитом. В отличие от плагиоклазов серицитизации не подвергается.

ОРТОКЛАЗ – K[AlSi₃O₈]. Группа полевых шпатов. Подгруппа ортоклаза. Сингония моноклинная. Чаще всего форма зерен неправильная; кристаллы правильной формы могут встречаться в эффузивах кислого состава. Показатели преломления 1,518-1,535, рельеф и шагреневая поверхность отсутствуют. Спайность в двух направлениях, угол спайности 90⁰. Двупреломление низкое (0,006-0,007). Интерференционная окраска серая, белая первого порядка. Иногда образует простые двойники. Двуосный, отрицательный. Угол оптических осей колеблется от 30⁰ до 84⁰. В ортоклазе обычны многочисленные включения различных акцессорных минералов и плагиоклазов. Кварц может образовывать с ортоклазом закономерные (кристаллографически ориентированные) срастания (пегматит). Как и микроклин, ортоклаз содержит включения альбита (пертит). Нередко отмечаются многочисленные вторичные продукты, благодаря чему ортоклаз становится мутноватым.

Похожие минералы. В шлифе ортоклаз походит на альбит или олигоклаз в срезах, параллельных двойникованию. Отличается от альбита оптической отрицательностью, большим показателем преломления. От кварца отличается осностью, оптическим знаком, меньшим преломлением и наличием спайности. От нефелина – осностью, меньшим преломлением, формой зерен.

Происхождение. Ортоклаз широко развит, как один из главных породообразующих минералов, в гранитоидах, щелочных, средних и основных породах, как в интрузивной, так и эффузивной фациях.

Продукты замещения. Ортоклаз замещается каолинитом, приобретая при этом буроватую окраску. Изредка внутри зерен ортоклаза наблюдают эпидот и кальцит.

ПЛАГИОКЛАЗЫ. Группа полевых шпатов. Подгруппа плагиоклазов. Образуют непрерывные ряды твердых растворов от чистого альбита (Na [AlSi₃O₈]) до чистого анортита (Ca [Al₂Si₂O₈]). Номенклатура этого ряда основывается на указании процентного содержания в плагиоклазе альбитовых (Ab) и анортитовых (An) молекул, например, Ab₂₅ An₇₅ или коротко An₇₅ (плагиоклаз номер 75).

По процентному содержанию анортитового компонента выделяются разновидности плагиоклазов, охарактеризованные в работе №3:

Большинство свойств этих минералов монотонно изменяется с изменением химического состава.

Все плагиоклазы кристаллизуются в триклинной сингонии. Форма кристаллов таблитчатая, слегка удлиненная. Степень идиоморфизма обычно несколько повышается у основных плагиоклазов. В шлифах плагиоклазы бесцветны, прозрачны. Показатели преломления изменяются у альбита – от 1,527 до 1,538, у анортита – от 1,577 до 1,590. Рельеф отсутствует у альбита и становится заметным у анортита. Шагреневая поверхность отсутствует. Спайность в одном или двух направлениях. Двупреломление низкое и составляет 0,01 – для альбита и 0,013 – для анортита. Интерференционная окраска серая, белая, иногда с желтоватым оттенком первого порядка. Углы угасания всегда косые, зависят от состава и увеличиваются от кислых плагиоклазов к основным.

Широко распространены полисинтетические двойники в виде чередующихся, погасающих попеременно, полос с четкими параллельными границами. Двуосные, положительные и отрицательные углы оптических осей близки к 90⁰. Состав плагиоклазов может быть определен в срезах с симметричным погасанием двойников относительно плоскости двойникования.

Плагиоклазы могут содержать мелкие зерна различных акцессорных минералов (апатит, циркон, магнетит, гранат и др.) и газово-жидкие включения в основных плагиоклазах. Кроме того, нередки амфиболы, авгит, оливин.

Похожие минералы. Полисинтетическое двойникование в совокупности с другими свойствами заметно выделяют плагиоклазы среди других минералов. В срезах, параллельных плоскостям двойникования и в неправильных зернах, плагиоклазы походят на кварц (отличаются наличием спайности и осностью) и на нефелин (отличаются осностью и косым погасанием).

Происхождение. Плагиоклазы являются породообразующей группой минералов в магматических горных породах. Сообразно подразделению на кислые, средние и основные они содержатся в магматических породах соответствующих химических классов. Это придает плагиоклазам важное классификационное значение и определяет необходимость установления их состава. Альбит присутствует в гидротермальных жилах. Альбит и олигоклаз широко распространены как вторичные минералы в породах, подвергающихся натровому метасоматозу, чаще всего в этом случае они развиваются по основным плагиоклазам.

Аппаратура и материалы. Микроскопы, объективы и окуляры, компенсаторы, набор шлифов породообразующих минералов и горных пород.