БИЛЕТ 36.Минералы метаморфических пород. Минеральные парагенезисы. Типоморфные минералы. Фации метаморфизма

Типоморфные минералы - минералы, которые характерны(типичны) для опр еделённых условий формирования (фация, ступень метаморфизма) метаморфических пород. ТИПИЧНЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕННЫХ УСЛОВИЙ!

СТУПЕНЬ МЕТАМОРФИЗМА
низшая средняя высшая
серицит мусковит  
хлорит биотит биотит
тальк серпентин тальк серпентин оливин
актинолит-тремолит глаукофан роговая обманка моноклинный, ромбический пироксены, оливин
альбит-олигоклаз андезин лабрадор
ставролит ставролит  
эпидот эпидот  
хлоритоид    

Фация метаморфизма — область термодинамической устойчивости метаморфических пород, выделяемая относительно факторов метаморфизма

Полиморфные модификации(минеральные парагенезисы) – структурные разновидности одного и того же минерала.

Силл – силлимонит

Анд- анделузит

Региаональный метаморфизм — преобразованиеминеральногосоставаиструктурыгорныхпородподвоздействиемтемпературы, давленияиглубинныхрастворов, проявленноенаобширныхплощадях.

Условно отличается от локального метаморфизма в узких зонах тектонических дислокаций и тепловых аномалий или в контактах магматических тел (контактовый метаморфизм) большой мощностью проявлений. Различают зональный региональный метаморфизм со сменой в пространстве высокотемпературных фаций и зон всё более и более низкотемпературными и незональный — однородный в крупных блоках и на больших территориях. В зависимости от глубины (давления) и температуры выделяют фации регионального метаморфизма: цеолитовую низких температур (100-300°С) и низких давлений (0,1-2•108 Па) с развитием минералов группы цеолитов наряду с глинистыми минералами, карбонатами, кварцем и др.; зелёных сланцев (250-450°С и 0,5-3•108 Па), представленную широким развитием хлоритов, серпентина, талька, эпидота, серицита, кварца, карбонатов; эпидотовых амфиболитов (400-500°С и 0,5-4•108 Па) с характерным присутствием роговой обманки с эпидотом; амфиболитовую (450-700°С и 2-6•108 Па) с обычными роговообманково-плагиоклазовыми ассоциациями; гранулитовую (650-1000°С и 5-15•108 Па), устанавливаемую по присутствию ряда минеральных ассоциаций (силлиманит + ортоклаз; гиперстен + ортоклаз; силлиманит + гиперстен и др.). Кроме этого нормального ряда фаций метаморфизма, характеризующихся увеличением температуры с глубиной, выделяется глаукофановая фация (голубых сланцев), характеризующаяся сравнительно низкими температурами (300-450°С) и высокими давлениями 4-10•108 Па и представленная специфическими минералами высоких давлений (глаукофан, лавсонит и др.). Переходы между фациями метаморфизма выражаются сменой минеральных ассоциаций и находятся в зависимости от давления, температуры и особенностей химического состава. Поэтому строгих общих границ между фациями регионального метаморфизма нет. Точное разделение условий метаморфизма производится на основе конкретных минеральных ассоциаций.

Метапелиты - метаморфические породы, образующиеся на месте глинистых отложений(пелитов), суглинков, кварцевых песчаников с примесью глинистого материала.

Основные метаморфические минералы метапелитов.

Chl,Ser,St,Cld,Cord,Bt,Gr,Hyp,Spr,Qtz,Pl,Kfs

Минеральные фации

1.Глинистые сланцы

Состоят из Chl, Ser, каолинита (и др.характерные для глинистых отл.минералы), обладают сланцеватостью. Образуется в результате уплотнения (диагенеза) глин и их частичной перекристаллизации при погружении на глубину. При дальнейшем изменении превращается в филлит или хлоритовый сланец. Характерен для геосинклинальных формаций.

2.Филлит - плотная сланцеватая метаморфическая горная порода, состоящая из кварца, серицита, иногда с примесью хлорита, биотита и альбита. Нередко содержит также доломит, хлоритоид, графит, магнетит и другие минералы. Обладает характерным шелковистым мерцающим блеском на поверхностях сланцеватости. Филлиты образуются в процессе изменения глинистых сланцев в условиях регионального метаморфизма, при региональном метаморфизме пелитовых пород в условиях зеленосланцевой фации, представляя собой дальнейшую ступень метаморфизма глинистых сланцев и аргиллитов. При повышении степени метаморфизма преобразуется в слюдяной кристаллический сланец. Филлиты широко распространены в верхнем структурном этаже основания древних (докембрийских) платформ и в краевых зонах многих складчатых горных областей.

3.Слюдяные сланцы

Отличаются от филлитов большим размером зерен.Хлорит вытесняется биотитом,возрастает роль полевых шпатов (Ab,Or) Строение сланцеватое, зернисто-сланцеватое, полосчатое.

4.Двуслюдяные сланцы и гнейсы

Состав:ПШ, кварц, мусковит, биотит. В богатых глинозёмом разновидностях- Андезит, Силлиманит, Кианит (определяют фации глубинности). В магнезиальных разновидностях- Кордиерит(андалузитовая зона). В железистых разновидностях St, Спессартит(кианитовая зона).

Переход к гнейсам за счёт смены сланцеватости на гнейсовидность, преобладание слюд сменяется преобладанием полевых шпатов.

5.Метапелитовые гнейсы

В составе преобладают Kfs,Qtz

6.Контактовые роговики

And-Bt (к-т с гранитами) Mag-Cord (к-т с диоритами) Hyp-Cord (к-т с габбро)

В результате воздействия алюмосиликатных расплавов на близкие по составу, силикатные или алюмосиликатные осадочные породы (песчаники, алевролиты, аргиллиты, кремнистые сланцы) образуются контактовые роговики. От пород регионального метаморфизма роговики отличаются прежде всего своим геологическим положением — приуроченностью к интрузивным массивом. Если обнаженность территории хорошая, удается наблюдать постепенный переход от контактовых роговиков к их неизмененным аналогам — песчаникам и алевролитам. Кроме того, преобразования, которым подвергается порода при контактовом метаморфизме связаны главным образом с прогревом, приводящем к отжигу, поэтому для пород контактового метаморфизма характерны однородные массивные текстуры, отсутствие сланцеватости, идиоморфизм зерен и отсутствие внутризерновых дислокаций.

Давление при контактовом метаморфизме изменяется в пределах 0-3 кбар, температура — 300—1200С. Экстремально высокие температуры (900—1200С) достигаются только при метаморфизме ксенолитов, со всех сторон окруженных магматическим расплавом.

Очень важную роль играет постмагматический флюид. Наличие значительных контактовых ореолов характерно для интрузий кислого состава, хотя температура кристаллизации у кислых магм существенно ниже чем у основных. Однако основные магмы бедны флюидом, а при чисто кондуктивном переносе тепла от контакта, метаморфизму подвергается только узкая (до нескольких метров мощностью) зона.

Контактовое воздействие при очень высокой температуре приводит к метаморфизму, сопровождаемому частичным плавлением глинистых пород, и образованию бухитов (роговиков, содержащих богатое водой стекло, иногда с перлитовой структурой).

Мигматит [от греч. migma - смесь] - порода, представленная несколькими контрастными, переслаивающимися и проникающими друг в друга составляющими: субстратом темного цвета (меланосомой), сложенным метаморфическими образованиями средней и высокой ступени метаморфизма (амфиболиты, сланцы, гнейсы) и светлым материалом гранитоидного состава (лейкосомой), содержащим кварц и полевые шпаты с малым количеством цветных минералов.

Мигматиты можно классифицировать разными способами:

По морфологическим признакам субстрата и инъекций(лейкосомы), т.е. если рисунок меланосомы виден и он что-то напоминает, например ветви дерева, то мигматит ветвистый, и тп. Например: полосчатые (послойные), линзовидные, ветвистые, сетчатые (диктиониты), брекчиевидные, глыбовые (агматиты),птигматитовые, плойчатые, складчатые, пятнистые (такситовые) разновидности. Можно понтануться и сказать, что в некоторых случаях лейкосома наследует текстуру и даже отчасти минеральный состав меланосомы и тогда границы и рисунок трудно установить.

По минеральному составу лейкосомы различают плагиомигматиты, в которых плагиоклаз преобладает над калиевым полевым шпатом(т.е. субстрат над инъекциями), и ортоклазовые или микроклиновые мигматиты, в который калиевые полевой шпат преобладает над плагиоклазом(т.е. наоборот).

О происхождении мигматитов учёные дискутируют, и связывают его с разными процессами. Большинство исследователей связывает образование мигматитов с частичным плавлением корового вещества при метаморфизме (анатексисе). При увеличении температуры метаморфизма, водосодержащие минералы (мусковит, частично биотит и амфибол) разлагаются, выделяют воду и создают условия для появления водонасыщенного гранитного расплава. Часть исследователей связывает происхождение мигматитов с разделением вещества при метаморфизме и перемещении пород (метаморфическая дифференциация). Некоторые исследователи предполагают инъекционную природу мигматитов, за счет послойного внедрения гранитной магмы в метаморфические породы. К вопросу о гранитизации, нас интересует гипотеза Коржинского, который основную роль в процессе появления мигматитов отдаёт флюидам, которыми вызывается интенсивное метасоматическое замещение пород (развитие биотита, кварца, замещение плагиоклаза калиевым полевым шпатом), приближающее их состав к составу развивающихся гранитов. Структурно-текстурное разнообразие мигматитов возможно свидетельствует об образовании мигматитов в результате разных процессов или их комбинации.

Ну и ещё немного конкретики о классификации:

Классификация по генезису

По генезису все мигматиты подразделяются на три типа

  • Анатектические мигматиты
  • Инъекционные мигматиты
  • Метасоматические мигматиты

Классификация по морфологии

Послойные мигматиты

Характеризуются послойным чередованием субстрата (палеосомы) и жильного материала (неосомы), имеющегокварц-полевошпатовый состав.
Среди послойных мигматитов выделяют два типа:

  • артериты (инъекционные мигматиты) - выделяется послойная, четкая упорядоченность. Неосома (гранитный материал) инъецирована по сланцеватости пород (палеосоме).
  • вениты - выделяется разветвлённое, неупорядоченное строение. Гранитный материал проявляется в разных местах в результате избирательного плавления - анатексиса. Все вениты - анатектические по генезису.


Гранитный материал в послойных мигматитах образует тонкие жилки в мощности от милиметров до нескольких сантиметров.
Текстуры - гнейсовидные, гнейсовидно-полосчатые.
Структуры - порфиробластовые, гетерограно(лепидо)бластовые.
Минеральный состав для артеритов в палеосоме и неосоме резко отличается, так как в палеосому резко внедряется иной расплав. P ≠ N.
Для венитов, напротив, минеральный состав палеосомы и неосомы будет одинаков. P = N.

Птигматиты

Обладают плойчатой (мелкоскладчатой) текстурой. Для них харктерно наличие сложных складок неосомы, инъецированных по сланцеватости палеосомы. Складки наблюдаются по сланцеватости прожилков. Жильный материал в птигматитах развит неравнометрно - утолщён в ядрах антиклиналей и утончён в ядрах синклиналей.

Агматиты

Агматиты - мигматиты брекчиевидного сложения.
Жильный материал (неосома) внедряется по трещинам и разломам и расплавляется между блоками субстрата (палеосомы). Палеосома является аллохтонной, то есть перемещённой во времени и пространстве. Неосома - автохтонная, то есть не перемещённая.
Минеральный состав субстрата и жильного материала, то есть палеосомы и неосомы, резко отличается.
Текстуры и структуры - брекчиевидные.

Небулиты (теневые мигматиты)

Небулиты - метасоматические мигматиты. Граница между палеосомой и неосомой стирается незаметно, наблюдаются постепенные переходы. Субстрата практически нет, а от него остаются реликты и неясные контуры.
Как правило, все теневые мигматиты имеют характерные небулитовые текстуры.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: