double arrow

Вопрос № 4. Схема Боуэна и кристаллизационная дифференциация.


Вопрос №1. Понятие о магматических породах, их классификация.

Магматические породы возникают путем кристаллизации магмы или лавы. Магма и лава представляют собой природные силикатные расплавы сложного состава, обогащенные летучими компонентами – HCl, HF, CO2, H2S, SO2. Магма формируется на глубине и содержит большую минерализацию, чем лава, излившаяся на поверхность. Магматические горные породы связаны с эндогенными процессами (процессы внутренних сил Земли).

Классификация.

1.Магматические породы по условиям образования:

↓ ↓

интрузивные(глубинные) эффузивные(излившиеся)

↓ ↓ ↓ ↓

собственно глубинные полуглубинные собственно твердые

(абиссальные) (гипабиссальные) излившиеся выбросы

↓ ↓ вулканов

неизмененные измененные

2.Магматические породы по степени кислотности (по насыщенности пород SiO2):

1) Ультраосновные SiO2<45%

2) Основные SiO2=45-52%

3) Средние SiO2=52-65%

4) Кислые SiO2>65%

В каждой группе выделяются нормальные и щелочные.

Нормальные: CaO+Na2O+K2O>Al2O3> Na2O+K2O

Щелочные: Na2O+ K2O> Al2O3

Плюмазитовый ряд: Al2O3> Na2O+ K2O+CaO


Вопрос №2. Химический состав магматического расплава.

Химический состав определяется главными петрогенными компонентами

Si, O2, Mg, Ca, Fe, Na, Al, K, H2

Оксиды: SiO2, MgO, CaO, FeO, Fe2O3, Na2O, Al2O3, K2O, H2O≈97%

TiO2+MnO+P2O5+CO2≈1,5%

H2S+HCl≈0,3%

Содержание SiO2 в магматических породах≈24-80%

По содержанию SiO2:

1) Ультраосновные SiO2<45%

2) Основные SiO2=45-52%

3) Средние SiO2=52-65%

4) Кислые SiO2>65%

В каждой группе выделяются нормальные и щелочные.

Нормальные: CaO+Na2O+K2O>Al2O3> Na2O+K2O

Щелочные: Na2O+ K2O> Al2O3

Плюмазитовый ряд: Al2O3> Na2O+ K2O+CaO


Вопрос №3. Минеральный состав магматических пород.

Фемические минералы (Fe-Mg) Салические минералы(Si-Al)

t°>1200° оливин

1100° ортоPx (ромбический пироксен) осн. Pl: анортит 100%

битовнит

1000° клиноPx (монокл. пироксен) лабрадор 50%

900° амфиболы андезин 30%

800° биотит олигоклаз <30%

альбит

<750° кварц, КПШ

Биотит

↓ ↓

лепидомелан флогопит

(Fe) (Mg)

В магматических породах:

~60% - ПШ (Pl+КПШ)

Кварц~12%

Px+Am~17%

Ol+Nl~4%

слюды~6%

рудные~1%

Все минералы подразделяются на:1) главные породообразующие минералы, по содержанию которых определяется название породы (может быть от 5 до 100%); 2) второстепенные (от 1 до 5%), встречаются обычно в виде примесей; 3) акцессорные (<1%), по их содержанию можно определить первоначальный магматический расплав; 4) вторичные – образуются по главным породообразующим минералам в процессе выветривания или под влиянием низкотемпературных гидротерм.


Вопрос № 4. Схема Боуэна и кристаллизационная дифференциация.

Минеральный состав.

Температура(oC) Fe-Mg (фемический ряд) Плагиоклазы   Плагиоклазы     Плагиоклазы Si-Al (салический ряд)
>1200 Оливин  
Ортопироксен(ромбический пироксен) Основные Pl(анортит(100-50%),битовник, лабрадор)
Клинопироксен(моноклинный пироксен) Андезин(до 30% анортита)   Олигоклаз <30%
Амфиболы
Биотит Альбит
Лепидомелан(Fe) Флогопит(Mg)  
< 750 Кварц, КПШ Кварц, КПШ

Теория кристаллизационной дифференциации была разработана Боуэном, который обосновал её как экспериментальными данными, так и петрографическими исследованиями, которые подтвердили, что минералы выделяются из магмы в определённой последовательности в соответствии с реакционными рядами.

Кристаллизационная дифференциация может протекать по 3-ём законам:

1.Кристаллизация с образованием твёрдых растворов.

2. Кристаллизация с эвтектикой.

3.Кристаллизация с образованием плавящихся инконгруэнтно.



Сейчас читают про: