Мінерали магматичних порід
Ø породоутворюючі
Ø акцесорні
Основні фактори, що визначають склад магматичних порід
Ø Склад материнських порід, що частково плавляться
Ø Кристалізаційна диференціація
Ø Гравітаційна диференціація
Ø Лікваційна диференціація
Ø Змішування магм
Ø Асиміляція (контамінація)
Зупинимося тепер на явищах, які супроводжують магматичне мінералоутворення.
1. Кристалізаційна диференціація. Може трапитися так, що після кристалізації більш основних мінералів більш легкоплавка і кисліша частина розплаву, що залишилася, піде по тріщинах в результаті тектонічних переміщень і відокремиться від ранніх продуктів кристалізації. При цьому на старому місці залишаться мінерали ультраосновного парагенезису, а на новому місці вони утворюватися вже не будуть - і температура розплаву вже нижче, і склад його став кислішим. Виникне основна або середня порода. При неодноразовому відділенні все більш пізніх і кисліших продуктів від раніших можна одержати весь ряд диференціатів (або дериватів) від ультраосновних до середніх. Підтвердження цьому бачать в частому розташуванні на невеликому видаленні один від одного масивів основних і ультраосновних порід, а також в геохімічних даних, наприклад, ізотопних співвідношеннях деяких елементів. Ізотопний склад деяких елементів достатньо інертний і залишається незмінним навіть в розплаві, тому близькі ізотопні відносини в таких масивах свідчать про їх споріднене утворення.
2. Гравітаційна диференціація.Мінерали, що викристалізувалися першими, часто мають іншу щільність, чим щільність розплаву. Так, якщо спочатку з'являються важкі рудні і фемічні мінерали (істотно Mg-Fe), як правило, щільніші, вони можуть під дією сил гравітації опускатися на дно магматичної камери, утворюючи так звані кумулати (наприклад, донні поклади хроміта в масивах ультраосновних порід). Проте можливий і зворотний процес. Наприклад, якщо у висококалієвих лужних породах першим з'являється лейцит - каркасний алюмосилікат з низькою щільністю, він може спливати і накопичуватися у верхній частині камери (так пояснюється утворення унікальних мономінеральних лейцитових порід). Очевидно, що крім різниці щільності мінералу, що кристалізується, і розплаву необхідно, щоб розплав був відносно легко рухомий, тобто він повинен володіти низькою в'язкістю. Оскільки більш основна магма має в'язкість нижчу, ніж кисла, за інших рівних умов, то, як наслідок, продукти гравітаційної диференціації характерні для ультраосновної, основної і середньої лужної магми.
3. Лікваційна диференціація.Якщо початкова магма багата сіркою, фосфором і деякими іншими летючими, то в ході її кристалізації вже на початку може відбутися ліквация – розділення єдиного розплаву на дві рідини, що не змішуються: силікатний розплав і сульфідний розплав. Ці рідини матимуть різну рухливість і різну густину, що може викликати явища гравітаційної диференціації - сульфіди, що утворюються, як важчі, можуть осісти на дно і утворити рудний поклад. А можуть утворювати шліри, або, якщо сульфідний розплав відособлявся у вигляді крапель в силікатному, емульсивну вкрапленность сульфідів в силікатній породі. Такий ліквационно-магматичний генезис мають сульфіди Сu, Ni, Fe, які створюють великі скупчення, пов'язані з основними породами. До цього типа відносять родовища мідно-нікелевих руд Норільська, Садбері.
4. Асиміляція і контамінація.При вкоріненні магми у вміщаючі породи часто відбувається поглинання уламків цих порід і їх розчинення в магматичному розплаві. Таке поглинання, засвоєння вміщуючих порід називається асиміляцією. Якщо асимілює велику кількість таких уламків, що вміщують породи, які помітно відрізняються від магматичного розплаву за хімічним складом, то відбувається зміна складу розплаву - збагачення його компонентами вміщуючих порід. Таке забруднення („усереднення”) складу за рахунок асимілюючого матеріалу називають контамінацією. (Зверніть увагу на способи застосування обох термінів, наприклад: „контамінація магми вапняками”, але „асиміляція магмою вапняків”). Обидва ці явища можуть помітно позначитися на складі мінералів, які кристалізуватимуться з такого розплаву, і навіть на характері парагенетичною асоціації. Наприклад, при вкоріненні гранітного розплаву у вапняки і асиміляцію їх помітно збільшується в розплаві вміст Са, і при кристалізації утворюватиметься не кислий плагіоклаз, що характерне для нормальних гранітів, а більш основний. В результаті асиміляції гранітною магмою глиноземистих порід (наприклад, слюдяних сланців) при кристалізації в граніті можуть з'явитися такі високоглиноземисті мінерали, як кордієрит (Mg,Fe)2[Al4Si5O18] або андалузит AlAl[SiO4]O.
5. Десилікація. Якщо розплав, багатий кремнеземом, упроваджується в породи, бідні кремнеземом (наприклад, вапняки або ультраосновні породи), то відбувається вилучення SiO2 з розплаву за рахунок скріплення його магнієм, кальцієм, залізом вміщаючих порід. Це приводить до збіднення розплаву кремнеземом і порушення спочатку нормальної пропорції кремнезему і глинозему, Аl2О3 опиняється у вимушеному надлишку, і тому замість звичайних алюмосилікатів виникають мінерали, збагачені алюмінієм, кількість кварцу зменшується, а іноді він зникає зовсім. Якщо при цьому кількість глинозему виявляється особливо великою, він може виділитися у вільному вигляді, утворюючи корунд.
6. Автометаморфізм.Слово означає самоперетворення, самозміну. У чому суть явища? У тому, що продукти магматичної кристалізації піддаються дії пізніших (залишкових) порцій розплаву тієї ж магми або дії тих, що відокремилися з цієї ж магми летючих. Всі ці дії відбуваються в межах єдиного геологічного процесу магматичної кристалізації без прівноса речовини ззовні (!). Таку дію ми вже бачили: реакція олівіну з розплавом з утворенням піроксена, що дає реакційні облямівки навколо ядра, в якому олівін - законсервований релікт, що не встиг прореагувати і відокремлений потім від розплаву піроксеном. Яскравий приклад автометаморфізму - серпентинізация ультраосновных порід за рахунок раніше розчіненої води у магмі, а потім води, що відокремилася. Така серпентінізация поширена дуже широко, і часто від ранніх олівіну та піроксенів залишаються тільки псевдоморфози. Нерідко саме з явищами автометаморфізму пов'язують утворення по ультраосновних породах промислових родовищ азбесту, серпентину і тальку. Проте слід пам'ятати, що серпентин буває і первинно магматичним мінералом (наприклад, в кімберлітах).
Ø
Утворення магми
суха | + H2O |
Процеси кристалізації
Дата добавления: 2015-05-21; просмотров: 924;