17.11.2018
Сантехнические ревизионные люки являются технологичными углублениями или же, иными словами, колодцами, где располагаются счётчики...


17.11.2018
Рекуператор является одним из видов теплообменного оборудования, основным предназначением которого называют возвращение тёплых...


17.11.2018
Большинство людей, решивших выполнить ремонтные работы в своей квартире или же коттедже, сталкиваются с необходимостью выбор...


16.11.2018
В последние годы всё более распространённой является инновационная методика полусухой стяжки пола, ведь она обладает большим...


16.11.2018
В настоящий момент в крупных населённых пунктах нашей страны самым распространённым видом жилплощади в новостройках считаются...


16.11.2018
Пни, которые остаются после удаления старых деревьев, изначально могут достаточно необычно выглядеть на вашем земельном наделе,...


Минеральный состав пегматитов

16.08.2018
В этом разделе будут рассмотрены особенности минерального состава жил, типов пегматитов, зональных поясов и полей, формаций в целом. Несмотря на неоднородность минерального состава всех этих подразделений, породообразующие минералы но отличаются разнообразием: пегматиты на 98—100 % состоят из кварца, полевых шпатов и слюд. Гораздо шире набор акцессорных минералов. Для мусковитовых пегматитов наиболее распространенными являются апатит, турмалины (шерл) и гранат; более редки ортит, монацит, циркон, магнетит, сульфиды. В отдельных телах встречаются уранинит, берилл, колумбит, графит, дистен, рутил, роговая обманка, цоизит, сфен, ксенотим, самарскит, флюорпг, скаполит, кальцит, карбуран, анкерит, лазулит. Разнообразны вторичные минералы: хлорит, серицит, марказит, вивианит, малахит, азурит, цеолиты п ряд других.

В редкометалльно-мусковитовых пегматитах набор минералов почти тот же, но гораздо более распространены, иногда до промышленных содержаний, берилл, касситерит, колумбит, а также более редкие тантало-ниобаты, ганит, сфалерит и некоторые другие минералы.

Для минерального состава мусковитовых пегматитов характерны широкие вариации в пределах поясов и отдельных полей. Пегматитовые пояса, залегающие в монометаморфических зональных комплексах (Мамский пояс), проявляют некоторые элементы зональности. Как уже указывалось выше, по минеральному составу прежде всего выделяются плагиоклазовые и двуполевошпатовые пегматиты. В пределах пояса двуполевошпатовые пегматиты в большей мере сконцентрированы в его центральных частях («зона обильных инъекций»). По данным В.Н. Чеснокова, количество калишпата в пегматитах также увеличивается к зоне Центрального антиклинального поднятия. На флангах пегматитового пояса преобладают плагиоклазовые пегматиты — как наиболее ранние плагиомигматиты (гнейсопегматиты по В.Н. Чеснокову), так и более поздние, нередко пересекающие двуполевошпатовые тела жилы выполнения. К краевым частям пояса в пегматитах также растет разнообразие акцессорной минерализации. Ho эта закономерность проявлена только как тенденция, ибо вследствие длительного развития складчатых структур и зон трещиноватости во времени происходило неоднократное наложение поздних этапов пегматитообразования на более ранние, что усложняло и нарушало зональность.

Рассмотрим особенности минерального состава групп пегматитов, выделенных выше.

Незональные тела двуполевошпатовых пегматитов, сложенные в основном мелкозернистыми и графическими разностями, характеризуются обычно преобладанием калишпата над плагиоклазом. Ho в пегматитах, залегающих среди известково-силикатных пород, дистен-гранат-двуслюдяных гнейсов и сланцев, а также в мраморах плагиоклаз преобладает над калишпатом. Биотит и кварц наблюдаются во всех телах незональных пегматитов. Для аплнтовой и мелкозернистой зон характерны чешуйки и мелкие таблички, для графической - лейсты биотита. Кварц в аплитовой и мелкозернистой зонах заполняет интерстицин между зернами полевых шпатов, в графической зоне он образует вростки в кали шпате и плагиоклазе. Мусковит в этих зонах редок, он образует отдельные чешуйки и мелкие таблички. Из акцессорных минералов встречаются гранат, апатит, турмалин, циркон, магнетит, ортит.

Содержание калишпата в незональных пегматитах мусковитовой формации различных районов Восточной Сибири колеблется в среднем от 52 до 80 об. % (табл. 5.1). Калишпат незональных пегматитов представлен как ортоклазом, так и микроклином различной степени упорядоченности. Плагиоклаз содержит от 15 до 30 % анортита. Биотит имеет общую железистость от 50 до 57 %. В эндоконтактовых оторочках тел наблюдаются иногда минералы, характерные для вмещающих пород: дистен, амфибол, цоизит, эпидот.

Зональные тела двуполевошпатовых пегматитов в соответствии с количеством последовательно формирующихся структурных зон имеют ряд определенных парагенетических ассоциаций минералов. Для разных мусковитовых провинций исследователи описывают разное количество таких ассоциаций. В полевошпатово-слюдяных пегматитах США Е.Н. Камерон с соавторами выделили 11 парагенетических ассоциаций. В двуполевошиатовых пегматитах Северной Карелии описано пять структурно-минеральных комплексов. Выделенные в этих работах ассоциации не охватывают всего разнообразия зональности двуполевошпатовых пегматитов. Достаточно полно, на наш взгляд, характеризуют все разнообразие двуполевошпатовых пегматитов семь ассоциаций, предложенных Б.М. Шмакиным для Мамского пояса: I — эндоконтактовых мелкозернистой и аплитовой зон; II — зон графической структуры; III — зон апографической структуры; IV — пегматоидных зон; VI — альбитовых участков и VII — зон растворения кварца. Остановимся на их детальной характеристике. За основу везде взято описание минералов из пегматитов Мамского пояса.

Минеральная ассоциация I включает плагиоклаз, микроклин, кварц, биотит, иногда мусковит, гранат, апатит, турмалин. Соотношение главных минералов в этой ассоциации близко к гранитному. Количество биотита составляет 0,5—4 %. Плагиоклаз I образует небольшие гипидно-морфные зерна. Он представлен олигоклазом, реже андезином (до № 35). Содержание анортитовой составляющей коррелируется с количеством кальция во вмещающих породах: па контактах с мраморами и амфиболитами наблюдается андезин (№ 31—34), с кварцитами и биотитовыми гнейсами — олигоклаз (№ 18—20). К среднем плагиоклаз содержит 27 % анортитовой составляющей.

Калишпат I образует в эндоконтактовой оторочке пегматитовых тел Мамского пояса небольшие кристаллы белого и светло-розового цвета. Он бывает как сдвойникованным, так и без двойникования. Угол оптических осей колеблется от -65 до -82°, Степень рентгеновской триклинности изменяется от 0 до 0,58, составляя в среднем 0,32, так что этот калишпат представлен ортоклазом и промежуточным микроклином.

Кварц I кристаллизуется одновременно с плагиоклазом I и калишпатом I в мелкозернистой и аплитовой зонах, его зерна заполняют интерстиции между зернами полевых шпатов.

Биотит I образует чешуйки и мелкие таблички, которые иногда расположены субперпендикулярно линии контакта. Он отличается относительно высокой общей железистостью составляющей 55—62 %.

Структурно-парагенетическая ассоциация 11 представлена ассоциацией зон графического пегматита, состоящей из калишпата, плагиоклаза и кварца. Соотношение главных минералов в ней близко к приведенным в табл. 5.1 для незональных пегматитов, оно характеризуется резким преобладанием калишпата над плагиоклазом.

Плагиоклаз II представлен графическими срастаниями с кварцем в незамещенных пегматитовых телах или участках замещенных тел. Состав его довольно постоянный — №20—25. Калишпат — минерал первичной магматической кристаллизации — образует графические срастания с кварцем. Угол оптических осей в нем изменяется от —72 до —85°, Ар — от 0,25 до 0,06. Кварц представлен ихтиоглиптами, составляющими от 23 до 30 % объема графики.

Ассоциация III — ассоциация зон апографической структуры — включает калишпат, кварц, биотит. Калишпат встречается в виде апографических срастаний с кварцем, блоков и кристаллов-метасом. Пo структурному состоянию он образует ряд от промежуточного ортоклаза до максимального микроклина. Вростки кварца в этой зоне занимают меньший объем, встречаются также небольшие кварцевые обособления между блоками микроклина. Биотит наиболее широко распространен в двуполевошпатовых пегматитах. Он образует лейсты, достигающие иногда больших размеров,— более 1 м в длину. Такие лейсты пересекают границы других минералов, а иногда и зон. Железистость биотита 55—58 %.

Ассоциация IV представлена кварц-мусковитовым комплексом, состоящим в основном из кварца, мусковита и плагиоклаза, с реликтами калишпата и биотита. Главный объем зон замещения составляют закономерные срастания кварца и мусковита, развивающиеся по полевым шпатам. Мусковит образует пластинчатые и столбчатые кристаллы, неправильной, реже псевдогексагональной формы. Размерность его часто пропорциональна величине замещаемых нолевых шпатов.

Плагиоклаз в этих зонах часто развивается по калишпату или перекристаллизуется при замещении полевых шпатов кварц-мусковитовым агрегатом. Этот плагиоклаз содержит в среднем 16 % анортитовой составляющей.

Калишпат и биотнт встречаются обычно в виде реликтов, но иногда испытывают перекристаллизацию. Железистость биотита несколько ниже — в среднем 54 %. Калишпат представлен промежуточным и максимальным микроклином с Ар = 0,64—0,90 и хорошей микроклиновой решеткой.

В кварц-мусковитовом комплексе обычен апатит, количество которого достигает иногда 5—10 %. Изредка в нем встречаются включения монацита. Часто в этих зонах присутствуют шерл и спессартин, как в виде идиоморфных кристаллов, так и в форме характерных графических срастаний с кварцем.

Структурно-парагенетическая ассоциация V — ассоциация пегматоидных зон — включает плагиоклаз, микроклин, кварц, мусковит, реже биотит. В этих зонах широко распространены акцессорные минералы: апатит, гранат, турмалин, монацит, берилл.

Плагиоклаз образует крупные идиоморфные кристаллы в центральных частях пегматитовых тел, в его составе в среднем 10 % анортита. Крупные идиоморфные кристаллы калишпата в пегматоидных зонах представлены максимальным микроклином с Aр = 0,9—1,0. Он обычно окрашен в розовый или красноватый цвет, что обусловлено присутствием окислов и гидроокислов железа. Кварц пегматоидных зон располагается и интерстициях блоков полевых шпатов или образует кварцевые «ядра» и «оси». Биотит образует пластины в кварце с более низкой железистостью — в среднем 48 %. Мусковит представлен обычно крупными ельчатыми пластинами и клиновидными кристаллами, которые часто расположены вдоль границ блоков полевых шпатов и кварца. Реакционные отношения с полевыми шпатами отсутствуют, что свидетельствует о близко-одновременной, хотя и несколько более поздней его кристаллизации.

Апатит образует идиоморфные кристаллы голубого или зеленовато-голубого цвета, расположенные преимущественно в кварце. Турмалин представлен также шерлом, который в виде прекрасно образованных кристаллов, достигающих иногда 0,5—1 м в длину, встречается в кварце пегматоидных зон и кварцевых ядер. Крупные (до 4 см) темно-красные и коричневые кристаллы граната наблюдаются в кварце и микроклине. Простые формы в его огранке представлены в основном ромбододекаэдром, иногда в комбинации с тетрагонтриоктаэдром. Монацит встречается в кварце. Широко распространен берилл в виде крупных кристаллов до 60 см длиной. Цвет их голубой, зеленовато-голубой, медово-желтый, очень редки бесцветные кристаллы.

Структурно-парагенетическая ассоциация VI — ассоциация участков альбитизации — не образует непрерывных зон, развиваясь небольшими пятнами в апографической и пегматоидной зонах. Она включает альбит, мусковит, кварц, из акцессорных минералов — апатит, берилл, турмалин, гранат и колумбит.

Плагиоклаз здесь представлен клевеландитом иди массивными, сред-незернистыми агрегатами альбита (№ 3—9) в ассоциации с небольшим количеством кварца и зеленовато-желтым мусковитом. Кварц часто представлен дымчатыми идиоморфными кристаллами. Мусковит формирует пластинчатые кристаллы, иногда зеленоватый мусковит обрастает серебристо-серые центральные зоны.

Небольшие кристаллы синевато-зеленого апатита включены в кварц или альбит и ассоциируются с зеленым мусковитом, малиновым гранатом или желтым бериллом. Турмалин ранних генераций в зонах альбитизации замещается мусковитом, образующим мелкочешуйчатые псевдоморфозы по его кристаллам. Ho частично турмалин перекристаллизуется с образованием кристаллов темно-зеленого цвета. Ярко-розовые мелкие гранаты имеют ромбододекаэдрическую форму. Берилл наблюдается в виде кристаллов янтарно-желтого или зеленого цвета различных размеров, иногда до 50 см длиной.

Структурно-парагенетическая ассоциация VII распространена очень незначительно. Полости растворения в мусковитовых пегматитах редки, размеры их невелики. В них образуются кристаллы кварца, пластинки зеленоватого мусковита и таблички альбита, содержащего 2 % анортитовой составляющей, а также призматические кристаллы светло-желтого берилла.

В минеральном составе поздних структурно-парагенетических ассоциаций пегматитов Мамского пояса возрастает количество плагиоклаза и акцессорных минералов и понижается содержание калишпата по сравнению с зонами графической структуры (табл. 5.1, 5.2).

Для пегматитов Бирюсинского пояса, как и для пегматитов Енисейского кряжа, характерны первые пять указанных выше структурно-парагенетических ассоциаций. При этом плагиоклаз ассоциаций IV и V в пегматитах Бирюсинского пояса богаче, а Енисейского кряжа — беднее анортитом, чем плагиоклаз тех же ассоциаций из пегматитов Мамского пояса, В пегматитах поясов Индии присутствуют первые шесть структурно-парагенетическнх ассоциаций, причем в редкометалльно-мусковитовых пегматитах тех же мусковитовых поясов наблюдается более широкое развитие поздних минеральных ассоциаций V и VI. Плагиоклаз ассоциаций редкометалльно-мусковитовых пегматитов содержит меньше анортита. чем ассоциаций мусковитовых пегматитов, а микроклины тех и других близки по структурному состоянию. Для пегматитового пояса Урунгве (Зимбабве) характерны пегматитовые тела, в которых широко развиты ассоциации IV—V, так что в эндоконтактовой части этих тел наблюдается кварц-мусковитовый комплекс. Мусковитовые пегматиты здесь ассоциируют с редкометалльно-мусковитовыми, развитыми шире. В последних распространены те же минеральные ассоциации, но встречается также ассоциация VI.

В пегматитовом поясе Северной Карелии двуполевошпатовые пегматиты существенно отличаются от описанных выше тем, что ранние их ассоциации часто включают только один полевой шпат — плагиоклаз. Эндоконтактовая зона пегматита аплитовой и ортотектитовой структур и следующая за ней к центру зона неясно- и апографического пегматита имеют плагиоклазовый состав, в некоторых случаях в них наблюдаются участки микроклинового пегматита и гнезда кварц-мусковитового агрегата. В центральной части находятся плагиоклазовый пегматит пегматоидной структуры и затем такой же микроклиновый пегматит или плагиоклаз-микроклиновый пегматит апографической, грубографической и пегматоидной структур с многочисленными лейстами биотита и затем блоковый микроклнновый пегматит. Генерации минералов, отмечаемые в этих пегматитах, выделены несколько по другим принципам, но последовательность их образования — примерно та же, что и для указанных ранее поясов.

Для полевошпатовых мусковитовых пегматитов поясов Аппалачей характерно развитие кварц-мусковитового комплекса с плагиоклазом в эндоконтактовых зонах и пегматоида — в центре пегматитовых тел, так что в последних наиболее развиты структурно-парагенетические ассоциации IV и V. Для редкометалльно-мусковитовых пегматитов отмечаете широкое развитие существенно альбитовых комплексов ассоциации VI, содержащих также и микроклин-пертит.

Сравнивая редкометалльно-мусковитовые и мусковитовыe пегматиты различных пегматитовых поясов, необходимо отметить, что везде в редкометалльно-мусковитовых пегматитах более широко развиты структурно парагенетические ассоциации пегматоидных зон и зон альбитизации причем для одних поясов характерно широкое развитие последних (Бихарский и Раджастханский пояса Индии), тогда как в других (пояс Урунгве) они развиты слабо, и главной ассоциацией здесь является ассоциация пегматоидных зон с кварцевым ядром.

Плагиоклазовые незональные пегматиты сложены плагиоклазом, кварцем и биотитом, иногда с небольшим количеством калиевого полевого шпата и мусковита. Пегматит мелко- и среднезернистый неяснографической структуры. Тела плагиоклазовых незональных пегматитов широко распространены в Мамском и Бирюсинском поясах, а также в Ceверной Карелии. Здесь они выделены в тип плагиоклазовых недифференцированных жил с таблитчатым биотитом. Они невелики по размерам и не несут промышленного ослюденения. Одной па распространенных разновидностей плагиоклазовых пегматите являются ранние обычно маломощные линзы так называемых диабластических пегматитов, отдельные тела которых могут достигать значительных размеров.

О количественном минеральном составе незональных пегматитов можно судить по табл. 5.3. Плагиоклаз этих пегматитов содержит 20—35 % анортитовой составляющей. При этом в пегматитах Мамского пояса рас пространен олигоклаз с 20—28 % анортита, для пегматитов Северной Карелии характерен плагиоклаз № 24—28, в Бирюсинском поясе он содержит 25—35 % анортита. Кварцевые зерна заполняют интерстиции между зернами плагиоклаза или образуют вростки в мелких плагиоклазовых блоках. Биотит представлен чешуйками и табличками его общая железистость равна 47—54 %. Мусковит в виде мелких чешуей развивается по плагиоклазу и биотиту. Иногда в эндоконтактовых зонах пегматитов встречаются минералы вмещающих пород: дистен, гранат, графит. Из акцессорных минералов наиболее распространены апатит, ортит, циркон, турмалин. Эти пегматиты не содержат заметных количеств мусковита.

Плагиоклазовые зональные пегматиты широко распространены в пегматитовых пенсах Восточной Сибири, Северной Карелин, Индии и Aппалач. Для них характерно зональное строение, и в соответствии с последовательностью структурных зон выделяются следующие структурно-парагенетические ассоциации: 1) ассоциация мелкозернистой эндоконтактовой зоны, включает плагиоклаз, кварц, биотит и мусковит; 2) ассоциация зон графической и неяснографической структур, состоящих в основном из плагиоклаза и кварца с небольшим количеством биотита; 3) ассоциация блоковой и апографической зон с участками кварц-мусковитового комплекса, которая широко распространена в центральной части жил; 4) в самом центре наблюдается ассоциация крупноблоковых обособлений плагиоклаза и кварца, иногда с. кварцевым ядром или «осью». С ними ассоциируют крупные пластинчатые и клиновидные кристаллы мусковита.

Первые две структурно-парагенетические ассоциации близки но минеральному составу к соответствующим ассоциациям незональных пегматитов. Плагиоклаз в них содержит 18—28 % анортитовой составляющей. Общая железистость биотита порядка 50—55 %. Графический плагиоклазовый пегматит характеризуется небольшими вариациями в соотношении плагиоклаза и кварца. Ho данным Л.П. Сапожниковой, для Мамского пояса количество плагиоклаза изменяется от 58,8 до 62,3 %, а кварца — от 34,3 до 36,7 %. Плагиоклаз содержит 21—28 % анортитовой составляющей, при этом низкое количество анортита в этом минерале характерно для пегматитовых жил с хороню выраженной зональностью.

Ассоциация блоковой и аиографической зон включает плагиоклаз № 15—24, образующий блоки, которые замещаются кварц-мусковитовым комплексом. Этот плагиоклаз по времени образования близок к плагиоклазу кварц-мусковитового комплекса в двуполевошиатовых пегматитах. Биотит (fобщ = 48—49 %) этой ассоциации образует крупные пластины и лейсты; мусковит — как кварц-мусковитового комплекса, так и замещающий пластины и лейсты биотита.

В центральной части жил наблюдаются крупные блоки плагиоклаза № 7—15 в ассоциации с кварцем и крупнопластинчатыми и клиновидными кристаллами мусковита. Здесь часто встречаются акцессорные минералы: апатит, турмалин, гранат.

Наряду с полнозональными жилами отмечаются тела плагиоклазовых пегматитов, где очень сильно развиты поздние блоковая с кварц-мусковитовым комплексом и пегматоидная зоны, так что они слагают основную часть тел. В таких жилах пегматит иногда сложен плагиоклазом, кварцем и мусковитом. Это поздние мусковит-кварц-плагиоклазовые жилы. Обычно в приконтактовой их части больше плагиоклаза. который содержит 15—25 % анортитовой составляющей, а в центральной части повышено количество кварца и мусковита. Акцессорные минералы те же, что и в замещающем кварц-мусковитовом комплексе двуполевошпатовых пегматитов: апатит, турмалин, гранат, монацит. Плагиоклазовые зональные жилы имеют существенное практическое значение. так как отличаются высоким содержанием мусковита и его крупными размерами. Промышленный мусковит представлен крупнопластинчатым и клиновидным типами пегматоидных зон.

В плагиоклазовых пегматитах со слабо выраженной зональностью выделяются все структурно-парагенетические ассоциации плагиоклазовых зональных пегматитов, кроме пегматоидной с кварцевым ядром. Процесс формирования этих пегматитов завершается образованием блоковой зоны с участками кварц-мусковитового комплекса и с пластинчатым мусковитом, замещающим многочисленные лейсты и пластины биотита. Это пегматиты с так называемым трещинным типом ослюденения, которые широко распространены в Мамском пегматитовом поясе. Блоковый пегматит обычно слагает основную часть жил. Количество плагиоклаза в таких пегматитах составляет 31—55,2 %, кварца 23—30,9, мусковита 10,0—33,7 и биотита 1,1 —11,0 %. Плагиоклаз содержит 17 % анортитовой составляющей. В пегматите широко распространены акцессорные апатит и ортит: турмалин для него не характерен. Для блоковых плагиоклазовых пегматитов Бирюсинского пояса М.П. Глебов приводит следующий минеральный состав: плагиоклаз — 52,1 %, кварц — 30,1, биотит — 2.0 п мусковит — 15,8 %. Учитывая низкое содержание кварца, можно сделать вывод, что основная часть мусковита в этих пегматитах образовалась за счет биотита. В зоне интенсивного кварц-мусковитового замещения плагиоклазового пегматита содержится 3,5 % плагиоклаза, 47,0 % кварца, 0.5 % биотита и 49 % мусковита.

При пересечении плагиоклазовых пегматитов жилами двуполевошпатовых их аналогов отчетливо проявляется приуроченность зон развития кварц-мусковитового комплекса и мусковита по биотиту к контактам секущих тел.

К плагиоклазовым пегматитам со слабо выраженной зональностью относятся также многочисленные небольшие линзообразные жилы, образующие жильные серии в зонах интенсивного рассланцевания метаморфических пород. Эти тела имеют следующий минеральный состав: плагиоклаз — 50—70 %, кварц — 15—30, мусковит — 10—20, биотит — до 5 %. Встречаются турмалин, гранат, апатит, редко — берилл. Основная часть тел сложена неяснографическими срастаниями плагиоклаза и кварца, в центральных их частях наблюдаются участки кварц-мусковитового комплекса. Изредка встречаются жилы, имеющие кварцевые обособления в центре, с которыми иногда ассоциируют берилл, альбит с зеленоватым мусковитом и розовым гранатом.

Промышленный мусковит плагиоклазовых жил со слабо выраженной зональностью представлен в основном «трещинным» типом в крупноблоковом пегматите, образующемся при замещении биотита, и мусковитом кварц-мусковитового комплекса в жильных сериях зон рассланцевания.

Плагиоклазовые тела с хорошо выраженной зональностью широко распространены в Мамском и Беломорском пегматитовых поясах, а также в Аппалачском поясе Северной Америки и Бихарском поясе Индии, где они часто представлены мусковит-кварц-плагиоклазовыми жилами. Жилы плагиоклазовых пегматитов со слабо проявленной зональностью особенно характерны для Мамского пояса, встречаются также в Бирюсинском поясе Восточной Сибири. Для других слюдоносных регионов они не характерны.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: