Контрольная работа: Петрография магматических и метаморфических пород

Ариежит - высокоглиноземистый пироксенит (оксид алюминия - до 20%). в качестве ведущего минерала обычно выступает моноклинный пироксен. В той или иной пропорции присутствуют ромбический пироксен (бронзит), оливин и амфиболы. Отличительной особенностью является высокая железистость.

Ультраосновные породы нормального ряда гипабиссальной-эффузивной фации отличаются повышенным содержанием кальция, а также почти всегда включают обломки вмещающих пород. Структуры порфировидные, пойкилитовые, брекчиевые. Текстуры иногда миндалекаменные. Классификация этих пород не разработана, генезис часто неясен.

Пикрит - порода, состоящая из преобладающего оливина повышенной железистости и подчиненного клинопироксена (авгита, титан-авгита или диопсид-авгита). иногда в значительном количестве присутствует амфибол. Количество слюды не превышает 10%. В последние годы установлено, что с пикритами могут быть связаны проявления алмазов и их спутников - пиропов.

Кимберлит - общее название разнообразных по облику гибридных пород, заполняющих трубки и встречающихся также в виде жил, даек, силлов. Кимберлитовые породы в общем случае сложены нацело измененным первично магматическим цементом, представленным в нынешнем состоянии тонковолокнистым агрегатом серпентина, кальцита, флогопита, перовскита, магнетита, водных алюмосиликатов, иногда монтичеллита. С кимберлитами связаны основные проявления алмазов, для которых новейшими исследованиями установлена сложная полигенная природа.

Меймечит - бесполевошпатовая порода семейства пикритов, сложенная на 50-60% крупными вкрапленниками магнезиального оливина, часто хорошо кристаллизованными, погруженными в основную массу, структурой которой меняется от витрофировой через микролитовую до полнокристаллической. Главным минералом основной массы является клинопироксен игольчатого габитуса. Отмечаются также титаномагнетит, хромит и ильменит. В качестве акцессорных минералов присутствуют перовскит и апатит. Основными отличиями меймечитов от собственно пикритов являются отсутствие плагиоклаза, амфиболов и флогопита, а также повышенное содержание оливина.

1.6 Основные породы нормального ряда

Основные породы нормального ряда содержат в своем составе 43-52% кремнезема. Они пользуются наибольшим распространением в земной коре, слагая как интрузивные тела, так и (значительно чаще), эффузивы. Основные породы приурочены к центральной части океанов и островным дугам. Огромное распространение получили основные породы, слагающие трапповые формации, которые занимают большие площади в пределах территорий, где мантийные плюмы достигают поверхности земли. Траппы представляют собой потоки базальтовых лав, силлы и дайки в осадочных комплексах. По современным оценкам излияние Сибирских траппов, охватывающих всю Восточную Сибирь и прилегающие территории и имеющих общую мощность более 4 км, произошло мгновенно - всего за 160 тысяч лет, спровоцировав одну из наиболее крупных катастроф в истории планеты.

Основные породы нормального ряда интрузивной фации являются полнокристаллическими, равномернозернистыми, темноокрашенными. Основными минералами в них являются плагиоклазы с высокими номерами, моноклинные и ромбические пироксены, оливин и амфиболы. Второстепенными минералами являются оливин, биотит, кварц, микроклин. В качестве акцессориев могут выступать апатит, ильменит, магнетит, рутил, хромит, шпинель, минералы меди и никеля. Структуры пород габбровые, офитовые, габбро-офитовые, пойкилитовые, венцовые. Текстуры массивные, реже полосчатые. Классификация проводится в зависимости от основных породообразующих минералов. Основными вторичными изменениями являются уралитизация, соссюритизация, зеленокаменное перерождение, формирование габбро-сланцев и амфиболизация.

Габбро (Рис. 7) - кристаллическизернистая порода, состоящая главным образом из комбинации основного плагиоклаза и моноклинного пироксена., с примесью ромбического пироксена или амфибола. Второстепенными минералами являются биотит, кварц, ортоклаз, пирротин, шпинель. Акцессорные минералы: апатит, магнетит, ильменит.

Рисунок 7 - Венцовое габбро

Норит - габброид с ромбическим пироксеном как основной составной частью. Эта кристаллическизернистая порода состоит из основного плагиоклаза (близкого к лабрадору) и одного или нескольких ромбических пироксенов.

Габбро-норит - порода переходного состава от габбро к нориту.

Анортозит - лейкократовая габброидная порода, состоящая почти исключительно из основного, реже среднего плагиоклаза с ничтожным содержанием цветных минералов (авгита, гиперстена, бронзита, амфиболов, и редко биотита). ИЗ акцессориев постоянно присутствуют магнетит и ильменит.

Лабрадорит - кристаллическизернистая лейкократовая порода, сложенная почти исключительно лабрадором. Относится к числу анортозитов.

Тылаит - габброид, меланократовая разновидность оливинового габбро, содержащая 65% диопсида, иногда с гиперстеном, 11% оливина, 20% плагиоклазов (от битовнита до анортита) и 4% биотита, магнетита и зеленой шпинели.

Троктолит - яснокристаллическая оливиновая порода из семейства габброидов. Состоит главным образом из основного плагиоклаза (лабрадор или битовнит) и оливина (до 60%). Пироксены присутствуют в незначительном количестве или отсутствуют совсем.

Основные породы нормального ряда гипабиссальной фации отличаются от интрузивных аналогов лишь структурой и формой залегания. Минеральный состав обычно соответствует габбро-нориту. Структуры офитовые, микроофитовые, пойкилоофитовые, микропорфировые. Текстуры массивные, реже слоистые. Вторичные изменения заключаются в амфиболизации, хлоритизации, биотитизации, серпентинизации оливина, формировании зеленых сланцев.

Диабаз (долерит) (Рис. 8) - тонкокристаллическая порода, состоящая из основного или среднего плагиоклаза, авгита, нередко оливина, обычно серпентинизированная, хлоритизированная, эпидотизированная с характерной офитовой структурой. Различают также пикритовый диабаз (до 15% оливина), конго-диабаз (до 15% кварца) и микрогаббро (аналог габбро, но с микрозернистой структурой).

Рисунок 8 - Диабаз

Основные породы нормального ряда эффузивной фации являются химическими аналогами габброидов. в составе присутствует стекло черного, бурого, зеленого цвета. В минеральном составе принимают участие плагиоклазы (лабрадор-битовнит), пироксены (авгит, энстатит, бронзит, гиперстен), оливин (часто образует крупные кристаллы, частично замещенные серпентином) и амфиболы. В качестве второстепенных минералов выступают амфиболы, биотит, кварц, оливин. Акцессории: апатит, магнетит, ильменит, рутил, самородное железо. Структуры гиалиновые, гипокристаллические, микрофельзитовые, микропорфировые, гиалоофитовые, офитовые. Текстуры однородные, шлировые, полосчатые, шаровые, пористые, включая миндалекаменные. Вторичные изменения связаны с автометаморфизмом, замещением плагиоклазов глинистыми и карбонатными минералами, образованием хлорита и лимонита по оливину, замещением пироксенов хлоритом и карбонатами, а также широким развитием актинолита, эпидота и хлорита.

Базальт - порода, состоящая примерно поровну из плагиоклаза (лабрадор или лабрадор-битовнит), железо-магнезиальных минералов (главным образом, авгит и пижонит) и стекла. Значительна примесь рудных минералов. Сложен афанитовой массой, лишенной или содержащей порфировые выделения, представленные пироксеном: одним или вместе с оливином, плагиоклазом, реже гиперстеном и еще реже амфиболами. Характерны интерсертальная структура и столбчатая отдельность.

Спилит - альбитизированный и хлоритизированный базальт, миндалекаменный, без вкрапленников или с очень небольшим их количеством. Характерны подушечная текстура и интерсертальная структура. При этом неправильные пространства между полевошпатовыми лейстами выполнены хлоритом, хлорофеитом, кальцитом или стеклом. Наблюдаются многочисленные полости и миндалины, выполненные кальцитом, хлоритом, реже эпидотом, опалом и халцедоном. Порода состоит из лейст альбита или олигоклаза, пластинчатого ильменита, нередко переходящего в лейкоксен.

1.7 Средние породы нормального ряда

Средние породы нормального ряда содержат 52-65% кремнезема. Их химический состав является промежуточным по отношению к основным и кислым породам, с которыми (в большей степени с кислыми) они связаны постепенными переходами. В минеральном составе средних пород преобладают полевые шпаты, на долю которых приходится до 65%. Среди них основную массу слагают плагиоклазы со средними номерами (андезин, редко лабрадор). Кварц, микроклин и цветные минералы чаще являются второстепенными. Причем среди них выделяются именно амфиболы. Акцессориями являются магнетит, апатит, циркон, сфен, ортит, гранат, пирит. Средние породы обычны для тектонически активных областей. Обычно они ассоциируют с массивами кислых пород. Они типичны для островных дуг и орогенов.

Средние породы нормального ряда интрузивной фации обычно зернистые. Главные минералы - андезин с зональным строением, ксеноморфный кварц, обычная и бесцветная роговая обманка, ромбические пироксены (гиперстен, реже энстатит), редко моноклинные пироксены (дистен, авгит). Часто происходит замещение моноклинных пироксенов амфиболами с образованием келифитовых каемок Структуры пород переходные от типичных для основных пород к типичным для кислых. Часто структуры офитово-гранитовые. Текстуры массивные, реже шлировые. Классификация пород основана на содержании кварца, а также амфиболов, пироксенов и биотита. Вторичные изменения связаны с развитием серицита по плагиоклазу, кальцита и CaO по полевым шпатам, хлорита по цветным минералам и актинолита по пироксенам и амфиболам.

Диорит - зеленовато-серая или темно-серая кристаллическизернистая порода, состоящая обычно из зонального плагиоклаза (андезин), темноцветных минералов (амфиболы, моноклинные и ромбические пироксены), а также кварца, калиево-натриевого полевого шпата, магнетита и рудных минералов. На доля плагиоклаза приходится 55-95%, тогда как от общей суммы полевых шпатов он составляет 95-100%. Из рудных минералов в диоритах присутствуют магнетит и ильменит. Акцессорными минералами являются апатит, сфен, реже циркон, ортит, редко турмалин. Диориты подразделяются на обычный и кварцевый. В обоих группах выделяют пироксеновые, амфиболовые и биотитовые разновидности.

Средние породы нормального ряда гипабиссальной фации являются полными аналогами диоритов. Отличия от последних только структурные. среди характерных структур микро- и мелкозернистые, пегматитовые и порфировые.

Микродиориты - порода, аналогичная диориту, но с микрозернистой структурой.

Диоритовые пегматиты (диорит-пегматит) - гиганто- и крупнозернистая среди более мелкой по зернистости порода, состоящая из плагиоклаза и роговой обманки. Размер кристаллов до 15 см.

Яталит - разновидность диоритового пегматита. Порода содержит уралитовый актинолит, развившийся по диопсиду, а также большое количество сфена и магнетита. Полевые шпаты составляют 1/8 часть объема породы и представлены альбитом и микроклином.

Диоритовые порфиры (диорит-порфир) (Рис. 9) - темно-серая, зеленовато-серая кристаллическизернистая порода, содержащая во вкрапленниках плагиоклаз (обычно андезин), пироксен и/или амфиболы, биотит. В основной массе те же минералы, что и во вкрапленниках, а также апатит, магнетит, циркон, реже сфен. Вулканическое стекло или продукты его девитрификации отсутствуют. Структура гипидиоморфнозернистая.

Средние породы нормального ряда эффузивной фации являются химическими аналогами диоритов. однако именно они пользуются наибольшим распространением среди других пород. Образуют непрерывные переходные ряды с базальтами. Структуры определяются наличием стекла.

Андезит (Рис. 10) - серая, темно-серая, темно-зеленовато-серая до черной порфировая, серийнопорфировая, очень редко афировая, массивной, пузыристой или флюидалоьной текстуры порода с гиалопилитовой, микролитовой, пилотакситовой или витрофировой структурой основной массы. В порфировых разновидностях вкрапленники составляют от 1 до 70%. Главные минералы: плагиоклаз (во вкрапленниках - от основного андезина до битовнита, а в основной массе - до лабрадора), амфиболы, пироксены ромбические (бронзит, гиперстен, энстатит) и моноклинные (диопсид, пижонит, авгит). В основных разностях иногда наблюдается оливин, а в кислых - кварц. Обычно присутствует вулканическое стекло. Рудные минералы представлены магнетитом, а акцессорные - апатитом и сфеном. Из поствулканических изменений характерны пропилитизация и широкое развитие вторичных кварцитов.

Рисунок 9 - Диорит-порфир

Рисунок 10 - Роговообманковый андезит

Андезито-базальт - темно-серая, почти черная до темно-зеленовато-серой афировая, серийнопорфировая, массивная, пористая, пузыристая, флюидальная или миндалекаменная порода с микролитовой, пилотакситовой, гиалиновой или гиалопилитовой структурой основной массы. Во вкрапленниках лабрадор и битовнит, редко анортит слагают до 70-75%. К темноцветным минералам относятся моноклинные пироксены (пижонит, авгит) и ромбические пироксены (гиперстен, энстатит, бронзит), редко оливин, базальтическая роговая обманка. В основной массе присутствуют плагиоклазы с номерами выше 40, моноклинный пироксен (пижонит, авгит), оливин, вулканическое стекло, редко кварц. Рудные минералы представлены магнетитом, а акцессорные - сфеном. Содержание вулканического стекла варьирует от 35 до 95%.

1.8 Кислые породы нормального ряда

Содержание кремнезема в кислых породах нормального ряда превышает 65%. Также для них характерно пониженное содержание CaО+MgO, высокое содержание щелочей и окиси алюминия. В минеральном составе преобладают кварц, ортоклаз, плагиоклаз, тогда как суммарное содержание цветных минералов не превышает 15%. Кислые породы пользуются большим распространением в земной коре. Их формирование связано с зонами островных дуг, но чаще с орогенами. При эволюции магматизма в последних наблюдается тенденция к повышению щелочности кислых пород. При формировании орогенов часто происходит образование огромных по размерам массивов кислых пород - батолитов, которые охватывают территории в тысячи км2. Наиболее крупные из таких батолитов известны в Североамериканских Кордильерах (например, батолит Айдахо) и в Андах. Также формирование кислых пород происходит вдоль крупных шовных зон, включая и те, что протягиваются вдоль или через складчатые пояса. Кислые породы в неменьшей степени характерны и для древних щитов, где их образование могло быть связано как непосредственно с фазами ранней тектонической активности, так и с процессами последующего глубокого метаморфизма, которые приводили к новообразованию гранитов. Следует отметить, что среди кислых пород преобладающей является именно интрузивная фация.

Кислые породы нормального ряда интрузивной фации являются полнокристаллическими, зернистыми, имеют светлые оттенки. В составе 20-40% приходится кварц, столько же - полевые шпаты, тогда как содержание цветных минералов изменяется в пределах 0-15%. Главными минералами являются ортоклаз, микроклин, анортоклаз, микроклин-пертиты, плагиоклаз (олигоклаз, андезин и вторичный альбит). Цветные минералы представлены слюдами (мусковит и биотит), амфиболами (в т.ч. зеленой роговой обманкой), пироксенами (моноклинных практически нет). Структура кислых пород гипидиоморфнозернистая. Текстура массивная, гнейсовая, такситовая, шлировая, шаровая. Основным типом кислых интрузивных пород является гранит, который образует непрерывный ряд с диоритом.