Петрография магматических и метаморфических пород

В эту фацию образуются, в зависимости от состава исходных пород, различные сланцы. Их так и называют - зеленые сланцы (по принадлежности к одноименной фации, а не по цвету). Минералы, слагающие породы этой фации, обычно настолько малы, что не видны и в сильную лупу. Сланцы именуются по названию одного, двух или трех преобладающих в их составе минералов.

Кварц-альбит-серицитовый сланец - порода серебристо-серого или желтовато-серого цвета с шелковистым блеском на плоскостях сланцеватости. Структура гранолепидобластовая, текстура сланцеватая.

Кварц-серицит-хлоритовый сланец - порода зеленовато-серого до серо-зеленого цвета с шелковистым блеском на плоскостях сланцеватости. Структура гранолепидобластовая, текстура сланцеватая.

Филлитовый сланец - серая и темно-серая с разными оттенками сланцеватая порода с шелковистым блеском на плоскостях сланцеватости. Структура гранолепидобластовая, текстура сланцеватая. Порода состоит из не видимого в лупу микрозернистого агрегата кварца, альбита, хлорита и микрочешуйчатого биотита.

Филлитизированный песчаник - обломочная порода с размером обломков от 0,1 до 1 мм. Обломки сцементированы не видимым в лупу агрегатом кварца, альбита, серицита и хлорита. Цвет породы может быть серым или зеленоватым. Структура псаммитовая, гранолепидобластовая, текстура сланцеватая.

Филлитизированный конгломерат - грубообломочная порода с размером обломков от 1 до 10 см, которые сцементированы агрегатом минералов, состоящих из кварца, альбита, хлорита и серицита. В лупу эти минералы не видны. Структура псамитовая, гранолепидобластовоя, текстура сланцеватая.

Альбит-хлорит-эпидотовый сланец - темно-зеленая сланцеватая порода, состоящая из тонкозернистого агрегаты, не видимого в лупу, альбита, хлорита и эпидота. Структура гранолепидобластовая, текстура сланцеватая, иногда полосчатая.

Тальк-хлоритовый сланец - зеленовато-серая порода, иногда с желтоватым и буроватым оттенком, жирная на ощупь, состоящая из тончайшего агрегата хлорита и талька. Структура лепидобластовая, текстура сланцеватая.

Тальк-серпентитовый сланец - фисташково-зеленая, жирная на ощупь порода, состоящая из тонкого агрегата талька и серпентина. В лупу с трудом отличима от тальк-хлоритовых сланцев (только по цвету). Структура лепидобластовая, текстура сланцеватая.

Пирофиллитовый сланец - очень мягкая порода серого или бежево-серого цвета, состоящая из тонкого агрегата зерен пирофиллита. Жирная на ощупь, легко царапается ногтем. Структура нематобластовая, текстура сланцеватая.

Железистый кварцит - тонкополосчатая порода темно-серого цвета, часто с буроватым оттенком, состоящая из микро- или мелкозернистого агрегата кварца и магнетита, либо кварца и гематита. Одни полоски более темные, они более насыщены железорудным минералом, другие - светлые, содержат больше кварцевых зерен. Структура гранобластовая (у магнетитовых кварцев) и гранолепидобластовая (у гематитовых), текстура полосчатая.

Породы эпидот-амфиболитовой фации. Запрещенными минералами для этой фации являются: альбит, серицит, хлорит, волластонит. Появляются полевые шпаты, актинолит, силлиманит, ставролит, дистен, гранаты. Для пород этой фации характерны те же, что и для зеленосланцевой фации, структуры, сохраняется сланцеватая и появляется линейная текстура.

От предыдущей фации эти породы отличаются большей крупностью минеральных зерен. Их размеры от десятых долей мм до единиц мм. В лупу видны уже достаточно четко.

Амфиболит актинолитовый - темно-серая с зеленоватым оттенком порода, состоящая из среднего плагиоклаза и актинолита. Структура грано-нематобластовая, текстура линейная.

Кварцево-слюдяной сланец - сланцеватая порода обычно светлого цвета (серого, зеленоватого, буроватого). Сланцы состоят из кварца и слюд (мусковита или биотита, или обоих вместе). В последнем случае они называются двуслюдяными. Нередко в слюдяных сланцах бывают видны порфиробласты ставролита, дистена, граната или андалузита. В этом случае сланцы называются ставролит-слюдяные, дистен-слюдяные, андалузит-слюдяные. Иногда в слюдяных сланцах присутствует графит. Тогда сланцы называются слюдяно-графитовыми. Графит встречается в них в виде мелких чешуек темного стально-серого цвета, очень мягкий, оставляет: темно-серый след на бумаге. Структура гранолепидобластовая, порфиробластовая, текстура сланцеватая.

Слюдяно-антофиллитовый сланец - сланцеватая порода буровато-желтовато и зеленовато-серого цвета. Она состоит из микрозернистого либо мелкозернистого агрегата кварца, мусковита и антофиллита. Структура лепидонематобластовая, текстура сланцеватая.

Силлиманит-мусковнювые сланцы - светло-бурые и светло-зеленоватые сланцеватые породы. Силлиманит чаще всего в них присутствует в виде микроскопических волосовидных кристаллов и в лупу не виден. В этом случае макроскопически их приходится называть как мусковитовые сланцы. Но иногда силлиманит удается наблюдать в лупу в виде серых, буроватых и зеленоватых игольчатых кристаллов, тогда они уже макроскопически могут быть определены как силлиманит-мусковитовые. Структура лепидонематобластовая, текстура сланцеватая.

Кварцитовидные сланцы - сланцеватые породы светло-серого и буровато-серого цвета. Состоят из агрегата мелких (1 мм) зерен кварца и полевых шпатов изометричной формы, нередко с зубчатыми очертаниями, и чешуек мусковита размером 1-5 мм. Структура лепидогранобластовая, текстура сланцеватая.

Для минерального состава пород амфиболитовая фации характерно появление калиевых полевых шпатов, широко распространены силлиманит, дистен, ставролит, биотит, роговая обманка и гранаты. Запрещенными являются ассоциации: ставролит с кварцем, эпидот с плагиоклазом, доломит с кварцем. Характерными ассоциациями для этой фации являются: биотит-силлиманит-калиевый полевой шпат-кварц, гранат-ставролит-силлиманит.

Амфиболит - среднезернистая кристаллическая темно-серая, часто зеленоватая порода, состоящая из среднего плагиоклаза и роговой обманки. Удлиненные зерна роговой обманки ориентированы субпараллельно. Структура гранонематобластовая, текстура линейная.

Гнейс - явнокристаллическая светлоокрашенная порода, состоящая из кварца, полевых шпатов, биотита и мусковита, иногда присутствуют и роговые обманки, ставролит, силлиманит. Чешуйки слюды располагаются субпараллельно. Цвета бывают разные, но чаще всего светлые. Структура мелко-крупнозернистая лепидогранобластовая, текстура сланцеватая (гнейсовая). Иногда кристаллы полевых шпатов образуют существенно более крупные, по сравнению с зернами основной ткани, обособления округлой или эллипсовидной формы. Такие гнейсы называют очковыми. Гнейсы, содержащие в значительном количестве зерна граната, называют гранатовыми. Гнейсы, аналогичные по минеральному составу гранитам, называют гранитогнейсами.

Мигматит - это порода разного состава (сланцы, гнейсы, амфиболиты), как бы пропитанная кварц-полевошпатовым материалом, образующим разной формы прожилки, гнезда и др. обособления, придающим ей гранитоидный облик. Структура мелкокрупнозернистая гранобластовая или лепидо-гранобластовая. Текстура может быть полосчатой, линзовидно-жильной, плойчатой, пятнистой. Цвет пород может быть самый разный.

Основной признак гранулитовой фации - исчезновение из минеральных ассоциаций слюд и минералов с гидроксильной группой. Характерные минеральные ассоциации пород - пироксен-кварц, пироксен-гранат-калиевый полевой шпат. Запрещенными минералами здесь являются ставролит, андалузит, роговая обманка и ассоциации кварца с калиевым полевым шпатом и плагиоклазом.

Гранулиты бывают двух видов - светлые и темные. Светлые гранулиты состоят из светлоокрашенного пироксена, кварца и граната. Темные гранулиты состоят из темного пироксена, калиевого полевого шпата и граната. Структура мелко- и среднезернистая гранобластовая, текстура массивная.

Эклогиты - породы травяно-зеленого цвета, состоящие из зеленого пироксена (омфацита) и граната. Пироксен и гранат образуют чаще всего изометричные зерна. Гранат бывает розового, бурого и зеленого цвета. Структура гранобластовая, текстура массивная.

Вопросы для самоконтроля:

1. На какие фации делятся породы регионального метаморфизма?

2. Назовите разновидности зеленых сланцев.

3. Какие породы принадлежат к амфиболитовой фации?

4. Что представляют собой гранулиты?

5. Что представляют собой эклогиты?

Систематическая часть

Задание: по приведенной ниже схеме описать в тетради все имеющиеся в коллекции образцы регионально-метаморфизованных пород.

Схема описания образца горной породы:

1. Цвет (общий и в деталях);

2. Минеральный состав: название минералов (породообразующие, акцессорные), их процентное содержание;

3. Структура и её особенности (идиоморфизм породообразующих минералов, размер зёрен);

4. Текстура;

5. Наличие трещин, прожилков (их взаимоотношение с вмещающими породами и между собой);

6. Особенности распределения рудной минерализации (если имеется);

7. Вторичные изменения (если имеются);

8. Прочее.

Таблица 8 - Каталог пород регионального метаморфизма

2.5 Породы контактово-термального метаморфизма

При этом типе метаморфизма образуются роговики, мраморы, кварциты.

Роговики - плотные микро- или мелкозернистые породы, состоящие из кварца, биотита, магнетита, часто присутствуют калиевые полевые шпаты, гранат, амфиболы, андалузит и пироксен, образующие зерна изометричной формы, но в лупу различить эти минералы бывает невозможно, видно только плотная однородная тонко- или мелкозернистая породе часто с раковистым изломом. Структура гранобластовая (роговиковая), текстура массивная, нередко пятнистая. Пятнистость бывает обусловлена «кучкообразным» скоплением мелкочешуйчатого биотита.

Мраморы - явнокристаллические породы разного цвета, сложенные кальцитом. Структура гранобластовая, мелко-крупнозернистая, текстура массивная, полосчатая, пятнистая. Иногда мрамор сложен доломитом. В этом случае он называется доломитовым. Структура и текстура у него те же.

Силикатный мрамор - кроме кальцита, в нем присутствует оливин либо гранат зеленого цвета (гроссуляр). Структура его равномернозернистая гранобластовая, текстура массивная.

Кварциты - мелкозернистые породы разного цвета, сложенные равномернозернистым кварцем. Структура гранобластовая, текстура массивная либо пятнистая.

Кварцит слюдяной - кроме кварца, в нем в том или ином количестве присутствует мусковит. Структура лепидогранобластовая, текстура массивная либо пятнистая.

Кварцитовый песчаник - явнокристаллическая порода разного цвета, очень похожая на кварцит, но при внимательном рассмотрении в лупу можно видеть, что зерна кварца имеют округлую, окатанную форму и сцементированы они более мелкозернистым кварцем. Структура гранобластовая, псаммитовая, текстура массивная.

Вопросы для самоконтроля:

1. Какие породы образуются в результате контактово-термального метаморфизма?

2. Что представляют собой роговики?

3. Что представляют собой мраморы?

4. Что представляют собой кварциты?

Систематическая часть

Задание: по приведенной ниже схеме описать в тетради все имеющиеся в коллекции образцы контактово-метаморфизованных пород.

Схема описания образца горной породы:

1. Цвет (общий и в деталях);

2. Минеральный состав: название минералов (породообразующие, акцессорные), их процентное содержание;

3. Структура и её особенности (идиоморфизм породообразующих минералов, размер зёрен);

4. Текстура;

5. Наличие трещин, прожилков (их взаимоотношение с вмещающими породами и между собой);

6. Особенности распределения рудной минерализации (если имеется);

7. Вторичные изменения (если имеются);

8. Прочее.

Таблица 9 - Каталог пород контактово-термального метаморфизма

2.6 Породы динамометаморфизма и метасоматиты

Из пород этого типа метаморфизма макроскопически можно различить только те разновидности, у которых в той или иной степени проявлена раздробленность исходного материала. При этом образуются катакластические структуры.

Брекчия - порода, состоящая из остроугольных обломков размером более 1 см, сцементированных более мелкообломочным материалом или гидрохимически. Структура брекчиевая, текстура массивная.

Катаклазиты - породы, состоящие из остроугольных обломков размером от 1 мм до 1 см, сцементированных более мелкообломочным материалом или гидрохимически. Структура катакластическая, текстура массивная.

Милониты (глинки трения) - тонкообломочные рассланцованные породы с размером остроугольных обломков менее 1 мм. Среди них часто встречаются линзовидные обособления более крупнообломочного материала. Структура гранобластовая, текстура сланцеватая либо полосчатая.

Скарны подразделяются на 2 вида: известковые и магнезиальные.

Известковые скарны представлены ассоциациями минералов с гранатом, пироксеном, эпидотом, везувианом и волластонитом. Для магнезиальных скарнов характерны минеральные ассоциации с оливином, пироксеном, роговой обманкой, биотитом и турмалином.

Скарн гранатовый состоит из сплошных зернистых агрегатов граната, буроватого, зеленоватого или красноватого цвета. В случае если в том или ином количестве присутствует эпидот, скарн называется эпидот-гранатовым. Структура гранобластовая, мелко- и среднезерниствя, изредка крупнозернистая, текстура массивная.

Скарн гранат-пироксеновый является самым распространенным среди всех скарновых пород. Это порода темного зеленоватого или буроватого цвета. Количественные соотношения пироксенов и гранатов бывают самые различные. В скарне часто присутствует, в том или ином количестве, магнетит, сфен. Структура гранобластовая, средне- и мелкозернистая, текстура массивная.

Скарн волластонитовый чаще всего бывает мономинеральным. Это светло-серые породы с радиально-лучистым агрегатом зерен. Структура их нематобластовая, текстура массивная. Иногда в них бывает в том или ином количестве примесь граната и пироксена. Тогда скарн называется гранат-волластонитовым или пироксен-волластонитовым и порода становится более темной и приобретает буроватый или зеленоватый оттенок. В этом случае структура гранонематобластовая, текстура остается массивной.

Скарн эпидотовый (эпидозит) - порода зеленого цвета, в составе которой преобладает эпидот. Он образует мелко-среднезернистые агрегаты, иногда с небольшой примесью граната и пироксена. Структура гранобластовая, текстура массивная.

Скарн оливин-пироксеновый - темно-серая порода, иногда с зеленоватым оттенком, состоит из оливина и пироксена. Структура гранобластовая различной зернистости. На 60-80% он состоит из пироксена. Часто присутствует магнетит. Текстура массивная.

Скарн пироксен-биотитовый - темно-серая, нередко почти черная порода, чаще мелко- и среднезернистая. Состоит из пироксена с примесью биотита, иногда роговой обманки, нередко присутствует и калиевый полевой шпат. Структура гранобластовая либо лепидогранобластовая, текстура массивная, иногда пятнистая либо полосчатая. Обе последние обусловлены либо кучными, либо полосовидными скоплениями биотита.

Грейзены - светло-серые, почти белые существенно кварцевые и кварц-мусковитовые породы Количество мусковита в них непостоянно от единичных чешуек до 30-40% и более. Структура лепидогранобластовая, текстура массивная. В менее измененных породах сохраняется и полевой шпат. Тогда они называются полевошпатовыми грейзенами. Количество полевых шпатов в них незначительно. При большом количестве полевых шпатов, когда их столько же, как и кварца, либо даже более, порода называется грейзенизированным гранитом. В нем нередко сохраняется и биотит, частью замещенный мусковитом и хлоритом. Структура у таких пород бластогранитовая, т.е. переходная от гранобластовой к гранитовой. Текстура массивная.

Грейзен лепидолитовый - светлые розовые и сиреневатые породы, состоящие из кварца и лепидолита. Количество последнего также может изменяться в широких пределах. Структура и текстура такие же, как и у грейзенов.

Слюдяные метасоматиты - обычно темные порода, состоящие из разного размера зерен биотита, мусковита и хлорита. Возможно присутствие кварца и альбита в небольших количествах. Структура лепидобластовая, текстура массивная или пятнистая из-за кучного распределения биотита и хлорита.

Метасоматит альбит-хлоритовый -темная зеленовато-серая порода, состоящая преимущественно из разного размера (до 5 мм) чешуек хлорита и обычно изометричных зерен альбита. Структура гранолепидобластовая, текстура массивная.

Альбитит - светло-серая мелко- и среднезернистая порода, целиком сложенная альбитом, который образует изометричной формы зерна. Структура гранобластовая, текстура массивная.

Метасоматит актинолитовый - темно-зеленая порода, целиком сложенная беспорядочно расположенными игольчатыми или лучистыми зернами актинолита. Структура нематобластовая, текстура массивная.

Метасоматит тремолитовый - порода серого цвета, состоящая из лучистых, или волокнистых кристаллов тремолита. Структура нематобластовая, текстура массивная.

Вторичный кварцит - окварцованная порода, образованная по каким-либо другим породам, чаще всего по кислым эффузивам. Состоит из мелкозернистого кварца, часто с примесью серицита, мусковита, альбита и др. минералов. Цвет обычно белый, серый, желтоватый, буроватый. Структура гранобластовая, текстура массивная, часто пятнистая из-за неравномерной окраски.

Березит - белая или светло-серая порода, состоящая из агрегата кварца, серицита и пирита. Структура гранобластовая либо гранолепидобластовая, текстура массивная.

Лиственит - зеленоватого цвета порода, сложенная кварцем и кальцитом с постоянной примесью в большем или меньшем количестве хромовой слюдки (фуксит). Стрктура лепидогранобластовая, текстура массивная.

Кварц-турмалиновый метасоматит - белая или светло-серая порода, состоящая из средне- или крупнозернистого кварца и лучистого или шестоватого турмалина. Структура нематогранобластовая, текстура массивная.

Пропилит - светлая зеленовато-серая мелко- и среднезернистая порода, состоящая из альбита, хлорита, кальцита, пирита и кварца. Часто присутствует эпидот, серицит, актинолит. Структура лепидогранобластовая, текстура массивная.

Метасоматит баритовый - светлая порода серого, желтоватого или буроватого цвета, сложенная зернистым агрегатом барита. Структура гранобластовая, текстура массивная.

Вопросы для самоконтроля:

1. Какие породы относятся к метасоматитам?

2. Что представляют собой милониты?

Систематическая часть

Задание: по приведенной ниже схеме описать в тетради все имеющиеся в коллекции образцы динамометаморфизованных пород и метасоматитов.

Схема описания образца горной породы:

1. Цвет (общий и в деталях);

2. Минеральный состав: название минералов (породообразующие, акцессорные), их процентное содержание;

3. Структура и её особенности (идиоморфизм породообразующих минералов, размер зёрен);

4. Текстура;

5. Наличие трещин, прожилков (их взаимоотношение с вмещающими породами и между собой);

6. Особенности распределения рудной минерализации (если имеется);

7. Вторичные изменения (если имеются);

8. Прочее.

Таблица 10 - Каталог динамометаморфизованных пород и метасоматитов

Литература

1 Белоусова, О.Н. Общий курс петрографии: учеб. пособие для вузов / О.Н. Белоусова, В.В. Михина. - М.: Недра, 1972. - 344 с.

2 Емельяненко, П.В. Петрография магматических и метаморфических пород: учеб. пособие для вузов / П.В. Емельяненко, Е.Б. Яковлева. - М.: Изд. МГУ, 1985. - 248 с.

3 Левинсон-Лессинг, Ф.Ю. Петрографический словарь / Ф.Ю. Левинсон-Лессинг, Э. А. Струве. - М.: Госгеолтехиздат, 1963. - 245 с.

4 Маракушев, А.А. Петрография: учеб. пособие для вузов: в 3 ч. / А.А. Маракушев. - М.: Изд. МГУ, 1976. - Ч. 1. - 384 с.

5 Маракушев, А.А. Петрография: учеб. пособие для вузов: в 3 ч. / А.А. Маракушев. - М.: Изд. МГУ, 1981. - Ч. 2. - 328 с.

6 Маракушев, А.А. Петрография: учеб. пособие для вузов: в 3 ч. / А.А. Маракушев. - М.: Изд. МГУ, 1986. - Ч. 3. - 288 с.

7 Половинкина, Ю.И. Структуры и текструры изверженных и метаморфических горных пород: в 2 т. / Ю.И. Половинкина. - М.: Недра, 1966. - Т. 1: Изверженные породы. - 419 с.

8 Половинкина, Ю.И. Структуры и текструры изверженных и метаморфических горных пород: в 2 т. / Ю.И. Половинкина. - М.: Недра, 1966. - Т. 2: Метаморфические породы. - 267 с.

9 Штефан, Л.В. Петрография магматических пород: курс лекций для студентов специальности «Геология и разведка месторождений полезных ископаемых» / Л.В. Штефан. - Мн.: БГУ, 2003. - 120 с.

10 Штефан, Л.В. Петрография метаморфических пород: курс лекций для студентов специальности «Геология и разведка месторождений полезных ископаемых» / Л.В. Штефан. - Мн.: БГУ, 2004. - 120 с.

Размещено на Allbest.ru