Файл: Борисов, О. Г. Экструзии и связанные с ними газо-гидротермальные процессы.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 18.10.2024
Просмотров: 75
Скачиваний: 0
ную пластическую текстуру. Аналогичная текстура отмечается и под микроскопом. В то же время, просмотр шлифов показывает,
что |
порода |
часто сохраняет первичную структуру лав с общей |
||
порфировой |
структурой основной |
массы. |
Хорошо сохраняются |
|
кристаллографические очертания |
первичных минералов (плагио |
|||
клаз, |
пироксен, роговая обманка |
и др.) |
вкрапленников и микро |
литов даже в типичных кварцитах, состоящих почти на 100% из SiOa. У отдельных минералов сохраняются следы трещин спайно сти п двойникования. Плагиоклазы и стекло замещаются алуни том; глинистые минералы группы каолинита замещают темноцвет
ные минералы и частично |
плагиоклаз и стекло. |
Сохраняется |
и флюидальная текстура |
с хорошей ориентировкой |
минералов |
ш следов течения во всех кажущихся обломках породы. Частично минералы цемента в виде жилок рассекают даже порфировые вкрапленники. Реликтовые минералы в таких породах обтекают поры и пусто™, заполненные минералами новообразований: алу нитом, каолинитом, гипсом и сульфидами. Таким образом, порода под микроскопом имеет скорее не пластическую, а псевдокластическую структуру, а минералы новообразований в ней являются не цементом, а импрегнациоино-метасоматическими образованиями. Эффузивная брекчия может цементироваться алунитом, каолини том, пипсом, опалом и другими минералами. В самих же облом ках почти всегда отмечается псевдокластическая текстура. В из мененных породах, расположенных на участках вторичных тектони
ческих подвижек, наблюдается чисто кластическая |
текстура |
|
с цементом из |
минералов новообразований, часто из |
одного |
кварца. |
породы характеризуются многообразием и не |
|
Измененные |
однородностью структурно-текстурных форм. Среди них наиболее распространены следующие структуры и текстуры: структура замещения, жильная текстура, волокнистая (ориентированноволокнистая, сноповидно-волокнистая, войлочная), панидиоморфнозернистая структура, зернистая (микрозернистая и микрокристал лическая), микролепидобластовая, микропластинчатая, текстура пересечения, сферолитовая структура, землистая (пелитовая) тек
стура. Последняя наиболее распространена в зоне |
каолинизации |
и монтморнллонитизации. |
алунитизиро- |
С т р у к т у р а з а м е щ е н и я характерна для. |
ванных пород и часто является преобладающей. Алунит пропиты вает кремневый скелет выщелоченных эффузивов, выполняет пу
стоты и .поры |
(отдельные участки в этом |
случае напоминают |
структуру заполнения). |
алунита, ангидрита, |
|
Ж и л ь н а я |
т е к с т у р а характерна для |
гипса. Частично по жилкам развиваются минералы группы квар ца и каолинита. Жильная текстура может встречаться в различ ных минеральных зонах.
В о л о к н и с т а я с т р у к т у р а развита на участках со вто ричными минералами при замещении ангидрита гипсом (вулканы Зимина и Кихпиныч), в прожилках с халцедоном (и его разновид
II О. |
г. Борисов, |
в. Н. Борисова |
161 |
|
ностями), на участках развития цеолитов (вулкан Зимина). При этом могут проявляться одновременно все разновидности волок нистых структур.
Панндиоморфная структура отмечается в порах и пустотах, иногда выполненных кристаллами алунита правильного кристалло
графического очертания в виде ромбоэдров п других форм. |
|
|||||||||
З е р н и с т а я с т р у к т у р а |
в общем |
характерна |
почти для |
|||||||
всех минералов, выполняющих жилки, пустоты, трещины, |
кроме |
|||||||||
ангидрита и развивающегося |
по |
нему |
гипса. |
Первичный |
гипс |
|||||
имеет четко выраженную зернистую структуру. |
|
|
|
|
участ |
|||||
Л еп и д о б л а с т о в а я с т р у к т у р а |
проявляется на |
|||||||||
ках скопления ангидрита (в виде |
мпкропластинчатой |
п |
микроче- |
|||||||
шуйчатой) и характерна для |
ассоциации |
ангидрита |
с |
гипсом. |
||||||
Текстура пересечения развита незначительно и |
тесно |
связана |
||||||||
с жильной текстурой. Обычно |
жилки |
и |
|
пустоты, |
выполненные |
|||||
алунитом и ангидритом (иногда гипсом), |
пересекаются |
жилками |
||||||||
алунита н гипса, а иногда и того и другого вместе. |
В этом случае |
|||||||||
алунит в них развит в зальбандовой |
части, а |
гипс |
в |
центре. На |
участках, где преобладают кварц-каолпннтовые породы с опалом, жилки опала, а иногда и каолинита, пересекаются жилками хал
цедона |
и его волокнистыми |
разностями (люссатптом, |
лютецн- |
||||||
том н др.). |
|
с т р у к т у р а |
иногда обязана |
халцедону, |
|||||
С ф е р о л и т о в а я |
|||||||||
развивающемуся |
среди |
мелкозернистой |
массы |
кварца |
ц |
опала. |
|||
З е м л и с т а я |
т е к с т у р а |
так |
же |
распространена, |
как и |
||||
структура замещения. Наиболее развита на участках, где |
преоб |
||||||||
ладают |
аргнллнзнрованные породы, |
а |
также |
тонкодисперснын |
опал в ассоциации с глинистыми минералами.
На участках скопления сульфидных руд пли самородной серы отмечается массивная, а часто п полосчатая структура.
Минералы измененных пород
При всем минеральном многообразии проявления газо-гидро
термальных процессов |
стабильных |
минералов |
очень |
немного. |
||||
К ним относятся сера, кварц и его |разновидности |
(опал |
и халце |
||||||
дон), минералы группы каолинита |
(каолинит, диккит и |
редко |
||||||
пакрит), монтмориллонита (монтмориллонит и сапонит), |
сульфаты |
|||||||
(алунит и реже ярозит), |
гипс и иногда ангидрит, |
очень |
редко |
|||||
барит, ассоциирующий с сульфидами, |
сульфиды |
(пирит, |
марказит |
|||||
и его разновидность |
мельниковит), |
окислы (гематит). |
Иногда |
|||||
встречаются цеолиты, турмалин, зунинт и др. |
|
|
|
|
||||
Диагностика |
минералов |
гидротермально-метасоматическн |
измененных пород часто вызывает определенные трудности из-за их мелкокристаллической и скрытокристаллической формы выде ления. Поэтому для диагностики пород большое значение имеет комплексный метод их изучения. Как показал многолетний опыт, одним из эффективных методов диагностики является днфферен-
162
цнальный термический анализ (Борисов, |
1968). В литературе |
||
накоплено значительное количество |
данных |
по термическому ис |
|
следованию этих минералов. Однако ввиду |
сложности, а подчас |
||
п невозможности фракционирования |
полиминеральных |
смесей, |
|
термическое исследование их представляет |
определенную |
труд |
ность. Поэтому значительная часть работ по измененным породам типа вторичных кварцитов (Власов, Василевский, 1964; Наковник. 1964 и др.) почти не содержат термоаналитических данных по минералам этих пород. Считаем необходимым воспроизвести ряд анализов типичных измененных пород типа вторичных кварцитов. Закономерная парагенетическая ассоциация минералов в зональ но измененных породах во многом облегчает расшифровку термограмм, а в отдельных случаях возможна и количественная оценка
содержания того или иного минерала в -смеси с другими |
(рис. 21). |
Ал у н и т . Обычно представлен агрегатом мелко- и |
скрыто- |
кристаллической формы, как бы пропитывающим скелетную осно ву породы, состоящую из кварца и его разновидностей. Значитель но реже встречаются натечные и таблитчатые формы с ясно выра женной спайностью. Таблитчатые разности алунита с ромбоэдри ческим габитусом характерны для жилок, пустот, пор, заполнен ных мопоминеральным агрегатом алунита. Размер зерен и крис таллов редко превышает 0,02—0,05 мм; кристаллики алунита ромбоэдрические (кубовидные) или без характерных кристалло графических очертаний; встречаются волокнистые разности. Алу нит метасоматпческп замещает плагиоклаз, стекло породы и не редко развит около темноцветных минералов, замещенных глини стыми разностями; заполняет пустоты и трещинки в породе; раз вивается в виде прожилков. В свою очередь очень часто прожилки алунита секут почти все без исключения минералы новообразова ний. В нижних частях разрезов зон измененных пород обычна ассоциация с каолинитом, серой, сульфидами; выше по разрезу алунит ассоциирует с серой, а часто с ангидритом и гипсом. По химическому составу различается калиевый и калиево-натровый алунит. Существует мнение (Наковник, 1964), что состав алунита отвечает составу пород, т. е. по существенно калиевым разностям пород, развивается калиевый алунит, по натриевым — натриево калиевый алунит. Это не совсем так. Как показывают исследова ния на вулкане Зимина, метасоматическнй алунит действительно отвечает составу исходной породы. Его жильные разности сущест венно калиевые вне зависимости от состава исходных пород.
В данном случае рассматриваем два типа алунита — замеще ния и гидротермального. Изменению состава алунитов посвящена интересная работа А. В. Зотова (1971). Он приходит к выводу, что -на состав алунитов влияет как температура раствора, так и концентрация водородных ионов. При более высокой температу ре обменная реакция между калиевым и натровым алунитами сдвигается в сторону образования первого. А более высокая кон центрация ионов водорода должна способствовать образованию нат рового алунита. Таким образом, зависимость состава алунита
И* |
163 |
Рис. 21.
Продолжение рис. 21.
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 21. |
Термограммы |
измененных |
пород |
в связи |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
с экструзивными |
куполами. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
I —термограммы |
искусственных смесей каолинита (кл). дик- |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
кита (дк), алунита |
(ал), |
кварца |
(кв), |
монтмориллонита |
|
(мт) |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
в вес. %: / — кл |
(100); |
2 —кл |
|
(90), |
ал |
|
(10); |
|
3 — кл |
|
|
(70), |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ал |
(30); |
4 — хл |
(50). |
ал |
(50); |
5 — кл |
(30). |
ал |
(70); 6 — кл (10) |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ал |
(90); |
7 — ал |
(100); |
8 — ал |
(100); |
9 — ал |
(90). кл (10)- |
|
/0-1 |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ал |
(70), |
кл |
(30); |
// — ал |
(50). |
кл |
(50); |
|
/2 —ал |
(30). |
кл |
|
(70)♦ |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
13 — ал |
(10). |
кл |
|
(90); 14 — кл |
(100); 15 — дк |
(100)* |
16 — дк |
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
(90), |
кл |
(10); |
/7 |
|
—дк (70), |
кл |
|
(30); 18 — дк |
(50), |
кл |
|
|
(50); |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
/0 —дк |
(30), |
кл |
(70); |
20 —дк |
|
(10), |
кл |
(90); |
21 — кл |
|
(100); |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
22 —дк |
(100); |
23 — дк |
(90), |
ал |
(10); |
24 — дк |
(70), |
ал |
|
|
(30); |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
25 —дк |
(50). |
ал |
(50); |
|
26 — дк |
(30), |
ал |
(70); |
27 — дк |
|
(10), |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ал |
(90); |
28 — |
|
|
ал(100); |
29 — ал |
(60), |
кл (10), дк |
(30); 30 |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
(30), |
кл |
(60), дк |
|
(10); 31 — ал |
(10), |
кл |
(30). |
дк |
(60); 32 |
|
— ал |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
(30), |
кл |
(30). |
дк |
(10): |
33 —ал |
(100); |
34 — кл |
(100); |
35— |
дк |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
(100); |
|
35 —ал (50). кв |
(50); 37 — кл |
(50), |
кв |
(50), |
38 — дк |
|
(50), |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
кв |
(50); |
39 — ал |
|
(25), кл (25), кв (50); |
|
40 — ал |
(25).'дк |
|
(25), |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
кв |
(50); |
41 — кл |
|
(25), дк (25). кв (50); |
|
42 — ал |
(17), кл |
|
(17), |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
дк |
(17), |
кв |
(50); |
43 — ал |
(100); |
44 — кл |
(100); |
45 — дк |
|
(100); |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
■/'• — ал |
(50). кл |
|
(50); 47 — кв |
(100); |
48 — ал |
(50). |
дк |
|
|
(50); |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
49 — кл |
(50), дк |
|
(50); 50 — мт |
(100); |
51 — мт |
(90), |
кл |
|
|
(10), |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
52— мт |
(70), |
кл |
|
(30); 53 — мт |
|
(50), кл |
(50); 54 — мт |
|
|
(30), |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
кл |
(70); |
55 — мт |
|
(10), |
кл |
(90); |
56 — кл |
(100). |
II — Термограм |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
мы измененных |
пород: 57 г—гидрокаолнннт |
с галлуаэнтовым |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
эффектом; |
58 — алунит |
(50) |
с каолинитом |
(50); |
59 — монтмо |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
риллонит |
и каолинит; |
60 — днккнт с |
каолинитом; 61 — монт |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
мориллонит |
и |
каолинит; 62 — галлуазит; 63 — каолинит с гал- |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
луазнтом; |
64 — каолинит |
и |
днккнт |
с |
пиритом; |
65 — днккнт |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
с каолинитом и пиритом; |
66 — каолинит |
и днккнт; |
67 — као |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
линит с диккнтом и алунитом; 6*3 — каолинит и днккнт с опа |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
лом: 09 —•каолинит с диккнтом и гститом; 70 — алунит с као |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
линитом, |
|
диккнтом. |
пиритом: |
71—77 — гидротермальные |
|
гли |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ны (разрез по скважине от 25 см до 21 м): |
71 — монтморил |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
лонит |
с |
сульфидами |
|
и |
каолинитом: |
72— монтмориллонит с |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
сульфидами и каолинитом; 73 — монтмориллонит с сульфида |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ми |
и каолинитом; |
74 — монтмориллонит с сульфидами; |
|
75 — |
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
монтмориллонит |
с |
сульфидами; |
76 — монтмориллонит; |
|
77 — |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
монтмориллонит; |
|
78 — сапонит; |
|
79 — сапонит |
с |
кальцитом; |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
80 — сапонит |
с |
кальцитом; |
81 — сапонит |
с |
кальцитом; |
|
82 — |
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
сапонит; |
|
83 — монтмориллонит |
|
с |
|
пиритом; |
84 — сапонит; |
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
85 — алунит |
с диккнтом |
|
(агальматолит); |
86 — алунит |
с |
дик |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
кнтом и каолинитом |
(агальматолит); |
87 — алунит с пиритом: |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
88 — гипс |
с |
опалом: |
89 — гипс |
|
с |
каолинитом, |
диккнтом и |
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
пиритом; |
90 — гипс, |
алунит, |
каолинит; |
91 — гипс |
и |
каоли |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
нит; |
|
93 — алунит; |
94 — алунит |
|
с |
ярознтом; |
95 — ярознт с |
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
алунитом; |
96—98 — галлуазит; |
|
99— 105 — самородная |
|
сера; |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
99 — прозрачная, |
|
медово-желтая. |
100 — матовая, |
канарееч |
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ного |
|
цвета, |
101 — матовая, |
|
светлая |
|
желто-зеленая. |
|
102 — |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
натечная, серо-зеленая, |
|
103 — светло-желтая, |
104 — матовая, |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
оранжевая, |
105 — матовая, |
оранжевая |
|
сера |
с |
|
окисью |
|
алю- |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
м и н н я |
(50% , и с к у с с т в е н н а я |
с м е с ь ) ; |
|
1 0 6 |
— о п а л |
|
серой; |
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
1 0 7 — к а о л и н и т с с е р о й ; 1 0 8 — а л у н и т с с е р о й и п и р и т о м ; |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
W 9 |
— к а о л и н и т |
с |
с е р о й |
и |
п и р и т о м ; |
|
П О — а л у н и т |
с |
|
серой |
|||||||||||||||||||||
и п и р и т о м ; |
/ / / — а л у н и т с п и р и т о м ; 1 1 2 — к а о л и н и т с п и р и т о м и а л у н и т о м . I I I — Т е р м о - |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
г р а м м ы |
з о н а л ь н о и з м е н е н н ы х п о р о д : |
1 1 3 — П О — с о п к а |
|
Ж е л т а я , |
в у л к а н |
К н х п н н ы ч ; |
|
1 1 3 — |
||||||||||||||||||||||||||||||
к в а р ц и о п а л |
г е м а т и т о м ; 1 1 4 — к а о л и н и т и д н к к н т ; 11 5 — д н к к н т и к а о л и н и т с о п а л о м ; |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
П О — к а о л и н и т |
о п а л о м ; 1 1 7 — 1 2 0 — к р а т е р в у л к а н а |
|
К н х и и и ы ч : Н 7 — а л у н и т с п и р и т о м ; |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
118 — |
каолинит |
и днккнт с гипсом |
и |
пиритом; |
|
49 — |
каолинит |
с |
пиритом; |
|
120 — монтморил |
|||||||||||||||||||||||||||
лонит |
с |
каолинитом: |
/2/—128 — |
вулкан |
Зимина, Центральная Камчатка, центральная |
|
зона: |
|||||||||||||||||||||||||||||||
121 — |
алунит; |
/22 — |
алунит с пиритом; /23 — |
каолинит |
с |
диккнтом; |
|
124 — |
каолинит, |
северная |
||||||||||||||||||||||||||||
зона: |
125 — алунит; |
/25 — алунит с |
диккнтом |
и |
|
свободным |
глиноземом; |
/27 — |
опал |
с |
каоли |
|||||||||||||||||||||||||||
нитом; |
128 — сапонит; |
129—136 — Сев. |
Камчатка; |
129 — |
ква.рц |
с |
опалом; |
130 — |
днккнт; |
|
131 — |
|||||||||||||||||||||||||||
днккнт |
с каолинитом; |
132 — алунит |
|
с |
пиритом; |
|
133 — |
каолинит |
с |
пиритом: |
134 — |
галлузнт |
||||||||||||||||||||||||||
с каолинитом; |
/35 — |
сапонит с |
галлуазнтом; |
136 — |
пропнлитизированный |
андезит; |
/37— |
140 — |
||||||||||||||||||||||||||||||
вулкан Малетотунн. Сев. Камчатка: |
/37 — |
монтмориллонит |
и |
|
каолинит: |
|
141—144 — |
вулкан |
||||||||||||||||||||||||||||||
Агломератовый, |
Сев. Камчатка: |
/«// — |
опал; |
|
142 — |
каолинит |
с диккнтом; |
143 — |
днккнт |
с |
као |
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
линитом |
и пиритом; |
144 — |
сапонит |
р |
кальцитом. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
является более сложной функцией, |
|
чем |
предполагает |
|
Н. И. На- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
ковннк. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
А н г и д р и т. Обычно развивается совместно с алунитом и гип |
сом. С алунитом заполняет пустоты, поры, жилки, трещины в по роде. Определённой ориентировки в прожилках не отмечается, хотя в отдельных случаях флюидальная текстура проявляется
16G