Файл: Чесноков, Б. В. Относительный возраст минеральных индивидов и агрегатов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.10.2024

Просмотров: 63

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

лсевдоромбоэдры близки к кубу; у некоторых из них появляют­ ся небольшие грани октаэдра, играйщие на псевдоромбоэдре роль ложного пинакоида. Сходные изменения наблюдаются в

•облике метакристаллов пирита, росших в слабосланцеватой, но трещиноватой породе [78].

Рассмотренные искажения формы метакристаллов пирита ■объясняются более быстрым ростом граней, ориентированных перпендикулярно сланцеватости (или линейности) вмещающего агрегата. Это условие осуществляется в течение всего периода роста ,метакристалла, о чем можно судить по соотношениям его

.зональности и секториальности (см. рис. 69). В силу этих осо­ бенностей роста наибольшей площадью на метакристалле обла­ дают грани, параллельные сланцеватости или линейности тек­ стуры вмещающего агрегата, а также появляются новые грани,

параллельные сланцеватости

(см. рис.

75, в).

 

 

Приведенные

слу­

 

(00!)

от

(И!)

чаи искажений

формы

 

метакристаллов

при

 

 

 

 

 

росте

в

анизотропной

 

 

 

 

 

среде

хорошо иллюст­

 

 

 

 

Ш Ш Ж

рируют

проявление

 

а

б

 

в

универсального

прин­

 

 

ципа симметрии П. Кю­

Рис.

75. Виды

искажения

метакристаллов

ри [84]:

метакристаллы

 

пирита

в сланце

(а,

б, в)

сохраняют только те

 

 

которые

совпадают с эле­

элементы симметрии внешней формы,

ментами

симметрии

среды

(замещаемого

метакристаллом

тела).

Чем больше граней метакристалла ориентировано перпенди­ кулярно сланцеватости, тем он крупнее (рис. 76). Данные рис. 76 получены для кристаллов пирита с тремя типами ориен­ тировок, указанными на рис. 75. Из вышеприведенных данных следует ожидать, что большую роль во всей массе пирита в данной породе играют кристаллы с максимальным числом гра­ ней, ориентированных перпендикулярно сланцеватости (рис. 77).

Произвольно

ориентированные

кристаллы в подсчет

не вклю­

чались.

 

главные причины более

быстрого

На наш взгляд, есть две

роста граней

метакристалла,

перпендикулярных сланцевато­

сти (линейности) агрегата.

Во-первых, количество

разделяю­

щих зерна границ на единицу площади агрегата максимально именно в таких сечениях, а эти границы облегчают доступ пи­ тающего вещества к растущей грани и отвод продуктов, высво­ бождающихся при замещении. Кроме того, наличие таких де­ фектов, как границы зерен, вообще облегчает замещение агре­ гата. Во-вторых, известно, что кристаллы со слоистой структу­ рой (слюды, хлориты и другие) легче замещаются вдоль слоев структуры, а не поперек их.

75


Установлена и еще одна закономерность изменения внешней формы метакристаллов: чем они крупнее, тем больше степеньискажения их формы под влиянием симметрии внешней среды (рис. 78).

Рис. 76. Зависимость величины метакрис­ таллов пирита от ориентировки в слан­ це. Урал.

Месторождения: / — Карабашское, 2 — Кузнечихинское. п — число гра­

ней м.етакрнсталла, пер­ пендикулярных сланцева­

тости; vQ— объем мета­ кристалла при л = 0 ; v п—

объем

метакристалла

 

при л> 0

Рис. 77. Содержание метакристаллов пири­ та в сланце в зависи­ мости от ориентиров­ ки. Урал

Месторождения: / — Карабашское, 2 — Кузнсчи-

хпнское. п — число гра­ ней метакристалла, пер­ пендикулярных слацева-

тостн;

С — процент

от

общего

содержания

ме­

такристаллов

 

Образец березита весом 616 г был взят из зальбанда квар­ цевой жилы (Березовское месторождение, шахта 1). Содержа­ ние пирита в образце составило 6,27% вес. Все кристаллы в количестве 384 представляли пентагондодекаэдры. ,При помощи набора сит кристаллы были разделены на фракции (мм); —11+7. —7+ 5, —5+ 3, —3+1, —1+0,5; затем при помощи штангенциркуля (точность ±0,1 мм) измерялись максимальные и минимальные размеры вдоль (100] у каждого кристалла. От­ ношение этих размеров давало степень искажения облика кри­ сталла (d).

Аналогичные результаты получены для .кубов пирита из хло­ ритового сланца окрестностей с. Горный Щит на Среднем Ура­ ле и кубов пирита из сланцев Карабашского месторождения, а-

76

.

. .

также для бипирамидальных кристаллов циркона из миаекитов Вишневых гор и октаэдров магнетита из хлоритового сланца

•окрестностей г. Свердловска.

Искажение формы метакристаллов наблюдается и при росте лх в монокристаллах о линейной или плоскостной анизотропией

 

кристаллической структуры (рис. 79).

d

В

«изотропных»

(неориентирован­

хго

ных) агрегатах грани одной и той же

 

кристаллографической

формы мета-

 

кристалла растут примерно с одина­

 

ковой скоростью. Истиннаясимметрия

 

метакристалла в таких случаях про­

 

является наиболее

полно во

внешней

 

форме

(поскольку

в

первом

прибли-

1, 10.

 

 

 

 

.(ООП

05 мм —

11 7 5 3 1 Q 5**

Рис. 78. Степень иска­ Рис. 79. Уплощенный метакристалл жения (d) метакристалграната (А) в мусковите (Б)

яов пирита в зависимости от их размера. Березовское месторождение

жении симметрии окружающей кристалл среды можно припи­ сать симметрию шара). Примером таких условий могут слу­ жить условия роста метакристаллов пирита в березитах с мас­ сивной текстурой (образуются более или менее правильные гек­ саэдры или пентагонододекаэдры).

Рассмотренные искажения формы метакристаллов свиде­ тельствуют о том, что замещаемые ими тела уже до замещения

•обладали данным видом анизотропии

(например, порода при

росте пирита была уже рассланцованной).

рассмотрены

Скелетные

формы

метакристаллов

детально

В. Д. Никитиным [44]

и С. А. Руденко [56].

 

Когда скелет развивается вдоль благоприятных для замеще­

ния участков

(границы зерен, трещины и т. д.),

общая форма

■его может быть не идиоморфной.

 

 

Более распространены метакристаллы со слабо выраженны­ ми элементами скелетных форм, которые обычно возникают около неблагоприятных для замещения участков. Это хорошо

77


видно, например, на протравленных срезах метакристалловпирита, вкрапленных в березиты, где «препятствия» (некоторыезерна 'кварца, скопления серицита и т. п.) огибаются зональ­ ностью пирита — в этих .местах возникали новые грани и вхо­ дящие углы между ними. Данное явление аналогично образо­ ванию элементов скелетного роста около препятствии при сво­ бодном росте кристаллов (см. рис. 44, 45).

Преимущественное разрастание околореберных областей метакристаллов приводит к образованию футлярообразных, форм.

Окончания вытянутых метакристаллов нередко имеют зазуб­ ренную или клиновидную форму. При косом срезе кристалла-, с грубой продольной штриховкой образуются клиновидные № зазубренные окончания.

Поверхности соприкосновения совместно растущих метакри­ сталлов — индукционные. Сколько-нибудь существенных отли­ чии таких поверхностей от индукционных форм свободно вы­ росших кристаллов не установлено.

Поверхности соприкосновения метакристаллов с окружаю­ щими минералами могут быть представлены как идиоморфными, так и ксеноморфными участками. Обычны полностью идиоморфные поверхности (грани) на метакристаллах — факт весь­ ма примечательный, поскольку метакристалл при росте встре­ чает разнообразные неоднородности замещаемого тела: поразному ориентированные зерна, зерна разных минералов,, участки с разным количеством дефектов, поры и т. д. Совер­ шенство гранен метакристаллов показывает, что неоднородно­ сти замещаемого тела иногда практически не влияют на меха­ низм роста и что различные по свойствам участки вмещающей, среды замещаются с одинаковой скоростью.

По-видимому, в подобных случаях рост кристалла опреде­ ляется условиями питания: при незначительном пересыщении рост граней будет достаточно медленным и разница в устойчи­ вости -к замещению в разных местах замещаемого тела не бу­ дет иметь значения. Нахождение наиболее совершенных мета­ кристаллов в виде редких вкраплений в горных породах и ру­ дах является косвенным доказательством того, что рост их происходил при незначительном пересыщении.

Когда поверхность метакристалла идиоморфиа, она играет роль «медали», а прилегающие к ней участки поверхности за­ мещаемого тела играют роль «слепка». Индивидуальные черты морфологии замещаемых тел на таких гранях метакристалловмогут вообще не отразиться.

Во многих случаях около препятствий на гранях метакри­ сталлов образуются углубления (ямки), на поверхности кото­ рых можно различить две зоны — внутреннюю и внешнюю, (рис. 80).

78



Как видно на рисунке, поверхность периферической зоны (1) не соприкасается с препятствием. Она покрыта гранями обычных для данного кристалла форм. Эта зона аналогична углублениям, возникающим около препятствия на свободно, растущем кристалле (см.

рис. 44, 45). Такая зона

унекоторых ямок может

иотсутствовать.

Центральная зона

ям­

 

 

 

 

ки — поверхность сопри­

 

 

 

 

косновения

метакристал-

 

 

 

 

ла с

препятствием

(2).

Рис. 80. Взаимодействие метакристалла

А

Если

препятствие

совер­

шенно

не

поддается

за­

 

с препятствием Б.

 

а — без замещения,

б — с замещением; / и

2

мещению, то метакри­

зоны

ямки

на метакристалле

 

сталл

полностью

насле­

 

(рис. 80,а) (препятствие—

дует рельеф поверхности препятствия

«медаль», а метакристалл •— «слепок» с нее). Когда препят­ ствие в какой-то степени поддается замещению, метакристалл будет идиоморфен по отношению к препятствию (рис. 80,6) (метакристалл — «медаль», а препятствие — «слепок»). Пери­ ферическая зона (1) и в таких случаях может отсутствовать.

Таким образом, если окружающие тела в какой-то степени будут замещаться метакристаллом — они будут иметь отпе­ чатки «собственного» рельефа метакристалла. В этом заклю­ чается важная особенность поверхностей замещаемого тела в. отличие от поверхностей растворения. Последние отражают особенности, присущие растворяемому телу.

В н у т р е н н я я м о р ф о л о г и я м е т а к р и с т а л л о в. Наиболее яркой особенностью 'внутреннего строения кристаллов является зональность. «Характер зонального строения метакристаллов... совершенно тождествен зональности хорошо изу­ ченных и описанных кристаллов многих минералов, образован­ ных кристаллизацией в свободных подвижных средах» [44]. Объясняется это послойным механизмом роста как граней сво­ бодно растущих кристаллов, так и метакристаллов (ом. рис. 51

и 69).

Зональность метакристаллов может изменяться, например, при взаимодействии их граней с включениями в замещаемом теле (рис. 81). Когда включение замещается легко, зональность метакристалла в этом месте не меняется. Это обычно наблюда­ ется в метакристаллах с хорошо образованными гранями. При взаимодействии с включением, не поддающимся замещению, зональность метакристалла или не меняется, или же испыты­ вает изменение в связи с возникновением периферической зоны у ямки на грани метакристалла. Если включение поддается за­ мещению хуже, чем вмещающий включение минерал, зональ­ ность метакристалла в объеме замещенной части включения

79>