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

испытывает «изломы», которые соответствуют 'появлению новых граней на поверхности метакристалла.

л а и проходящем через точку «-первого 'Соприкосновения» этой грани с включением.

При огибании включений в метакри-сталле возможно возник­ новение дефектов структуры, например, дислокаций (по анало­ гии со свободно растущими .кристаллами), грани которых оги­

■■80

включения в замещаемом теле. Тогда характер включений и их распределение в пространстве сохраняются и в метакристалле. К этому типу можно отнести порфиробласты из метаморфиче­ ских пород с широко известными гелицитовыми структурами (если порфиробласты не испытали вращения).

' Реликты в метакристаллах нередко располагаются зонально. По-видимому, это обусловлено чередованием периодов разной «замещающей способности» метакристаллов или резкими ко­ лебаниями в скорости их роста.

Внешняя симметрия реликта в метакристалле зависит от симметрии метакрпсталла: во внешней форме реликта сохранят­ ся только те элементы его собственной симметрии, которые совпадают с соответствующими элементами симметрии мета­ кристалла [86].

Нередко ранние минералы сохраняются только в виде ре­ ликтов в метакристаллах. Они имеют важное значение в вос­ становлении картины процессов 'минералообразования в место­ рождении.

В метакристаллах могут также сохраняться теневые псевдо­

размеров. Об одновременности их образования можно судить по общему характеру зональности и индукционным поверхно­ стям.

Когда замещаемое тело более или менее однородно, размер метакристаллов убывает в направлении от «питающего канала»

(рис. 83 и 84).

Ч и с л о м е т а к р и с т а л л о в обычно убывает по мере удаления от «питающего канала», что хорошо видно на приме­

нуля в месте ее выклинивания. В массе окружающего кварце­

лы — только 0,53.

Следует заметить, что вследствие нередко наблюдающейся неоднородности пород отмеченные выше особенности размеще­ ния метакристаллов часто не реализуются и, например, в неод­ нородных по строению зонах березитов число метакристаллов

минералов другими минералами. Такие кристаллы-реликты имеют сходство с метакристаллами (например, кристаллы цир­ кона в плотных псевдоморфозах цеолитов по нефелину и канкриниту в пегматитах Вишневых гор). Естественно, необходимо тщательное изучение не только таких кристаллов, но и окру­ жающих минералов.

Во многих случаях трудно отличить от метакристаллов пор­ фировые выделения в горных породах, например, крупные кри­ сталлы калиевого полевого шпата в гранитоидах. Иногда при­ нимают за метакристаллы индивиды, вовлеченные в минераль­ ный агрегат механическим -путем. Например, при закрытии трещин (с редко расположенными кристаллами на их стенках) образуются цепочки «ложных порфиробластов» [72]. Известны кристаллы кварца, включенные в аплит при разрушении друзовых полостей пегматитов [68]. Подобные кристаллы несут сле­ ды отламывания их от стенок полости, иногда имеют шрамы и другие следы деформаций.

Кристаллы, выросшие при расталкивании окружающих ми­ нералов, также могут быть сходны с метакристаллами. Изуче­ ние окружающего их вещества позволит найти признаки такого расталкивания (уплотнение рыхлых масс, деформации и т. п.).

82

Следует отметить, что ранний минерал может несколько изменять свои свойства, отзываясь на идущие рядом процессы его замещения. В таком случае могут происходить изменения химического состава, вызываемые диффузионными процессами. Так, на Южном Урале при замещении граната в эклогитах кварцем и мусковитом происходит вынос кальция из реликтов граната и привнос в них железа. При замещении граната эклогитов хлоритом и альбитом реликты граната обогащаются кальцием и обедняются железом. Соответственные изменения состава граната четко фиксируются изменением размеров эле­ ментарной ячейки его кристаллической решетки.

МИНЕРАЛЬНЫЕ ТЕЛА, ОБРАЗОВАННЫЕ ПРИ РАСПАДЕ ТВЕРДЫХ РАСТВОРОВ

Распад пересыщенного твердого раствора идет путем обра­ зования и роста кристаллов новой фазы (тела распада твердого раствора внутри кристалла исходной фазы). Параллельно изме­

сталла. Например, при распаде титанистого магнетита образу­ ются тела распада ильменита в магнетите.

Тела распада твердого раствора и исходный кристалл отно­ сятся к разным минеральным видам. Тела распада растут в матрице как метакристаллы; рост их происходит при диффузи­ онном механизме питания.

Распад твердых растворов обычно вызывается понижением

определенные кристаллографические соотношения: «Решетка новой фазы (т. е. тел распада — Б. Ч.) кристаллографически связана с ориентировкой решетки старой фазы, и во многих слу­ чаях эта связь проста: главные ряды и плоскости обеих фаз параллельны» [5]. Такие соотношения обусловливают наимень­ шие энергетические затраты на образование поверхности раз­ дела между фазами.

Структуры распада среди '|Минералов распространены чрез­ вычайно широко. Наиболее известные из них — это, конечно, пертиты в полевых шпатах и титаномагнетит с пластинками ильменита в магнетите. Чаще всего в исходном кристалле-мат­

и более минеральным видам.

Генетическое значение изучения структур распада очень ве­ лико. Известно, например, что точно диагностированные струк­ туры распада позволяют судить о температуре процессов, минералообразования. Большое значение придается исследованию

структур распада также при разработке способов обогащения и (практического использования руд [51].

Рассмотрим главные морфологические признаки тел распада твердого раствора в минералах.

П о л о ж е н и е в п р о с т р а н с т в е . Тела распада твердого раствора наблюдаются обычно внутри индивидов определенного

ская ориентировка тел распада обычно одинакова. Этот при­ знак резко отличает тела распада твердого раствора от сход­ ных тел в графических и других «групповых» структурах.

Тела распада в объеме матрицы распределяются более или менее равномерно, причем обычно нет четко выраженной связи их распределения с трещинами и границами зерен.

Тела распада не переходят без перерыва из одного инди­ вида матрицы в другой [54, 55].

Общий объем тел распада определяется растворимостью

ло, является монокристаллом. Известны также тела распада в виде двойников (некоторые пертштовые -вростки альбита в 'кали­ евом полевом шпате).

В большинстве случаев тела распада имеют пластинчатую форму, которая обусловливает минимальную энергию деформа­ ции матрицы. Пластинчатую форму обычно имеют даже вростки кубических минералов в кубической же матрице (например, шпинель и ульвошпинель в магнетите). Особенно типичны пла-

84