Петрология. I. Основы кристаллооптики и породообразующие минералы - Маракушев A.A.
ISBN 5-89176-104-1
Скачать (прямая ссылка):
Si 2,004 1,964 1,937 1,989
Ai — 0,036 0,063 0,011
Al — 0,026 0,069 0,009
Ti — 0,006 0,006 0,002
Fe3+ — 0,022 0,007 0,020
Cr 0,002 — —
Mg 1,969 1,492 1,262 1,053
Ni — 0,002 — —
Fe2+ 0,011 0,353 0,550 0,826
Mn — 0,008 0,013 0,027
Ca 0,011 0,073 0,082 0,052
Na — — — —
К
Анализ 1 - энстатит из метеорита, Шэллоуотер, Техас; 2 - бронзит из норита, Спишу отер ский комплекс, Монтана; 3 -гаперстеиш вкрапленников в авпгг-ппгсерстеновом андезите, вулкан Акаги, Япония; 4 - п тер стен из вкрапленников в авгитсодержащем гиперстеновом дадите, Хирогавара, Япония.
Парагенезисы. Ортопироксены достаточно высокотемпературньшмогут
образоваться только в среде, недосьпценнойкальщюм. В парагенезисе с ортопи-роксеном могут быть из кальциевых минералов только клинопироксеьсы, амфиболы, основной плагиоклаз и основной скаполит. Минералы с более высоким содержанием кальция в парагенезисе не отмечаются. С кальцитом или доломитом, а также с ангидритом парагенезис ортопироксена невозможен. При повы-шениой кальциевоста среды ортопироксены уступаютместо клинопироксенам. Ферросилиг практически не встречается в природе. Известны лишь составы не более Fs90_92 в эвлизитах. Вместо ферросилита стабилен парагенезис фаялит (Fe2Si04)+KBap4. Два типа пар агенезисов ортопироксенов определяются по от
140
Часть II. Породообразующие минералы
ношению к химической активности SiO2. Весь ряд ортопироксенов дает усгой-чивыйпарагенезис скварцем, и потому ортошфокоень1стабильнь1в кислыхмаг-матических и метаморфических породах, дефицитныхш кальцию. С другой стороны, весь ряд ортопироксенов стабилен и в ассоциации с рядом оливина, т.е. в ультраосновных и основных магматических и метаморфическихпородах, недосыщенных кремнеземом икалыдием. Ограничения на парагенезисы Орх вносоттемпература. Ортопироксены магнезиальные в природных условиях стабильны в разных парагенезисах при температуре выше 550-700°С, при более низких температурах стабильны парагенезисы форстерита, атх>филлита и магнезита. С повышением железистоста Орх нижний темпфатурный предел его стабильности понижается по крайней мере до 450~500°С.
Ортопироксены могут образоваться при распаде более высокотемпературного клиногофоксена -пижонига. При этом в матрице ортопироксена выделяются параллельные пластинки кальциевых клииопироксенов - авгита либо диопсида, имеющих косое погасание. Обычно такие прорастания распространены в метабазитах.
Таким образом, ортопироксены могут бьпь встречены в разнообразных высокотемпературных породах, обедненньккальцием (но не в породахвысокой натровой щелочности, где вместо Орх стабильны Срх, богатые эгарином). В кислых породах, также бедных кальцием и другими основаниями, они более редки и, как правило, более железиста. В гранитоидах ортопироксены представлены составами от гнперсгена до эвлита, что обусловлено повышенными температураш1кристап1жзащш, повышенной химической активностью K2O в магме и восстановительной обстановкой. Это условия сгабиштвдруюттарш^не-зис ортопироксена с ортоклазом (и редуцируют поле стабильности биотита). Граншовдньюпородыс парагенезисом кварц-ортоклаз-гапсрстен (±гаагаоклаз, клшопирокеен) называют чарнокигами. В средних эффузивах (в некоторых оли-виновых авдезитах и дацитж) встречается ортопироксен в виде вкралленш-сков и микровкралленников, имеющих состав от бронзита до гиперстена.
Являясь одним из характерных минералов базитов, ортопироксены всего ряда являются главной составляющей норитов, вместе с клииопироксе-ном образуюттемноцвегаую основу габбро-норитов, присутствуют в небольшие количествах в габбро-пикрите, в пироксенитах, перидотитах. Магнезиальные Орх присутствуют в гарцбургите, л ер цо лиге и вебстерите, в небольшом количестве могут находиться в анортозите и дуните. В перидотите (лерцолите) энста'гатможетнаходатьсяв разныхпарагенезисахв зависимости от глубины крметаллизации магаы. В наиболее глубинных условиях (алмазная фация глубинности в мантии, -50 кбар и выше) энстатаггнаходится в парагенезисе с пироповым гранатом. С жми могут также сосуществовать форстерит, диопсид, хромит и алмаз. При уменьшении давления (засты
Глава 4. Цепочечные силикаты
141
вании магмы на более высоких уровнях) порода становится шпинелевым лерцолитом. При дальнейшем понижении давления возникает ассоциация ортопироксена с плагиоклазом (образуются плагиоклазовые лерцолигы).
В телах или нодулях (включениях, ксенолитах) мантийных пород (ультрабазитов) или в ксенокристаллах среди базитов Орх может быть обогащен алюминием, так как повьлнение давления способствуетрастворению Al2O3 в Орх вплоть до глубин шгошелевых лерцолитов. В пироповых лерцолигах глинозем может из пироксенов перераспределяться в гранат.
В метаморфических породах наиболее характерно появление ортопироксена в гранулигговой фации метаморфизма, где повышены температуры (75O0C и
более) и давления (не менее 5.......7кбар). Здесь Орх появляется в телах чарнокиго-
вьшранигов и эндербигов, в чарноюгтовьгхгаейсахиметапелитах, бедныхкаль-цием и обогащенных мапшем (rimq^creHOBbie плагиогнейсы, даупироксеновые щ)исга)шические сланцы и др.). Орх нередко встречается в кварцитах и гаейсо-кварпцгахгранулитовойфации. Типичными ассоциантиями здесь являются Орх + силлиманит (вместо более низкотемпературного кордиерита), Орх + сапфи-рин, В железистых квар1 щгах и эвлизитах гранулитовой и амфиболитовой фаций р азвшы железистые члены ряда Орх, ассоциирующие с железистыми клинопироксенами и амфиболами, фаялитом. Надежное отличие высокотемпературной фации метаморфизма (Т~750°С) от более низкотемпературной амфиболитовой, устштавливасгся по силлимашгг-ортопироксеновому и орток-лаз-ортопироксеновому парш^незисам. Сами ортопироксены в ассощ^ациях с кварцем, плагиоклазом, биотитом, 1слинопироксеном, кордаеригом могутвоз-никнутъ или сохраниться и при более низких температур ах, в амфиболитовой фации, преимущественно в метаб&зигах.
