Общая геология - Якушова А.Ф.
ISBN 5—211—00131—1
Скачать (прямая ссылка):
ратурой вследствие большой изменчивости теплового потока по площади. Это заставило перейти к классификации регионально-метаморфизованных пород, не зависящей от глубины, а обусловленной исключительно изменением температуры и давления. Так появилось (финский геолог П. Эскола) понятие о метаморфических фациях — фундаментальное понятие метаморфической петрологии. Каждая метаморфическая фация — это группа метаморфических пород, точнее парагенез минералов, образованных в определенном диапазоне температур и давлений; последние устанавливаются по> минералам — геотермометрам и геобарометрам. Фация именуется по наиболее типичному для нее и широко распространенному типу пород или минералов, например цеолитовая, хлоритовая, биоти-товая.
В объем каждой фации входят обычно несколько типов порода их минеральный состав определяется не только термодинамическими условиями метаморфизма, но прежде всего типом и соста-
Температура t °С
О_200 AOO 600 ' 800 1000 О
Рис. 17.4. Фации метаморфизма существенно глинистых отложений (по> А. А. Маракушеву, 1983, сильно упрощено). Жирные линии — границы ступеней метаморфизма (слева направо) г низшая (зеленосланцевая), средняя (амфиболитовая), гранулитовая. Тонкие линии — границы фаций. Анд — андалузит; Силл — силлиманит;
Ки — кианит
вом исходной осадочной или магматической породы. Наиболее чувствительными к метаморфическим преобразованиям оказываются* глинистые породы, и они дают наиболее полную гамму метаморфических фаций (рис. 17.4) 3.
3 В классификации А. А. Маракушева кроме фаций, выделяемых в основном по температуре, различаются субфации, выделяемые по давлениям.
Фации метаморфизма обычно группируют в ступени метаморфизма, различая от двух до четырех таких ступеней, чаще всего три — нижнюю, среднюю и высокую, или по характерным породам— зеленосланцевую, амфиболитовую и гранулитовую. К ним нередко добавляют очень низкую ступень (цеолитовую), которую специалисты по осадочным породам — литологи — включают еще в катагенез (апокатагенез, по Н. Б. Вассоевичу).
В тех случаях, когда первичная природа данной метаморфической породы легко устанавливается или желательно ее подчеркнуть, название метаморфической породы производят от исходной для нее породы с добавлением приставки «мета»; например, ме-табазальт или метапесчаник. Такое обозначение применяют для слабометаморфизованных пород, а для высокометаморфизован-ных используют название метаморфической породы с приставкой ^аорто» для пород магматического и тара»—осадочного происхождения (например, орто- и парагнейсы).
Переход от низших ступеней регионального метаморфизма к авысшим называется прогрессивным метаморфизмом. Нередко, однако, порода, образованная при относительно высоких температурах и (или) давлениях, подвергается повторному метаморфизму при более низких температурах и (или) давлении. Тогда говорят о ретроградном (регрессивном) метаморфизме, или диа-¦фторезе. Рассмотрим некоторые наиболее распространенные и типичные примеры метаморфических пород разных ступеней метаморфизма.
К породам очень низкой степени регионального метаморфизма (по мнению других исследователей, метагенеза, или апоката-генеза) относятся глинистые сланцы. Это твердые тонкозернистые породы, легко раскалывающиеся на тонкие пластинки с гладкими поверхностями, отвечающими плоскостям кливажа, обычно секущего слоистость под значительным углом. Нередко такие сланцы имеют черный цвет и тогда называются аспидными; они широко распространены в юре Главного Кавказского хребта, девоне Горного Алтая и других областях. Черный цвет аспидных сланцев связан с присутствием в исходной глине органического вещества, ^превращающегося при дальнейшем метаморфизме в графит. Новообразования цеолитов, характерные для данной фации, особенно распространены в метаграувакках.
Основные лавы на очень низкой ступени метаморфизма превращаются в спилиты, а лавы среднего состава — в кератофиры (альбитофиры). Полевой шпат в них представлен вторичным альбитом, появляются такие метаморфические минералы, как хлорит, эпидот и некоторые другие. Породы приобретают зеленоватый оттенок.
Ультраосновные породы океанской коры (перидотиты) преобразуются в серпентиниты (змеевики), что происходит при их взаимодействии с морской водой. С переходом к низкой ступени метаморфизма глинистые (аспидные) сланцы превращаются в фил-литы, отличающиеся от первых более грубой сланцеватостью и
более блестящими поверхностями, что связано с появлением макроскопически различимых листочков слюды.
Более зрелые продукты метаморфизма низкой ступени — это* породы собственно зеленосланцевой фации; к ним относятся1, прежде всего хлорит-серицитовые сланцы, состоящие из кварцау-хлорита и серицита (мелкочешуйчатая разновидность мусковита) и представляющие собой продукт дальнейшего преобразования' глинистых пород. Но особенно характерны зеленые сланцы, образующиеся за счет основных вулканитов и их туфов и обязанные-своей окраской хлориту, эпидоту и (или) зеленой роговой обманке; обычно присутствует также альбит.
