Литология. Кн.1 - Фролов В.Т.
ISBN 5-211-02865-1
Скачать (прямая ссылка):
Смешанные породы, в которых кремневое вещество подчиненное, называются опоковидными, если примесь опаловая, или кремнистыми, если примесь халцедоновая либо кварцевая. Первые становятся белесыми и часто более легкими, а вторые — стекловатыми, что позволило Г.И. Теодоровичу предложить термины "витроаргиллиты", "витромергели" и т.д. Из-за естественной ассоциации приставки "витро-" с вулканическим стеклом, которого здесь в действительности чаще всего не бывает, термины двусмысленны и не получили распространения.
6.2. МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ
Силициты в петрографических целях изучаются небольшим числом методов (Логвиненко, Сергеева, 1986; Теодорович, 1957; и др.): макроскопически, в шлифах и иммерсионных препаратах под световым микроскопом, под сканирующим электронным микроскопом (СЭМ), химическим анализом и методом инфракрасной спектроскопии (ИКС). Для контроля минералогического определения используется рентгеновский дифрактометрический метод (РД).
Макроскопическое изучение имеет важное значение для первого определения силицитов (см. 6.1). По землистости или стекловатости они четко делятся на опаловые или опал-кристобалитовые, с одной стороны, и халцедоновые или кварцевые — с другой. Опаловые силициты легкие, а диатомиты, трепела, некоторые опоки — самые легкие из всех горных пород, исключая, может быть, горную кожу — корки палыгорскитовых глин. Их объемный вес 0,4-1,8 г/с3. Он определяется не только низким удельным весом (или низкой удельной массой) опала (2,2-2,3), но главным образом их высокой пористостью (до 92% у диатомитов). Пористость капиллярная, поэтому они интенсивно липнут к языку. Цвет белый, светло-серый, от примесей становится темно-серым, желтым и др. На поверхности обнажения опалиты отбеливаются. Так, черные опоки становятся серыми или, при окислении пирита, бурыми. Опалиты можно спутать с писчим мелом (отличие — не вскипают с HCl), фосфоритами (силициты легче), кислыми витрокластическими туфами (они тяжелее) и каолинами (жирные на ощупь, размокают). Халцедоновые и кварцевые силициты можно спутать с обсидианом, некоторыми фосфоритами и липаритами.
Изучение в шлифах — основной метод исследования и определения силицитов. Прежде всего устанавливается причина окраски, т.е. минеральный состав примесей. Яшмы и фтаниты из-за примесей часто становятся непрозрачными, и их цвет определяется в отраженном свете. Структуры и текстуры, даже весьма тонкие, изучаются полно и всесторонне. Хорошо видны компоненты, даже единичные раковинки, обрывки растительной ткани и аутигенные новообразования. Основные минералы — кварц, халцедон и опал — определяются довольно легко и уве-
Таблица 6.2
Оптические свойства минералов группы кремнезема
Кристаллич-
Показатель преломления
Двупреломление
Минерал
ность, синго-ния
рельеф
величина
оптический характер
величина
Опал
не кристаллический, аморфный
резкий отрицательный
1,400—1,460
изотропный
0
Кристобалит
"полукристаллический" тетрагональный
то же
1,487—1,484
почти изотропный
0,003
Тридимит
ромбический
то же
1,474—1,483 1,471—1,479
0,004
Халцедон
двуосный
отсутствует
1,530 1,547
низкое (серые цвета ,интерференции)
0,004 0,008
Кварц
полнокристаллический тригональный
низкий положительный
1,553 1,544
низкое (<5с дые цвета интерференции)
0,009
ренно по их оптическим свойствам (и по характеру кристалличности (табл. 6.2). Так, весьма сходные между собой микрокварциты и халце-донолиты можно различить по характеру угасания отдельных зерен: если оно волнистое — это халцедон, а если зерна погасают сразу, как мох нокристаллы, — кварц.
Аморфная структура опала определяется по изотропности, отсутствию признаков кристалличности, по ясной шагреневой поверхности, особенно хорошо видимой при диафрагмировании (опал оказывается не сплошным, а "аморфно-зернистым", как бы икряным, с размером зернышек < 0,01 мм) и обусловленной интенсивной микротрещиновато-стью, свидетельствующей о коллоидной природе (только коллоиды могут отдавать большие массы воды и при этом сокращаться в объеме, растрескиваться, из-за чего вещество рябит в глазах). Нередко сохраняется и первичная глобулярная структура опала — также признак коллоидной природы. Но чаще глобули видны лишь под электронным микроскопом.
Пористость обычно не видна под микроскопом из-за малых размеров пор. Только в крупных скорлупках диатомей можно видеть внутреннюю (внутрискелетную) пористость — камеры заполняются канадским бальзамом.
Изучение в иммерсионных препаратах, помимо более точного определения показателя преломления, позволяет приблизительно оценить содержание воды в опале и сделать вывод о его минералогической зрелости. Например, при содержании воды 8,97% показатель преломления 1,446, а при содержании 3,55% — 1,459 (Теодорович, 1958а, с. 35).
Электронным микроскопом, особенно растровым (РЭМ) или сканирующим (СЭМ), успешно выясняются тончайшие криптокристалличе-ские и ультрамикроглобулярные структуры, например леписферовая у трепелов и опок (см. рис. 6.1, а; 6.3, б, <з; Муравьев, 1983), сферолитовая тонкофибровая структура халцедонолитов. Методом реплик установлена новакулитовая структура кварцевых силицитов — отличие от губчатой, петельчатой или облачной структур халцедоновых (Петровский, Шитов, 1966, 1968; Folk, McBride, 1976).
