Литология. Кн.1 - Фролов В.Т.
ISBN 5-211-02865-1
Скачать (прямая ссылка):
Низкотемпературный кристобалит характеризуется рефлексами (X) 4,04-4,00; 2,48; 1,605; 1,449-1,435; 1,190. Нередко главный рефлекс сдвигается в сторону малых углов (4,06-4,09 X). Иногда отмечаются ре-
флексы высокотемпературного кристобалита (4,16-4,21 А, при интенсивности / = 10 и 2,518-2,537 А при / = 9). Если его присутствие среди низкотемпературного кристобалита действительно имеет место, то оно, возможно, объясняется метастабильностью многих кремневых минералов, часто существующих вне пределов их термодинамических условий образования.
Халцедон имеет рефлексы низкотемпературного кварца (А): 3,33; 1,805; 1,536 и т.д. (Сеньковский, 1977).
Термоанализ силицитов в некоторых случаях может дать дополнительные сведения о минеральном и фазовом составе. Рентгеноаморфный опал (опал А) дает почти прямую дериватограмму, параллельную оси времени, свидетельствующую об отсутствии физических и химических преобразований при нагревании до 1000°С, кроме постепенной отдачи воды. В изотропном кремнеземе типа опал-кристобалит (или в минерале "опал-С-Т"), вероятно, превращение метастабильной низкотемпературной фазы тридимита в высокотемпературную, происходящую при 1170C, вызывает эндотермический эффект при 120-1400C (Сеньковский, 1977). Он, возможно, осложняется эффектом отдачи адсорбционной воды, которая может удержаться в опалах до 5000C.
6.3. МИНЕРАЛЬНЫЙ И ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ
Основных минералов силицитов немного: опал, кристобалит, триди-мит, халцедон и кварц. Однако в действительности кристаллохимия минералов кремнезема более сложная, еще во многом неясная (Васильев,. 1956; Дэна и др., 1966; Муравьев, 1973, 1983; Петровский, 1969, 1970; Теодорович, 1958а).
Опал — преимущественно или только аморфный кремнезем БіОг'пНгО (Дир, Хауи, Зусман, 1966; Чухров, 1955) с переменным содержанием воды, с низкой плотностью (около 2,1), растворимый в КОН, с низким показателем преломления (чаще всего от 1,38 до 1,46). Опал биоскелетов имеет я-1,440±0,002, что соответствует содержанию воды около 9%. Опал обнаружен только в кайнозойских и мезозойских сили-цитах, а в более древних он замещен кристаллическими формами кремнезема, в основном халцедоном и кварцем.
Кристобалит БіОг низкотемпературный — тетрагональный или псевдокубический, с низкими преломлением и двупреломлением (см. табл. 6.2), существующий при температурах до 200-275°С, обычно коллоидальный по размерам кристаллитов, пластинчатый или волокнистый, метастабильный, растворяется в расплавленной ЫагСОз. В седиментогенних и метасоматических опалитах более распространен неупорядоченный кристобалит, который понимается неодинаково и называется по-разному. По-видимому, это непрерывный стадийный ряд рас-кристаллизации рентгеноаморфного биоморфного и хемогенного опала — опала А — от почти чистого опала лишь с зачаточными кристаллитами до практически чистого кристобалита или тридимит-кристобалита. Ю.Н. Сеньковский (1977) в этом ряду выделяет минеральные виды: опал-кристобалит I (О-К-1) и опал-кристобалит II (О-К-П), которые
скорее являются группами минеральных фаз. Употребляются и другие названия: люссатит, неупорядоченный тридимит, опал-кристобалит-тридимит (опал-С-Т). "Люссатит" нередко относят только к существенно кристаллическому образованию, в котором, однако, содержание кристаллической, кристобалитовой (возможно, и подчиненной тридимито-вой) фазы точно не определено. Под СЭМ четко устанавливается, что опалиты слагаются глобулями диаметром 1-5 мкм, представляющими собой чаще всего леписферы — срастания опала с пластиночками кри-стобалита, образующимися прежде всего во внешней части глобулей, которые напоминают гипсовые розы (см. рис. 6.1).
Тридимит Si02 низкотемпературный — ромбический или моноклин* ный коллоидально-пластинчатый и волокнистый минерал с низкими преломлением и двупреломлением (см. табл. 6.2), метастабильный, при 11TC переходящий в высокотемпературную модификацию, а потом и в кварц.
Халцедон БЮг'яНгО — группа ультра- или криптоволокнистых по размеру коллоидальных минералов с кристаллической решеткой кварца, хотя это признается не всеми. Волокнистый габитус, отрицательное удлинение, иные, более низкие показатели преломления (см. табл. 6.2), иногда более высокое (до 0,011) двупреломление, более низкая плотность (2,55-2,63), отсутствие инверсии при 573°С, иная теплоемкость не позволили Р.Б. Сосману (1927) считать его разновидностью кварца. Р. Фолк и К. Уивер (Folk, Weaver, 1952) под электронным микроскопом обнаружили в халцедоне кремней ультрамикропоры диаметром 0,1 мкм, которые обычно заняты молекулами воды и обусловливают понижение, по сравнению с кварцем, плотности и показателя преломления. Итак, халцедон скорее всего — ультрамикроволокнистая губчатая разновидность кварца, чаще всего сферолитоагрегатная, с 1 % воды и, возможно, с опалом (до 10%), хотя это признается не всеми.
Кварц Si02 — безводная полнокристаллическая разновидность кремнезема тригональной сингонии с низким положительным рельефом, низким двупреломлением (см. табл. 6.2), положительного оптического знака, положительного удлинения, без спайности, с удельным весом 2,65 и твердостью 7.
