Нефелиновый сиенит

Эта статья включает в себя список общих ссылок , но он остается в значительной степени непроверенным, поскольку в нем отсутствует достаточное количество соответствующих встроенных ссылок . Пожалуйста, помогите улучшить эту статью, добавив более точные цитаты. ( Февраль 2014 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

Нефелиновый сиенит

Вулканическая порода
Ручные образцы нефелинового сиенита ордовикского комплекса Бимервилль, северный Нью-Джерси
Сочинение
Начальный	щелочной полевой шпат , нефелин , клинопироксен , амфибол , биотит
Вторичный	магнетит , ильменит , апатит , титанит

Нефелиновый сиенит - это полнокристаллическая плутоническая порода , состоящая в основном из нефелина и щелочного полевого шпата . ^[1] Камни в основном бледные, серые или розовые, и в целом они мало чем отличаются от гранитов , но известны также темно-зеленые разновидности. Фонолит - мелкозернистый экструзионный эквивалент.

Петрология [ править ]

Нефелиновые сиениты интрузивного комплекса Тангуа, штат Рио-де-Жанейро, Бразилия (Motoki et al., 2011a)

Нефелиновые сиениты недонасыщены кремнеземом, а некоторые являются щелочными (термины, обсуждаемые в магматических породах ). Нефелин - это фельдшпатоид , минерал в твердом растворе, который не сосуществует с кварцем ; скорее, нефелин будет реагировать с кварцем с образованием щелочного полевого шпата.

Они отличаются от обычных базовых сиенитов не только по наличию нефелина , но и возникновением многих других минералов , богатых щелочами и в редких земель и других несовместимых элементов . Преобладает щелочной полевой шпат, обычно представленный ортоклазом, а выпавший пластинчатый альбит образует пертит . В одних породах преобладает калийный полевой шпат , в других - натриевый полевой шпат. Свежий прозрачный микроклин очень характерен для некоторых видов нефелиновых сиенитов.

Содалит , бесцветный и прозрачный в шлифе, но часто бледно-голубой в ручных образцах, является основным фельдшпатоидным минералом помимо нефелина. В этих породах также встречается триклинный энигматит от красновато-коричневого до черного цвета . Чрезвычайно богатый железом оливин встречается редко, но присутствует в некоторых нефелиновых сиенитах. Другие минералы, распространенные в незначительных количествах, включают богатый натрием пироксен , биотит , титанит , оксиды железа , апатит , флюорит , меланитовый гранат и циркон . КанкринитВстречается в нескольких нефелин-сиенитах. Большое количество интересных и редких минералов обнаружено в нефелиновых сиенитах и пересекающих их жилах пегматита .

Макроскопические аспекты [ править ]

Макроскопические характеристики нефелиновых сиенитов аналогичны гранитам . Принципиальное отличие - наличие нефелина и отсутствие кварца . Биотит , как правило , с низким содержанием и основные мафические минералы клинопироксеном (±) и амфибол (±). Макроскопический цвет серый, немного темнее гранита. Существует высококачественные метаморфическая горная порода возникла из нефелиновых сиенитов , который характеризуется гнейсовой текстурой очень редкого явления. Его называют нефелиновым сиенит-гнейсом или личфилдитом . Пример можно найти в деревне Канаан, штатРио-де-Жанейро , Бразилия .

Текстура [ править ]

Порода является полнокристаллической, обычно равнозернистой , равнонаправленной и крупной с размером зерен от 2 до 5 мм. В некоторых редких случаях порода содержит вкрапленники щелочного полевого шпата длиной от 2 до 5 см и толщиной от 5 до 2 см. Вкрапленники демонстрируют ориентацию и в конечном итоге проявляют кумулятивную текстуру.

Минеральный состав [ править ]

Основные минералы - щелочной полевой шпат , нефелин , клинопироксен (±), амфибол (±) и биотит (±). Нефелин - основной фельдшпатоид . Кварц и ортопироксен отсутствуют. Согласно классификационной номенклатуре IUGS (Международный союз геологических наук, Streckeisen, 1978) нефелиновый сиенит имеет 10% < F / ( F + A + P ) <60% и P / ( A + P ) <10% (где F - фельдшпатоиды, А- щелочной полевой шпат, Р - объемные доли плагиоклаза). Фонолит - мелкозернистый эквивалент. Если нефелин составляет менее 10%, порода называется щелочным сиенитом с нефелином или пуласкитом . Подобная порода без кварца и нефелина называется щелочным сиенитом или сиенитом. Из-за присутствия фельдшпатоидов нефелиновый сиенит классифицируется как типичная щелочная порода.

Щелочной полевой шпат не является калиевым, но, как правило, натриево-калиевым, для которого характерен блокирующий анортоклаз , называемый пертитом . В щелочном полевом шпате наблюдаются почти чистые домены альбита . Нефелин обычно частично переходит в натролит и канкринит . Клинопироксен является натриевым, состав которого изменяется от геденбергита к эгириновому-авгиту . Этот минерал в конечном итоге приобретает форму резорбции . Обод реакции состоит из амфибола и / или биотита.обычно наблюдается. Амфибол - это щелочь, такая как щелочная роговая обманка и рибекит . Щелочной клинопироксен и амфибол являются характеристиками типичных щелочных пород. Биотит представляет собой аннит с высоким отношением Fe / Mg.

Акцессорные минералы - магнетит , ильменит , апатит , титанит . В конце концов, содалит обнаруживается вдоль гидротермальных трещин. В отличие от гранита, циркон встречается редко и, если присутствует, то в виде ксенокристов . С другой стороны, нефелиновые сиенитовые гнейсы содержат обильные и крупные кристаллы циркона.

Бытие [ править ]

Недонасыщенные кремнеземом магматические породы обычно образуются при низкой степени частичного плавления в мантии Земли . Углекислый газ может преобладать над водой в исходных регионах. Магмы таких пород образуются в различных средах, включая континентальные рифты, океанические острова и надсубдукционные позиции в зонах субдукции . Нефелиновый сиенит и фонолит могут быть получены фракционированием кристаллов из мантийных расплавов, в большей степени ненасыщенных кремнеземом, или из частичных расплавов таких пород. Магматические породы с нефелином в их нормативной минералогии обычно связаны с другими необычными магматическими породами, такими как карбонатит .

Распространение [ править ]

Нефелиновые сиениты и фонолиты встречаются, например, в Канаде , Норвегии , Гренландии , Швеции , Уральских горах , Пиренеях , Италии , Бразилии , Китае , регионе Трансвааль , в горах Центральной провинции Монтана , ^[2] и в бухте Магнет. изверженных комплекс из Арканзаса , а также на океанических островах.

Фонолитовые лавы образовались в Восточно-Африканском рифте в особенно большом количестве, и их объем может превышать объем всех других залеганий фонолитов вместе взятых, как обсуждал Баркер (1983).

Нормативные нефелиновые породы встречаются в тесной ассоциации с магматическим комплексом Бушвельд , возможно, образовавшимся в результате частичного плавления вмещающих пород до этого крупного ультраосновного слоистого интрузива .

Нефелиновые сиениты встречаются редко; есть только один случай в Великобритании (Лох Борралан) ^[3] и один во Франции и Португалии . Они известны также в Богемии и в некоторых местах Норвегии , Швеции и Финляндии . В Америке эти породы были обнаружены в Техасе , Арканзасе , Нью-Джерси (комплекс Бимервилль ^[4] ) и Массачусетсе , а также в Онтарио , Британской Колумбии и Бразилии . Южная Африка, Мадагаскар , Индия , Тасмания , Тимор и Туркестан - другие местонахождения пород этой серии.

Породы этого класса также встречаются в Бразилии (Серра-де-Тингуа), содержащие содалит и часто много авгита, в западной Сахаре и на островах Зеленого Мыса ; также в Zwarte Koppies в Трансваале , Мадагаскар , Сан-Паулу в Бразилии , Пайсано Пасс в Западном Техасе , США , и Монреале , Квебек , Канада . Скала Салем, штат Массачусетс , США, является слюда -foyaite богат альбит и эгирина : он сопровождает гранити эссексит . Личфилдит - еще один хорошо выраженный тип нефелин-сиенита, в котором альбит является доминирующим полевым шпатом . Он назван в честь Литчфилда, штат Мэн , США, где встречается отдельными блоками. Для этой породы характерны биотит, канкринит и содалит. Подобный нефелин-сиенит известен из округа Гастингс, Онтарио , и почти не содержит ортоклаза., но только альбитовый полевой шпат. Нефелин очень распространен, а также канкринит, содалит, скаполит, кальцит, биотит и роговая обманка. Луджауриты отличаются от вышеописанных пород своим темным цветом, что связано с обилием минералов, таких как авгит, эгирин, арфведсонит и других видов амфибола . Типичные примеры известны около Луджаура в Белом море , где они встречаются с умптекитами и другими очень своеобразными породами. Другие местонахождения этой группы находятся в Джулианехаабе в Гренландии с содалит-сиенитом; по краям они содержат псевдоморфозы по лейциту . Луджауриты часто имеют параллельную полосатость или гнейсовидность.структура. Содалит-сиениты, в которых содалит в значительной степени или полностью заменяет нефелин, встречаются в Гренландии, где они также содержат микроклин-пертит, эгирин, арфведсонит и эвдиалит.

Канкринитовый сиенит с большим процентом канкринита был описан в Далекарлии , Швеция, и в Финляндии . Уртит из Луджаур Урт на Белом море состоит в основном из нефелина с эгирином и апатитом, но без полевого шпата. Якупирангит (из Джакупиранги в Бразилии) представляет собой черноватую породу, состоящую из титаносодержащего авгита, магнетита , ильменита , перофскита и нефелина с вторичным биотитом.

Номенклатура [ править ]

Существует большое количество недонасыщенных кремнеземом и щелочных магматических пород , в том числе множество неофициальных географических названий, названных в честь мест, в которых они были впервые обнаружены. Во многих случаях это простые нефелиновые сиениты, содержащие один или несколько редких минералов или минералоидов, которые не требуют новой формальной классификации. К ним относятся;

Фойяйте : фойяты названы в честь Фойи в Серра-де-Моншике на юге Португалии . Это калиевые полевошпатно-нефелиновые сиениты, содержащие <10% ферромагнезиальных минералов, обычно пироксена , роговой обманки и биотита .

Лаурдалит : лаурдалиты из Лаурдаля в Норвегии серого или розоватого цвета и во многих отношениях очень напоминают ларвикиты южной Норвегии, с которыми они встречаются. Они содержат полевые шпаты анортоклаза , биотит или зеленоватый авгит, много апатита и в некоторых случаях оливин.

Дитроит : Дитроит получил свое название от Дитрау, Трансильвания , Румыния . По сути, это микроклин , содалит и канкринит, разновидность нефелинового сиенита. Он также содержит ортоклаз , нефелин , биотит, эгирин , акмит .

Химический состав [ править ]

Хорошо выражены химические особенности нефелин-сиенитов. Они чрезвычайно богаты щелочами и глиноземом (отсюда обилие фельшпатоидов и щелочных полевых шпатов), причем диоксид кремния колеблется от 50 до 56%, в то время как известь , магнезия и железо никогда не присутствуют в больших количествах, хотя и несколько более изменчивы, чем другие компоненты. . Среднее во всем мире содержание основных элементов в нефелиновом сиените, приведенное в таблице Баркером (1983), приведено ниже, выраженное в массовых процентах оксидов.

Нефелиновый сиенит характеризуется высоким соотношением (Na ₂ O + K ₂ O) / SiO ₂ и (Na ₂ O + K ₂ O) / Al ₂ O ₃ , которые представлены, соответственно, наличием нефелиновых и щелочных основных минералов. Поэтому геохимически она классифицируется как щелочная порода. Эта порода имеет низкое содержание Fe и Mg, в целом около 3 мас.%, И в этом смысле классифицируется как порода кислого состава . Однако содержание SiO ₂ не так велико, от 53 до 62 мас.%, Что эквивалентно андезиту и диориту . В этом смысле он соответствует породе среднего размера.. Легкие редкоземельные элементы имеют высокую концентрацию, что свидетельствует о высокой дифференциации магмы.

• SiO 2 : 54,99%
• TiO 2 : 0,60%
• Al 2 O 3 : 20,96%
• Fe 2 O 3 : 2,25%
• FeO : 2,05%
• MnO : 0,15%
• MgO : 0,77%
• CaO : 2,31%
• Na 2 O : 8,23%
• K 2 O : 5,58%
• H 2 O : 1,47%
• P 2 O 5 : 0,13%

Нормативные минералогии этого среднего состава содержит около 22% нефелина и 66% полевого шпата .

Поскольку в нефелиновом сиените отсутствует кварц и он богат полевым шпатом и нефелином, он используется в производстве стекла и керамики.

Использует [ редактировать ]

Нефелиновый сиенит дает геологические ключи к окружающей среде образования. Он также является источником необычных образцов минералов и добычи редкоземельных элементов (РЗЭ).

Промышленное использование нефелинового сиенита включает огнеупоры, производство стекла , керамики, а также пигментов и наполнителей. В этих применениях нефелиновый сиенит измельчается, а темные минералы тщательно отделяются, оставляя смесь в основном полевого шпата и нефелина. Эта смесь содержит больше щелочи и алюминия и обычно меньше железа, чем полевой шпат из пегматитов, что делает ее хорошим сырьем.

Примечания [ править ]

Ссылки [ править ]

• Соренсен, Х. 1974. Щелочные породы. 1-е издание. John Wiley & Sons Ltd. 634 стр. ISBN 0-471-81383-4 . 
• Streckeisen, AL 1978. Подкомиссия IUGS по систематике магматических пород. Классификация и номенклатура вулканических пород, лампрофиров, карбонатитов и мелилитовых пород. Рекомендации и предложения. Neues Jahrbuch für Mineralogie, Abhandlungen, 141, 1–14.
• Мотоки, А., Сичел, С.Е., Варгас, Т., Айрес, Дж. Р., Иванух, В., Мелло, SLM, Мотоки, К.Ф., Сильва, С., Бальман, А., Гонсалвес, Дж. 2010. Геохимическая эволюция кислые щелочные породы интрузивных тел Тангуа, Рио-Бонито и Итауна, штат Рио-де-Жанейро, Бразилия. Geociências, Rio Claro, 29–3, 291–310.
• Мотоки, А., Араужо, А.Л., Сичел, С.Е., Мотоки, К.Ф., Сильва, С. Процесс дифференциации нефелиновой сиенитовой магмы путем ассимиляции континентальной коры для интрузивного комплекса острова Кабо-Фриу, штат Рио-де-Жанейро, Бразилия. Geociências, Rio Claro, 2011, в печати.

Атрибуция

•  В эту статью включен текст из публикации, которая сейчас находится в общественном достоянии :  John Smith Flett (1911). « Нефелин-сиенит ». В Чисхолме, Хью (ред.). Британская энциклопедия (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета.

Дальнейшее чтение [ править ]

• Дэниел С. Баркер, Igneous Rocks , Prentice-Hall, Inc., 417 p., 1983. ISBN 0-13-450692-8 

Внешние ссылки [ править ]

Викискладе есть медиафайлы по теме нефелинового сиенита .

• Нефелин в Арканзасе
• Информационный бюллетень по Канаде Нефелиновый сиенит
• USGS
• Месторождения щелочных пород в Северной и Южной Америке
• USGS полевой шпат