Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . ( ноябрь 2009 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
Пегматитовое является магматическая порода , образованная путем медленной кристаллизации при высокой температуре и давлении на глубине, и проявляющие большие кристаллы , как правило , блокировочные больше по размеру , чем 2,5 см (1 дюйм). Большинство пегматитов - это интрузивные породы, обнаруженные в пластах горных пород ( дайках и жилах ) рядом с большими массами магматических пород, называемых батолитами . [1]
Слово «пегматит» происходит от гомеровского греческого языка πήγνυμι ( пегные ), что означает «связывать вместе» по отношению к переплетенным кристаллам кварца и полевого шпата в текстуре, известной как графический гранит . [2]
Большинство пегматитов состоит из кварца , полевого шпата и слюды , имеющих кремнистый состав, подобный граниту . Известны более редкие промежуточные составы и основные пегматиты, содержащие амфибол , Са-плагиоклаз, полевой шпат , пироксен , полевые шпаты и другие необычные минералы, обнаруженные в перекристаллизованных зонах и апофизах, связанных с крупными слоистыми интрузиями .
Размер кристаллов - самая яркая особенность пегматитов, размер кристаллов обычно превышает 5 см. Были найдены отдельные кристаллы длиной более 10 метров (33 фута), и многие из самых больших кристаллов в мире были найдены в пегматитах. К ним относятся сподумен , микроклин , берилл и турмалин . [3]
Точно так же кристаллическая текстура и форма внутри пегматитовой породы могут быть доведены до предельного размера и совершенства. Полевой шпат в пегматите может демонстрировать преувеличенное и совершенное двойникование , ламели распада , а при воздействии водной кристаллизации известна макромасштабная графическая текстура с срастаниями полевого шпата и кварца. Пертитовый полевой шпат в пегматите часто показывает гигантскую пертитовую структуру, видимую невооруженным глазом. Продукт разложения пегматита - эвклаз .
Общее описание [ править ]
Единственная особенность, которая является диагностической для всех пегматитов, - это их крупные кристаллические компоненты. Пегматитовые тела обычно имеют небольшие размеры по сравнению с типичными телами интрузивных пород . Размер тела пегматита составляет от одного до нескольких сотен метров. По сравнению с типичными магматическими породами они довольно неоднородны и могут иметь зоны с различными минеральными ассоциациями. Размер кристаллов и минеральные ассоциации обычно ориентированы параллельно вмещающей породе или даже концентрически для линз пегматита. [4]
Петрология [ править ]
Число зародышей кристаллов в пегматитах должно быть низким, и способность необходимых химических компонентов, необходимых для роста кристаллов, мигрировать к поверхности кристаллов, должна быть увеличена, чтобы позволить гигантским кристаллам расти в пегматитах. Таким образом, возможные механизмы роста в большом количестве известных пегматитов, вероятно, могут включать комбинацию следующих процессов;
- Низкие скорости зарождения кристаллов в сочетании с высоким коэффициентом диффузии заставляют расти несколько крупных кристаллов вместо множества более мелких кристаллов;
- Высокое парциальное давление пара и воды для увеличения растворимости минеральных фаз и получения более высоких градиентов концентрации, которые стимулируют процессы диффузии;
- Высокая концентрация флюсующих элементов, таких как бор и литий, которые понижают температуру затвердевания внутри магмы или пара;
- Низкие температурные градиенты в сочетании с высокой температурой вмещающих пород (медленная скорость охлаждения и, следовательно, медленная скорость кристаллизации), объясняют преобладание пегматита только в пределах зеленосланцевых метаморфических террейнов.
Несмотря на эту гипотезу о вероятных химических, термических и композиционных условиях, необходимых для стимулирования роста пегматита, существуют три основные теории, лежащие в основе образования пегматита, которые кратко изложены в таблице ниже:
Название теории | Теория и объяснения |
---|---|
Метаморфический | Пегматитовые флюиды создаются путем удаления летучих веществ из метаморфических пород, в частности кислых гнейсов , для высвобождения нужных компонентов и воды при нужной температуре. |
Магматический | Пегматиты, как правило, встречаются в ореолах гранитов в большинстве случаев и обычно имеют гранитный характер, часто близко совпадая с составами близлежащих гранитов. Таким образом, пегматиты представляют собой разложенный гранитный материал, который кристаллизуется во вмещающих породах. |
Метасоматический | Пегматит в некоторых случаях можно объяснить гидротермальной циркуляцией горячих флюидов гидротермальных изменений по массиву горных пород с объемными химическими и текстурными изменениями. |
Метасоматоз в настоящее время не пользуется большой популярностью как механизм образования пегматита, и вполне вероятно, что метаморфизм и магматизм вносят вклад в создание условий, необходимых для генезиса пегматита.
Минералогия [ править ]
В минералогии пегматита в большинстве случаев преобладает полевой шпат той или иной формы , часто с слюдой и обычно с кварцем , который в целом имеет «гранитный» характер. Помимо этого, пегматит может включать в себя большинство минералов, связанных с гранитом и гидротермальными системами, связанными с гранитом, стилями минерализации, связанными с гранитом , например грейзенами , и отчасти со скарновой минерализацией.
Однако невозможно дать количественную оценку минералогии пегматита простым языком из-за их разнообразной минералогии и сложности оценки модального обилия минеральных видов, которые имеют лишь следовые количества. Это связано с трудностями при подсчете и взятии проб минеральных зерен в породе, которые могут иметь кристаллы от сантиметров до метров в диаметре.
Гранат , обычно альмандин или спессартин , является обычным минералом в пегматитах, прорывающих основные и карбонатные толщи. Пегматиты , связанные с гранитными куполами в архейской Yilgarn кратона вторгаясь УЛЬТРАМАФИТАМИ и мафитов содержат красный, оранжевый и коричневый альмандиновый гранат.
Минералы тантала и ниобия ( колумбит , танталит ) обнаружены в ассоциации со сподуменом , лепидолитом , турмалином , касситеритом в массивном пегматите Greenbushes в кратоне Йилгарн в Западной Австралии, который считается типичным метаморфическим пегматитом, не связанным с гранитом.
Сиенит пегматитов являются кварц истощены и содержат большие фельдшпатоидных кристаллы вместо этого.
Геохимия [ править ]
Пегматит трудно репрезентативно отобрать из-за большого размера составляющих кристаллов минерала. Часто для получения значимого и повторяемого результата необходимо измельчить насыпные образцы породы весом около 50–60 кг. Следовательно, пегматит часто характеризуют путем отбора проб отдельных минералов, составляющих пегматит, и сравнения проводят в соответствии с химическим составом минералов.
Геохимически пегматиты обычно имеют состав основных элементов, приближающийся к « граниту », однако при обнаружении в ассоциации с гранитными плутонами вполне вероятно, что пегматитовая дайка будет иметь другой состав микроэлементов с большим обогащением крупными ионами литофильных (несовместимых) элементов, бора , бериллий , алюминий , калий и литий , уран , торий , цезий , и так далее .
Иногда обогащение необычными микроэлементами приводит к кристаллизации столь же необычных и редких минералов, как берилл , турмалин , колумбит , танталит , циннвальдит и так далее. В большинстве случаев присутствие редких минералов в пегматите не имеет особого генетического значения, однако можно увидеть некоторые причинные и генетические связи, например, между турмалинсодержащими гранитными дайками и турмалинсодержащими пегматитами в зоне влияния. сложного гранитного интрузива ( Маунт Айза Инлиер , Квинсленд , Австралия ).
Экономическое значение [ править ]
Пегматиты являются важными , поскольку они часто содержат редкоземельные минералы и драгоценные камни , [5] , такие как аквамарин , турмалин , топаз , флюорит , апатит и корунд , часто вместе с оловом и вольфрамом минералами, среди других.
Пегматиты являются основным источником лития в виде сподумена , литиофиллита или, как правило, из лепидолита . [6] Основным источником цезия является поллуцит , минерал из зонального пегматита. Большая часть мирового бериллия производится из берилла не драгоценного качества в пегматите. Тантал, ниобий, редкоземельные элементы получают из нескольких пегматитов по всему миру, в частности из пегматита Greenbushes. Висмут, молибден и олово были получены из пегматита, но это еще не важный источник этих металлов.
Номенклатура [ править ]
Пегматиты можно классифицировать по интересующим элементам или минералам, например, « литиевый пегматит» [7] для описания пегматита, содержащего литий или литий-минерал, или « борный пегматит» для тех, которые содержат турмалин .
Часто нет значимого способа различить пегматиты по химическому составу из-за сложности получения репрезентативной пробы, но часто группы пегматитов можно выделить по текстуре контакта, ориентации, акцессорным минералам и времени. Они могут быть названы формально или неформально как класс интрузивных пород или внутри более крупной магматической ассоциации.
Хотя трудно быть уверенным в происхождении пегматита в самом строгом смысле этого слова, часто пегматиты называют «метаморфическими», «гранитными» или «метасоматическими», исходя из интерпретаций геолога-исследователя.
Породы, структура которых близка к пегматитам, называются пегматитами.
Возникновение [ править ]
Во всем мире заметные проявления пегматита находятся в пределах основных кратонов и в метаморфических поясах зеленосланцевой фации. Однако местонахождения пегматита хорошо регистрируются только при обнаружении хозяйственного оруденения.
В пределах метаморфических поясов пегматит имеет тенденцию концентрироваться вокруг гранитных тел в зонах низкой средней деформации и в зонах растяжения, например, в тени деформации большого твердого гранитного тела. Точно так же пегматит часто встречается в зоне контакта гранита, переходной с некоторыми грейзенами , как магматико- гидротермальный эффект поздней стадии син-метаморфического гранитного магматизма. Некоторые скарны, связанные с гранитами, также имеют тенденцию содержать пегматиты.
Дайки и жилы аплитов и порфиров могут вторгаться в пегматиты и вмещающие породы, прилегающие к интрузиям, создавая запутанную последовательность кислых интрузивных апофизов (тонких ответвлений или ответвлений магматических тел) внутри ореола некоторых гранитов.
Ссылки [ править ]
- ^ Определение пегматита USGS , заархивировано из оригинала 2 марта 2009 г. , извлечено 19 августа 2018 г.
- ^ Лондон, Дэвид; Морган, Джордж Б. (2012-08-01). «Пегматитовая головоломка». Элементы . 8 (4): 263–268. DOI : 10.2113 / gselements.8.4.263 . ISSN 1811-5209 .
- ^ Шварц, Г. (1928). "Минеральный регион Блэк-Хиллз" . Американский минералог . 13 : 56–63.
- ^ Лондон, D .; Контакт, диджей (3 сентября 2012 г.). «Гранитные пегматиты: чудеса науки и экономические блага». Элементы . 8 (4): 257–261. DOI : 10.2113 / gselements.8.4.257 .
- ^ Симмонс, ВБ; Pezzotta, F .; Шигли, Дж. Э .; Берлен, Х. (01.08.2012). «Гранитные пегматиты как источники цветных драгоценных камней». Элементы . 8 (4): 281–287. DOI : 10.2113 / gselements.8.4.281 . ISSN 1811-5209 .
- ^ Linnen, RL; Лихтервельде, М. Ван; Черны, П. (2012-08-01). «Гранитные пегматиты как источники стратегических металлов». Элементы . 8 (4): 275–280. DOI : 10.2113 / gselements.8.4.275 . ISSN 1811-5209 .
- ^ Поттер, EG; Тейлор, РП; Джонс, ПК; Лалонд, AE; Пирс, GHK; Роу, Р. (1 апреля 2009 г.). «Соколоваит и образовавшиеся литовые слюды из гранитного пегматита Восточного Моблана, субпровинция Опатика, Квебек, Канада». Канадский минералог . 47 (2): 337–349. DOI : 10,3749 / canmin.47.2.337 .
Дальнейшее чтение [ править ]
- Лондон, Д. (2008): Пегматиты. Специальная публикация канадского минералога 10, 347 стр.
- Tan, Li-ping, 1966, Основные месторождения пегматита в штате Нью-Йорк, Бюллетень Музея штата Нью-Йорк № 408.
- Pegmatopia: Дэвид Лондон, Школа геологии и геофизики, Университет Оклахомы
Внешние ссылки [ править ]
СМИ, связанные с пегматитом, на Викискладе?