Курс лекций для студентов специальности I 51. 01. 01 «Геология и разведка месторождений полезных ископаемых»

Средние плутонические породы повышенной щелочности

Следует помнить, что конкретные представители этой группы, сохраняя главный отличительный признак – богатство калиевым полевым шпатом, могут значительно варьировать по содержанию других минералов, как главных, так и второстепенных.

Макроскопически сиениты обычно имеют серую или розовато-серую окраску; красноватые и розовые оттенки – характерная особенность многих сиенитов – связаны с повышенным содержанием в них калиевого полевого шпата, который при изменении часто краснеет. Наиболее сильно измененные сиениты приобретают зеленоватый цвет в связи с перерождением (хлоритизация, актинолитизация) темноцветных минералов.

В случае некоторой недосыщенности пород кремнеземом в сиенитах может присутствовать оливин, если же имеется некоторая пересыщенность породы этим окислом, то появляется кварц. Содержание темноцветных минералов в сиенитах (цветное число) в среднем 15 %. Однако здесь, как и в других породах, можно встретить лейкократовые разности с пониженным содержанием цветных минералов (до 5 %) и меланократовые – с содержанием цветных минералов до 20–25 %.

Из полевых шпатов, на долю которых приходится 70–80 % объема пород, резко преобладают калиевые полевые шпаты, содержание которых превышает содержание плагиоклаза в 2 раза и более.

Главные минералы в сиенитах – плагиоклаз (олигоклаз или андезин), калиевый полевой шпат (от 30 до 75 %), роговая обманка, пироксен или биотит; второстепенные – кварц, оливин; акцессорные – сфен, апатит, рудный минерал, циркон; вторичные – эпидот, серицит, хлорит, карбонат, лимонит, а также пелитовые частицы.

Сиениты обычно получают название по основному входящему в их состав темноцветному минералу. Так, выделяют роговообманковые (наиболее распространенные среди сиенитов нормального ряда), биотитовые, пироксеновые и другие сиениты.

Кварцевые сиениты относятся к переходным разностям между сиенитами и гранитами, отличаясь от первых присутствием кварца в количестве 5–10 % объема.

Монцониты – глубинные крупнозернистые породы серого цвета, отличающиеся большой изменчивостью состава: непостоянством количественных соотношений плагиоклаза и калиевого полевого шпата. Плагиоклаз в монцонитах более основной (лабрадор и битовнит), чем в сиенитах. Он обладает высокой степенью идиоморфизма по отношению к темноцветному минералу и калиевому полевому шпату.

Текстура сиенитов чаще всего массивная, иногда полосчатая и такситовая (пятнистая). Полосчатость и пятнистость обусловлена неравномерным распределением темноцветных минералов. Иногда полосчатость имеет флюидальный характер, т. е. выражает движение магматического расплава в процессе кристаллизации.

Общая структура чаще всего среднезернистая с довольно значительными вариациями в размерах зерен, иногда резко выраженная неравнозернистая. Распространена порфировидная структура, обусловленная присутствием крупных (до нескольких сантиметров) таблитчатых кристаллов калиевого полевого шпата в среднезернистой основной массе.

Микроструктура сиенитов обычно гипидиоморфнозернистая, характеризуется различной степенью идиоморфизма минералов.

Монцониты обладают специфической, монцонитовой, структурой, выражающейся в весьма резком идиоморфизме плагиоклаза по отношению к калишпату, что приводит к врастанию идиоморфных длиннотаблитчатых кристаллов плагиоклаза в крупные неправильные монокристаллы калиевого полевого шпата.

Сиениты редко слагают самостоятельные массивы; в этих случаях тела их имеют характер небольших штоков, лакколитоподобных тел и даек. Обычно сиениты входят в состав крупных массивов иного состава, слагая чаще всего краевые зоны этих массивов. Сиениты нередко присутствуют в гранитоидных массивах и связываются переходами с гранитами и гранодиоритами; известны они и в связи с интрузиями габбро-пироксенит-дунитовой формации (см. рис. 17). Монцониты обнаруживают генетические связи двоякого типа: с породами нормального ряда (габбро, гранодиориты), с одной стороны, и щелочными габ-броидами – с другой.

Большей частью районами распространения сиенитов являются те участки земной коры, которые характеризуются широким развитием гранитоидных интрузий. В частности, сиениты, связанные генетически с гранитоидами, описаны в ряде районов Урала, Центрального Казахстана, Тянь-Шаня, Алтая и в других регионах.

Поскольку сиениты формируются в тесной генетической связи с другими типами пород и редко образуют самостоятельные массивы, едва ли можно назвать полезные ископаемые, специфичные только для сиенитов: следует говорить в целом о металлогенических особенностях тех магматических формаций, в составе которых присутствуют эти породы. Однако известен ряд примеров, когда рудные месторождения находятся в тесной пространственной ассоциации с сиенитами. Так, железорудные месторождения района горы Высокой и горы Благодать на Урале приурочены к зоне контакта сиенитов с вмещающими их карбонатными породами (см. рис. 15).

Средние плутонические породы повышенной щелочности

Основная масса трахитов отличается высокой степенью кристалличности, стекло содержится в очень небольшом количестве, скрепляя микролиты калиевого полевого шпата; микролиты плагиоклаза редки. Трахиты со значительным количеством стекла встречаются редко.

Распространенной структурой основной массы является трахитовая, при которой микролиты калиевых полевых шпатов ориентируются в одном направлении по флюидальности, обтекая вкрапленники (см. рис. 8). Реже встречается ортофировая структура, когда калиево-натриевый полевой шпат представлен изометричными зернышками и короткопризматическими столбиками и табличками. В трахитах очень распространена флюидальная текстура.

В зависимости от характера цветных минералов среди трахитов выделяются биотитовые, роговообманковые, пироксеновые, биотит-роговообманковые, роговообманково-пироксеновые и другие разновидности.

Измененные аналоги трахитов – метатрахиты (или раньше их называли трахитовыми порфирами или ортофирами) содержат ортоклаз, микроклин, плагиоклаз (альбит), разложенные цветные минералы и измененное стекло, распавшееся на аллотриоморфнозернистый агрегат полевого шпата с небольшой примесью зерен кварца и других минералов.

Трахиты формируются из очень вязкой магмы, поэтому чаще всего они образуют экструзии. Реже встречаются короткие мощные потоки и пирокластические породы трахитового состава. Субвулканические тела представлены дайками и лакколитами.

Трахиты встречаются в ассоциации с базальтами. Такие ассоциации известны на островах Тихого и Индийского океанов. Нередко трахит залегает совместно с базальтами и фонолитами, например, на островах Атлантического океана. Трахиты известны в Закавказье, Армении, Забайкалье, Приморье. Они встречаются в Крыму на горе Карадаг и в других районах. Метатрахиты залегают в древних геосинклинально-складчатых областях с метабазальтами и метадолеритами (диабазами). Примером такой ассоциации может служить Тагильский прогиб Урала.

При выщелачивании трахитов сернокислыми фумаролами образуются месторождения алунитов. Некоторые разновидности трахитов широко используются в строительстве в качестве красивого поделочного камня.