Современная кристаллография и минералогия
Методическое пособие - Геодезия и Геология
Другие методички по предмету Геодезия и Геология
азличные части. Дифференциацию магмы можно представить в виде отдельных фаз, которые протекают в форме сложнейших физико-химических превращений по мере понижения температуры магмы и изменения давления внутри магматических масс.
При остывании магматических масс наступает процесс кристаллизации расплава - фаза кристаллизационной дифференциации. В зависимости от общего состава магмы, а также в связи с характером самого бассейна кристаллизация сопровождается рядом разнообразных химических превращений, в результате чего возникает комплекс тех или иных минеральных тел, в дальнейшем обусловливающий тот или иной тип минеральных месторождений.
Не вдаваясь в рассмотрение различных соотношений кристаллизационного процесса (подчас весьма сложного и запутанного), отметим, что выделение отдельных минералов из магматического расплава связано с известной последовательностью. Последовательность кристаллизации минералов, прежде всего обусловливается наличием в магматической системе так называемой эвтектики, т. е. такой физической смеси, где выделение минеральных компонентов определяется не температурами плавления их, а избыточным содержанием против своего эвтектического состояния.
Так, например, эвтектическая смесь для кварца и ортоклаза определяется следующими соотношениями: кварца 26% и ортоклаза 74%.
Если в силикатовой магме кварца находится 40%, а полевошпатовая часть представлена 60%, то первым будет выделяться кварц до своего эвтектического состояния с ортоклазом, т. е. до 26%. После этого, вследствие понижения температуры до эвтектической точки, наступает одновременный процесс кристаллизации, и магма затвердевает в одно целое образование (случай образования так называемой пегматитовой структуры). Эвтектические смеси всегда, являются наиболее легкоплавкими, а эвтектическая точка представляет наиболее низкую точку плавления (а следовательно, и кристаллизации) смеси, которая всегда ниже точек плавления отдельных компонентов. Вследствие того, что в этой точке расплав является насыщенным обоими компонентами, они и кристаллизуются одновременно, образуя своеобразную эвтектическую структуру породы.
Эвтектические смеси в магмах чрезвычайно разнообразны, в процессах минералообразования эти смеси играют весьма существенную роль.
Одновременно происходит процесс дифференциации магмы по плотности, а также возникновение пегматито-пневматалитовых процессов.
Под пневматолизом, или пневматолитовым процессом, мы понимаем всю совокупность реакций, связанных с взаимодействием летучих газообразных продуктов, находящихся в магме и обусловливающих образование новых веществ - пневматолитов. В пневматолитических процессах большое участие принимает парообразная вода, под влиянием которой происходит образование многих кислородных соединений тяжелых металлов, например оловянного камня (касситерита) Sn02:
SnF4 + 2Н2О = 4НF + Sn02
Само выражение пневматолиз происходит от греческого пневма, что, значит дух, или газ.
Температурные условия образования пневматолитов чрезвычайно разнообразны, вследствие чего и минералогический состав их связав с различными образованиями.
Наряду с процессами пневматолиза идет пегматитообразование (оба процесса протекают совместно). Пегматитообразование носит чисто жильный характер и связано преимущественно с гранитами.
Пегматитовые жилы образуются при проникновении легкоплавкой магмы по трещинам в земной коре. Обычно пегматитовые жилы встречаются не одиночно, а целыми сериями, распространяющимися на большие территории, образуя так называемые пегматитовые поля.
Пегматитовые образования, или пегматиты, отличаются чрезвычайной крупностью зерна и наличием особой структуры - пегматитовой структуры.
Эта структура характеризуется особой ориентировкой одной составной части по отношению к другой.
Выделение из магмы паров воды вызывает так называемые гидротермальные процессы.
Процессы, относящиеся к этой фазе, связаны с горячими водными растворами, циркулирующими в глубинных областях земной коры и образующимися в результате конечных проявлений магматической дифференциации.
Вследствие того, что эти воды имеют совершенно особый характер и представляют собой воды магматического происхождения, известный геолог Зюсс чрезвычайно удачно и образно назвал их ювенильными, от латинского слова juvenis, что значит девственность.
Ювенильные воды в значительной своей части являются ионизированными, насыщенными некоторыми газами, например СО2, вследствие чего оказываются растворителями различных минеральных веществ, которые потом, при соответствующих новых условиях, могут отложиться в твердом виде.
Ввиду этого гидротермальные жилы в большинстве случаев являются носительницами различных полезных ископаемых, преимущественно рудного характера.
Минералогический состав гидротермальных жил по преимуществу определяется наличием сульфидов - сернистых соединений различных металлов. Основным телом гидротермальных жил по большей части является кварц, обычно плотный и мелкокристаллический. Наряду с кварцем наблюдаются и другие минералы, как, например, кальцит, доломит, барит, флюорит и пр.
В зависимости от тех условий, при которых идет образование гидротермальных жил (температура, давление), а также от места самого образования их, устанавливают распределение их на глубинные жилы, жилы средней глубины и поверхностные жилы, глубина залегания которых п?/p>