Лекция 13. Продукты контактового метаморфизма Роговики Скарны Бухиты Пятнистые и узловатые сланцы Мраморы
13 -2 Контактовый метаморфизм Условия: давление 100 -3000 бар, мезозона и эпизона температура от 300 -800 ºС до 1000 ºС и более Фации: альбит-эпидот-роговиковая, роговообманково-роговиковая, пироксен-роговиковая, санидинитовая и др. Полное развитие - в глинистых и карбонатных породах Менее заметно - магматические породы и кварциты (основа для избирательного характера метаморфизма) Сопутствующие процессы - подземные взрывы с образованием эруптивных брекчий Разновидность: - пирометаморфизм - явления обжига в лавах
13 -3 Контактовый метаморфизм глинистых пород Низкая ступень - альбит-эпидот-роговиковая фация, внешняя зона, пятнистые сланцы, высокая активность воды, порфиробласты (мусковита, биотита; при Al 2 O 3>>K 2 O, андалузита с включениями кварца. Типичные парагенезисы: кварц-альбит-мусковит-биотит, кварц-альбитслюды-эпидот. Средняя ступень - роговообманково-роговиковая фация, средняя зона контактовых ореолов, узловатые сланцы, перекристаллизация полная, крупные пластинки слюд, появление роговой обманки (по хлориту), ортоклаза (по мусковиту) и плагиоклаза, «узлы" из слюды, кордиерита, магнетита и аморфного вещества, реликтовая слоистость. Типичные парагенезисы: биотит-плагиоклаз-кварц, мусковит-андалузиткварц, ортоклаз-роговая обманка-кварц-мусковит Высокая ступень - пироксен-роговиковая фация, внутренняя зона и ксенолиты, роговики, замещение биотита кордиеритом и ортоклазом, а мусковита – силлиманитом (тонковолокнистые агрегаты или сноповидные скопления призматических кристаллов) и ортоклазом, при Al 2 O 3>>K 2 O - корунд и шпинель. Типичные парагенезисы: - кордиерит-биотит-кварц, корунд-биотиткордиерит, кварц-биотит-силлиманит. Акцессорный – магнетит.
13 -4 Полосчатый роговик из экзоконтакта Новосибирского гранитоидного массива (г. Новосибирск, карьер Борок) 2 см Фото: Ф. И. Жимулев http: //upload. wikimedia. org/wikipedia/commons/7/71/Hornfels. jpg
13 -5 Кордиеритовый сланец кристаллический (р. Ак-Кая, Горный Алтай )
13 -6 Кордиерит-гранатовый гнейс (Китай) ) http: //www. naturstein-information. de/
13 -7 Гранат-силлиманитовый (фибролитовый) гнейс Складчатый пояс Карала Хондалит, Южная Индия http: //www. staff. uni-mainz. de/kroener/India 05. JPG
Контактовый метаморфизм кварц-полевошпатовых пород 13 -8 Низкую и среднюю ступени возможно установить только в цементе осадочных пород, где может появиться гранобластовая структура. Кварц, калиевый полевой шпат и плагиоклазы – устойчивы. Высокая ступень: роговики кварц-полевошпатового состава с биотитом и мусковитом. Акцессорные - циркон, апатит, магнетит, турмалин, титанит. Бухиты - в контакте с основными породами. Контактовый метаморфизм известняков Низкая и средняя ступени: возрастающая степень мраморизации (развитие порфиробластов кальцита). Высокая ступень: пироксен-роговиковая фация (мраморы или известковые волластонит: роговики). При наличии кремнезема Ca. CO 3+Si. O 2 Ca[Si. O 3] +CO 2 образуется Высокая ступень: санидинитовая фация - экзотические мраморы с ларнитом Ca 2[Si. O 4] и спурритом Ca 3[Si. O 4](CO 3). Условия: контакт базитовых тел с кремнийсодержащими известняками.
Контактовый метаморфизм доломитов 13 -9 Низкая ступень: мраморизация, образование талька Mg 3[Si 4 O 10] (OH)2. Средняя ступень: возрастающая мраморизация (порфиробласты кальцита и доломита). Образование тремолита Ca 2 Mg 5(OH, F)2[Si 8 O 22] Высокая ступень: пироксен-роговиковая фация - мраморы с форстеритом Mg 2 Si. O 4: Ca. Mg[CO 3]2+Ca 2 Mg 5(OH, F)2[Si 8 O 22] Mg 2[Si. O 4]+Ca. CO 3+CO 2 и периклазом Mg. O: Ca. Mg(CO 3)2 Mg. O+Ca. CO 3+ CO 2 Высокая ступень: санидинитовая фация - экзотические мраморы с мервинитом Ca 3 Mg[Si. O 4]2 и монтичеллитом Ca. Mg[Si. O 4]. Условия: контакт базитовых тел с кремнийсодержащими доломитами: Ca. Mg. Si 3 O 6 + Mg 2 Si. O 4 + 2 Ca. CO 3 3 Ca. Mg. Si. O 4 + 2 CO 2 При наличии глинистой примеси образуется шпинель Mg. Al 2 O 4, а при наличии глинозема и кремнезема – анортит Ca. Al 2[Si 2 O 8] и гроссуляр Ca 3 Al 2[Si. O 4]3.
13 -10 Зоны контактового метаморфизма
13 -11 Минералы, образующиеся при метаморфизме известняков и доломитов Исходный минерал Кальцит Ca. CO 3 Примесь Si. O 2, Mg. O Результат контактового метаморфизма Кальцит Волластонит Диопсид H 2 O Брусит, тремолит Si. O 2 Форстерит, диопсид Al 2 O 3 Доломит Ca. Mg(CO 3)2 Кальцит, периклаз Шпинель Si. O 2, Al 2 O 3 Анортит, гроссуляр Запрещённые парагенезисы: а) андалузит – волластонит, диопсид и гиперстен б) кордиерит - диопсид, гроссуляр и волластонит
13 -12 Контактовый метаморфизм пород Mg-Fe пород Низкая ступень: перекристаллизация основной массы (в эффузивах). Средняя ступень: пироксен-амфибол-плагиоклазовый гранобластовый агрегат, бластпорфировая структура. Высокая ступень: роговики - пироксен и оливин в фенокристах приобретают мозаичную структуру. В андезитах появляются биотит и кварц. Типичные парагенезисы: роговая обманка-биотит-плагиоклаз, гиперстенбиотит-плагиоклаз-кварц. Контактовый метаморфизм магнезиальных пород Низкая ступень: в доломитах появляется антофиллит: . 5 Ca. Mg[CO 3]2+8 Si. O 2+H 2 O (Mg, Fe)7[Si 4 O 11]2(OH)2+2 Ca[CO]3+7 CO 2 Средняя ступень: антофиллит-кордиеритовые породы (при наличии примеси глинозема). Высокая ступень: оливин-гиперстен-клинохлоровые роговики Типичные парагенезисы: антофиллит-куммингтонит-биотит и кордиеритантофиллит-биотит
Фрагмент классификации продуктов контактового метаморфизма (по Ф. Д. Тернеру) 13 -13 Исходный состав пород Пелитовы й Кварцполевошпатовы й Санидинитовая Кордиерит Анортит Корунд Шпинель Муллит Анортит Тридимит Стекло Пироксенроговикова я Андалузит Кордиерит Ортоклаз Кварц Корунд Фация Карбонатный Известковы Доломитовый й Кальцит Диопсид Волластонит Монтичеллит Спуррит Мелилит Ларнит Периклаз Основной и магнезиальный - Плагиоклаз Биотит Ортоклаз Кварц Волластонит Анортит Гроссуляр Кальцит Кварц Гроссуляр Кальцит Форстерит Диопсид Кордиерит Плагиоклаз Гиперстен Форстерит Диопсид Шпинель Амфиболит роговикова я Андалузит Плагиокла з Биотит Мусковит Кварц Плагиоклаз Кальцит Гроссуляр Кварц Форстерит Диопсид Кальцит Тремолит Брусит Плагиоклаз Диопсид Биотит Амфибол Альбитэпидотовая Эпидот Кварц Альбит Пумпеллиит Кварц Альбит Кальцит Кварц Тальк Кальцит Доломит Форстерит Альбит Эпидот Актинолит
Скачать презентацию Лекция 13 Продукты контактового метаморфизма Роговики Скарны Бухиты
Лкц13 - Контактиты (13 сл).ppt