Скаполит - Scapolite

Группа Скаполит
Скаполит, эльбайт, клевеландит 7100.1.2830.jpg
Общий
Категория Тектосиликаты

В скаполитах (Гр. Σκάπος, стержень и λίθος, камень) представляют собой группу породообразующих силикатных минералов , состоящие из алюминия , кальция и натрия силиката с хлором , карбонатом и сульфатом . Два конца - мейонит ( Ca
4
Al
6
Si
6
О
24
CO
3
) и мариалит ( Na
4
Al
3
Si
9
О
24
Cl
). Сильвиалит (Ca, Na)
4
Al
6
Si
6
О
24
(ТАК
4
, CO
3
)
также является признанным членом группы.

Характеристики

Флуоресценция промежуточного члена группы
Мариалит , компонент скаполита, из Танзании в Национальном музее естественной истории.

Группа представляет собой изоморфная смесь meionite и marialite endmembers . В тетрагональных кристаллах являются гемиэдрическими с параллельными гранями (как шеелит ), а порой значительных размеров. Они четкие и обычно имеют форму квадратных столбцов, некоторые сколы параллельны граням призмы. Кристаллы обычно белые или серовато-белые и непрозрачные, хотя мейонит встречается в виде бесцветных стекловидных кристаллов в извлеченных блоках известняка Монте-Сомма, Везувий . Твердость составляет 5-6, а удельный вес изменяется в зависимости от химического состава между 2.7 (meionite) и 2,5 (marialite). Скаполиты особенно подвержены изменениям в результате процессов выветривания с образованием слюды , каолина и т. Д., И это является причиной обычной непрозрачности кристаллов. Благодаря этому изменению и вариациям в составе многие разновидности получили особые названия. Скаполит - обычно минерал метаморфического происхождения, встречающийся обычно в кристаллических мраморах , но также с пироксеном в сланцах и гнейсах . Длинные тонкие призмы, изобилующие кристаллическими мраморами и сланцами в Пиренеях , известны как дипир или кузеранит. Крупные кристаллы общего скаполита (wernerite) находятся в апатитовых месторождениях в районе Бамбля вблизи Бревика в Норвегии , и в результате из переделки плагиоклаза в виде габбро .

Скаполитсодержащие породы

По своему происхождению скаполитовые породы естественным образом делятся на четыре группы.

Известняки и контактные метаморфические породы

Скаполитовые известняки и контактные метаморфические породы . Как силикаты, богатые кальцием , следует ожидать, что эти минералы будут обнаружены там, где нечистые известняки кристаллизовались при контакте с магматической магмой . В этой ассоциации встречается даже мариалит (разновидность, наиболее богатая содой), главным образом получаемая в мелких кристаллах, выстилающих полости в выброшенных блоках кристаллического известняка на Везувии и кратерах Эйфеля в Германии. Скаполит и вернерит гораздо чаще встречаются на контактах известняка с интрузивными массами. Сопровождающие их минералы - кальцит , эпидот , везувианит , гранат , волластонит , диопсид и амфибол . Скаполиты бесцветные, телесного, серого или зеленоватого цвета; иногда они становятся почти черными из-за наличия очень маленьких корпусов из графитового материала. Они не являются идеальными кристаллами, хотя иногда видны неполные восьмиугольные сечения; тетрагональный спайность, сильное двойное лучепреломление и одноосная интерференционная фигура легко отличают их от других минералов. Обычно они превращаются в слюдистые агрегаты , но иногда их заменяет изотропное вещество неизвестной природы. В кристаллических известняках и известково-силикатных породах они встречаются в виде мелких и обычно незаметных зерен, смешанных с другими компонентами породы. Крупные, почти идиоморфные кристаллы иногда встречаются в глинистых породах (измененных известняковых сланцах ), подвергшихся термическому метаморфизму. В Пиренеях есть обширные обнажения известняка, пронизанные магматическими породами, описываемыми как офиты (разновидности диабаза ) и лерцолиты ( перидотиты ). На контактах скаполит встречается во множестве мест, как в известняках, так и в сопровождающих их известняковых сланцах. В некоторых из этих пород встречаются крупные кристаллы одного из минералов скаполита (дюйм или два в длину), обычно в виде восьмиугольных призм с несовершенными окончаниями. В других минерал находится в мелких зернах неправильной формы. Иногда он прозрачен, но часто заполнен мельчайшими вкраплениями авгита , турмалина , биотита и других минералов, составляющих окружающую матрицу. Из этих районов также хорошо известна черная разновидность, заполненная крошечными графитовыми вкраплениями, часто чрезвычайно маленькими и делающими минерал почти непрозрачным. Этому виду скаполита часто дают названия куузеранит и дипир. По-видимому, присутствие хлора в небольших количествах, которое часто можно обнаружить в известняках, в некоторой степени определяет образование минерала.

Основные магматические породы

Во многих основных магматических породах , таких как габбро и диабаз, скаполит замещает полевой шпат вторичным или метасоматическим процессом. Некоторые норвежские скаполиты-габбро (или диориты ), исследованные под микроскопом, дают примеры каждой стадии процесса. Вовлеченные химические изменения действительно незначительны, одним из наиболее важных является предположение о небольшом количестве хлора в новой молекуле. Часто можно увидеть, как скаполит распространяется через полевой шпат, причем его части полностью заменяются, в то время как другие остаются свежими и неизмененными. Полевой шпат не выветривается, но остается свежим, и трансформация напоминает метаморфизм, а не выветривание. Это не поверхностный процесс, но, по-видимому, происходит на некоторой глубине под давлением и, вероятно, в результате действия растворов или паров, содержащих хлориды. Основные натронно-известковые полевые шпаты (от лабрадорита до анортита ) - это те, которые претерпевают этот тип изменений. Многие случаи скаполитизации описаны у офитов (диабазов) Пиренеев. В неизмененном состоянии они офитовые и состоят из пироксена, вмещающего решетчатые полевые шпаты плагиоклаза; пироксен часто заменяется уралитом. Когда полевой шпат заменяется скаполитом, новый минерал становится свежим и прозрачным, часто вмещая мелкие зерна роговой обманки. Часто происходит обширная перекристаллизация, и конечный продукт представляет собой пятнистую породу с белыми округлыми пятнами скаполита, окруженными зернистыми агрегатами чистой зеленой роговой обманки: фактически первоначальная структура исчезает.

Скаполит-роговообманковые породы

В Норвегии скаполит-роговая обманка давно известны в Эдегордене и других местах. Их называют пятнистыми габбро, но обычно они не содержат полевого шпата, белые пятна полностью скаполиты, а темная матрица, окружающая их, представляет собой совокупность зеленой или коричневатой роговой обманки. Во многих чертах они очень похожи на скаполитизированных офитов Пиренеев. Было высказано предположение, что превращение их исходного полевого шпата (поскольку не может быть никаких сомнений в том, что когда-то они были габбро, состоящим из плагиоклаза и пироксена) в скаполит, происходит из-за перколяции хлоридных растворов по линиям слабости или плоскостям растворимости, заполнение полостей протравленных в веществе минерала. Впоследствии хлориды были поглощены, и полевой шпат превратился в скаполит. Но обнаружено, что в этих габбро есть жилы хлорсодержащего апатита, который, должно быть, был отложен газами или флюидами, восходящими снизу. Это говорит о том, что имел место пневматолитический процесс, подобный тому, в результате которого вокруг интрузий гранита образовались жилы, богатые турмалином, и в то же время окружающие породы пропитались этим минералом. В составе активных газов проявляется поразительное различие: те, которые исходят из гранитов, - это в основном фтор и бор, а газы из габбро - в основном хлор и фосфор. В одном случае полевой шпат заменяется кварцем и белой слюдой (в грейзене ) или кварцем и турмалином (в породах шерла ); в другом случае скаполит является принципиально новым продуктом. Аналогия очень близка, и эта теория получает большую поддержку из того факта, что в Канаде (в различных местах в Оттаве и Онтарио) есть многочисленные ценные месторождения апатитовых жил. Они залегают в основных породах, таких как габбро и пироксенит , и они по соседству с жилами сильно скаполитизированы, как пятнистые габбро в Норвегии.

Метаморфические породы гнейсовидного характера

Во многих частях света встречаются метаморфические породы гнейсового характера, в которых скаполит является важным компонентом. Их происхождение часто неясно, но вполне вероятно, что они бывают двух видов. Одна серия по существу магматическая (ортогнейсы); обычно они содержат бледно-зеленый пироксен, переменное количество полевого шпата, сфена и оксидов железа. Часто присутствуют кварц, рутил, зеленая роговая обманка и биотит, иногда встречается гранат; гиперстен встречается редко. Они встречаются наряду с другими типами пироксеновых гнейсов, роговообманковых гнейсов, амфиболитов и др. Во многих из них нет оснований сомневаться в том, что скаполит является первичным минералом. Другие скаполитовые гнейсы, столь же метаморфические по внешнему виду и структуре, по-видимому, являются осадочными породами . Многие из них содержат кальцит или очень богаты силикатами кальция ( волластонит , диопсид и т. Д.), Что позволяет предположить, что они изначально были загрязненными известняками. Частая ассоциация этого типа с графитовыми сланцами и андалузитовыми сланцами делает эту корреляцию во всех отношениях вероятной. Биотит является обычным минералом в этих породах, которые часто также содержат много кварца и щелочного полевого шпата.

использованная литература