Лампрофир - Lamprophyre

Минетта (разновидность лампрофира) из Яхимова, Чешская Республика.

Лампрофиры (Греческий λαμπρός (lamprós) = "яркий" и φύρω (phýro) = для смешивания) необычные, малый объем ультракалиевые магматические породы в основном происходит как дамбы, лополиты, лакколиты, акции и маленький вторжения. Они есть щелочной кремнезем -ненасыщенный мафический или же ультраосновной скалы с высокими магний оксид,> 3% калий оксид, высокий натрий оксид и высокий никель и хром.

Лампрофиры встречаются во всех геологических эпохи. Архей примеры обычно связаны с жилами золото депозиты. Кайнозойский примеры включают магнезиальные породы в Мексика и Южная Америка, и молодые ультраосновные лампрофиры из Гимпи в Австралия с 18,5% MgO при ~ 250 млн лет.

Петрология

Современная наука рассматривает лампрофиры как универсальный термин для обозначения ультракалиевых мафический Магматические породы которые имеют первичный минералогия состоящий из амфибол или же биотит, и с полевым шпатом в основной массе.

Лампрофиры не подлежат классификации в соответствии с модальными пропорциями, такими как система QAPF из-за своеобразной минералогии, ни составных диаграмм дискриминации, таких как TAS, из-за их специфической геохимии. Они относятся к категории IUGS Номенклатура магматических пород (Le Maitre et al., 1989) отдельно; в первую очередь потому, что они редки, обладают своеобразной минералогией и не подходят для классических классификационных схем. Например, схема ТАС неуместна из-за контроля минералогии калием, а не кальцием или натрием.

Митчелл[1] предположил, что породы, принадлежащие к «фации лампрофиров», характеризуются наличием вкрапленников слюда и / или амфибол вместе с малым клинопироксен и / или мелилит установлены в основной массе, которая может состоять (по отдельности или в различных комбинациях) из плагиоклаз, щелочной полевой шпат, фельдшпатоиды, карбонат, монтичеллит, мелилит, слюда, амфибол, пироксен, перовскит, Fe-Ti оксиды и стекло.

Для правильного описания лампрофиров могут потребоваться схемы классификации, включающие генетическую информацию.

Бытие

Камень[2] Считается, что лампрофиры являются частью «клана» горных пород со сходными минералогическими свойствами, текстурой и генезисом. Лампрофиры похожи на лампроиты и кимберлиты. В то время как современные концепции рассматривают оранжеиты, лампроиты и кимберлиты как отдельные объекты, подавляющее большинство лампрофиров имеют схожее происхождение с этими другими типами пород.

Митчелл считал лампрофиры "фации "магматических пород, созданных набором условий (как правило; поздние, высоколетучие дифференциации других типов пород). Любая схема может применяться к некоторым, но не всем, проявлениям и вариациям более широкой группы горных пород, известных как лампрофиры и мелилитические породы. .

Оставляя в стороне сложные петрогенетические аргументы, справедливо сказать, что основными компонентами в генезисе лампрофиров являются:

  • большая глубина плавления, что дает больше мафических магм;
  • низкие степени частичного плавления, что дает магмы, богатые щелочами (особенно калием);
  • обогащение литофильных элементов (K, Ba, Cs, Rb), высокое содержание Ni и Cr,
  • высокие концентрации калия и натрия (часто бывает недосыщение кремнеземом)
  • некоторая форма обогащения летучими веществами, чтобы обеспечить биотит (флогопит ) и амфибол (паргасит ) минералогия
  • отсутствие фракционной кристаллизации (обычно; бывают исключения)
  • высокий Mg # (MgO / (FeO + MgO))

Таким образом, отдельные примеры могут иметь большое разнообразие минералов и механизмов образования. Рок считал, что лампрофиры образовались в результате глубокого плавления под действием летучих веществ в условиях зоны субдукции. Другие, такие как Митчелл, считают их поздними ответвлениями плутонов и т. Д., Хотя это может быть трудно согласовать с их примитивным химическим составом расплава и минералогией.

Петрография

Вид под микроскопом (длинный размер 2 мм) тонкого среза минетты с плато Колорадо. Богатые магнием биотит (P, флогопит) и клинопироксен (C) образуются вкрапленниками в основной массе щелочного полевого шпата, пироксена и оксидов железа и титана.

Лампрофиры - это группа горные породы содержащий вкрапленники, обычно биотит и амфибол (с яркими поверхностями скола), и пироксен, но не полевой шпат. Таким образом, они отличаются от порфиры и порфириты, в которых полевой шпат кристаллизованный в двух поколениях. Они по сути дамба породы, встречающиеся как дайки и тонкие подоконники, а также встречаются как окраинные фации плутонических интрузий. Обычно они темного цвета из-за обилия ферромагнезиальных отложений. силикаты, из высоких удельный вес и склонен к разложению. По этим причинам они были определены как серия меланократов (богатых в темноте). минералы ); и они часто сопровождаются дополнительным лейкократным рядом (богатым белыми минералами, полевым шпатом и кварц ) Такие как аплиты, порфиры и фельзиты.[1]

Биотит (обычно флогопит ) и амфибол (обычно паргасит или другой магнезиальный роговая обманка ) панидиоморфны; все идиогранные, хорошо сформированные. Полевой шпат ограничен масса земли. Во многих лампрофирах компоненты бледного кварца и полевого шпата обычно имеют округлые формы или глазки, в котором наблюдается постепенная кристаллизация от краев к центру. Эти пятна могут состоять из лучистого или щеткообразного полевого шпата (с некоторым количеством флогопита и роговой обманки) или из кварца и полевого шпата. Центральная часть кварца или анальцит вероятно представляет собой оригинал миаролитовая полость заполнены в более поздний период.[1]

Наличие или отсутствие четырех доминирующих минералов, ортоклаза, плагиоклаза, биотита и роговой обманки, определяет вид:

  • Minette содержит биотит и ортоклаз.[2]
  • Керсантит содержит биотит и плагиоклаз.
  • Vogesite содержит роговую обманку и ортоклаз.
  • Спессартит содержит роговую обманку и плагиоклаз. Каждая разновидность лампрофира может содержать и часто содержит все четыре минерала, но названа в соответствии с двумя преобладающими.[1]

Эти породы содержат также оксиды железа (обычно титаносодержащие), апатит, иногда сфен, авгит, и оливин. Роговая обманка и биотит имеют коричневый или зеленовато-коричневый цвет, и, как правило, их кристаллы, даже если они маленькие, очень совершенны и дают тонкий срез рассматривает легко узнаваемого персонажа. В некоторых из этих пород встречается зеленая роговая обманка. Авгит существует в виде идиоморфных кристаллов бледно-зеленого цвета, часто зональных и легко выветривающихся. Оливин в свежем виде встречается редко; образует округлые, проржавевшие зерна; во многих случаях он разлагается до зеленой или бесцветной роговой обманки в лучащих гнездах (пилит). Плагиоклаз представляет собой небольшие прямоугольные кристаллы; ортоклаз может иметь сходные формы или может быть волокнистым и сгруппированным в виде пучка агрегаты узкие посередине и расширенные к обоим концам. Поскольку все лампрофиры подвержены изменениям выветривание в них обычно содержится большое количество вторичных минералов; основные кальцит и другие карбонаты, лимонит, хлорит, кварц и каолин.[1]

Глазковое строение обычное; глазки состоят в основном из ортоклаза и кварца и могут достигать четверти дюйма в диаметре. Еще одна особенность этих пород - наличие крупных инородных кристаллов, или ксенокристы, из полевого шпата и кварца. Их формы округлые, что указывает на частичную резорбцию, и кварц может быть окружен коррозионными границами минералов, таких как авгит и роговая обманка, образующихся там, где магма атакует кристалл.[1]

Лампрофиры (включая минетт) традиционно определялись как:[3]

По чисто химическому признаку экструзионный лампрофир (пр. минетта) может быть классифицирован как калиевый трахибазальт, шошонит, или же латит используя общую диаграмму щелочь-кремнезем (см. Классификация ТАС ), или как абсарокит, шошонит или банакит, используя классификацию, иногда применяемую к лавам, богатым калием. Такие химические классификации игнорируют отличительные текстуры и минералогию лампрофиров.

Номенклатура

Название и классификация лампрофиров претерпели несколько пересмотров и много споров в геологическом сообществе. Николас Рок и его коллеги посвятили много времени сложной описательной системе номенклатуры, которая последовала за серией номенклатуры, основанной на региональных примерах очень разнообразного минералогического выражения лампрофиров. Эта система была основана на несколько провинциальной деревенской системе присвоения названий в честь французских деревень поблизости, где были найдены первые описанные примеры различных видов лампрофиров (главным примером являются Вогезы).

Современная номенклатура была получена из попытки ограничить некоторые генетические параметры генезиса лампрофиров.[4] Это, по большому счету, отказалось от прежних провинциальных названий видов лампрофиров в пользу минералогического названия. Старые названия по-прежнему используются для удобства.

Vogesite

Фогезит был впервые описан с Вогезы горы, Франция, где в начале ХХ века были описаны скалы этого типа (собственно минетта).

Minette

Плотина минетт рядом Шипрок, Вулканическое поле Навахо

Исторический взгляд на минетту был представлен Иогансеном (1937). Он написал, что это имя «... использовалось шахтерами в Вогезы очевидно, для оолитовой или гранулированной железной руды, и, возможно, происходит из долины Минкетт, где это встречается .... "

Примеры включают минеты в вулканическом поле Навахо (например, дамбы возле Шипрок и Миттен Рок, Нью-Мексико) Плато Колорадо[5] и в Мексиканском вулканическом поясе.[6]

Керсантит

Керсантите назван в честь деревни Керсантон, Бретань, Франция, где была впервые обнаружена порода. Устаревшее название керсантита - керсантон.[7]

Распределение

Лампрофиры обычно ассоциируются с объемными гранодиорит навязчивые эпизоды.[8] Они встречаются как краевые фации к некоторым гранитам, хотя обычно как дайки и силлы, граничащие с гранитами и диоритами и пересекающие их.[9] В других районах, где много гранитов, породы этого класса не известны. Редко можно встретить присутствующего только одного члена группы, но появляются минеты, фогезиты, керсантиты и т. Д., И обычно бывают переходные формы.[1]

Также известно, что лампрофиры пространственно и временно связаны с золото минерализация, Например орогенный месторождения золота.[10] Рок (1991) считал лампрофиры возможными нефтематеринскими породами для золота,[8] но эта точка зрения обычно не поддерживается. Более разумное объяснение корреляции состоит в том, что лампрофиры, представляющие «влажные» расплавы астеносфера и мантия, коррелируют с периодом сильного потока жидкости из мантии через кору во время метаморфизма, связанного с субдукцией, который приводит к минерализации золота.[11]

Немелилитовые лампрофиры встречаются во многих районах, где встречаются граниты и диориты, такие как Шотландское нагорье и Южные возвышенности Шотландии;[12][13] в Озерный район северо-западной Англии; Ирландия; в Вогезы Франции; в Дремучий лес и Harz горные районы Германии; Маскота, Мексика; Ямайка[9] и в некоторых местах британская Колумбия, Канада.[14]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж Флетт 1911, п. 135.
  2. ^ Йоханнсен А., 1937, Описательная петрография магматических пород: том III, Промежуточные породы. University of Chicago Press, Чикаго, Иллинойс
  3. ^ Ле Мэтр, Р. У., редактор, 2002, Igneous Rocks: Классификация и глоссарий терминов. Рекомендации Международного союза геологических наук, Подкомиссии по систематике магматических пород. Издательство Кембриджского университета.
  4. ^ Митчелл, Р.Х., 1994b. Предложения по пересмотру терминологии кимберлитов и лампрофиров с генетической точки зрения. В Proc. Пятый Int. Kimberlite Conf. 1. Кимберлиты и родственные породы и мантийные ксенолиты (Х. О. А. Мейер и О. Х. Леонардос, ред.). Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais (Бразилиа), Spec. Publ. 1 / А, 15-26.
  5. ^ Роден, М. Ф. и Смит, Д., 1979, Полевая геология, химия и петрология Minette diatreme Buell Park, округ Апач, Аризона: в кимберлитах, диатремах и алмазах: их геология, петрология и геохимия, Boyd, FR, и Мейер, HOA, ред., Американский геофизический союз: Материалы Второй Международной Кимберлитовой конференции, т. 1, стр. 364–381.
  6. ^ Уоллес П. и Кармайкл И. С. Э., 1989, Лавы Минетт и связанные с ними лейцититы с западного фронта Мексиканского вулканического пояса: петрология, химия и происхождение. Вклад в минералогию и петрологию, т. 103, стр. 470–492.
  7. ^ Ле Мэтр, Р. У., изд. (13 января 2005 г.). Магматические породы: классификация и глоссарий терминов. Издательство Кембриджского университета. п. 97. ISBN  9780521662154. Получено 7 октября 2020.
  8. ^ а б Рок, N.M.S., 1991, Лампрофиры, Блэки, Глазго, Великобритания ISBN  978-0442303969
  9. ^ а б Джексон, Т. А., Льюис, Дж. Ф., Скот, П. В., Мэннинг, П. А. С., 1998, Петрология дайков лампрофиров в гранитоиде над скалами, Ямайка: свидетельства рифтинга над зоной субдукции в раннем третичном периоде. Карибский научный журнал, т. 34, нет. 1-2, стр. 1-11, 1998.
  10. ^ Мюллер Д., Гровс Д.И. (2019) Калийные магматические породы и связанная с ними золото-медная минерализация (5-е изд.). Обзоры минеральных ресурсов. Springer-Verlag Heidelberg, 398 стр.
  11. ^ Кенуорти, Шейн; Хагеманн, Штеффен Г. (2005). Исследование месторождений полезных ископаемых: решение глобальных задач. Шпрингер, Берлин, Гейдельберг. С. 987–990. Дои:10.1007/3-540-27946-6_252. ISBN  978-3540279464.
  12. ^ Торп Р.С., Гаскарт Дж. В. И Хенни П.Дж., 1993. Сложные интрузии ордовикского лампрофира (спессартита) вокруг микрократона Мидлендс в центральной Великобритании. Геологический журнал, т. 130, стр. 657-663, 1993.
  13. ^ Рок, Н.М.С., Гаскарт Дж. У., Рандл С.С., 1986. Поздние каледонские дайковые рои на юге Шотландии: региональная зона примитивных калиевых лампрофиров и связанных с ними жерл. Журнал геологии, т. 94, стр. 505-522, 1986.
  14. ^ Адамс, М., Ленц, Д.Р., Шоу, К., Уильямс, П., Арчибальд, Д.А., Кузенс, Б., 2005. Эоценовые дайки лампрофиров, вторгшиеся в комплекс Монаши, Британская Колумбия: петрохимические и петрогенетические связи с вулканической последовательностью группы Камлупс . Канадский журнал наук о Земле, т. 42, стр. 11-24.

внешняя ссылка