Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Скарны

07.05.2019


Мы будем опираться на работы М. Фонтея. Скарны представляют собой известковые роговики, образованные путем метасоматоза. В них наблюдают интересную тенденцию к образованию упрощенных минералогических ассоциаций иногда даже мономинеральных. Например, можно встретить залежи пироксенолитов, гранатолитов, волластонититов или силикатов марганца. Некоторые могут достигать нескольких десятков метров мощности.

Вторая тенденция этих пород состоит в образовании отчетливых зон с контрастным парагенезисом внутри породы, однородной до метаморфизма. Ниже мы увидим объяснение этого факта по Д.С. Коржинскому. Начиная от гранита «мы встречаем, направляясь в сторону известняков, зону гранатита (андрадит) перед зоной пироксенита (геденбергита) и марганцевоносную зону преимущественно с бустамитом. Калий и натрий, которые создают легко растворимые продукты, не принимают участия в образовании минералов скарнов». Напротив, проявляется привнос, фиксированный ореолом железа и кремния.

Можно отметить замечательное исследование контактов доломитовых известняков с третичным гранитом Скай, выполненное К.Э. Тилли. На периферии известняка, который минерализован рассеянными минералами, форстеритом и тремолитом, следуют друг за другом или чередуются зонки различных скарнов мощностью в несколько сантиметров или иногда дециметров до границы гранита. Первая группа, примыкающая к граниту, характеризуется, главным образом, моноклинным пироксеном, гранатом, волластонитом, в некоторых случаях плагиоклазом. Она отражает привнос из гранита кремнезема и глинозема, удаление магнезии, в то время как в контактовой части гранит в результате потери глинозема повышает свою щелочность или подвергается эндоморфизму с повышением содержания плагиоклаза. Вторая группа, прилегающая к предыдущей по мере удаления от гранита, обогащена магнезией и характеризуется преимущественно форстеритом и многочисленными минералами магния, содержащими фтор и бор, клиногумит, людвигит и т. д. Эта группа местами переполнена более поздним монтичеллитом и, наконец, магнетитовыми скарнами.

Объяснение характерной зональности скарнов было дано Д.С. Коржинским. М. Фонтей следующим образом резюмировал факты. «Притекающие растворы, находящиеся предположительно в термическом равновесии со своим окружением, с постоянным составом и постоянно обновляемые, стремятся навязать среде, в которую они проникают, условия химических потенциалов, которые их характеризуют. Эта тенденция, очевидно, более выражена вблизи источника. По мере удаления растворы изменяются в результате реакций с вмещающими породами и приближаются (как мы увидим, постепенно) к составу последних. Через некоторое расстояние они оказываются в совершенном равновесии с неизмененными вмещающими породами, которые мы обнаруживаем за пределами области метасоматоза. В этом случае они, очевидно, не навязывают никаких условий». Таким образом, можно считать, что явление метасоматического преобразования этой вмещающей породы проявляется в возрастающем виде, если мы рассматриваем породы, все более и более близкие по отношению к источнику (хотя движение растворов происходит в обратном направлении). Рассмотрим какую-либо промежуточную зону, в которой порода находится в химическом равновесии с раствором, обладающим в этой точке некоторыми значениями химических потенциалов. Граница со следующей, более внутренней зоной соответствует точкам, где это равновесие более не существует и где совершается какая-то химическая реакция, могущая растворять (и осаждать или нет) некоторые минералы. Эта реакция вводит новое условие между химическими потенциалами среды и уменьшает на единицу степень свободы среды. В соответствии с правилом фаз Гиббса число фаз должно уменьшаться на единицу, если предшествующая с периферии зона имела максимально возможное количество. Таким образом, число минералов парагенезиса должно последовательно ступенчато уменьшаться по мере того, как мы приближаемся к граниту.

Продолжим по М. Фонтею: «Вообще в областях, затронутых метасоматозом, число независимых условий, налагаемых притекающими растворами, возрастает по мере того, как мы приближаемся к источнику. Число фаз (которые соответствуют независимым связям между химическими потенциалами) соответственно уменьшается. В самом источнике все химические потенциалы, характеризующие растворы, могут оказаться навязанными и, следовательно, в этом случае не может существовать твердых фаз. Жидкая фаза стремится растворить минералы по соседству с трещиной — «источником» и может создать, таким образом, более или менее протяженные жеодовые пустоты». Эти пустоты, по-видимому, могут быть впоследствии заполнены. «На протяжении каждой зоны не происходит ничего кроме протекания растворов без реакции и, следовательно, без изменения состава ни твердой фазы, ни раствора, так как оба находятся в равновесии. Наоборот, на каждой границе зоны раствор отлагает или растворяет один или несколько минералов, что влечет за собой последовательное развитие внутренней зоны за счет внешней».


Имя:*
E-Mail:
Комментарий: