Роль ликвации при кристаллизации природных и техногенных алюмосиликатных расплавов (стр. 4 )

Оливин меняет свой состав от гортонолита – феррогортонолита (f=44-84%) в ранних индивидах до фаялита (f=86-95%) в поздних. Зональность оливина проявляется также в увеличении содержания Mn и Са во внешних зонах (до 4.5-7.5 мас.% CaO). Некоторые зерна оливинов содержат до 0.7 мас.% P2O5.

Кирштейнит возникает в результате кристаллизации остаточных расплавов в виде самостоятельных зерен и тонких срастаний с фаялитом. Состав минерала отличается от CaFeSiO4 пониженным содержанием Са (0.68-0.84 ф. е.), дефицит которого компенсируется вхождением Fe2+. Минерал содержит MgO от 0.3 до 4.3; MnO от 0.8 до 1.6; и P2O5 от 0.05 до 0.25 мас.%.

Алюмошпинель и титаномагнетит являются основными рудными минералами парабазальтов. Алюмошпинель – самая ранняя фаза, встречается в виде кристаллитов в анортите, клинопироксене и Mg-Fe-оливине. По составу соответствует серии MgAl2O4 - FeAl2O4. Титаномагнетит кристаллизуется позднее. Для ранних магнетитов характерны высокие концентрации Al2O3 (до 13 мас.%), умеренные TiO2 (до 7.7 мас.%) и низкие MgO (до 0.5 мас.%). Поздние магнетиты содержат до 29 мас.% TiO2.

Пирротин, пирит, халькопирит и пентландит встречаются в интерстициях в виде глобул и губчатых агрегатов в ассоциации с титаномагнетитом. Ильменит образует одиночные лейсты в кислом стекле и ламелли в Ti-магнетите. Для него характерны низкие содержания MgO £ 2 мас.%; MnO £ 1 мас.% и Al2O3 £ 1 мас.%.

Лейцит сосредоточен в интерстициях и близок к стехиометричному составу, но содержит FeO (до 2.0 мас.%) и BaO (до 0.5 мас.%). Отмечается незначительный избыток Si (1.02 ф. е) и дефицит Al (0.96-0.98 ф. е.).

13

Калишпат образует ксеноморфные выделения в интерстициях, реже формирует каймы вокруг кристаллов анортита. Содержание BaO достигает 7.5; CaO – 2.0; Na2O – 0.6; FeO – 0.6 мас.%.

Оксофторапатит обнаружен в мезостазисе парабазальтов в ассоциации с калишпатом, лейцитом, фаялитом, кирштейнитом и магнетитом. Он содержит до 0.7 мас.% Cl, до 3.7 мас.% FeO и до 6.4 мас.% SiO2. Концентрация TR ниже предела обнаружения, а содержание Y2O3 < 0.3 мас.%.

Стекла в парабазальтах преимущественно представлены кислыми высококалиевыми и основными высокожелезистыми фазами (табл. 3). Высокожелезистые стекла находятся в интерстициях и расплавных включениях в плагиоклазе и лейците. Для них характерны высокие концентрации (в мас.%) FeO (22-41), CaO (14-22) и низкие SiO2 (32-39), Al2O3 (1-12). Кислые калиевые стекла находятся в интерстициях и в расплавных включениях в фаялите, пироксене и магнетите. По составу они близки к калиевому граниту. Кроме кислых и высокожелезистых стекол в минералах парабазальтов сохранились стекла, близкие валовым составам исходных расплавов, захваченных на ранних этапах кристаллизации, и двухфазные стекла с отчетливыми менисками, закаленные на позднем этапе кристаллизации. Они представляют собой шарики или выделения неправильной формы одного стекла в другом и имеют составы, характерные для ликвационных стекол различных пород Земли и Луны (рис. 4), что свидетельствует об их ликвационной природе. Заметим, что большинство гомогенных кислых и высокожелезистых стекол в интерстициях и расплавных включениях в минералах парабазальтов соответствуют по составу одному из двухфазных стекол (рис. 6).

Рис. 6. Интерстиционные стекла и стекла включений в минералах парабазальтов.

1 – валовый состав пород; 2-6 – составы стекол первичных расплавных включений в анортите (2), в лейците (3), в оливине (4), в магнетите (5) и в пироксене (6). 7 – составы интерстиционных стекол.

14

Таблица 3. Представительные составы интерстиционных (инт) и остаточных стекол включений (вкл) в минералах парабазальтов

Обра- зец	Мин.-хозяин	Стекло	SiO2	TiO2	Al2O3	FeO	MnO	MgO	CaO	BaO	Na2O	K2O	P2O5	Сумма
Группа высокожелезистых стекол
О107		Инт	31.96	0.05	2.46	41.93	1.29	11.09	3.44		0.12	0.11	0.52	97.64
О107		Инт	34.00	0.09	3.05	41.69	1.28	9.79	2.51		0.11	2.12	0.13	99.41
42-17	Lc	Вкл	33.98	0.60	2.96	30.85	0.67	1.50	15.55		0.27	0.55	2.73	93.15
42-17	Lc	Вкл	31.90	1.28	5.05	31.74	0.58	2.87	14.94	0.02	0.18	0.05	2.00	94.21
42-17	An98	Вкл	35.00	1.39	3.96	25.29	0.45	6.21	17.64	0.15	0.29	1.31	1.24	95.75
42-17	An97	Вкл	34.17	0.94	5.46	27.25	0.68	3.82	17.45	0.02	0.28	1.09	1.66	95.90
Группа кислых стекол
063-45		Инт	76.03	0.41	12.37	0.70	0.04	0.11	0.64	0.34	0.23	8.25		99.18
063-45		Инт	78.03	0.40	13.42	0.86	0.04	0.05	0.36	0.03	0.07	3.70		97.09
42-17		Инт	73.64	0.22	12.71	1.08	0.00	0.01	0.40	0.14	0.55	8.31	1.60	98.90
42-17		Инт	74.55	0.35	12.84	1.06	0.00	0.01	0.39	0.12	0.58	8.04	1.73	99.91
42-17		Инт	80.24	0.36	10.96	0.56	0.00	0.03	4.82	0.91	0.33	1.57		99.86
42-17	Fo20	Вкл	72.11	0.55	12.04	2.90	0.13	0.18	1.94	0.32	0.05	5.26	0.25	96.05
42-17	Fo20	Вкл	78.50	0.25	10.70	1.33	0.00	0.04	0.60	0.59	0.25	7.17	0.20	99.78
42-17	Fo55	Вкл	68.73	0.37	12.88	2.60	0.00	0.49	1.16	0.37	0.71	8.89	0.15	96.64
Стекла, близкие валовым составам парабазальтов
42-17	Lc	Вкл	43.35	1.00	11.71	24.21	0.39	0.13	11.25	0.01	2.03	3.37	0.09	100.23
42-17	Lc	Вкл	40.17	0.19	13.57	26.88	0.44	0.35	4.02	0.04	1.34	4.85	0.93	95.79
42-17	Fo52	Вкл	38.74	3.33	13.80	11.14	0.07	6.45	23.24		0.06	0.00	1.44	99.50
42-17	Fo54	Вкл	39.72	1.86	12.89	6.27	0.04	1.61	20.95		1.03	6.47	8.75	100.56
Сосуществующие стекла
42-17	An98	Вкл	74.37	0.27	10.70	3.20	0.07	0.16	1.89	0.12	0.13	3.34	0.00	94.26
42-17	An98	Вкл	43.19	2.88	2.55	37.77	0.99	2.24	8.54	0.00	0.05	0.31	1.03	99.55
КР6		Инт	73.36	0.76	12.66	3.06	0.05	0.09	0.96	0.06	0.40	7.92	0.26	99.57
КР6		Инт	31.24	6.72	3.42	28.05	0.61	1.55	17.38	0.00	0.14	1.10	8.60	98.80