Pin
Send
Share
Send


Pegmatyt jest bardzo gruboziarnistą skałą magmową o uziarnieniu co najmniej 20 mm. Większość pegmatytów składa się z kwarcu, skalenia i miki; w istocie „granit”. Znane są rzadsze „pośrednie” i „maficzne” pegmatyty zawierające amfibol, skaleń plagioklazy wapniowej, piroksen i inne minerały, występujące w strefach rekrystalizowanych i apofizach związanych z dużymi warstwowymi intruzjami.

Rozmiar kryształu jest najbardziej uderzającą cechą pegmatytu, z kryształami zwykle o wielkości ponad 50 mm. Jednak znaleziono pojedyncze kryształy o średnicy ponad dziesięciu metrów, a największy na świecie kryształ znaleziono w pegmatycie.

Podobnie, krystaliczna tekstura i forma w pegmatycie mogą być doprowadzone do ekstremalnych rozmiarów i perfekcji. Skaleń w obrębie pegmatytu może wykazywać przesadne i idealne bliźniactwo, płytki uwalniające, a pod wpływem krystalizacji uwodnionej znana jest makroskopowa tekstura graficzna, ze skaleniem i wrastającym kwarcem. Skaleń pertytu w obrębie pegmatytu często wykazuje gigantyczną teksturę perityczną widoczną gołym okiem.

Występowanie

Pegmatyt jest zasadniczo ograniczony do skał metamorficznych o sekwencjach barrowskich w co najmniej środkowych fasadach zielonoświątkowatych, a często również ściśle związanych z granitami wnikającymi w takie terrany.

Na całym świecie znaczące zjawiska pegmatytów znajdują się w głównych kratonach oraz w pasach metamorficznych greenschist-facies. Jednak lokalizacje pegmatytów są dobrze rejestrowane tylko w przypadku znalezienia mineralizacji ekonomicznej.

W pasach metamorficznych pegmatyt ma tendencję do koncentrowania się wokół ciał granitowych w strefach o niskim średnim naprężeniu i w strefach rozciągania, na przykład w cieniu naprężenia dużego sztywnego korpusu granitowego. Podobnie, pegmatyt często znajduje się w strefie kontaktu granitu, przejściowo z niektórymi greisenami, jako późny etap magmiczno-hydrotermalny efektu syn-metamorficznego granitu magmatyzmu. Niektóre skarny związane z granitami również mają tendencję do przyjmowania pegmatytów.

Wały Aplite i wały porfirowe mogą wykorzystywać pegmatyt w skałach ściennych do wtargnięć i odwrotnie, tworząc mylącą sekwencję felsicznych natrętnych apofiz w obrębie aureoli niektórych granitów.

Petrologia

Tempo wzrostu kryształów w pegmatycie musi być niezwykle szybkie, aby umożliwić gigantycznym kryształom wzrost w granicach i ciśnieniach skorupy ziemskiej. Z tego powodu konsensus w sprawie mechanizmów wzrostu pegmatytycznego obejmuje kombinację następujących procesów:

  • Niskie szybkości zarodkowania kryształów w połączeniu z wysoką dyfuzyjnością w celu wymuszenia wzrostu kilku dużych kryształów zamiast wielu mniejszych kryształów.
  • Wysokie ciśnienie pary i wody, aby pomóc w poprawie warunków dyfuzyjności.
  • Wysokie stężenia pierwiastków topnikowych, takich jak bor i lit, które obniżają temperaturę krzepnięcia w magmie lub parach.
  • Niskie gradienty termiczne w połączeniu z wysoką temperaturą skały w ścianie, co tłumaczy przewagę pegmatytów tylko w metranorficznych terranach greenschista.

Pomimo tego konsensusu co do prawdopodobnych warunków chemicznych, termicznych i składu wymaganych do promowania wzrostu pegmatytu, za tworzeniem pegmatytu stoją trzy główne teorie:

  1. Płyny metamorficzne - pegmatyty powstają w wyniku odgazowania (odwodnienia) skał metamorficznych, w szczególności gnejsu felsowego, w celu uwolnienia odpowiednich składników i wody o odpowiedniej temperaturze
  2. Magmatic - pegmatyty w większości przypadków występują w aureolach granitów i zwykle mają charakter granitowy, często ściśle pasując do kompozycji pobliskich granitów. Pegmatyty stanowią zatem rozpuszczony materiał granitowy, który krystalizuje w skałach wiejskich
  3. Metasomatyczny - pegmatyt, w kilku przypadkach, można wyjaśnić działaniem gorących płynów modyfikujących na masę skalną, z dużymi zmianami chemicznymi i teksturalnymi.

Metasomatyzm nie jest obecnie uprzywilejowany jako mechanizm powstawania pegmatytów i prawdopodobne jest, że zarówno metamorfizm, jak i magmatyzm przyczyniają się do warunków niezbędnych do powstania pegmatytów.

Mineralogia

W mineralogii pegmatytu we wszystkich przypadkach dominuje jakaś forma skalenia, często z miką i zwykle z kwarcem, które mają charakter „granitowy”. Poza tym pegmatyt może obejmować większość minerałów związanych z granitowymi i związanymi z granitem systemami hydrotermalnymi, style mineralizacji związane z granitem, na przykład greisens, i nieco mineralizacji związanej z skarnem.

Niemożliwe jest jednak ilościowe określenie mineralogii pegmatytu ze względu na ich zróżnicowaną mineralogię i trudność w oszacowaniu modalnej liczebności gatunków mineralnych, które są jedynie śladowe. Wynika to z trudności z liczeniem i próbkowaniem ziaren mineralnych w skale, która może mieć kryształy centymetrów, decymetrów, a nawet metrów.

Granat, zwykle almandynowy lub gruboziarnisty, jest powszechnym minerałem w pegmatytach, wtrącając się w sekwencje maficzne i zawierające węglan. Pegmatyty związane z kopułami granitowymi w archaejskim Yilgarn Craton, wtrącającym się w skały ultramaficzne i maficzne, zawierają czerwony, pomarańczowy i brązowy granat almandynowy.

Minerały tantalu i niobu (kolumbit, tantalit, niobit) występują w połączeniu ze spodumenem, lepidolitem, turmalinem, cassiterytem w masywnym pegmatycie Greenbushes w kraterze Yilgarn w zachodniej Australii, uważanym za typowy pegmatyt metamorficzny niezwiązany z granitem.

Geochemia

Pegmatyt jest trudny do reprezentatywnego pobrania ze względu na duży rozmiar składowych kryształów mineralnych. Często próbki masowe około 50–60 kg skały muszą zostać zmiażdżone, aby uzyskać znaczący i powtarzalny wynik. Stąd pegmatyt często charakteryzuje się próbkowaniem poszczególnych minerałów, które zawierają pegmatyt, i porównuje się je zgodnie z chemią minerałów.

Geochemicznie, pegmatyty zwykle mają skład głównych pierwiastków zbliżony do „granitu”, jednak w połączeniu z plutonami granitowymi prawdopodobne jest, że zapora pegmatytowa będzie miała inny skład pierwiastków śladowych z większym wzbogaceniem w litowo-jonowy (niekompatybilny) pierwiastek litowo-jonowy, bor , beryl, glin, potas i lit, uran, tor, cez itp.

Czasami wzbogacenie w niezwykłe pierwiastki śladowe spowoduje krystalizację równie niezwykłych i rzadkich minerałów, takich jak beryl, turmalin, kolumbit, tantalit, zinnwaldit i tak dalej. W większości przypadków nie ma żadnego konkretnego genetyczny znaczenie dla obecności rzadkiej mineralogii w obrębie pegmatytu, można jednak dostrzec pewne przyczyny i powiązania genetyczne między, powiedzmy, groblami zawierającymi turmalin i pegmatytami zawierającymi turmalin w obszarze oddziaływania wtargnięcia granitu kompozytowego (Mt Isa Inlier , Queensland, Australia).

Jednak nie zawsze łatwo jest udowodnić związek przyczynowy lub asocjacyjny między granitem a pegmatytem.

Znaczenie ekonomiczne

Pegmatyty są ważne, ponieważ często zawierają minerały ziem rzadkich i kamienie szlachetne, takie jak akwamaryn, turmalin, topaz, fluoryt i apatyt, często wraz z innymi minerałami cyny i wolframu. Na przykład piękne kryształy akwamaryn i topaz można znaleźć w pegmatytach w górach Kolorado i Idaho.

Pegmatyty są podstawowym źródłem litu, zarówno jako spodumen, litiofilit lub zwykle z lepidolitu (Li-miki). Większość światowego berylu pochodzi z berylu nieszlachetnego w pegmatycie. Tantal, niob (pierwiastki ziem rzadkich) pochodzą z kilku pegmatytów na całym świecie, w szczególności pegmatytu Greenbushes. Bizmut, molibden i cyna zostały pozyskane z pegmatytu, ale nie jest to jeszcze ważne źródło tych metali.

Nomenklatura

Pegmatyty można klasyfikować według interesujących pierwiastków lub interesujących minerałów, na przykład „pegmatyt litowy” w celu opisania pegmatytu zawierającego lit lub minerału, „pegmatyt boru” dla tych zawierających turmalin i tak dalej.

Często nie ma znaczącego sposobu na rozróżnienie pegmatytów według chemii ze względu na trudność w uzyskaniu reprezentatywnej próbki, ale często grupy pegmatytów można rozróżnić na podstawie tekstury kontaktu, orientacji, minerałów pomocniczych i czasu. Można je formalnie lub nieformalnie nazwać klasą natrętnego rocka lub w ramach większego stowarzyszenia magmowego (Suite, Super Suite itp.)

Chociaż trudno jest być pewnym uzyskania pochodnych pegmatytu w najściślejszym znaczeniu, często pegmatyty są określane jako „metamorficzne”, „granitowe” lub „metasomatyczne”, wnioskowanie co do procesów, za pomocą których autor uważa, że ​​dany pegmatyt został utworzony. Jest to nieformalna metoda klasyfikacji, ponieważ pochodzenie i charakter powstawania pegmatytów i geneza są wciąż mocno dyskutowane.

Zobacz też

Referencje

  • Farndon, John. 2006. Praktyczna encyklopedia skał i minerałów: jak znaleźć, zidentyfikować, zebrać i zachować najlepsze na świecie okazy, z ponad 1000 fotografii i dzieł sztuki. Londyn: Lorenz Books. ISBN 0754815412
  • Pellant, Chris. 2002. Skały i minerały. Podręczniki Smithsona. Nowy Jork: Dorling Kindersley. ISBN 0789491060
  • Shaffer, Paul R., Herbert S. Zim i Raymond Perlman. 2001. Skały, klejnoty i minerały. Wyd. Ed. Nowy Jork: St. Martin's Press. ISBN 1582381321

Obejrzyj wideo: Pegmatyt (Październik 2020).

Pin
Send
Share
Send