Минерал | Содержание (в объем.%) | |
максимальное | минимальное | |
Кварц | 50 | 20 |
Кианит | 50 | 30 |
Мусковит | 15 | 1 |
Гематит | 10 | 5 |
Магнетит | 3-4 | |
Андалузит | 5 | |
Акцессорные минералы (рутил, монацит, циркон, ксенотим, апатит) | 3 | 1 |
Рис. 8. Порфиробласты кианита на фоне лепидогранобластовой структуры основной ткани сланца (шлиф № Б5, николи +) Ky -кианит, Q -кварц, Mus -мусковит
Рис. 9. Лепидогранобластовая структура основной ткани породы (шлиф № Б17, николи +) Ky -кианит, Q -кварц, Mus - мусковит
Микроскопически порода обладает порфиробластовой структурой (рис.8) благодаря крупным выделениям кианита, которые отчетливо видны на фоне лепидогранобластовой структуры основной ткани (рис. 9).
Кианит наблюдается в шлифе в виде бесцветных удлиненно-призматических, столбчатых, иногда уплощенных кристаллов, которые в сечениях дают прямоугольные разрезы. Удлинение кристаллов совпадает со сланцеватостью. Размеры зерен колеблются в широких пределах от 0,05×0,1 до 9×30 мм. Контуры большинства зерен неровные, отдельные зерна раздроблены. Отчетливо развиты две системы спайности: одна совершенная по (100) и повторяется чаще, чем вторая по (010). В зернах кианита наблюдаются включения кварца, размер которых достигает до 0,5 мм, включения рутила размером до 0,3 мм. Также имеются включения ксенотима, монацита и магнетита размером до 0,1 мм (шлиф № Б110) и тонких пластинок мусковита размером до 0,1 мм. Включения составляют от 5 до 25% и распределяются в большинстве случаев согласно удлинению зерен кианита. Границы между зернами кианита и кварца извилистые (рис. 8). Наблюдается прямое погасание кристаллов кианита в сечениях с четкой спайностью и косое – в сечениях с плохо проявленной спайностью. Удлинение положительное, минерал отрицательный.
С помощью электронно-зондового микроанализатора было проведено измерение химического состава кристалла кианита по профилю (пластинка № D1, D2) (табл. 2, 3).
Таблица 2
Химический состав кристаллов кианита в мусковит-кианитовых сланцах (мас.%).
№ | S i O2 | Al 2 O 3 | FeO | TiO 2 | Na 2 O | MgO | СаО | С r 2 O3 | MnO | V 2 O 5 | Σ |
Пластинка № D 1 | |||||||||||
1 | 37,443 | 63,498 | 0,061 | − | − | − | 0,059 | 0,101 | 0,134 | − | 101,297 |
2 | 37,055 | 62,745 | − | 0,199 | − | − | − | − | − | 0,157 | 100,156 |
3 | 35,596 | 63,721 | − | 0,188 | − | − | − | − | − | 0,137 | 99,642 |
Пластинка № D 2 | |||||||||||
4 | 37,649 | 61,805 | − | 0,188 | 0,418 | − | − | − | − | 0,181 | 100,240 |
5 | 36,569 | 63,449 | − | − | − | − | − | − | − | − | 100,018 |
6 | 32,84 | 64,641 | − | − | − | − | − | − | − | − | 97,482 |
7 | 36,052 | 64,8 | − | 0,186 | 1,09 | 0,134 | − | − | − | 0,156 | 102,418 |
Таблица 3
Формула кианита.
№ точки анализа | Формула |
В1 | Al1,963 Na0,022 Ti0,004 Si1,015O5 |
В2 | Al2,018Si0,987O5 |
В3 | Al2,117Si0,912O5 |
В4 | Al1,621Na0,045 Mg0,004 Ti0,003 Si0,765O5 |
Кварц в породе представлен ІІ генерациями. І – значительно преобладает в структуре основной ткани, образует бесцветные зерна в основном изометричной, округлой, иногда угловатой формы размером до 2 мм. В структуре породы размер зерен в основном 0,6-0,8 мм. ІІ генерация представлена мелкими (до 0,5 мм) зернами «лапчатой» формы, обычно с волнистым угасанием. Это более поздний (низкотемпературный) кварц, который развивается по трещинкам в кианите и пустотах андалузита.
Кварц в породе распределен равномерно. Крупные зерна кварца имеют от волнистого угасания до блокования (рис. 8). Гематит развивается по зернам кварца вплоть до образования каемок.
Мусковит в мусковит-кианитовых сланцах был определен под микроскопом, по данным рентгеноспектрального и рентгенофазового анализов.
Под микроскопом мусковит образует тонкие пластинки размером до 0,5×1 мм, которые составляют основную ткань породы. Удлиненно-пластинчатые зерна располагаются согласно со сланцеватостью (рис. 9). Отдельные тонкие пластинки размером до 0,1 мм развиваются по кварцевым зернам, а также в виде включений присутствуют в кианите.
По данным рентгеноспектрального микроанализа (точка анализа В5, пластинка № D2) был установлен химический состав мусковита (в мас. %): SiO2 - 43,802, Al2O3-33,236, FeO-8,965, K2O-7,405, Na2O-1,825, MgO-0,988, TiO2-0,535, V2O5-0,247, СаО-0,094, Σ-97,097. Формула мусковита: K0,637, Na0,239Mg0,099Fe0,506 Ti0,027V0,011 Al2,641 Si2,953 O10(OH)2
В шлифах достаточно отчетливо наблюдается замещение агрегатных чешуек биотита мусковитом и последующая хлоритизация того и другого минерала. Данные рентгенофазового анализа подтвердили присутствие биотита и хлорита. Рентгенофазовый анализ показал, что слюда относится к биотитовому ряду (рис. 10), что соответствует диагностическому отражению плоскости (060). Для мусковита данное значение 1,50 ангстрем.
Проба № Б5
Рис. 10. Порошкограмма и график слюды (биотит-мусковита) с примесью хлорита. Условия съемки: диапозон-4° - 65°, шаг съемки- 0.02°, экспозиция-50, с анодом Cu (1.54178) (аналитик Хворов П.В.).
Андалузит представлен бесцветными зернами призматического облика размером до 2×4 мм с шагреневой поверхностью (шлиф № Б17). Контуры зерен извилистые. В зернах присутствуют округлые включения кварца размером до 0,3 мм, которые составляют около 15% (рис.11).
Гематит представлен пластинками ярко-оранжевого цвета размером до 0,5 мм, которые развиваются неравномерно в породе. Местами в структуре основной ткани породы образуют крупные скопления с магнетитом.
Магнетит наблюдается в породе в виде пылеватого агрегата, а также в виде изометричных зерен размером до 1 мм. Образуют с пластинками гематита крупные скопления. В виде включений размером до 0,1 мм присутствует в кристаллах кианита.
Рутил в породе представлен длиннопризматическими кристаллами (рис. 12), также изометричными зернами коричневого цвета различных оттенков размером 0,01-0,1 мм. Отдельные зерна рутила непрозрачны, и только края просвечивают рыжим оттенком. Интерференционная окраска высшего порядка, окраска минерала не изменяется. Характерен высокий рельеф и большая сила двойного лучепреломления. Рутил находится как в виде включений в кристаллах кианита, так и в основной кварцевой массе.
Рис. 11. Зерно андалузита (шлиф № Б17, николи +)
Рис. 12. Бурые призматические кристаллы рутила ( Rt ) (шлиф № Б111, николи +)
Монацит наблюдается в виде табличек слабо окрашенных в бурый цвет (шлиф № Б111, Б17, Б110, Б16). В сечениях дают прямоугольные разрезы с пирамидальными с обоих концов ограничениями. Размер зерен достигает до 0,05-0,1 мм. Зерна монацита встречены в основной ткани породы.
Ксенотим образует длиннопризматические зерна желтоватого цвета с пирамидальными ограничениями с обоих концов, размер зерен достигает до 0,3-0,5 мм (шлиф № Б110, Б5, Б17, Б111). От монацита отличается прямым погасанием.
Апатит представлен бесцветными удлиненными, столбчатыми и игольчатыми кристаллами, нередко образует изометричные зерна (шлиф № Б5, Б15-1, Б111). Размер зерен апатита достигает до 0,05 мм. Минерал образует включения в зернах кварца.
Циркон наблюдается в породе в виде бесцветных или желтоватых короткостолбчатых кристаллов размером до 0,02 мм с пирамидальными ограничениями с обоих концов. Угасание прямое. Высокие цвета интерференции третьего и четвертого порядка. Циркон наблюдается в зернах кварца (шлиф № Б15-1, Б17).
Таким образом, по минеральному составу, характеру взаимоотношения минералов и по текстурно-структурным особенностям мусковит-кианитовые сланцы относятся к амфиболитовой стадии регионального метаморфизма, андалузит-кианит-ставролитовой субфации.
Дата: 2019-07-24, просмотров: 227.