Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Залищак, Б. Л. Определение породообразующих минералов в шлифах и иммерсионных препаратах

.pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
19.10.2023
Размер:
4.27 Mб
Скачать

Б. Л. ЗАЛИЩ АК,

Л. В. БУРИЛИНА,

Р. И. КИПАРЕНКО

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

ПОРОДООБРАЗУЮЩИХ

МИНЕРАЛОВ

ВШЛИФАХ

ИИММЕРСИОННЫХ

ПРЕПАРАТАХ

Б. Л. ЗАЛИЩАК, Л. В. БУРИЛИНА, Р. И. КИПАРЕНКО

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

ПОРОДООБРАЗУЮЩИХ

МИНЕРАЛОВ В ШЛИФАХ

И ИММЕРСИОННЫХ ПРЕПАРАТАХ

ИЗДАТЕЛЬСТВО «НЕДРА: М о с к в а 1974

УДК 552.121

Залищак Б. Л., Бурилнна Л.

В., Кипаренко Р. И. Опреде­

ление породообразующих минералов в шлифах

и иммерсион­

ных препаратах. М., «Недра», 1974.

104 с.

основу кото­

Работа по породообразующим

минералам, в

рой положена известная книга В. Н. Лодочннкова, содержит данные о составе и кристаллооптическоп характеристике глав­

ных породообразующих минералов, опубликованные

в

послед­

ние годы как в советской,

так и в зарубежной

литературе.

Описание каждого минерала

сопровождается рисунком

ориен­

тировки его оптической индикатрисы и диаграммами «химиче­ ский состав — оптические свойства». Дана характеристика

130 минералов, с которыми обычно приходится

сталкиваться при

петрографических и

минералогических исследованиях

широ­

кому кругу геологов,

мннералогам-практнкам,

студентам

геоло­

гических специальностей, аспирантам и другим специалистам. Таблиц 8, иллюстраций 76.

V .

3

20805—033

11— 74

© Издательство «Недра», 1974.

 

043(01)—74

 

ПРЕДИ СЛ О ВИ Е

В основу предлагаемого руководства положена книга В. Н. Лодочникова «Главнейшие породообразующие минера­ лы», ставшая библиографической редкостью, недоступной ши­ рокому кругу геологов. Возросшие требования к геологическим исследованиям заставляют давать при петрографических опи­ саниях пород точную диагностику составов минералов, особен­ но состав членов изоморфных рядов, которгя может быть осу­ ществлена лишь с помощью справочников и статей, изданных в последние годы в советской и зарубежной печати. Авторы на­ стоящего руководства попытались свести воедино эти сведения, в то же время не перегружая описания минералов примерами из конкретных месторождений.

Исчерпывающие сведения по оптическим свойствам и соста­ ву породообразующих минералов, а также обширную библио­ графию читатели могут почерпнуть из следующих справочни­

ков и монографий.

Виичелл

Г.

Н. Оптическая минералогия.

Виичелл А. ГГ,

И Л , 1953.

Р. А., Зусман Д ж .-Породообразующие-ми­

Дир У. А ., Хауи

нералы. В пяти томах. — «Мир»,

1965— 1966.

Ларсен Е., Берман Г. Определение прозрачных минералов

под микроскопом. — «Недра»,

1965.

Лодочников В. Н. Главнейшие породообразующие минера­ лы. — Госгеолтехиздат, 1955.

Марфунин А. С. Полевые шпаты — фазовые взаимоотноше­

ния, оптические

свойства,

геологическое

распределение.

«Тр. И ГЕМ АН С СС Р », вып. 78,

1962.

 

пород.

Т.

I.

Мильнер

Г.

Б.

Петрография осадочных

«Недра», 1968.

 

 

 

 

Г. Минералы

 

'

 

Преображенский И . А., Саркисян С.

осадоч:

ных пород. Госгеолтехиздат, 1954.

 

 

Саранчина Г. В. Федоровский метод.

Изд-во Л ГУ ,

1963.

 

Соболев

В.

С.

Федоровский

метод.

Госгеолтехиздат,

.1954,

«Недра», 1966.

руководство

по

петрографии

осадочных

пород.

Справочное

Т. I. Госгеолтехиздат, 1958.

 

 

 

 

 

 

 

Трёгер В. Е. Оптическое определение породообразующих минералов. «Недра», 1968.

Рисунки ориентировки оптической индикатрисы минералов взяты из справочника В. Е. Трёгера (1968).

3

БЕСЦВЕТНЫ Е ИЛИ ПОЧТИ БЕСЦВЕТНЫ Е

В ШЛИФАХ МИНЕРАЛЫ

1-я ГРУППА, п » 1,410—1,470

Минералы имеют ясную шагреневую поверхность, отрица­ тельный рельеф, поэтому в стыках с другими минералами и бальзамом (п = 1,530— 1,535) кажутся розовато-золотистыми, полоска Бекке идет с минералов, если тубус поднимается или столик микроскопа опускается.

Водная

Опал — Si02 «H20

 

форма

скрытокристаллическая

или

коллоидная

кремнекислоты. Форм нет,

заполняет

пустоты и образует

псев­

доморфозы.

п —

 

 

 

 

иногда

1,406— 1,460, спайности нет, изотропный,

аномальные

серые цвета интерференции. Бесцветный,

но,

вследствие дисперсионного эффекта, розовато-золотистый.

Н а­

блюдаются

постепенные

переходы

в

халцедон

и кварцевые

агрегаты. Минерал гипергенный или гидротермальный.

Может

замещать целые участки пород и тогда

сохраняются

первич­

ные структурные особенности пород.

Опал можно

смешать с

вулканическим стеклом, но у стекла

преломление

не

может

быть меньше 1,480; в пеплах, похожих на опал, видны

также

формы частиц — рогульки, клинья, серпы. У флюорита долж­ ны быть спайность, трещины которой образуют равносторон­ ние треугольники, и идиоморфные кристаллы. Преломление у флюорита не может быть ниже 1,430. Иногда отличить их друг

от друга невозможно. В отличие от граната

(п = 1,700— 1,800),

у опала рельеф отрицательный (это всегда

следует проверять

по полоске Бекке).

Флюорит — CaF2

 

Кубический, поэтому изотропный (черный в скрещенных николях, почти никогда не наблюдаются серые аномальные

4

цвета интерференции). Характерна спайность по октаэдру, в шлифах при благоприятных разрезах трещины спайности, пере­ секаясь, образуют равносторонние треугольники. Но надо

иметь в виду, что спайность

не всегда в

шлифах проявлена,

л =1,433— 1,435. Флюориты могут содержать до 12% TR

(глав­

ным образом иттрий) и тогда

преломление доходит

до

1,443.

В шлифах бесцветный и реже

пятнистый

(синий, фиолетовый,

зеленый, бурый). Окраска

обусловлена

примесями

TR, U и

органики. Около включений радиоактивных минералов наблю­ даются густо окрашенные ореолы, но не плеохроирующие. Окраска при нагревании до 200°С, как правило, исчезает. Бла­ годаря ясно выраженному дисперсионному эффекту бесцвет­ ный флюорит кажется розовато-золотистым.

Минерал пневматолитово-гидротермальный: в грейзенах, турмалинизированных гранитоидных породах, рудных жилах. Обычен в щелочных породах.

Отличия от опала и граната указаны при характеристике опала. Можно смешать флюорит с минералами группы сода­ лита и с анальцимом, но у них выше преломление, что при определенном навыке наблюдения дисперсионного эффекта лег­ ко устанавливается, и спайность наблюдается лишь в одном направлении.

 

 

Тридимит — Si0 2

форма S І0

2

(870—

Ромбический, высокотемпературная

 

1470°С),

но известны неустойчивые формы, образующиеся при

обычных

температурах,

п —

1,471— 1,483,

при двупреломлении

 

0,002—0,004, + 2Ѵ = 66—90°, у синтетического- — 35—43°. Спай­ ность не проявляется. Бесцветный. Характерны шестигранные таблицы и клиновидные кристаллы, а также двойники — кли­ новидные, секториалы-іые (тройники) и даже полисинтетиче­ ские. Так как тридимит образует обычно агрегаты и в отдель­ ных кристаллах почти не встречается, то форма зерен и их двойиикование имеют важное значение для диагностики, бла­ годаря их черепитчатому строению.

Обычно тридимит встречается в свежих кислых эффузивах, заполняя пустоты. В кипящей соде растворяется.

От кристобалита (п не менее 1,484) отличается положитель­ ным знаком и двуосностыо.

2-я ГРУППА, л « 1,470—1,530

Минералы этой группы имеют преломление ниже бальзама' и при некотором навыке в них можно различать рельеф и огра­ ничения, но шагреневая поверхность отсутствует или очень плохо заметна. Дисперсионный эффект очень ясный: минералы в бальзаме кажутся розоватыми — золотистыми.

5

Кристобалит — S i0 2

Различают кубический ß-кристобалит (существует выше 200°С) и тетрагональный а-кристобалит (существует до 275°С). Образует преимущественно таблички с черепитчатым строе­ нием (вследствие двойннкования), наблюдаемым без анализа­ тора. Спайности нет. /г =1,485— 1,492. Чаще всего, хотя минерал вообще редкий и наблюдается в эффузивах в пустотах, встре­ чается а-кристобалит, т. е. анизотропный (ngtip= да 0,003), с отрицательным 21/ от 0 до 35°. Оптический знак должен опре­ деляться только в толстых шлифах (цвета интерференции должны быть белые).

Обычно образует срастания с тридимитом в агрегатах, за­ полняющих пустоты в эффузивах, и в этом случае легко диа­

гностируется. От лейцита отличается по оптическому

знаку и

по наличию в лейците включений.

 

Анальцим — N a(AISi20 6) ■ Н20

по кубу.

Кубический. /г=1,479— 1,493. Хорошая спайность

В шлифах всегда бесцветный. Близок к фельдшпатоидам. Фор­ мы изометричные, а также выполняет промежутки, характерны псевдоморфозы. По формам похож на лейцит. Характерны по­

лисинтетические

двойники,

которые

в скрещенных

ннколях

можно наблюдать, введя кварцевую

 

пластинку,

если

минерал

анизотропен. Анальцим имеет ясную

шагреневую поверхность

и поэтому близок к минералам 1-й группы.

При наблюдающей­

ся иногда

анизотропии

(ng

—пр =

0

,

601

)

в толстых

шлифах

можно

замерить

отрицательный 2 К = 0 —85°. От

лейцита отли­

чается

ясной

шагреневой поверхностью и наличием спайности.

В щелочных габброидах можно принять за вулканическое стек­ ло, но последнее не имеет такого низкого преломления (у стек­ ла в таких породах преломление обычно ие ниже 1,510) и не бывает бесцветным.'

Минерал постмагматический и выше 400°С образовываться не может. Ассоциируется с лейцитом и нефелином, которые за­ мещает, а также с цеолитами, пренитом, и встречается в щелоч­ ных габброидах (тешениты, мончикиты, кринаниты и др.).

Группа содалита

Со д а л и т Na8(Al6Si60 24) СІ2

Но з е а н П а 816БібС>24) S 0 4

Г а ю и н (Na, С а ) _ (А1б5іб024) (S 0

4, S ) i_ 2,

лазурит богат

серой.

 

4 8

 

 

 

 

 

У содалита

п =

1,483— 1,487; у

иозеана

п =

1,495;

у

гаюииа

/г = 1,495— 1,505.

Кубические и поэтому изотропные.

Проявлена

спайность. Бесцветные, но иногда

имеют розовый или голубой

6

оттенок. Хорошие кристаллы редки. Для иозеана характерны бурые оторочки разложения и он встречается исключительно в щелочных эффузивах. Гаюин чаще, чем содалит и нозеан, бы­ вает окрашен в голубой цвет и тоже встречается только в ще­ лочных эффузивах. Лазурит и содалит широко распространены в эффузивных и метасоматическнх щелочных породах.

При их диагностике необходимо помнить, что только они бывают в шлифах голубые (окрашенный флюорит имеет харак­ терную спайность и /г=1,434) и что в них анизотропия не про­ является, и, следовательно, нельзя наблюдать полисинтетиче­ ское двойникование (отличие от лейцита и анальцима). Одна­ ко, необходимо минералы группы содалита всегда проверять химическими реакциями. Содалит флуоресцирует в ультрафио­ летовых лучах оранжево-красным цветом, что отличает его от нефелина и полевых шпатов в нефелиновых сиенитах.

Тетрагональный

Лейцит— K(AlSi20 6)

 

 

ng

(псевдокубический),

/г = 1,508— 1,511.

 

—пр =

 

 

 

 

 

 

0,001. Спайность не проявляется. Характерно полисинте­

тическое двойникование в разных направлениях

в

одном зерне

(наблюдается при

введенной кварцевой

пластинке). Форма

изометричная, характерны восьмиугольные и округлые разрезы. Характерны мелкие включения пироксенов и магнетита, распо­

лагающиеся параллельно ограничениям

кристалла, примерно

по концентрическим окружностям (рис.

1). Шагреневая по-

сі —

в

Рис. '1. Леііцит.

 

кристаллы;

б — характер расположения включении;

— двойники в скрещенных ннколях

верхность не заметна, что делает похожим его на щелочные полевые шпаты. Смешать лейцит ни с каким минералом нельзя.

Лейцит — минерал щелочных (чаще всего калиевых) базальтоидов. В интрузивных щелочных породах лейцит, кри­ сталлизуясь при высокой температуре, при понижении темпе­ ратуры оказывается неустойчивым и замещается (иногда с признаками метасоматоза) агрегатными псевдоморфозами, ко­

торые

получили название п с е в д о л е й ц и т а (агрегаты нефе­

лина и

калишпата) и эп и л е й ц и т а (агрегаты цеолитов и

7

калишпата или мусковита и калишпата). Эти псевдоморфозы распознаются по первичным изометричным формам.

 

 

 

Группа цеолитов

 

Наиболее распространены (рис. 2):

ng-

Н а т р о лит Na

2

(Al Si Oio)-2Н 0; ромбический; /г/э = 1,473—

 

2

3

2

—гар = 0,012;

— 1,483; /г/72 = 1,476— 1,486;

rag= 1,485— 1,496;

+ 2 Ѵ = 5 8 —64°; погасание прямое.

 

Рис. 2. Цеолиты:

 

 

 

а —

натролнт; б — томсонпт;

в

— сколецнт;

г

— ломонтит;

 

 

 

С к о л е ц н т

 

с Ca:

 

д

— гейландит

 

 

 

 

 

 

 

1,507—

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пр =

 

2 3

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

(Al Si Oio)-ЗН 0 ; моноклинный;

 

— 1,513;

пт =

1,516— 1,520;

 

rag= 1,517— 1,521;

rag-—яр = 0,007;

—21/=36—56°;

 

М р =

18°.

 

 

5

02

6

H

2

 

 

 

 

пр =

Т о м с о н и т

(Na2, Са)[А1,

S i) Oi ] -

 

 

O; ромбический; гар =

= 1,497— 1,530;

 

гагаг= 1,413— 1,533;

rag= 1,518—2

1,544;

rag—

 

= 0,006—0,015;

 

+ 2 Ѵ = 4 2 —75°; погасание прямое.

 

 

 

Г е й л а н д и т (Ca,

Na2) (AbSirOie) •6Н 0 ;

псевдомоноклин­

ный;

пр =

1,491— 1,505;

гагаг= 1,493— 1,503;

rag= 1,500— 1,512; rag—

—гар =

0,006;

2V

изменчив.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

Ш а б а з и т Ca(A!oSi40i2) -6Н20;

тригональный; « = 1,4/0—

— 1,494; u0—/іе=0,002—0,005.

 

 

тригональный;

Г м е л и н и т

(Ыаг, Ca) (A bSi,^^) - бНгО;

«0=1,474— 1,480;

пе=

1,476— 1,494;

«о—«е = 0,002—0,015.

Л о м о и т и т

CNa(Ag =l

8Si—33T.0 i ) -4Н 0 ;

моноклинный; пр = 1,502—

 

 

 

2

4

2

2

 

ng

 

— 1,514; «/«=1,512— 1,522;

ng =

1,514— 1,525;

—«ц = 0,010;

 

 

—217=26—47°; с :

Всего известно более 20 минералов этой группы. Цеолиты при нагревании постепенно теряют воду, которая затем может реабсорбироваться, достигая первоначального содержания. Бес­ цветные, но часто загрязнены потеками бурого лимонита.

Подавляющее большинство цеолитов образует волокнистые, сноповидные или призматические агрегаты, реже представлены ромбоэдрами, дипирамидами и октаэдрами. Разлагаются кис­ лотами с образованием геля кремнезема. При прокаливании обычно вспучиваются. «=1,470— 1,520; ngпр = 0—0,015; обыч­ но не выше 0,003—0,007. Шагреневая поверхность заметна у

минералов с преломлением около 1,470— 1,490.

Цеолиты с пре­

ломлением около

1,510— 1,520

похожи

на щелочные полевые

шпаты. Шабазит

и гмелинит

имеют

низкое

двупреломление,

иногда малый 2V, положительный или отрицательный. Гейландит двуосный положительный, плоскость оптических осей пер­ пендикулярна спайности, удлинение относительно спайности отрицательное.

Волокнистые цеолиты, обычно развитые в породах, разли­ чаются по знаку удлинения. Положительное удлинение имеют натролит (0°) и ломоитит (25—30°). Отрицательное удлинение имеет сколецит (18°). Переменное удлинение (± ) имеет томсонит (0°), его « достигает 1,542.

Цеолиты являются постмагматическими минералами и встречаются в миндалинах и трещинах основных эффузивов, в гидротермальных месторождениях и как вторичные по полевым шпатам и нефелину в интрузивных породах. В метаморфиче­ ских, породах выделяется цеолитовая фация метаморфизма, в которой устойчивы парагенезисы цеолит+кварц. Цеолиты, из­ меняясь, переходят в глинистые агрегаты. Точная диагностика возможна лишь путем получения точных констант.

 

Калинатровые полевые шпаты

ряд

КАІБізОв—

Они образуют непрерывный изоморфный

—N aAlSi Ö . Оптические свойства,

которые изучаются

в шли­

3

8

(отношения

K

 

:N a

 

), но

фах, зависят не только от состава

20

20

 

 

 

 

 

 

и в большей мере от степени упорядоченности, т. е. от степени порядка в распределении атомов Si и А1 в решетке. Поэтому для определения щелочных полевых шпатов можно пользовать­ ся только новейшими справочниками, изданными после 1964 г. Глубокое изучение полевых шпатов проводится методами рент­

9»

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ