Навигация
3.4. Ильменогорский массив.
Уникальность Ильменогорских гор определяется сочетанием на небольшой площади разнообразных по составу метоморфических, метосоматических и магматических горных пород. Ильменогорский комплекс метамаорфических и интрузивных пород составляет южную часть Ильмено-Вишневогорской провинции восточного склона Южного Урала.
Щелочной массив в плане имеет каплеобразную форму. В северной части массив расхващивается. В южной части контакт тела имеет достаточно полное падение от массива(30-40), а в северной части достаточно крутое падение фенитов под миаскиты(60 -80).
Ильменогорская толща имеет возраст PR, il. 3.4.а.
Южная часть Ильменогорского щелочного комплекса образовалась на территории административного комплекса Ильменского заповедника и вдоль шоссе Миасс - Чебаркуль. За административным зданием Ильменского заповедника располагается крупное искусственное обнажение, в котором преобладают породы нефелин-шенитового состава. В состав этих пород входят биотит (представленный здесь своей железистой разновидностью лепидомеланом), альбитизированный Калиевый полевой шпат, нефелин, иногда встречаются мелкие зёрна амфибола. В качестве акцессорных минералов повсеместно встречаются циркон и сфен. Нефелин присутствует в породах в виде зёрен или агрегатов, которые вытянуты в одном направлении, их ориентировка обуславливает линейную текстуру пород. Форма этих тел сигарообразна, длина 1 -2 см, ширина до 0,5 см. Нефелин легко поддается выветриванию, поэтому на поверхности образуется каверны, проявляющие зёрна этого минерала и делающие доступным для макроскопических наблюдений их формы.
Зёрна полевого шпата изометричные, местами, удлиненные вдоль сланцеватости, размером до 1,5 см. Пластинчатые зёрна лепидомелана ориентированы плоско-параллельно друг другу, местами образуют линзовидные скопления, длиной до 1,5 - 2 см и шириной до 1 см, обуславливают сланцеватую текстуру пород. В породах наблюдается линейность по нефелину, направление падения которой остается примерно постоянным в пределах всего обнажения.
Породы нефелин-шенитового состава пересечены серией жил и зон сдвиговых пластических деформаций. Их расположение показано на схематическом плане. В миаскитах наблюдаются пегматоидные нефелин-полевошпатовые жилы. Эти жилы представлены крупными (до 10 -15 см) ксеноморфными изометричными зёрнами нефелина и полевого шпата. В приконтактовых зонах нефелин-полевошпатовых пегматоидных тел наблюдаются линзовидные скопления нлулных пластинчатых зёрен лепидомелана. Отдельные его зёрна в поперечнике могут достигать 10 - 15 см, а их линзовидные скопления, обладая разнообразной мощностью, в плоскости параллельной контакту могут в диаметре превышать 50 см.
В копи N 7 перед зданием администрации заповедника можно проследить взаимоотношения пегматитового тела с вмещающими их породами нефелин-полевошпатового состава. Границы этого тела с вмещающими миаскитами размыты. В приконтактовых частях наблюдается постепенное укрупнение зёрен породообразующих минералов в направлении от миаскитов к пегматитам.
Апофизы этого тела развиты как в направлении линейности по нефелину в миаскитах, так и вкрест её простирания. Линейность по нефелину в миаскитах, в зонах экзоконтактов описываемого тела пластически изгибается. Часто наблюдается утыкание линейности в границу пегматитового тела. Подробное описание самих тел нефелин-шенитовых пегматитов будет дано в главе 3. Пегматиты.
В миаскитах находятся плоскостные зоны пластических сдвиговых деформаций, выполненных бластомилонитизированными породами. Эти зоны имеют субмеридианальные простирания. Их границы неровные, мощность может меняться по простиранию, достигая 50 см. Ими пересекаются мелкие крупнозернистые нефелин-полевошпатовые жилы в нефелиновых шенитах, которые секут общее направление линейности В приконтактовых частях линейность изгибается, подворачивается, вблизи границы становится почти параллельной общему простиранию этой зоны.
Зоны пластического сдвига имеют зональное строение. От краевых частей, где происходил подворот линейности в миаскитах по направлению к центрам зон породы сменяют друг друга в среднезернистых биотит-полевошпатовых породах, где табличатые зёрна полевого шпата бывают разбиты трещинами, многие из зёрен ориентированы по общему простиранию зон. Матрицу выполняет сланцеватый агрегат мелких пластинчатых зёрен биотита.
Макроскопически нефелина мы там не видели. Таким образом, эти породы имеют очковый облик и, судя по их структурным особенностям, их можно относить к катаклазитам. В катаклазитах находятся фрагменты миаскитов не перетертые, не раздробленные, с линейностью такой же, как и в миаскитах. Они имеют линзовидную форму, согласно ориентированы с простиранием зоны.
Затем центральную часть выполняют породы с неравномерным распределением минералов (ри.3.4.7), в них на фоне сланцеватой матрицы с преобладанием биотита находятся крупные (до 10 -15 см в сечении) порфиробласты нефелина и полевого шпата. Эти порфиробласти могут быть изометричные и линзовидные, ориентированные в направлении простирания зоны. Сланцеватость огибает порфиробласты, а в тенях их давления, в направлении простирания располагаются гранобластовые агргаты лейократовых минералов (нефелина и полевого шпата). Обтекание матрицей порфиробластов и теней давления придает породе линзовидный облик.
Распределение порфиробластов и связанных с ними лейкократовых участков неоднородно. В некоторых местах встречаются также аппитовые жилы. Их слагают мелкозернистые существенно полевошпатовые породы (шениты) с наибольшим содержанием биотита и нефелина. Их мощность достигает 50 - 70 см.
В соответствии с наблюденными взаимоотношениями текстурных особенностей можно говорить о последовательности образования всех этих тел. Первичными являются сланцеватость и линейность по нефелину в миаскинах. Потом образовались аппитовидные и лейкократовые нефелин-полевошпатовые зоны, которые затем секлись зоной бластомилонитизации. Взаимоотношения этой зоны с пегматоидной жилой неясные, поэтому определить последовательность их образования не удается. Но в копи N7 такие же по сложению пегматитовые тела деформируют линейность и сами не несут следов пластических деформаций (или хрупких). Они деформируют только ранние текстурные элементы. Исследовательские работы ученых привели к выводу, что эти пегматитовые жилы являются более поздними образованиями, она секут зону бластомилонизации.
Фениты представляют собой приконтактовые образования на границе гранито-грейгов со щелочными породами, возникшие в результате аллохимических процессов твердовазовых преобразований Ильменогорской толщи.
Фениты образуют протяженные участки, сложенные относительно меланократовыми амфиболатовыми и биотит-амфиболовыми полевошпатовми породами (шенитового состава): структура лепидогранобластовая, текстура сланцеватая, полосчатая. Зёрна биотита пластинчатые до 5 мм ориентированы параллельно друг другу, что задает направление общей сланцеватости. Зёрна полевого шпата изометричные, размером до 5 - 7 мм, зёрна нефелина изометричные, размером до 4 мм. Содержание лейкократовых минералов 80%, биотита - 20%.
Чередование этих разновидностей обуславливает полосчатый облик фенитов. Эта полосчатость ориентирована согласно стратификации вмещающих пород и гнесовидности, и полосчатости миаскитов. Контакт фенитов с миаскитами разностный, обусловленный постепенным уменьшением количества нефелина и проявлением более резкой полосчатости.
Фелитовый ореол в южной части Ильменогорского щелочного комплекса можно наблюдать в естественных и искусственных обнажениях вдоль шоссе Миасс - Чебаркуль (на протяжении от границы города Миасс и до административного комплекса Ильменского заповедника). Элементы залегания согласны у фенитов и миаскитов. Направление полосчатости, линейности, сланцеватости у них совпадают. 3.4.б
Западная и северо-западная приконтактовая часть Ильменского щелочного комплекса представлена в карьерах у поселка Строителей. Западная полоса представлена фенитами, восточная - биотитовыми и амденболовыми миаскитами.
В карьере севернее поселка Строителей обнажены толщи переслаивания амфиболитов и лейконлатовых амфибол-полевошпатовых сланцев. Амфиболит имеет гранобластовую структуру, неяснополосчатую текстуру. Зёрна плагиоклаза изометричные, размером до 2 мм. Зёрна роговой обманки удлиненные, биотита уплощенные вдоль направления сланцеватости достигают в длину 2 мм. Амфибол-полевошпатовые лейкоклатовые сланцы обладают гранобластовой структурой. Зёрна полевого шпата изометричные до 1,5 см. Количество полевого шпата 85 - 90%; амфибола 10 - 15%: биотита <5%.
Здесь на метаморфическую толщу переслаивания амфиболитов и глейсов была наложена фенитизация. Сначала изменялись глейсы. Они превращались в пироксен-амфибол-полевошпатовый сланец. Амфиболиты в меньшей степени подвергались фенитизации. В них появляется биотит. В этих породах встречаются порфиробласты, прожилки полевого шпата.
В карьере наблюдались существенно биотитовые жилы. Вероятно, эти жилы являются зонами базификации. При метосамотической переработке такие элементы как Mg, Fe помимо того, как входить в состав амфиболов, лироксенов, должны были куда-то выноситься. Таким образом, могли образоваться эти зоны базификации. В миаскитовом карьере над поселком Строителей преобладающими породами являются биотитовые и амфиболовые нефелинполевошпатовые породы. Эти миаскиты сходны с теми, которые мы видели на территории административного комплекса Ильменского заповедника. Здесь темноцветные минералы образуют хорошо проявленные линзовидные скопления зёрен, которые имеют плоско-параллельное залегание, что, обуславливает текстуру, похожую на сланцеватость. Зёрна нефелина столбчатые, вытянуты в одном направлении, что обуславливает линейную текстуру пород.
В этих породах встречаются зоны бластомилонитизации. Здесь происходит укрупнение зёрен. В этих зонах находятся линзы и скопления биотита, и амфибола, размером до 7 см. эти линзы сложены в основном агрегатами разноориентированных зёрен. В приконтактовых частях зоны зерна полевого шпата и нефелина уменьшаются. Зёрна нефелина в этой части приобретают немного уплощенную форму.
Встречаются прожилки биотита, это анхимономинеральные скопления биотита, окруженные узкими зонами осветления, где по направлению к границам прожилков уменьшается содержание тёмноцветных минералов, в то время как их ориентировки остаются постоянными. Мощность прожилков (до 1 - 1,5 см) выдерживается по простиранию. Жилы ветвятся и располагаются несогласно с направлением общей сланцеватости и линейности.
В миаскитах встречаются пегматитовые жилы, размером зёрен в которых достигают 5 см. Границы жилы с вмещающими породами неровная, нечетная, она располагается почти перпендикулярно линейности. Линейность в жилах та же, что и миаскитах. Контакты секут направление линейности. Это говорит, что часть нефелин-шенитовых пегматитов была сформирована раньше, чем образование линейностью таким образом, процесс образования пегматитов растянут во времени, они могли появляться на разных стадиях.
В породах часто наблюдаются зоны пластических сдвиговых деформаций, которые деформируют общую сланцеватость и полосчатость (рис3.4.11).
Мощность этих десятки сантиметров. По мере продвижения к зоне пластической сдвиговой деформации наблюдается сгиб этих структурных элементов и постепенное приближение их ориентировок к направлению простирания сдвиговой зоны. В этой зоне наблюдается интенсивное расслаивание и тонкая полосчатость, связанная с неравномерным распределением тёмноцветных минералов. Направление рассланцевания и полосчатости ориентированы согласно с этой зоной. Вблизи описанной зоны рассланцевания и внутри её появляются порфиробласты нефелина и полевого шпата изометричной и линзовидной формы, ориентированные вдоль сланцеватости. Сланцеватость огибает порфиробласты. В направлении сланцеватости в лейкократовых минералов.
Происхождение Ильменского щелочного массива на сегодняшний день имеет ряд неразрешенных вопросов. Существует несколько гипотез: магматическая, палингенно-метасоматическая, метасоматическая.
Теория магматического замещения. Считается, что сначала произошло внедрение интрузивного тела. Затем произошла метасоматическая переработка окружающих пород, фенитизация. Из пород выносился кремнезём, а вносились щелочи. Приконтактовая часть сильнее подвергалась этому процессу. В результате во внутренних частях зон экзоконтактов вмещающие породы по химическому и минеральному составу становились подобными интузивным. Пегматитовые жилы в этих миаскитах (в том числе и копь N7) могут трактоваться, как отщепление от глубинного расплава, либо как участки остаточного расплава, обогащенного летучими компонентами.
За зоной миаскитов следует зона фенитизации. В миаскитовой зоне, кроме отдельных локальных участков, плавление не происходило. Перекристаллизация пород происходила на месте в твердофазном состоянии. Об этом говорит линейная текстура течения в этих породах.
Фактом, противоречащим этой теории, может служить то, что здесь не было найдено, кроме отдельных пегматитовых жил, структур магматических пород. Можно предположить, что породы раньше имели магматическую структуру, но потом были перекристаллизованы. Но тогда пегматитовые жилы должны иметь магматическое происхождение и тоже должны были перекристаллизоваться, а они имеют магматическую структуру.
Магматическая теория объясняет линейность, как результат течения расплава. Но если это было бы так, то не было бы такой строгой ориентировки, которая прослеживается на большие расстояния.
Схема преобразования пород почти аналогичная предыдущей теории, но в теории магматического замещения сначала было внедрение интрузии, потом фенитизация, а в палингенно-метасоматической теории - сначала фенитизация, потом плавления и образования автохтона (выплавление нефелин-шенитовых расплавов).
Таким образом, согласно этой теории, расплав образовался на месте, в результате флюидной переработки пород. Форма массива аналогична форме гранито-гнейсовых куполов.
Здесь пегматитовые тела рассматриваются, как зоны локального плавления.
Таким образом, магматический комплекс здесь трактуется, как автохтон.
Хорошим доказательством в пользу второй теории служит тот факт, что нефелин-шенитовые магматиты (типа копи N7) являются наиболее молодыми образованиями, а магматический комплекс не мог кристаллизоваться на протяжении 150 млн. лет.
И, наконец, третья гипотеза - метасоматическая. Защитники этой теории утверждают, что образования этой толщи происходило путем флюидной переработки, но плавление происходило только в локальных зонах (пегматитовые жилы). Доказательством метасоматической теории может служить наследование структурно вмещающих пород в миаскитах. Это наследование наблюдалось в виде полосчатости в миаскитовом карьере у поселка Строителей. Сланцевидность в миаскитах наблюдалась по линзовидным скоплениям минералов. Возможно, раньше это были монолитные кристаллы, которые потом заместились, но направление сланцеватости сохранилось.
Глава 4. Пегматиты.
Месторождение пегматитов до сих пор разрабатываются, как источник высококачественного сырья для производства керамики и радиоэлектроники, а также в качестве месторождений некоторых редких элементов. Среди природных образований нет равных пегматитам источников хорошо оформленных крупных кристаллов различных минералов.
Среди пегматитов выделяются не перемещенные тела, полностью изолированные среди материнских магматических пород. Они имеют шарфовидную форму, эллипсоидальную, колонообразную, иногда штопорообразную, вытянутую форму или более сложную, с различными выступами и апофизами.
Бывают случаи, когда два или более таких тел объединяются в гантелеподобные тела. Более распространены перемещенные вжатые тела жильной формы. Они редко имеют настоящую плитообразную форму с параллельными между собой плоскими контактами, в них часто наблюдаются раздувы и сужения. Внутреннее строение пегматитов в целом однотипно. Оно характеризуется симметричным зональным строением, хотя полнота проявления зональности в различных телах неодинакова. Многие зоны выпадают, некоторые пегматиты сложены одной или двумя зонами.
Пегматиты и пегматоидные породы неоднократно наблюдались нами на многих объектах: на Сыростан-Тургоякском гранитном массиве, в составе гранитизированных метаморфических комплексов Тараташского массива и Чашковского гранитогнейсового купола. Эти пегматиты и пегматоидные образования подробно описаны в соответствующих главах настоящего отчёта. Здесь мы рассмотрим лишь наиболее показательные и иллюстрированные объекты, изучавшиеся нами в маршруте по копям Ильменского заповедника.
Пегматиты Ильменских гор по минеральному составу разделяются на три группы: гранитные, сиенитовые и миаскитовые. Гранитные пегматиты состоят из кварца, полевых шпатов и слюд. Сиенитовые содержат полевые шпаты, слюды и почти не содержат кварца. Миаскитовые пегматиты состоят их нефелина, полевых шпатов и слюд. По возрастным соотношениям в Илльменогорском комплексе выделяются четыре группы пегматитов: 1) домиаскитовые гранитные пегматиты, 2) сиенитовые пегматиты, 3)миаскитовые пегматиты, 4)послемиаскитовые гранитные пегматиты (Шерфан, 1987).
Похожие работы
... присутствие в породах смеси биотита с хлоритом. В мусковит-кианитовых сланцах и кианитовых кварцитах наблюдаются процессы автометаморфизма. Заключение Петрографическое исследование кианитсодержащих пород Борисовских сопок, изучение их структурно-текстурных особенностей и минерального состава позволяет сделать следующие выводы: 1. Кианитсодержащие породы Борисовских сопок разделились на ...
... 2, 3 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 Площадки для изучения трещиноватости 1, 2, 3, 4, 5, 6 - Карьеры - 1 Источник: Проект «Осмонское месторождение». 3.3. Документация при поисках и разведки месторождений Мрамора В состав геологической документации, ведущейся на всех стадиях геологоразведочных работ на месторождениях мрамора, входят: описание естественных обнажений горных выработок ...
... времени множество их для науки утрачено. Тем большая возникает необходимость в сохранении наиболее интересных из оставшихся. Многие валуны, разбросанные по территории области, объявлены геологическими памятниками природы местного значения. Часть из них имеют имена собственные (Бизон, Старик, Черепаха, Лунный камень и др.). 3. Кристаллические породы у деревни Щелейки В Подпорожском районе, ...
... занижение платежей за загрязнение ОС, складирование отходов и изъятие земель составило по АО «Свердловэнерго» в 1996 г. 2,33 млрд. рублей. 5.1. Технология формирования банка данных по техногенным месторождениям (БД ТМ) Технология построения БД ТМ основана на объединении: информационной базы и математических моделей распространения загрязнений в ОС (воздушном и водном бассейнах, почвах, донных ...
0 комментариев