Кузнецов В.Г. Литология. Осадочные горные породы и их изучение

Подождите немного. Документ загружается.

Рис. 2.7. Продолжение

косое, удлинение положительное. Встречается в виде приз-

матических, удлиненно-призматических и уплощенных пла-

стинок по спайности (110), полуокатанных зерен с зазубрен-

ными концами, реже присутствуют угловато-окатанные зерна

(рис. 2.10).

Преобладают зеленые зерна обыкновенной роговой об-

манки, бурые зерна базальтической роговой обманки встре-

чаются редко. Плеохроизм, как правило, заметен. Нередки

включения магнетита, рутила, апатита, сфена. На зернах

обычно видны следы замещения минерала хлоритом. Диагно-

стика роговой обманки основана преимущественно на форме

зерен, окраске, часто заметной спайности по призме, слабом

плеохроизме и характерном угле угасания

(15 —

27°).

Роговая обманка — довольно широко распространенный

акцессорий осадочных пород, который может поступать из

магматических пород широкого спектра, но преимущест-

венно это граниты, сиениты, диориты, а также из метамор-

фических — амфиболитов, кристаллических сланцев.

Рудные минералы. В эту группу включаются разнообраз-

ные непрозрачные минералы, среди которых наиболее рас-

пространены оксиды железа и титана, сульфиды железа. Ме-

тодика их определения принципиально отличается от опреде-

101

г г Гаокисяну (1954). Г.Б. Мильнеру (1968))

Р„с. 2.9. Монацит (по ИЛ. Преображенскому. CX Саркисяну

Рис. 2.10. Роговая обманка (по В.А. Полянину {1-271 («Справочное руково-

дство...», 1958), И.А. Преображенскому, С.Г. Саркисяну (1954), Г.Б. Мильнеру

(1968))

ления минералов прозрачных. Само изучение проводится не

в проходящем, а в отраженном свете. Поскольку освоение

подобных методик не входит в программу геологов-нефтя-

103

ников, отметим лишь некоторые сугубо качественные показа-

тели некоторых наиболее часто встречающихся минералов.

Для получения отраженного света необходимо сдвинуть в

сторону зеркало или удалить осветитель, т.е. убрать про-

ходящий свет и направить свет осветителя непосредственно

на препарат сверху.

Ильменит FeTiO

— неправильные полуугловатые зерна с

характерным пурпурно-серым, стально-серым, малиново-

серым блеском в отраженном свете.

Магнетит FeO Fe

— зерна неправильной формы и ок-

таэдрические кристаллы, как правило, со сглаженными реб-

рами и углами, с тускло-серым и серебристо-серым блеском в

отраженном свете. Поверхность может быть покрыта красно-

вато-бурыми и ржаво-бурыми пятнами продуктов измене-

ния — пленками оксидов и гидроксидов железа.

Лимонит FeO OH nH

O — встречается в виде самостоя-

тельных зерен неправильной формы, в виде пленок и пятен

на многих железосодержащих минералах как продукт их из-

менения в поверхностных условиях и в форме псевдоморфоз

по ним (по пириту и марказиту, сидериту, магнетиту, гема-

титу, глаукониту и др.). В отраженном свете имеет бурую,

охристую окраску.

Лейкоксен — продукт разложения ильменита и других ти-

тансодержащих минералов (рутила, сфена и др.), поэтому не

имеет определенного состава. Обычно встречается в виде ок-

руглых зерен, имеющих белую или желтовато-белую окраску

и облик неглазурованного фарфора или комочка ваты.

Пирит FeS

. В осадочных породах минерал почти исклю-

чительно аутогенный, поэтому образует кристаллы кубиче-

ского, октаэдрического или пентагондодекаэдрического об-

лика со штриховкой граней, либо агрегаты в виде кристалли-

ческих сростков и фрамбоидов, либо, наконец, зоо- и фито-

морфозы. В отраженном свете имеет сильный металлический

блеск, светло-желтый и латунно-желтый цвет, иногда с жел-

товато-бурой и пестрой побежалостью (следы окисления в

виде лимонита).

Источником ильменита и магнетита являются основные и

ультраосновные магматические, а также многие метаморфи-

ческие породы. Лимонит и лейкоксен, как правило, продукты

изменения и формируются либо в корах выветривания, либо

на других стадиях литогенеза. Пирит, как отмечалось, пре-

имущественно аутогенный минерал.

Рутил TiO

. Сингония тетрагональная. Оптические

свойства: п

= 2,899-2,903; п

= 2,605-2,616; п

- п

104

= 0,286

—

0,296. Одноосный, оптически положительный, ино-

гда аномально двуосный с небольшим углом оптических осей.

Угасание прямое, удлинение положительное, N

|| с, N

= N

Зерна рутила в осадочных породах обычно угловатые и угло-

вато-окатанные, часто сохраняющие первичное квадратное

сечение кристаллов, иногда с пирамидальными ограниче-

ниями. Нередки двойники, в том числе специфические ко-

ленчатые, индивиды в которых расположены под углом 60

—

65° (рис. 2.11). Цвет зерен рутила желтый, красный, буровато-

Рис. 2.11. Рутил. Ограненные кристаллы, в разной степени окатанные об-

ломки и коленчатые двойники (по Г.Б. Мильнеру (1968), В.А. Полянину

(«Справочное руководство...», 1958))

105

красный, бурый, реже синеватый и зеленоватый. Красно-бу-

рые рутилы обладают плеохроизмом в тех же цветах с изме-

нением интенсивности окраски. Интенсивный собственный

цвет практически закрывает интерференционную окраску

{белую и серую высшего порядка). Характерна вертикальная

и косая (по отношению к ребру призмы) пггриховатость.

Диагностирующими признаками являются тетрагональная

призматическая форма обломков, очень высокий показатель

преломления (широкая густо-темная каемка по периферии

зерна, которая иногда перекрывает зерно целиком), интен-

сивная окраска, диагональная штриховка.

Рутил — обычный, часто встречающийся акцессорный ми-

нерал осадочных пород. Источником его являются магма-

тические и метаморфические породы. Высокая устойчивость

обусловливает возможность его переотложения из более

древних осадочных пород. Известен также аутигенный рутил

как результат преобразования ильменита.

Силлиманит AlfAlSiO

]. Сингония ромбическая. Оптиче-

ские свойства: п

= 1,677

—

1,684, п

= 1,657—1,670, л

= 1,655—1,661; IX

— л

= 0,020

— 0,023.

Высокое двупрелом-

ление наблюдается только в продольных разрезах, в попереч-

ных сечениях интерференционная окраска темно-серая.

Двуосный, оптически положительный, угол 2V = 21—30°,

дисперсия сильная. Угасание прямое, удлинение положитель-

ное, N

Il a, N

Il Ь, N

с. Встречается в виде обломков шес-

товатых, длиннопризматических и игольчатых кристаллов

(рис. 2.12). Часты зерна с продольной трещиноватостью.

Обычно бесцветный, реже окрашенный — зеленоватый,

буроватый; окрашенные разности плеохроируют в бурых

тонах.

От дистена отличается прямым угасанием и высоким

двупреломлением, от андалузита — высоким двупреломлени-

ем, положительным удлинением и меньшей величиной угла

2V.

106

В осадочных породах встречается довольно часто. Источ-

ником его являются метаморфические породы — кристалли-

ческие слацы и гнейсы.

Ставролит (Fe, MgbAl^fSiO^OHb- Сингония моноклин-

ная (псевдоромбическая). Оптические свойства: п

= 1,750-1,762, л

= 1,744-1,753, л

= 1,739-1,747;

— п

= 0,011 — 0,015. Двуосный оптически положитель-

ный, угол IV =79

— 88°;

дисперсия сильная. Угасание прямое,

удлинение положительное; N

[[ Ь, N

a, N

|| с. Зерна в оса-

дочных породах короткостолбчатые и призматические, не-

правильно-остроребристые, угловато-окатанные, реже ока-

танные (рис. 2.13). Иногда встречаются крестообразные

двойники. Цвет от соломенно-желтого до желто-бурого и ко-

ричневого с плеохроизмом в тех же цветах. Обычны включе-

Рис. 2.13. Ставролит (по Г.Б. Мильнеру (1968), Н.С. Вартановой (Логвиненко,

1957), И А. Преображенскому, С. Г. Саркисяну (1954))

107

ния кварца, рутила, турмалина, граната, биотита, углероди-

стого вещества.

В осадочных породах встречается довольно часто, куда по-

падает из метаморфических пород — кристаллических слан-

цев и контактово-метаморфических пород.

Сфен (титанит) CaTi(SiO

J-C). Сингония моноклинная. Оп-

тические свойства: п

= 1,943-2,093, п

= 1,870-2,040, л

= 1,840-1,950; п

- п

= 0,100 - 0,182. Двуосный, оптиче-

ски положительный, угол 2V = 20

— 40°.

Ориентировка опти-

ческой индикатрисы: CN

= 51—59°, CN

= 21°, N

|| Ъ, уга-

сание косое, удлинение отрицательное. Дисперсия сильная,

из-за этого при работе с анализатором полностью не угасает.

Обычно представлен окатанными и полуокатанными зернами

неправильной формы, реже зерна угловатые с извилистыми

контурами, клиновидные, конвертообразные, встречаются

скульптурированные образования с клиновидными наростами

(рис. 2.14). Мелкие зерна почти бесцветны, более крупные —

буровато-желтые, оранжевые, бурые с плеохроизмом в жел-

то-бурых, розовых и зеленоватых тонах.

Сфен в зернах определяется по очень сильному показа-

телю преломления (резкая темная каемка по периферии зер-

на, сильная шагрень), высокой интерференционной окраске,

отсутствию полного угасания.

В осадочных породах встречается довольно часто. Мате-

ринскими породами являются кислые, средние и основные

магматические породы, гнейсы, кристаллические сланцы.

Рис. 2.14. Сфен (по Г.Б. Мильнеру (1933))

108

Турмалин. Под этим общим названием объединяется не-

сколько минералов: магнезиальные — дравиты, железис-

тые — шерлы, литиевые — эльбаиты, состав и свойства кото-

рых приведены в табл. 2.6. Сингония тригональная. Минерал

одноосный, оптически отрицательный. Изредка зерна ано-

мально двуосные. Ориентировка оптической индикатрисы:

с, N

= N

. Угасание прямое, удлинение отрицательное.

Минерал встречается в виде зерен призматического, таблит-

чатого облика с пирамидальными концами (в этих зернах

часто проявляется штриховка, параллельная длинной оси),

неправильных, часто остроугольных обломков, иногда ока-

танных зерен округлой и эллипсоидальной формы (рис. 2.15).

Турмалин часто содержит многочисленные включения руд-

ных минералов, циркона, рутила, кварца, топаза, сфена и

других минералов.

Одним из наиболее характерных диагностических призна-

ков турмалина является очень сильный плеохроизм, особенно

у темноокрашенных разностей. Кроме того, часто важным

признаком служат формы зерен, четкое ограничение, прямое

угасание. Турмалин является весьма обычным, широко рас-

пространенным акцессорным минералом осадочных пород.

Исходными являются кислые изверженные породы, пегмати-

товые и пневматолитовые жилы, гнейсы, кристаллические

сланцы, филлиты. Благодаря своей устойчивости в экзоген-

ных условиях и процессах литогенеза весьма часто это ми-

нерал, переотложенный из более древних осадочных пород.

Таблица 2.6

Оптические свойства турмалинов

(по BA. Наумову, И А. Преображенскому, С.Г. Саркисяну)

Мине-

рал

Химический состав

Цвет и пле-

охроизм

По

По~П

Шерл

(Na, CaJFesAlelSieO.elx

х(ВОз]з(ОН, F)

Желтый, бу-

рый до поч-

ти черного,

синий, тем-

но-зеленый,

светло-фио-

летовый,

1,655-

1,675

1,625-

1,650

0,025-

0,034

Драв ит

NaMg

ISi

х!ВОзЫОН, F)«

красновато-

фиолетовый

Бесцветный,

светло-жел-

тый, желтый

1,635-

1,661

1,βΙΟ-

Ι,632

0,021-

0,026

Эльбаит

Na(Li, Al)3Al6[Si

х[ВОз]з(ОН, FJ

Бесцветный,

розовый,

светло-синий

1,640-

1,655

1,615-

1,620

0,017-

0,024

109