Классификация метаморфических пород

Метаморфические горные породы, в зависимости от геоло­гической обстановки и причин метаморфизма, подразделяются на три класса (Петрографический кодекс,2008):

· регионально-метаморфические;

· контактово-метаморфические;

· дислокационно-метаморфические породы.

Классификация метаморфических пород этих классов в очень упрощенном виде ( для студентов первого курса) приведена в таблице 7.

2.4.3.1.Породырегионального метаморфизма (regional metamorphism).

При региональном метаморфизме под воздействием повышающихся температуры и давления, преимущественного одностороннего (стресса), происходит в широком масштабе перекристаллизация исходных горных пород.

Таблица № 7

Метаморфические горные породы

В зависимости от параметров физико-химических условий в перекристаллизованной породе образуются ассоциация только тех минералов, которые находятся в равновесии при данных условиях метаморфизма.

Сформировавшиеся в определенных физико- химических условиях породы обьединяются в фации метаморфизма ( рис. 97). Принадлежность пород к той или иной метаморфической фации определяется ассоциацией новообразованных минералов, количественный состав которых устанавливается при микроскопических (что не входит в программу курса общей геологии) исследованиях.

Наиболее широко распространенными породами регионального метаморфизма являются глинистые сланцы, филлиты,кристаллические сланцы, гнейсы, амфиболиты, мраморы, кварциты.

- Глинистые сланцы (slate) от алевролитов и аргиллитов отличаются только явной сланцеватостью. Метаморфическое новообразование в этих породах еще не проявилось, поэтому в некоторых классификациях их относят к осадочным породам.

- Филлиты (phyllite) от глинистых сланцев отличаются появлением шелковистого блеска на плоскостях сланцеватости, свидетельствующие о начале метаморфических новообразований в глинистом сланце и образовании слюдистых минералов ( тонкочешуйчатого серицита) и кварца с подчиненным количеством хлорита, альбита и других минералов.

- Зеленые сланцы, Главными минералами зеленых сланцев (серицитовых, хлоритовых и хлорит-серицитовых) являются, соответственно, серицит - мелкочешуйчатый слюдистый минерал, похожий на мусковит, хлорит - зеленый чешуйчатый слюдистый мягкий минерал и кварц; второстепенные - гранат (альмандин) и андалузит.Иногда в этих сланцах присутствует тальк - мягкий, светлый, или серебристый чешуйчатый или землистый минерал. В отличие от филлитов они характеризуется более крупнозернистым строением (размер зерен 0,2-0,4 мм). Гранаты и андалузит наблюдаются в них обычно в виде порфиробластов. Текстура сланцеватая, полосчатая и плойчатая. Последняя обусловлена резким обособлением полос, сложенных кварцем, и полос, состоящих в основном из серицита и хлорита (рис.96).

- Тальковые сланцы.Чешуйчатый агрегат талька зеленоватого или белого цвета, мягкий и жирный на ощупь. Как примесь присутствуют магнезит, хромит, актинолит, апатит, турмалин. Часто к тальку в большом количестве примешиваются листочки и чешуйки хлорита, обусловливающие переход в тальково-хлористовый сланец. Для тальковых сланцев характерна лепидобластовая структура и сланцевая текстура.

- Кристаллические сланцы образуются на средних и высоких ступенях метаморфизма в основном за счет филлитов,глинистых сланцев и магматических пород. Главные минералы кристаллических сланцев представлены мусковитом, биотитом и кварцем. В подчиненных количествах наблюдаются роговая обманка, пироксены, гранаты, андалузит, ставролит, эпидот, плагиоклаз и другие минералы. В зависимости от процентного соотношения слюд выделяют мусковитовые, биотитовые и двуслюдяные сланцы. Иногда в слюдяных сланцах наблюдается гранат (альмандин) и дистен, образующие крупные (0,5-1 см и более) порфиробласты. Текстура сланцеватая,гнейсовая, полосчатая и плойчатая, структуры - кристаллобластические..

- Гнейсы – метаморфические породы, которые по минеральному составу аналогичны гранитам, но отличаются от последних текстурой и структурой. В отличие от кристаллических сланцев, в гнейсах кварца и плагиоклаза больше, чем слюд и амфиболов. Типичные гнейсы состоят из светлоокрашенных полос и линз полевого шпата и кварца, чередующихся со слоями или полосами темноокрашенных биотита или роговой обманки (рис.96). Для гнейсов часто характерна очковая и гнейсовая текстуры. Структуры- нематогранобластовая, лепидогранобластовая, порфиробласовая.

Гнейсы, которые образовались при метаморфизме осадочных пород, называются парагнейсами. При метаморфизме магматических пород образуются ортогнейсы.

- Амфиболиты (amphibole). Образуются на средних и высших ступенях метаморфизма за счет магматических пород основного, реже среднего и ультраосновного состава, а также за счет доломитизированных мергелей. Состоят преимущественно из роговой обманки или из плагиоклаза и роговой обманки. Второстепенные минералы представлены гранатом, эпидотом, пироксенами, биотитом, иногда кварцем. Строение тонкокристаллобластическое. Текстуры гнейсовые, сланцеватые, реже массивные. Структура –нематобластовая, нематогранобластовая. Цвет от серо-зеленого до темно-зеленого.

5. - Мраморы (marble) – кристаллобластические породы мелкозернистые и крупнее, и возникающие при метаморфизме известняков и доломитов. Они состоят из кальцита или доломита.В качестве примесей отмечаются серпентин, тальк, хлорит, эпидот, гроссуляр, диопсид, волластонит, тремолит и другие минералы. Текстура чаще массивная. При метаморфизме карбонатных пород, содержащих различные примеси, образуются полосчатые и линзовидно-полосчатые текстуры. Структура пород гранобластовая. Цвет мраморов разнообразный: белый, серый, черный, розовый, голубой, зеленый.

-Кварциты (quartzine)- обычно светлые, плотные, крепкие, с раковистым изломом кварц содержащие породы, иногда с примесью хлорита, биотита, серицита.Текстура массивная или полосчатая, структура гранобластова. Образуются они при метаморфизме кварцевых песчаников или при метасоматическом замещении крем­неземом(вторичные кварциты) друих пород.

- Мигматиты –породы с полосчатой текстурой и гранобластовой структурой, возникающие при ультраметаморфизме. Представляют собой смесь двух (или даже трех) генетически разнородных составляющих. Одна из составляющих мигматита представляет собой реликт мета­морфической породы (палеосома), другая же — магматическим новообразованием (неосома). Палеосома представлена слюдяными сланцами, гнейсами и амфиболитами, а неосома - по составу соответствует гранитам или аплитам. Выделяют мигматиты [Петраграф кодекс, 2008]:

· иньекционно – магматические, которые образуется в результате инъекций силикатного расплава по ослабленным зонам в субстрат метаморфических пород. Такие инъекционные мигматиты формируются в экзоконтактовой части магматических тел, и материал инъекций классифицируется в соответствии с классификацией магматических пород;

· мигматиты метаморфические, когда неосома возникает в результате селективного плавления лейкократовой составляющей самих метаморфических пород.