Нефелиновый сиенит - Nepheline syenite

Нефелиновый сиенит
	Вулканическая порода
	Ручные образцы нефелинового сиенита Ордовик Комплекс Бимервилль, северный Нью-Джерси
Сочинение
Начальный	щелочной полевой шпат, нефелин, клинопироксен, амфибол, биотит
Вторичный	магнетит, ильменит, апатит, титанит

Нефелиновый сиенит это полнокристаллический плутоническая порода который состоит в основном из нефелин и щелочь полевой шпат. Камни в основном бледные, серые или розовые, и в целом они мало чем отличаются от граниты, но известны и темно-зеленые разновидности. Фонолит мелкозернистый экструзионный эквивалент.

Петрология

Нефелиновые сиениты интрузивного комплекса Тангуа, штат Рио-де-Жанейро, Бразилия (Motoki et al., 2011a)

Нефелиновые сиениты недонасыщены кремнеземом, а некоторые - щелочной (термины обсуждаются в вулканическая порода ). Нефелин - это фельдшпатоид, минерал твердого раствора, который не сосуществует с кварц; скорее, нефелин будет реагировать с кварцем с образованием щелочного полевого шпата.

Их отличают от обычных базовых сиениты не только из-за наличия нефелина, но и из-за наличия многих других минералов, богатых щелочи И в редкие земли и другие несовместимые элементы. Преобладает щелочной полевой шпат, обычно представленный ортоклаз и распавшаяся пластинчатая альбит, форма пертит. В некоторых породах калий полевой шпат, в других преобладает натровый полевой шпат. Свежий чистый микроклин очень характерен для некоторых типов нефелиновых сиенитов.

Содалит, бесцветный и прозрачный в шлифе, но часто бледно-голубой в ручных образцах, является основным фельдшпатоид минерал помимо нефелина. Красновато-коричневый до черного триклинический энигматит встречается также в этих породах. Чрезвычайно богатый железом оливин встречается редко, но присутствует в некоторых нефелиновых сиенитах. Другие минералы, часто встречающиеся в небольших количествах, включают богатые натрием пироксен, биотит, титанит, оксиды железа, апатит, флюорит, меланит гранат, и циркон. Канкринит Встречается в нескольких нефелин-сиенитах. Большое количество интересных и редких минералов обнаружено из нефелиновых сиенитов и пегматит вены, которые их пересекают.

Макроскопические аспекты

Какортокит (эвдиалитический нефелиновый сиенит) Фьорд Кангердлуарссак, крайний юг Гренландия. Высота плиты 9,5 см.

Макроскопические аспекты нефелинового сиенита аналогичны таковым для нефелинового сиенита. гранит. Наличие нефелин и отсутствие кварц принципиальная разница. Биотит как правило, имеет низкое содержание и основные мафический минералы клинопироксен (±) и амфибол (±). Макроскопический цвет серый, немного темнее гранита. Есть полноценный метаморфическая порода происходит из нефелинового сиенита, который характеризуется гнейс текстура очень редкого появления. Его называют нефелиновым сиенитовым гнейсом или личфилдит. Пример можно найти в деревне Канаан, штат Рио де Жанейро, Бразилия.

Текстура

Порода полнокристаллическая, в основном равнозернистый, равнонаправленные и грубые с размером зерна от 2 мм до 5 мм. В некоторых редких случаях порода содержит щелочной полевой шпат. вкрапленники от 2 см до 5 см в длину и от 5 мм до 2 см в толщину. Вкрапленники демонстрируют ориентацию и в конечном итоге проявляют кумулятивную текстуру.

Минеральный состав

Основные минералы: щелочной полевой шпат, нефелин, клинопироксен (±), амфибол (±) и биотит (±). Нефелин это главный фельдшпатоид. Кварцевый и ортопироксен отсутствуют. Согласно классификационной номенклатуре IUGS (Международный союз геологических наук, Streckeisen, 1978) нефелиновый сиенит имеет 10% < F/(F + А + п) <60% и п/(А + п) <10% (где F - фельдшпатоиды, А - щелочной полевой шпат и п - объемные доли плагиоклаза). Фонолит - мелкозернистый эквивалент. Если нефелин составляет менее 10%, порода называется щелочным сиенитом с нефелином или пуласкит. Подобная порода без кварца и нефелина называется щелочным сиенитом или сиенитом. Из-за наличия фельдшпатоиды нефелиновый сиенит относится к типичным щелочным породам.

Щелочной полевой шпат не является калиевым, но обычно натриево-калиевым, для которого характерно взаимное сцепление. анортоклаз, называется пертит. В щелочном полевом шпате почти чистый альбит домены наблюдаются. Нефелин обычно показывает частичное изменение в натролит и канкринит. В клинопироксен натриевая кислота, состав которой варьируется от геденбергит к эгирин-авгит. Этот минерал со временем представляет рассасывание форма. Ободок реакции образован амфибол и / или биотит обычно наблюдается. Амфибол имеет высокую щелочность, например щелочной. роговая обманка и рибекит. Щелочной клинопироксен и амфибол являются характеристиками типичных щелочных пород. Биотит представляет собой аннит с высоким отношением Fe / Mg.

Акцессорные минералы магнетит, ильменит, апатит, и титанит. В итоге, содалит находится по гидротермальным трещинам. В отличие от гранита, циркон встречается редко, а если присутствует, то как ксенокристы. С другой стороны, нефелиновые сиенитовые гнейсы содержат обильные и крупные кристаллы циркона.

Бытие

Недонасыщенные кремнеземом магматические породы обычно образуются при низких степенях частичного плавления в Мантия земли. Углекислый газ может преобладать над водой в исходных регионах. Магмы таких пород образуются в различных средах, включая континентальные рифты, океанические острова и надсубдукционные позиции в субдукция зоны. Нефелиновый сиенит и фонолит могут быть получены фракционированием кристаллов из мантийных расплавов, в большей степени ненасыщенных кремнеземом, или из частичных расплавов таких пород. Магматические породы с нефелином в их нормативная минералогия обычно ассоциируются с другими необычными магматическими породами, такими как карбонатит.

Распределение

Псевдолейцитовый нефелиновый сиенит интрузивного комплекса Морро-де-Сан-Жуан, штат Рио-де-Жанейро, Бразилия (Motoki et al., 2011b)

Нефелиновые сиениты и фонолиты встречаются, например, в Канада, Норвегия, Гренландия, Швеция, то Уральские горы, то Пиренеи, Италия, Бразилия, Китай, то Трансвааль область, горы Центрального Монтана Щелочная провинция,^[1] и Магматический комплекс Magnet Cove из Арканзас, а также на океанских островах.

Фонолитовые лавы образовались в Восточно-Африканском рифте в особенно большом количестве, и их объем может превышать объем всех других залеганий фонолитов вместе взятых, как обсуждал Баркер (1983).

Нефелин-нормативные породы встречаются в тесной ассоциации с Бушвельдский магматический комплекс, возможно, образовавшиеся в результате частичного плавления вмещающих пород до такой большой ультраосновное послойное вторжение.

Нефелиновые сиениты встречаются редко; есть только одно вхождение в Великобритания (Лох Борралан)^[2] и один в Франция и Португалия. Они известны также в Богемия и в нескольких местах в Норвегия, Швеция и Финляндия. в Америка эти камни были найдены в Техас, Арканзас, Нью-Джерси (Бимервильский комплекс^[3]) и Массачусетс, Также в Онтарио, британская Колумбия и Бразилия. Южная Африка, Мадагаскар, Индия, Тасмания, Тимор и Туркестан другие местонахождения пород этой серии.

Породы этого класса встречаются также в Бразилия (Серра-де-Тингуа), содержащий содалит и часто много авгита, на западе Сахара и Острова Зеленого Мыса; также в Zwarte Koppies в Трансвааль, Мадагаскар, Сан-Паулу в Бразилия, Перевал Пайсано в Западный Техас, Соединенные Штаты, и Монреаль, Квебек, Канада. Скала Салем, Массачусетс, Соединенные Штаты, это слюда -фояйте богатый альбит и эгирин: он сопровождает гранит и эссексит. Личфилдит - еще один хорошо выраженный тип нефелин-сиенита, в котором преобладает альбит. полевой шпат. Он назван в честь Личфилд, Мэн, США, где он встречается разрозненными блоками. Для этой породы характерны биотит, канкринит и содалит. Подобный нефелин-сиенит известен из Округ Гастингс, Онтарио, и почти не содержит ортоклаз, но только альбитовый полевой шпат. Нефелин очень распространен, а также канкринит, содалит, скаполит, кальцит, биотит и роговая обманка. Луджауриты отличаются от описанных выше пород своим темным цветом, что связано с обилием минералов, таких как авгит, эгирин, арфведсонит и других видов минералов. амфибол. Типичные примеры известны недалеко от Луджаура на белое море, где они встречаются с умптекитами и другими очень своеобразными породами. Другие населенные пункты этой группы находятся в Джулианехаабе в Гренландия с содалит-сиенитом; на своих полях они содержат псевдоморфы после лейцит. Луджауриты часто имеют параллельную полосатость или гнейссоз структура. Содалит-сиениты, в которых содалит в значительной степени или полностью заменяет нефелин, встречаются в Гренландии, где они также содержат микроклин-пертит, эгирин, арфведсонит и эвдиалит.

Канкринит сиенит, с большим процентом канкринита, был описан с Далекарлия, Швеция и из Финляндия. Уртите из Луджаура Урта на белое море в основном состоит из нефелина, эгирина и апатита, но без полевого шпата. Якупирангит (из Жакупиранги в Бразилии) - это черноватая порода, состоящая из титаноносный авгит магнетит, ильменит, перофскит и нефелин с вторичным биотитом.

Номенклатура

Существует большое количество недонасыщенных кремнеземом и щелочные магматические породы, включая множество неформальных разновидностей топонимов, названных в честь мест, в которых они были впервые обнаружены. Во многих случаях это простые нефелиновые сиениты, содержащие один или несколько редких минералов или минералоидов, которые не требуют новой формальной классификации. К ним относятся;

Фойяйте: фойяты названы в честь Фойи в Серра-де-Моншике, на юге Португалия. Это калиевые полевой шпат-нефелиновые сиениты, содержащие <10% ферромагнезиальных минералов, обычно пироксен, роговая обманка и биотит.

Лаурдалит: Лаурдалиты из Лаурдаля в Норвегия, серые или розоватые и во многом напоминают ларвикиты южной Норвегии, с которой они происходят. В них содержатся анортоклаз полевые шпаты, биотит или зеленоватый авгит, много апатита и в некоторых случаях оливина.

Дитроит: Дитроит получил свое название от Дитрау, Трансильвания, Румыния. По сути, это микроклин, содалит и канкринит разновидность нефелинового сиенита. Он также содержит ортоклаз, нефелин, биотит, эгирин, акмит.

Химический состав

Изображение тонкого разреза нефелинового сиенита интрузивного комплекса Тангуа, штат Рио-де-Жанейро, Бразилия (Motoki et al., 2011a)

Хорошо выражены химические особенности нефелин-сиенитов. Они чрезвычайно богаты щелочи И в глинозем (отсюда и обилие фельшпатоидов и щелочных полевых шпатов) с содержанием кремнезема от 50 до 56%, а Лайм, магнезия и утюг никогда не присутствуют в большом количестве, хотя несколько более изменчивы, чем другие компоненты. Средние мировые значения основных элементов в нефелиновых сиенитах, приведенные в таблице Баркером (1983), перечислены ниже, выраженные в массовых процентах оксидов.

Нефелиновый сиенит характеризуется высоким содержанием (Na₂O + K₂O) / SiO₂ и (Na₂O + K₂O) / Al₂О₃, которые представлены, соответственно, наличием нефелиновой и щелочной мафический минералы. Поэтому геохимически она классифицируется как щелочная порода. Эта порода имеет низкое содержание Fe и Mg, в целом около 3 мас.%, И в этом смысле классифицируется как фельзик рок. Однако SiO₂ содержание не такое высокое, от 53% до 62 мас.%, что эквивалентно андезит и диорит. В этом смысле он соответствует промежуточная порода. Свет редкоземельные элементы высококонцентрированы, что указывает на высокую дифференциацию магмы.

SiO₂: 54.99%
TiO₂: 0.60%
Al₂О₃: 20.96%
Fe₂О₃: 2.25%
FeO: 2.05%
MnO: 0.15%
MgO: 0.77%
CaO: 2.31%
Na₂О: 8.23%
K₂О: 5.58%
ЧАС₂О: 1.47%
п₂О₅: 0.13%

В нормативная минералогия этого среднего состава содержит около 22% нефелин и 66% полевой шпат.

Поскольку в нефелиновом сиените отсутствует кварц и богат полевым шпатом и нефелином, он используется в производстве стекла и керамики.

Использует

Нефелиновый сиенит дает геологические ключи к окружающей среде образования. Он также является источником необычных образцов минералов и добычи редкоземельных элементов (РЗЭ).

Промышленное использование нефелинового сиенита включает огнеупоры, изготовление стекла, керамика и пигменты и наполнители. В этих применениях нефелиновый сиенит измельчается, и темные минералы тщательно отделяются, оставляя смесь в первую очередь полевой шпат и нефелин. Эта смесь содержит больше щелочи и алюминия и обычно меньше железа, чем полевой шпат из пегматитов, что делает ее хорошим сырьем.

Примечания

^ С. В. Уоллес (1953). Петрология гор Джудит, округ Фергус, штат Монтана (Отчет). Геологическая служба США.
^ Сазерленд, Д.С. (редактор) (1982) Магматические скалы Британских островов, стр. 211
^ Эби, Г. Н., 2012, Щелочной комплекс Бимервилля, север Нью-Джерси, в Харпер, Дж. А., изд., Путешествие по несогласию Таконика, северо-восток Пенсильвании, Нью-Джерси и юго-восток Нью-Йорка: Путеводитель, 77-е ежегодное Полевая конференция геологов Пенсильвании, Шони в штате Делавэр, штат Пенсильвания, п. 85–91.

дальнейшее чтение

Дэниел С. Баркер, Магматические породы, Prentice-Hall, Inc., 417 p., 1983. ISBN 0-13-450692-8

внешняя ссылка

[1] С. В. Уоллес (1953). Петрология гор Джудит, округ Фергус, штат Монтана (Отчет). Геологическая служба США.

[2] Сазерленд, Д.С. (редактор) (1982) Магматические скалы Британских островов, стр. 211

[3] Эби, Г. Н., 2012, Щелочной комплекс Бимервилля, север Нью-Джерси, в Харпер, Дж. А., изд., Путешествие по несогласию Таконика, северо-восток Пенсильвании, Нью-Джерси и юго-восток Нью-Йорка: Путеводитель, 77-е ежегодное Полевая конференция геологов Пенсильвании, Шони в штате Делавэр, штат Пенсильвания, п. 85–91.

[1]

[2]

[3]