Милош Хубер[1]
Петрографическая характеристика метаморфических
пород из долины Слюдянки (район Слюдянки над Байкалом).
Ключевые выражения: долина Слюдянка, Слюдянка, метаморфические
породы, петрография.
Введение:
Представленные породы имеют свое происхождение в
долине Слюдянки, которая ведет к нижней части отвала, расположенного
значительно ниже долины каменоломни «Перевал» в Слюдянке, где добывается мрамор
белого и слегка голубоватого цвета (Рис.
1). С геологической точки зрения эта территория находится на южном склоне
сибирской платформы. Представленные образования связаны z карбонатным заполнением складчатой и
метаморфической геосинклинали в основном
в герцинском горообразовании (Занивилевич и др. 1985), омоложенной и
выдвинутой во время образования континентальных рвов ранней альпийской эры (Суворов, 1973).
|
|
|
Рис. 1. Схематический набросок
открытий на территории исследований. |
Направляясь от Байкала по направлению к SE, в близком соседстве располагаются озера возвышенностей, относящиеся к горам Хамар-Дабан. По мере пересечения первых взгорий в их истоках проявляются кристаллические сланцы, прорезаемые гранитоидными жилами. Рядом с этими сланцами находятся кальцифиры с большим содержанием флогопита, апатита, диопсида. Немного дальше в южном направлении виднеется мрамор, добываемый в каменоломне.
На основании исследований территории выделены следующие типы пород:
- мрамор,
- кристаллический сланец,
- кальцифир,
- гранитоидные жилы
|
|
|
|
|
Рис. 2 Фотографии открытий и места взятия проб гранитоидных жил, мрамора
и кальцифиров (a), а также кристаллического сланца (b). |
Эти породы исследованы при помощи поляризационного
микроскопа в проходящем и отражающемся свете, а также с помощью порошковой
рентгенографии.
Результаты
исследований:
-
мрамор.
Это породы белого цвета, иногда с голубоватым
оттенком, с гранобластической структурой, плотной беспорядочной текстурой (Рис.
2a, 3a-c). Они практически всегда состоят из больших,
достигающихся иногда нескольких десятков сантиметров кристаллов кальцита с
неровными краями с шовными соединениями, с видимым доменным строением (Fig. 3b) и микротектоническими перемещениями (Fig. 3c). В этих мраморных породах также находятся
кристаллы корунда (рубин – устные сообщения шахтеров).
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 3. Макрофотография (a) и микрофотографии
мрамора (b) в
проходящем, поляризованном свете перекрещенные николи (пробы 63PS01 и 65PS01). |
|
-
Кристаллический
сланец
Это кварцевый полевошпатовый сланец с гранатами,
андалузитом, ставролитом и кордиеритом, серо-коричневого цвета с красноватым
оттенком (Рис. 2a), грано-лепидной нематобластической структурой, плотной беспорядочной
текстурой (Рис. 4 a, b).
Основание породы состоит из кристаллов складчатого кварца и мирмекитов и кислых
плагиоклазов с шовным соединением (установленных рентгенографическим методом,
Рис 4c). Эти
кристаллы небольшого размера и носят отчетливые следы катакластической
структуры. На этом фоне видны большие пласты гранатов (андрадита и алмандина,
Рис 4c) с
мелкими вкраплениями биотита (1M, Рис. 4c). Эти гранаты искривлены, потрескавшиеся с
многочисленными врастаниями рутила и биотита. Они окружены ставролитом (Рис 4c), который также находится в
зонах наибольшей милонитизации минералов. Между ставролитом находятся мелкие
частицы кордиерита и пласты силлиманита (Рис 4c). Кордиерит также имеет место как врастание в
силлиманите. В этих породах также видны минералы руды и окиси железа.
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 4 Микрофотографии
кристаллического сланца (a, b) в
проходящем, поляризованном свете, перекрещенные николи (пробы 69PS01 и 70PS01), а также
рентгеновская дифрактограмма пробы 69PS01 (c). |
|
-
кальцифиры
Это породы кремового цвета с зеленым оттенком,
состоящие из апатита, диопсида, кальцита, с гранобластической структурой,
плотной, беспорядочной текстурой (Fig 5a). В этих породах основание состоит из кальцита,
хотя в некоторых пробах он уступает место апатито-диопсидовым агрегатам (Рис 5b). Кроме этих минералов в
большом количестве присутствуют магнетит, флогопит и иногда плагиоклаз (Рис 5c) и обычная роговая обманка.
В некоторых пробах в контакте с кристаллическим сланцем в большом количестве
присутствует плагиоклаз и кварц.
|
|
||
|
|
|
|
|
Рис. 5 Макрофотография
(a) и
микрофотографии кальцифира (b, c) в проходящем, поляризованном свете, перекрещенные
николи (пробы 63PS01 и 25PS00). |
|
|
-
Образования
гранитоидного состава
Эти породы выступают как кварц-полевошпатовые жилы и гранитоидные породы.
Это породы розового цвета с гранокристаллической структурой, с плотной
беспорядочной текстурой.
Кварц-полевошпатовые жилы состоят в основном из мирмекита и кварца с шовными соединениями. Отдельные кристаллики кальцита находятся в пробах, собранных из жил, прорезающих мрамор.
Гранитоиды это породы розового
цвета, состоящие в основном из ортоклаза, кварца и сланцев, с
гранокристаллической и лепидокристаллической структурой, с плотной и
беспорядочной текстурой (Рис 6a-c). У этих пород в зависимости от условий
кристаллизации разные размеры минералов (от 0,1 – 5 мм). Основа породы состоит
из зацепляющихся с помощью шовного соединения и беспорядочно расположенных по
отношению друг к другу кристаллов кислого плагиоклаза, кварца и ортоклаза
(Установлены также с помощью рентгеновского метода, Рис 6e). Полевые шпаты обычно серицитированы. Плагиоклаз с составом альбит-олигоклаз
является полисинтетическим двойником по альбитовому и периклиновому закону (Рис
6b). На основе
этих минералов проявляются агрегаты соединенных между собой и с кварцем пластов
в основном магнитного биотита (1M –установлен рентгеновским способом, Рис 6e). Среди этих агрегатов в
соединениях с биотитом незначительно проявляется титанит. В некоторых породах
появляются гиперстен, а также рудные минералы. Рудные минералы (гематит)
создают в породе микрожилы, это более позднее заполнение (Рис 6c). Проекция QAP этих пород (Рис. 6d) указывает на разные типы
гранитоидов (монцогранит 62SH01, микрогранит–64SH01, кварцевый монцонит–68SH01, кварцевый лейкомонцодиорит 62SH00, и
щелочно-полевошпатовый лейкогранит–27SH00).
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 6Микрофотографии
гранитоидных жил (a -c) в
проходящем, поляризованном свете, перекрещенные николи (пробы 64PS01, 62PS01 и 68PS01), а также проекция
взятых проб на треугольник QAP (d) рентгеновская дифрактограмма пробы 62PS01 (e). |
|
Выводы
Проанализированные породы представляют комплекс метаморфических
кальциево-песчано-хвойных образований. Эти образования прошли метаморфизм в
кордиеритово-биотито-альмандиновой фации. Это свидетельствует о больших
давлениях, которые сопровождали процессы метаморфизма, возможно связанного с
соседствующими глубокими разломами Байкала, которые были активны, по мнению
Занивилевича и др. (1985) уже в
палеозойской эре. Вместе с метаморфизмом в основном во время герцинского
орогенеза в этих породах произошло размножение щелочного материала, что привело
к созданию зон с большим содержанием диопсидово-апатитовых кальцифиров (по
мнению Занивилевича и др., 1985). Во время тектонического омоложения этой
территории произошло выдвижение комплекса пород, образование микродеформации в
породе и жильные интрузии гранитоидов альпийской эры (Суворов, 1973). Анализ
гранитоидов, а также кварц-полевошпатных жил указывает на длительный и
многоэтапный процесс их образования и
заполнения. Об этом свидетельствуют разнообразные петрографические виды
гранитоидов, а также заполнения гематитом, которые могут быть связаны с
последующими процессами гидротермального характера и низких температур.
Определение возраста этих пород и их точного положения требует дальнейших
исследований.
Библиография
A.
Г. Занивилевич, Б. A Литвиновский, Г. В. Андреев,
1985, Монголо-забайкальская щелочно-гранитоподобная провинция, Наука, стр. 230
A.
И. Суворов 1973, Глубокие разломы платформ и геосинклиналей, Недра стр. 210