Реферат С.А. Тетроевой
Изучение расплавных включений в минералах:
развитие направления и его современное
состояние
Оглавление
ГЛАВА 1. ОБЩИЕ
СВЕДЕНИЯ О РВ.
Выделяют три основных типа включений
по Рёддеру (Рёддер, 1987):
Расплавные, т.е. представленные
первоначально расплавом, из которого в
дальнейшем получается в зависимости от условий
стекло с кристаллическими фазами либо только
стекло.
Газово-флюидные включения,
содержащие в основном жидкую и газообразную
фазы.
Твердофазные - возникают в том случае,
когда при росте кристалла захватывается фаза
другого минерального состава, чем
минерал-хозяин.
Ниже будут рассматриваться
морфологические особенности расплавных
включений. Среди расплавных включений можно
выделить две основные группы: первичные и
вторичные.
Первичные
включения - включения равновесные с веществом минерала-хозяина, образовывавшиеся
одновременно с ним в процессе роста кристалла,
включения без следов вторичных изменений и
признаков миграции по зерну. Стекловатые
первичные РВ обычно округло-овальной
изометричной формы и часто содержат газовый
пузырек (фото 1,2).
|
Фото 2. Первичные
расплавные включения (с газовым пузырьком и без
него) в плагиоклазе. 80х, в скрещенных николях. |
|
Фото 1. Первичные расплавные
включения в оливине, во включениях виден газовый
пузырек. 80х, в скрещенных николях. |
Ко вторичным
включениям относятся явно деформированные и
вторично измененные расплавные включения.
Деформация включений происходит в результате
самых различных процессов: взрыв включения,
разгерметизация, трассирование трещин (захват
включений происходит после образования
минерала, на стадии развития трещинок и
ослабленных зон), миграция по зерну (захват
произошел на стадии образования минерала, а
затем оно мигрировало по возникшим ослабленным
зонам - <растекшиеся> включения). При процессе
раскристаллизации из расплавного включения
могут выпадать различные кристаллические
фазы.
После захвата РВ происходит его
частичная изоляция от внешней среды. Однако
минерал-хозяин не является абсолютным
изолятором, и включение может существенно
изменять свой состав. Все эти процессы будут
происходить путем взаимодействия между
минералом-хозяином и включенным в него
расплавом. В целом, возможны три принципиальных
вида такого взаимодействия (Соболев, 1997).
Обмен веществом между включением и
минералом-хозяином не происходит, что может быть,
например, результатом быстрого охлаждения
вкрапленников после захвата включения; так, что
скорость роста кристаллической фазы во
включении существенно превосходила скорость диффузии. В таком случае происходит
только рост минерала-хозяина на стенках.
Особенностью этого процесса является полная
обратимость процессов внутри включения,
осуществимая в эксперименте, и отсутствие
влияния на температуру гомогенизации
включений. Гомогенизированное расплавное
включение будет соответствовать по составу
захваченному расплаву.
После захвата и герметизации
включения при дальнейшем падении температуры
минерал-хозяин продолжает реагировать с внешним
расплавом, изменяя свой состав (равновесная
схема кристаллизации макросистемы). Во включении
будет идти та же реакция совместно с ростом
минерала-хозяина на стенках. Результатом
взаимодействия будет полное соответствие
состава включения составу расплава внешней
среды. Особенностью процесса является его
необратимость в термометрическом
эксперименте, проводящемся с конкретным
кристаллом вне макросистемы.
После захвата и герметизации
расплава при дальнейшем падении температуры
минерал-хозяин не изменяет свой состав, и
изменение состава остаточного расплава во
включении происходит по закону равновесия с
минералом постоянного состава. Такая ситуация
может реализоваться, когда в системе
кристаллическая фаза значительно преобладает
над расплавом.
Основными направлениями изучения
расплавных включений являются: реконструкция
составов первичных расплавов и определение
содержания воды в расплавах на основе изучения
расплавных включений в различных минералах
(например, в оливинах) (Кадик и др., 1990), построение
котектических линий кристаллизации,
реконструкция эволюции расплавов.
Далее
|