Лампрофиры (от др.-греч. λαμπρός ( lamprós ) 'яркий' и φύρω ( phúrō ) 'смешивать') — редкие, малообъемные ультракалиевые магматические породы, в основном встречающиеся в виде даек , лополитов , лакколитов , штоков и небольших интрузий . Это щелочные кремнеземистые — недосыщенные основные или ультраосновные породы с высоким содержанием оксида магния , >3% оксида калия , высоким содержанием оксида натрия и высоким содержанием никеля и хрома .
Лампрофиры встречаются во всех геологических эпохах . Архейские образцы обычно связаны с месторождениями рудного золота . Кайнозойские образцы включают магнезиальные породы в Мексике и Южной Америке , а также молодые ультрамафические лампрофиры из Джимпи в Австралии с 18,5% MgO при возрасте ~250 млн лет.
Современная наука рассматривает лампрофиры как общее название ультракалиевых основных магматических пород , первичная минералогия которых состоит из амфибола или биотита , а в основной массе содержится полевой шпат.
Лампрофиры не поддаются классификации по модальным пропорциям, таким как система QAPF из-за своеобразной минералогии, ни диаграммам дискриминации состава, таким как TAS из-за их своеобразной геохимии. Они классифицируются по номенклатуре IUGS для магматических пород (Le Maitre et al., 1989) отдельно; это в первую очередь потому, что они редки, имеют своеобразную минералогию и не соответствуют классическим схемам классификации. Например, схема TAS не подходит из-за контроля минералогии калием, а не кальцием или натрием.
Митчелл [1] предположил, что породы, относящиеся к «фации лампрофиров», характеризуются наличием вкрапленников слюды и/или амфибола вместе с меньшим количеством клинопироксена и/или мелилита, расположенных в основной массе, которая может состоять (отдельно или в различных сочетаниях) из плагиоклаза , щелочного полевого шпата , фельдшпатоидов , карбоната , монтичеллита , мелилита, слюды, амфибола, пироксена, перовскита , оксидов Fe-Ti и стекла.
Для правильного описания лампрофиров могут потребоваться схемы классификации, включающие генетическую информацию (Tappe et al., 2005).
Rock [2] считал лампрофиры частью «клана» пород со схожей минералогией, текстурами и генезисом. Лампрофиры похожи на лампроиты и кимберлиты . В то время как современные концепции рассматривают оранжеиты, лампроиты и кимберлиты как отдельные, подавляющее большинство лампрофиров имеют схожее происхождение с этими другими типами пород (Tappe et al., 2005).
Митчелл рассматривал лампрофиры как « фацию » магматических пород, созданную набором условий (в основном; поздние, высоколетучие дифференциаты других типов пород). Любая схема может применяться к некоторым, но не ко всем, проявлениям и вариациям более широкой группы пород, известных как лампрофиры и мелилитовые породы.
Оставляя в стороне сложные петрогенетические аргументы, основными компонентами в генезисе лампрофиров являются:
Таким образом, отдельные образцы могут иметь широкий спектр минералогии и механизмов формирования. Порода считала лампрофиры полученными из глубокого, летучего плавления в условиях зоны субдукции. Другие, такие как Митчелл, считают их поздними ответвлениями плутонов и т. д., хотя это может быть трудно согласовать с их примитивной химией расплава и минералогией.
Лампрофиры — это группа пород , содержащих вкрапленники , обычно биотита и амфибола (с яркими поверхностями спайности), и пироксена , но не полевого шпата . Таким образом, они отличаются от порфиров и порфиритов, в которых полевой шпат кристаллизовался в двух поколениях. Они по сути являются дайковыми породами, встречающимися в виде даек и тонких силлов , а также встречаются как краевые фации плутонических интрузий. Они обычно темного цвета из-за обилия железо-магнезиальных силикатов , высокого удельного веса и склонны к разложению. По этим причинам они были определены как меланократовая серия (богатая темными минералами ); и они часто сопровождаются дополнительной лейкократовой серией (богатой белыми минералами полевым шпатом и кварцем ), такими как аплиты , порфиры и фельзиты . [1]
Биотит (обычно флогопит ) и амфибол (обычно паргасит или другая магнезиальная роговая обманка ) являются панидиоморфными; все они эвгедральные, хорошо сформированные. Полевой шпат ограничен основной массой . Во многих лампрофирах бледный кварц и полевошпатовые ингредиенты имеют тенденцию встречаться в округлых пятнах, или глазках , в которых происходила прогрессирующая кристаллизация от краев к центру. Эти пятна могут состоять из радиальных или щеткообразных полевых шпатов (с некоторым количеством флогопита и роговой обманки) или из кварца и полевого шпата. Центральная область кварца или анальцита, вероятно , представляет собой исходную миароловую полость, заполненную в более поздний период. [1]
Наличие или отсутствие четырех доминирующих минералов: ортоклаза, плагиоклаза, биотита и роговой обманки определяет вид: [2]
Каждая разновидность лампрофира может содержать и часто содержит все четыре минерала, но называется в соответствии с двумя преобладающими. [1]
Эти породы содержат также оксиды железа (обычно титанистые), апатит , иногда сфен , авгит и оливин . Роговая обманка и биотит имеют коричневый или зеленовато-коричневый цвет, и, как правило, их кристаллы, даже когда они маленькие, очень совершенны и придают шлифам легко узнаваемый характер. В некоторых из этих пород встречается зеленая роговая обманка. Авгит существует в виде идиоморфных кристаллов бледно-зеленого цвета, часто зональных и легко выветриваемых. Оливин в свежем состоянии встречается редко; он образует округлые, корродированные зерна; во многих случаях он разлагается до зеленой или бесцветной роговой обманки в радиально расходящихся гнездах (пилит). Плагиоклаз встречается в виде небольших прямоугольных кристаллов; ортоклаз может иметь схожую форму или может быть волокнистым и группироваться в сноповидные агрегаты , узкие в середине и распластанные к обоим концам. Поскольку все лампрофиры подвержены изменениям под воздействием выветривания , в них обычно обнаруживается большое количество вторичных минералов; основными из них являются кальцит и другие карбонаты , лимонит , хлорит , кварц и каолин . [1]
Оцеллярная структура обычна; глазки состоят в основном из ортоклаза и кварца и могут быть до четверти дюйма в диаметре. Другой особенностью этих пород является наличие крупных инородных кристаллов или ксенокристаллов полевого шпата и кварца. Их формы округлые, что указывает на частичную резорбцию, а кварц может быть окружен коррозионными границами минералов, таких как авгит и роговая обманка, образующихся там, где магма атакует кристалл. [1]
Лампрофиры (включая минетт) традиционно определяются как: [4]
На чисто химической основе экструзивный лампрофир (sp. minette ) может быть классифицирован как калиевый трахибазальт , шошонит или латит с использованием общей щелочно-кремнеземной диаграммы (см. классификацию TAS ), или как абсарокит, шошонит или банакит с использованием классификации, иногда применяемой к богатым калием лавам. Такие химические классификации игнорируют отличительные текстуры и минералогию лампрофиров.
Наименование и классификация лампрофиров претерпели несколько изменений и вызвали много споров в геологическом сообществе. Николас Рок и его коллеги посвятили много времени сложной описательной системе номенклатуры, которая последовала за серией номенклатур, основанных на региональных примерах очень разнообразного минералогического выражения лампрофиров. Эта система была основана на несколько провинциальной, деревенской системе наименования по французским деревням поблизости, где были найдены первые описанные примеры различных видов лампрофиров (Вогезы являются ярким примером).
Современная номенклатура была получена в результате попытки ограничить некоторые генетические параметры генезиса лампрофиров. [5] Это, в общем и целом, позволило отказаться от предыдущих провинциальных названий видов лампрофиров в пользу минералогического названия. Старые названия все еще используются для удобства.
Фогезит был впервые описан в горах Вогезы во Франции, где породы этого типа (на самом деле минетты) были описаны в начале 20 века.
Исторический взгляд на минетт был представлен Йохансеном (1937). Он писал, что это название «... использовалось шахтерами в Вогезах, по-видимому, для оолитовой или гранулированной железной руды, и, возможно, произошло от долины Минкетт, где оно встречается...».
Примерами служат минетты в вулканическом поле Навахо (например, дайки около Шипрока и Миттен-Рок, Нью-Мексико) на плато Колорадо [6] и в Мексиканском вулканическом поясе. [7]
Керсантит назван в честь деревни Керсантон, Бретань , Франция, где эта порода была впервые обнаружена. Устаревшее название для керсантита — керсантон. [8]
Лампрофиры обычно связаны с объемными интрузивными эпизодами гранодиорита . [9] Они встречаются как краевые фации некоторых гранитов, хотя обычно как дайки и силлы, краевые и пересекающие граниты и диориты. [10] В других районах, где граниты в изобилии, породы этого класса не известны. Редко можно найти только одного представителя группы, но встречаются минетты, вогезиты, керсантиты и т. д., и обычно существуют переходные формы. [1]
Лампрофиры также известны тем, что пространственно и временно связаны с золотой минерализацией , например, с орогенными месторождениями золота. [11] Рок (1991) считал лампрофиры возможными исходными породами для золота, [9] но эта точка зрения в целом не поддерживается. Более разумным объяснением корреляции является то, что лампрофиры, представляющие собой «влажные» расплавы астеносферы и мантии , коррелируют с периодом интенсивного потока флюида из мантии через кору во время метаморфизма, связанного с субдукцией, который стимулирует золотую минерализацию. [12]
Немелилитовые лампрофиры встречаются во многих районах, где встречаются граниты и диориты, например, в Шотландском нагорье и Южном нагорье Шотландии; [13] [14] Озёрном крае на северо-западе Англии; в Ирландии ; в Вогезах во Франции; в горных районах Шварцвальд и Гарц в Германии; в Маскоте, Мексика ; на Ямайке [10] и в некоторых местах Британской Колумбии , Канада. [15]
Tappe, S., Foley, SF, Jenner, GA и Kjarsgaard, BA, 2005. Интеграция ультрамафических лампрофиров в классификацию магматических пород Международного союза геологических наук: рациональное обоснование и последствия. Журнал петрологии, 46(9): 1893-1900.
