Группа гранитов и риолитов

Разнообразные преимущественно кварц-полевошпатовые плутонические и вулканические породы очень широко распространены. Среди первых различают два типа, один тип представлен интрузивными телами или массивами гранитов и развит, главным образом, в складчатых областях. Другой тип – это граниты древних кристаллических щитов, кристаллического основания платформ, часто входящие в состав мигматитов и относящиеся к анатектическим гранитам. Однако различия между интрузивными и анатектическими гранитами в ряде случаев стираются, и имеются переходные типы.

Граниты – полнокристаллические равномернозернистые или иногда порфировидные породы, состоящие из кварца и преобладающего полевого шпата, в значительной мере щелочного. Цветных минералов в граните около 5–10%, иногда оно падает почти до нуля (аляскитовые граниты), кварца около 25–30%. Классификация гранитов основана на присутствии или полном (почти полном) отсутствии известковистого плагиоклаза и на составе щелочного полевого шпата, а также на характере преобладающего цветного минерала. В известково-щелочных гранитах преобладает щелочной калиевый полевой шпат, чаще всего ортоклаз или микроклин. Микроклин иногда встречается вместе с ортоклазом, но чаще можно различать граниты ортоклазовые и микроклиновые. Плагиоклаз имеет состав от альбита до олигоклаза, реже более основной. Кварц находится в виде ксеноморфных зерен, иногда образует микропегматитовые сростки с калиевым полевым шпатом, или мирмекитовые прорастания с плагиоклазом. Второстепенными компонентами гранитов являются биотит и иногда мусковит, обыкновенная роговая обманка, иногда диопсид, еще реже ромбические пироксены, кордиерит; акцессорные примеси – апатит, циркон, титанит, магнетит, ильменит, гематит, иногда другие более редкие минералы, которые в более значительном количестве встречаются в гранитовых пегматитах. Распространены такие виды известково-щелочных гранитов:

1) аляскит без темных составных частей;

2) двуслюдяной гранит с мусковитом и биотитом;

3) биотитовый гранит;

4) роговообманковый гранит;

5) пироксеновые граниты.

В гранитах количество калиевого полевого шпата, как правило, не меньше 30%. В некоторых бедных калием разновидностях известково-щелочных гранитов щелочной калиевый полевой шпат как самостоятельный минерал исчезает совершенно. Такие разновидности, называемые плагиогранитами, состоят из 20–30% кварца и кислого плагиоклаза (альбит-олигоклаза) с примесью цветного минерала. К числу важных разновидностей относятся граниты рапакиви, являющиеся существенно калиевыми. В них крупные (до 5–8 см) выделения красноватого ортоклаза имеют форму овоидов, обросших оболочкой белого или даже зеленоватого олигоклаза. Овоиды сцементированы зернистой основной массой из ортоклаза, плагиоклаза, кварца, сильно железистого биотита и роговой обманки. Иногда встречаются железистый оливин и диопсид. Граносиениты отличаются от нормальных гранитов значительным преобладанием щелочного полевого шпата при подчиненном количестве плагиоклаза. Граниты без плагиоклаза называют щелочными, они содержат щелочной пироксен или щелочную роговую обманку. В этих гранитах щелочной полевой шпат большей частью калинатровый (микропертит, микроклин-микропертит, анортоклаз), реже чистый натровый (альбит), еще реже чистый калиевый (ортоклаз и микроклин). Темные составные части щелочных гранитов: щелочные роговые обманки (рибекит, арфведсонит), щелочные пироксены (эгирин-авгит, эгирин), биотит; акцессорные минералы: апатит, циркон; иногда встречается диопсид. Различают следующие виды щелочных гранитов:

1) биотитовый и слюдяной (иногда с небольшим количеством щелочного пироксена и амфибола),

2) рибекитовый и арфведсонитовый,

3) эгириновый; можно выделять также

4) щелочной аляскит почти или совершенно без цветных минералов.

По структуре среди гранитов различаются грубо- и крупнозернистые, средне- и мелкозернистые, а также равномернозернистые и порфировидные; в последнем случае такими выделениями являются калиевые полевые шпаты (ортоклаз, микроклин). По взаимным отношениям компонентов структура гранитов гипидиоморфнозернистая. В щелочных гранитах щелочные роговые обманки и пироксены имеют неправильные, лапчатые очертания. По текстуре различают граниты однородно массивные, в которых минералы расположены беспорядочно; гнейсовидные, когда минералы располагаются субпараллельными слоями; миароловые, с небольшими неправильными пустотами, в которых развиты кристаллы кварца и другие минералы.

Гипабиссальным породам гранитового состава свойственны порфировые и порфировидные структуры. Гранит-порфиры содержат порфировые выделения кварца, щелочного полевого шпата, иногда также плагиоклаза, биотита, пироксена и роговой обманки. Основная масса их состоит существенно из калиевого полевого шпата и кварца, иногда с примесью плагиоклаза, слюды, роговой обманки и пироксена. Жильным аналогом щелочного гранита является грорудит – микрозернистая порфировидная порода и эгирином. Аплиты – это мелко- или тонкозернистые, изредка порфировидные породы, состоящие почти исключительно из кварца, щелочных полевых шпатов и реже, кислого плагиоклаза. В ничтожном количестве встречаются слюда, иногда щелочные пироксены и амфиболы. Как акцессорные минералы присутствуют мусковит, изредка гранат и турмалин, магнетит, ортит, также апатит и некоторые другие. Пегматиты по составу сходны с аплитами, но отличаются крупными размерами прорастающих друг друга минералов (при этом их структура может быть пегматоидной или письменной), а также более обильным содержанием мусковита, лепидолита, турмалина, граната и др. минералов. Цветными минералами могут быть биотит, мусковит, в щелочных гранитных пегматитах встречается эгирин или щелочная роговая обманка.

Общим макроскопическим признаком вулканических пород гранитового состава является афанитовая масса, существенно состоящая из щелочного полевого шпата и кварца, а в некоторых риолитах – тридимита или кристобалита, или из скрытокристаллической смеси этих минералов, или, наконец, из стекла, отвечающего этой смеси по химическому составу. Эта масса или целиком слагает всю породу, или содержит порфировые выделения. Они представлены плагиоклазом, щелочным полевым шпатом и кварцем, к которым присоединяются немногочисленные выделения цветных минералов биотита, роговой обманки, диопсида или щелочных пироксенов и амфиболов. Щелочной полевой шпат в риолитах представлен обыкновенно бесцветным и стеклянно-прозрачным санидином, а в порфировых риолитах – мутным, красноватым, желтоватым или сероватым ортоклазом, реже – микропертитом, очень редко микроклином. Плагиоклаз в порфировых риолитах представлен обычно олигоклазом. Выделения кварца почти всегда в риолитах имеют оплавленный вид, часто с глубокими заливами и включениями стекла или основной массы. Из примесей встречаются рудные минералы, изредка апатит, иногда циркон. Трахириолиты – породы умеренной щелочности, сходные по облику с риолитами, но содержащие повышенное количество щелочного полевого шпата в виде вкрапленников и в составе основной массы. В риолитах основная масса обладает такой же, как в гранит-порфирах микрогранитовой, гранофировой и микропойкилитовой структурой, но чаще – микрофельзитовой, стекловатой и сферолитовой. В породах нередко встречается флюидальная текстура иногда полосчатость. Макроскопически основная масса всегда афанитовая и различно окрашена; у более или менее раскристаллизованных риолитов – в розовый, белый и серовато- или желтовато-белый цвет, а у раскристаллизованных пород – чаще всего в красный, желтый и буроватый цвет, микрофельзитовые разновидности светлоокрашены, но иногда темно-красные, темно-бурые; у стекловатых разновидностей основная масса бывает черной, зеленовато-серой, голубовато-серой, красноватой, редко белой. Излом основной массы у свежих полнокристаллических и микрофельзитовых разновидностей ровный, занозистый со слабым блеском, как у кремней, у стекловатых разновидностей излом раковистый со смоляным, иногда фарфоровидным блеском. Радиально-лучистые сферолитовые образования, а также литофизы в некоторых риолитах различаются невооруженным глазом. Сложение основной массы плотное, реже – пористое, иногда на стенках пор наблюдаются таблички тридимита и полевого шпата, иногда кристаллики кварца. К игнимбритам относят вулканокластические породы преимущественно риолитового состава с эвтакситовой, псевдофлюидальной, местами туфоподобной текстурой, состоящие из переменного количества обломков кристаллов и лав (обычно гомеогенных), заключенных в плотную основную массу, в которой стекловатые пепловые частицы сварены до потери первоначальной формы; типично присутствие фьямме – уплощенных линзовидных включений стекла, которое как в основной массе, так и во фьямме часто девитрифицировано.

Щелочными вулканическими породами рассматриваемой группы являются комендиты и пантеллериты. Комендиты состоят из плотной серовато- или желтовато-белой, иногда голубовато-серой основной массы, в которой видны порфировые выделения щелочного полевого шпата – санидина, микропертита, альбита, кварца, к которым присоединяются эгирин, арфведсонит или рибекит и изредка биотит. Микроструктура основной массы микрогранитовая, гранофировая или микропойкилитовая, реже полустекловатая. Пантеллериты содержат в зеленой или черной, шлаковидной, стекловатой, или трахитоидной, с шероховатым изломом, основной массе порфировые выделения анортоклаза, диопсида или эгирин-авгита и редкие выделения кварца. Пантеллериты отличаются от комендитов иным характером щелочного полевого шпата и присутствием в качестве главных цветных минералов диопсида и эгирин-авгита; характерно также в пантеллеритах относительно высокое содержание эгирина и меньшее кварца.

Среди стекловатых вулканических пород гранитового состава различают: пехштейн – черный, красный, бурый, зеленоватый, иногда даже желтый и редко белый со смоляным блеском; он содержит до 8% воды. Обсидиан – серый, серовато-черный, черный со стеклянным блеском и раковистым изломом, просвечивает в краях; воды почти не содержит. Перлит – серый, голубовато- или желтовато-серый, чаще всего с восковым или эмалевидным блеском. Обладает перлитовой отдельностью, порода состоит как бы из небольших шариков; содержание воды в них 3–4%. Пемза имеет светло-серую или желтоватую, редко красноватую окраску с характерным пенистым строением и с матовым или шелковистым блеском в изломе. Содержание воды часто значительное.

Туфы риолитов имеют обломочную структуру, состоят из частиц риолитов, кислого стекла, обломков полевых шпатов, кварца, могут присутствовать обломки других минералов и пород. Различаются по количественным соотношениям лито-, кристалло- и витрокластов, по их размерности – пепловые, лапиллиевые, агломератовые, а также по характеру цементации и по текстуре.