ultrabazi ne stene - university of belgrade semestar/petrologija...•• u blizinblizinii glavnih...

24
Ultraba Ultraba zi zi č č ne ne stene stene < 45% SiO2 < 45% SiO2 ( ( bez bez feldspata feldspata , , sa sa < < Si Si , Al, , Al, Ca, Na i K, a > Fe i Mg) Ca, Na i K, a > Fe i Mg)

Upload: others

Post on 13-Jan-2020

6 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

UltrabaUltrabaziziččnene stenestene

< 45% SiO2< 45% SiO2 ((bezbez feldspatafeldspata, , sasa < < SiSi, Al, , Al, Ca, Na i K, a > Fe i Mg)Ca, Na i K, a > Fe i Mg)

PERIDOTITI U UPERIDOTITI U UŽŽEM SMISLUEM SMISLU

•• Dunit Dunit -- stena bitno stena bitno izgrađena od olivina izgrađena od olivina (Gole(Golešš))

Ol + opx Ol + opx –– HARCBURGITHARCBURGIT

Ol + opx + cpx Ol + opx + cpx –– LERZOLITLERZOLIT

•• Ol + cpx Ol + cpx –– VERLITVERLIT

•• Ol + ho Ol + ho –– KORTLANDITKORTLANDIT

•• Sa bi Sa bi –– biotitski peridotitbiotitski peridotit(SCIJELIT)(SCIJELIT)

•• Sa pl. Sa pl. –– FELDSPATFELDSPAT--PERIDOTITPERIDOTIT

STRUKTURASTRUKTURA-- zrnasta ili pojkilitskazrnasta ili pojkilitska

POREKLO PERIDOTITAPOREKLO PERIDOTITA

1.1. DIFERENCIJACIJOM DIFERENCIJACIJOM BAZALTOIDNE MAGMEBAZALTOIDNE MAGME

2.2. DELOVI OMOTADELOVI OMOTAČČA i delovi A i delovi OKEANSKE KORE (tektoniti i OKEANSKE KORE (tektoniti i kumulatikumulati-- stene ognjistene ognjiššta koje ta koje nastaju akumulacijom iz baznastaju akumulacijom iz baz..rastopa na 1rastopa na 1--2 km ispod 2 km ispod ookeanskog keanskog dna.dna.

ZZnanaččaj peridotitaaj peridotita: : nosiocinosioci hromitahromita, , pikotitapikotita, , magnetitamagnetita, Pt i , Pt i dijamanatadijamanataSSekundarniekundarni mineraliminerali: : uzuz mremrežžastiasti ii rereššetetkkastiasti serpentin (bastit) sreserpentin (bastit) srećću se i u se i hrizotilhrizotil--azbest, talk, magnezit, kalcit, opalazbest, talk, magnezit, kalcit, opal…… DunitiDuniti -- vatrostalnivatrostalni materijalmaterijal... ... olivinskiolivinski pesakpesak u u livarstvulivarstvu (3 % H2O i 10% (3 % H2O i 10% pypy) . ) .

Izlivne steneIzlivne stene•• PikritiPikriti -- istiisti mineralnimineralni sastavsastav aliali porfirskaporfirska strukturastruktura--žžiiččna; na; TrodosTrodos•• MeimeMeimeččitit –– fenokristali olivina (Urafenokristali olivina (Ural)l)•• KomatitiKomatiti > 18% MgO> 18% MgO -- do 32%do 32%;; niska Alniska Al (bez feldsp.)(bez feldsp.)

•• olol + + cpxcpx u u staklastojstaklastoj osnoviosnovi –– ““quenchquench”” strukturastruktura. . •• arhajskarhajskii pojaspojas J. J. AfrikeAfrike, zap. , zap. AustralijeAustralije ii istist. . KanadeKanade. . •• VisokVisok stepenstepen parcparc. . stapanjastapanja omotaomotačča (a (~~ 5050%%)) nana > H > H •• (~ 200 km(~ 200 km) i) i tt~~1.8001.800°°C.C.•• Udar meteorita Udar meteorita ??•• BoninitiBoniniti-- ((Izu Bonin)) visokovisokomagnezijskmagnezijski i andezitiandeziti (8(8--15% 15% MgOMgO) ) sasa

(opx +/(opx +/-- ol)ol) nastalenastale visokimvisokim stepenomstepenom parcijalnogparcijalnog stapanjastapanjaomotaomotaččaa ––fore arc fore arc iliili primitivniprimitivni ostrvskiostrvski lukluk –– ofiolitskiofiolitski kompleksikompleksi

KimberlitiKimberliti--””plava zemljaplava zemlja””

•• 1414--40% MgO40% MgO; ; K K –– bogate, brebogate, breččaste teksture.aste teksture.•• >> 200 minerala: 200 minerala: olol + + didi+ + bronzitbronzit + flog+ flogopitopit + + ilil + +

perovskitperovskit + + Cr spinel + MgCr spinel + Mg--granat + granat + primarniprimarni kalcitkalcit +/+/--dijamantidijamanti + ksenoliti omota+ ksenoliti omotaččaa). ).

•• KontKont. . riftniriftni magmatizammagmatizam (uz Si nezasi(uz Si nezasiććene stene) u starim ene stene) u starim kratonima (reaktivirani preCm rasedi)kratonima (reaktivirani preCm rasedi)..

•• Angola, Namibija Angola, Namibija –– nakon otvaranja Atlantikanakon otvaranja Atlantika•• Dijamanti Dijamanti –– samo kad je kont. samo kad je kont. kokora ra >> 2.4 Ma2.4 Ma•• PP>>45 kbar45 kbar--a i a i TT od 1.000od 1.000--1.2001.200°°C, HC, H>>135 km135 km•• Nema ih u okeanskim i mladim ubranim prostorimaNema ih u okeanskim i mladim ubranim prostorima

Ksenoliti omotaKsenoliti omotaččaa-- najmanje modifikovani najmanje modifikovani delovi omotadelovi omotačča (u alk. stenama do 70 km)a (u alk. stenama do 70 km)

•• Granatski lerzolitiGranatski lerzoliti•• HarcburgitiHarcburgiti•• DunitiDuniti•• Glimeriti (biotititi)Glimeriti (biotititi)

ŽŽiiččne stenene stene

•• PERIDOTITIPERIDOTITI bez olivina bez olivina PiroksenitiPirokseniti((vebsteritivebsteriti) i ) i hornblenditihornblenditi

1.1. Serpentinizacija i Serpentinizacija i SERPENTINITISERPENTINITIMreMrežžasti i reasti i reššetkasti serpentin (bastit)etkasti serpentin (bastit)

2. 2. RubefakcijaRubefakcija: FeO: FeO→→FeFe22OO33 ((limonitlimonit). ). PosledicaPosledica povrpovrššinskog inskog raspadanja i insolacije. Opada sa H.raspadanja i insolacije. Opada sa H.

3. lateritizacija3. lateritizacija-- latere – ciglaispiranje minerala sa Fe i Al u uslovima

tropske, tople klime –– kora kora raspadanja raspadanja -- LeLežžiiššta Fe i Mn; ta Fe i Mn; NiNi::nepuit, takovit, garnijerit... (Ba, nepuit, takovit, garnijerit... (Ba, Stragari) i Stragari) i Cu Cu -- halkozinhalkozin

4. pretvaranje u talk4. pretvaranje u talk

••LeLežžiiššta nastala raspadanjem ta nastala raspadanjem --GeoloGeološški mlada ki mlada –– poslednjih 60 poslednjih 60 mil. mil. ggodina, a najveodina, a najvećća svetska u a svetska u poslednjih 25.poslednjih 25.

Ofioliti Ofioliti -- fragmenti okeanske kore i gornjeg omotafragmenti okeanske kore i gornjeg omotaččaa

((Steinmann trinity) ((Steinmann trinity) –– rekonstrukcijarekonstrukcija geologeološškeke i geotektonske evolucije.i geotektonske evolucije.

ophisophis““(o(oφφis)is) -- „„ofitiofiti““, , „„greenstonesgreenstones““ i i „„verde anticoverde antico““

UltrabaziUltrabaziččne stene Srbijene stene Srbije•• UM : mafitima UM : mafitima –– 9:19:1•• Zap. Mediteranska Zap. Mediteranska –– lerzolitskalerzolitska•• IstoIstoččnono--mediteranskamediteranska -- harcburgitska provincijaharcburgitska provincija•• Od Od ŠŠpanije do Pakistanapanije do Pakistana•• Maljen, Zlatibor, Maljen, Zlatibor, •• Kopaonik, Kopaonik, ŠŠaraara

Distribucija ofiolitskih kompleksaDistribucija ofiolitskih kompleksaOrogeni pojas TetisaOrogeni pojas Tetisa

ListvenitiListveniti --prostorno i vremenski povezani sa prostorno i vremenski povezani sa mezotermalnim lemezotermalnim ležžiišštima Au tima Au šširom sveta. irom sveta. Obrazuju se metasomatozom ultramafita i serpentinita. Glavna Obrazuju se metasomatozom ultramafita i serpentinita. Glavna reakcija je karbonitizacija u prisustvu Kreakcija je karbonitizacija u prisustvu K--bogatih fluida. bogatih fluida.

Rose (1837, 1842) Rose (1837, 1842) stenastena odod karbonatakarbonata ((magnezitamagnezita iliili ankeritaankerita), ), q i q i fuksitafuksita -- Cr Cr liskunaliskuna dispergovanogdispergovanog piritapirita i i brojnihbrojnih

akcesornihakcesornih mineralaminerala. .

•• ““fuchsitefuchsite””-- ((imeime jeje daodao Dana 1909; Deer et al., 1966 Dana 1909; Deer et al., 1966 iliili maripositmariposit –– ““maripositemariposite””))..

•• U U blizinblizinii glavnih rasednih struktura ili glavnih rasednih struktura ili ““shearshear”” zona, koje su zona, koje su ččesto esto granice teranagranice terana se listveniti obrazuju od ultramafitskih stena se listveniti obrazuju od ultramafitskih stena dejstvom rastvora sa COdejstvom rastvora sa CO22 i K, zajedno sa Ba, Au, As, Sb i Si K, zajedno sa Ba, Au, As, Sb i S..

•• Primarni FePrimarni Fe--Mg minerali ultramafita se zamenjuju asocijacijom MgMg minerali ultramafita se zamenjuju asocijacijom Mg--FeFe--(Ca) karbonata (obi(Ca) karbonata (običčno magnezitom i bruneritom no magnezitom i bruneritom ––““breunneritebreunnerite””), q i Cr ), q i Cr liskunliskunom (fuksit/mariposit) koji asociraju sa om (fuksit/mariposit) koji asociraju sa rezidualnim hromitom i akcesornim piritom, ali i drugim sulfidimrezidualnim hromitom i akcesornim piritom, ali i drugim sulfidima. a.

•• Antina Antina ČČukauka

LAMPROFIRILAMPROFIRIdiadiaššistneistne stene stene postalepostale iziz ostatkaostatka rastoparastopa bogatogbogatog vodomvodom uzuz izvesnuizvesnu

asimilacijuasimilaciju okolnihokolnih stenastena, ,

•• minetamineta –– or + bior + bi (+/(+/-- augitaugit))Na Na mineteminete –– egirinegirin +/+/-- egirinegirin--augitaugit

•• vogezitvogezit –– or + hoor + hoMineteMinete i i vogezitivogeziti –– CaCa--alkalk. Stene, . Stene, PodloPodložžne raspadanjune raspadanju

•• Avala, Kosmaj, RudnikAvala, Kosmaj, Rudnik•• kersantitkersantit –– pl + bipl + bi

•• spesartitspesartit -- pl + hopl + ho

--UltrakalijskeUltrakalijske stene (stene (lamprofiri, lamproiti, trahiti, fonoliti, kimberliti, lamprofiri, lamproiti, trahiti, fonoliti, kimberliti, karbonatiti)karbonatiti)--kontinentalnikontinentalni riftniriftni magmatizammagmatizam-- zza razliku od kimberlita javljaju se kroz sve geoloa razliku od kimberlita javljaju se kroz sve geološške epohe.ke epohe.--Arhajski su asocirani sa leArhajski su asocirani sa ležžiišštima Au.tima Au.

SmatraniSmatrani komplementarnimkomplementarnim stenamastenama sasa aplitimaaplitima;;-- nisunisu injektovaniinjektovani kaokao rastoprastop ((frakturefrakture))

MitchellMitchell -- kasni, volatilima bogati diferencijati drugih stena. kasni, volatilima bogati diferencijati drugih stena. Osnovni uslovi za postanak lamprofira su:Osnovni uslovi za postanak lamprofira su:Parcijalno stapanje na velikim dubinama Parcijalno stapanje na velikim dubinama Nizak stepen parcijalnog stapanja Nizak stepen parcijalnog stapanja ––magme bogate alkalijama, magme bogate alkalijama, posebno Kposebno KObogaObogaććenje litofilnim elementima: K, Ba, Cs, Rb enje litofilnim elementima: K, Ba, Cs, Rb Odsustvo frakcione kristalizacijeOdsustvo frakcione kristalizacijeVisok Mg# (MgO/ (FeO + Fe2O3).Visok Mg# (MgO/ (FeO + Fe2O3).

kersantitkersantit –– pl + bipl + bi

spesartitspesartit -- pl + hopl + ho vogezitvogezit –– or + hoor + ho

•• Prema hemizmu ih dele na:Prema hemizmu ih dele na:–– alkalne, koje su po nekim autorima vezane za alkalne, koje su po nekim autorima vezane za

bazanite i alkalne bazaltebazanite i alkalne bazalte–– kalkoalkalne kalkoalkalne –– hipoabisalni ekvivalenti vulkanskih hipoabisalni ekvivalenti vulkanskih

stena vezanih za subdukcijustena vezanih za subdukciju–– ultrabaziultrabaziččne (koje nemaju vulkanske ekvivalente), sa ne (koje nemaju vulkanske ekvivalente), sa

< 15% SiO< 15% SiO22 –– sa daljim opadanjem Si prelaze u sa daljim opadanjem Si prelaze u karbonatitekarbonatite

KARBONATITI KARBONATITI (Breger, 1921)(Breger, 1921)

•• Vulkanske i dubinske stene koje sadrVulkanske i dubinske stene koje sadržže preko 50% karbonatnih minerala: e preko 50% karbonatnih minerala: kalcit (SOVIT), dolomit (beforsit), Ferokarbonatiti kalcit (SOVIT), dolomit (beforsit), Ferokarbonatiti ((Fe karbonatiFe karbonati:: siderit, siderit, ankerit ankerit uzuz kalcit i dolomitkalcit i dolomit) i ) i NaNa--karbonatitikarbonatiti ((TanzanijaTanzanija).). +/+/-- egzotiegzotiččni ni minerali: montiminerali: montiččelit, melilit, ap, pirohlorelit, melilit, ap, pirohlor,,. RZ, monacit, kopiarit (fosfat U). RZ, monacit, kopiarit (fosfat U),,

•• desilifikacijdesilifikacijaa kalkoalkalne magme usled asimilacije krekalkoalkalne magme usled asimilacije kreččnjakanjaka ((u gornjem u gornjem omotaomotačču ima ugljenika (COu ima ugljenika (CO22))

•• ČČesto imaju visok sadresto imaju visok sadržžaj ap, alk. py, minerala Nb, Ta. Stene oko karbonatita i aj ap, alk. py, minerala Nb, Ta. Stene oko karbonatita i veveććine ultrabaziine ultrabaziččnih intruziva su metasomatski promenjene. Ovaj tip alkalnog nih intruziva su metasomatski promenjene. Ovaj tip alkalnog metasomatizma naziva se metasomatizma naziva se fenitizacija fenitizacija i podrazumeva zamenu Q sa alkalnim i podrazumeva zamenu Q sa alkalnim feldspatom, feldspata nefelinom i prisustvo alkalnih mafitskih mfeldspatom, feldspata nefelinom i prisustvo alkalnih mafitskih minerala inerala ––egirin, arfedsonit. egirin, arfedsonit.

•• Ime po lokalitetu Fen u NorveIme po lokalitetu Fen u Norvešškoj.koj.•• Ekstremno nizak viskozitet rastopa omoguEkstremno nizak viskozitet rastopa omoguććava njihovo lako izdizanje ka P. ava njihovo lako izdizanje ka P. •• T 300T 300--450450°°C, a C, a Fe i NaFe i Na << 300300°°CC

VulkanskaVulkanska staklastakla

•• stene sa stene sa < < 5% fenokristala. Ako je taj 5% fenokristala. Ako je taj % ve% većći grade prelaz ka i grade prelaz ka

•• normalnim lavama normalnim lavama -- vitrofirimavitrofirima..

Najpoznatiji su obsidijan - poludragi kameni pehštajn.

Obsidijan - riolitskog do andezitskog sastava sa < 1% H2O. Pehštajn je riolitskog sastava i smolastog sjaja sa < 10% H2O.

plovuplovuććacac i i perlitperlit