Lamproite

Próbka lamproitu

Lamproite to skała wulkaniczna lub subwulkaniczna pochodząca z płaszcza ultrapotasowego . Ma niską zawartość CaO , Al 2 O 3 , Na 2 O , wysoką zawartość K 2 O/Al 2 O 3 , stosunkowo wysoką zawartość MgO i ekstremalne wzbogacenie w niekompatybilne pierwiastki .

Lamproity są szeroko rozpowszechnione geograficznie, ale są nieistotne objętościowo. W przeciwieństwie do kimberlitów , które występują wyłącznie w kratonach archaików , lamproity występują na terenach o różnym wieku, od archaiku w Australii Zachodniej po paleozoik i mezozoik w południowej Hiszpanii. Różnią się również wiekiem, od proterozoiku do plejstocenu , najmłodszy znany przykład z Gaussberg na Antarktydzie ma 56 000 ± 5 000 lat.

Wulkanologia lamproite jest zróżnicowana, znane są zarówno style diatreme , jak i stożki żużlowe lub budowle stożkowe.

Petrologia

Lamproity powstają z częściowo stopionego płaszcza na głębokościach przekraczających 150 km. Stopiony materiał jest wypychany na powierzchnię rurami wulkanicznymi , przynosząc ze sobą ksenolity i diamenty z harzburgitycznych perydotytów lub eklogitowych obszarów płaszcza, w których formowanie się diamentów jest stabilizowane.

Niedawne badania, na przykład dotyczące lamproitów w Gaussberg na Antarktydzie, oraz geochemia izotopów ołowiu i ołowiu ujawniły, że źródłem lamproitów mogą być stopione strefy przejściowe subdukowanej litosfery , która została uwięziona u podstawy płaszcza litosferycznego. Ta obserwacja godzi również głębokość topnienia ze specyficzną geochemią, którą najłatwiej wytłumaczyć topnieniem już felsowego materiału w warunkach głębokiego płaszcza.

Mineralogia

Mineralogia lamproitów jest kontrolowana przez ich szczególną geochemię , z przewagą rzadkich gatunków minerałów z niedoborem krzemionki i rzadkich minerałów pochodzących z płaszcza.

Minerały typowe dla lamproitów to: forsterytowy oliwin; leucyt o wysokiej zawartości żelaza ; bogaty w tytan , ubogi w aluminium flogopit ; bogaty w potas i tytan richteryt ; niski diopsyd glinu ; i bogata w żelazo sanidyna . Występuje wiele rzadkich minerałów śladowych. Skały są bogate w potas z 6 do 8% tlenku potasu . Wysoka zawartość chromu i niklu treść jest typowa. Skały są zwykle przekształcane w talk z węglanem lub serpentynem , chlorytem i magnetytem . Mogą również występować zeolity i kwarc .

Lamproity charakteryzują się obecnością bardzo różnych ilości (5-90% obj.) następujących faz podstawowych (Mitchell & Bergman, 1991):

  • tytanowy (2-10% wag. TiO 2 ), ubogi w aluminium (5-12% wag. Al 2 O 3 ) fenokrystaliczny flogopit
  • tytanian (5-10% wag. TiO 2 ) masa poikilityczna „tetraferriflogopit”
  • tytanian (3-5% wag. TiO 2 ) potas (4-6% wag. K 2 O) richteryt
  • forsterytowy oliwin
  • ubogi w glin (<1% wag. Al 2 O 3 ), ubogi w sód (<1% wag. Na 2 O) diopsyd
  • niestechiometryczny bogaty w żelazo (1-4% wag. Fe 2 O 3 ) leucyt oraz
  • bogata w żelazo sanidyna (zwykle 1-5% wag. Fe2O3 ) ) .

Obecność wszystkich powyższych faz nie jest wymagana do zaklasyfikowania skały jako lamproitu. Dowolny minerał może dominować, a to wraz z dwoma lub trzema innymi głównymi minerałami wystarcza do określenia nazwy petrograficznej .

Obecność następujących minerałów wyklucza zaklasyfikowanie skały jako lamproitu: pierwotny plagioklaz , melilit , monticelit , kalsilit , nefelin , skaleń alkaliczny bogaty w Na , sodalit , nosean , hauyne , melanit , schorlomit czy kimzeyit.

Geochemia

Lamproity odpowiadają następującym właściwościom chemicznym:

  • molowy K 2 O/Na 2 O > 3, tj. ultrapotasowy
  • molowy K 2 O/Al 2 O 3 > 0,8 i powszechnie > 1
  • molowy K 2 O + Na 2 O/ Al 2 O 3 typowo > 1 tj. peralkaliczne
  • zazwyczaj <10% wagowych każdego z FeO i CaO, TiO2 1-7 % wagowych, >2000 i zwykle >5000 ppm Ba, >500 ppm Zr, >1000 ppm Sr i >200 ppm La.

Znaczenie gospodarcze

Gospodarcze znaczenie lamproitu stało się znane wraz z odkryciem rur lamproitowych Ellendale E4 i E9 oraz lepiej znanym odkryciem w 1979 r. Diamentowej rury Argyle w Australii Zachodniej . To odkrycie doprowadziło do intensywnych badań i ponownej oceny innych znanych przypadków lamproitów na całym świecie; wcześniej tylko kimberlitowe były uważane za opłacalne ekonomicznie źródła diamentów .

Kopalnia diamentów Argyle pozostaje jedynym opłacalnym ekonomicznie źródłem diamentów lamproitowych. Złoże to różni się znacznie wysoką zawartością diamentów, ale niską jakością większości kamieni. Badania diamentów Argyle wykazały, że większość kamieni jest typu E; pochodzą ze eklogitu i powstały w wysokiej temperaturze ~ 1400 ° C (2600 ° F). Kopalnia diamentów Argyle jest głównym źródłem rzadkich różowych diamentów.

Olivine lamproite piroklastyczne skały i groble są czasami żywicielami diamentów . Diamenty występują jako ksenokryształy , które zostały przeniesione na powierzchnię lub na płytką głębokość przez intruzje diapiryczne lamproitu .

Diamenty Crater of Diamonds State Park w pobliżu Murfreesboro w Arkansas znajdują się w gospodarzu lamproitu.

Nomenklatura

Lamproity jako grupa były znane pod różnymi zlokalizowanymi nazwami ze względu na fakt, że ich mineralogia jest dość zmienna, a ze względu na ich rzadkość często znanych było kilka przykładów następujących wariantów lamproitów. Współczesna terminologia klasyfikuje wszystkie jako lamproity, ale modyfikuje ten termin za pomocą obfitości minerałów zgodnie ze standardowymi zasadami IUGS.

Historyczny Nowoczesny
Wyomingit diopsyd-leucyt-flogopit lamproit
orendyt diopsydowo-sanidyno-flogopitowy lamproit
Madupite diopsyd madupityczny lamproit
Cedrycyt lamproit diopsydowo-leucytowy
Mamilici lamproit leucytowo-richterytowy
Wolgidyta diopsyd-leucyt-richteryt madupitowy lamproit
Fitzroyit lamproit leucytowo-flogopitowy
Verite hialo-oliwin-diopsyd-flogopit lamproit
Jumillit oliwin-diopsyd-richteryt madupityczny lamproit
Szczęście hyalo-enstatyt-flogopit lamproit
Kankalit enstatyt-sanidyna-flogopit lamproit

Powiązane rodzaje skał

Dalsza lektura

  • Bergman, Karolina Południowa; 1987: Lamproity i inne skały magmowe bogate w potas: przegląd ich występowania, mineralogia i geochemia. W: Alkaline Igneous rocks, Fitton, JG and Upton, BGJ (red.), Geological Society of London specjalna publikacja nr 30. s. 103–19.
  •   Mitchell, RH; Bergman SC (1991). Petrologia lamproitów . Nowy Jork: Plenum Press. ISBN 978-0-306-43556-0 .
  • Murphy, DT; Collerson, KD; Kamber, BS (2002). „Lamproites z Gaussberg, Antarktyda: możliwe stopienie strefy przejściowej archaicznych subdukowanych osadów” . Dziennik Petrologii . 43 (6): 981–1001. Bibcode : 2002JPet...43..981M . doi : 10.1093/petrologia/43.6.981 .
  • Woolley, AR, Bergman, SC, Edgar, AD, Le Bas, MJ, Mitchell, RH, Rock, NMS i Scott Smith, BH, 1996. Klasyfikacja lamprofirów, lamproitów, kimberlitów oraz skał kalsilitowych, melilitowych i leucytowych. Kanadyjski mineralog, tom 34, część 2. s. 175–186.
  • Müller, Daniel, Groves, David I., (2019): Potasowe skały magmowe i związana z nimi mineralizacja złoto-miedź (wyd. 5). Recenzje zasobów mineralnych. Springer Verlag, Cham; 398 pp.

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Lamproite&oldid=1091737740 ”