Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Роль ликвидации при кристаллизации природных и техногенных алюмосиликатных расплавов

ВАК РФ 25.00.04, Петрология, вулканология

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Калугин, Валерий Михайлович

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ЛИКВАЦИЯ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ

АЛЮМОСИЛИКАТНЫХ РАСПЛАВОВ

1.1. Явление ликвации как структурное преобразование силикатного расплава

1.1.1. Зависимость склонности расплава к расслаиванию от свойств катиона-модификатора

1.1.2. Ликвация силикатных расплавов с двумя компонентами-модификаторами

1.2. Ликвация в многокомпонентных алюмосиликатных системах 14 1.2.1. Ликвация в системе Ьс-Га-ЗЮг с добавлением других компонентов

1.3. Диаграмма псевдотройной системы как способ отображения ликвациопных явлений в многокомпонентных алюмосиликатных расплавах

1.3.1. Диаграмма Грэйга

1.3.2. Построение псевдотройной системы согласно представлениям о структуре расплава

1.4. Появление области стабильной низкотемпературной несмесимости в многокомпонентных алюмосиликатных системах, соответствующих природным магмам

1.5. Эволюция магматических расплавов при кристаллизации с ликвационными явлениями

Глава 2. КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ ДВУХФАЗНОГО АЛЮМОСИЛИКАТНОГО

РАСПЛАВА НА ПРИМЕРЕ ПАРАБАЗАЛЬТОВ 29 2.1. Парабазальты - техногенные кристаллические породы основного состава

2.1.1. Общая характеристика

2.1.2. Происхождение парабазальтов

2.1.3. Минералого-петрографическая характеристика парабазальтов

2.1.4. Расплавные включения в минералах парабазальтов

2.2. Физико-химические условия кристаллизации парабазальтов

2.2.1. Фугитивность кислорода в процессе кристаллизации

2.2.2. Оценка температур кристаллизации парабазальтов по результатам гомогенизации расплавных включений в минералах и опытам по плавлению стекол

2.2.3. Оценка температур заключительного этапа кристаллизации парабазальтов

2.2.4. Численное моделирование процесса кристаллизации

2.3. Ликвация парабазальтовых расплавов

2.3.1. Признаки ликвации парабазальтовых расплавов

2.3.2. Момент возникновения несмесимости

2.3.3. Интерпретация составов стекол расплавных включений в минералах парабазальтов

2.4. Кристаллизация парабазальтов в условиях ликвации

2.4.1. Избирательность захвата минералами одного из расплавов в виде включений

2.4.2. Рост индивидов из двухфазной жидкости

2.4.3. Морфология индивидов, образовавшихся в условиях ликвации

Глава 3. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О ЛИКВАЦИИ ПРИ ИНТЕРПРЕТАЦИИ ПРОЦЕССОВ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ ГОРНЫХ ПОРОД

И ЭВОЛЮЦИИ РАСПЛАВА

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Роль ликвидации при кристаллизации природных и техногенных алюмосиликатных расплавов"

Актуальность исследований. Гипотеза о ликвации расплава как о важном петрогенетическом процессе была выдвинута более ста лет назад (Zirkel, 1876; Rosenbusch, 1887). Однако, несмотря на огромный опыт, накопленный в теоретической и экспериментальной петрологии, спор о роли этого явления и его месте в эволюции магматических расплавов продолжается до сих пор. Поскольку так и не было продемонстрировано ни одной пары горных пород, образовавшихся из двух несмешивающихся алюмосиликагных жидкостей, значение силикатной несмесимости для петрогенезиса в настоящее время подвергается сомнению. Тем не менее, имеются многочисленные экспериментальные доказательства стабильной несмесимости в многокомпонентных алюмосиликатных системах, и находятся всё новые факты, свидетельствующие о ликвации расплава при формировании магматических горных пород. В частности, было доказано, что несмесимость может возникать не только на заключительных этапах кристаллизации с возникновением двух контрастных стекол в мезостазисе (Рябов, 1989; Roedder, Weiblen, 1970; Philpotts, 1982), но и на ранних этапах эволюции расплава с образованием вариолитовых пород (Gelinas et al., 1976).

Обсуждение явления ликвации традиционно велось в двух направлениях: происходит ли вообще ликвация в магматическом расплаве, и могут ли в результате этого процесса образоваться те или иные горные породы. При этом совершенно упускалась из вида проблема кристаллизации расслоившегося расплава. Очевидно, что после появления второй алюмосиликатиой жидкости кристаллизация продолжается из двухфазного расплава. В петрологических исследованиях этот факт игнорируют, а при изучении пород с ликвационными структурами кристаллизацию двухфазного расплава либо не рассматривают вообще, либо рассматривают как два независимых процесса кристаллизации двух независимых гомогенных расплавов. В предложенной работе делается попытка восполнить этот пробел и показать, как происходит формирование горных пород в случае возникновения силикатно-силикатной несмесимости.

Цель работы - рассмотреть процесс кристаллизации двухфазного алюмосиликатного расплава и выявить особенности морфологии и состава индивидов и характер агрегатов, образующихся в условиях силикатной несмесимости. Для этого были поставлены и решены следующие задачи.

1.На основе представлений о структуре силикатного расплава и анализе фазовых диаграмм обосновано существование поля стабильной низкотемпературной несмесимости в многокомпонентных алюмосиликатных системах.

2. Изучена эволюция расплава при кристаллизации парабазальтов -техногенных пород основного состава, формировавшихся в условиях ликвации.

3. Выявлены особенности морфологии и состава минералов, кристаллизовавшихся из двух сосуществующих алюмосиликатных жидкостей.

4. Рассмотрен порядок выделения минеральных фаз и характер агрегатов, возникающих в условиях несмесимости. Дана интерпретация структуры глобулярных лампрофиров и гранитов рапакиви в рамках представлений о кристаллизации в условиях ликвации.

Научная новизна. Сделан анализ явления несмесимости в простых алюмосиликатных системах как структурного преобразования расплава. Предложен новый вариант группировки компонентов псевдотройной системы, позволяющий прогнозировать положение области стабильной низкотемпературной несмесимости в многокомпонентных силикатных системах, соответствующих магматическим расплавам нормальной щелочности. Впервые на примере техногенных пород основного состава выявлены особенности минеральных индивидов, формировавшихся в условиях ликвации. Показана возможность применения представлений о ликвации для интерпретации структурно-текстурных особенностей горных пород и эволюции расплава в процессе кристаллизации. Предложены критерии, позволяющие отличить структуры, возникшие в результате ликвации, от похожих структур, образовавшихся в результате других процессов.

Фактический материал был собран автором в ходе исследований пирометаморфических пород из отвалов Челябинского угольного бассейна за период 1998-2001 гг. Проанализировано 20 образцов исходных и плавленных пород, изучено 40 шлифов, выполнено 450 микрозондовых анализов минералов и стекол, получено более 30 снимков на сканирующем электронном микроскопе, получены характеристические спектры для 150 точек.

Основные защищаемые положения.

1. Область стабильной низкотемпературной несмесимости в алюмосиликатных системах возникает в результате пересечения поля мстастабклькой ликвации когектической кривой тридимит - силикатная или оксидная фаза. Достаточным условием ее появления в многокомпонентных системах является наличие FeO и К2О, которые обеспечивают понижение температуры котектики оливина с тридимитом до 1178-990°С. Присутствие в природных магматических расплавах других компонентов, понижающих температуру эвтектики и прилегающих котектик, способствует появлению стабильной низкотемпературной несмесимости во многих из них.

2. Составы большинства магматических пород и их родоначальных магм лежат в стороне от области стабильной несмесимости. Поэтому они не могли образоваться в результате ликвации. Тем не менее, при изменении состава расплава в процессе кристаллизации нередко достигается граница области стабильной низкотемпературной несмесимости, и происходит распад жидкости на две фазы. Поскольку дальнейшая кристаллизация происходит из двухфазного расплава, ликвация оказывает непосредственное влияние на структуру агрегатов, состав отдельных минералов и минеральных ассоциаций в горных породах.

3. При кристаллизации двухфазного расплава образуется единая минеральная ассоциация, каждый член которой при заданной температуре находится в равновесии с обеими жидкостями. Влияние ликвации выражается в появлении индивидов неправильной формы, наследующих эмульсионный рисунок двухфазной жидкости, избирательном захвате одной из жидкостей в виде включений и пятнистом распределении компонентов в минералах переменного состава. Если размер капель одной из жидкостей превышает размер кристаллов в породе, то формируются глобулярные, вариолитовые и подобные им структуры.

Практическая значимость. Выявлены особенности морфологии и химического состава минералов, свидетельствующие об их кристаллизации из двухфазного расплава. На основе анализа взаимоотношений минералов и порядка их появления в минеральном агрегате предложены критерии, позволяющие отличить структуры, возникшие в результате ликвации, от похожих структур, образовавшихся в результате других процессов.

Апробация работы. Основные положения работы были представлены в виде устных и стендовых докладов на трех российских и четырех международных конференциях. Среди них XVIII Всероссийская молодежная конференция «Геология

И грплинямик'я рртятми« fWtWVTr4f 1 QQQV TMf»-4/-n\7lJCir>r> гпгао 1^/-члг11<=>г(<=>чмт;гет тт<->

- - -----------------X"-------- \-~JT-~J----> v^,^ Avvy^v^w^wix^ü^* минералогии, петрологии и геохимии - Min Wien 1999 (Вена, 1999); XI конференция

Европейского геологического союза - EUG XI (Страсбург, 2001); конференция «Минералогия техиогепеза-2001» (Миасс, 2001); Международная конференция «Кристаллогенезис и минералогия» (Санкт-Петербург, 2001); VIII и IX Международные конгрессы по экспериментальной минералогии, петрологии и геохимии (Бергамо, 2000; Цюрих, 2002). По теме диссертации опубликовано 6 статей и тезисы 14 докладов.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, трех глав и заключения, изложена на 129 страницах, содержит 19 таблиц и 42 рисунка. Список литературы включает 150 наименований.

Заключение Диссертация по теме "Петрология, вулканология", Калугин, Валерий Михайлович

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Целью данной работы было исследование процесса кристаллизации горной породы основного состава в условиях силикатной несмесимости. Для этого были сформулированы и решены следующие задачи:

• обосновано появление поля стабильной низкотемпературной несмесимости в многокомпонентных алюмосиликатных системах,

• рассмотрены возможные пути эволюции расплава при кристаллизации с ликвационными явлениями,

• изучены особенности морфологии и состава минеральных фаз, образующихся в этих условиях.

Явление ликвации является следствием структурного преобразования алюмосиликатного расплава. Поэтому для многокомпонентной системы закономерность проявления несмесимости удалось выявить, сгруппировав компоненты в соответствии с их позицией в его структуре. В этом случае все элементы делятся на три группы: сеткообразователи, модификаторы и модификаторы, встроенные в каркас в виде алюминатных, ферритных и других подобных комплексов. Это позволяет использовать псевдотройную систему вида [Ых04]4" - ЯхО - (К+Д0.52+)[К3+О4]4\ где N - катионы-сеткообразователи, Я -катионы-модификаторы, как способ отображения ликвационных явлений в многокомпонентной системе. Преимущество предложенного варианта группировки компонентов заключается в том, что полученная диаграмма позволяет, с одной стороны, предсказать положение бинодальной поверхености для многокомпонентной алюмосиликатной системы, и, с другой стороны, даёт возможность совместить её с петрологически важными диаграммами плавкости алюмосиликатных систем.

Сделанные построения показали, что область стабильной низкотемпературной несмесимости в алюмосиликатных системах возникает в результате пересечения купола мегастабильной ликвации котектической кривой тридимит - силикатная (оксидная) фаза, и что достаточным условием для его появления является наличие РеО и К2О, которые обеспечивают понижение температуры этой когектики до 1178 - 990°С. Поскольку в многокомпонентных системах, соответствующих природным магматическим расплавам, кроме РеО и К2О есть и другие компоненты, понижающие температуру эвтектики и прилегающих котектик, область стабильной низкотемпературной несмесимости должна присутствовать во многих из них.

Присутствие поля стабильной низкотемпературной несмесимости в системе не гарантирует того, что в процессе кристаллизации состав реального расплава попадёт на его границу и произойдет расслоение. Однако составы сосуществующих стекол, обнаруженных в различных породах Земли и Луны лежат на его границе вблизи температурных минимумов. Это свидетельствует о том, что магматические расплавы могут достигать предполагаемой области стабильной несмесимости и распадаться на две жидкости. В этом случае эволюцию расплава можно разбить на четыре этапа: 1 этап - изменение состава исходного гомогенного расплава в процессе кристаллизации по направлению к области несмесимости; 2 этап -кристаллизация двухфазного расплава вдоль бинодальной кривой к нонвариантным точкам; 3 этап - монотектическая реакция; 4 этап - кристаллизация гомогенной кислой жидкости. Таким образом, несмотря на то, что составы большинства магматических пород и предполагаемых родоначальных магм лежат в стороне от области стабильной несмесимости и не могут возникать в результате ликвации, при изменении состава жидкости в процессе кристаллизации может достигаться граница области несмесимости, и происходит стабильный распад жидкости на две фазы. Поскольку дальнейшая кристаллизация осуществляется из двухфазного расплава, ликвация оказывает непосредственное влияние йа состав и морфологию индивидов и характер агрегатов формирующейся горной породы.

Процесс кристаллизации в условиях ликвации был реконструирован на примере техногенных высокожелезистых силикатных расплавов. Установлены характерные особенности породообразующих минералов - оливина, плагиоклаза, пироксена и магнетита, возникающие вследствие их роста из двухфазного алюмосиликатного расплава. Влияние ликвации выражается в избирательности захвата одной из жидкостей в виде включений, возникновении пятнистого распределения компонентов в минералах переменного состава и появлении индивидов неправильной формы, которая повторяет форму одной из жидких фаз двухфазного расплава. Изучение онтогении минералов и агрегатов парабазальтов, показало, что в условиях несмесимости возникает единая минеральная ассоциация, каждый член которой рос из двух жидкостей.

117

Вывод о том, что в условиях ликвации формируется одна минеральная ассоциация, позволяет по-новому интерпретировать некоторые структуры горных пород. Ликвация способна оказывать влияние на структуру горной породы, только если выделения второй жидкости на промежуточном этапе кристаллизации превышали по размеру кристаллы в агрегате. В этом случае текстурные особенности пород контролируются процессом гетерогенной нуклеации индивидов на границах фазового раздела, которые в случае ликвации будут представлены менисками между двумя жидкостями. Это может привести к формированию пятнистой, оцеллярной, глобулярной или других подобных структур. С этих позиций может быть, объяснено возникновение структуры рапакиви и глобулярной текстуры лампрофиров.

Выявленная закономерность проявления стабильной низкотемпературной несмесимости в многокомпонентных алюмосиликатных системах позволяет сделать заключение о том, что роль ликвации в магматическом процессе сводится не столько к формированию различных горных пород из ликватов, сколько к непосредственному влиянию ликвации на эволюцию магматического расплава, состав кристаллизующихся фаз и структуру минеральных агрегатов.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Калугин, Валерий Михайлович, Новосибирск

1. Андреев Н.С., Порай-Кошиц Е.А., Филиппович В.Н. Теоретические и экспериментальные основы метастабильной ликвации // Явления ликвации в стеклах / Под ред. М.М. Шульца. Л.: Наука, Ленинградское отделение. 1974. С. 5-114.

2. Анфилогов В.Н. Природа и петрохимические критерии ликвации магматических расплавов // Геохимия. 1975. - № 7. - С. 1035-1042.

3. Анфилогов В.Н., Быков В.Н. Структурный анализ несмесимости в силикатных и алюмосиликатных расплавах //12 Всес. совещ. по эксперим. минерал.: Тез. докл. Миасс, 24-26 сент. 1991. С. 6.

4. Анфилогов В.Н., Быков В.Н. Структурный анализ несмесимости в силикатных расплавах // Геохимия. 1993. - № 1. - С. 88-96.

5. Анфилогов В.Н., Быков В.Н. Силикатные расплавы. Строение, термодинамика, физические свойства. Миасс: Изд-во Имин УрО РАН, 1998. -160 с.

6. Анфилогов В.Н., Дымкин A.M., Бобылев И.Б. Явления несмесимости в магматических расплавах // Исследования структуры магматических расплавов / Под. ред. A.M. Дымкина, В.Н. Анфилогова. Свердловск: УНЦ АН СССР. 1981. С. 3-16.

7. Бобылев И.Б., Анфилогов В.Н., Сорока Е.И., Анфилогова Г.И. Влияние ЫагО и MgO на несмесимость расплавов системы лейцит-фаялит-БЮг // Геохимия. -1988. № 9. - С. 1313-1318.

8. Бобылев И.Б., Анфилогова Г.И., Анфилогов В.Н. Влияние СаО на низкотемпературную несмесимость расплавов системы лейцит-фаялит-кремнезём // Геохимия. 1987. - № 6. - С. 787-797.

9. Бондарев К.Т., Варшал Б.Г., Гойхман В.Ю., Мирских Л.Л., Шитц Л.К., Шитц Ю.А. Гомогенизирующее действие алюминатных комплексов, образующихся в ликвирующих силикатных стеклах /'/' Физ. и химия стекла. 1979. - 5, № 5. - С. 617-619

10. Бондарь И.А. О влиянии третьего компонента на ликвацию в некоторых двойных силикатных системах // Структурные превращения в стеклах при повышенных температурах. -М.: Наука. 1965. С. 56-68.

11. Боуэн H.JI. Эволюция изверженных пород. M.-JL: Госгоргехиздат, 1934324 с.

12. Варшал Б.Г. Ликвация и кристаллизация стекол в системах SiC^-AhC^-R20(R0)-Ti02 // Физ. и химия стекла. 1975. - 1, № 2. - С. 127-133.

13. Варшал Б.Г. Химические аспекты ликвационных явлений в силикатных и алюмосиликатных расплавах // // Исследования структуры магматических расплавов / Под. ред. A.M. Дымкина, В.Н. Анфилогова. Свердловск: УНЦ АН СССР. 1981. С. 41-51.

14. Варшал Б.Г. К вопросу о структурной модели силикатных стеклообразующих расплавов и стекол // Физ. и химия стекла. 1993а. - 19, № 1. - С. 1-11.

15. Варшал Б.Г. Структурная модель несмешиваемости силикатных стеклообразующих расплавов // Физ. и химия стекла. 19936. - 19, № 2. - С. 218-225.

16. Варшал Б.Г., Вайсфельд Н.М., Кешишян Т.Н., Малаховская Н.Н., Наумкин А.П. Ликвация в системе Si02-Mg0-Al203 // Изв. АН СССР. Неорг. матер. 1970. - 6, № 8. - С. 1494-1498.

17. Варшал Б.Г., Гойхман В.Ю., Мирских Л.Л., Шитц Л.К., Шитц Ю.А. Ликвационные явления в системах K20-A203-Ca0-Si02 и Na20-A2C>3-Ca0-Si02 // Физ. и химия стекла. 1988. - 14, № 2. - С. 166-170.

18. Варшал Б.Г., Илюхин Н.Н., Белов Н.В. Кристаллохимические аспекты ликвационных явлений в трехкомпонентных титаносиликатных системах // Физ. и химия стекла. 1975. - 1, № 2. - С. 117-121.

19. Варшал Б.Г., Солинова А.Д., Равич A.M. Ликвация и кристаллизация стекол в системе Si02-Zn0-Al203 // Изв. АН СССР. Неорг. матер. 1975. - 11, № 1. -С. 134-139.

20. Галахов Ф.Я. Роль теории фазовых равновесий в изучении ликвационных явлений в стеклах // Проблемы химии силикатов. JL: Наука. 1974. С. 190-196.

21. Галахов Ф.Я., Аверьянов В.Я., Вавилонова В.Т., Арешев М.П. Изучение области метастабильной ликвации в системе MgO-AbC^-SiCh // Физ. и химия стекла. 1976.-2, №5.-С. 412-416.

22. Галахов Ф.Я., Аверьянов В.Я., Вавилонова В.Т., Арешев М.П. Ликвация в силикатных системах с двумя окислами-модификаторами // Физ. и химия стекла. -1979. 5, №3,-С. 279-286.

23. Галахов Ф.Я., Аверьянов В.И., Вавилонова В.Т., Арешев М.П. Ликвация в системах Sr0(Ba0)-Al203-Si02// Физ. и химия стекла. 1985. - 11, № 6. - С. 712-715.

24. Галахов Ф.Я., Аверьянов В.Я., Вавилонова В.Т., Арешев М.П., Алексеева O.A. Ликвация в системе СаО-АЬОз-ЭЮг // Физ. и химия стекла. 1982. - 8, № 2. -С.253-256.

25. Галахов Ф.Я., Вавилонова В.Т. Ликвация в трехкомпонентных боросиликатных системах // Физика и химия стекла. 1985. - № 3. - С. 276-281.

26. Галахов Ф.Я., Варшал Б.Г. О причинах ликвации в простых силикатных системах // Ликвационные явления в стеклах. Л.: Наука, Ленинградское отделение. 1969. С. 6-11.

27. Григорьев Д.П., Искголь Е.В. Дифференциация некоторых силикатных расплавов как результат образования двух несмешивающихся жидкостей // Изв. АН СССР. Сер. Геол. 1937. -№ 1. - С. 77-106.

28. Дымкин A.M., Бобылев И.Б., Апфилогов В.Н., Анфилогова Г.И. Влияние СаО на расслаивание расплавов системы лейцит-фаялит-кремнезем // Доклады АН СССР. 1986.-288, №5.-С. 1201-1204.

29. Есин O.A., Гельд П.В. Физическая химия пирометаллургических процессов (часть вторая «Взаимодействия с участием расплавов»), 2-изд. М.: Металлургия, 1966.-703 с.

30. Журавлев Г.И. Химия и технология ферритов. Ленинград: Химия, 1970.192 с.

31. Заварицкий А.Н. Петрография Бердяушского плутона. -Л., М.: ОНТИ НКТП СССР, 1937. Тр. ЦНИГРИ, Вып. 96. - 406 с.

32. Калугин И.А., Третьяков Г.А., Бобров В.А. Железорудные базальты в горелых породах Восточного Казахстана. Новосибирск: Наука, 1991. - 80 с.

33. Козлова О.Г. Рост и морфология кристаллов. М.: Издательство МГУ. -1980.-357 с.

34. Красов Н.Ф., Клоккьятти Р. Ликвация силикатного расплава и ее возможная петрогенетическая роль по данным изучения расплавных включений // ДАН СССР. -1979.-248, № 1.-С. 201-205.

35. Кутыев Ф.Ш., Шарапов В.Н. Петрогенезис под вулканами. М.: Недра, 1979.- 197с.

36. Лебедев A.A. О полиморфизме и отжиге стекол // Труды Гос. оптического инта, Ленинград, 1921. т. 2. вып. 10. С. 1-20.

37. Ляхович В.В. Возможный генезис структуры рапакиви // Вестн. Воронежского ун-та. Сер. геологическая. 1997. - № 4. - С. 55-63.

38. Магматизм Земли и Луны: опыт сравнительного анализа. М.: Наука, 1990. -211 с.

39. Магматические горные породы. Основные породы. М.: Наука. 1985. - 487с.

40. Мазурин О.В., Роскова Г.П., Аверьянов В.И., Антропова Т.В. Двухфазные стекла: структура, свойства, применение. Л.: Наука, 1991. - 276 с.

41. Малышева Т.Я. Железорудное сырье: упрочнение при термообработке. М.: Наука, 1988.-268 с.

42. Мананков A.B., Шарапов В.Н. Кинетика фазовых переходов в базитовых расплавах и магмах. Новосибирск: Наука, 1985. - 175 с.

43. Маракушев A.A. Ликвационное происхождение андезитов и связанных с ними пород // Докл. АН СССР. -1983. 283, №6. - С. 1456-1459.

44. Маракушев A.A. Ликвационная природа андезитовых вулканических серий // Изв. АН СССР. Сер. Геол. 1984. - № 8. - С. 25-37.

45. Маракушев A.A. Петрология. -М.: Изд-во МГУ, 1988. 309 с.

46. Маракушев A.A., Иванов И.П., Римкевич B.C. Значение ликвации в генезисе магматических горных пород // Вестн. МГУ. Сер. Геология. 1979. - № 1. -С.3-22.

47. Мархаеев Б.И., Седлецкий И.Д. О некоторых закономерностях строения расплавов в системах Me0-Si02 //Докл. АН СССР. 1963. - 148, № 4. - С. 916-918.

48. Мархасев Б.И., Седлецкий И.Д. О некоторых закономерностях строения расплавов в системах Me203-Si02// Докл. АН СССР. 1964. - 154, № 5. - С. 11251127.

49. Ольшанский Я.И. Равновесие двух песмешивающихся жидкостей в силикатных системах щелочноземельных металлов // Докл. АН СССР. 1951.- 76, №1.- С. 93-96.

50. Патнис А., Мак-Копиелл Дж. Основные черты поведения минералов. М.: Мир, 1983.-304 с.

51. Перепелицын В.А. Основы технической минералогии и петрографии. М.: Недра, 1987.-255 с.

52. Петрографические критерии ликвации в кислых лавах / Под ред А.Г. Афанасьева,- М.: ИГЕМ АН СССР, 1963.- 100 с.

53. Попов B.C. О глобулярной текстуре лампрофиров // Зап. ВМО. 1972. 101, №6.-С. 370-379.

54. Попов B.C. Ликвация в магмах иллюзии и реальность (обзор иностранной литературы) // Зап. ВМО. - 1982. - 111, № 5. - С. 614-621.

55. Пугин В.А., Хитаров И.И. Критерий ликвационной природы вариолитовых пород // Докл. АН СССР. 1984а. - № 6. - С. 1485-1487.

56. Пугин В.А., Хитаров Н.И. Ликвация в андезите (экспериментальные данные) // Докл. АН СССР. 1984б. - № 2. - С. 438-441.

57. Реддер Э. Ликвация силикатных магм // Эволюция изверженных пород / Под ред X. Йодера. М.: Мир. 1983. С. 24-67.

58. Реддер Э. Флюидные включения в минералах. В 2-х т. Т. 2. Пер. с англ. Под ред. Л.С.Бородина. Москва: Мир, 1987. -632 с.

59. Рябов В.В. Ликвация в природных стеклах на примерах траппов. Труды ИГиГ СО АН СССР № 730. - Новосибирск: Наука, 1989.-223 с.

60. Рябов В.В., Павлов А.Л., Лопатин Г.Г. Самородное железо сибирских траппов. Новосибирск: Наука, 1985. - 169 с.

61. Сокол Э.В., Калугин В.М., Шарыгин В.В., Нигматулина E.H. Происхождение железистых паралав // Минералогия техногенеза 2001: Сб. науч. тр. - Миасс: Изд-во ИМин. УрО РАН, 2001а. - С. 148-170.

62. Сокол Э.В., Ларина И.А., Максимова Н.В. Фазовые преобразования пелитов в процессах пирогенеза (на примере горельников Челябинского угольногобассейна) // Минералогия техногенеза 2001: Сб. науч. тр. - Миасс: Изд-во ИМин. УрО РАН, 2001б. - С. 193-212.

63. Сокол Э.В., Нигматулина E.H., Френкель А.Э. Парабазальты из горелых терриконов Челябинского угольного бассейна. Часть I: минералогия и петрохимия // Уральский минералогический сборник, вып. 10. Миасс: Изд-во Имин УрО РАН, 2000. - С.224-239.

64. Сокол Э. В., Нигматулина Е. Н., Френкель А.Э. Парабазальты из горелых терриконов Челябинского угольного бассейна. Часть II: генезис // Уральский минералогический сборник, вып. 11. Миасс: Изд-во Имин УрО РАН, 2001в. - С. 297-308.

65. Строителев И.А., Грицай В.П., Зуйченко В.П. Растворимость магнетита в шлаках // Изв. Вузов. Цв. Металлургия. 1988. -№5. - С. 38-42.

66. Фрондел Дж. Минералогия Луны / Пер. с англ. В.Б.Александрова; Под ред

67. A.И. Гинсбурга. М.: Мир, 1978. - 334 с.

68. Хитаров Н.И., Пугин В.А., Солдатов И.А., Шевалеевский И.Д. Ликвация в оливиновом толеите (экспериментальные данные) // Геохимия. 1973. - 12. - С. 1763-1771.

69. Чесноков Б.В. Новые минералы из горелых отвалов Челябинского угольного бассейна (сообщение десятое обзор результатов за 1982-1996 гг.) // Уральский минералогический сборник № 7. - Миасс: Имин. УрО РАН, 1997. - С. 5-32.

70. Чесноков Б.В., Щербакова Е.П. Минералогия горелых отвалов Челябинского угольного бассейна (опыт минералогии техногенеза). М.: Наука, 1991,- 151 с.

71. Шарапов В.Н., Киргинцев А.Н., Милова Л.В. К проблеме термодинамического описания генезиса рудных магм // Геол. и геофиз. 1993. - 34, № 1.-С. 57-70.

72. Шарыгин В.В., Сокол Э.В., Нигматулина E.H., Лепезин Г.Г., Калугин

73. B.М., Френкель А.Е. Минералогия и петрография техногенных парабазальтов Челябинского буроугольного бассейна // Геология и геофизика. 1999. - № 6. - С. 896-917.

74. Шкодзииский B.C. Фазовая эволюция магм и петрогенезис. М.: Наука, i9S5. - 232 с.

75. Agrell S.O., Charnley N.R., Chinner G.A. Phosphoran olivine from Pine Canyon, Piute Co., Utah // Mineral. Mag. 1998. - 62 (2). - P. 265-269.

76. Albee A.L.,Chodos A.A. Microprobe investigations on Apollo 11 samples // Proceedings of the Apollo 11 lunar science conference. V. 1 (Mineralogy and petrology). Pergamon Press, 1970. P. 135-157.

77. Andersen D.J., Lindsley D.H., Davidson P.M. QUILF: a Pascal program to assess equilibria among Pe-Mg-Mn-Ti oxides, pyroxenes, olivine, and quartz // Computers and Geosciences. 1993. - 19 (9).-P. 1333-1350.

78. Ariskin A.A.; Frenkel M.Y.; Barmina G.S.; Nielsen R.L. COMAGMAT A FORTRAN Program to Model Magma Differentiation Processes // Comput Geosci. -1993,- 19.-P. 1155-1170.

79. Bentor Y.K., Kastner M., Perlman I., Yellin Y. Combustion metamorphism of bituminous sediments and the formation of melts of granitic and sedimentary composition // Geochim. Cosmochim. Acta. 1981.-45. - P. 2229-2255.

80. Bockris J.O.M., Tomlinson J.W., White I.L. The structure of the liquid silicates, partial molar volumes and expansivities // Trans. Faraday Soc. 1956. - 52. - P. 229-310.

81. Buseck P.R., Clark J. Zaisho a pallasite containing pyroxene and phosphoran olivine// Mineral. Mag. - 1984. - 48 (347). - P. 229-235.

82. Charles R.J. Phase separation in borosilicate glasses // J. Amer. Ceram. Soc. -1964.-47 (11).-P. 559-563.

83. Church B.N., Matheson A., Hora Z.D. Combustion metamorphism in the Hat Creek area, British Columbia// Can. J. Earth Sci. 1979. - 16. - P. 1882-1887.

84. Cosca M.A., Essene E.J., Geissman J.W., Simmons W.B., Coates D.A. Pyrometamorphic rocks associated with naturally burned coal beds, Powder River Basin, Wyoming // Amer. Mineral. 1989. - 74. - P. 85-100.

85. Cundari A. Petrogenesis of leucite-bearing lavas in the Roman volcanic region, Italy: The Sabatini lavas// Contrib. Mineral. Petrol. 1979. - 70. - P. 9-21.

86. Davidson P.M., MU!vuGpauhyay B.K. Ca-Fc-mg olivines. Phase leiaiions anu a solution model // Contrib. Mineral. Petrol. 1984. - 86. - P. 256-263.

87. De A. Silicate liquid immiscibility in the Descan traps and its petrogenetic significance // Geol. Soc. Am.Bull. 1974. - 85. - P. 471-474.

88. Dempster T.J., Jenkin G.R.T., Rogers G. The origin of rapakivi texture // J. Petrol. 1994. -35.-P. 963-981.

89. De Wys E.C. A possible explanation of immiscibility in silicate melts // Mineralogical Magazine. 1960. - 32 (249). - P 471-479.

90. Dodd R.T. Calc-aluminous inset in olivine of the Sharps chondrite // Mineral. Mag.- 1971.- 38.-P. 451-458.

91. Eklund O., Shebanov A.D. The origin of rapakivi texture by sub-isothermal decompression // Precambrian res. 1999. - 95. - P. 129-146.

92. Emslie R.F. Granitoids of rapakivi granite-anorthosites and related associations // Precambrian res. 1991. - 51. - P. 173-192.

93. Foit F.F., Hooper R.L., Rosenberg P.E. An unusual pyroxene, melilite, and iron oxide mineral assemblage in a coal-fire buchite from Buffalo, Wyoming // Amer. Mineral.- 1987.-72, -P. 137-147.

94. Gelinas L., Brooks C., Trzcenski Jr. W.E. Archean variolites quenched immiscible liquids //Can. J. Earth Sci. - 1976. - 13. - P. 210-230.

95. Goodrich C.A. Phosphoran pyroxene and olivine in silicate inclusions in natural iron-carbon alloy, Dicko Island, Greenland // Geochim. Cosmochim. Acta. 1984. - 48 (5).-P. 1115-1126.

96. Grapes R.H. Melting and thermal reconstruction of pelitic xenoliths, Wehr Volcano, East Eifel, West Germany // Journ. of Petrol. 1986. - 27 (2). - P. 343-396.

97. Greig J.W. Immiscibility in silicate melts // Am. J. Sci. 1927. - 13 (73). - P. 144, 133-154.

98. Hess P.C. Thermodynamiv mixing properties and the structure of silicate melts // Reviews in Mineralogy. 1995. - 32. - P. 145-190.

99. Kanazawa 1. Inorganic phosphate minerals. Tokyo, Kodansha, Elsevier, 1989.290 p.

100. Kilinc A., Carmichael I.S.E., Rivers M.L., Sack R.O. The ferric-ferrous ratio of natural silicate liquids equilibrated in air // Contrib. Mineral. Petrol. 1983. - 34 (1). - P. 57-70.

101. Kirschen M., DeCapitani C., Millot F., Rifflet J.C., Coutures J.P. Immiscible silicate liquids in the system Si02-Ti02-Al203 // European Journal of Mineralogy. 1999. - 11, № 3. - P. 427-440.

102. Kuo L.-C., Lee J.H., Essene E.J., Peacor D.N. Occurence, chemistry and origin of immiscible silicate glasses in a tholeitic basalt: A TEM/AEM study // Contr. Mineral, and Petrol. 1986. - 94. - P. 90-98.

103. Martin B., Kushiro I. Immiscibility synthesis as an indicator of cooling rates of basalts // Volcanol. Geothermal Res. 1991. - 45. - P. 289-310.

104. McBirney A.R. Differentiation of the Skaaergaard intrusion // Nature. 1975. -253.-P. 691-694.

105. McBirney A.R., Nakamura Y. Immiscibility in late-stage magmas of the Scaaergaard intrusion // Yb. Carnegie Instn., Washington. 1974. - 73. - P. 348-352.

106. Mikouchi T., Takeda H., Miyamoto M., Ohsumi K., McKay G.A. Exsolution lamellae of kirschsteinite in magnesium-iron olivine from an angrite meteorite // Amer. Mineral. 1995. - 80. - P. 585-592.

107. Morimoto N., Fabries J., Ferguson A.K., Ginzburg I.V. et al. Nomenclature of pyroxenes// Amer. Mineral.- 1988. -73. P. 1123-1133.

108. Mukhopadhyay D.K., Lindsley D.H. Phase relations in the join kirschsteinite (CaFeSi04) fayalite (Fe2Si04) // Am. Mineral. - 1983. - 68. - P. 1089-1094.

109. Mysen B.O. Structure and properties of silicate melts. London, Amsterdam: Elsevier, 1988.-354 p.

110. Naslund H.R. The effect of oxigen fugacity on liquid immiscibility in iron-bearing silicate melts // American J. Sei. 1983. - 283. - P. 1034-1059.

111. Nekvasil H. Ascent of felsic magmas and formation of rapakivi // Am. Miner. -1991.-76.-P. 1279-1290.

112. Philpotts A.R. Silicate liquid immiscibility in tholeiitic basalts // Journal of Petrology. 1979. - 20 (1). - P. 99-118.

113. Philpotts A.R. Compositions of immiscible liquids in volcanic rocks // Contrib. Mineral. Petrol. 1982.-80.-P. 201-218.

114. Prinz M., Keil K., Hlava P.F., Berkley J.L., Gomes C.B., Curvello W.S. Studies of Brazilian meteorites. III. Origin and history of the Angra dos Reis achondrite // Earth Planet. Sei. Lett. 1977. - 35. - P. 317-330.

115. Read H.H. The mica lamprophyres of Wigtownshire // Geol. Mag. 1926. - 63.

116. Reid A.M., Warner J.L., Ridley W.I., Brown R.W. Luna 20 soil: abundance and composition of phases in 45 125 micron fraction // Geochim. Cosmochim. Acta - 1973. -37 (4).-P.1011-1030.

117. Rinne F. Beitrag zur Gesteinskunde des Kiautschou-Schutz Gebietes // Zs. Deutsch. Geol. Ges. 1904. - 56.

118. Roedder E. Low temperature liquid immiscibility in the system K^O-FeO-A^Oa-Si02 // Am. Mineral. 1951. - 36. - P. 282-286.

119. Roedder E., Weiblen P.W. Lunar petrology of silicate melt inclusions, Apollo 11 rocks// Proceedings of the Apollo 11 lunar science conference. V. 1 (Mineralogy and petrology). Pergamon Press, 1970. P. 801-837.

120. Roedder E., Weiblen P.W. Petrology of silicate melt inclusions, Apollo 11 and Apollo 12 and terrestrial equivalents // Proceedings of the 2nd Lunar Sei. Conf. 1971. P. 507-528.

121. Roseboom E.H., Kullerud G. The solidus in the system Cu-Fe-S between 400° and 800°C // Carnegie Inst. Wash. Year Book. 1957-1958. - P. 222-226.

122. Rosenbusch H. Mikroscopische Phydiographie der Mineralien und Gesteine, Band 2. E. Schweizerbart'sche Verlagshandlung, Stuttgart, Germany, 1887.

123. Ross M., Bence A.E., Dvornic E.J., Clare J.R., Papike J.J. Mineralogy of the lunar clinopyroxenes, augite and pigeonite // Proceedings of the Apollo 11 lunar science conference. V. 1 (Mineralogy and petrology). Pergamon Press, 1970. P. 839-848.

124. Sack R.O., Carmichael I.S.E., Rivers M., Chiorso M.S. Ferric-ferrous equilibria in natural silicate liquids at 1 bar// Conlrib. Mineral. Petrol. 1980. - 74. - P. 369-376.

125. Sahama Th.G., Hytonen K. Calcium-bearing magnesium-iron olivines // Amer. Mineral. 1958. - 43(9-10). - P. 862-871.

126. Sahama Th.G., Hytonen K. Kirschleinite, a natural analogue to synthetic iron monticellite from Belgian Congo // Mineral. Mag. 1957. -31 (239). - P. 698-699.

127. Savelli C. The problem of rock assimilation by Sorama-Vesuvius magma. I. Composition of Somma and Vesuvius lavas // Contrib. Mineral. Petrol. 1967. - 16. - P. 328-353.

128. Sharygin V.V., Kalugin V.M., Nigmatulina E.N., Sokol E.V. Kuzmin D.V.

129. Silicate-melt inclusions in minerals of technogeneous parabasalts, Chelyabinsk brown coal basin, South Urals, Russia // Terra Nostra. 1999. - 6. - P. 271-274.

130. Shreyer W., Maresch W.V., Daniels P., Wolfsdorff P. Potassic cordierites: characteristic minerals for high-temperature, very low-pressure environments // Contrib. Mineral. Petrol. 1990,- 105.-P. 162-172.

131. Shreyer W., Schairer J.F. Composition and structural states of anhydrous Mg-cordierite: a reinvestigation of the central part of the system MgO-AhC^-SiC^ // Journ. Petrol.-1961.-2.-P. 324-406.

132. Sokol E.V., Kalugin V.M., Nigmatulina E.N., Volkova N.I., Frenkel A.E., Maksimova N.V. Ferrospheres from fly ashes of Chelyabinsk coals: chemical composition, morphology and formation conditions // Fuel. 2002a. - 81(7). - P. 867-876.

133. Sokol E., Sharygin V., Kalugin V., Volkova N., Nigmatulina E. Fayalite and kirschsteinite solid solutions in melts from burned spoil-heaps, South Urals, Russia // Eur. J.Miner. 2002b. - 14 (4) (in press).

134. Sokol E.V., Volkova N.I., Lepezin G.G. Mineralogy of pyrometamophic rocks associated with naturally burned coal-bearing spoil-heaps, Chelyabinsk coal basin, Russia // Eur. J. Mineral. 1998. - 10 (5). - P. 1003-1014.

135. Stimac J.A., Wark D.A. Plagioclase mantles on sanidine in silicic lavas, Clear Lake, California: implications for the origin of Rapakivi texture // Geol. Soc. Am. Bull. -1992,- 104.-P. 728-744.

136. Structure, Dunamics and Properties of Silicate Melts // Reviews in Mineralogy / Ed. By J.F. Stebbins, P.F. McMillan, D.B. Dingwell. 1995. - 32. - 310 p.

137. Visser W., Kostrer van Groos A.F. Phase relations in the system K^O-FeO-Al203-Si02 at 1 atmosphere with special emphasis on low temperature liquid immiscibility // Am. Jour. Sei. 1979a. - 279. - P. 70-91.

138. Visser W., Kostrer van Groos A.F. Effects of P205 and Ti02 on liquid-liquid equilibria in the system KzO-FeO-AhC^-SiOz // Am. Jour. Sei. 1979b. - 279. - P. 970988.

139. Vogel W. Structure und Kristallisation der Glässer. Leipzig: Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, 1971. -280 s.

140. Wörner G., Schmincke H.-U., Schreyer W. Crustal xenoliths from the Qoaternary Wehr Volcano (East Eifel) // N. Jb. Miner. Abh. 1982. - 144. - P. 29-55.

141. Watson E.B. Two-liquid partition coefficients: experimental data and geochemical implications // Contrib. Mineral. Petrol. 1976. - 56. - P. 119-134.

142. Weyl W.A., Marboe E.C. Conditions of glass formations among simple compounds // Glass Ind. 1960. - 41 (12). - P. 687-695.

143. Zirkel F. Microskopical petrography // U.S.Geol. Explor. 40th Parallel (King). -1876.-6.-297 p.