Архив рубрики: Геология для специалистов.

Для специалистов-геологов

Непрерывный спектр глубинных пород и границы породных типов в нем

Левин Бер
Израиль

Аннотация

На достаточно представительном материале намечен путь к выделению видов горных пород в качестве таксонов петрологии. При этом выявлена возможность уверенного определения их границ по процентному соотношению породообразующих минералов. (В Приложении 1  см. официальный отказ от публикации данной статьи в журнале «Петрология», а так же и разбор его обоснований)

Постановка задачи

Минеральный состав горных пород различается по двум параметрам – качественно и количественно. Первый из них заметно используется в петрологии, например, для классификации пород по фациям метаморфизма. Количественные же соотношения минералов в породе если и принимаются во внимание, то лишь на начальной стадии исследований – при исходном определении названия породы. А затем конкретная классификация горных пород целиком переходит в ведомство петрохимии. Именно по химическим анализам и выстраивается систематика горных пород в последнем Петрографическом Кодексе (2009).

Однако, если количественное соотношение минералов в породе не сводится лишь к игре слепого случая, то оно должно иметь более существенное значение в классификации и систематике ибо больше соответствует природным закономерностям. Последнее прямо вытекает из признания наличия в природе уровней иерархии материи и общей важности разделения материи по таким уровням в естественном строении мира. Горнопородный уровень иерархии напрямую надстраивает именно минеральный уровень, а не химический. Потому представляется своевременным вернуться к рассмотрению вопроса минерального различия полнокристаллических горных пород.

Здесь этот вопрос разбирается на примере пород, слагающих фундаменты платформ и срединных массивов, и, соответственно, широко представленных на земной поверхности[1]. При этом выявляется взаимосвязь горных пород, имеющих разный количественно-минеральный состав, и выстраивается их последовательный ряд, на котором и может далее строиться их классификация.

Исходные данные

Исходный материал для данного исследования взят из отчета автора данной статьи, находящегося в г. Магадане, в фондах СВНЦ ДВО РАН (в те годы – СВКНИИ ДВНЦ АНСССР)[2]. Отчет был посвящен строению Ауланджинского выступа Омолонского массива (Магаданская обл.), до того специализированно не изучавшегося, и геологическое строение которого затем было освещено в ряде статей (Левин, 1991, 2021,, а здесь  см. http://berlev.info/?p=1378). В отчете описание пород сопровождено комплектом таблиц (по отдельной таблице для каждой группы пород) с глазомерной оценкой количественно-минерального состава по каждому из шлифов. Здесь тот материал представлен в единой таблице и с некоторым упрощением, соответствующим целям данной работы (см. ее вместе с примечаниями к ней в конце статьи – в Приложении 2).

Методика

Все эти цифровые данные обработаны графически в виде гистограмм распространенности пород в зависимости от содержания в них каждого из четырех главных компонентов – кварца, плагиоклаза, калиевого полевого шпата и суммы темноцветных минералов. Именно по соотношению этих компонентов и происходит в основном разделение разных видов горных пород. Учет же различий самих темноцветных минералов также находит свое место в петрографии, но такое разделение определяет уже иную линию классификации горных пород (Левин, 2015), и в данной статье не используется.

В нижеследующих гистограммах горизонтальная ось графиков – это содержание определенного минерала в диапазоне от 0 до 100%, с градацией (интервалами суммирования) в 10%, что определялось точностью глазомерной оценки содержания минеральных компонентов. А по оси ординат откладывается число шлифов из общего их комплекта, которые по своему составу попадают в каждый конкретный интервал оси абсцисс.

Терминология

Как вполне привычные термины здесь употребляются понятия: кварциты, гнейсы (с калишпатом), плагиогнейсы, кристаллические сланцы (далее – просто сланцы, для упрощения текста, т.к. сланцы иных уровней в этой работе не задействованы). Гнейсы и плагиогнейсы местами в тексте могут объединяться под названием гнейсовые породы.

Породы, называющиеся амфиболитами, здесь отдельно не фигурируют, а входят в группу сланцев, в силу того, что темноцветные минералы здесь не подлежат разборке и разделению. Кроме того, биотит, гранат, высокоглиноземистые минералы – все они тоже входят в состав темноцветной компоненты.

Кроме перечисленных пород далее будут фигурировать еще плагиоклазиты и меланократовые сланцы (или в сокращении меланосланцы). Первые – это породы с содержанием плагиоклаза 70-100%, вторые – это породы ультраосновного состава. В силу неразделения темноцветных минералов в данной работе в группу меланосланцев включены и более редкие породы ультраглиноземистого состава, т.е. состоящие из граната +/- биотит, силлиманит, кордиерит, шпинель.

Плагиоклазиты и породы ультраосновного состава обычно воспринимаются в сознании геологов, соответственно, как анортозиты и гипербазиты, т.е. как магматические производные. В общегеологическом плане это представление никак не оспаривается, но в данной работе речь идет только о расслоенном цоколе платформ и срединных массивов. В этой конкретной сфере геологии указанные породы не несут признаков магматического внедрения, в частности, не имеют горячих контактов. Здесь они тесно связаны с вмещающими образованиями, аналогичны им по своим структурным характеристикам и образуют с ними единые комплексы. Таким образом, в данной конкретной ситуации они являются составной частью цокольной ассоциации пород.

Интерпретация графиков

У всех гистограмм (кроме калишпатовой, частично от них отличной, что будет обсуждено далее) обнаруживаются два характерных их свойства:

  1. Они заполняют весь интервал горизонтальной оси без пропуска.
  2. Эти гистограммы – волнообразны, т.е. представляют собой чередование пиков (максимумов) и провалов (минимумов).

На гистограмме плагиоклаза (рис. 1) отчетливо выделяются 3 пика, и их породная характеристика понятна: 1-й пик – с нулевым или минимальным содержанием плагиоклаза – это кварциты вместе с меланосланцами; 2-й пик (20–60%) – это совмещенные здесь гнейсы, плагиогнейсы и сланцы; 3-й – небольшой, но достаточно ясный пик (70–100%) – это плагиоклазиты. Понижения, разделяющие пики – это какие-то промежуточные породы, пока однозначно не идентифицируемые из-за слияния разных групп пород в двух пиках из трех имеющихся.

Рис.1 Распространенность пород в зависимости от содержания плагиоклаза.
Здесь и далее из интервала 0-10% выделен отдельно интервал с полным отсутствием в породе изучаемого минерала (здесь – плагиоклаза) с обозначением его как 0-0%.
Три гистограммы построены на одной базе и различаются только по привязке численных значений к той или иной части интервала. Необходимость этого вызвана тем, что при точности глазомерной оценки содержаний минералов в 10%, в исходном материале встречаются так же и промежуточные, не круглые значения содержаний минералов (причины тому см. в пояснениях к таблице). В зависимости от приписывания этих цифр к началу, середине или концу соответствующего интервала должна несколько изменяться и форма графика. Для анализа этого явления по плагиоклазу построены все три соответствующие гистограммы. Принципиально графики сходны, отличаясь только в деталях. Из них (и далее для остальных минералов) выбрана привязка некруглых значений к середине интервала, дающая и для облика гистограммы некий промежуточный вид.
Рис.2 Распространенность пород в зависимости от содержания в них: (а) – кварца, (б) – суммы темноцветных минералов.

Структура гистограммы кварца (рис. 2-а) очень сходна с плагиоклазовой – волнообразная функция с тремя четкими пиками и двумя понижениями между ними. Только наборы пород в пиках здесь другие, в силу различия представительности этих двух минералов в разных породах.

И на гистограмме темноцветных минералов (рис. 2-б) также просматриваются три пика, хотя понижение между первым и вторым пиками здесь не очень впечатляющее, и может показаться, что это какой-то случайный недобор, который заполнится при увеличении базы для анализа. Но это не случайность, во-первых, потому, что данный минимум приходится на интервал содержания темноцветных минералов в районе 40%, по которому, как правило, и проводится граница между лейкократовыми и меланократовыми породами. То есть, минимум находится на своем месте, и объяснять это случайным совпадением было бы натяжкой. А во-вторых, некоторая смазанность этого минимума (т.е. не очень большое его погружение относительно соседнего справа максимума) может происходить оттого, что в высоком максимуме слева от него на ограниченном участке в 3-4 интервала спрессованы целых четыре типа пород. Такая сгруженность проб на небольшом промежутке, частично выплескиваясь из него в соседний минимум, может его в той или иной степени снивелировать.

Рис.3 Распространенность пород в зависимости от содержания в них калиевого полевого шпата: (а) – общая гистограмма, (б) – гистограмма по выборке гнейсовых пород.

Аналогичный же эффект еще более явно просматривается в гистограмме калишпата (рис. 3-а), в которой весь объем проб сконцентрирован только в левой половине горизонтальной оси – в разбираемых комплексах отсутствуют породы с содержанием калишпата более 40-50%. Очевидно, именно в силу такой сгруженности гистограмма калишпата довольно монотонно убывает без разделения на четко противопоставленные максимумы и минимумы. Ведь если сжать предыдущие гистограммы в аналогичной пропорции, например, путем огрубления интервалов горизонтальной оси в 2 раза (с 10% до 20%), то и в них понижения практически будут «съедены» сомкнувшимися максимумами.

Имеющийся на этой диаграмме крайне небольшой минимум, погруженный буквально на одну ступеньку от соседнего с ним превышения, может представиться совершенно случайным. Однако, очевидно не случайно он совпадает в целом с границей гнейсов и плагиогнейсов. Разрядим эту гистограмму – сбросим с нее балласт кварцитов, плагиоклазитов, сланцев и меланосланцев, ненужный в данном конкретном случае, т.е. удалим все породы с содержанием кварца или плагиоклаза 0-25% и 70-100%. Тогда, именно на этом интервале в 10-20% содержания калишпата обозначится уже явный и откровенный минимум, отделяющий плагиогнейсы от гнейсов (рис. 3-б), что вполне подтверждает правомерность классификационного разделения этих двух групп

Итак, представленные графики ясно демонстрируют два фундаментальных положения, которые, в переложении от графических свойств диаграмм (см. выше) на язык петрологии, звучат так:

  1. Глубинные породы фундаментов платформ и срединных массивов образуют сплошной спектр пород, перетекающих друг в друга без пустот и разрывов.
  2. Этот спектр пород не монотонен, а волнообразен: Распространенность составляющих его пород сильно варьирует – стандартные породы широкого развития как-то сочетаются в этом едином спектре с существенно более редко встречающимися породами промежуточного (переходного) состава.

Отдельно можно отметить, что первое из этих двух положений дает еще одно основание, сверх указанных выше, для введения плагиоклазитов и меланосланцев в единый комплекс глубинных пород (или регионально-метаморфических пород по обычной, распространенной ныне, терминологии).

Модификация графиков и обсуждение результатов

Итак, уже по приведенным простым графикам ясно просматривается характерная особенность распределения горных пород – чередование пиков (максимумов) и провалов (глубоких минимумов). Пики соответствуют главным типам пород, с их широким распространением в природе, минимумы – редким, мало распространенным их разностям. Но по ним еще нельзя судить о конкретных связях друг с другом подразделений этих пород, в частности о том, как соотносятся главные типы пород (из максимумов) и породы, количественно им подчиненные (из минимумов). Да и само взаимоотношение резко различных пород, сгруженных в один общий максимум, тоже не очень понятно. Другими словами, эти гистограммы пока что не дают прямого выхода на классификационный уровень.

Что бы выйти на него, надо как-то растащить друг от друга породы из максимумов, и достижение этого результата намечается путем разделения слитной гистограммы на две части – для лейкократовых и меланократовых пород по отдельности. Для такой операции лучше всех подходит гистограмма плагиоклаза, ибо этот минерал одинаково представлен в обеих половинах всего спектра пород – и в лейкократовой, и в меланократовой. Остальные же три компонента отдают явное предпочтение или той, или другой, и потому именно они подходят на роль критериев разделения пород на лейкократовые и меланократовые.

В принципе, для этого можно выбрать какой-то один из них. Например, выше уже упоминалось, что по темноцветным минералам принято разбираемую границу проводить в районе 40 % их содержания в породе. Однако, наиболее продуктивным для этой цели представляется совокупный учет всех трех компонентов вместе, и тогда критерий разделения можно сформулировать так: если в породе кварц и калишпат в сумме преобладают над темноцветной составляющей, то порода относится к лейкократовой, если наоборот – к меланократовой.

Развернутая указанным образом гистограмма плагиоклаза представлена на рис.4. В ней по горизонтальной оси интервалы содержания плагиоклаза сначала возрастают от 0 до 100%, а затем уменьшаются от 100% снова до нуля. В левой половине графика построена гистограмма по лейкопородам, а в правой – по меланопородам. И вот на этой гистограмме все породные максимумы оказываются разнесенными в разные части спектра, и все (за исключением гнейсовых пород) разделяются минимумами, которые и показывают содержания плагиоклаза в редких переходных породах.

Рис.4. Развертка гистограммы плагиоклаза с разделением на лейкократовую и меланократовую ее части (пояснения в тексте).

Разделение гнейсов и плагиогнейсов не просматривается на этой гистограмме из-за перекрытия цифр содержания плагиоклаза в тех и других [3]. Зато, как было уже показано выше, правомерность разделения этих двух пород ясно подчеркивается частичной гистограммой калишпата – на ней имеется четкий минимум с содержанием этого компонента в 10-20%, который и определяет границу между гнейсами и плагиогнейсами. При этом стоит еще раз подчеркнуть, что это граничное определение соответствует точности оценки содержания калишпата в 10%. Понятно, что повышение точности определения минерального состава пород должно привести и к более конкретной маркировке границ между породными типами.

Рис.5. Разбивка по породам развернутой гистограммы плагиоклаза (в цвете)

Такой подход правомерен и для всех прочих пород. Граница кварцитов проводится по содержанию кварца, и потому ее надо определять по минимуму на кварцевой гистограмме, а для сланцев и меланосланцев необходимо привлекать для этой же цели гистограмму темноцветов. Соответственно, на развернутой плагиоклазовой диаграмме минимумы четко идентифицируют лишь границы пород, выделяемых по содержанию плагиоклаза, т.е., конкретно, плагиоклазитов. Остальные минимумы на ней указывают только на пограничные содержания плагиоклаза в кварцитах, гнейсовых породах и сланцах, т.е. не играют главной роли при их выделении. Это проиллюстрировано цветным вариантом аналогичной диаграммы плагиоклаза (рис. 5) – на ней ясно видны и четкость границ плагиоклазитов, и некоторые перекрытия друг друга у остальных пород.[4] Это и было указано выше – для точного разграничения последних надо привлекать другие гистограммы.

Рис.6. Гистограммы кварца раздельно по лейко- и меланократовым породам.

Но важность и уникальность развернутой гистограммы плагиоклаза в том, что она прямо указывает на место каждой породы в общем их спектре, и дает тем самым основу для их классификации. В этом развернутая плагиоклазовая гистограмма уникальна среди других. У прочих компонентов развернутые гистограммы менее информативны, в силу концентрации таковых в той или иной части шкалы – для иллюстрации на рис. 6 приведена гистограмма кварца, разнесенного по лейко- и меланократовым породам. При этом, как было уже сказано, эти диаграммы остаются важными для определения границ своих конкретных пород.

Общие выводы

Итак, в результате этих построений ясно отрисовался следующий последовательный ряд пород: кварциты → гнейсы → плагиогнейсы → плагиоклазиты → сланцы → меланосланцы, что четко просматривается на рис.4. Каждую пару пород из этого ряда разделяют существенно более редкие промежуточные породы, для первой из которых в петрографии имеется даже конкретное обозначение – кварцито-гнейсы. Остальные не имеют собственных названий, но, тем не менее, существуют.

Рис.7. График сравнительной распространенности глубинных полнокристаллических пород пород – главных их типов и промежуточных разностей переходного состава.

Количественные соотношения главных и промежуточных пород наглядно отображены на рис. 7. По горизонтальной оси здесь выделены чередующиеся интервалы одних и других, и главные породы, соответствующие максимумам гистограмм, выделены тоном и шрифтом. Ниже для каждого интервала показаны параметры всех четырех компонентов, , и те из них, которые являются определяющими для конкретной породы, выделены тоном. Все эти параметры определены с некоторой степенью точности по гистограммам каждого компонента. Вертикальная ось на этом графике – все то же количество шлифов, как и на предыдущих гистограммах, и дальнейших пояснений по картине, отрисованной в этих координатах, очевидно, не требуется.

Заключение

Весь рассмотренный материал можно подытожить двумя основными положениями.

  1. На фактическом материале (т.е. вполне объективно, а не умозрительно) доказывается наличие закономерно построенного ряда глубинных (регионально-метаморфических) пород. Иными словами, утверждается соответствие этой последовательности пород естественным природным закономерностям. Данный ряд становится одной из двух основ классификационной таблицы этих пород (Левин Б.С. 2015).
  2. Минимумы на гистограммах, разделяющие максимумы главных пород, являются надежными индикаторами для проведения границ между последними, исходя из их количественно-минерального состава. Таким образом, здесь ясно выделяются естественные таксоны петрологии, и вырисовывается возможность введения в науку понятия «вид горных пород». Обоснование этому то, что границы таких таксонов определяются вполне объективно.

Однако, объективность, конечно, это не синоним точности – тут точность еще не высока в силу большого шага графиков (10%). В докомпьютерную эпоху приходилось выбирать, что предпочесть – обсчитать ли достаточно точно с десяток-другой шлифов, или же визуально, но, соответственно, с меньшей точностью оценить каждый шлиф по всей их коллекции. При исследовании Ауланджинского выступа выбор пал на второй вариант, поскольку первый не мог отразить все нюансы и вариации в породах. Именно тот выбор и представил сейчас возможность фактологически обосновать предложенную классификацию и параллельно указать путь объективной маркировки границ таксонов петрологии в области глубинных пород (или, по привычным обозначениям, в сфере регионального метаморфизма)

Перспективы

В настоящее время цифровые методы обещают доступность определения содержаний минералов по большой массе шлифов и с высокой точностью, что было невозможно совместить раньше. Таким образом, сейчас открывается путь к точному определению границ породных типов по их минеральному составу и, соответственно, к ясной их классификации по этому признаку, в том числе, вероятно, и для магматических пород. Не исключено, также, что такой подход выведет на определение в петрологии понятия «вид горных пород», по аналогии с видами в биологии.

Литература

Левин Б.С. Структура метаморфического цоколя юга Омолонского массива // Метаморфические комплексы Северо-Востока СССР, их рудоносность и геологическое картирование. Магадан. 1991. Стр. 30-45.  Здесь  см. http://berlev.info/?p=1378

Левин Б.С. Классификация регионально-метаморфических пород // Петрография магматических и метаморфических горных пород. Материалы XII Всероссийского Петрографического совещания с участием зарубежных ученых. Петрозаводск. 2015. Стр.559–561.

Левин Бер. Принцип Кюри – история становления и перспективы в геологии // Труды Ферсмановской научной сессии ГИ КНЦ РАН. № 18. 2021. С.258–264.

Петрографический кодекс России. Издание 3-е // С.-Петербург. Изд. ВСЕГЕИ. 2009. 200 с.

==========================

Приложение 1

Добавление постфактум.
от 26 июня 2022 года

Данная статья не один раз предлагалась к публикации. В частности, в журнал “Петрология” она засылалась дважды [5] (с некоторыми уточнениями во второй версии). и в сумме оттуда было получено 3 различных обоснования ее отклонения. Пока здесь приводится только последнее из них – как пример полного его абстрагирования от самой статьи, что, в общем-то, также характерно и для предшествовавших. [6]

Загрузчик Загрузка...
Логотип EAD Слишком долго?

Перезагрузка Перезагрузить документ
| Открыть Открыть в новой вкладке

В обоснование отказа приведены лишь две негативные позиции:
1. Нет аналитического обзора публикаций многочисленных российских и зарубежных исследователей, которые работали над созданием существующих классификаций.
2. Столь непредставительная и упрощенная основа (только по 4-м компонентам) представляется абсолютно неприемлемой для разработки новой классификации метаморфических пород.

Нетрудно видеть, что ни одна из них не является критикой или опровержением каких-либо построений статьи – хоть ее данных, хоть логики построений, хоть обоснования выводов. Обе они привязаны к статье чисто формально и не более того:
1.Существующие классификации построены на совершенно иных основаниях, о чем сказано конкретно в первом же абзаце статьи. Потому их детальный разбор в данной статье не имеет никакого смысла – это задача только для статей о них самих или для учебников по курсу петрологии.
2. Высказывание о недостаточности опоры классификации только на 4 компонента (мол, этого мало) вообще выглядит странно. Как пример: петрохимическая классификация этих же самых пород (упомянутая в начале статьи) в той ее конкретной  части, которая  работает на данном уровне их расчленения, опирается на один-единственный  элемент – на содержание кремнекислоты. Но вот ничего – работает себе. При этом, правда, границы между типами горных пород, проведенные в ней, заведомо условны, что признается напрямую самим Петрографическим кодексом (2009). Предлагаемое же здесь расчленение, в принципе гомологичное расчленению по содержанию кремнекислоты, дает уже никак не условные, а точно зафиксированные границы. Вот и проявляется разница между химией и минералогией в их приложениях к систематизации горных пород (или же  между четырьмя учитываемыми компонентами  и учетом только одной SiO2 ).

Итак, сколько-нибудь убедительных оснований для отклонения статьи не приводится. Причина отказа, очевидно, не в содержании статьи, а в чем-то другом. Ну а в чем? – тут можно только строить  разные предположения. Редакция не настроена отвечать в открытую – свидетельством тому три различающихся, но одинаково невнятных, ее пояснения.

———————————————-
Возражения, обсуждения, ĸритиĸа на этом сайте не блоĸируются. Все это выставляется в разделе комментариев на общее обозрение и с возможностью цепочечной дисĸуссии, но тольĸо в теме обсуждаемой статьи и желательно без занудливых повторов.

====================================

Приложение 2
Таблица

Состав пород Ауланджинского выступа фундамента Омолонского массива
(визуальное определение)

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

п/п
№ образца № таблицы в отчете или  его страницы Порядко-вый № шлифа в таблице отчета Компоненты породы (%)
Кварц

Q

Калишпат

Ksp

Плагиоклаз

Pl

Сумма темно-цветов

∑ Fem

1. 27/8 2 1 0 0 30 70
2. 27/21 2 2 0 0 45 55
3. 27/24 2 3 0 5 50 45
4. 29/10 2 4 0 15 45 40
5. 29/12 2 5 + ++ 60 40
6. 36/5-А 2 6 3 ++ 55 45
7. 37/11 2 7 0 0 60 40
8. 37/12 2 8 0 + 70 30
9. 37/23-I 2 9 0 + 65 35
10. 37/25-II 2 10 0 2 85 13
11. 38/3-Б 2 11 0 ++ 50 50
12. 38/9 2 12 0 + 50 50
13. 26/21-Б 4 1 40 10 40 10
14. 28/16 4 2 30 5 60 5
15. 28/17 4 3 35 25 35 5
16. 28/22 4 4 36 30 30 4
17. 28/24 4 5 25 35 25 15
18. 29/4 4 6 35 35 22 8
19. 29/5-Б 4 7 31 31 31 7
20. 29/7 4 8 30 10 50 10
21. 37/2 4 9 25 30 25 10
22. 37/5 4 10 40 5 45 10
23. 37/10 4 11 45 8 45 2
24. 37/13 4 12 40 19 40 1
25. 37/16 4 13 45 5 45 5
26. 37/20 4 14 30 40 25 5
27. 38/3-А 4 15 30 5 30 35
28. 39/29 4 16 20 20 40 20
29. 40/7 4 17 35 3 50 12
30. 26/23 8 1 40 5 45 10
31. 26/23 8 1 35 5 5 65
32. 26/23 8 1 15 5 25 55
33. 37/5 8 2 0 0 50 50
34. 37/25-Б 8 3 20 1 55 24
35. 37/25 8 4 10 0 45 45
36. 26/13 10 1 45 + 50 5
37. 26/14-Б 10 2 40 5 50 5
38. 29/17 10 3 30 30 30 11
39. 37/9 10 4 34 34 20 12
40. 27/10-а1 10 5 70 + 25 5
41. 27/10-а1 10 5 40 + 35 25
42. 27/10-а1 10 5 25 + 75 0
43. 27/10-а1 10 5 3 + 50 47
44. 27/10-а2 10 6 40 + 30 30
45. 27/10-а2 10 6 15 10 75 +
46. 27/10-а3 10 7 5 2 90 3
47. 27/11 10 8 75 + 20 5
48. 36/17 10 9 + 0 30 70
49. 37/7 10 10 70 10 10 10
50. 37/21-А 10 11 15 25 10 50
51. 39/24 10 12 50 0 10 40
52. 25/23 12 1 8 0 45 47
53. 30/4 12 2 5 + 60 35
54. 30/13 12 3 1 0 40 59
55. 32/8 12 4 10 0 50 40
56. 33/5 12 5 1 0 40 59
57. 33/11 12 6 0 0 35 65
58. 33/18 12 7 0 0 40 60
59. 35/1 12 8 3 0 60 37
60. 35/2 12 9 1 0 49 50
61. 35/8 12 10 0 0 30 70
62. 36/14 12 11 0 15 40 45
63. 40/23 12 12 0 0 40 60
64. 44/6 12 13 5 0 49 45
65. 32/6-72 12 14 3 0 40 57
66. 32/14-72 12 15 3 0 40 57
67. 32/16-72 12 16 + 0 30 70
68. 32/26-72 12 17 15 2 50 33
69. 32/27-72 12 18 3 0 50 47
70. 25/4 14 1 30 + 40 30
71. 25/11 14 2 40 5 40 15
72. 25/20-А 14 3 25 5 45 25
73. 30/15 14 4 30 0 45 25
74. 32/3 14 5 30 0 50 20
75. 33/17 14 6 30 0 50 20
76. 33/17-Б 14 7 30 + 60 10
77. 35/3 14 8 30 0 55 15
78. 35/9 14 9 40 + 50 10
79. 35/15 14 10 35 0 40 25
80. 39/1 14 11 30 0 60 10
81. 39/2 14 12 30 0 45 25
82. 41/11-А 14 13 40 0 45 15
83. 32/5-72 14 14 25 3 45 27
84. 32/28-72 14 15 20 5 60 15
85. 32/29-72 14 16 30 2 50 18
86. 33/1-72 14 17 40 + 45 15
87. 33/5-72 14 18 15 0 50 35
88. 30/8-А 16 1 40 1 40 19
89. 33/4 16 2 35 3 60 2
90. 35/4 16 3 30 20 45 5
91. 41/12 16 4 35 2 55 8
92. 42/11 16 5 45 0 45 10
93. 44/3А 16 6 40 2 40 18
94. 32/17-72 16 7 40 20 40 +
95. 32/17-72 16 7 40 0 40 20
96. 32/22-72 16 8 40 10 40 10
97. 32/24-72 16 9 30 30 35 5
98. 32/27-72 16 10 34 33 33 0
99. 32/27-72 16 10 30 0 30 40
100. 25/13-А 18 1 45 3 40 12
101. 35/15 18 2 40 40 10 10
102. 35/15 18 2 25 25 25 25
103. 30/7-Б 18 3 35 15 40 10
104. 30/23 18 4 30 20 35 15
105. 31/9 18 5 30 25 20 25
106. 35/3 18 6 30 + 55 15
107. 33/16 18 7 25 + 50 25
108. 35/14 18 8 45 + 35 20
109. 36/11 18 9 35 20 40 5
110. 40/21-А 18 10 30 20 30 20
111. 40/21-Б 18 11 50 5 40 5
112. 40/22 18 12 30 2 45 23
113. 41/6 18 13 45 50 5 0
114. 41/6 18 13 15 5 40 40
115. 41/6 18 13 40 5 40 5
116. 41/6 18 13 30 0 30 40
117. 41/10-А 18 14 20 15 55 10
118. 41/10-Б 18 15 20 25 50 5
119. 42/15-А 18 16 25 25 20 30
120. 42/17-А 18 17 20 + 55 25
121. 31/21-72 18 18 30 5 50 15
122. 32/7-72 18 19 50 40 7 3
123. 32/7-72 18 20 48 30 20 2
124. 32/11А-72 18 21 60 0 30 10
125. 32/11А-72 18 21 10 0 50 40
126. 32/11Б-72 18 22 20 3 70 7
127. 32/21-72 18 23 15 35 35 15
128. 33/7-72 18 24 10 + 55 35
129. 33/20-72 18 25 60 0 25 15
130. 32/3-I 20 1 0 0 70 30
131. 32/3-II 20 2 0 0 60 40
132. 33/13 20 3 0 0 85 15
133. 35/12 20 4 1 0 85 14
134. 35/15-А 20 5 15 0 80 5
135. 41/1 20 6 0 0 85 15
136. 42/1 20 7 + 0 90 10
137. 32/15-72 20 8 10 5 80 5
138. 36/13 20 9 0 0 40 60
139. 39/13-А 20 10 13 0 40 47
140. 33/12-72 20 11 0 0 40 60
141. 35/5 20 12 0 0 15 85
142. 35/10 20 13 45 5 45 5
143. 29/15-Б 22 Без № 75 + 25 ++
144. 30/3-А 22 Без № 90 0 0 10
145. 30/24 22 Без № 75 + 20 5
146. 31/1-Б 22 Без № 97 4 0 2
147. 31/2 22 Без № 90 + 10 0
148. 31/4-Б 22 Без № 98 0 0 2
149. 31/6 22 Без № 80 20 0 ++
150. 32/9 22 Без № 60 19 19 2
151. 33/7 22 Без № 80 0 0 20
152. 33/8 22 Без № 95 0 0 5
153. 34/12 22 Без № 97 0 0 3
154. 34/13 22 Без № 85 0 0 15
155. 35/7 22 Без № 95 0 0 5
156. 36/7 22 Без № 95 5 0 +
157. 39/5 22 Без № 95 0 0 5
158. 39/7 22 Без № 70 25 0 5
159. 39/10 22 Без № 50 25 15 10
160. 39/12 22 Без № 100 0 0 0
161. 39/14 22 Без № 95 5 0 +
162. 39/16 22 Без № 85 13 0 2
163. 39/18 22 Без № 90 10 0 +
164. 40/18 22 Без № 100 0 0 +
165. 40/21 22 Без № 70 + 25 5
166. 42/13 22 Без № 95 0 0 5
167. 43/6 22 Без № 80 18 0 2
168. 28/18-I 31 1 0 0 15 85
169. 28/18-I 31 1 0 0 50 50
170. 28/18-II 31 2 0 0 30 70
171. 36/9-Б 31 3 0 0 15 85
172. 36/18 31 4 0 0 30 70
173. 26/20-Б-I 31 5 0 0 50 50
174. 26/20-Б-II 31 6 0 0 30 70
175. 38/11-А 31 7 0 0 32 68
176. 26/17-Б 31 8 0 0 25 75
177. 43/8 31 9 0 0 45 55
178. 44/4-А 31 10 0 0 25 75
179. 33/72 31 11 0 0 22,5 77,5
180. 33/2 31 12 0 0 10 90
181. 36/16 31 13 0 0 5 95
182. стр.133-135 0 0 0 100
183. стр.133-135 0 0 0 100
184. стр.133-135 0 0 0 100
185. стр.133-135 0 0 0 100
186. стр.133-135 0 0 0 100
187. стр.133-135 0 0 0 100
188. стр.133-135 0 0 0 100
189. стр.133-135 0 0 0 100
190. стр.133-135 0 0 0 100
191. стр.133-135 0 0 0 100
192. стр.133-135 0 0 0 100
193. стр.133-135 0 0 0 100
194. 27/24 стр.134 0 0 15 85

Источник: Отчет «Дорифейские метаморфические комплексы Омолонского массива (Ауланджинская полоса)». СВКНИИ ДВНЦ АН СССР.  Магадан, 1975. Инв. № 1086.  Исполнитель – Б.С.Левин.
Все таблицы в отчете, сведенные здесь, вместе с оценками состава пород  – авторские.
Отличие данной таблицы от отчетных в том, что здесь темноцветные минералы суммированы, а в отчете они приведены порознь; кроме того здесь опущены данные по акцессорным минералам.

Примечания к таблице

  1. Столбцы 1 и 3. Одинаковые номера образцов (полевые) и  одинаковые порядковые номера шлифов – это оценка породного состава в разных частях одного шлифа при тонком переслаивании породных разностей
  2. Столбец 2. Содержания (названия) таблиц в отчете:
    • Табл.2. Двупироксеновые сланцы
    • Табл.4. Гиперстеновые гнейсы
    • Табл.8. Амфиболитовые породы (амфиболиты в дробном переслаивании с гнейсами)
    • Табл.10. Гранатсодержащие породы (№№ 1-4 обозначены как гнейсы, 5-12 – как кристаллические сланцы)
    • Табл.12. Амфиболиты
    • Табл.14. Амфибол-биотитовые и диопсид-амфибол-биотитовые плагиогнейсы
    • Табл.16. Биотитовые гнейсы и плагиогнейсы
    • Табл.18. Гранат-биотитовые гнейсы
    • Табл.20. Плагиоклазиты (№№ 1-8) и более редкие породы
    • Табл.22. Кварциты
    • Табл.31. Эклогитоподобные породы (№№ 1-7 – архейские, №№ 8-13 – протерозойские)
    • Стр. 133-135. Породы ультраосновного состава, описанные в тексте (без таблицы).
    • Стр. 234 – порода, переходного состава, особо отмеченная в тексте.

Из них:  таблицы 2-10, часть табл.31 (образцы № 1-7) и бестабличные образцы отнесены  в отчете к архею (позднее – золотогорская серия);  все остальные (т.е. табл. 12-22 и образцы № 8-13 в табл.31) – к протерозою  (позднее – приискательская серия)

Обозначения таблиц здесь прямо приведены из отчета, и породы, давшие им название, не должны однозначно коррелировать с выкладками настоящей статьи.  В отчете они имеют обобщенный характер –  по большинству пород в каждой из таблиц. Так, таблица гнейсов содержит какую-то часть плагиогнейсов и наоборот, а в таблице двупироксеновых сланцев находятся и плагиоклазиты (по архею отдельной таблицы у них нет).

  1. Столбцы 4-7. Значки +  и  ++  означают, что компонент присутствует в долях процента и не участвует в суммировании.
  2. Столбцы 4-7. При  принятой точности визуального определения содержания минералов в 10%, в таблице присутствуют и некруглые цифры этих содержаний:
    • Цифра, оканчивающаяся на 5% ставилась при возникновении ситуации «буриданова осла». Это не означает повышения точности определения, а лишь о равновероятности отнесения к какой-то из двух соседних круглых цифр.
    • Единицы процентов в таблице соответствуют количеству компонента существенно меньшему, чем 10%. Это только ориентировочные, прикидочные оценки. От них, при суммировании темноцветных минералов в последнем столбце (7)  появляются также и двузначные некруглые цифры процентов.
    • Появление местами некруглых двузначных цифр и у лейкократовых минералов вызвано необходимостью приведения всей суммы к 100%, когда содержание какого-то из компонентов выражено в единицах процента.
    • Несмотря на все это точность визуального определения остается в 10% – по таким интервалам и суммируются все гистограммы. Лишь интервал 0-10% иногда разбит на два интервала, с отдельным выделением столбца полного отсутствия компонента (при обозначении его как 0–0%).

=========================================

 

[1]Обычно эти породы описываются под названием «регионально-метаморфические». Так они обозначались ранее и в публикациях автора. Ныне, в силу представлений об особом, неметаморфическом происхождении этих пород, исключающим двухэтапность их становления (Левин, 2021), указанное название заменяется здесь на «породы фундаментов» или «глубинные породы». Но для лучшего понимания иногда приводится в скобках и распространенный термин.

[2] Дорифейские метаморфические комплексы Омолонского массива. (Ауланджинская полоса). СВКНИИ ДВНЦ АНСССР. Исполнитель Левин Б.С. Магадан, 1975. Инв. №1086

[3] Вполне ожидаемо, что при дальнейшей разработке этой темы, при использовании более детальной градации (скажем в 1 или 2 % изменения компонента) определенный минимум разделит гнейсы и плагиогнейсы также и на плагиоклазовой гистограмме.

[4] На этой же гистограмме цветом показано соотношение в общей массе отдельных разностей темноцветных пород – амфиболитов, двупироксеновых сланцев и эклогитоподобных пород (последние отличаются парагенезом Gr+Di+Pl +/– Hrn и Hyp)

[5] При отсылке в журнал приводимый здесь вариант был несколько ужат – приведен к требуемым 10000 знакам. Был подвергнут сокращениям текст и изъят рис. 6 с его объяснениями . Здесь оставлен исходный вариант статьи – для более лучшего его понимания.

[6] Полная сводка всех отказных обоснований, возможно, будет собрана и выставлена позднее. Тогда ссылка на нее будет здесь приведена.

 

Систематика геологических наук

Опубликовано в сб.  «Труды XIII Всероссийской (с международным участием) Ферсмановской научной сессии, посвящённой 50-летию Дня геолога. Апатиты, 4-5 апреля 2016 г ». Апатиты, 2016. Стр. 54-56

Б.С. Левин    Систематика геологических наук

Система геологических наук строится как матрица (см. рис.), горизонтали которой отражают объекты наук, вертикали – их предметы изучения, а пересечением тех и других определяется каждая геологическая дисциплина. Объект науки – это изучаемое ею конкретное природное проявление, а предмет – отдельные свойства и стороны такого объекта.

Читать далее Систематика геологических наук

Древний зеленокаменный пояс п-ова Тайгонос

На полуострове Тайгонос в авековском комплексе метаморфических пород  принято выделять две серии, различающиеся в основном по содержанию гранатовых пород: безгранатовую – косовскую (амфиболовые гнейсы, амфиболиты), и состоящую в значительной степени из гранатсодержащих гнейсов – пургоносскую

Здесь предлагается иной взгляд на строение древних комплексов п-ва Тайгонос. По  наблюдениям автора косовская серия является высокометаморфизованной частью вулканогенной  верхнепылгинской толщи спилит-кератофирового состава. Читать далее Древний зеленокаменный пояс п-ова Тайгонос

Архей Омолонского массива

Аннотация.

В статье приводится и обосновывается разными методами выделение в фундаменте Омолонского массива двух структурно-формационных зон, одна из которых подразделяется на две серии, и далее на свиты (толщи) и подсвиты, а другая – на комплексы. Серии характеризуются разными уровнями метаморфизма и обе имеют циклическое строение – с уменьшением снизу вверх кол-ва основных пород и резким увеличением глиноземистых.  В этой зоне со стратиграфическим расчленением отчетливо вырисовываются  три купола и две синклинальные зоны между ними, с простиранием главной из них ЮЮЗ-ССВ. В другой зоне общие структуры контролируются дешифрируемыми кольцевыми тектоническими структурами и осями магнитных аномалий. Читать далее Архей Омолонского массива