Пегматит

Пегматиты
Щелочной пегматит с синими кристаллами корунда
Минералы	кварц, микроклин, биотит и многие другие
Группа	магматическая, интрузивная
Физические свойства
Цвет	светлый, пёстрый, различный
Электропроводность	нет
Медиафайлы на Викискладе

Пегмати́т, пегмати́ты (от др.-греч. πῆγμα, род. падеж πῆγματος «сплочение», «крепкая связь») — интрузивные магматические горные породы с характерной гиганто- или крупнозернистой структурой (размер зёрен более 1 см), обогащённые редкими минералами.

Преимущественно жильные породы, жилы пегматитов достигают 3-5 километров в длину и могут иметь мощность в несколько сотен метров. Образуются на завершающей стадии магматической кристаллизации интрузивов или в их верхних частях.

Наиболее распространёнными являются пегматиты кислых интрузий (гранитные пегматиты), однако известны пегматиты и других типов магматических пород: дунит-пегматиты, габбро-пегматиты, пироксенит-пегматиты, горнблендит-пегматиты, сиенит-пегматиты, миаскит-пегматиты. Негранитные пегматиты имеют только внутриинтрузивное залегание. Иногда встречаются пегматиты и в контактово метаморфизованных породах.

История

В 1801 году термин «пегматит» ввёл французский минералог Рене Аюи для обозначения графического пегматита — «письменный гранит» или «еврейский камень». Он характеризуется прочной пегматитовой структурой — тесным закономерным срастанием кварца с полевым шпатом.

Классификация

Группы пегматитов:

• Гранитные пегматиты — керамические и мусковитовые, редкометальные, кварцевые и др.
• Основные — и габбро-пегматиты.
• Щелочные — пегматиты щелочных гранитов (часто амазонитовые), при взаимодействии гранитного пегматитового расплава с основными вмещающими породами.
• Ультраосновные — нефелиновые сиениты, при взаимодействии гранитного пегматитового расплава с ультраосновными вмещающими породами.

Гранитные пегматиты

Разновидность пегматита
(еврейский камень)

• Кислотность — SiO₂ > 75 %.
• Цвет — розовый, красноватый, светло-серый, желтоватый и др.
• Структура — полнокристаллическая, гигантозернистая. В пегматитах часто развиваются своеобразные структуры закономерного прорастания полевого шпата правильно ориентированными зёрнами кварца — пегматитовая (графическая) структура.
• Текстура — эвтектоидная.
• Удельный вес — 2,5—2,7.
• Отдельность — пластовая.

Для пегматитов характерны крупные и гигантские размеры кристаллов слагающих минералов, которые размещены в них зонально. Также типично, что среди пегматитов часто встречаются объекты, в которых:

• локально резко доминируют минералы с легколетучими компонентами (H₂O, CO₂, F, Cl, B и другие);
• очень разнообразный минеральный состав, куда входят не только главные минералы, общие для пегматитов и материнских пород, но и минералы редких и рассеянных элементов: Li, Rb, Cs, Be, Nb, Ta, Zr, Hf, Th, U, Sc и другие.
• наличие большого количества минералов, образующихся в процессе метасоматического замещения и гидролиза полевых шпатов.

Концентрация легколетучих, редких и рассеянных элементов в пегматитах иногда в сотни и тысячи раз больше, чем в соответствующих материнских породах.

Традиционно в минералогии выделяется два понятия о «пегматитах» и, как следствие, — два значения этого термина, путать которые недопустимо. Первый из них, классический термин, который определяет пегматит в качестве геологического тела магматического происхождения. Пегматиты как геологические тела формируются в виде асимметрических жил или неправильной формы залежей, временами — штоков, отличающей особенностью которых является необычайная крупнозернистость минеральных агрегатов. Толщина жилообразных тел нередко может достигать нескольких метров, при том они, как правило, простираются на десятки, изредка — даже сотни метров. Чаще всего пегматитовые тела располагаются внутри материнских изверженных пород, но иногда встречаются в форме жилообразных тел внутри пород, вмещающих данный интрузив.

Напротив того, чисто структурный минералогический термин «пегматит» обозначает собственно минерал, расплавную смесь кварца и полевого шпата, упорядоченно проросших друг в друга и, притом, в определённых количественных соотношениях. В узком смысле слова это и есть «письменный гранит» или «еврейский камень». В этой связи следует особо отметить, что образования подобного рода встречаются главным образом — в гранитных пегматитах.

В дополнение к главнейшим породообразующим минералам (полевые шпаты, кварц, слюды) нередко в гранитных пегматитах находятся фтор- и борсодержащие соединения (топаз, турмалин), минералы бериллия (берилл), лития (литиевые слюды), иногда редких земель (ниобия, тантала, олова, вольфрама и других). Во многих пегматитовых телах до сих пор можно наблюдать ясно выраженное зональное строение и довольно чёткое распределение минералов по группам, обусловленное постепенным (зональным) процессом остывания магмы. К примеру, в пегматитах Мурзинского района (Урал) внешние зоны контакта жилы с вмещающими их гранитами сложены из светлой тонкозернистой породы (аплита). Затем, ближе к центральной части жилы они постепенно сменяются полосами «письменного гранита». А дальше, сдвигаясь к срединной части, следуют зоны всё более крупнокристаллических масс полевого шпата и кварца.

Минералогический состав

Пегматитовый массив в Чёрном каньоне (Колорадо)

• Полевые шпаты, чаще всего калиевые
• Кварц
• Слюды, в том числе литиевые

Возможно присутствие:

• Амблигонит
• Берилл
• Бавенит
• Касситерит
• Петалит
• Поллуцит
• Сподумен
• Танталониобаты (широкий спектр, но чаще всего — танталит, колумбит, микролит)
• Турмалин
• Эвкриптит

Формы залегания

Жилы, штоки, шлиры, тела сложной формы.

Размеры пегматитовых жил сильно варьируют и могут достигать нескольких километров в длину при мощности до нескольких десятков метров.

Образование

Генезис: гипабиссальные, намного реже — мезоабиссальные, преимущественно жильные породы.

Гранитные пегматиты связаны с гранитной магмой.

Месторождения

Бразилия (Минас-Жерайс), Норвегия (Гитерё близ Арендаля, Крагерё в Телемарке), Швеция (Иттерби), Карелия (посёлок Хетоламбино, Лоухский район), Кольский полуостров, северо-восток Иркутской обл. (Мамско-Чуйский мусковитоносный район), Восточный Казахстан (посёлок Асу-Булак, месторождение Юбилейное), Ильменские горы и Вишнёвые горы (Южный Урал), Украина (с. Елисеевка, месторождение «Балка Большого Лагеря»).

Одна из самых декоративных разновидностей гранитного пегматита, так называемый письменный гранит (или еврейский камень) достаточно часто встречается в пегматитовых полях многих стран мира, в том числе и России. Есть он, в частности, в Иркутской области, на Урале и в Карелии.

Практическое значение

• Собственно горная порода «пегматит» (письменный гранит) используется как недорогой поделочный камень.
• Пегматитовые жилы гранитного состава являются основным источником полевых шпатов, используемых в керамической и стекольной промышленности.
• Слюды и пьезокварц применяются в электротехнической промышленности.
• Важнейший источник редких металлов: Li, Ta, Be, Cs, Rb, в меньшей степени — Sn, Nb.
• Ряд минералов образуют в пегматитах и их экзоконтактах скопления с ювелирным качеством сырья: сподумен (кунцит), берилл (много разновидностей, включая изумруд), хризоберилл (александрит), топаз, гранат и ряд других, которые используются как драгоценные камни.
• Еврейский камень (или письменный гранит), красив в полировках, полевой шпат и кварц в этой породе, прорастая друг в друга, образуют узор, очень напоминающий древнееврейские письмена или древнеассирийскую клинопись.

Литература

• Атлас структур и текстур слюдоносных пегматитов. — М.: Недра, 1982. — 85 с.
• Власов К. А. Текстурно-парагенетическая классификация гранитных пегматитов. — М.: Недра, 1953. — 47 с.
• Внутреннее строение гранитных пегматитов [ Сб. ] / Под ред. А. Н. Заварицкого. — М.: Издательство иностранной лит-ры, 1951. — 146 с.
• Геология и генезис пегматитов [ Сб. ] / Под ред. Ю. М. Соколова. — Л.: Наука, 1983. — 303 с.
• Гинзбург А. И., Тимофеев И. Н., Фельдман Л. Г. Основы геологии гранитных пегматитов / Под ред. Б. М. Шмакина. — М.: Недра, 1979. — 296 с.
• Гордиенко В. В. Минералогия, геохимия и генезис сподуменовых пегматитов. — Л.: Недра, 1970. — 240 с.
• Гранитные пегматиты: В 5 томах / Под ред. В. Н. Собаченко, Б. М. Шмакина. — Новосибирск: Наука, 1990. — Т. 1: Слюдоносные пегматиты. — 232 с.; Гранитные пегматиты: В 5 томах / Под ред. Б. М. Шмакина. — Новосибирск: Наука, 1997. — Т. 2: Редкометалльные пегматиты. — 284 с.; Гранитные пегматиты: В 5 томах / Под ред. Б. М. Шмакина. — М.: Наука, 1999. — Т. 3: Миароловые пегматиты. — 487 с.; Гранитные пегматиты: В 5 томах / Под ред. Б. М. Шмакина. — Новосибирск: Наука, 2007. — Т. 4: Редкоземельные пегматиты. Пегматиты необычного состава. — 432 с.
• Иванов А. Н., Шмакин Б. М. Эволюция пегматитообразования в регионах с многоэтапным гранитоидным магматизмом. — Новосибирск: Наука, 1983. — 176 с.
• Кузнецов В. И. Формирование пегматитов в связи с тектоникой и становлением гранитных массивов. — М.: Недра, 1977. — 184 с.
• Лукашев А. Н. Глубины образования пегматитов. — М.: Недра, 1976. — 153 с.
• Минералогия и генезис пегматитов [ Сб. ]. — М.: Недра, 1965. — 348 с.
• Мусковитовые пегматиты СССР [ Сб. ] / Под ред. М. Е. Салье. — Л.: Наука, 1975. — 278 с.
• Недумов И. Б. Магматизм и пегматитообразование. — М.: Наука, 1975. — 235 с.
• Пегматиты СССР: в 2 томах. / ред. А. Е. Ферсман, И. И. Гинзбург. — М., Л.: Издательство АН СССР, 1936. — Т. 1. — 308 с. — 1165 экз.; Пегматиты СССР: в 2 томах. / ред. А. Е. Ферсман, Д. С. Белянкин. — М., Л.: Издательство АН СССР, 1939. — Т. 2. — 260 с. — 1000 экз.

• Пегматиты: Минералогия, генезис и промышленная оценка: Материалы конференции / Под ред. П. М. Татаринова. — Л.: Недра, 1972. — 319 с.
• Успенский И. М. Негранитные пегматиты. — М.: Недра, 1965. — 336 с.
• Ферсман А. Е. Пегматиты, их научное и практическое значение: 3-е издание. — М.: Издательство АН СССР, 1940. — Т. 1. Гранитные пегматиты. — 712 с.
• Шмакин Б. М. Мусковитовые и редкометально-мусковитовые пегматиты. — Новосибирск: Наука, 1976. — 367 с.

Изучение пегматитов по регионам

• Борисов П. А. Керамические пегматиты Карело-Финской СССР. — Петрозаводск: Государственное издательство КФССР, 1948. — 186 с.
• Гродницкий Л. Л. Гранитные пегматиты Балтийского щита. — Л.: Наука, 1982. — 295 с.
• Литовченко Е. И. Гранитные пегматиты Западного Приазовья. — К.: Наукова думка, 1976. — 130 с.
• Минералогия и генезис камерных пегматитов Волыни / Под ред. Е. К. Лазаренко. — Львов: Вища школа, 1963. — 359 с.
• Пегматиты Карелии и Кольского полуострова / Под ред. Б. Я. Алексеева. — Петрозаводск.: Издательство карельского филиала АН СССР, 1977. — 167 с.
• Пегматиты Центральной Африки: Сборник статей. — М.: Издательство иностранной литературы, 1958. — 286 с.
• Пьезокварцевые пегматиты Волыни. — К.: Издательство АН УССР, 1957. — 204 с.
• Розанов К. И., Лавриненко Л. Ф. Редкометальные пегматиты Украины. — М.: Наука, 1979. — 139 с.
• Слюдоносные пегматиты Северной Карелии: Геология, минералогия, геохимия и генезис. — Л.: Недра, 1976. — 367 с.
• Таланцев А. С. Камерные пегматиты Урала. — М.: Наука, 1988. — 143 с.
• Шавло С. Г., Кирикилица С. И., Князев Г. И. Гранитные пегматиты Украины. — Киев: Наукова думка, 1964. — 263 с.
• Шмакин Б. М., Топунова Г. А. Гранитные пегматиты США. — М.: Наука, 1981. — 116 с.
• Шмакин Б. М. Пегматитовые месторождения зарубежных стран. — М.: Недра, 1987. — 223 с.
• Юрк Ю. Ю. Граниты и пегматиты Украинского кристаллического щита. — К.: Издательство АН УССР, 1956. — 123 с.

Ссылки

• Пегматиты на сайте «Всё о геологии».
• Пегматитовый процесс — лекция «Минералогия с основами кристаллографии и петрографии» МГУ.