커뮬레이트 록

Cumulate rock
몬태나에서 축적한 암석의 클로즈업 보기(척도: 정보) 가로 45밀리미터(1+3⁄4 인치))

응집된 바위는 마그마에서 결정체가 정착하거나 떠서 형성되는 화성암이다. 응고된 바위는 그 질감에 따라 이름이 붙여진다. 응고된 바위는 이 화성암군의 형성 상태를 진단하는 것이다. 응고된 암석 위에 다른 구성과 색상의 다른 오래된 응고물 위에 축적될 수 있으며, 일반적으로 응고된 암석 위에 레이어드 또는 밴딩된 외관을 부여한다.

포메이션

마그마에서 분수 결정 뒤에 숨겨진 원리를 보여주는 도식도. 냉각하는 동안 마그마는 다른 미네랄들이 용해로부터 결정되기 때문에 구성에서 진화한다. 1: 올리빈 결정화, 2: 올리빈과 피록신 결정화, 3: 피록신과 플라기오클라아제 결정화, 4: 플라기오클라아제 결정화. 마그마 저수지의 바닥에는 뭉쳐진 바위가 형성된다.

응집된 암석은 분열을 일으키는 마그마 챔버로부터 고체 결정의 침전물의 전형적인 산물이다. 이러한 축적은 일반적으로 마그마 챔버의 바닥에서 발생하지만, 정석 플라기오클라제가 보다 밀도가 높은 마픽 용해로부터 자유롭게 뜰 수 있다면 지붕에서 가능하다.[1]

응고된 응고체는 일반적으로 초미세 침입, 코마티테의 큰 초미세 용암동굴 기저부, 마그네슘이 풍부한 현무암 흐름, 그리고 일부 그라나이트 침입에서도 발견된다.

용어.

축적물은 지배적인 광물학 및 그 질량에 대한 결정의 비율에 따라 명명된다(Hall, 1996).

  • 애드큐뮬레이터(Adcummeter)는 미세한 결의 지반 질량에 약 100~93%의 누적된 매그매틱 크리스털을 함유한 암석이다.
  • 메소큐뮬레이터는 지반질량에 93~85%의 축적된 미네랄을 가진 암석이다.
  • 직교체는 지반질량에 85~75%의 축적된 미네랄을 함유하고 있는 암석이다.

응석암은 일반적으로 풍부한 순서대로 응석된 광물에 따라 이름이 붙여진 다음, 응석된 유형(응석, 중간, 직교)을 응석한 다음 부속 또는 부차적인 단계(modocumulate phase)를 응석한다. 예를 들면 다음과 같다.

  • 플라기오클라아제 50%, 피록신 40%, 올리빈 5%, 지반질량 5%(본질적으로 가브로)의 층은 액세서리 올리빈과 함께 플라기오클라제-피록센 애드큐뮬레이트라고 불릴 것이다.
  • 80%의 올리바인, 5%의 자석, 15%의 땅덩어리로 이루어진 바위는 (본질적으로 페리도타이트) 올리바인 메소큐뮬레이트다.

umulate 용어는 umulate rockes를 설명할 때 사용하기에 적합하다. 균일한 구성과 최소한의 문학적, 광물학적 계층화 또는 가시적 결정 축적을 가진 침입에서는 이 관습에 따라 그것들을 설명하는 것이 부적절하다.

지구화학

오만의 누적 암석(가브브로) 층

암석들은 부모 마그마의 일부분이기 때문에 그들이 형성되는 마그마의 구성을 유추하는 데 사용되어서는 안 된다. 응결 자체의 화학 작용은 잔류 용해 성분에 대해 알 수 있지만, 몇 가지 요인을 고려해야 한다.

화학

응집된 광물의 화학은 응결된 광물의 온도, 압력, 화학에 대해 알 수 있지만, 침전된 광물의 화학종이나 광물종이 그렇듯이, 응집된 광물의 수를 알 필요가 있다.[2] 이는 예시를 통해 가장 잘 설명된다.

일례로, 현무암 성분의 마그마는 아노타이트 플라기오클라아제와 엔스타타이트 피록센이 축적되어 침전된 광물을 구성하는 원소를 제거함으로써 성질을 변화시키고 있다. 이 예에서 아노타이트(칼슘 알루미늄 장석)의 강수는 용해에서 칼슘을 제거하여 칼슘이 더 고갈된다. 용해로 인해 침전된 엔스타이트가 마그네슘을 제거하므로 이러한 원소에서 용융이 고갈된다. 이것은 다른 원소들의 농도를 풍부하게 하는 경향이 있다 - 전형적으로 나트륨, 칼륨, 티타늄, 철.

축적된 광물로 만들어진 바위는 마그마와 같은 구성을 가지지 못할 것이다. 위의 예에서 아노라이트 + 엔스타이트의 응집액은 칼슘과 마그네슘이 풍부하고 용융은 칼슘과 마그네슘이 고갈된다. 응고된 바위는 플라기오클라아제-피록센이 응고된 것이며(가브브로), 용해된 바위는 이제 구성에서 더 강력하고 알루미늄이 되었다(안데사이트 구성 쪽으로 기울어짐).

위의 예에서 Plagoclase와 Pyroxene은 순수한 최종-구성원 구성(정체-엔스타이트)이 될 필요가 없으며, 따라서 원소 고갈의 효과는 복잡할 수 있다. 미네랄은 응축액 내에서 어떤 비율로든 침전될 수 있다. 그러한 응축액은 90% Plagoclase:10% enstatite, 10% plagiclase:90% enstatite, gabbro로 남을 수 있다. 이것은 또한 응집체의 화학성분과 잔해 용해량의 화학성분을 변화시킨다.

응집체의 형성에 의해 남겨진 잔여 용해 성분에 미치는 영향은 침전하는 광물의 구성, 동시에 공동 전착하는 광물의 수, 그리고 공동 전착하는 광물의 비율에 따라 결정된다는 것을 알 수 있다. 자연에서, 누적된 생물들은 보통 1종에서 4종의 광물 종까지 알려져 있지만, 1종에서 4종의 광물 종까지 알려져 있다. 한 광물에서만 형성된 응집암석은 종종 광물의 이름을 따서 명명되는데, 예를 들어 99%의 자석 응집암을 자석이라고 한다.

구체적인 예로는 그린란드의 스카에르가르드 침입이 있다. Skaergaard에서 2500m 두께의 레이어드 침입은 화학적 및 광물학적 레이어링을 뚜렷이 보여준다.[3]

  • Plagioclase는 염기 근처 An에서66 상단 근처 An까지30 다양하다(Anxx = 비정형 비율)
    • CaO 10.5% base to 5.1% top, NaO2 + KO2 2.3% base to 5.9% top
  • 올리빈은 베이스 근처에 있는 Fo에서57 꼭대기에 있는0 Fo까지 다양하다xx(Fo = 올리빈의 포스테라이트 비율
    • MgO 11.6% base to 1.7% top, FeO 9.3% base to 22.7% top

스카에르가르드는 하나의 밀폐된 마그마 챔버에서 결정화된 것으로 해석된다.[3]

잔류용융화학

응집된 암석을 만든 마그마의 구성을 유추하는 한 가지 방법은 지반질량 화학물질을 측정하는 것이지만 화학은 샘플링에 문제가 있거나 불가능하다는 것이다. 그렇지 않으면, 누적된 층의 평균 계산의 복잡한 계산이 사용되어야 하는데, 이것은 복잡한 과정이다. 또는 마그마 화학의 특정 조건을 가정하고 측정된 광물화학을 사용하여 위상 도표에 시험함으로써 마그마 성분을 추정할 수 있다. 이러한 방법은 화산 조건에서 형성된 응집체(즉, 코마티이트)에서 상당히 효과적이다. 큰 층의 초음파 침입의 마그마 상태를 조사하는 것은 문제가 더 많다.

이러한 방법에는 단점이 있는데, 주로 자연에서는 거의 타당하지 않은 특정 가정을 모두 해야 한다는 점이다. 가장 큰 문제는 대규모의 초미세 침입에서 벽암의 동화가 시간이 경과함에 따라 용융의 화학작용을 변화시키는 경향이 있기 때문에 지반적 구성을 측정하는 것이 부족할 수 있다는 것이다. 질량 균형 계산은 예상 범위와의 편차를 보여주며, 이는 동화가 발생했다고 추정할 수 있지만, 이러한 발견을 정량화하기 위해 추가 화학이 시작되어야 한다.

둘째로, 큰 초음파 침입은 거의 밀폐된 시스템이 아니며, 신선한 원시 마그마의 정기적인 주입 또는 마그마의 추가 상승 이동으로 인한 부피 손실(아마 화산 분출구나 다이크 떼를 먹이기 위한 것임)의 대상이 될 수 있다. 이러한 경우에 마그마 화학물질을 계산하는 것은 침입에 영향을 준 이 두 과정의 존재에 지나지 않을 수도 있다.

높은 온도에서 결정화되었지만, 나중에 실이나 마그마의 둑에 의해 침입했을 때 응고될 수 있다.[4]

경제적 중요성

암석 축적의 경제적 중요성은 초음파에서 마피크 층 침입에 이르는 3가지 종류의 광물 퇴적물로 가장 잘 표현된다.

  • 규산염 광물 축적
  • 산화 미네랄 축적
  • 황화 용융이 응고됨

규산염 광물 축적

규산염 광물은 광석으로서 추출이 보장될 만큼 충분히 가치가 있는 경우는 드물다. 그러나 일부 무정체 침입에는 장석, 내화, 유리 제조, 반도체 및 기타 잡종 용도(토스트페이스트, 화장품 등)에 사용하기 위해 채굴될 정도로 순수한 무정체 농도가 포함되어 있다.

산화 미네랄 축적

남아프리카 공화국의 부시벨드 이그네우스 콤플렉스에 있는 플라기오클라제가 풍부한 암석의 가벼운 층과 교대로 크롬이 풍부한 암석의 어두운 층이 응축되어 있다.

산화 미네랄은 분율 결정화가 충분히 진행되어 항상 스피넬의 한 형태인 산화 미네랄의 결정화가 가능할 때 층층이 침입하여 형태를 축적한다. 이것은 철, 티타늄 또는 크롬에서 용융의 부분 농축으로 인해 발생할 수 있다.

이러한 조건은 고마그네슘 올리빈 또는 피록센의 고온 분리에 의해 생성되며, 이는 잔류 용해에서 상대적인 철분 농도를 유발한다. 용융의 철분 함량이 충분히 높으면 자석 또는 일메나이트 결정체가 형성되고, 높은 밀도로 인해 암석이 응결된다. 크로마이트는 일반적으로 저압에서 파이로센 분율화 중에 형성되며, 여기서 크롬은 파이로센 결정에서 거부된다.

이 산화층은 50% 이상의 산화 미네랄을 함유한 암석의 횡방향 연속적인 퇴적물을 형성한다. 산화 미네랄이 구간의 90%를 초과하는 경우 암석은 산화 미네랄(예: 자석, 일메니타이트 또는 크로미타이트)에 따라 분류될 수 있다. 엄밀히 말하면, 이것들은 자석 직교, 일메나이트 직교, 크로마이트 직교일 것이다.

황화 광물 분리

층층이 침입한 황화 광물은 니켈, 구리, 백금 그룹 원소 및 코발트의 중요한 공급원이다. 펜트란다이트, 찰카피라이트, 피리오타이트 및/또는 피라이트의 혼합 질량 또는 혼합 황화 규산염 '매트릭스' 침전물이 형성되며, 때때로 코발타이트 및 백금 텔루륨 황화물이 생성되기도 한다. 이러한 퇴적물은 황화합물과 황화합물이 황화합된 마그마에 녹는 사이에 용해 불시성 때문에 형성된다.

그것들은 황화물이 고체 광물로 침전된 것이 아니라 무정 황화 액체로 침전된 것이기 때문에 엄밀하게 응축된 암석이 아니다. 그러나 이들은 동일한 공정에 의해 형성되어 높은 비중으로 인해 축적되며, 횡방향으로 광범위한 황화 '영양'을 형성할 수 있다. 황화 미네랄은 일반적으로 규산염 응고에 대한 중간 기질을 형성한다.

황화 광물 분리는 마그마가 황 포화에 도달할 때에만 형성될 수 있다. 마피크 암석 및 울트라마피크 암석에서는 이 원소들이 찰코파일이고 황화 용해로 강하게 분할되기 때문에 경제적 니켈, 구리 및 백금 그룹(PGE) 침전물을 형성한다. 드물게 흉악암은 유황 포화 상태가 되어 황화 분리를 형성한다. 이 경우 대표적인 결과는 황화 광물의 확산 형태로서 대개 피루하이트, 피리이트, 찰카피라이트가 혼합되어 구리 광물화를 형성한다. 황화암을 그라나이트 침출물에 응집시킨 것을 보는 것은 매우 드문 일이지만 알려지지 않았다.

참고 항목

참조

  1. ^ Emeleus, C. H.; Troll, V. R. (August 2014). "The Rum Igneous Centre, Scotland". Mineralogical Magazine. 78 (4): 805–839. doi:10.1180/minmag.2014.078.4.04. ISSN 0026-461X.
  2. ^ Chadwick, J. P.; Troll, V. R.; Waight, T. E.; van der Zwan, F. M.; Schwarzkopf, L. M. (2013-02-01). "Petrology and geochemistry of igneous inclusions in recent Merapi deposits: a window into the sub-volcanic plumbing system". Contributions to Mineralogy and Petrology. 165 (2): 259–282. doi:10.1007/s00410-012-0808-7. ISSN 1432-0967.
  3. ^ Jump up to: a b 홀, 앤서니, 이그네우스 페톨로지, 1987, 롱맨, 228-231, ISBN 0-582-30174-2
  4. ^ J. Leuthold, J. C. Lissenberg, B. O’Driscoll, O. Karakas; T. 폴룬, D.N. 클리멘티예바, P. 울머 (2018); 하부 해양 지각의 부분 용해. 지구과학 분야의 프런티어: https://dx.doi.org/10.3389/feart.2018.00015. 6(15): 20p; https://dx.doi.org/10.3389/feart.2018.00015

원천

  • 블랫, 하비, 로버트 J. 트레이시, 1996년, 애완동물학: 이그네우스, 침전물 및 변성체, 제2편, 페이지 123–132 & 194–197, 프리먼, ISBN 0-7167-2438-3
  • 발하우스, C.G. & Glikson, A.Y., 1995년 오스트레일리아 중부 서부 머스그레이브 블록에 있는 자일스 콤플렉스(Giles Complex)의 레이어드 마피크-울트라마피크 침입의 페트로지. AGSO Journal, 16/1&2: 69–90.