Морфометрия агрегатов и моделирование кинетики фазовых превращений при метаморфизме
Авторы:
Об авторах
- канд. геол.-минерал. наук доцент Санкт-Петербургский государственный горный институт (технический университет)
Аннотация
Рассмотрены некоторые общие закономерности, связывающие структуру метаморфических пород и механизмы фазовых реакций. К числу подобных закономерностей следует отнести влияние кинетики нуклеации и роста кристаллических зародышей на гранулометрические характеристики агрегатов. Дан краткий обзор существующих моделей генезиса гранулометрических распределений, на примере гранатов метапелитов проанализированы кинетические зависимости и факторы метаморфической кристаллизации, включая явление лавинообразной нуклеации зародышей при конечном перегреве пород и рост порфиробластов в условиях диффузионного лимита. Продемонстрированы новые подходы к моделированию природных гранулометрических кривых.
Ключевые слова:
гранат
гранулометрическое распределение
зональность
кинетика
кристаллизация
метаморфический агрегат
моделирование
морфометрия
Литература
- Гульбин Ю.Л. Компьютерное моделирование и оценка точности стереологических реконструкций при гранулометрическом анализе минеральных агрегатов // Обогащение руд. 2007. N 3. C. 24-28.
- Гульбин Ю.Л. Исследование кинетики порфиробластеза (на примере гранатов Северного Приладожья) / Ю.Л. Гульбин, Е.А. Сорокина, И.М. Гайдамако // Труды III Ферсмановской сессии (Апатиты, 27-28 апреля 2006 г.). Апатиты: Изд-во K&M, 2006. С. 116-118.
- Ридли Дж. Роль кинетики в развитии метаморфических моноструктур минералов / Ридли Дж., Томпсон А.Б. // Взаимодействие флюид – порода при метаморфизме / Под ред Дж.Уолтера и Б.Вуда. М.: Мир, 1989. С. 182-224.
- Carlson W.D. The significance of intergranular diffusion to the mechanisms and kinetics of porphyroblast crystallization // Contrib. Mineral. Petrol. 1989. V.103, рр. 1-24.
- Denison C. Three-dimensional quantitative textural analysis of metamorphic rocks using high-resolution computed X-ray tomography. Part II: Application to natural samples / C.Denison, W.D.Carlson // J.Metamorph. Geol. 1997. V.15, pp. 45-57.
- Eberl D.D. On geological interpretation of crystal size distributions: Constant vs. proportionate growth / D.D.Eberl, D.E.Kile, V.A.Drits// Am. Miner. 2002. V.87, pp.1235-1241.
- Finlay C.A. Evidence for differences in growth rate among garnets in pelitic schists from Northern Sutherland, Scotland / C.A.Finlay, A.Kerr // Miner. Mag. 1987. V.51, pp. 569-576.
- Galwey A.K. Crystal size frequency distribution of garnets in some analysed metamorphic rocks from Mallaig, Inverness, Scotland / A.K.Galwey, K.A.Jones // Geol. Mag. 1966. V.103, pp.143-152.
- Higgins M.D. Measurement of crystal size distributions // Am. Mineral. 2000. V.85, pp.1105-1116.
- Jones K.A. A study of possible factors concerning garnet formation in rocks from Ardara, Co. Donegal, Ireland / K.A.Jones, A.K.Galwey// Geol. Mag. 1964. V.101, pp.76-93.
- Kaneko Y. Crystal-size distributions of garnets in metapelites from the northeastern Bushveld contact aureole, South Africa / Y.Kaneko, T.Tsunogae, T.Miyano // Am Mineral. 2005. V.90, pp.1422-1433.
- Kile D.E. On the origin of size-dependent and size-independent crystal growth: Influence of advection and diffusion / D.E.Kile, D.D.Eberl // Am. Miner. 2003. V.88, pp.1514-1521.
- Kretz R. Grain-size distribution for certain metamorphic minerals in relation to nucleation and growth // J. Geol. 1966. V.74, pp.147-173.
- Kretz R. Kinetics of the crystallization of garnet at two localities near Yellowknife // Can. Mineral. 1973. V.12, pp. 1-20.
- Kretz R. Some models for the rate of crystallization of garnet in metamorphic rocks // Lithos. 1974. V.7, pp. 123-131.
- Marsh B.D. Crystal size distribution (CSD) in rocks and kinetics and dynamics of crystallization. I. Theory // Contrib. Mineral. Petrol. 1988. V.99, pp.277-291.
- Marsh B.D. On the interpretation of crystal size distributions in magmatic systems // J.Petrol. 1998. V.39, pp. 553-599.
- Sahagian D.L. 3D particle size distributions from 2D observations: stereology for natural applications / D.L.Sahagian, A.A.Proussevitch // J. Volcanol. Geotherm. Res. 1998. V.84, pp.173–196.
- Zeh A. Crystal size distribution (CSD) and textural evolution of accessory apatite, titanite and allanite during four stages of metamorphism: an example from the Moine Supergroup, Scotland // J. Petrol. 2004. V.45, pp. 2101-2132.
Похожие статьи
Особенности строения и сравнительный анализ нефтегазоносности бассейнов Тихоокеанского сегмента литосферы
2009 В. Б. Арчегов
Применение электроразведки в комплексе с сейсморазведкой для прогнозирования геологического разреза и поиска залежей углеводородов
2009 В. А. Кузин, А. А. Корюхова
Комплексирование грави-, магнито-, электроразведочных и геоэлектрохимических методов локального прогноза и поисков месторождений углеводородов
2009 С. Г. Алексеев, С. А. Вешев, Н. А. Ворошилов, Е. Г. Маргович, М. Б. Штокаленко, О. Ф. Путиков