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
Перспективы никелевой промышленности Урала в свете изучения структур рудных полей гипергенных никелевых месторождений
2009 Н. И. Воронцова, И. В. Таловина, В. Г. Лазаренков, С. О. Рыжкова, О. П. Мезенцева
Моделирование процессов образования зон повышенной поляризуемости над нефтегазовыми залежами
2009 Е. О. Кудрявцева
Особенности структуры электрических полей тарданского золоторудного узла (Республика Тыва)
2009 А. Н. Орехов