Введение
Сиенит — крупнозернистая интрузивная магматическая порода, имеющая общий состав, сходный с гранитом, но с недостатком кварца, который, если он присутствует, встречается в относительно небольших концентрациях (< 5%). Он относится к гранитоидам. Некоторые сиениты содержат большую долю мафических компонентов и меньшее количество фелсического материала, чем большинство гранитов; такие породы классифицируются как промежуточные по составу. Экструзивным эквивалентом сиенита является трахит.
Syenite is a coarse grained intrusive igneous rock with a general composition similar to that of granite, but deficient in quartz, which, if present at all, occurs in relatively small concentrations (< 5%). It is considered a granitoid. Some syenites contain larger proportions of mafic components and smaller amounts of felsic material than most granites; those are classed as being of intermediate composition. The extrusive equivalent of syenite is trachyte.
Состав
Фельдспаровый компонент сиенита преимущественно щелочный (обычно ортоклаз). Плагиоклазовые полевые шпаты могут присутствовать в небольших количествах, составляя от 10% до 35% от общего содержания полевых шпатов. Эти полевые шпаты часто встречаются в виде пертитовых включений в породе. Если в сиените присутствуют ферромагнезиальные минералы, то обычно в форме амфибола (как правило, роговой обманки) и клинопироксена. Биотит встречается редко, поскольку при образовании полевых шпатов в сиенитной магме потребляется почти весь алюминий. Однако могут присутствовать менее богатые алюминием слоистые силикаты, такие как аннит. К другим распространенным акцессорным минералам относятся апатит, титанит, циркон и другие непрозрачные минералы. Большинство сиенитов являются либо перкальцическими, характеризующимися высоким содержанием щелочных элементов по отношению к алюминию, либо перaлюминиевыми, с более высокой концентрацией алюминия по отношению к щелочным (преимущественно K и Na) и щелочноземельным (преимущественно Ca) элементам.
Частичное плавление
Сиениты являются продуктами щелочной магматической активности, обычно формирующимися в областях с мощной континентальной корой или в зонах субдукции, связанных с Кордильерами. Формирование сиенитов можно объяснить частичным плавлением гранитных или магматических прородитов до относительно невысокой степени. Это необходимо, поскольку калий – несовместимый элемент и склонен переходить в расплав первым, в то время как при более высоких степенях частичного плавления высвобождается больше кальция и натрия, что приводит к образованию плагиоклаза, а следовательно, гранита, адмеллита или тоналита. При очень низких степенях частичного плавления образуется расплав, обедненный кремнеземом, формируя нефелиновый сиенит, в котором ортоклаз замещается фельдшпатоидом, таким как левцит, нефелин или анальцим. В то же время, при определенных условиях, большие объемы кристаллов анортита могут выделяться из полностью расплавленной магмы в процессе кумуляции при ее охлаждении. Это приводит к значительному снижению концентрации кремнезема в оставшемся расплаве. Сегрегация кремнезема из расплава создает условия, благоприятные для образования сиенита.
Фракционная кристаллизация
Некоторые сиениты также предполагаются результатом фракционной кристаллизации базальтовых магм.
Возникновение
Сиенит – нераспространенная порода. Регионы, где он встречается в значительных количествах, включают следующие: на Кольском полуострове России существуют два гигантских нефелиновых сиенитовых массива – Ловозерский массив и Хибинские горы. Эти сиениты являются частью Кольской щелочной провинции. В Северной Америке сиенит встречается в штатах Арканзас и Монтана. Значительные запасы сиенита имеются в регионах Новой Англии, а в штате Нью-Йорк – сиенитовые гнейсы. «Великий сиенитовый дайк» протягивается от скалы Хангинг-Рок, Южная Каролина, через Таксахау, Южная Каролина, до рудников Брюэр и Эджворт в Честерфилде, Южная Каролина. Сиенитовые гальки, содержащие флуоресцирующий содалит, были перенесены ледниками из Канады в Мичиган; эти ледниковые валуны получили торговое название «йоперлит». В других частях мира эти типы пород известны как содалитовый сиенит и встречаются в Канаде, Индии, других штатах США, Гренландии, Малави и России. В Европе сиенит можно найти в некоторых районах Швейцарии, Германии, Норвегии, Португалии, Швеции, Шотландии, в городе Пловдив (Болгария) и в Дитрау (Румыния). В Африке сиенитовые образования имеются в Асуане (Египет) и в Малави, в лесном заповеднике Муландже. Сиенит использовался для строительства набережной со Сфинксами. В Австралии сиенит встречается в виде небольших интрузивных тел почти во всех штатах. В Новом Южном Уэльсе крупный сиенитовый массив образовался во время распада Гондваны в меловом периоде. Фьорды Паатусок и Кангерлук на юго-востоке Гренландии, где залив в пределах последнего (Сейенитбугт) и мыс (Сейенитнес) названы в честь этой породы.
Этимология
Термин "сиенит" первоначально применялся к горнблендовому граниту, подобному граниту из Сиены (ныне Асуан) в Египте, от которого и произошло это название.
Эписиенит
Эписенит (или эписиенит) – термин, используемый в петрологии для описания жил, гнезд или линз породы, изначально богатых диоксидом кремния (SiO2), из которой кварц был значительно выщелочен. Это часто сопровождается сильным обогащением калием и редкоземельными элементами, придающим измененной породе характерный кирпично-красный цвет, или альбитизацией (обогащением натрием), придающим измененной породе заметный белый цвет. Эписениты неоднородны по своим свойствам, но все они испытали почти полное исчезновение кварца при температурах ниже температуры плавления вмещающей породы (субсолидных температурах). Образование эписенитов (эписиенитизация) обычно происходит в результате выщелачивания кварца слабоминерализованными гидротермальными флюидами, как правило, вблизи охлаждающейся интрузии. Поскольку эписиенитизация обычно протекает в гранитоидных породах и часто включает щелочной метасоматизм (добавление оксидов щелочных металлов в породу), результатом является порода с минеральным составом, близким к минеральному составу магматического сиенита, а также других ценных металлов. Значительные проявления эписенитов обнаружены в Центральном Иберийском массиве Испании, в кембрийских и ордовикских отложениях Нью-Мексико и Колорадо, Скандинавии, Бразилии и Украине.