Введение

Пироксинит — ультрамафическая магматическая порода, состоящая главным образом из минералов группы пироксен, таких как аугит, диопсид, гиперстен, бронзит или энстатит. Пироксиниты классифицируются на клинопироксиниты, ортопироксиниты и вебстериты, содержащие оба типа пироксенa (см. схему ниже). Тесно связанными с этой группой являются рогоблендиты, состоящие в основном из рогобленды и других амфиболов. Они преимущественно магматического происхождения, хотя некоторые пироксиниты входят в состав метаморфического комплекса Льюиса в Шотландии. Породы, богатые пироксеном, образующиеся в результате типа контактного метаморфизма, известного как фация пироксен-роговика, имеют кремнистые осадочные или базальтовые протооснования и соответственно являются метапелитами и метабазитами.

Интрузивные и мантийные пироксиниты

Игнейные пироксениты тесно связаны с габбро и норитами, от которых отличаются отсутствием полевого шпата, и с перидотитами, которые отличаются от них содержанием более 40% оливина. Эта связь подтверждается и условиями их залегания, поскольку они обычно встречаются вместе с массивами габбро и перидотита и редко образуют самостоятельные тела. Они часто характеризуются крупнозернистой структурой, с отдельными кристаллами длиной в несколько дюймов. Основными акцессорными минералами, помимо оливина и полевого шпата, являются хромит и другие шпинели, гранат, магнетит, рутил и скаполит. Пироксениты могут формироваться как кумуляты в ультрамафических интрузиях в результате накопления кристаллов пироксена у основания магматической камеры. В этих случаях они обычно ассоциируются с габбро и кумулятивными слоями анортита и, как правило, располагаются высоко в интрузии. Они могут сопровождаться слоями магнетита, слоями ильменита, но редко – кумулятами хромита. Пироксениты также встречаются в виде слоев внутри массивов перидотита. Эти слои чаще всего интерпретируются как продукты реакции между поднимающейся магмой и перидотитом верхней мантии. Толщина этих слоев обычно составляет от нескольких сантиметров до метра. Пироксениты, встречающиеся в виде ксенолитов в базальтах и кимберлитах, рассматриваются как фрагменты подобных слоев. Хотя некоторые мантийные пироксениты содержат гранат, они не являются эклогитами, поскольку клинопироксен в них менее натриевый, чем омфацит, а составы пироксенитов обычно отличаются от состава базальта. Пироксениты могут играть важную роль в генезе базальта (например, Lambart et al., 2016), либо непосредственно участвуя в образовании магмы, либо косвенно, в результате реакции между перидотитом и магмой, образовавшейся при частичном плавлении эклогита (например, Sobolev and others, 2007).

Пироксинитовая лава

Чисто пироксиносодержащие вулканические породы встречаются редко и ограничены спинифекс-текстурированными силлами, лавовыми трубками и мощными потоками в архейских зеленокаменных поясах. В этих местах пироксинитные лавы формируются в результате инситу-кристаллизации и накопления пироксена у основания лавового потока, создавая характерную спинифекс-текстуру, а также иногда мезокумулаты и ортокумулаты. По своей сути, это аналогично формированию оливиновых спинифекс-текстур в лавовых потоках коматитов, при этом химический состав магмы отличается лишь тем, что благоприятствует кристаллизации пироксена. Типовым местом нахождения является пояс Гуллева Гринстоун в регионе Мурчисон (Западная Австралия) и пояс Дукетон вблизи Лавертона, где лавы пироксенового спинифекса тесно связаны с золотыми месторождениями.

Распространение

Они часто встречаются в виде дамб или сегрегаций в габбро и перидотите: в Шетландах, Кортленде на реке Гудзон, Северной Каролине (вебстерите), Балтиморе, Новой Зеландии и в Саксонии. Они также встречаются в вулканическом комплексе Бушвельд в Южной Африке и в Великой Дайке в Зимбабве. Пироксениты часто подвергаются серпентинизации при ретроградном метаморфизме и выветривании при низких температурах. Скалы часто полностью замещаются серпентинами, которые иногда сохраняют оригинальные структуры первичных минералов, такие как ламинация гиперстена и прямоугольное спайность агита. При метаморфизме под давлением развивается роговая обманка и образуются различные типы амфиболитов и роговых сланцев. Иногда породы, богатые пироксином, встречаются как основные фации нефелинового сиенита; хороший пример – пироксиниты меланита, ассоциированные с разновидностью бороланита, обнаруженной в магматическом комплексе Лох-Борралан в Шотландии.