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.
Pyroxenite is an ultramafic igneous rock consisting essentially of minerals of the pyroxene group, such as augite, diopside, hypersthene, bronzite or enstatite. Pyroxenites are classified into clinopyroxenites, orthopyroxenites, and the websterites which contain both types of pyroxenes (see diagram below). Closely allied to this group are the hornblendites, consisting essentially of hornblende and other amphiboles. They are essentially of igneous origin, though some pyroxenites are included in the metamorphic Lewisian complex of Scotland. The pyroxene rich rocks, which result from the type of contact metamorphism known as pyroxene hornfels facies, have siliceous sediment or basaltic protoliths, and are respectively metapelites and metabasites.
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.