Группа лироксеноидов. 
Петрография. 
Основы кристаллооптики и породообразующие минералы

Метасиликаты Са (волласгошгги его Мп Са аналоги) выделены в группу пироксеноидов. Они довольно широко развиты в природе как породообразующие минералы. Структурно несколько отличаются отпироксенов и имеют существенные отличия в некоторых свойсгвах, изучаемых под микроскопом. Так, их спайности отличаются от типичных пироксеновых спайностей.

BojLiac гошгг (Wo) CaSi0₃ минерал преимущественно контактово-мстасоматических и контактово-мстаморфических пород. Назван по фамилии британского химика и минералога В.Волластона. Структура Wo состоит из бесконечных цепей, содержащих три тетраэдра на элеменгар! 1>то ячейку. Цепь состоит из двух тетраэдров, связанных вершинами (как в [Si₂0₇]), чередующихся с одним тетраэдром, сребром, параллельным направлению цепи. В пироксеновых же цепях чередующиеся тетраэдры расположены перпендикулярно направлению цепи. Минерал триклинный, но имеет и более редкие модификации: моноклинный 2 М полигип волластонита параволластонит и высокотемпературный псевдогексагональный псевдоволластонит. Параволластонит почти не отличается по оптике от волластонита, с которым может встречаться совместно. Псевдоволластонит стабилен выше 1100 °C и может быть встречен лишь в весьма необычных природных объектах (лавах, продуктах подземных пожаров и т. п.). Поэтому здесь ограничимся рассмотрением только волластонита.

Отклонения в природе от теоретического состава невелики (табл. 22). Суммарно примеси MgO, МпО и FeO обычно не превосходят 1 мас.%, хотя в редких случаях в феррои манганволласгонитах содержания FeO мшуг достигать 11, а МпО — 8% Растворим осп, железистого (Fs), точнее геденбергитового, м инала в Wo отраничена и возрастаете температурой, достигая максимально примерно 35 мол.% Hcd, CaFeSi₂0₆ (или 17,5% Fs, FeSi0₃). При 400 °C содержание Hed в Wo, даже в парагенезисе с геденбергигом, не превышасг нескольких мольных процентов. Растворимость MnSi0₃ в Wo еще меньше. Совсем ничтожна растворимость диопсида (или MgSi0₃) в Wo. Между составами CaSi0₃H MnSi0₃ существует ряд промежуточных минеральных фаз. Это пироксеноид бустамит CaMnSi₂0₆, сходный с волласгониггом и дающий с ним иболее богатым марганцем родонитом твердые растворы с мольным отношением Са/Мпот0,4до 1,3, пироксен ио1'а1шсешгт [Ca/(Mn+Fe)=l], пироксеновд/кхкшши СаМг^рцО^], где Ca/(Mn+Fe) от 0,04 до 0,52 и пироксеноид пироксмангит (Са, Мп) (Mn, Fe, Mg)[Si₇0₂₁] с мольной долей CaSi0₃ всего 0,01−0,07.

Свойства волластонита: n_p-1,616−1,640, н_т= 1,628−1,650, n_g= 1,631−1,653, n_g-n_p=0,013−0,014, (-)2V=39 40° (в сечениях lN_p изогиры не выходят из поля зреттия), дисперсия слабая до умеренной r>v. У ферроволластонита (-)2Vвозрастаете увеличением железисгости, достигая 60°. c:N_p=30−44°, b:N_m=5−6° (0° для параволластотшта), плотность 2,87−3,09 г/см³, твердость 5,5 6. Спайность по (ЮО)совертттенная, по (001) и (102) хорошая. В сечениях, перпендикулярных оси Ь, (это сечение обладает также самой высокой интерференционной окраской, желто-оранжевой в шлифах нормальной толщины) хорошо видны 3 спайности с углами (001):(100) 84,5° и (001):(Т02) 70°. Они создают характерную мозаичную картину (рис. 52). Двойникование встречаТаблица 22.

Химический состав волласюнита [Днр и др., 1965|.

Анализ Iволластонигиз магнезиального эндоскарна, Крестмор, Калифорния; 2- волласгониг из магнезиального эндоскарна, Скай, Шотландия.

ется часто по (100), двойниковая ось [010], углы погасания индивидов относительно двойникового шва составляют несколько градусов. Цвет обычно белый, серый, желтоватый, розоватый, у фсрроволластоштга — буроватый. Блеск с теклянный или шелковистый; в шлифах бесцветный. Развит в зернистых или призматических агрегатах, зерна и призмы вытяну 1Ы по Ь. Особенно хараюгершл поперечнои параллельно-волокнистые или игольчатые агрегаты. Излом крупнои мелкозернистых а1регатов занозистый.

Изменения. Наиболее характерное рарсссивнос изменение волластонита — развише по нему кварц-кальщгювого агрегата, вне Т-рсо₂ поля ею стабильности. При достаточно низкой концентрации С0₂ во флюиде ниже 400 °C волластониг гидра тируется, переходя в ксонотлит.

Отличие от оптически сходных минералов. Волластониг отличается отгвгроксенов меньшим светопреломлением, низкими углами погасания, низким двупреломлением, небольшими отрицательным углом оггшческихосейи мозаичным видом сечения поперек 3 плоскостей спайности (см. рис. 52). Макроскопически водою шстыс и игольчатые агрегаты похожи на тремолит, который, однако, имеет высокое двупреломление.

I lapai енезнсы. Появление волластонита возможно в известково-силикатной среде, в широком температурным интервале выше 400 °C и сравнительно низких давлениях С0₂ во флюиде. Поле стабильности Wo ограничивается реакцией декарбоиатизации: CaC03+Si0₂=CaSi03+C0₂. Эта реакция зависит от температуры и летучести С0₂. При высокой летучести (или упрощенно давлении) С0₂ и/или низкой темпера туре образование волластонита вместо парагенезиса кварц+калыщтневозможно. Особенно Wo характерен для известковых скарнов, где может слагать обширные биили мономинеральные зоны, непочюдственно замещающие известковый мрамор. Может.

Рис. 52. Мозаичный характер спайности волластон ига перпендикулярно оси с.

Силикатно-карбонатная порода (Алданский щиг). Увел. 20^х. Зарисовка по микрофотографии шлифа, без анализатора.

наход иться в этой позиции в парагенезисе с кальцитом и, как с салитом до геденбергита, так и с существенно андрадитовым фанатом (при более окислительных условиях). При кислотном выщелачивании и оруденении скарнов Wo может быть в равновесии с кварцем (без кальцита) или разлагаться на кварц-калыштовый агрегат. Он может быть и в равновесии с рудными минералами, образовавшимися в Т-рсо₂ поле стабильности волластонита.

Иную позицию занимаетволластонигв магнезиальных скарнах доломитовых KOI пактов. Волластошповая (|ишволла (ггонит-1россуляровая) зона образуется в постмагматических условиях, накладьтаясь на тыловые, самые близкие к магмашчсскому телу зоны магнезиальных скарнов, образованных на магматическом этапе. Здесь также возможен парагенезис с пироксеном, но с более магнезиальным (диопсид-салит) и с фанатом, но существешю фоссуляровым. Иногда возможно появление и эцдозоны по фаниту, с образованием высокотемпературного (выше 700°С) парагенезиса волластониг + анортит, где волластониг может находиться в равновесии с кварцем. Вместо анортита или битовнита в таких волластошпсодержащих зонах может появиться основнойскаполит.

При контактовом метаморфизме волластошггможет образоваться в роговиках, развитых по кремнистым известнякам (мраморам). Здесь он сосуществует нс тошжо с калы цп ом, но исфаццгговым фанатом, диопсидом. С моншчеллитом (CaMgSi0₄) Wo может быть стабильным лишь до 710°; при более высокой температу ре с волластонитом стабилен акерманит (Ca₂MgSi₂0₇). При избытке кальцита, более высокой температуре и достаточно низкой мольной доле С0₂ волластониг переходит в тил.пеит (Ca₅Si₂0₇[C0₃]₂). Парагенезисы Wo с более богатыми кальцием силикатами — ранкинитом и его модификацией килхоаиитом (Ca₃Si₂0 -j), мер выпитом (Ca₃MgSi₂0₈), спурритом (Ca₅Si₂0₈[C0₃]₂), ларнитом (Ca₂Si0₄) практически невозможны, являются запрещенными. Невозможны также парагенезисы Wo с периклазом, форстеритом, энстатигом и шпинелью. Между Wo и этими минералами образуются минералы промежуточного состава. При контактовом метаморфизме известновистых кварцитов или песчаников Wo будет находиться в парагенезисе с кварцем, а не с кальцитом.

Волластонит может присутствовать и среди региональных метаморфических комплексов (амфиболитовой иэпидот-амфиболитовой фаций), появляясь в специфических известково-силикатных полосчатых породах, сложенных главным образом зеленым салитовым пироксеном с примссыо Ca-Fe молекулы Чермака, основным скаполитом ± основной плагиоклаз, с почти непременным присутствием титанита (до 10об.%). В них может присутствовать Wo±Qtz или Wo±Cal в разных количествах (до преобладания в породе) в одних случаях и альтернативный парагенезис Qtz+Cal — в других. Кроме того, может встречаться гроссуляровый гранат, образующий вместе с кварцем регрессивные каймы на стыках Wo и скаполита (плагиоклаза). Обычно такие известково-силикатные породы, наряду с мраморами, использовались как маркирующие стратиграфические горизонты. Однако с середины 70-ых годов стали накапливаться аргументы против синхроности и в пользу их тектоноreiпю-мстаморфической природы вдоль мощных тект онических нарушений. Поэтому указания в минералогических справочниках о возможности глубинного происхождения волластонита в гранулитовых комплексах по меньшей мере неубедительны, а название «волластонитовый гранулиг» представляется бессмысленным.

Кальциево-марганцевый аналог волластонита бустамнт сходен с волластонитом под микроскопом, отличаясь более высокими показателями преломления. Он представлен обычно волокнистыми агрегатами. Как и другие марганцевые пироксеноиды, легко отличается от волластонит, а по черным или бурым пленкам и корочкам марганцевых окислов на их поверхностях. Бустамнт отличается розоватым или буроватым цветом от волластонита, но бесцветен в шлифах. Все марганцевые пироксеноиды характерны как для известково-железистых марганцевистыхскарнов, так иды гидротермальных метасоматических (зональных) жильных месторождений. Они, как правило, несколько более низкотемпературны, чем волластонит (образуются в пределах 250−370°С), и часто сопровождаются различными типами руд (золото, серебро, олово, вольфрам, бериллий, полиметаллы, железо). Появление марганцевых пироксеноидов обусловлено вулканогенной деятельностью или переработкой более древней марганцевой минерализации подстилающих пород. Бустам иг мо жег находиться в ассоциации с родонитом и марганцевым кальцитом.