И. А. Старицына

Уральский Государственный Горный Университет, г. Екатеринбург

 

(научный руководитель Э. Ф. Емлин)

 

Шайтанский переливт – прекрасный поделочный камень, ранее знаменитый, а ныне, к сожалению, известный лишь узкому кругу любителей камня и специалистам. Причудливые узоры шайтанского переливта напоминают агат. По внешнему виду агат и переливт схожи, но сложены они разными минеральными ассоциациями. Агат, как известно, – полосчатая разновидность халцедона, волокнистая разность кварца. Характерная особенность минералогического состава переливта – присутствие диккита [1].

Единственное доступное месторождение переливта находится на Среднем Урале, близ деревни Шайтанки. Месторождение приурочено к северо-западному контакту Адуйского гранитного массива и представлено кварц-переливтовыми жилами линзовидной формы, местами эти жилы выходят на поверхность [2].

Узоры шайтанского переливта возникли за счет действия нескольких факторов, таких как последовательная смена стадий минералообразования, тектонических импульсов и процессов выветривания.

Основными структурными составляющими кварц-переливтовых жил являются кристаллический кварц, собственно переливт (полосчатый диккит-кварцевый агрегат) и фарфоровидный кварц. Кристаллический кварц нарастает на стенки трещины во вмещающем березитизированном граните, образуя друзовый агрегат. Головки кристаллов кварца расщеплены из-за включений диккита. Переливт, представленный мелкокристаллическим агрегатом, в результате последовательной кристаллизации характеризуется полосчатым строением. Фарфоровидный кварц имеет криптокристаллическое строение и представляет собой однородный, непрозрачный молочно-белый агрегат, содержит наибольшее количество диккита по сравнению с другими структурными разновидностями кварц-переливтовых жил [1].

Цветовая палитра шайтанского переливта очень богата: от белого, голубого до темно-синего, зеленого, желтого, красного или бурого. Цвет переливта обусловлен минеральными включениями. Из них, помимо диккита, который может сорбировать элементы-хромофоры, важным является тонкодисперсный пирит. Пирит окрашивает слои переливта в серо-голубой до темно-серого цвет. Когда в процесс минералообразования вмешивается гипергенез, пирит, попадая в кислую среду, разрушается с образованием оксидов и гидрооксидов железа. Гетит может образовывать псевдоморфозы по пириту, в этом случае переливт окрашивается в медово-желтые и буровато-желтые тона. Гематит же придает переливту более яркие и насыщенные тона – вишнево-красный, красный, розовый. Таким образом, окраска переливта подразделяется на первичную и вторичную [1].

Нередко полосы переливта создают причудливые узоры, разнообразно изгибаясь на всем своем протяжении. Одним из объяснений волнистости слоев является то, что они точно повторяют изгибы всех предыдущих слоев, нарастают на головки расщепленного друзового кварца, создавая почковидную поверхность агрегата. Переливт, по-видимому, кристаллизуется очень медленно и постепенно из довольно вязкого раствора. При тектонических деформациях сложной системы минералообразования, включающей как уже сформированный кварц, так и вязкий раствор, может возникнуть причудливый изгиб слоев. Если предположить, что полость, в которой отлагается переливт, слегка наклонна или это вертикальная стенка трещины, то узоры и волнистость – это ни что иное, как следы течения, незначительного перемещения вязкого раствора, который постепенно кристаллизовался. Образования, похожие на почки, и, в то же время, на следы течения вязкой массы, наблюдались в образце, который находится в экспозиции Екатеринбургского музея ИЗО, в отделе декоративно-прикладного искусства.

Кроме того, текстурное разнообразие в строение кварц-переливтовых жил вносят брекчии. Брекчии, являясь продуктом тектонического воздействия, могут иметь цемент, состоящий либо из переливта (1), либо из фарфоровидного кварца (2). В обломках наблюдается переливт и березитизированный гранит [1].

Изучение минеральных агрегатов, слагающих кварц-переливтовые жилы Шайтанского месторождения, позволило выявить следующие геологические уровни:

1. “Отстойники” с ровно-полосчатой слоистостью. Схема минералообразования кварц-переливтового агрегата (рис. 1) с “отстойником” представляется следующим образом. В основании находится брекчия с переливтовым цементом, обломки также представлены переливтом. На брекчию сверху нарастает несколько слоев узорчатого переливта. Выше находилась полость, стенки которой покрыты мелкими кристаллами друзового кварца. Верхняя часть кристаллов расщеплена, сверху каждый кристалл покрыт щеткой мелких кристалликов – продолжение зоны расщепления. Позже в полости отложился фарфоровидный кварц. В завершение процесса минералообразования из остаточного раствора медленно начинает осаждаться ровно-полосчатый переливт в небольшом естественном углублении, которое является “отстойником”. Дно “отстойника”, а, следовательно, и стенка полости, неровное, угловатое, что свидетельствует о тектонической природе полости. Горизонтальная слоистость ровно-полосчатого переливта в “отстойнике” позволяет определить первичное положение агрегата относительно вектора силы тяжести. Интересен факт, что на дне “отстойника” можно наблюдать мелкие обломки переливта в оторочке, которые перемещены на дно полости, видимо под действием силы тяжести.

2. Гематитовая присыпка. Расщепленные головки кристаллов друзового кварца маркирует тонкий слой гематита. Гематитовая присыпка расположена субпараллельно только одной из граней ромбоэдра, так как эта грань в момент роста занимала горизонтальное положение. Иногда наблюдается второй слой включений гематита, ориентированный так же, как и первый, что подтверждает: избирательное расположение включений не случайно.

3. Натечные и другие колломорфные образования. Слои узорчато-полосчатого переливта иногда разделены колломорфной границей, маркированной гетитом. Встречено колломорфное образование похожее на сталактит: трубочка, на которую нарастают изометричные зерна. “Сталактит” имеет четкое зональное строение: 1) волнистая поверхность, покрытая тонкой пленкой гетита, 2) слой зерен кварца средних размеров, 3) мелкозернистая внутренняя часть, 4) центральная линия, маркированная мелкими скоплениями изометричного рудного минерала. Существуют две гипотезы происхождения таких “сталактитов” в кварцевых агрегатах. Есть вероятность, что это настоящий сталактит, выросший сверху-вниз под действием силы тяжести. Другая теория – образование “псевдосталактитов”,связанное с мембранным эффектом, кажется наиболее предпочтительной. Но во всех случаях “сталактиты” субпараллельны вектору силы тяжести.

4. Гравитационная слоистость фарфоровидного кварца. Довольно часто фарфоровидный кварц представляет собой однородный, молочно-белый микрозернистый агрегат. Но иногда в зоне фарфоровидного кварца наблюдается чередование молочно-белых и прозрачных слоев. Это, по-видимому, является проявлением гравитационной слоистости. Наличие прозрачных (кварцевых) и полупрозрачных (кварц-диккитовых) слоев в фарфоровидном кварце вызвано расслоением и перераспределением вещества в гравитационном поле. Косвенным подтверждением этого может служить одинаковое положение присыпки гематита и микрослоистости фарфоровидного кварца.

5. Обломки, слагающие брекчию, часто облекаются переливтовой оторочкой изменчивой мощности. С двух сторон обломка оторочка имеет среднюю мощность, с одной (верхней) стороны широкая, а с другой (нижней) – тонкая. Оторочка под микроскопом (рис. 2) обнаруживает параллельно-шестоватое строение, ее мощность, а, следовательно, и размер кристалликов кварца меняется. В цементе брекчии можно обнаружить гравитационную слоистость. Сверху обломка образовалась наиболее мощная кварцевая щетка и крупные зерна кварца. На эту кварцевую щетку осадились микрообломки из цемента. Микрообломки тоже участвуют в строении оторочки и формируют ее наиболее мощную часть. Среди них выделяются крупные зерна кварца неправильной формы, изометричные зерна и обломки кристаллов с расщепленной головкой. Необходимо отметить, что обломок в брекчии полностью покрыт оторочкой.

Агрегаты кварц-переливтовых жил причудливы и разнообразны, поэтому определить и восстановить положение вектора гравитационного поля при формировании таких агрегатов очень сложно, а без этого невозможно составить верную последовательность минералообразования. Эти агрегаты несут черты формирования в условиях проявления действия гравитационного поля, что сближает их текстуры со слоистостью осадочных пород.

 

Литература