Пегматиты — магматические горные породы¶

Пегматиты — это магматические горные породы, обладающие чрезвычайно крупнозернистой структурой, для которых характерны взаимные прорастания кристаллов (графическая структура) и обогащённость редкими и летучими элементами. Обычно они залегают в виде жил, линз и штоков, пространственно и генетически связанных с крупными интрузивными массивами гранитоидного состава.

¶Классификация и состав

По минеральному составу пегматиты делятся на несколько основных типов, среди которых выделяют:

• Гранитные (или кислые) пегматиты — наиболее распространённый тип. Основные породообразующие минералы: кварц, полевой шпат (ортоклаз, микроклин, плагиоклаз) и слюда (мусковит, биотит).
• Щелочные пегматиты — связаны с щелочными интрузиями, обогащены нефелином, эгирином, арфведсонитом и другими щелочными минералами.
• Миаскитовые и сиенитовые пегматиты — промежуточные разновидности, содержащие полевые шпаты и фельдшпатоиды.

Отличительной чертой пегматитов является присутствие минералов, содержащих редкие элементы: литий (сподумен, лепидолит), бериллий (берилл, фенакит), цезий (поллуцит), тантал и ниобий (колумбит, танталит), а также редкоземельные элементы. Летучие компоненты (фтор, бор, вода) способствуют снижению вязкости расплава и росту крупных кристаллов.

¶Условия образования

Пегматиты формируются на заключительных стадиях кристаллизации магматического расплава. Согласно классической теории, они образуются из остаточного расплава, обогащённого летучими веществами и редкими элементами, который внедряется в трещины вмещающих пород. Процесс идёт при температурах от 700 до 400 °C и давлениях, характерных для глубин 3–8 км.

Существует также гипотеза метасоматического происхождения, предполагающая преобразование вмещающих пород под воздействием горячих растворов. На практике образование пегматитов часто сочетает магматическую кристаллизацию и последующие гидротермально-метасоматические процессы, приводящие к перекристаллизации и замещению первичных минералов.

¶Структурные особенности

Главная отличительная черта — гигантозернистая структура. Размеры отдельных кристаллов могут достигать нескольких метров в длину и десятков тонн массы. Характерна зональность: от стенок жилы к центру происходит закономерная смена минеральных ассоциаций — от мелкозернистой аплитовой зоны через графическую и блоковую зоны к кварцевому ядру.

Графическая структура (письменный гранит) представляет собой закономерные срастания кварца и полевого шпата, напоминающие древние письмена. Она образуется при одновременной кристаллизации двух минералов из эвтектического расплава.

¶Месторождения и применение

Пегматиты являются важнейшим источником многих полезных ископаемых. Основные месторождения расположены в Канаде, Бразилии, России (Кольский полуостров, Урал, Забайкалье), Китае, Афганистане и странах Африки.

Практическое значение пегматитов велико:

• Керамическое сырьё: полевые шпаты и кварц используются в производстве стекла, фарфора и фаянса.
• Редкометалльное сырьё: литий, тантал, ниобий, цезий, бериллий — стратегически важные металлы для электроники, атомной энергетики и аэрокосмической промышленности.
• Слюда (мусковит): применяется как электроизоляционный материал.
• Драгоценные и поделочные камни: в пегматитах встречаются берилл (аквамарин, изумруд), турмалин (эльбаит), топаз, аметист, сподумен (кунцит, гидденит) и полевые шпаты с иризацией (лунный камень, амазонит).

Крупнейшие кристаллы минералов, найденные в природе, происходят именно из пегматитовых тел. Например, в пегматитах Бразилии находили кристаллы берилла и сподумена длиной более 10 метров и массой свыше 100 тонн.

¶Пегматиты России

На территории России пегматитовые месторождения известны на Урале (Мурзинско-Адуйский пояс — знаменитые копи самоцветов), в Карелии и на Кольском полуострове (редкометалльные и слюдяные пегматиты), в Забайкалье (месторождения тантала, лития и берилла), а также в Восточном Саяне. Ильменские горы на Южном Урале являются минералогическим заповедником, где в пегматитовых жилах обнаружено более 250 видов минералов.

¶Источники

• Бетехтин А. Г. «Курс минералогии» (учебник).
• Миловский А. В. «Минералогия и петрография» (учебник для вузов).
• Геологический словарь / под ред. К. Н. Паффенгольца и др.
• Ферсман А. Е. «Пегматиты» (монография, 1931).