Гринсланец – это метаморфическая порода образующийся в условиях слабого метаморфизма. Он назван в честь своего зеленого цвета, который обусловлен, прежде всего, наличием полезные ископаемые как хлорит, эпидоти актинолит. Зеленая окраска отличает зеленые сланцы от других метаморфических пород. горные породы и отражает минеральный комплекс и метаморфические условия, в которых он образуется.

Зеленый сланец

Характеристики зеленого сланца:

  1. Минеральный состав: Зеленый сланец обычно содержит такие минералы, как хлорит, эпидот, актинолит, альбит и иногда гранат. Эти минералы претерпевают метаморфические изменения по сравнению с исходными материнскими породами.
  2. Текстура: Текстура зеленых сланцев может быть разной, но часто она имеет слоистый или слоистый вид из-за расположения пластинчатых минералов, таких как хлорит.
  3. Цвет: Как следует из названия, зеленый сланец характеризуется своим зеленым цветом, который является результатом обилия зеленых минералов, таких как хлорит. Однако точный оттенок зеленого может варьироваться в зависимости от конкретного минерального состава.
  4. Образование при низком метаморфизме: Зеленый сланец образуется в условиях относительно слабого метаморфизма, обычно при температуре от 300 до 450 градусов Цельсия и давлении от 1 до 4 килобар. Эти условия выше, чем для шифер и филлит но ниже, чем для амфиболит и более высокого класса метаморфических пород.
  5. Метаморфическая степень: Зеленый сланец считается метаморфической породой от низкой до средней степени, что указывает на умеренные условия температуры и давления, которым он подвергается во время метаморфизма.

Процесс формирования и геологический контекст:

  1. Родительская скала: Зеленый сланец обычно образуется в результате метаморфизма ранее существовавших пород, таких как базальт, сланецили вакки. Минеральный состав материнской породы влияет на конкретные минералы, которые будут присутствовать в зеленом сланце.
  2. Метаморфизм: Процесс образования зеленых сланцев включает метаморфизм материнской породы при относительно низких температурах и давлениях. Этот метаморфический процесс приводит к перекристаллизации минералов и развитию характерного зеленого цвета.
  3. Тектонические настройки: Зеленый сланец часто связан с определенными тектоническими условиями, такими как зоны субдукции или регионы, претерпевающие региональный метаморфизм. Эти геологические среды создают необходимые условия для образования зеленых сланцев.
  4. Метаморфические фации: Зеленые сланцы относятся к зеленосланцевой фации, которая является одним из подразделений метаморфических фаций. Метаморфические фации определяются специфическими минеральными комплексами, которые образуются при определенных условиях температуры и давления. Для зеленосланцевой фации характерно присутствие таких минералов, как хлорит, актинолит и эпидот.

Таким образом, зеленый сланец — это метаморфическая порода характерного зеленого цвета, образовавшаяся в условиях метаморфизма от низкой до средней степени из ранее существовавших пород в определенных тектонических условиях. Его минеральный состав и характеристики указывают на фацию зеленых сланцев в более широком контексте метаморфической геологии.

Минеральный состав зеленых сланцев

Зеленый сланец

Преобладающие минералы:

  1. Хлорит:
    • Хлорит — зеленый пластинчатый минерал, принадлежащий к группе слоистых силикатов.
    • Он является обычным компонентом зеленых сланцев и вносит значительный вклад в зеленый цвет камня.
    • Хлорит образуется при метаморфизме таких минералов, как биотит и роговая обманка.
  2. Эпидот:
    • Эпидот — минерал от зеленого до черновато-зеленого цвета, принадлежащий к группе соросиликата.
    • Он часто встречается в зеленых сланцах и влияет на окраску породы.
    • Эпидот может образовываться в ходе метаморфизма через изменение из плагиоклаза полевой шпат или другие минералы.
  3. Актинолит:
    • Актинолит – зеленый игольчатый минерал, принадлежащий к амфибол группа.
    • Он обычно присутствует в зеленых сланцах и влияет на текстуру породы.
    • Актинолит образуется в результате метаморфизма таких минералов, как авгит или роговая обманка.

Второстепенные минералы и акцессорные фазы:

  1. Альбит:
    • Альбит – это плагиоклаз полевой шпат минерал, который может быть второстепенной составляющей зеленых сланцев.
    • Он вносит свой вклад в общий минеральный комплекс и может присутствовать в небольших количествах.
  2. Гранат:
    • Гранат — акцессорный минерал, который может встречаться в зеленых сланцах, хотя и не так часто, как в метаморфических породах более высоких степеней.
    • Его присутствие может указывать на изменения условий метаморфизма или состава исходной породы.
  3. Кварц:
    • Кварц может присутствовать в небольших количествах в зеленых сланцах, особенно если исходная порода содержала кварц.
    • В некоторых случаях количество кварца может варьироваться, а его присутствие зависит от минерального состава материнской породы.
  4. мусковит:
    • Москвич, обычный маленький минерал, может встречаться в зеленых сланцах в качестве второстепенной составляющей.
    • Его можно найти вместе с другими минералами, и он влияет на общую текстуру породы.
  5. Кальцит:
    • Кальцит может присутствовать в зеленых сланцах, особенно если исходная порода содержала карбонатные минералы.
    • Его присутствие может указывать на состав протолита (исходной породы).
  6. Сфен (титанит):
    • Сфен, или титанит, — акцессорный минерал, который можно найти в зеленом сланце.
    • Его присутствие часто связано со специфическими минеральными реакциями при метаморфизме.

Точный минеральный состав зеленых сланцев может варьироваться в зависимости от протолита, конкретных метаморфических условий и региональной геологии. Перечисленные выше минералы обычно связаны с зелеными сланцами, но присутствие и изобилие каждого минерала могут варьироваться от одного места к другому.

Метаморфические условия

Зеленый сланец

Метаморфизм зеленых сланцев происходит в условиях умеренной температуры и давления, что помещает его в диапазон от низкого до среднего. Типичные условия давления и температуры для зеленосланцевого метаморфизма следующие:

  1. Температура:
    • Метаморфизм зеленосланцевой фации происходит при температурах примерно от 300 до 450 градусов по Цельсию (от 572 до 842 градусов по Фаренгейту).
    • Эти температуры выше, чем те, которые связаны с метаморфизмом низкой степени (такими как сланец и филлит), но ниже, чем для пород с более высокой степенью метаморфизма (таких как амфиболит и филлит). гранулит).
  2. Давление:
    • Метаморфизм зеленосланцевой фации происходит при относительно низких и умеренных давлениях, обычно в диапазоне от 1 до 4 килобар.
    • Условия давления для зеленых сланцев выше, чем те, которые связаны с низкостепенным метаморфизмом, но ниже, чем давления, при которых образуются высокостадийные метаморфические породы.

Тектонические условия, в которых происходит метаморфизм зеленосланцевой фации:

Метаморфизм зеленосланцевой фации часто связан со специфическими тектоническими условиями и геологической обстановкой. Основные тектонические обстановки, в которых происходит метаморфизм зеленосланцевой фации, включают:

  1. Зоны субдукции:
    • Метаморфизм зеленосланцевой фации обычно связан с зонами субдукции, где одна тектоническая плита подталкивается под другую.
    • Зоны субдукции характеризуются интенсивными условиями тепла и давления, возникающими при погружении субдуцирующей плиты в мантию Земли.
  2. Зоны столкновения (континентальное столкновение):
    • Метаморфизм зеленосланцевой фации может также возникать в зонах столкновения континентов.
    • Интенсивные условия давления и температуры, возникающие в результате столкновения континентов, могут вести метаморфизму пород в зеленосланцевую фацию.
  3. Региональный метаморфизм:
    • Метаморфизм зеленосланцевой фации часто является частью региональных метаморфических событий, затрагивающих большие площади земной коры.
    • Региональный метаморфизм может быть связан с процессами горообразования, например со столкновением тектонических плит.
  4. Гидротермальный метаморфизм:
    • В некоторых случаях метаморфизм зеленосланцевой фации может быть связан с гидротермальной деятельностью, когда горячие флюиды, циркулирующие через земную кору, вызывают метаморфические изменения.
  5. Зоны сдвига:
    • Метаморфизм зеленосланцевой фации может происходить вдоль зон сдвига, где породы испытывают интенсивные деформации из-за горизонтального смещения.
    • Зоны сдвига могут быть важными условиями формирования зеленых сланцев, и они часто связаны с вина систем.

Важно отметить, что конкретные тектонические условия метаморфизма зеленосланцевой фации могут различаться, и условия зависят от геологической истории и контекста конкретного региона. Связь зеленых сланцев с определенными тектоническими средами дает ценную информацию о динамических процессах Земли и условиях формирования метаморфических пород.

Текстура и структура зеленого сланца

Зеленый сланец

На текстуру и структуру зеленых сланцев влияют минеральный состав, условия метаморфизма и процессы, связанные с его образованием. Вот ключевые аспекты текстуры и структуры зеленого сланца:

** 1. Слоение:

  • Зеленый сланец часто имеет листоватую текстуру, то есть имеет слоистый или полосатый вид.
  • Слоистость является результатом выравнивания пластинчатых минералов, таких как хлорит, во время метаморфизма.
  • Ориентация этих минералов придает породе отчетливую структуру.

** 2. Минеральное выравнивание:

  • Минералы зеленых сланцев, включая хлорит, актинолит и эпидот, могут иметь предпочтительную ориентацию или выравнивание.
  • Такое выравнивание способствует образованию листоватой текстуры и придает камню ощущение направленности.

** 3. Пластинчатые и игольчатые минералы:

  • В зеленых сланцах часто встречаются пластинчатые минералы, такие как хлорит, и игольчатые минералы, такие как актинолит.
  • Эти минералы формируют общую текстуру породы и их можно наблюдать в тонких срезах под микроскопом.

** 4. Зеленого цвета:

  • Характерный зеленый цвет зеленых сланцев очевиден по его общему виду.
  • Зеленый оттенок обусловлен, прежде всего, присутствием хлорита, эпидота и актинолита, которые доминируют в минеральном комплексе.

** 5. Размером с зернышко:

  • Зеленый сланец обычно имеет размер зерен от мелкого до среднего.
  • На размер зерна влияют условия метаморфизма и скорость рекристаллизации породы.

** 6. Рассланцеватость:

  • В некоторых случаях зеленые сланцы могут иметь сланцеватую текстуру, характеризующуюся хорошо развитой слоистостью и преимущественной ориентацией минералов.
  • Сланцеватость отражает интенсивные метаморфические условия и деформации, которым подверглась порода.

** 7. Жилы и сегрегация минералов:

  • В зеленом сланце могут присутствовать прожилки таких минералов, как кварц, кальцит или гранат.
  • Эти жилы могут пересекать слоистость, что указывает на инфильтрацию постметаморфических флюидов и сегрегацию минералов.

** 8. Порфиробласты:

  • В зеленом сланце могут присутствовать более крупные минеральные зерна, известные как порфиробласты.
  • Эти порфиробласты, которые могут включать гранат, возможно, образовались на более поздних стадиях метаморфизма.

** 9. Особенности деформации:

  • Зеленый сланец часто демонстрирует признаки деформации, такие как складчатость, сдвиг или разломы.
  • Особенности деформации дают представление о тектонических процессах, которые повлияли на породу на протяжении ее геологической истории.

** 10. Метаморфическая зональность: – Зеленый сланец может демонстрировать метаморфическую зональность, при которой минеральные комплексы меняются в породе в ответ на различные метаморфические условия. – Зональность может быть результатом изменений температуры, давления или состава флюидов во время метаморфизма.

Понимание текстуры и структуры зеленых сланцев необходимо для интерпретации геологической истории и условий, при которых они образовались. Эти характеристики предоставляют ценную информацию о метаморфических процессах и тектонических событиях, которые сформировали породу.

Геологическое происхождение

Зеленый сланец

Зеленый сланец обычно встречается в различных геологических условиях, связанных с конкретными тектоническими процессами и метаморфическими условиями. Вот некоторые места и регионы, где часто встречаются зеленосланцевые породы:

  1. Зоны субдукции:
    • Зеленый сланец часто ассоциируется с зонами субдукции, где одна тектоническая плита погружается под другую.
    • Регионы вокруг активных зон субдукции, такие как зона субдукции Каскадия на тихоокеанском северо-западе Северной Америки или зона Андской субдукции в Южной Америке, могут содержать зеленосланцевые породы.
  2. Континентальные зоны столкновения:
    • Метаморфизм зеленосланцевой фации преобладает в регионах, переживающих континентальную коллизию.
    • Примеры включают Альпы в Европе, где столкновение Африканской и Евразийской плит привело к обширному метаморфизму и образованию зеленосланцевых пород.
  3. Гора Пояса и орогенные зоны:
    • Зеленые сланцы встречаются в горных поясах, связанных с орогеническими процессами.
    • Гималаи в Азии и Аппалачи в Северной Америке являются примерами орогенных поясов, где присутствуют зеленосланцевые породы.
  4. Зоны сдвига:
    • Зеленый сланец может образовываться вдоль зон сдвига, где породы испытывают интенсивные деформации из-за горизонтального смещения.
    • Ошибка Сан-Андреас Система в Калифорнии является примером зоны сдвига, где можно найти зеленосланцевые породы.
  5. Островные дуги:
    • Зеленосланцевые породы связаны с метаморфизмом океанической коры в условиях островодужных территорий.
    • Известно, что Японский архипелаг, расположенный в зоне субдукции, связанной с Тихоокеанской плитой, имеет залежи зеленых сланцев.
  6. Метаморфические основные комплексы:
    • Метаморфические комплексы ядра, формирующиеся в тектонических условиях растяжения, могут содержать зеленосланцевые породы.
    • Провинция Бассейн и Диапазон на западе США является примером региона с метаморфическими центральными комплексами, где обнаружены зеленые сланцы.
  7. Зоны перехода от высокосортного к низкосортному:
    • Переходные зоны между высокометаморфическими породами и низкосортными породами могут содержать зеленые сланцы.
    • Примером могут служить Скандинавские Каледониды, где высокосортные гнейсы переходят в породы зеленосланцевой фации.

Примеры конкретных зеленосланцевых террейнов или обнажений:

  1. Синий сланец Пояс в Калифорнии:
    • Францисканский комплекс в Калифорнии включает породы голубых и зеленых сланцев, что позволяет лучше понять процессы в зоне субдукции.
  2. западный гнейс Регион в Норвегии:
    • Регион Западных Гнейсов в Норвегии содержит множество метаморфических пород, в том числе породы зеленосланцевой фации, образовавшиеся во время каледонской складчатости.
  3. Родингиты в Греции:
    • Офиолит Отрис в Греции содержит родингиты, которые представляют собой измененные ультраосновные породы с минеральным комплексом зеленосланцевой фации.
  4. Южный остров в Новой Зеландии:
    • Южный остров Новой Зеландии имеет разнообразные геологические особенности, включая области с зеленосланцевыми породами, связанными с системой Альпийских разломов.
  5. Каракорумский хребет в Азии:
    • Хребет Каракорум, часть Большого Гималаев, содержит породы, которые подверглись метаморфизму зеленосланцевой фации в результате столкновения Индийской и Евразийской плит.

Эти примеры подчеркивают глобальное распространение зеленых сланцев и их распространение в регионах с разнообразными тектоническими условиями и геологической историей. Присутствие зеленых сланцев в этих областях дает ценную информацию о динамических процессах Земли и эволюции ее коры.

Экономическое значение зеленого сланца

Зеленый сланец

Зеленый сланец может иметь экономическое значение из-за его связи с конкретными месторождения полезных ископаемых и наличие в его составе экономически ценных полезных ископаемых. Вот ключевые аспекты экономического значения зеленых сланцев:

** 1. Индикатор минерала Депозиты:

  • Зеленый сланец и характерный для него минеральный комплекс могут служить индикатором определенных типов месторождений полезных ископаемых.
  • Присутствие в зеленых сланцах специфических минералов, таких как хлорит, эпидот и актинолит, может быть связано с определенными рудообразующими процессами и служить ориентиром для разведки полезных ископаемых.

** 2. Гидротермальный Рудные месторождения:

  • Метаморфизм зеленосланцевой фации часто происходит в гидротермальных средах, где горячие жидкости циркулируют через земную кору.
  • Гидротермальные процессы, связанные с зелеными сланцами, могут привести к образованию экономически значимых месторождений руд, в том числе цветных металлов (таких как медь, цинки свинец) и драгоценные металлы (такие как золото и Серебряный).

** 3. Эпитермальные месторождения золота:

  • Районы, в которых расположены зеленые сланцы, могут быть связаны с эпитермальными месторождениями золота.
  • Эпитермальные месторождения, часто образующиеся в тектонических условиях растяжения, могут содержать экономически выгодную золотую минерализацию, связанную с фацией зеленых сланцев.

** 4. Graphite Депозиты:

  • Породы зеленосланцевой фации могут быть связаны с образованием месторождений графита.
  • Метаморфизм углеродистых пород зеленосланцевой фации может привести к концентрации графита, который имеет промышленное применение.

** 5. магнетит Депозиты:

  • Метаморфизм зеленосланцевой фации может быть связан с образованием месторождений магнетита.
  • Магнетит, железо рудный минерал, может концентрироваться в зеленосланцевых породах при определенных метаморфических и гидротермальных условиях.

** 6. Тальк Депозиты:

  • Породы зеленосланцевой фации могут быть связаны с месторождениями талька.
  • Метаморфизм богатых магнием пород зеленосланцевой фации может привести к образованию талька, который находит применение в различных отраслях промышленности.

** 7. Строительные материалы:

  • Зеленый сланец с его характерной листоватой текстурой и зеленым цветом можно использовать в качестве декоративного строительного камня.
  • В карьерах в регионах с обилием зеленых сланцев можно добывать породу для использования в строительстве и ландшафтном дизайне.

** 8. драгоценный камень Депозиты:

  • В регионах, где расположены зеленые сланцы, могут быть месторождения драгоценных камней, таких как зеленые гранаты (разновидности гроссулярита и андрадит).
  • Эти драгоценные камни, встречающиеся в метаморфическом контексте зеленых сланцев, могут иметь экономическую ценность.

** 9. Метаморфические хозяева рудообразования:

  • Метаморфические условия, связанные с зеленосланцевой фацией, могут создавать благоприятные условия для рудообразования.
  • Экономически важные минералы могут осаждаться или концентрироваться во время метаморфического процесса, что приводит к образованию рудных тел.

Таким образом, экономическое значение зеленых сланцев заключается в их связи с конкретными месторождениями полезных ископаемых и в возможности концентрации экономически ценных минералов в их составе. Понимание геологического контекста зеленых сланцев может направить усилия по разведке полезных ископаемых и способствовать открытию экономически выгодных месторождений.