Минералы коры выветривания по ийолит-уртитам

В процессе химического выветривания ийолит-уртитов - щелочных пород, содержащих нефелин - существенным является строение зон разломов (крутопадающее или пологопадающее). Несмотря на одновременность проходящих в них процессов, каждый тип коры выветривания характеризуется своими минералами, образование которых определяется составом окружающих пород и скоростью дренирования поверхностных вод (в крутопадающих сравнительно быстрое, в пологопадающих - медленное или почти застойное).

Определяющую роль в изменении режима кислотности-щелочности метеорных вод, попавших в трещины щелочных пород, играет легкая гидролизуемость нефелина, вызывающая быстрое нарастание рН растворов. При этом важным фактором является подвижность растворов, зависящая от геологического положения зон разломов.

В крутопадающих зонах разломов четко проявлена стадийность выветривания минералов, которая находит отражение в вертикальной зональности кор выветривания. Na в процессе изменения нефелина оказывается более подвижным, чем К. Он легко переходит в раствор, увеличивая его щелочность. На первом этапе изменения по нефелину образуется гидрослюда. По мере выноса Na из нефелина и понижения рН проточных вод начинается изменение эгирина с переходом его в нонтронит и халцедон. Увеличение окислительного потенциала приводит к разложению нонтронита, превращающегося в смесь гидрогематита и халцедона. В этих условиях титанит переходит в анатаз.

В пологопадающих зонах разломов наряду с явлениями выщелачивания наблюдаются явления переотложения вещества в условиях высокой щелочности растворов. Одновременное изменение нефелина и эгирина завершается почти полным выносом щелочей (образование бейделлита), при этом в раствор переходит часть Na и К. В этих условиях последовательно кристаллизуются цеолиты: филлипсит, томсонит. Изменение режима кислотности-щелочности растворов, связанное с миграцией и притоком свежих вод приводит к изменению цеолитов и к образованию по ним в верхних зонах коры выветривания монтмориллонита, гиббсита и халцедона (вынос щелочей). В процессе образования кор выветривания по щелочным породам полевой шпат остается свежим.

Минералы коры выветривания карбонатитов

В профиле коры выветривания карбонатитов, первично состоящих более чем на 90% из кальцита, анкерита или сидерита и небольшого количества минералов-примесей - пироксенов, амфиболов, тантало-ниобатов и редкоземельных минералов, - выделяются три зоны. Наименее измененная состоит из необохренных продуктов дезинтеграции. Вверх по разрезу интенсивность дезинтеграции увеличивается, и, соответственно, возрастает обохренность. В результате процессов растворения и окисления карбонатиты изменяются почти на 1/3, и в них накапливаются гидроокислы Fe. Конечные продукты выветривания становятся рыхлыми. Происходит вынос существенного количества окислов Са и Мg, что обеспечивает повышение содержания минералов-примесей, устойчивых в гипергенных условиях. В связи с этим карбонатиты даже при ничтожном содержании Nb, Ta, TR, P при выветривании могут дать промышленные месторождения этих элементов. Одним из условий, способствующих интенсивному выветриванию карбонатитов, является активная циркуляция подземных вод.