Mineralogiya

Pegmatitlarning hosil

bo`lishi

«Pegmatit» atamasini birinchi marta R.J.Gayui (1743-1822) tomonidan «dala shpatlari va kvars» minerallaridan tashkil topgan jins uchun ishlatiladi. Yunoncha «pegmatit»-kvars va dala shpatlarining mustahkam birikmasini anglatadi. Pegmatitlarni geologik jism sifatida o`rganish XIX asrda V.K.Breger (1851-1932), K.G.Rozenbush (1836-1914), G.L.Fogt (1858-1932), XX asrning o`rtalarida Rossiya olimlari A.E.Fersman, D.S.Korjinskiy, A.N.Zavaritskiy, K.A.Vlasov va boshqalar batafsil o`rganishadi va kelib chiqishni nazariy yo`l bilan tushuntirishdi.

Pegmatit jinslar magmatik jarayonlarning oxirgi bosqichida faol va uchuvchan komponentlarga boy bo`lgan qoldiq «pegmatit»simon magmadan yuzaga keladi.

Pegmatitlar geologik jism sifatida yirik kristallangan mineral to`dalaridan tashkil topgan hamda tomirlar yoki har xil shaklli uyumlar bo`lib uchraydi.

Pegmatit mahsulotlarning asosiy qismi nordon va ishqorli jinslar bilan uzviy bog`liq. Ko`p hollarda ularning birlamchi magmatik jinslarga nisbatan keyingi bosqichda yuzaga kelganligi yaqqol ko`rinib turadi. Rasmiy pegmatitlarning mineralogik va kimyoviy tarkibi ona jinslarga batafsil o`xshash, ammo ular benihoya yirik donador agregatlardan iboratdir.

Pegmatit tabiatda keng tarqalgan, shuning uchun mutaxassislarni o`ziga jalb qilgan. Pegmatitlarning ahamiyati sanoat va texnikada benihoya katta, tarkibining asosiy qismini tashkil etuvchi dala shpatlari va kvarc chinni va shisha mahsuloti, slyudalar elektrotexnika xizmatida, qolgan minerallardan kam va tarqoq elementlar litiy, rubidiy, berilliy, niobiy, tantal, sirkoniy, gafniy va siyrak elementlarini olishda asosiy manba bo`lib xizmat qiladi. Bundan tashqari tarkibidagi qimmatbaho minerallar-zumrad, sapfir, rubin, topaz va boshqalar zargarlikda ishlatiladi. mineral hosil qiluvchi jarayonlar juda murakkab bo`lib, yuqori haroratda (A.E.Fersman bo`yicha 700-1500) bir necha ming atmosfera bosim ostida va ancha chuqurlikda (A.Ginzburg bo`yicha 2-3 km) sodir bo`ladi.

Pegmatitlarning hosil bo`lishi masalasini butunlay hal qilingan deb bo`lmaydi. Ularning hosil bo`lishi to`g`risida ikkita qarama-qarshi fikrlar mavjud. Bulardan A.E.Fersman-«pegmatitlar» yengil uchuvchan va faol elementlarga boy qoldiq pegmatit magmaning kristallanish mahsuloti deb qaragan. Ikkinchi, A.N.Zavaritskiy fizik-kimyoviy mulohazalarga asosan minerallarning yirik kristallari magmada to`plangan qoldiq va gaz ishqoriy faol elementlarning ta`sirida ona jinslarning qayta kristallanishi natijasida yuzaga kelishi mumkinligini bayon etdi. Pegmatitlar intruziv jinslar bilan chambarchas bog`langan bo`lib, ona jinslardan shakllarning tomirsimon, uyasimonligi hamda ularning ichki tuzilishi, jins hosil qiluvchi minerallarning benihoya kattaligi bilan ajraladi. Tabiatda tarqalgan pegmatitlar nordon magmatik jinslar bilan bog`liq bo`lib, granit-pegmatitlari deb nom olgan.

Granitli pegmatitlar nordon tarkibli intruziv jinslar oralarida cho`kindi va intruziv jinslar tutashgan joylarida, ba`zan intruziv oralarida tomirsimon ko`rinishda bo`ladi. Pegmatitning aksariyat qismi dala shpatlari va slyudalardan tashkil topgan.

Pegmatitlarga xos xususiyatlardan biri tarkibidagi minerallarning yirik kristallanishidir. Masalan, pegmatitlarda balandligi 2 m dan ortiq kvars, 5-5,5 m lik berill, 14 m spodumen, muskovit va biotitlar, ba`zan 7-10 m<sup>2</sup> kenglikda uchraydi. Ayrim minerallarning og`irligi juda katta –kvars-750 kg dan 10 tonnagacha, topaz 60 kg gacha, dala shpatlariniki esa 5-10 tonnagacha boradi.

Pegmatit qotishmalarida N₂O, SO₂, SO, NSI, NG`, N<sub>2</sub>, O<sub>2</sub>, V, SI, S lar ko`p miqdorda uchraydi. Faol elementlar, uchuvchi gazlar va qaynoq parlar magmaning kristallanish haroratini va yopishqoqligini kamaytiradi. Agar magma tarkibida 1% suv bo`lsa minerallarning kristallanish harorati 30-50o pasayadi, bordiyu N<sub>2</sub>O miqdori 10-12% bo`lsa 300-400o tushadi. Yuqorida bayon etilgan suv miqdorining ortishi pegmatitlarni tashkil etuvchi minerallarning kristallanish haroratini kamaytiradi hamda magmani suyuqlantiradi, bu esa pegmatitsimon magmaning mayda darzlik va yoriqlar orqali qatlamlarini kesib jadal sur`atlar bilan yuqori tomon intilishga ko`maklashadi. Pegmatitlarning shakli oddiy va murakkab ko`rinishda bo`ladi. Murakkab tuzilgan tomirlar mayda bo`lib, tomirlar guruhini, tizimini hosil qiladi. Bulardan tashqari yotqiziq, linza, karnaysimon, ustunsimon ko`rinishda ham bo`ladi. Pegmatit shakllarning o`lchamlari turlicha bo`lib, uzunligi bir necha santimetrdan to bir necha metrgacha boradi. Masalan, G`arbiy O`zbekiston granitlarda tomirsimon pegmatitlar uzunligi 200-300 metrgacha. Ayrim yiriklari, Sibir o`lkasidagi Mamsk-Chuysk rayonlaridagi pegmatitlarning uzunligi 300-350 km, eni 35-60 km. pegmatit shakllarining muhim xususiyatlaridan biri ularning cho`ziqligi va eni bo`yicha asta-sekin torayib borib to`xtashidir.

Pegmatitlarni o`rganish borasida A.E.Fersman katta ilmiy ishlar qildi. U o`z davrigacha bo`lgan pegmatitlar geologiyasi, mineralogiyasi va geokimyosi sohasida materiallarni to`plab, ularning hosil bo`lish jarayonlarini nazariy jihatdan asosladi.

A.E.Fersman fikricha pegmatitlar fizik-kimyoviy sharoitning yopiq holatida yuzaga keladi, va o`z navbatida magmatik, epimagmatik (magmadan keyingi), pnevmatolit va gidrotermal pog`onalarga va ular 10 ta geofaza bo`limlariga (A,V,S,D,E,G`,G,N,J,K) ajratdi. Ushbu ajralish haroratning sekin-asta pasayishi natijasida yuzaga keldi. Geologik muhitlarning bayoni quyidagicha ifodalandi:

A geofazasi magmatik bo`lib, 900-800<sup>0</sup>С haroratda magmaning sovib kristallanishiga to`g`ri keladi.

V geofazasi epimagmatik deyilib, 800-700⁰С mayda donali aplitlar hosil qiladi.

S geofazasi pegmatitli bo`lib, 700-600<sup>0</sup>С kvars va dala shpatlari bir vaqtning o`zida kristallanadi va bir-birlari bilan qonuniy o`sishgan o`simtalar hosil qilib pegmatit strukturasini yaratadi.

D va Ye geofazalari 600-500⁰С yengil uchuvchan birikmali yirik kristalli minerallar, kvars, dala shpatlari, biotit, muskovit, turmalin, topaz, berill minerallari yuzaga keladi.

G` va G geofazalarida 500-400<sup>0</sup>С haroratda eritmalarning ta`siri ostida o`rin almashish sharoiti yuzaga keladi va pertitlar paydo bo`ladi. (Kaliyli dala shpatlarida nordon plagioklaz o`simtasi hosil bo`ladi). Ushbu sharoitda litiyli minerallari-spodumen, lepidolit, ambliganit, rubellit (gunafsha turmalin) hosil bo`ladi.

N, J, R-gidrotermal geofazalari-magmalardagi eritma holidagi suv parlari haroratning pasayishi natijasida suyuqlik gidrotermaliga aylanadi va ular o`z navbatida: N-yuqori haroratli 400<sup>0</sup>С-300<sup>0</sup>С, J-o`rta haroratli-300-200⁰С va K-past haroratli 200-50⁰С ga bo`linib, ushbu sharoitlarga mos keladigan mineral guruhlari hosil bo`ladi.

A.E.Fersman pegmatitlarning sanoatda ahamiyatiga qarab quyidagi turlarga bo`lgan:

1. Topaz-berill pegmatitlar. Bu pegmatitlar deyarli mikroklin va kvarcning yirik kristallaridan iborat bo`lib, ularning oralarida, ba`zan bo`shliqlarida och rangli topaz va berilning (ekvamarin xili) chiroyli, ajoyib tuzilgan kristallari uchraydi. Bulardan tashqari, albitning o`ziga xos plastinkasimon kristallari (taroqsimon ko`rinishda), turmalin va lepidolitning kristallari goho kassiterit, kolumbit va tantalit bilan birgalikda goho biotit, muskovit va turmalinning yaxshi kristallari bilan birga uchraydi.

2. Turmalin-muskovitli pegmatitlar (Mamsk-Vitinsk rayoni) muhim sanoat ahamiyatga ega. Ushbu turning tarkibi plagioklaz (nordon), mikroklin va kvars hamda muskovitning yirik kristall uyumlari yuzaga keladi. Bular bilan birgalikda turmalin, apatit, granat, ortit, monatsit, sulfid minerallari uchraydi. Pegmatitlarning xalq xo`jaligida ahamiyati katta.

3. Kamyob va nodir elementli pegmatitlar. Ularning minerallari: kolumbit, tantalit, ilmenit, rutil, sirkon, ilmenit, torit, godalinit, fergusonit, samarskit, evksenit, eshinit, kassiterit, monacit, ksenotim, ortit, uranitlar hosil qilib yuzaga keladi. Bular bilan birgalikda, ba`zan apatit, granat, turmalin, berill, xrizoberill, fenakit, gelvin, topaz, fluorit, karbonatlar, sulfidlar uchraydi.

4. Litiy minerallardan iborat pegmatitlar spodumen, lepidolit, ba`zan litiy fosfatlari (ambligonit, litiofillit), qizil (rubellit), ko`k, yashil turmalin, rangsiz, pushti berill (vorobevit), spessartin, marganecli yashil apatit, kassiterit, pollutsit, tsirkon, monatsit, fluorit kabi minerallari to`plamini o`z ichiga oladi. Bu turdagi pegmatitlarda litiy, marganes, kalsiy va tseziylarning ortiqroq miqdorda uchrashi bilan boshqalardan ajralib turadi.

Tabiatda pegmatitlar ba`zan magmatik jinslarning yon atrofini o`rab turgan cho`kindi jinslarga kirib borgan vaqtlarida, ularning mineral tarkibi ona (granitoid) jinslar ichida yotgan pegmatitlar tarkibidan ancha farq qiladi. Minerallar paragenezisi (yaqin sharoitda hosil bo`lgan) bunday holda yon jinslar bilan eritmalarning o`zaro natijasida yuz beradigan reaksiyalarning faol bo`lishidan dalolat beradi. Minerallarning shunday guruhlarining tarkibida faqatgina magmaga xos elementlargina emas, balki yon jinslarda ko`proq tarqalgan kalsiy va magniy oksidlari ham ishtirok etadi. Yon jinslarning o`zi ham pegmatitlar bilan tutashgan joylarida o`zgarib ketadi. Pegmatitlarning bunday turi A.E.Fersman bo`yicha «chalkash chiziqli» qatoriga kiradi va yuqorida ko`rib o`tilgan «toza chiziqli» pegmatitlardan ancha farq qiladi.