N.Ə.İMamverdiyev



Yüklə 4,58 Kb.
Pdf görüntüsü
səhifə39/46
tarix27.10.2017
ölçüsü4,58 Kb.
#7000
1   ...   35   36   37   38   39   40   41   42   ...   46

prosesində mikroelementlərin miqdarının nəzəri paylanması. Hər bir 
əyri ümumi paylanma əmsalını  D    əks etdirir. Porsiya ilə 
müvazinətdə  ərimə:  a -  D-nin müxtəlif qiymətlərində ilkin 
materialdakı nisbətən miq-darlar göstərilmişdir. b - Reley əriməsi. F
in istənilən qiymətində ilkin (əriməmiş) materiala nisbətən  elementin 
miqdarı.  v - kristalların Reley fraksionlaşması. Konsentrasiya 
fraksionlaşmamış ərintiyə (F=1) nisbətən  göstərilmişdir.  
Məsələn,  əriməyə  məruz qalan hipotetik qranatlı peridotit 
60% olivindən, 25% ortopiroksendən, 10% klinopiroksendən 
və 5% qranatdan ibarət olarsa, onda  
 
D
Ce
=0,6x0,001+0,25x0,003+0,1x0,1+0,05x0,02=0,012 
 
(Ce–un minerallarda paylanma əmsalı  ədəbiyyatdan 
götürülmüşdür).  
Analoji olaraq D
Yb
=0,244 olduğunu hesablamaq olar. 
D
Ce
=0,012  olan qranatlı peridotitin parsial əriməsi üçün 
ərinti  Ce-la  80-dən çox zənginləşəcəkdir. Yüngül NTE  qələvi 
bazaltlarda miqdarı orta xondritdəkinə nisbətən 100 dəfə yüksək 
olduğu üçün onlar çox az ərimə payında kimyəvi olaraq 
meteoritlərin analoqu olan mantiyadan birbaşa alına bilər. Bunun 
əsasında R.Key (1976) NTE-nin miqdarının mantiyada xondritə 
nisbətən 2-5 dəfə böyük olduğunu fərz etmişdir və ona görə də 
belə hesab etmişdir ki, qələvi bazaltlar 2%, nefelinitlər 1%, ultra 
kaliumlu bazaltlar 0,5% və ya az parsial ərimə nəticəsində əmələ 
gəlmişlər.  
Yenə  də  şəkil 6.6-ya qayıdaq.  Şəkildən göründüyü kimi, 
D>1  olan uyuşan elementlərin ərintidəki konsentrasiyasının il-
kin materiala olan nisbəti bütün ərimə sahəsində, xüsusilə də D-
nin çox yüksək qiymətində  1/D-yə yaxınlaşacaqdır və  F-in 
yüksək qiymətində vahidə qədər artacaqdır. Çətin əriyən qalıqda 
C
R
  elementlərin konsentrasiyası, (həm uyuşan, həm də uyuş-
mayan) həmişə D · C
R
 ilə ifadə olunur, buradan aydın olur ki, 
hətta az ərimə payında qalıq uyuşmayan elementlərlə güclü 
kasıblaşır, eyni vaxtda uyuşan elementlər ilkin konsentrasi-
yasını dəyişmir. Bu asılılıq üst mantiyada və ondan alınan ilkin 
maqmalarda Ni və Cr-un orta miqdarını qiymətləndirməyə im-
kan verir. Heç şübhəsiz ki, kimberlitlərdəki ultraəsasi nodullar 
100 km dərinlikdən gətirilmiş mantiya materialıdır. Ni və Cr-un 
orta miqdarı (2400 və 2700 p.p.m.) əriməmiş («zəngin») manti-
yadakı miqdara bərabərdir.  Əgər qalıq minerallar üçün D
 
155
Ni
=7 
və  D
Cr
=3  qəbul etsək, onda 50%-ə  qədər parsial ərimə 
nəticəsində formalaşan ilkin maqmada bu elementlərin miqdarı 
Ni=2400/7=350 p.p.m.  və Cr=2700/3=900 p.p.m. olacaqdır. 
Silisiumla doymamış vulkanik süxurlarda bu elementlərin 
miqdarı toleit və andezitlərə nisbətən daha yüksəkdir. Ona görə 
də  ≈200 p.p.m. Ni saxlayan qələvi bazaltlar birbaşa mantiya 
ərintilərinə yaxındır.   
Artan porsiya ilə ərimə (Fraksion ərimə). İkinci tip ərimə 
modelinə eyni bir ilkin materialın müvazinət ərimə prosesində 
əmələ  gələn  ərintinin təkrarən ayrılması daxildir. Hər bir yeni 
ərimə mərhələsində ilkin tərkib əvvəlki mərhələdən qalıq kimi 
götürülərsə, onda ərimənin ayrı-ayrı intervalı üçün yuxarıdakı 
formulu istifadə etmək olar. Məsələn, F

və F
2
  ərintiləri əmələ 
gəlməklə ikimərhələli  ərimə prosesində ikinci ərintidə mik-
roelementin konsentrasiyası aşağıdakı tənliklə təyin edilir: 
(
)(
)
2
2
2
2
1
1
1
1
1
0
2
D
F
D
F
D
F
D
F
C
L

+

+
=
2
2
2
L
R
C
D
C
D
C
 
 
   
=
İkinci qalıqda konsentrasiya 
Bu model aralıq okean silsilələrinin toleitlərinin 
petrogenezisini qiymətləndirərkən böyük əhəmiyyətə malikdir. 
Belə süxurlar üçün (və  bəzi ofiolitlər üçün) litofil 
mikroelementlərlə kasıblaşma xarakterdir.  
Reley  əriməsi. Bütün Reley prosesləri distilləşmə 
prosesində kütlə fraksionlaşmasını  təsvir edən ifadəni verən 
məşhur fizikin adı ilə bağlıdır. Bizim konteksdə isə biz ərintinin 
sonsuz az miqdarı  əriyən maddə ilə müvazinətdə  əmələ 
gəlməsi, sonra isə sistemdən uzaqlaşması kimi sadə  ərintiyə 
 
154 


baxırıq.  Əvvəlki  ərintidən qalan süxurlarda elementlərin 
paylanma  əmsalı hesablamaya daxil olduğu üçün ilkin 
materiala daxil olan minerallar son ərintinin tərkibinə, hətta 
onlar tam itirilsə belə, təsir edir. Ona görə də həm də D ərimə 
prosesində fasiləsiz olaraq dəyişdiyi üçün elementlərin 
konsentrasiyasının nisbətini təyin etmək çətindir. Sadəlik üçün 
burada biz D sabiti üçün nəticəni veririk. 
)
1
/
1
(
0
)
1
(



D
F
D
C
 
157
1
=
L
C
 
Porsiya ilə əriməyə nisbətən konsentrasiyanın dəyişməsi daha 
böyükdür. Yəni uyuşmayan elementlər artan porsiya ilə  əriməyə 
nisbətən əriyən materialdan daha effektiv çıxarılacaqdır. 
Fraksion kristallaşma (FC modeli). Əvvəllər qeyd edildiyi 
kimi, bazaltların kimyəvi tərkibi əksər hallarda onların nəzərdə 
tutulan mantiya maddəsinin mineralı ilə müvazinətdə olmasını 
və kristallik fazaların uzaqlaşması ilə qalxma vaxtı onların 
kifayət qədər dəyişməyə məruz qalmasını təsdiq edə bilmir. Bu 
problemi mikroelementlərin paylanmasına miqdari təsirilə həll 
etmək olar. Biz maqmanın təkamülünə baxdığımız üçün yenə 
də elementin ilkin maqmadakı miqdarını yenə də C
0
 ilə (parsial 
ərimə prosesi nəticəsində maqma əmələ  gəldikdə  C
L
  işarə 
etdiyimiz kimi) işarə edək.  
Əgər kristallaşmanın məhsulları maqma ilə kimyəvi 
müvazinətdə qalırsa, onda o porsiya ilə əriməyə əks olacaqdır və 
ona görə də onlara aid olan tənlikləri burada da tətbiq etmək olar 
(F – indi ilkin qalan ərintinin miqdarıdır). Lakin bu ehtimalı az 
olan situasiyadır – zonal kristalların böyüməsi onların tərkibini 
dəyişmiş ərinti ilə yenidən müvazinətdə olmasına nisbətən daha 
tez olacaqdır. Qravitasiya qüvvəsinin hesabına həm 
kumulatların, həm də təkamül edən ərintinin tərkibinin dəyişməsi 
baş verəcəkdir. Beləliklə, Reley qanunu kənar bir hal kimi daha 
çox   uyğun gələn frak-sion kristallaşma modelini verir. 
Müvazinət modeli isə daha çox parsial əriməyə uyğun gəlir.  
Maqmanın maqmatik kameradan izolə olması  və 
kristalların uzun sürən fraksionlaşmaya məruz qalmasını ifadə 
edən sadə bağlı sistemə baxaq. Burada Reley əriməsindən fərqli 
olan tənlik alınır. Burada ərinti eynicinslidir və kristallar əmələ 
gələn kimi uzaqlaşır.   
)
1
(
0

=
D
L
F
C
C
 
 
Bundan başqa ümumi qalıq heç vaxt ərintilə müvazinətdə 
olmur. Ona görə də C
R
 üçün aşağıdakı tənlik alınır.  
)
1
(
0
)
1
(


=
D
R
F
C
C
 
 
Ərintinin tərkibini əks etdirən  bu tənlik şəkil 6.6 v-də gös-
tərilmişdir. Uyuşmayan komponentlərlə 
zənginləşmə 
maqmanın 75%-i kristallaşmayana qədər müvazinət 
əriməsindəki zənginləşməni xatırladır. Bu halda o tez bir 
zamanda 1/F-ə yaxınlaşacaq. Yüksək uyuşan elementlərdə olan 
hal isə müvazinət modelindən kəskin fərqlənir; onlar daha tez 
erkən kristallaşan fazalara daxil olur və ona görə  də  ərintidə 
onların konsentrasiyası tezliklə  1/D-dən aşağı düşəcəkdir. 
Məsələn, biz olivin-ortopiroksen-şpinel-klinopiroksen 
paragenezisi üçün qəbul edilə biləcək  D
Ni
=7  götürsək, onda 
10% kristallaşmada Ni ilkin konsentrasiyası yarıya qədər, 50% 
ərinti kristallaşdıqda 98% aşağı düşəcəkdir. Belə bir şəraitdə 
hətta gec kristallaşan kumulatlar belə uyuşan elementlərlə 
kasıblaşacaqdır.  
Assimilyasion-fraksion kristallaşma (AFC modeli).  Hələ 
1928-ci ildə Bouen birinci dəfə maqmatik süxurlar əmələ 
gəldikdə fraksion kristallaşma zamanı assimilyasiyanın rolunu 
qeyd etmişdir. 1981-ci ildə DePaolo və 1984-cü ildə Povel 
maqmanın original tərkibinə görə nadir elementlərin 
konsentrasiyasını  təsvir edən tənliyi almışlar və onu AFC ilə 
işarə etmişlər. Tənlik bu prosesi yaxşı təsvir etsə də, maqma və 
bütövlüklə süxur arasında nadir elementlərin 
 
156 


Yüklə 4,58 Kb.

Dostları ilə paylaş:
1   ...   35   36   37   38   39   40   41   42   ...   46




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©genderi.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə