MAGMATİK KAYAÇLARIN SINIFLANDIRILMALARI
Post on 19-Mar-2016
69 Views
Preview:
DESCRIPTION
Transcript
MAGMATİK KAYAÇLARIN
SINIFLANDIRILMALARI
GİRİŞ:
Kayaçların sınıflandırılmasındaki esas amaç ortak bir terminolojiye ulaşmak ve tüm araştırıcıların aynı kriterleri dikkate alarak adlandırma yapmalarını sağlamaktır. Kayaçların sınıflandırılmasında çalışmanın amacına ve kullanım alanına yönelik olarak farklı kriterler kullanılmaktadır. Günümüzde yaygın olarak kullanılan sınıflama kriterleri;
1.Mineralojik bileşimi
2.Kimyasal bileşim
3.Dokusal özellikler
4.Jeolojik konum
Ancak hangi kritere göre yapılırsa yapılsın kayaçları kesin sınırlarla birbirinden ayırmak oldukça güçtür.
Magmatik kayaçların sınıflamaları mineralojik bileşimlerine ve kimyasal bileşimlerine göre yapılmaktadır.
1. Magmatik kayaçların mineralojik bileşimlerine göre sınıflandırılması
Magmatik kayaçların kantitatif sınıflamaları ilk olarak 1902 li yıllardan başlamakta ve günümüze kadar bu sınıflamalar gelişerek devam etmektedir. Günümüzde en yaygın olarak kullanılan magmatik kayaç sınıflamaları Streckeisen (1976, 1979) sınıflamalarıdır. Bu sınıflamalarda aşağıdaki mineral ve mineral gurupları kullanılmaktadır.
K: kuvars, tridimit, kristobalit
A: Alkali Feldispatlar (ortoklaz, sanidin, mikroklin, pertit, anortoklaz, albit (%An=0-5)
P: Plajiyoklaz (%An=95-100 arasında olan türleri) skapolit
F: Feldispatoyidler (lösit, psödolösit, nefelin, kankrinit, sodalit, haüyn, analsim vb…)
M: Koyu renkli mineraller (olivin, piroksen, amfibol, mika gurubu mafik mineraller ile zirkon, apatit titanit gibi tali mineraller, melilit, montisellit ve birincil karbonatlar vb…)
Açı
k re
nkli
min
eral
ler
Magmatik kayaçların mineralojik bileşimlerine göre sınıflandırmasında, kayaç ilk olarak koyu renkli mineral içeriğine göre iki guruba ayrılır.
1.Mafik mineral içeriği % 90 dan fazla olanlar = ultramafik kayaçlar
2.Mafik mineral içeriği % 90 dan az olanlar = felsik kayaçlar
Mafik mineral içeriği % 90 dan fazla olan kayaçlar, doğal olarak içerdiği mafik mineral türlerine (M) ve oranlarına göre değişik şekillerde sınıflandırılır (Streckeisen, 1976 ve 1979).
Örneğin
1. P – OPx – CPx (Streckeisen, 1976)
2. P – Pr – Ol (Streckeisen, 1976)
3. P – Pr – Hb (Streckeisen, 1976)
4. O – Pr – Hb (Streckeisen, 1976)
5. O – OPx - CPx (Streckeisen, 1976) gibi mafik kayaç sınıflamaları yapılmaktadır.
O
Pr Hb5090 10100 0
40
10
90
100
Dunit
Piroksenit H ornblendit
Piroksen -hornblend - peridotit
Olivin -hornblend - piroksenit
Olivin -piroksen - hornblendit
hornblend - piroksenit piroksen - hornblendit
Ultramafititlerin Olivin - Piroksen - Hornblend oranlarýna göre sýnýflamasý (Streckeisen, 1976).
O
Opx90 10100 0
40
10
90
100
Dunit
Ortopiroksenit
Lerzolit
Olivin - Vebsterit
Vebsterit
Ultramafititlerin Olivin - ortopiroksen - klinopiroksen oranlarýna göre sýnýflamasý (Streckeisen, 1976).
CpxK linopiroksenit
Mafik mineral içeriği % 90 dan az olanlar ise içerdiği K, A, P ve F oranlarına göre sınıflandırılır. Bu sınıflama mineral parajenezinden de (serbest/birincil kuvars ve diğer SiO2 polimorfu mineraller ile feldisapatoyid gurubu mineraller birlikte bulunmazlar) hemen anlaşılacağı gibi kendi içinde iki farklı sınıflamadır.
K - A - P sınıflamasıA - P - F sınıflaması
Bu sınıflamalar yaygın olarak kullanılan Streckeisen (1976 ve 1979) sınıflamalarıdır.
Magmatik kayaçların modal mineralojik bileşimlerine göre sınıflandırılmaları (Streckeisen, 1976, 1979).
Q
A P
F
90
60
20
5
90
60
20
5
10
60 60
10
1a
1b
2 3a 3b 4 5
6 7 8 9 10
11 12 13 14
15
a b
c
1a:1b:2:3a:3b:4:5:6:7:8:9:10:11:12:13:14:15:
KuvarsolitKuvars granodiyoritAF Granit ………..……….…….… AF RiyolitSiyenogranit ………………….…… RiyolitMonzogranit ……………………… RiyolitGranodiyorit ……………………… RiyodasitTonalit …………………………….. DasitAF Siyenit ………………....……… AF TrakitSiyenit ……………………………... TrakitMonzonit ………………….…….…. LatitMonzodiyorit/Monzogabro …….… Latibazalt/latiandezitGabro/Diyorit/Anortozit ……….… Bazalt / andezitFoid Siyenit ………………………... FonolitFoid Monzosiyenit ………………… Tefritik fonolitFoid Monzodiyorit / Monzogabro…. Fonolitik tefritFoid Diyorit/Foid gabro …………… Tefrit / bazanitFoidolit ……………………………. Foidit
Bölge Derinlik kayacı Yüzey kayacı
400
300
200
100
0
P = K - (Na + Ca)-400 -300 -200 -100 0 100 200 300
1234
5678
101112
1: gr2: ad3: gd4: to5: sq6. mzq
7: mzdq8: dq9. s10: mz11. mzgo12: go
9
: Ýdiþdaðý: Hýrkadaðý
Debon & Le Ford, 1983 plütonik kayaç sınıflamsı
Mafik minerallerin kayaç içindeki bağıl miktarı % 90’ dan az olsada, felsik kayaç adlamalarında bazen mafik mineral oranlarına göre kayaçlar özel isimler de alırlar.
Örneğin; feldispatoyid (f) miktarı % 0-10 aranında olan foid siyenit kayacının M indisi: 0-30 arasındadır. Aynı bileşimli kayacın M indisi: 30-60 arasında olduğunda kayacın adı, malignit; M indisi: 60-90 arasında olduğunda kayacın adı, şonkinit olarak özelleşmektedir.
Plütonik kayaçların M indisine gore tanımlanması
(Le Maitre ve diğ., 1989).
P’
M’
Q = 0 - 5 or F = 0 - 10 F = 10 - 60
0-10 10-35 35-65 65-90 90-100 0-10 10-50 50-90 90-100F = 60-100
6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
An>50An<50An>50An<50 nefe. lösit* *
80
70
60
50
40
30
20
10
Alan
anortozit
Bu kesimler yukarıdaki kayaçlarınmelanokratik eşdeğerleridir
Bu kesimler aşağıdaki kayaçların lökokratik eşdeğerleridir
2. Magmatik kayaçların kşmyasal bileşimine göre yapılan tanımlama ve sınıflalamalar
Kayaçların mineralojik bileşimlerini ve dolayısıyla kayacın kimyasal bileşimini kontrol eden en önemli faktör silis ve alüminyum elementleridir. Kayaçtaki bu elementlerin miktarına göre bazı temel sınıflamalar yapılabilir.
a. Silis doygunluğu
Silis (SiO2) magmatik kayaçların bileşiminde bulunan en önemli bileşendir. Bu nedenle magmatik kayaç sınıflamalarında son derece önemlidir. Örneğin, asidik (SiO2 > 63), ortaç (SiO2 = 52- 63), bazik (SiO2 45-52), ultrabazik (SiO2 < 45), olarak yapılan kimyasal sınıflamalar mevcuttur.
Silis (SiO2) doygunluğu yüksek olan kayaçlar silisçe aşırı doygun (silica over saturated = ALKOS) kayaçlar olarak tanımlanır; bu kayaçlarda serbest silis kuvars olarak bulunur.
Silis (SiO2) doygunluğu düşük olan kayaçlar silisçe tüketilmiş (silica under saturated = ALKUS) kayaçlar olarak tanımlanır; bu kayaçlarda serbest silis bulunmaz, buna karşın lösit, nefelin gibi mineraller bulunur.
1
234
56
7
89
10
Q
P
fns
8'
g
A
60
20
05
60
60
10
ALKOS trend
ALKUS trend
7 nolu trend; gabro/diyorit – monzogabro/monzodiyorit – monzonit – kuvars monzonit- monzogranit
8 nolu trend; gabro/diyorit – monzogabro/monzodiyorit – monzonit – siyenit – kuvars AF siyenit – AF granit
8’ nolu trend; gabro/diyorit – monzogabro / monzodiyorit – monzonit – kuvars siyenit –siyenogranit
Silis bakımından aşırı doygun alkalin (ALKOS)
kayaçlar
1
234
56
7
89
10
Q
P
fns
8'
g
A
60
20
05
60
60
10
ALKOS trend
ALKUS trend
9 nolu trend; foid içeren gabro/diyorit – foid içeren monzogabro / monzodiyorit – foid içeren monzonit – foid içeren siyenit - foid içeren AF siyenit – foid siyenit
10 nolu trend; foid içeren monzogabro / monzodiyorit – foid monzogabro / monzodiyorit
Silis bakımından tüketilmiş alkalin (ALKUS) kayaç
b. Alüminyum doygunluğu
Kimyasal bileşimlerinde alüminyum ve alkali moleküllerinin eşit oranlarda (1:1) birleştiği mineraller aşağıdaki feldispat ve feldispatoyid gurubu minerallerdir.
Ortoklaz: K2O. Al2O3. 6SiO2
Albit: Na2O. Al2O3. 6SiO2
Anortit: CaO. Al2O3. 2SiO2
Nefelin: Na2O. Al2O3. 2SiO2
Lösit: K2O. Al2O3. 4SiO2
Bileşiminde Al2O3 < (K2O + Na2O) ilişkisi bulunan kayaçlara alkalilerce zengin = peralkali kayaçlar denilmektedir.
Bileşiminde Al2O3 > (K2O + Na2O + CaO) ilişkisi bulunan kayaçlara alüminyumca zengin = peralümino kayaçlar denilmektedir.
Buna ilave olarak normal alüminyum içerikli ve alüminyumca fakir kayaçlar olarak ta tanımlamamlar yapılmaktadır.
Granitoyidlerin alüminyum doygunluk oranları genellikle Al / (Na + K + 2Ca) katyon oranı veya Al2O3 / (K2O + Na2O + CaO) moleküler oranı ile tanımlanan alüminyum doygunluk indisi ile tanımlanır.
c. Kimyasal bileşime dayalı diğer sınıflamalar
15
10
5
040 50 60 70 80
Alkaline
SubAlkaline
Hamit
Durmuþlu
Bayýndýr
Çamsarý
Baranadað
SiO2
: Hýrkadaðý
FeO
MgONa O + K O2 2
Toleyitik
Kalk-alkali
2500
2000
1500
1000
500
0 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3250
R1 = 4Si - 11(Na + K) - 2(Fe + Ti)
1
23
45 6
7
1. Mantle Fractionates2. Pre-plate Collision3. Post-collision Uplift4. Late-orogenic5. Anorogenic6. Syn-collision7. Post-orogenic
: Ýdiþdaðý: Hýrkadaðý
1
10
100
1000
1 10 100 1000 2000Y (ppm)
WPG
VAG +Syn-COLG
ORG
20001000
100
10
11 10 100 1000 2000
Y + Nb (ppm)
Syn-COLG WPG
ORG
a
b
Baranadað
Hamit
Durmuþlu
Bayýndýr
Çamsarý
Si O (% aðýrlýk)2
0
1
2
3
55 60 65 70 75
55 57.5 60 62.5 65 67.5 70 72.5 75SiO2 (wt %)
55 57.5 60 62.5 65 67.5 70 72.5 75 55 57.5 60 62.5 65 67.5 70 72.5 75SiO2 (wt %)
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
22
21
20
19
18
17
16
15
6
5
4
3
2
1
0
c
g
a b
6
5
4
3
2
1
055 60 65
55 58 61 64 67 7055 60 65
8
7
6
5
4
3
2
10
9
8
7
6
5
4
SiO2 (% aðýrlýk)
SiO2 (% aðýrlýk) SiO2 (% aðýrlýk)
d
e f
Baranadað Kuvars Monzoniti
Hamit Kuvars Siyeniti
Çamsarý Kuvars Siyeniti
SiO2 (wt %)
top related