Хидротермални изменения. Вторичните промени на скалите в северните части на района се характеризират с неравномерна и слабо изразена пропилитизация, с типоморфна минерална асоциация хлорит, епидот, карбонат и албит. Локално, около тектонизирани зони е развит аргилизитов тип изменение, с хидротермална минерална асоциация главно от монтморилонит и илит-монтморилонит, които заместват в различна степен фенокристалите и минералите от основната маса. Хидротермални изменения на скалите от южните части, са установени в най-голямото тяло, в района на Кавалджи дере. Изразяват се в слаба К-фелдшпатизация, с вторична минерална асоциация от дребнолюспест метасоматичен биотит, развит в периферните части и по пукнатините на амфиболите и клинопироксените, дребнозърнест магнетит, вторичен клинопироксен (около амфиболите, на места и като къси неиздържани жилки) и К-фелдшпат в основната маса.
Химизъм на минералите. Плагиоклазите варират по със-
Таблица 2.
Представителни микросондови анализи на амфиболи: c – ядро, r – периферия. Mg# = Mg/(Mg+Fe2+)
Скала
|
S Dp
|
S QDp
|
QDp
|
Образец
|
54-2-3с
|
54-2-4r
|
60-2-9с
|
60-2-10r
|
33-2-13с
|
33-2-14r
|
49-2-18с
|
49-2-19r
|
SiO2,
|
41,01
|
41,11
|
40,22
|
41,48
|
43,93
|
42,98
|
44,42
|
41,93
|
TiO2,
|
1,54
|
1,64
|
2,07
|
1,43
|
1,72
|
1,64
|
1,05
|
1,60
|
Al2O3,
|
12,31
|
12,06
|
13,11
|
14,42
|
10,52
|
10,79
|
10,87
|
12,11
|
FeO(t) ,
|
15,33
|
15,66
|
15,42
|
12,02
|
15,72
|
16,52
|
15,81
|
16,70
|
MnO,
|
0,85
|
0,82
|
0,33
|
0,11
|
0,25
|
0,52
|
0,77
|
0,56
|
MgO,
|
10,48
|
10,67
|
10,94
|
13,13
|
11,12
|
10,80
|
10,95
|
9,93
|
CaO,
|
11,12
|
11,21
|
12,96
|
12,06
|
11,93
|
11,91
|
11,18
|
11,66
|
Na2O,
|
2,54
|
2,43
|
1,99
|
2,50
|
1,61
|
1,97
|
2,06
|
2,27
|
K2O,
|
1,60
|
1,49
|
1,12
|
1,01
|
1,30
|
0,95
|
0,89
|
1,25
|
BaO,
|
1,23
|
0,94
|
|
|
|
|
|
|
Total,
|
98,01
|
98,03
|
98,16
|
98,16
|
98,10
|
98,08
|
98,00
|
98,01
|
Mg#,
|
0,60
|
0,62
|
0,59
|
0,74
|
0,59
|
0,59
|
0,62
|
0,55
|
|
Pargasite
|
Mg-hastingsite
|
Pargasite
|
Pargasite
|
Edenite
|
Mg-hastingsite
|
Edenite
|
Pargasite
|
тав от олигоклаз-андезин (An14.3-31.0) до андезин-лабрадор (An30.1-50.1) (табл. 1). Анортитовото съдържание постепенно се увеличава от субалкалните кварцдиоритови порфирити, към субалкалните диоритови порфирити и кварцдиоритовите порфирити. Плагиоклазите са с нормална зоналност – анортитовото съдържание намаля-ва от централните към периферните части на кристалите, съответно от An50.1 до An14.3. Изключение прави интрузивното тяло северозападно от вр. Асара, в което плагиоклазите са обратно зонални – An31.0 в централните до An44.6 в периферните (табл. 1), което може да се дължи на процеси на смесване на магми.
Фиг. 4. Класификационна диаграма на Leake et al. (1997), с разположение на фигуративните точки на амфиболи от магмени скали от Върбишка Стара планина
Според класификационната схема на Leake et al. (1997) амфиболите са калциеви – паргасит, магнезиохейстингсит и еденит (фиг. 4). Паргаситът се установява в субалкал-ните диоритови и субалкалните кварцдиоритови порфирити, по-рядко в кварцдиоритовите порфирити, а еденитът е характерен за кварцдиоритовите порфирити. Магнезиохейстингсит се среща както в субалкалните, така и в нормалноалкалните разновидности (табл. 2). Mg# съотношение е между 0,55 и 0,74, преобладаващо – 0,60. Установената микроскопски зоналност се потвърждава и от микросондовите анализи, при които с изключение на някои тела от южните части на района се наблюдава намаляване на MgO и увеличаване на FeO и Na2O към периферните части на кристалите.
Таблица 3.
Представителни микросондови анализи на клинопироксени и биотити: c – ядро, r – периферия, Mg# = Mg/(Mg+Fe2+).
Скала
|
Клинопироксени
|
Биотити
|
S Dp
|
QDp
|
Образец
|
54-3-5с
|
54-3-6r
|
48-1-20
|
48-1-21
|
SiO2
|
54,55
|
52,94
|
37,85
|
39,11
|
TiO2
|
0,09
|
0,28
|
3,83
|
3,57
|
Al2O3
|
2,55
|
3,87
|
16,08
|
15,82
|
FeO(t)
|
5,88
|
7,07
|
15,26
|
14,44
|
MnO
|
0,26
|
0,27
|
0,51
|
0,48
|
MgO
|
16,00
|
14,21
|
13,11
|
13,34
|
CaO
|
19,33
|
20,39
|
0,03
|
0,00
|
Na2O
|
0,89
|
0,91
|
0,39
|
0,00
|
K2O
|
0,02
|
0,04
|
8,96
|
9,27
|
Total
|
99,57
|
99,98
|
96,02
|
96,03
|
Mg#
|
0,83
|
0,78
|
0,60
|
0,62
|
Wo
|
40,25
|
42,88
|
|
|
En
|
46,37
|
41,59
|
|
|
Fs
|
10,03
|
12,07
|
|
|
Ac
|
3,35
|
3,46
|
|
|
Клинопироксените са с добре изразен зонален строеж. Според класификацията на Morimoto (1983) те са авгити (фиг. 5). Съставът в централните им части е Wo40.2En46.3, а в периферните – Wo42.8En41.5. Съдържанията на Al2O3, FeO и CaO нарастват, а на MgO и параметърът Mg# намаляват от централните към периферните части на кристалите (табл. 3). Магнезиалното съотношение Mg# = Mg/(Mg+Fe2+) е 0,78-0,83 и съответства на сравнително високи температури на кристализация.
Фиг. 5. Класификационна диаграма на Morimoto (1983), с фигуративни точки на клинопироксени от магмени скали от Върбишка Стара планина
Химизмът на биотитите е отразен в таблица 3. На диаграмата Fe/(Fe + Mg) – IVAl те попадат в полето на биотита, на границата с флогопита. Магнезиалното съотношение е между 0,60 и 0,62 (табл. 3).
Петрохимични особености. На класификационната диаграма на Богатиков и др. (1981), изследваните интрузивни тела и дайки попадат в полетата на кварцдиоритовите, субалкалните диоритови и субалкалните кварцдиоритори порфирити (фиг. 6). SiO2 варира от 55,98 до 63,81%, като най-ниски съдържания се отбелязват в интрузивното тяло северозападно от вр. Асара (табл. 4). Наблюдава се тенденция за постепенно увеличаване на SiO2 от южните към северните части на района. Скалите са преситени на SiO2, среднокалиеви, с преобладаване на Na2O над K2O, като съотношението K2O/Na2O е между 0,40 и 0,61. Коефициентът al от 1,72 до 3,48. Пералкалният индекс е между 0,46 и 0,57 (табл. 4). На диаграмата K2O-SiO2 фигуративните точки на кварцдиоритовите порфирити почти изцяло попадат в полето на калциево-алкална серия, а субалкалните разновидности са с висококалиево калциево-алкална сериалност (фиг. 7).
Таблица 4.
Химичен състав (wt %) на магмени скали от района на Върбишка Стара планина; K/Na = К2О/Na2O;
al= Al2O3/(Fe2O3 + FeO + MgO); PI=Na2O + K2O/Al2O3(mol).
Обра-зец
|
ЕВ 28-54 S
|
ЕВ 29-55 S
|
ЕВ 15-36 N
|
ЕВ 11-29 N
|
EB 16-37 N
|
EB 26-51 S
|
ЕВ 6-23 N
|
EB 5-22 N
|
EB 13-33 N
|
EB 16-48 N
|
EB 14-34 N
|
EB 3-16 N
|
ЕВ 34-60 S
|
EB 37-63 S
|
Скала
|
S Dp
|
QDp
|
S QDp
|
SiO2
|
55,98
|
56,65
|
57,42
|
61,04
|
61,13
|
61,30
|
61,41
|
61,82
|
62,86
|
63,31
|
63,52
|
63,81
|
61,10
|
62,83
|
TiO2
|
0,56
|
0,58
|
0,54
|
0,45
|
0,40
|
0,41
|
0,44
|
0,38
|
0,39
|
0,33
|
0,35
|
0,38
|
0,38
|
0,37
|
Al2O3
|
17,86
|
17,54
|
16,94
|
17,10
|
17,98
|
18,07
|
17,91
|
17,95
|
17,24
|
17,24
|
17,38
|
18,02
|
18,15
|
18,26
|
Fe2O3t
|
6,98
|
6,48
|
6,96
|
5,11
|
4,55
|
4,52
|
4,42
|
3,81
|
4,04
|
3,40
|
3,42
|
3,75
|
4,58
|
3,85
|
MnO
|
0,13
|
0,12
|
0,11
|
0,16
|
0,12
|
0,09
|
0,14
|
0,10
|
0,08
|
0,11
|
0,06
|
0,12
|
0,07
|
0,12
|
MgO
|
2,81
|
2,98
|
2,90
|
1,66
|
1,47
|
1,97
|
1,48
|
1,74
|
2,08
|
1,65
|
1,58
|
1,78
|
1,60
|
1,78
|
CaO
|
6,30
|
6,54
|
6,05
|
4,99
|
5,36
|
5,01
|
5,05
|
4,93
|
4,34
|
4,42
|
4,07
|
3,42
|
4,71
|
3,59
|
Na2O
|
4,22
|
4,29
|
3,76
|
3,71
|
4,27
|
3,78
|
4,34
|
4,32
|
4,33
|
4,52
|
4,33
|
4,04
|
4,54
|
4,36
|
K2O
|
1,68
|
1,86
|
1,93
|
2,25
|
2,00
|
1,99
|
2,08
|
2,13
|
2,40
|
2,19
|
2,41
|
2,27
|
2,21
|
2,52
|
P2O5
|
0,34
|
0,36
|
0,23
|
0,21
|
0,22
|
0,28
|
0,23
|
0,19
|
0,37
|
0,34
|
0,33
|
0,20
|
0,25
|
0,29
|
SO3
|
0,57
|
0,42
|
0,15
|
0,66
|
0,03
|
0,03
|
0,23
|
0,15
|
0,09
|
0,03
|
0,03
|
0,22
|
0,42
|
0,03
|
LOI
|
2,46
|
1,97
|
2,87
|
2,55
|
2,27
|
2,38
|
2,38
|
2,38
|
1,96
|
2,15
|
2,45
|
1,94
|
2,06
|
1,78
|
Total
|
99,89
|
99,79
|
99,86
|
99,89
|
99,80
|
99,83
|
100,11
|
99,90
|
100,18
|
99,69
|
99,93
|
99,95
|
100,07
|
99,78
|
K/Na
|
0,40
|
0,43
|
0,51
|
0,61
|
0,47
|
0,53
|
0,48
|
0,49
|
0,55
|
0,48
|
0,56
|
0,56
|
0,49
|
0,58
|
al
|
1,82
|
1,85
|
1,72
|
2,53
|
2,99
|
2,78
|
3,04
|
3,23
|
2,82
|
3,41
|
3,48
|
3,26
|
2,94
|
3,24
|
PI
|
0,49
|
0,52
|
0,49
|
0,50
|
0,51
|
0,46
|
0,52
|
0,52
|
0,56
|
0,57
|
0,56
|
0,51
|
0,54
|
0,54
|
Сподели с приятели: |