Все о геологии Геовикипедия 
wiki.web.ru 
   
 Все о геологии  Конференции: Календарь / Материалы  Каталог ссылок    Словарь       Форумы        В помощь студенту     Последние поступления
Статьяnstab-mainСтатья ОбсуждениеtalkОбсуждение Просмотр  

CIPW

Метод пересчета химического анализа пород на нормативный минеральный состав. Разработан Кроссом, Иддингсом, Пирссоном и Вашингтоном в 1902 г и назван по первым буквам фамиий авторов. метод CIPW используется в классификации горных пород и, поэтому, за все время практически не претерпел существенных изменений.

Общая логика пересчета:

  • Распределение по минералам наиболее предсказуемых элементов
    • Объединение изоморфных примесей с главными элементами. Ni и Mn объединяются с Fe, Sr и Ba объединяются с Ca.
    • Расчет характерных акцессорных минералов. Cr - хромит, P - апатит, S - пирит, F - флюорит, CO2 - кальцит и Zr - циркон.
    • Расчет по титану ильменита или сфена. Потом, по ходу пересчета он может быть пересчитан на перовскит или рутил.
    • Расчет по Ca и Al анортита.
  • Предварительный расчет силикатных породообразующих минералов
    • Предварительное распределение щелочей и алюминия
    • Начало распределения железа и магния
    • Предварительный расчет пироксенов
    • Избыток кремнезема записывается в кварц
    • Если на этом шаге нет дефицита кремнезема, то расчет закончен
  • Перерасчет предварительно расчитанных минералов для компенсации дефицита кремнезема
    • Перевод гиперстена в оливин
    • Перевод сфена в перовскит
    • Перевод альбита в нефелин
    • Перевод ортоклаза в лейцит
    • Перевод волластонита и диопсида в ортосиликат кальция
    • Перевод ортоклаза в калиофилит (кальсилит)

Алгоритм расчета

  • Перевести весовые проценты в молекулярные количества. Железо разделяется на двух- и трехвалентное.
  • Добавить изоморфные примеси к основным компонентам

FeO = FeO + MnO + NiO CaO = CaO + BaO + SrO

  • Распределить малые компоненты по акцессорным минералам
  • Распределить титан
    • Если FeO > TiO2, то Ilmenite(ильменит)= TiO2, FeO = FeO - TiO2, TiO2 = 0
    • Если TiO2 > FeO, то Sphene(сфен) = TiO2, CaO = CaO - TiO2, SiO2 = SiO2 - TiO2, TiO2 = 0
  • Предварительное распределение щелочей и алюминия
    • Orthoclase (ортоклаз)= K2O, Al2O3 = Al2O3 - K2O, SiO2 = SiO2 - 6 K2O
    • Если Al2O3 > Na2O то:
      • Albite (альбит) = Na2O, Al2O3 = Al2O3 - Na2O, SiO2 = SiO2 - 6 Na2O, Na2O = 0
    • Если Na2O > Al2O3 то:
      • Albite = Al2O3, Na2O = Na2O - Al2O3, SiO2 = SiO2 - 6 Na2O, Al2O3 = 0
    • Aegerine (эгирин) = Na2O, Fe2O3 = Fe2O3 - Na2O, SiO2 = SiO2 - 4 Na2O
    • В редких случаях, когда Na2O > Fe2O3 избыток Na2O образует . SiO2 = SiO2 - Na2O.
  • Если Al2O3 остается после получения ортоклаза и альбита, то расчитываем анортит:

Anorthite (анортит) = Al2O3, CaO = CaO - Al2O3, SiO2 = SiO2 - 2 Al2O3, Al2O3 = 0

    • Если Al2O3 > CaO в предыдущем расчете, то:
      • Anorthite = CaO, Al2O3 = Al2O3 - CaO, SiO2 = SiO2 - 2 CaO
      • Corundumкорунд = Al2O3, CaO =0, Al2O3 = 0
  • Начальное распределение железа и магния
    • Если FeO > Fe2O3 то:
    • Fe2O3 > FeO то:
    • Оставшиеся FeO и MgO идут на образование пироксена и оливина. Сумму MgO и FeO обозначим как FM.
      • FM=MgO+FeO
    • Предварительно расчитываем пироксены
      • если FM > CaO:
        • Diopside = CaO, FM = FM - CaO, SiO2 = SiO2 - 2 CaO, CaO = 0
        • Hypersthene = FM, SiO2 = SiO2 - FM
      • если CaO > FM:
        • Diopside = FM, CaO = CaO - FM, SiO2 = SiO2 - 2 CaO, FM = 0
        • Wollastonite = CaO, SiO2 = SiO2 - CaO
  • Определяем избыток или дефицит кремнезема
    • Если SiO2 > 0: Quartz = SiO2, SiO2 = 0, Расчет окончен
    • Если SiO2 <0, то мы должны пересчитать некоторые из ранее расчитанных минералов. Обозначим дефицит кремнезема как D (D = -SiO2). Как только D станет равно 0, расче будет закончен.
  • Перерасчет ранее рассчитанных минералов для погашения дефицита кремнезема.
    • Образуем оливин.
      • Если D меньше чем 1/2 hypersthene, то:
        • Olivine = D, Hypersthene = Hypersthene - 2D, D = 0, Расчет окончен
      • Если D > 1/2 hypersthene, то:
        • Olivine = Hypersthene, D = D - 1/2(Hypersthene), Hypersthene = 0,
    • Образуем перовскит
      • Если D меньше, чем Sphene, то:
        • Perovskite = D, Sphene = Sphene - D, D = 0, Расчет окончен
      • Если D > Sphene, то:
        • Perovskite = Sphene, D = D - Sphene, Sphene = 0
      • Любой избыток TiO2 считается как Rutile (рутил)
    • Образуем нефелин
      • Если D < 4(Albite) то:
        • Nepheline = D/4, Albite = Albite - D/4, D = 0, Расчет окончен
      • Если D > 4(Albite) то:
        • Nepheline = Albite, D = D - 4(Albite), Albite = 0
    • Образуем лейцит
      • Если D < 2(Orthoclase) то:
        • Leucite = D/2, Orthoclase = Orthoclase - D/2, D = 0, Расчет окончен
      • Если D > 2(Orthoclase) то:
        • Leucite = Orthoclase, D = D - 2(Orthoclase), Orthoclase = 0
    • Формируем ортосиликат кальция(редкий случай)
      • Если D < (1/2)(Wollasonite) то: Calcium Orthosilicate = D, Wollastonite = Wollasonite - 2D, D = 0, Расчет окончен
      • Если D > (1/2)(Wollasonite) то: Calcium Orthosilicate = P*Wollasonite, D = Wollastonite/2, Wollastonite = 0
    • Если до сих пор D > 0, переводим диопсид в оливин и ортосиликат кальция:
      • Если D < Diopside то:
        • Calcium Orthosilicate =Calcium Orthosilicate + D/2, Olivine = Olivine + D/2. Diopside = Diopside - D, D = 0, Расчет окончен
      • Если D > Diopside то:
        • Calcium Orthosilicate =Calcium Orthosilicate + Diopside/2, Olivine = Olivine +Diopside/2. D = D-Diopside, Diopside = 0
    • Формируем кальсилит(редкий случай)
      • Если D все еще больше 0 переводим часть лейцита в кальсилит:
        • Kaliophilite = D/2, Leucite = Leucite - D/2, D = 0, Расчет окончен
  • Расчитываем окончательные пропорции минералов в молекулярных процентах.

Ссылки в Интернете

MS Excel таблица для пересчета по методу CIPW

Источник — «http://wiki.web.ru/wiki/CIPW»

Последнее изменение этой страницы: 07:55, 22 февраля 2013.
К этой странице обращались 10 383 раза.
Rambler's Top100