Les micas du granite de Beauvoir montrent dans chaque échantillon un développement en trois temps : deux stades magmatiques, l'un parfaitement idiomorphe en profondeur, l'autre hypidiomorphe au niveau final d'intrusion, correspondent à des compositions de lépidolites-zinnwaldites, alors que le 3e stade, post-magmatique, correspond à des compositions de muscovites développées sous l'action d'un fluide d'origine extérieure au granite. La zonation des lépidolites-zinnwaldites est caractérisée par l'existence d'un maximum de teneurs en alumine atteint à la limite du cœur idiomorphe, accompagné le plus souvent de maxima de FeO, MnO et TiO2. L'apparition d'une lacune de miscibilité observée entre cœur et bord est considérée comme traduisant la forte chute de pression fluide qui accompagne la montée du magma.
Les micas du stade magmatique présentent des variations systématiques de compositions de haut en bas du sondage.
Dans l'ensemble, les teneurs en Fe, Mn, Mg augmentent, mais il existe des oscillations importantes à l'échelle de la centaine de mètres. Tous les passages sont progressifs. Les oscillations correspondant à MnO, MgO, TiO2 coïncident, tandis que Rb2O montre une décroissance parfaitement régulière sur l'ensemble du sondage. Cette organisation est interprétée comme correspondant à l'intrusion simultanée, ou successive mais en continuité, de magmas cogénétiques de compositions légèrement différentes, suivie d'une fin d'évolution magmatique commune à l'ensemble du granite à son niveau final de mise en place.
L'étude comparative des micas du granite des Colettes et du microgranite banal associé au granite de Beauvoir dans le sondage, montre que ces roches et le granite de Beauvoir correspondent à trois familles de magmas indépendantes, bien que formées en profondeur dans des conditions comparables et peut-être cogénétiques. Les micas de la première de ces roches sont des protolithionites et des muscovites lithinifères, ceux de la seconde constituent une série complète muscovite-zinnwaldite.
Trois domaines d'immiscibilité probables sont mis en évidence et délimités à l'aide des micas d'Échassières :
- un entre micas lépidolites-zinnwaldites plus ou moins riches en polylithionite et trilithionite ;
- un autre (moins certain) entre protolithionites et zinnwaldites ;
- le troisième entre les micas pauvres en lithium en accord avec les données de Monier (1987).
En l'absence de quartz, ce dernier domaine se réduit fortement ou disparaît, comme le montre l'étude des micas pauvres en lithium développés sur les anciennes cordiérites.
Mots-clés : Granite, Lépidolite, Zinnwaldite, Zonation, Immiscibilité, Allier (Échassières)
In Beauvoir granite, three stages of mica development can be distinguished. They include idiomorphic cores, hypidiomorphic rims of large crystals of lepidolite-zinnwaldite, and a later of muscovite, occurring as outer fringes on the large lepidolite crystals, small separate grains, and alteration products (« sericite ») developed on various minerals.
Usually, in lepidolite granites, the micas show a more or less continuous series between lepidolite proper and muscovite.
In the case of Beauvoir, the contents of muscovite end-member is constant (15 mole %). This is interpreted as an evidence of saturation at a very early stage by topaze, and very high Li2O activity, probably associated with the early occurrence of amblygonite. The compositional variations of lepidolite-zinnwaldite in Beauvoir are mainly due to changes in the proportion of polylithionite end-member. The idiomorphic cores of lepidolite crystals show a large series of solid solutions between polylithionite and trilithionite rich compositions, almost without any miscibility gap, but a very conspicuous gap occurs at the edge of the idiomorphic core, suggesting a crystallization of the rim under much lower fluid pressure than in the case of the core. It is concluded that the core was formed at depth, while the rim developed after the emplacement of the granite, and the later muscovite crystallized in post-magmatic hydrothermal conditions in a fluid of non-magmatic origin.
The chemical compositions of the lepidolite-zinnwaldite micas show complicated variations throughout the granite body : iron, manganese and magnesium increase from top to bottom, with a change of the mica from pure lepidolite to typical zinnwaldite. The same elements and titanium show also short range (100 m) oscillations, the maxima and minima of which occur at the same depths, except for iron. All the variations are continuous throughout the granite body. The same is true of a decrease of Rb2O contents, but in this case the variation is perfectly regular. These data suggest that the whole chamber was simultaneously in at least partly magmatic state in the late stage of its evolution. The origin of the oscillations is tentatively ascribed to partly simultaneous, partly successive but continuous emplacement of various cogenetic magmas carrying, in one case, already crystallized blocks of the same granite.
Dernière mise à jour le 24.01.2019