Искать реферат        
Рефераты на 5 с плюсом
С нашим сайтом написать реферат проще простого

Интрузивный магматизм и его продукты

Категория: География, геология     версия для печати   

Страница: [1] [2]

Интрузивный магматизм

Полевые наблюдения показывают, что большая часть магмы (9 / 10 или больше) не выливается на поверхность в виде вулканического материала, а затвердевает под землей. Первичные магмы, образуясь на различных глубинах, имеют тенденцию формироваться в большие массы, которые продвигаются в верхние горизонты земной коры, где литостатичний давление менше.За определенных геологических и, в первую очередь, тектонических условий магма не достигает поверхности Земли и застывает (кристаллизуется) на разной глубине. Тела, образованные на глубине таким образом, наз. интрузива, поскольку они вторгаются (интрудують) в другие породы. На поверхность интрузии выступают после длительной эрозии и удаления перекрывающих пород.

Любое интрузивные тело окружено вмищууючимы породами или рамой и, взаимодействуя с ними, имеет два контакту зоны. Влияние высокотемпературной, богатой флюиды магмы на окружающие интрузивные тело породы приводит к их изменений, выражающихся по-разному - от слабого уплотнения и дегидратации до полной переккристализации и замещения первичных пород. Такая зона шириной от первых сантиметров до десятков километров наз. зоной екзоконтакта, т.е. внешним контактом (рис.1). Кроме того, сама магма, которая вторгается, особенно краевые части магматического тела, взаимодействуют с вмещающими породами, скорее охлаждаясь, частично ассимилюючы породы рамы, в результате чего изменяется состав магмы, ее структура и текстура. Такая зона измененных магматических пород в краевой части интрузив наз. зоной ендоконтакта, т.е. внутренней зоной.

Становления интрузий может происходить на сравнительно малых глубинах или в виде очень глубоко залегающих плутонические масс (Плутон - бог подземного мира). В зависимости от глубины формирования интрузивные массивы подразделяются на приповерхностные, или субвулканични (это означает, что магма почти подошла к поверхности, но все же не вышла из нее, т.е. образовался "почти вулкан" или субвулкан) - до первых сотен метров; середньоглибинни, или гипабиссальни, - до 1 - 1,5 км и глубинные, или абиссальные, - глубже 1 - 1,5 км. Подобное разделение не очень строгий, но в целом достаточно четкий. Глубинным породам, которые застыли медленно, свойственная полнокристаллическая структура, а приповерхностные, в которых падение температуры было быстрым, - порфировая, очень похожа на структуру вулканических пород.

В отношении вмещающих пород интрузивами делятся на согласные и несогласные. Несогласные интрузивные тела пересекают, прорывают слои вмещающих пород, а согласны залегают между слоями горных пород. Примерами согласных интрузивных тел могут быть сели, лакколиты, лополиты и факолиты; несогласные интрузии - это Дайна, некий, жили.

К наиболее распространенным несогласных тел относятся дайки (приповерхностные или малоглубинная образования), длина которых во много раз больше ширины, а плоскости ендоконтактив практически параллельны (рис. 2). Дайка свойственна длина от десятков метров до сотен километров и ширина от первых десятков сантиметров до 5 - 10 км, они вторгаются по ослабленных зонах коры - трещинах и разломах. Важную роль играет также процесс гидравлического разрыва, связанный с давлением пиднимаючогося магматического расплава, поскольку явление тектонического растяжения, что сопровождается образованием трещин отрыва, может иметь место лишь на глубинах до 1,5 - 3 км. Глубже, где как раз и зарождаются широко распространенные базальтовые дайки, наличие пустот исключена, поэтому только гидроразрыв может обеспечить крышкой пород и вторжение магмы. Дайки могут быть одиночными или группироваться в кольцевые или радиальные (рис. 3) рои параллельных даек. Радиальные и кольцевые дайки часто приурочены к интрузивных тел и вулканов, когда сказывается распирающие давление магмы на вмещающие породы и последние растрескиваются с образованием кольцевых и радиальных трещин. Кольцевые дайки могут быть не только вертикальными, но и коническими, будто сходятся к магматического резервуара на глубине. Комплексы параллельных даек развиты в современных срединно-океанических хребтах, в зонах спрединга, т.е. там, где активно происходит тектонический растяжение земной коры. От даек следует отличать магматические жилы (сложены породами преимущественно основного состава), имеющих неправильную ветвистых форму и значительно меньшие размеры.

Еще одним представителем несогласных интрузивами есть некий, тела цилиндрической формы, часто наполненные вулканогенно-обломочным материалом и застывшей магмой. Это собственно каналы, связывающие магматические очаги с вулканами. Диаметр их колеблется от нескольких метров до 1-2 км.

Согласным интрузива свойственна разнообразная форма. Больше всего в платформенных регионах распространены среди них сели, или пластовые интрузивами, залегающие среди слоев параллельно их наслоению. Широко развиты базальтовые сели в Тунгузький синеклизе Сибирской платформы, где они образуют многоэтажные системы плоских линзовидных интрузивами, соединенных узкими и тонкими подводящем каналами. Мощность силив колеблется от первых десятковсантиметров до сотен метров. Сели часто дифференцированы, и тогда в их подошве скапливаются более тяжелые минералы ранней кристаллизации. Сели образуются в условиях тектонического растяжения, когда вторгается магма осносного состава вдоль плоскостей напластования осадочных пород, и общее увеличение мощности слоистых толщ за счет вторжения в них пластовых интрузивами может достигать многих сотен метров и даже первых километров. При этом слои вмещающих пород не деформируются, а лишь перемещаются по вертикали.

Лополиты - чашеподибний согласованный интрузив, залегает в синклиналей и мульды. Размеры лополиты в диаметре могут достигать десятков километров, а мощность - многих сотен метров. Как правило, лополиты развиты в платформенных структурах, построенные породами основного состава и формируются в условиях тектонического растяжения и опускания. Распределение во времени подобных плутоний приведены ниже:

Район распространения Возраст, млрд. лет

Комплекс Вичита, Оклахома, США 0,55

Габбровський комплекс лополиты, Дулут 1 - 1,1

Лополиты Седбери, Канада 1,4

Плутон рапакиви, Балтийский щит 1,65

Рапакиви и гранофирови граниты, Украина 1,8

Бушвельдський комплекс норито и первичных гранитов, Африка 2

Лакколиты представляют собой грибовидные тела, что свидетельствует о сильном гидростатическое давление магмы, превышающей литостатичний в момент ее вторжения. Обычно лакколиты относятся к малоглубинная интрузивами. Многим интрузивным массивам, которые описываются как лакколиты, например, в районе Минеральных Вод на Северном Кавказе, или на Южном побережье Крыма - Аю - Даг, Кастель и др.., Присущие согласны контакты только в верхней, антиклинальний части. Их более глубокие контакту зоны уже рваные и в целом форма их тела напоминает редьку хвостом вниз, т.е. магматический диапира, а не лакколиты.

Существуют и другие менее распространенные формы интрузивных тел. Факолит - линзовидных тела, располагающиеся в сводах антиклинальных складок, вибповидно до вмещающих пород. Гарполит - серповидный интрузив по сути разновидность факолиту. Хонолит - интрузив неправильной формы, образовавшийся в наиболее ослабленные зоне вмещающих пород, будто 'заполняющая' пустоты в толще. Бисмалит - грибовидный интрузив, похожий на лакколит, но осложненный цилиндрическим жменеподибним поднятием, будто штампом в центральной части. Все эти интрузивами, обычно малоглубинная и развиты в складчато областях.

Широкое распространение получили штоки, стовпоподибни интрузивами изометрической формы с крутыми контактами, площадью менее 100 - 150 кв. км.

Батолиты

Подобные штоков, но большие по размерам тела наз. батолиты. Батолиты - это самые глубинные (абиссальные интрузивами, как и многие штоков), или плутонические, гранитные массивы, площадь которых превышает 100 кв.км.Воны представляют собой тела крупнозернистых интрузивных магматических пород, приуроченные ядер современных гор или уцелевших от размыва остатков древних горных систем. Относительно возраста, то батолиты известны от раннего докембрия (несколько миллиардов лет назад) до миоцена (примерно от 25 до 13 млн. лет назад), но могут существовать и более поздние, как раз в силу своей молодости еще не раскрыты эрозией.

Размеры. Батолиты присущи очень большие размеры. Система батолитов непрерывно простирается, например, по всей длине Анд от мыса Горн в Панаму на расстояние около 8000 км. Из них три единичных массива, один в Перу и два в Чили, раскрываются на отрезках длиной более 1300 км каждый. Батолиты Берегового хребта Британской Колумбии имеет около 2000 км в длину и от 130 до 200 км в ширину. Батолиты центральных районов шт. Айдахо, Сьерра-Невады и Нижней Калифорнии достигают в длину около 700 км и в ширину 100 - 130 км каждый (рис.4). Все они образовались из богатого кремнезем поступившего материала по зонам субдукции вниз в верхнюю мантию, где он был расплавлен и в виде магмы вновь поднялся вверх.

Форма. Гравиметрические данные и данные о распространении волн от землетрясений показывают, что батолиты (например, батолита Сьерра-Невады) имеют корни, уходящие далеко вглубь; их вертикальные размеры вместе с большой площадью выходов свидетельствуют об огромных объемах. Их кровля, или верхняя поверхность, имеет форму широкого своды, хотя в деталях она неровная и хвиляста.Стинкы круто наклонены во внешней сторону, но во многих случаях контакт между магматическими породами батолитов и вмещающими породами не резкий. Вместо этого батолиты бывают окаймлены зоной жил и щошарових включений магматических пород, которые проникают в изменены вмещающие породы. От батолитов, которым свойственна неправильная форма, часто отходят Апофиз - мельче ветвистых интрузивами, использующих ослаблены зоны в раме батолитов. Иногда в краевых частях батолитов наблюдаются скопления включений из материала вмещающих пород. Одни включения свежие, имеют кутчасту форму, тогда как другие переполнены новообразованными минераламы, закругленные в результате оплавления по краям или размягчения при высокой температуре и вытянутые в направлении движения магмы ..

Структурные соотношения. Удлиненные батолиты в ядрах горных систем имеют тенденцию располагаться параллельно региональным структурам этих систем как это наблюдается, например, в Береговом хребте Британской Колумбии в Андах. Однако батолиты могут пересекать складки и разрывы; в таких случаях очевидно, что они погрузились уже после формирования этих нарушений во время основной складчатости.

Состав. Батолиты почти полностью сложены крупнозернистыми, богатым на кремнезем породами, по химическому составу очень близки к среднему составу осадочных пород. Это наталкивает на мысль, что хотя бы часть их возникла из материала осадочных пород. Крупные батолиты имеют, как правило, сложное строение - они неоднородны в разных своих частях. Вследствие изменений, происходящих в составе магмы во время или после ее вторжения, последние обычно кристаллизуются породы с высоким содержанием кремнезема и щелочных (K и Na) полевых шпатов. Возможен и другой вариант, когда часть обогащенного кремнеземом и щелочами материала, прежде чем присоединиться в виде новой порции к массе батолита, выжимается из земной мантии на глубине нескольких десятков километров.

Основной интрузивный магматизм появился в верхнем докембрии и представляет собой систематически повторяющуюся особенность всех более молодых геологических эпох:

Район распространения Возраст, млрд. лет

Основные интрузии района Осло, Балтийский щит 0,23

Основные интрузии Хибин и Ловозера, Балтийский щит 0,40

Нефелиновые сиеситы, Кишенгарх, Индийский щит 0,58

Страница: [1] [2]

версия для печати

Читайте также:
Современная экологическая кризис в контексте христианского мировоззрения
Николай Хвылевой
Профиль отрасли и ее общая характеристика
Восстание Черниговского полка
Лавинно - пролетные диоды