4. Андезиты и геодинамические условия их проявления.

Андезит (от названия горной системы Анды англ. Andes в Южной Америке) — вулканическая горная порода среднего состава, нормальной щелочности. Содержание кремнезема (SiO2) составляет 52-65 %. Эффузивная порода порфировой структуры, с гиалопилитовой или пилотакситовой структурой основной массы, состоящая преимущественно из плагиоклаза и одного или нескольких темноцветных минералов: амфибола, биотита, авгита и ромбического пироксена. В более основных разновидностях иногда встречается оливин, а более кислые разности иногда содержат в основной массе примесь кварца. Образует вместе с базальтом основную массу излившехся пород как в области современного, так и в области древнего вулканизма.

Порфировая – это неравномернозернистая структура вулк. пород, состоящая из минералов двух генераций: крупных идиоморфных порфировых выделений (вкрапленников, феннокристов) и основной массы – криптокристаллической, микрокристаллической, полустекловатой, стекловатой.

Гиалопилитовая – структура ОМ андезитов. В матрице преобладает стекло, которое отделяет друг от друга разноориентированные микролиты Pl/иголки Pl образуют тонкий войлок, склеенный, пропитанный стеклом.

Пилотакситовая – структура ОМ базальтов, андезибазальтов, состоит преимущественно из субпараллельных лейст Pl.

Андезиты входят в состав вулканитов бонинитовой серии, известково-щелочной непрерывной серии, в подчиненном количестве в вулканиты толеитовых серий и щелочной серии. Андезиты характерны для зрелых, энсиалических островных дуг и активных континентальных окраин андийского типа.

Вулканитов бонинитовой серии – высокомагнезиальные андезиты и высококремнистые ультраосновные вулканиты, принадлежащие ранней островодужной ассоциации. Формируются в незрелых дугах, далеко выдвинутых в океан и (или) на ранних стадиях проявления субдукции.

Вулканиты известково-щелочной непрерывной серии – включает в себя дифференцированный ряд базальты-андезиты-дациты-риолиты с преобладанием андезитов и андези-базальтов. Формируется в зелых островных дугах, на активных континентаьлных окраинах, развиты также в зеленокаменных поясах архейских кратонов.

Вулканиты толеитовых серий – преимущественно базальты с подчиненным количеством андезитов. Наиболее широко развиты на океанском дне. Формируются также во фронтальных частях островных дуг, в континентальных рифтовых зонах и областях внутриплитного магматизма.

Вулканиты щелочной серии – объединяют эффузивные породы высокой щелочности. Образуются в континентальных рифтовых зонах и в областях внутриплитного магматизма как крайний член щелочно-базальтовой серии.

Гипотезы происхождения андезитов:

1. первичный расплав из лерцолитов при высоком содержании воды;

2. плавление кварцевых эклогитов и амфиболитов;

3. Дифференциация высокоглинозёмистой базальтовой магмы;

4. Взаимодействие (смешение) базальтов и кислых расплавов, за счет плавления корового материала.

5. Аномалии силы тяжести Фая и Буге, причины различия корреляции их значений с рельефом.

Гравитационными аномалиями Δg называются отклонения реального гравитационного поля g от его модели γ, принятой в качестве нормального поля:

Δg=g-γ.

(формула плоха тем, что g и γ измеряются в разных точках). g измеряется на поверхности Земли (относится к точке наблюдения), γ – на поверхности сфероида. Разность высот между ними определяется высотой точки наблюдения над геоидом h и высотой геоида над сфероидом ζ. Из-за большого вертикального градиента силы тяжести это различие высот существенно. Поэтому необходимо приводить g и γ в одну точку (или g к поверхности сфероида, или γ в точку измерения g).

Сама концепция аномалий требует исключения масс, которые не являются объектами изучения. Роль играют только плотностные неоднородности в Земле, но некоторые из них, прежде всего связанные с рельефом земной поверхности, такими объектами не являются. Их влияние нужно исключить вместе с нормальным полем. Такое конструирование масс, подлежащих исключению, называется регуляризацией нормальной модели Земли. Обе процедуры (приведение и регуляризация) решают редукционную проблему.

Система поправок для получения определенного вида аномалий наз-ся редукцией силы тяжести.

Геологические требования к аномалиям силы тяжести:

1. неважно, на какой поверхности заданы аномалии, геоид здесь не имеет преимущества. Желательно, чтобы эта поверхность была гладкой, в противном случае возможен пересчёт аномалий со сложной поверхности на простую при интерпретации аномалий.

2. неважно есть ли массы над геоидом; многие реальные массы действительно расположены над геоидом. Исключаем эффект масс, не являющихся объектами изучения (массы, образованные рельефом земной поверхности).

3. требуется сохранение аномальных масс и положения их центров => неприемлемо приведение аномалий к геоиду.

4. интерполируемость аномалий => для геол. целей удобны аномалии, в которых не содержится влияния рельефа, а если оно есть, то аномалии должны хорошо интерполироваться. Влияние масс рельефа устраняется аппроксимацией топографического эффекта влиянием плоского слоя Δg_пс с добавлением поправки за рельеф

Δg_рф. => Δg_т =Δg_пс +Δg_рф

(Δg_пс =2πGσ₀h, a Δg_рф учитываем лишь в ближней окрестности пункта наблюдения(не далее 30км), часто этой поправкой пренебрегают).