3.1.2. Плутонические формации

Конкретная плутоническая (интрузивная) формация – конкретная парагенетическая ассоциация интрузивных тел, образовавшихся в определенной геодинамической обстановке в ходе развития единого интрузивного процесса. Термин «плутоническая» рекомендован Петрографическим кодексом, т.к. по сравнению с близким термином «интрузивный» он более свободен в отношении генезиса. В плутонические формации объ­единяются собственно интрузивные (аллохтонные) тела, автохтонные тела магматического замещения и тектонически перемещенные тела (протрузии) первично магматического происхождения. Термин «плутон» применяют для сложных полигенных и полихронных крупных глубинных магматических тел. Понятие «интрузивный массив» чаще употребляется, т.к. его интрузивные контакты наблюдаются непосредственно. По строению и характеру образования различают «простые однофазные», «дифференциро­ванные однофазные», «сложные многофазные» интрузивные массивы и «сложные полигенные» и «полихронные» плутоны.

Простые однофазные массивы – однородные интрузивные тела относительно постоянного состава и строения, образованные в результате одноактного внедрения магмы. Такие массивы объединяются в монопородную плутоническую формацию, например, гранитовую.

Дифференцированные однофазные массивы являются неоднородными по составу и строению интрузивными массивами, образовавшимися также при одноактном внедрении магмы. Среди них различают простые дифференцированные и расслоенные массивы. Первые формируются в процессе кристаллизационной дифференциации – в результате кристаллизации двух-трех несмешивающихся ликвационных жидких фаз, вторые – результат затвердевания первичного гомогенного расплава, сопровождающегося внутрикамерной гравитационно-кристаллизационной дифференциацией. Массивы приобретают гетерогенное строение, выраженное чередованием «согласных слоев» интрузивных пород различного состава. При изучении первично расслоенных массивов (плутонов) используется понятие «фаз становления» внутрикамерных дифференциатов. Такие фазы и проявляются в виде «слоев», разделенных четкими, но не интрузивными, контактами, соответствующими кратким временным интервалам образования.

Сложные многофазные массивы образуются при неоднократном внедрении в интрузивную камеру двух – трех фаз (редко более) порций магмы близкого или различного состава из эволюционирующего магматического очага. Разновозрастные фазы распознаются по отчетливо выраженным интрузивным контактам.

Сложные полигенные и полихронные плутоны представляют собой спаянные воедино разновозрастные интрузивные массивы, относящиеся к разным интрузивным формациям. Такие плутоны называются «полиформационными».

При детальном изучении плутонических формаций различного типа можно наблюдать различные части массивов, отличающиеся составом и строением пород – это «локальные интрузивные фации». Они образуются одновременно и отражают разные условия кристаллизации магматического расплава. Выделяют «эндоконтактовые фации», «гибридные фации». Они свойственны ранним интрузивным фазам, приурочены к краевым частям массивов и частично характеризуются наличием шлиров, ксенолитов, не­однородностью минерального состава пород. Наряду с локальными интрузивными фациями различают, в зависимости от глубины становления плутонических формаций, региональные фации: «абиссальную», «мезоабиссальную» и «гипабиссальную» фации.

Абиссальная фация ограничена глубинами свыше 10 км и становление плутонических формаций происходит в условиях ультраметаморфизма и анатексиса. Температура на таких глубинах варьирует от 750 до 1000° С, а давление достигает 6–7 кбар. В абиссальной фации образуются, например, анортозитовая, мангерит-гранитовая и др. формации. В условиях абиссальной фации чрезвычайно высока роль глубинных флюидов, сквозьмагматическая фильтрация которых создает высокий уровень флюидного давления и понижает температуру кристаллизации магмы.

Мезоабиссальная фация характеризуется становлением плутонических формаций на глубинах 5–10 км. Температура на этих глубинах 500–800°, а давление 2–4 кбар. В этих условиях снижается роль сквозьмагматической фильтрации флюидов и магматическое замещение сменяется диффузионным обменом, способствующим процессам «контаминации» и «ассимиляции». В мезоабиссальной фации образуются плутонические формации ультрамафического, мафического, мафически-салического и салического состава.

Гипабиссальная фация характеризуется глубинами от 1–2 до 5 км и температурами до 700° С. В этих условиях магмообразоваиие не происходит и плутонические формации от ультрамафического до салического состава образуются за счет внедрения соответствующих магм с глубоких горизонтов земной коры и мантии. Магматические тела этой фации часто объединяются в самостоятельные «гипабиссальные формации малых интрузий».