Часть III. Магматические горные породы (петрология)

7.1.3. Последовательность кристаллизации кислых магм

Как показывают экспериментальные данные, интервал изоба­рической кристаллизации эвтектоидных кислых магм не превы­шает 30-50 °С¹. Однако следует помнить, что состав эвтектик и ко-тектик существенно меняется как функция давления. Например, котектический расплав, который выплавляется из маловодного кварц-полевошпатового субстрата на глубине 30-35 км (Р~ 1000 МПа), обогащен плагиоклазом и имеет состав дацита. Попадая в область низких давлений, этот расплав становится неко-тектическим, поскольку котектика низкого давления имеет рио-литовый состав и содержит значительно меньше плагиоклаза и боль­ше кварца. Вследствие этого при подъеме магмы происходит кристаллизация плагиоклаза, избыточного по отношению к котек-тике низкого давления. При этом интервал кристаллизации расши­ряется и может достичь нескольких сотен градусов.

Природные кислые магмы содержат некоторое количество же­леза и магния. Поэтому в интервале ликвидус—солидус из них кри­сталлизуются не только кварц и полевые шпаты, но и цветные ми­нералы. Из «сухих» расплавов выделяются пироксены, главным образом гиперстен, а из водосодержащих магм — роговая обманка и биотит. При этом амфибол кристаллизуется выше солидуса толь­ко в том случае, если расплав достаточно богат СаО и содержит не менее 3-4 мас.% растворенной воды. Для кристаллизации из распла­ва биотита достаточна концентрация Н₂0, равная 2-3 мас.%. По­скольку для кристаллизации амфиболов и слюд требуется достаточ­но высокое содержание воды, эти минералы, как правило, образуются на поздней стадии затвердевания кислых магм, когда содержание воды в остаточном расплаве повышается до необходи­мого уровня за счет кристаллизации безводных полевых шпатов и кварца.

Среди светлоцветных минералов первым, как правило, кристал­лизуется плагиоклаз, избыточный по отношению к котектикам низкого давления. Вслед за ним из расплава выделяется эвтектоид-ная смесь полевых шпатов и кварца. Появление на ликвидусе ран­него кварца возможно в том случае, если исходный расплав был богаче кремнеземом, чем кварц-полевошпатовая котектика. Поле первичной кристаллизации кварца расширяется с ростом давле-

¹ В самой эвтектической точке температуры ликвидуса и солидуса совпадают, и интервал кристаллизации равен нулю.

496

7. Магматические горные породы корового происхождения

ния (см. рис. 7.6), а также при увеличении кислотности расплава. Поэтому ранний кварц может указывать на достаточно большую глубину начала кристаллизации или на удаление из расплава щелоч­ных компонентов. При частичном плавлении кварц-полевошпато­вого субстрата с низкой кремнекислотностью, а также при кристал­лизационной дифференциации относительно основных магм возникают эвтектоидные расплавы, кристаллизация которых начи­нается не с кварца, а с плагиоклаза.

7.2. Продукты затвердевания автохтонных и аллохтонных коровых магм

Магматические породы, связанные с коровыми источниками, можно разделить на два крупных класса: 1) продукты затвердевания автохтонных и параавтохтонных магм; 2) продукты затвердевания аллохтонных магм. Кристаллизация магматических пород, относи­мых к первому классу, происходила там же или почти там же, где возникли сами расплавы, которые, таким образом, не испытывали сколько-нибудь существенного перемещения. Автохтонные и па-раавтохтонные условия кристаллизации характерны для гранитов и гранитоидов в глубоко эродированных зонах ультраметаморфиз­ма. Аллохтонные магмы были перемещены в область низких давле­ний. Продукты их кристаллизации представлены вулканитами и ин­трузивами, которые затвердевали на малых глубинах.