32. Интрузивный магматизм и его проявление.

1. Наиболее важный эндогенный процесс — интрузивный магматизм, который включает в себя все явления, связанные с процессом образования горных пород из расплавленной огненно-жидкой магмы в процессе ее движения и остывания. Познакомимся с такими понятиями как магма, лава, эффузивный магматизм или вулканизм, магматическая и кристаллизационная дифференциации, трансмагматическими флюидными растворами, ассимиляцией и гибридными горными породами, пегматитовыми, пневматолитовыми и гидротермальными процессами.

2. Застывая на глубине, магма образует геологические тела, которые наз. интрузиями, или интрузивами. Каждый интрузив имеет следующие элементы строения: внешнюю зону взаимодействия с вмещающими породами называемой экзоконтактовой, и внутреннюю — эндоконтактовую.

3. Выделяют следующие типы интрузивов (интрузий): приповерхностные или субвулканические (до первых сотен метров), среднеглубинные или гипабиссальные (до 1–1,5 км), глубинные или абиссальные (глубже 1–1,5 км); согласные (силлы, траппы), несогласные (дайки, жилы, штоки); по форме выделяют — лакколиты, лополиты, штоки, батолиты, факолиты и др.; автохтонные и аллохтонные итрузивы.

Лакколиты (древнегреч. lakkos — цистерна, бассейн) — интрузии грибообразной формы. Диаметр лакколитов в пределах 5–6 км. Шляпка лакколитов растет за счет высокой вязкости магмы как правило среднего или кислого состава.

Лополиты (от греч. lopos чашка, плоское глиняное блюдце) — перевернутые лакколиты. Важнейшие источники хрома, платиноидов, никеля, меди. Наиболее известные лополиты — Бушвельд (ЮАР) и Сёдбери (Канада).

Факолит — линзовидные тела, располагающиеся в сводах или замках складок, согласно с вмещающими породами.

Штоки (нем. stock — палка, форма для шапок) — столбообразные интрузивы изометричной формы в плане, площадью менее 100–150 кв. км с крутыми контактами.

Крупные гранитные интрузивы площадью во многие сотни и тыс. кв. км называются батолитами1 . От них часто отходят апофизы — более мелкие червеобразные и ветвящиеся интрузивы.

Батолиты и штоки — это абиссальные интрузивы. Дайки являются приповерхностными структурами, т. к. выполняют хрупкие трещины, которые образуются в холодных близповерхностных условиях.

Проблема места для батолитов? Ассимиляция или раздвижение пород? Граниты, залегающие на месте образования (кристаллизации и застывания) и преобразования магмы называют автохтонными2, а граниты и интрузивы, которые застыли далеко от места возникновения магмы их породившей называют аллохтонными3. Состав (химический и минералогический) автохтонных гранитов имеет некоторую зависимость от вмещающих пород, т. к. магма вместила в себя, расплавив, большую их часть. Состав же аллохтонных гранитов совершенно чужд вмещающим породам.

33. Метаморфизм, его факторы и типы.

Главными факторами метаморфизма являются температура, давление, растворы и газы, выделяющиеся из магмы. Обычно эти факторы действуют одновременно, но преобладающим является какой-нибудь один; он и определяет тип метаморфизма. Метаморфизм, связанный с изменением давления, называется динамометаморфизмом, с изменением температуры — термометаморфизмом, а метаморфизм, связанный с газами и парами, — соответственно пневматолитовым и гидротермальным метаморфизмом.

При динамометаморфизме все округлые части породы (например, гальки в конгломератах) сдавливаются и превращаются в линзообразные включения, зерна породы также раздавливаются в направлении, перпендикулярном к направлению давления, происходит переориентировка всех вытянутых и плоских минералов длинными осями в одном направлении, перпендикулярном давлению. При этом порода как бы разделяется на множество тонких чешуек, или пластинок, которые часто скользят друг по другу, плоскости их вследствие трения пришлифовываются и индивидуальность чешуек выступает еще более отчетливо. Так возникает сланцеватая текстура, и вся порода превращается в сланец. Давление, переориентировка минералов и трение вызывают повышение температуры, происходит частичная перекристаллизация минералов, изменение их формы и размеров.

При термометаморфизме главную роль играет повышение температуры. При разогревании породы происходит перекристаллизация вещества. В этом процессе часто принимает участие вода, которая, превращаясь в пар и вступая в реакции, способствует образованию новых минералов.

Термальный метаморфизм очень четко проявляется на контактах с интрузиями, температура которых часто превышает 1000° Остывание интрузий идет очень медленно, поэтому происходит значительный прогрев вмещающих пород.

Пневматолитовый и гидротермальный метаморфизм способствует образованию в породе многочисленных новых минералов, а так как воздействие газов и паров воды совершается обычно в условиях повышенной температуры, то в породе одновременно происходит перекристаллизация первичного вещества, которое вступает в реакцию с вновь принесенными в парах, газах или воде элементами.

В результате пневматолитового и гидротермального метаморфизма сильно изменяются не только структура и текстура породы, но и ее химический состав.

Преобразования породы в процессе метаморфизма бывают настолько сильны, что первоначальный характер породы становится почти неузнаваемым.

Очень часты при метаморфизме, особенно пневматолитовом и гидротермальном, случаи замещения одних минералов другими— это явление называется метасоматозом. Так, например, кремнекислые растворы, идущие от магмы, могут заместить карбонат кальция в известняковой породе и тогда известняк сначала становится кремнистым, а затем может превратиться в кварцит.

Большое значение при метасоматозе играет вода, так как она облегчает перенос вещества и, растворяя и выщелачивая неустойчивые компоненты вмещающей породы, способствует образованию полостей, в которых отлагаются вновь приносимые элементы. Такие полости бывают иногда очень малы — типа пор между отдельными минералами.

Причинами метаморфизма может быть внедрение магмы в верхние части земной коры и общее возрастание температуры и давления при погружении горных пород на большую глубину. В зависимости от причин, вызвавших метаморфизм, различают его отдельные типы: контактовый, региональный и ультраметаморфизм. Таким образом, получается классификация видов метаморфизма, основанная на другом принципе, чем выделение типов метаморфизма по факторам (температура, давление и т. п.).