Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
сборный документ Microsoft Office Word.docx
Скачиваний:
271
Добавлен:
26.03.2016
Размер:
12.48 Mб
Скачать

1.8. Метаморфизм. Метаморфические горные породы

1.8.1. Факторы метаморфизма

На оглавление

Метаморфизм - процесс минеральных и структурно-текстурных преобразований существующих горных пород любого состава и происхождения, протекающий вследствие изменения термодинамических условий геологической среды вне зоны эпигенеза. Исходные подвергающиеся метаморфизму породы часто называют протолитом. Изменяющиеся условия - главным образом повышение температуры и(или) давления - определяют нестабильность существующих минеральных парагенезисов, стремящихся к равновесию с новым условиями. Подчеркнём две важнейшие особенности процессов метаморфизма: 

1) протолит в ходе метаморфических изменений сохраняет твердое состояние (т.е. преобразование пород происходит без их плавления, что отличает от магматических процессов и процессов образования мигматитов), 

2) процесс метаморфизма является субизохимическим - валовый химический состав метаморфической породы и породы, за счёт которой она образовалась (протолита), остаются одинаковыми (незначителные его изменения сводятся к частичной потере флюидной фазы), т.е. система является односторонне откртой, теряющей, но не приобретающей вещество извне. Факторами метаморфизма, определяющими направленность и степень изменения исходных минеральных парагенезисов, являются температура, давление и наличие в породе флюидной фазы.

Температура. Повышение температуры связано с геотермическим градиентом, обуславливающим нагревание погружающихся пород, либо с воздействием внедряющихся магматических расплавов и горячих флюидов. Метаморфические трансформации начинаются при температуре около 200°С и продолжаются до плавления пород.

Давление. Основное значение при процессах метаморфизма играет литостатическое давление, обусловленное весом вышележащих пород. Литостатическое давление прямо пропорционально глубине (и, соответственно, мощности толщи вышележащих пород), градиент давления составляет от 0.26 до 0.32 кбар/км в зависимости от плотности перекрывающих пород. Одновременно с литостатическим на породы действует флюидное давление, под которым понимается давление порового и межзернового флюида в породе. В большинстве случаев принимается, что литостатическое и стрессовое давление равны. Однако при определённых условиях давление в массе пород может превышать литостатическое. Причиной тому служит тектоническое давление, связанное с деформацией пород и наиболее проявленное в зонах разломов, или возникновение «флюидного сверхдавления».

Наличие градиента давлений имеет важное значение как фактор, определяющий перемещение потоков флюидов из областей более высокого давления в области более низкого. Эти флюидные потоки являются главным переносчиком тепла и многих химических элементов.

Активность флюида. Наличие флюидной фазы в значительной степени определяет общее давление в метаморфической системе, характер деформации пород, теплоперенос, транспортировку веществ при химических реакциях. Присутствие или отсутствие флюидов определяет саму возможность метаморфических реакций: присутствие воды резко ускоряет процессы перекристаллизации минералов, кроме того, поскольку метаморфические реакции проходят в твердом состоянии, то именно флюид обеспечивает перенос химических компонентов от растворяющихся зёрен к образующимся. При этом важную роль имеет не только количество, но и состав флюида, влияющий на изменение Р-Т условий метаморфических реакций. Так при повышенной доли СО2 во флюидной фазе начало многих метаморфических реакций смещаются в сторону более низких температур.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]