Формы залегания магматических пород

Причины разнообразия магм и магматических пород.

Результатом рассмотренных нами процессов эволюции магматических расплавов является формирование магм, различных по химическому составу и, соответственно, различных видов магматических горных пород. Некогда геологи полагали, что всё разнообразие магм обеспечивается только этими процессами. Предполагалось, что в недрах Земли сохраняются массы первичной магмы, унаследованной от начальных стадий формирования планеты, и только её эволюция приводит к формированию множества различных магматических пород. Когда выяснилось, что не только земная кора, но и мантия Земли в целом является твёрдой, стало ясно, что никакой единой первичной магмы в недрах Земли быть не может. Эксперименты по плавлению горных пород при различных соотношениях температур и давлений показали, что состав возникающих магматических расплавов зависит от условий, в которых они образуются. Выяснилось, что магмы основного и ультраосновного состава могут формироваться только глубоко в мантии – и потому эти расплавы всегда имеют очень глубинное происхождение. Магмы среднего состава могут формироваться в верхней мантии или в самой нижней части земной коры. Основной объём кислых магматических расплавов формируется в толще земной коры, и лишь некоторая их доля является продуктом дифференциации магм более глубинного происхождения.

Как правило, при образовании магм не вся масса плавящейся горной породы переходит в расплавленное состояние. Обычно значительная её доля остаётся в виде недоплавленного остатка – рестита. Поэтому состав магматического расплава обычно не соответствует составу исходной горной породы. Но некоторые соотношения химических элементов магма от исходной породы всё же наследует, и это также увеличивает разнообразие природных магматических расплавов.

Таким образом, разнообразие природных магм является результатом совокупного действия весьма различных факторов, а именно:

- состава исходных горных пород, послуживших субстратом для выплавления магмы;

- условий, в которых протекал процесс плавления;

- дальнейших процессов дифференциации, ассимиляции и гибридизации сформировавшихся расплавов.

Горные породы магматического происхождения слагают геологические тела различной морфологии. При этом формы тел, формируемых при вулканических и при плутонических процессах, большей частью различны.

При застывании магматических расплавов на поверхности образуются:

- лавовые потоки – уплощённые тела языковидной формы, образуемые лавой, стекающей по склонам вулканических построек;

- лавовые покровы отличаются от потоков большей площадью распространения; они формируются в результате растекания лав с очень низкой вязкостью по обширной территории;

- купола формируются при извержениях экструзивного типа, в результате застывания очень вязких лав над жерлом и в непосредственной близости от него.

Продукты эксплозивных извержений залегают в форме пластов, подобно горным породам осадочного происхождения.

При застывании лавы в жерле вулкана центрального типа формируется некк – узкое цилиндрическое тело вертикальной ориентировки. А при застывании её в трещинном канале – дайка, тело в форме узкой пластины, рассекающей окружающие горные породы.

Магма, внедрившаяся в окружающие её горные породы и застывшая на глубине, слагает интрузивные тела (или интрузии) разнообразной формы. Морфология интрузивных тел зависит от условий внедрения, в наибольшей мере – от характера геологических структур, образуемых вмещающими породами. При внедрении расплава в трещины формируются дайки – такие же, как и в корнях вулканов трещинного типа. К числу других наиболее распространённых форм интрузий относятся следующие:

- силлы – тела, по форме подобные дайкам. Они формируются в результате послойных инъекций магмы между слоями осадочных пород. Отличие между дайкой и силлом в том, что силл залегает согласно с вмещающими породами (параллельно их слоистости), а дайка сечёт слоистость вмещающих её пород под тем или иным углом.

Интрузия, состоящая из сочленяющихся между собой даек и, возможно, силлов различной ориентировки, называется каркасной.

- лакколиты – линзовидные полого залегающие тела с выпуклой (куполообразной) кровлей. Формируются, когда большая порция магмы при внедрении приподнимает перекрывающие её слои.

- лополиты – прогнутые линзовидные тела, образуются в результате внедрения расплава между слоями полого изогнутой книзу складки вмещающих пород.

- Штоки – субвертикальные, изометричные в плане тела, уходящие на большую глубину. Морфологически сходны с некками, но отличаются большим диаметром и меньшей геометрической правильностью формы.

Интрузивные тела очень больших размеров (занимающие площади во многие тысячи квадратных километров) и неправильной формы нередко называют батолитами. Но сейчас многие специалисты предпочитают этот термин не использовать. Причина в том, что первоначально «батолиты» понимались как тела, обширные по площади, постепенно расширяющиеся книзу и уходящие своими корнями в самые глубокие горизонты земной коры или даже в мантию. По современным же данным у интрузий больших площадных размеров подошва (нижняя граница) обнаруживается уже на глубинах в первые километры, и они, таким образом, имеют форму не очень правильных пластин большой толщины.

Если порции выплавившегося магматического расплава никуда не перемещаются, а застывают на месте своего образования, формируются многочисленные мелкие тела неправильной формы, называемые акмолитами.

Некоторые магматические породы глубинного происхождения могут выдавливаться вверх по зонам разломов в земной коре при тектонических движениях. Тела, сформированные таким путём, называются протрузиями. Для них характерна линзовидная или пластинообразная форма.

Дата добавления: 2014-01-11