Факторы, определяющие возникновение магматических расплавов

Свойства магмы

Летучие компоненты

Состав магмы

Понятие о магме

Магматические породы образуются из магмы в результате ее охлаждения и затвердевания.

Магма (греч. «magma» - месиво, тесто) представляет собой флюидно-силикатный (редко карбонатный, сульфидный, окисный) расплав, зарождающийся в геологически активных частях верхней мантии и земной коры.

Главными компонентами, входящими в состав магмы, являются: SiO₂, TiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃, FeO, MgO, CaO, Na₂O, K₂O, H₂O и др.

В магме содержатся редкие элементы, набор которых зависит от состава магмы (кремнекислотности, щелочности), состава и насыщенности летучими компонентами.

1) ультраосновные – Cr, Co, Ni

2) основные – Se, V, Cr, Co, Ni, Cu

3) средние – B, F, Rb, Sr, Zr, Ba

4) кислые – Li,Be,Zr,B,F,Ba,Ta,Tl,Th,U

Среди основных компонентов выделяются:

1. Модификаторы (K₂O, Na₂O, FeO), способствующие разжижению магмы и повышению ее подвижности.

2. Стеклообразователи (SiO₂,Fe₂O₃,Al₂O₃,MgO) – способствуют образованию вулканического стекла.

Кроме тугоплавких компонентов в магме присутствуют легколетучие компоненты (минерализаторы). По данным эксперимента П. Вилли и О. Таттла (1971) выявлен ряд флюидов:

CO2 – NH3 – SO3 – HCl – H2O– P2O3 – HF – LiO2 – BrO5
магмофобные		магмофильные
растворяются в расплаве хуже воды		растворяются в расплаве лучше воды

Свойства и значение летучих компонентов:

1. Снижают температуру кристаллизации (и плавления).

2. Влияют на изменение порядка кристаллизации минералов.

3. Определяют структурные и текстурные особенности пород. (Пример: интрузивные и эффузивные).

Резкое падение давления приводит к удалению из магмы летучих компонентов.

Важными противоположными свойствами магмы являются ее вязкость и подвижность. Вязкость магмы повышается при увеличении содержания кремнезема и повышения внешнего давления, уменьшении содержания летучих компонентов и понижении температуры. Поэтому кислые магмы более вязкие и менее подвижные, чем основные магмы.

Возникновение магматических расплавов в земной коре и мантии определяется температурой, литостатическим давлением (глубиной), давлением флюидов и составом расплавляемых пород.

Температура в земной коре и мантии определяется геотермическим градиентом, который весьма изменчив. При среднем геотермическом градиенте 30^о на 1 км глубины, крайние его значения изменяются от 150^о в тектонически подвижных зонах до 6^о в условиях устойчивых литосферных плит.

Литостатическое давление, которое растет с глубиной. повышает температуру плавления горных пород, а насыщенность пород флюидами, напротив, ее понижает.

Дата добавления: 2014-01-07