Іінтрузивний магматизм та його продукти

Інтрузивний магматизм

Польові спостереження показують, що більша частина магми ( 9/10 або більше ) не виливається на поверхню у вигляді вулканічного матеріалу, а твердне під землею. Первинні магми, утворюючись на різних глибинах, мають тенденцію формуватися у великі маси, які просуваються у верхні горизонти земної кори, де літостатичний тиск менше.За певних геологічних і, в першу чергу, тектонічних умов магма не досягає поверхні Землі і застигає ( кристалізується ) на різній глибині. Тіла, утворені на глибині таким чином, наз. інтрузивами, оскільки вони вторгаються (інтрудують) в інші породи. На поверхню інтрузії виступають після довготривалої ерозії і видалення перекриваючих порід.

Будь-яке інтрузивне тіло оточене вміщууючими породами або рамою і, взаємодіючи з ними, має дві контактові зони. Вплив високотемпературної, багатої на флюїди магми на оточуючі інтрузивне тіло породи призводить до їх змін, що виражаються по-різному — від слабкого ущільнення і дегідратації до повної переккристалізації і заміщення первинних порід. Така зона шириною від перших сантиметрів до десятків кілометрів наз. зоною екзоконтакта, тобто зовнішнім контактом ( мал.1 ). З іншого боку, сама магма, яка вторгається, особливо крайєві частини магматичного тіла, взаємодіють з вміщуючими породами, швидше охолоджуючись, частково ассимілюючи породи рами, в результаті чого змінюється склад магми, її структура і текстура. Така зона змінених магматичних порід в краєвій частині інтрузиву наз. зоною ендоконтакта, тобто внутрішньою зоною.

Становлення інтрузій може відбуватися на порівняно малих глибинах або у вигляді дуже глибоко залягаючих плутонічних мас (Плутон — бог підземного світу). В залежності від глибини формування інтрузивні масиви поділяються на приповерхневі, або субвулканічні ( це означає, що магма майже підійшла до поверхні, але все-таки не вийшла з неї, тобто утворився ‘майже вулкан’ або субвулкан ) — до перших сотен метрів ; середньоглибинні, або гіпабіссальні, — до 1 — 1,5 км і глибинні, або абіссальні, — глибше 1 — 1,5 км. Подібний поділ не дуже строгий, але в цілому достатньо чіткий. Глибинним породам, які застигли повільно, властива повнокристалічна структура, а приповерхневим, в яких падіння температури було швидким, — порфірова, дуже схожа на структуру вулканічних порід.

По відношенню до вміщуючих порід інтрузиви поділяються на згідні і незгідні. Незгідні інтрузивні тіла перетинають, проривають шари вміщуючих порід, а згідні залягають між шарами гірських порід. Прикладами згідних інтрузивних тіл можуть бути сіли, лаколіти, лополіти і факоліти; незгідні інтрузії — це дайни, неки, жили.

До найбільш розповсюджених незгідних тіл відносяться дайки ( приповерхневі або малоглибинні утвори ), довжина яких у багато разів більше ширини, а площини ендоконтактів практично паралельні (мал. 2). Дайкам властива довжина від десятків метрів до сотен кілометрів і ширина від перших десятків сантиметрів до 5 — 10 км, вони вторгаються по послаблених зонах кори — тріщинах і розломах. Важливу роль відіграє також процес гідравлічного розриву, пов’язаний з тиском піднімаючогося магматичного розплаву, оскільки явище тектонічного розтягу, що супроводжується утворенням тріщин відриву, може мати місце лише на глибинах до 1,5 — 3 км. Глибше, де як раз і зароджуються широко розповсюджені базальтові дайки, наявність пустот виключена, тому тільки гідророзрив може забезпечити розсування порід і вторгнення магми. Дайки можуть бути поодинокими або ж групуватися у кільцеві або радіальні ( мал. 3 ) рої паралельних даєк. Радіальні і кільцеві дайки часто приурочені до інтрузивних тіл і вулканів, коли дається взнаки розпираючий тиск магми на вміщуючі породи і останні розтріскуються з утворенням кільцевих і радіальних тріщин. Кільцеві дайки можуть бути не тільки вертикальними, але й конічними, що ніби сходяться до магматичного резервуару на глибині. Комплекси паралельних даєк розвинуті у сучасних серединно-океанічних хребтах, в зонах спредінгу, тобто там, де активно відбувається тектонічний розтяг земної кори. Від даєк слід відрізняти магматичні жили ( складені породами переважно основного складу ), що мають неправильну гілчасту форму і значно менші розміри.

Ще одним представником незгідних інтрузивів є неки, тіла циліндричної форми, часто виповнені вулканогенно-уламковим матеріалом і застиглою магмою. Це власне канали, що зв’язують магматичні осередки з вулканами. Діаметр їх коливається від декількох метрів до 1-2 км.Згідним інтрузивам властива різноманітна форма. Найбільше у платформених регіонах розповсюджені серед них сіли, або пластові інтрузиви, залягаючі серед шарів паралельно їх нашаруванню. Широко розвинуті базальтові сіли у Тунгузькій синеклізі Сибірськой платформи, де вони утворюють багатоповерхові системи плоских лінзовидних інтрузивів, з’єднаних вузькими і тонкими підводящими каналами. Потужність сілів коливається від перших десятків сантиметрів до сотен метрів. Сіли часто диференційовані, і тоді в їх підошві накопичуються більш тяжкі мінерали ранньої кристалізації. Сіли утворюються в умовах тектонічного розтягу, коли вторгається магма осносного складу вздовж площин нашарування осадових порід, і загальне збільшення потужності шаруватих товщ за рахунок вторгнення в них пластових інтрузивів може досягати багатьох сотен метрів і навіть перших кілометрів. При цьому шари вміщуючих порід не деформуються, а лише переміщуються по вертикалі.