Форми залягання інтрузивних порід

 

Хід інтрузивного процесу, форму інтрузивних тіл у земній корі, внутрішню будову інтрузивних масивів (розподіл в них мінеральних компонентів, корисних копалин) визначає загальна тектонічна обстановка. За тектонічними умовами формування виділяються інтрузиви геосинклінальних областей та інтрузиви платформ (рис.10.1).

В геосинклінальних умовах інтрузивна діяльність проявляється особливо інтенсивно; магматичні тіла тут найбільш багаточисельні і різноманітні. З етапами розвитку геосинкліналі пов’язане утворення різних форм інтрузивів. В доорогенну (власно геосинклінальну) стадію виникають узгоджені і неузгоджені інтрузиви, складені переважно породами ультраосновного та основного складу (лополіти, сіли, магматичні діапіри). В синорогенну стадію формуються гіганські інтрузивні масиви (плутони) переважно кислого складу – батоліти, приурочені до ядер антиклінорієв і більш дрібні неузгоджені (штоки) і узгоджені (факоліти) форми. В посторогенну стадію геосинкліналі утворюються штоки і невеликі батоліти, а також комплекс більш дрібних інтрузивних тіл (дайки, лаколіти та ін.).

Платформенні умови характеризуються вертикальними рухами земної кори, які відбуваються значно менш інтенсивно, ніж в геосинкліналях. Інтрузивна діяльність проявляється значно слабше, а інтрузивні тіла мають порівняно малі розміри, меншу глибину залягання і пов’язані з глибинними розломами та рифтогенезом. Найбільш характерними формами є сіли, лополіти, штоки, кільцеві і перетинаючі дайки, частково лаколіти, магматичні діапіри.

Простіша класифікація інтрузивних тіл базується на співвідношенні їх форми із заляганням вміщуючих порід. За цією ознакою вони поділяються на узгоджені (конкордатні) і неузгоджені (дискордатні).

До узгоджених інтрузивів належать сіли, лаколіти, факоліти, лополіти і частково узгоджені інтрузиви – магматичні діапіри. Слід зауважити, що неодмінним елементом узгоджених тіл є магматичний канал, або “ніжка” інтрузиву, яка має вигляд стовпоподібного чи дайкоподібного тіла.

Сіли, або пластові інтрузії – пластоподібні тіла, які залягають паралельно нашаруванню вміщаючих порід, утворюються на порівняно невеликих глибинах. Потужність їх коливається від декількох сантиметрів до сотень метрів, а площа досягає декількох тисяч кілометрів. Складені різними за складом породами. Найбільше характерні для платформ, але можуть формуватися і в крайових зонах геосинклінальних областей.

Лаколіти – невеликі за розміром (не більше 5000 м у поперечнику) грибоподібної або караваєподібної форми тіла, утворені внаслідок нагнітання магми між шарами під тиском. Перекриваючі лаколіт шари вигинаються догори. Можуть бути самостійними, часто багатофазними інтрузіями, а іноді входять в систему єдиного плутону. Залягають на невеликих (до 3 км) глибинах; внаслідок денудаційних процесів відслонюються у вигляді куполоподібних піднять. Склад порід – середній і лужний.

Факоліти – відносно невеликі (декілька сотень, іноді – тисяч метрів) узгоджені інтрузиви серпоподібної або сочевицеподібної форми, які заповнюють замки крупних складок чи утворюються внаслідок вторинних дислокацій. Склад переважно основний, іноді гранітоїдний.

Лополіти – узгоджені чашеподібні або блюдцеподібні тіла різних розмірів, від невеликих покладів до гіганських (декілька сотень кілометрів у поперечнику) масивів. Склад переважно основний, ультраосновний і лужний.

Магматичні діапіри – вертикальні або круті інтрузії, характеризуються різко витягнутою веретоподібною або грушоподібною формою в плані і в розрізі, відносно невеликими розмірами (від десятків метрів до декількох кілометрів) і січними контактами з вміщуючими породами. Магматичні діапіри при утворенні викликають в оточуючих породах появу розривів і інтенсивні зім’яття.

Міжформаційні інтрузиви (гарполіти) – крупні пластоподібні (або серпоподібної форми) узгоджені тіла переважно гранітоїдного складу, які залягають на поверхнях кутових неузгоджень.

Деякі форми узгоджених інтрузивів зображені на рис. 10.2.

 

 

Рисунок 10.2 - Форми узгоджених інтрузій:

а – лаколіти; б – факоліти; в, г – магматичні діапіри; д - сіли

 

До головних неузгоджених тіл належать батоліти, штоки і дайки.

Батоліти – гіганські інтрузиви гранітоїдного складу, які внідрилися у земну кору, часто в ядра антикліноріїв в геосинклінальних областях при активному впливі магми на вміщуючі складчасті породи (рис. 10.1 і 10.3).

 

Рисунок 10.3 - Блок-діаграма приконтактової частини батоліта

1 – вміщуючи породи; 2 – граніт; 3 – інтрузивний контакт і зона метасоматозу; 4 – ксеноліти з реакційними облямівками; а – апофізи; К- ксеноліти

 

Внаслідок денудації батоліти відслонюються на великих територіях, витягнутих за простяганням складчастого комплексу у вигляді неправильної форми еліпсів. Розміри батолітів – десятки і сотні кілометрів у довжину і десятки у ширину; площа виходів їх перевищує 100 км² і часто досягає декількох тисяч квадратних кілометрів. Вертикальні розміри батолітів складають 6-10 км.

 

 

Механізм утворення батолітів.

 

Глибинні розломи в земній корі створюють сприятливі умови для просування вздовж них магматичних розплавів. Насичена газами магма під впливом внутрішнього тиску і внаслідок меншої у порівнянні з оточуючими породами густини переміщається догори від магматичного осередку.

При досягненні верхніх частин земної кори в результаті зміни зовнішнього тиску і втрати летючих компонентів магма стає все більш в’язкою. Дегазація та охолодження призводять до затвердіння магми, закупорки живлячого каналу з утворенням “пробки”, яка перешкоджає магмі рухатися догори. При цьому переміщення магматичних розплавів з більш глибоких зон земної кори може продовжуватися, і вони будуть нагнітатись у підкорковий простір, розповсюджуючись у бокових напрямках і створюючи грибоподібне розширення. Переміщенню магми в цих напрямках сприяє послаблення бокового опору вміщуючих порід, причиною чого є їх розсування (утворення складчастості) і асиміляція (контактовий метаморфізм).

Штоки – інтрузивні тіла, складені переважно гранітоїдами, площею виходу на поверхню менше 100 км². Форма штоків округла чи видовжена, інколи неправильна. Можуть утворювати самостійні масиви; в цьому випадку вони володіють усіма рисами будови, властивими батолітам. Часто штоки являють собою неглибоко вскриті ерозією верхні виступи гранітних батолітів, або інших прихованих на глибині інтрузивних масивів.

Дайки – плитоподібні тіла, які розміщуються в тріщинах земної кори. Можуть бути виконані як ефузивними, так і інтрузивними породами. Розміри дайок різноманітні. Більшість їх залягають круто або вертикально, з вміщуючими породами мають різко січні контакти. Тріщини виконані дайками, утворюються при загальному або локальному розтягуванні гірських порід. Часто спостерігаються групи дайок, що утворюють пояси, в яких розташування дайок паралельне, кулісоподібне та ін. Особливу групу становлять кільцеві дайки, які розвиваються навколо центру, вираженого невеликим штоком інтрузивних порід, чи кільцевою ж дайкою.

Апофізи (язики) – невеликі відгалуження від крупних магматичних тіл.

Жили – неузгоджені плитоподібні тіла, як правило, з менш рівними, ніж у дайок контактами з вміщуючими породами. Розміри їх міняються в широких межах. За формою вони поділяються на прості, розгалужені, опірені та ін.

До комплексу інтрузивних неузгоджених тіл входять вулканічні жерловини (некки), які являють собою нижні частини вулканічного апарату, тобто форми, перехідні до ефузивних. В плані вони мають круглу, овальну чи неправильну форму; розміри коливаються від десятків метрів до 1-1,5 км в поперечнику. Бокові стінки майже вертикальні; вскриті денудацією вони мають вигляд стовпів різної товщини і висоти, складених більш міцними магматичними (частково пірокластичними) породами.