Magmatizm ostida magmalarning shakllanishi, tarkibi evolyutsiyasi va Yer yuzasiga harakatlanishi bilan bog'liq hodisalar yig'indisi tushuniladi. Magmatizm yerning ichki qismidagi eng muhim chuqur jarayonlardan biridir. Ko'rinish shakliga ko'ra magmatizm intruziv va effuzivga bo'linadi. Ularning orasidagi farq asosan tog' jinslarining paydo bo'lish mexanizmlarini belgilaydi.
Magma tushunchasi
Magma - yuqori haroratli suyuqlik-silikat eritmasi boʻlib, u chuqur kameralarda, asosan yuqori mantiya (astenosfera) va qisman yer qobigʻining pastki qatlamlarida hosil boʻladi. Magma kamerasining shakllanishi bosim va haroratning ma'lum qiymatlari birlashganda sodir bo'ladi. Bunday birlamchi magma bir hil tarkibga ega bo'lib, quyidagi komponentlarni o'z ichiga oladi: gaz yoki uchuvchi faza (suyuqlik) erigan suyuqlik (eritma). Ba'zilari ham borqattiq kristall modda. Sirtga qarab harakatlanayotganda birlamchi magma muayyan sharoitlarga qarab rivojlanadi.
Magma evolyutsiyasi bir necha turdagi jarayonlarni o'z ichiga oladi. Birinchidan, u turli xil farqlarni boshdan kechiradi:
- segregatsiya, bunda u aralashmaydigan suyuqlik komponentlariga ajraladi;
- kristallanish differentsiatsiyasi. Bu eng muhim jarayon harorat va bosimning turli kombinatsiyalarida amorf eritmadan ma'lum birikmalarning cho'kishi (kristallanishi) bilan bog'liq.
Ikkinchidan, magma asosiy jinslar bilan oʻzaro taʼsir qilish natijasida kimyoviy tarkibini oʻzgartiradi. Bu hodisa ifloslanish deb ataladi.
Magmadagi kristallanish jarayonlari
Magma koʻplab moddalarning harakatchan aralashmasi va oʻzgaruvchan sharoitda boʻlgani uchun uning tarkibiy qismlarining kristallanishi juda murakkab jarayondir. Odatda uchta asosiy bosqichga bo'linadi:
- Yuqori harorat erta magmatik faza. Ushbu bosqichda magmadan yuqori zichlikdagi temir va magniy o'z ichiga olgan minerallar tushadi. Ular magma kamerasining pastki qismlarida joylashadi va to'planadi.
- Oʻrta haroratli asosiy magmatik faza, bunda togʻ jinslarining dala shpatlari, kvarts, slyudalar, piroksenlar, amfibollar kabi asosiy komponentlari hosil boʻladi. K altsiy cho'kmalari, kremniy va alyuminiyning katta qismi. Ushbu bosqichda kristallanish allaqachon magma kamerasida bo'sh joy etishmasligi bilan birga keladi, shuning uchun hosil bo'lgan minerallar nozik taneli bo'ladi.
- Past haroratli kech magmatik (pegmatit)bosqichi. Ushbu bosqichda uchuvchi komponentlar bilan boyitilgan ko'chma pegmatit magma qoldig'i magma kamerasida qolgan bo'shliqlar va yoriqlar orqali tarqalib, asosiy jinslarning qayta kristallanishiga hissa qo'shadi. Pegmatit tomirlari bir-biriga o'sishi mumkin bo'lgan yirik kristallarning shakllanishi bilan tavsiflanadi. Bu bosqich mineral hosil boʻlishining gidrotermal fazasi bilan chegaralanadi va chambarchas bogʻliq.
Vulkanizm va plutonizm
Magmatizmning intruziv va effuziv namoyon boʻlish shakllari mavjud. Ularning orasidagi farq magmalarning evolyutsiya sharoitlari va ularning qotib qolish joyidadir. Oxirgi omil ayniqsa muhim rol o'ynaydi.
Effuziv magmatizm - bu magma ta'minot kanali orqali Yer yuzasiga etib, tepaga ko'tarilib, vulqonlarni hosil qiladigan va muzlab qoladigan jarayon. Otilgan magma lava deb ataladi. Er yuzasiga etib borganida, u o'zining uchuvchan komponentini intensiv ravishda yo'qotadi. Qattiqlashuv ham tez sodir bo'ladi, lavaning ba'zi turlari amorf holatda (vulqon ko'zoynaklari) kristallanishga va qotib qolishga vaqtlari yo'q.
Intruziv magmatizm (plutonizm) magma sirtga chiqmasligi bilan farqlanadi. Magma u yoki bu yoʻl bilan togʻ jinslarining ustki ufqlariga kirib, chuqurlikda qotib, intruziv (plutonik) jismlarni hosil qiladi.
Buzilishlar tasnifi
Uzoq jinslarning intruziv magmatizm mahsulotlari va intruziv jismlarning turlari bilan aloqalari koʻplab mezonlarga koʻra farqlanadi, xususan:
- Shakllanish chuqurligi. Er yuzasiga yaqin (subvulkanik), oʻrta chuqur (gipabissal) va chuqur (abissal) intruziyalar mavjud.
- Host rokka nisbatan joylashuv. Ushbu mezonga ko'ra, o'rnatilgan massivlar undosh (konkordant) va diskordant (diskordant) ga bo'linadi.
Shuningdek, intruziv magmatizmning tabiati va intruziya turlari plutonik jism tuzilishining aloqa yuzasiga nisbati (konformal va diskonformal), tektonik harakatlarga munosabati, shakli, oʻlchami kabi belgilariga koʻra tasniflanadi. massiv va boshqalar.
Magmatik intruziyalarning har xil turlarini aniqlash mezonlari bir-biri bilan chambarchas bog'liq. Masalan, oʻrab turgan qatlamning tuzilishi, magmatik massivning hosil boʻlish chuqurligi va mexanizmi hamda intruziv magmatizmning boshqa koʻrinishlariga qarab, intruziyalar shakllari juda xilma-xil boʻlishi mumkin.
Togʻ jinslariga magmani kiritish mexanizmlari
Magma asosiy qatlamga ikkita asosiy usulda kirib borishi mumkin: choʻkindi qatlamning tabaqalanish tekisliklari boʻylab yoki jinsdagi mavjud yoriqlar boʻylab.
Birinchi holda, magma bosimi ostida tom qatlamlari ko'tariladi - qalinlikning ustki joylari - yoki aksincha, kirib kelayotgan magma massasining ta'siri natijasida pastki qatlamlar. cho'kish. Undosh tovushlar shunday shakllanadi.
Agar magma yuqoriga kirib, yoriqlarni to'ldirsa va kengaytirsa, qatlamlarni yorib o'tib, tom jinslarini qulab tushsa, uning o'zi bo'shliqni hosil qiladi, uni intruziv tana egallaydi. Shu tarzda, mos kelmaydigan tarzda yuzaga keladiplutonik jismlar.
Oʻrnatilgan magmatik massalar shakllari
Intruziv magmatizm jarayonining oʻziga xos yoʻliga qarab, intruziv jismlarning shakllari juda xilma-xil boʻlishi mumkin. Eng keng tarqalgan mos kelmaydigan magmatik massivlar:
- Dike plastinkaga oʻxshagan tik choʻkuvchi tanasi boʻlib, u oʻrab turgan qatlamlarni kesib oʻtadi. Diklar qalindan ancha uzun va aloqa yuzalari deyarli parallel. Diklar turli o'lchamlarda bo'lishi mumkin - uzunligi o'nlab metrdan yuzlab kilometrgacha. Magma bilan to'ldirilgan yoriqlar joylashishiga qarab, to'siqlar shakli ham aylana yoki radial bo'lishi mumkin.
- Tomir - tartibsiz, shoxlangan shakldagi kichik sekant tanasi.
- Poya ustun shaklidagi korpus boʻlib, vertikal yoki tik egilgan kontakt yuzalar bilan tavsiflanadi.
- Batolit - bu hujumlarning eng katta turi. Batolitlar uzunligi yuzlab, hatto minglab kilometrlarga yetishi mumkin.
Bir-biriga oʻxshash jismlar ham turli shakllarga ega boʻladi. Ular orasida tez-tez uchraydi:
- Sill - bu yotqizilgan intruziya boʻlib, uning aloqa yuzasi yotoq yotoqlariga parallel boʻladi.
- Lopolit lentikulyar massiv, qavariq pastga qaragan.
- Lakkolit - xuddi shunday shakldagi tana bo'lib, uning qavariq tomoni qo'ziqorin qopqog'i kabi tepada joylashgan. Qrimdagi Ayu-Dag tog'i gabbroid lakkolitiga misoldir.
- Fakolit - togʻ jinslarining burmalarida joylashgan jism.
Buzilish uchun kontakt zonasi
Plutonik jismlarning hosil boʻlishi oʻrab turgan qatlam bilan chegarada murakkab oʻzaro taʼsir jarayonlari bilan kechadi. Kontakt yuzasi bo'ylab endokontakt va ekzokontakt zonalari hosil bo'ladi.
Endokontakt oʻzgarishlari intruzivda asosiy togʻ jinslarining magmaga kirib borishi tufayli sodir boʻladi. Natijada kontakt yaqinidagi magma mineral hosil boʻlishiga taʼsir qiluvchi kimyoviy oʻzgarishlarga (ifloslanish) uchraydi.
Ezokontakt zonasi asosiy jinsda magmaning issiqlik va kimyoviy ta'siri natijasida yuzaga keladi va metamorfizm va metasomatizmning faol jarayonlari bilan tavsiflanadi. Shunday qilib, uchuvchi magma komponentlari ekzokontakt zonadagi minerallarni kiritilgan birikmalar bilan almashtirib, metasomatik halos deb ataladigan hollarni hosil qilishi mumkin.
Uchuvchi komponentlar tomonidan amalga oshiriladigan mineral birikmalar ham bevosita aloqa zonasida kristallanishi mumkin. Bu jarayon, masalan, slyuda va suv ishtirokida kvarts hosil bo'lishida muhim rol o'ynaydi.
Intruziv magmatizm va intruziv jinslar
Magmaning chuqur kristallanishi natijasida hosil boʻlgan togʻ jinslari intruziv yoki plutonik deyiladi. Effuziv (vulqon) jinslar magma Yer yuzasida (yoki okean tubida) otilishi natijasida hosil bo'ladi.
Intruziv va effuziv magmatizm mineral tarkibiga oʻxshash togʻ jinslari qatorini hosil qiladi. Magmatik tog' jinslarini tarkibi bo'yicha tasniflash kremniy dioksidi SiO2 tarkibiga asoslanadi. Ushbu zot mezoniga ko'raoʻta asosli, asosli, oʻrta va kislotalilarga boʻlinadi. Seriyadagi kremniy dioksidi miqdori ultramafik jinslardan (45% dan kam) kislotaligacha (63% dan ortiq) ortadi. Har bir sinf ichida jinslar ishqoriyligi bilan farqlanadi. Ushbu tasnifga muvofiq asosiy intruziv jinslar quyidagi qatorni tashkil qiladi (qavs ichidagi vulqon analogi):
- Ultrabazik: peridotitlar, dunitlar (pikritlar);
- Asosiy: gabroidlar, piroksenitlar (baz altlar);
- Oʻrta: dioritlar (andezitlar);
- Kislotali: granodiyoritlar, granitlar (dasitlar, riyolitlar).
Plutonik jinslar effuziv jinslardan ularni tashkil etuvchi minerallarning paydo boʻlish sharoiti va kristall tuzilishi bilan farqlanadi: ular toʻliq kristalli (tarkibida amorf tuzilmalar mavjud emas), tiniq donador va gʻovaklari yoʻq. Togʻ jinslarining hosil boʻlish manbasi (abisal intruziyalari) qanchalik chuqurroq boʻlsa, koʻp miqdorda uchuvchi faza saqlanib qolgan holda magmaning sovishi va kristallanish jarayonlari shunchalik sekin kechdi. Bunday chuqur jinslar yirikroq kristalli donalar bilan ajralib turadi.
Intruziv jismlarning ichki tuzilishi
Plutonik massivlarning tuzilishi prototektonika umumiy nomi ostida birlashgan hodisalar majmuasi jarayonida shakllanadi. U ikki bosqichni ajratib turadi: suyuq va qattiq fazalarning prototektonikasi.
Suyuqlik-faza bosqichida hosil bo'lgan tananing birlamchi chiziqli va chiziqli teksturalari yotqiziladi. Ular intruziya qiluvchi magma oqimining yo'nalishini va kristallanadigan minerallarning yo'nalishi uchun dinamik sharoitlarni aks ettiradi (masalan, parallel joylashish).slyuda kristallari, shoxli aralashmalar va boshqalar). Teksturalar, shuningdek, magma kamerasiga tushgan begona jinslarning bo'laklari - ksenolitlar va izolyatsiyalangan mineral to'planishlar - shlierenlarning joylashishi bilan bog'liq.
Intruziv evolyutsiyaning qattiq fazali bosqichi yangi hosil boʻlgan jinsning sovishi bilan bogʻliq. Massivda birlamchi yoriqlar paydo bo'ladi, ularning joylashishi va soni sovutish muhiti va suyuqlik fazasida hosil bo'lgan tuzilmalar bilan belgilanadi. Bundan tashqari, ikkilamchi tuzilmalar bunday magmatik massada uning bo'limlarining parchalanishi va yorilishlar bo'ylab siljishi tufayli rivojlanadi.
Prototektonikani oʻrganish foydali qazilma konlarining intruziyalar va uning atrofidagi jinslardagi joylashuv sharoitlarini aniqlash uchun muhim ahamiyatga ega.
Magmatik intruziyalar va tektonika
Intruziv kelib chiqishi tog’ jinslari yer qobig’ining turli hududlarida keng tarqalgan. Intruziv magmatizmning ayrim koʻrinishlari ham mintaqaviy, ham global tektonik jarayonlarga katta hissa qoʻshadi.
Materiklar toʻqnashuvi jarayonida yer poʻsti qalinligining ortishi jarayonida faol granit magmatizm tufayli yirik batolitlar hosil boʻladi, masalan, Trans-Himoloydagi Gangdis batolitlari. Shuningdek, yirik batolitlarning paydo boʻlishi faol kontinental chekkalar (And batolitlari) bilan bogʻliq. Umuman olganda, kremniyli magma intruziyalari tog' qurish jarayonlarida muhim rol o'ynaydi.
Yer qobig'i cho'zilganda, ko'pincha bir-biriga parallel to'siqlar hosil bo'ladi. Bunday ketma-ketliklar okean oʻrtalarida joylashgan tizmalarda kuzatiladi.
Sills - qit'a ichidagi magmatik intruziyalarning xarakterli shakllaridan biri. Ular, shuningdek, katta hajmga ega bo'lishi mumkin - yuzlab kilometrgacha. Ko'pincha magma cho'kindi jinslar qatlamlari orasiga kirib, bir necha qatlamli silllarni hosil qiladi.
Chuqur magmatik faollik va minerallar
Intruziv magmatizm jarayonlarida kristallanishning oʻziga xos xususiyatlaridan kelib chiqib, xrom, temir, magniy, nikel uchun rudali minerallar, shuningdek, oʻta asosli jinslardagi mahalliy platinoidlar hosil boʻladi. Bunda og'ir metallar (oltin, qo'rg'oshin, qalay, volfram, rux va boshqalar) uchuvchi magma komponentlari (masalan, suv) bilan eruvchan birikmalar hosil qiladi va magma kamerasining yuqori hududlarida konsentratsiyalanadi. Bu kristallanishning dastlabki bosqichida sodir bo'ladi. Keyingi bosqichda noyob tuproq va noyob elementlarni o'z ichiga olgan harakatchan pegmatit qoldig'i intruziv yoriqlarda vena konlarini hosil qiladi.
Shunday qilib, Kola yarim orolidagi Xibinlar lakkolit bo'lib, ularni o'rab turgan qatlamning eroziyasi natijasida yuzaga chiqadi. Bu tana alyuminiy uchun ruda bo'lgan nefelin sienitlaridan iborat. Yana bir misol - mis va nikelga boy Norilsk sillasi.
Aloqa zonalari ham katta amaliy qiziqish uyg'otadi. Oltin, kumush, qalay va boshqa qimmatbaho metallar konlari oltin saqlovchi halolari bilan mashhur Janubiy Afrikadagi Bushveld lopoliti kabi intruziv jismlarning metasomatik va metamorfik halolari bilan bog'liq.
Shunday qilib, intruziv joylarmagmatizm ko'plab qimmatbaho minerallarning eng muhim manbaidir.