Интрузивный магматизм

До сих пор мы говорили об эффузивним магматизме и эффузивных (вулканогенных) породах, которые образуются при выбросе или излиянии магматических продуктов на поверхность земли. Однако чаще (в 9/10 случаев) магма не достигает земной поверхности, она останавливаться на разных глубинах, застывает и образует магматические тела, которые называются интрузиями. Возникающие при этом магматические породы называются интрузивными (от слова “интрудировать”, т. е. внедряться).

Форма и состав интрузивных тел. При подъеме из земных недр и внедрении в земную кору, состоящую из разнообразных по составу и происхождению пород, жидкая магма использует все ослабленные зоны, она раздвигает и заполняет трещины во вмещающих породах, приподнимает слои и «втискивается» между ними, заполняет любые образовавшиеся пустоты. Поэтому, застывая, магма образует геологические тела очень разнообразные по форме и размерам. На форму тел оказывает влияние глубина их образования и состав магмы (кислые – более вязкие, основные – менее вязкие, текучие, подвижные).

Глубинные тела по объему и площади могут достигать огромных размеров. Особенно крупные по размерам гранитные интрузии (например, на Аляске такая интрузия имеет размеры 200х2000 км).

В зависимости от глубины залегания интрузивные тела разделяют на абиссальные (глубинные) и гипабиссальные (неглубокие). Абиссальные интрузии образуются на глубинах в несколько десятков километров от поверхности Земли. Мы можем их непосредственно наблюдать лишь в результате эрозии вышележащих отложений. Эти интрузии имеют большие объемы и тесно связаны с магматическим очагом или сами когда-то представляли внутрикоровый очаг. Форма их различна. Самые распространенные из них – батолиты.

Это гигантские тела изометричной или вытянутой формы, имеющие кровлю в виде свода. Длина их – сотни и тысячи километров, ширина 50-200 км. К батолитам относят тела площадью более 100 км2. Батолиты образованы кислой магмой, богатой кремнеземом, чаще всего они сложены гранитами. Батолиты приурочены к ядрам горных систем.

Другой распространенный тип абиссальных тел – штоки. Они подобны батолитам, но меньше их по размеру (не превышают 100 км2).

Это довольно крупные трубообразные тела, часто возникающие на пересечении разломов. Известны тела и другой формы (например, в виде воронки). Все эти тела секущие(т. е. пересекают структуры вмещающих толщ).

Гипабиссальные интрузии образуются на относительно небольших глубинах (несколько километров) и часто приспосабливаются к условиям залегания вмещающих пород. Магма при внедрении использует все ослабленные зоны независимо от их положения в пространстве. Гипабиссальные тела обычно отходят от более крупных тел, залегающих на больших глубинах.

Самые распространенные тела – дайки. Как правило, это плитообразные тела небольшой ширины при гораздо большей длине и ширине. Размеры даек варьируют. Мощность их от нескольких сантиметров до десятков (реже сотен) метров, протяженность до десятков и сотен метров (реже – километров). Они образованы магмой, заполнявшей трещины. Форма их зависит от формы трещин или системы трещин. Могут быть веерообразные, кольцевые и т.д. Более мелкие тела – жилы, они также образуются по трещинам, но более мелким (у них неровные стенки, они переплетаются, ветвятся, поэтому в сечении напоминают систему кровеносных сосудов). Сравнительно небольшие трубообразные тела – некки.

Другая группа гипабиссальных тел – межпластовые интрузии. Они раздвигают слои осадочных и вулканогенных пород и заполняют пространство между ними. Могут формироваться простые грибообразные тела – лакколиты и гораздо более сложные по форме – силлы. Силлы формируют пластовые залежи, как бы переслаиваясь с вмещающими породами.

Внутри интрузий часто встречаются обломки вмещающих пород – ксенолиты. При обрушении и переплавлении больших масс вмещающих пород химический состав магмы может значительно меняться. При внедрении интрузий (особенно абиссальных) вмещающие породы подвергаются сильному термическому воздействию, в результате которого может меняться их облик и минералогический состав.

При застывании интрузивные тела становятся меньше в объеме, и в них образуется система трещин, по которой они раскалываются на отдельные блоки разной формы (столбы, параллелепипеды и т.д.). Эта система трещин называется отдельностью пород.

Остывание магмы в глубинных телах происходит медленно, флюиды (газы) удерживаются в ее составе, поэтому в этих телах медленно происходит полная кристаллизация вещества. Возникают полнокристаллические разновидности магматических пород.

По химическому и минералогическому составу интрузивные породы делятся на те же группы, что и эффузивные (кислые, средние, основные и ультраосновные), однако их отличает структура, связанная с условиями их образования. В абиссальных интрузиях образуются:

В гипабиссальных (неглубоких) интрузиях магма не успевает полностью раскристаллизоваться, и возникают магматические породы с так называемой порфировидной структурой. Ее отличает наличие крупных кристаллов-вкрапленников (так называемых порфировых вкрапленников) в общей мелкокристаллической массе.

Итак, общую схему классификации магматических пород можно представить следующим образом:

Эта схема в упрощенном виде выглядит так: