Даралт, өндөр температур, бодисыг зайлуулах, чулуулагт оруулах нөлөөн дор - тунамал, магматик, метаморф, аль ч - үүссэний дараа өөрчлөлтийн процесс явагддаг бөгөөд энэ нь метаморфизм юм. Ийм процессыг хоёр том бүлэгт хувааж болно: орон нутгийн метаморфизм ба гүн. Сүүлийнхийг бүс нутгийн, эхнийх нь орон нутгийн метаморфизм гэж нэрлэдэг. Энэ нь үйл явцын цар хүрээнээс хамаарна.
Орон нутгийн метаморфизм
Орон нутгийн метаморфизм нь хэтэрхий том категори бөгөөд мөн гидротермаль метаморфизм буюу бага ба дунд температур, контакт ба автометаморфизм гэж хуваагддаг. Сүүлд нь ижил магмын бүтээгдэхүүн бөгөөд чулуулагт эргэлддэг үлдэгдэл уусмалд өртөж, хатуурах эсвэл хатуурсны дараа магмын чулуулаг өөрчлөгдөх үйл явц юм. Ийм метаморфизмын жишээ бол доломит, хэт ягаан чулуулаг, үндсэн чулуулгийн серпентинжилт, диабазын хлоржилт юм. Дараагийн төрөл нь тодорхойлогддогаль хэдийн нэрээрээ.
Холбооны метаморфизм нь үндсэн чулуулаг ба хайлсан магмын зааг дээр магмаас гарч буй температур, шингэн (инертийн хий, бор, ус) үйлчилснээр үүсдэг. Хүчтэй магмаас хоёроос таван км-ийн зайд гало буюу контактын нөлөөллийн бүс байж болно. Метаморфизмын эдгээр чулуулаг нь ихэвчлэн метасоматизмыг харуулдаг бөгөөд нэг чулуулаг эсвэл ашигт малтмал нөгөөгөөр солигддог. Жишээлбэл, холбоо барих скарн, эвэрлэг. Метаморфизмын гидротермаль процесс нь дэлбэрэлтийн хатуурах, талсжих замаар ялгардаг усан дулааны уусмалаас болж чулуулаг өөрчлөгдөх үед үүсдэг. Энд мөн метасоматизмын үйл явц маш чухал юм.
Бүс нутгийн метаморфизм
Бүс нутгийн метаморфизм нь дэлхийн царцдас хөдөлгөөнт, тектоник үйл явцын нөлөөн дор гүнд живсэн томоохон газар нутагт тохиолддог. Энэ нь ялангуяа өндөр даралт, өндөр температурт хүргэдэг. Бүс нутгийн метаморфизм нь энгийн шохойн чулуу, доломитыг гантиг, боржин чулуу, диорит, сиенитийг боржин чулуун гнейс, амфиболит, шист болгон хувиргадаг. Энэ нь дунд болон их гүнд ийм температур, даралтын үзүүлэлтүүд чулуу зөөлөрч, хайлж, дахин урсдагтай холбоотой юм.
Энэ төрлийн метаморфизмын чулуулгууд нь чиг баримжаагаараа ялгагдана: их хэмжээний бүтэц урсах үед тэдгээр нь судалтай, шугаман, занарлаг, гнейс шинж чанартай болж, урсгалын чиглэлтэй харьцуулахад бүх тэмдэглэгээг өгдөг. Жижиг гүн нь үүнийг зөвшөөрдөггүй. Яагаад гэвэл чулуулгийн хувирал нь бидэнд харуулдагбуталсан, занар, шавар эсвэл элэгдэлд орсон чулуулаг. Хэрэв өөрчлөгдсөн чулуулгууд нь зарим шугамтай холбоотой байж болох юм бол бид хагарлын ойролцоох орон нутгийн дислокацын метаморфизм (динамометаморфизм) гэж хэлж болно. Энэ процессоор үүссэн чулуулгийг милонит, занар, какирит, катаклазит, брекчи гэж нэрлэдэг. Метаморфизмын бүх үе шатыг туулсан магмын чулуулгийг орторок гэж нэрлэдэг (эдгээр нь ортошист, ортогнейс гэх мэт). Хэрэв метаморфизмын чулуулаг нь тунамал бол тэдгээрийг пара-чулуулаг гэж нэрлэдэг (эдгээр нь парашист эсвэл парагнейс гэх мэт).
Метаморфизм фаци
Метаморфизмын тодорхой термодинамик нөхцөлд чулуулгийн бүлгүүдийг ялгадаг бөгөөд эдгээр нөхцлүүдэд ашигт малтмалын нэгдлүүд тохирдог - температур (T), нийт даралт (Рнийт), усны хэсэгчилсэн даралт (P H2O).
Метаморфизмын төрөлд таван үндсэн фасци орно:
1. Ногоон шифер. Энэ фасци нь хоёр зуун тавин градусаас доош температурт тохиолддог бөгөөд даралт нь тийм ч өндөр биш - 0.3 килобар хүртэл. Энэ нь биотит, хлорид, альбит (хүчиллэг плагиоклаз), серицит (нарийн ширхэгтэй мусковит) гэх мэт шинж чанартай байдаг. Ихэвчлэн энэ фасци нь тунамал чулуулаг дээр суурилагдсан байдаг.
2. Эпидот-амфиболит фасци нь дөрвөн зуун градус хүртэл температуртай, килобар хүртэл даралттай байдаг. Энд амфиболууд (ихэвчлэн актинолит), эпидот, олигоклаз, биотит, мусковит гэх мэт тогтвортой байдаг. Энэ фасцыг тунамал чулуулагт ч харж болно.
3. Амфиболит фасци нь ямар ч төрлөөс олддогчулуулаг - магмын ба тунамал ба метаморфик (өөрөөр хэлбэл эдгээр фасци нь аль хэдийн метаморфизмд өртсөн - эпидот-амфибол эсвэл ногоон шист фасци). Энд хувирах үйл явц Цельсийн долоон зуун хэм хүртэлх температурт явагдаж, даралт нь гурван килобар хүртэл нэмэгддэг. Энэхүү фасци нь плагиоклаз (андезин), эвэрлэг, алмандин (анар), диопсид болон бусад эрдэс бодисоор тодорхойлогддог.
4. Гранулит фасци нь таван килобар хүртэл даралттай мянга гаруй градусын температурт урсдаг. Энд гидроксил (OH) агуулаагүй эрдэс бодисууд талсждаг. Жишээлбэл, энстатит, гиперстен, пироп (магнийн анар), лабрадор болон бусад.
5. Эклогит фасци нь хамгийн өндөр температурт дамждаг - нэг ба хагас мянган градусаас дээш, даралт нь гучин килобараас илүү байж болно. Энд пироп (анар), плагиоклаз, омфацит (ногоон пироксен) тогтвортой байна.
Бусад фасци
Бүс нутгийн янз бүрийн метаморфизм нь чулуулаг бүрэн эсвэл хэсэгчлэн хайлсан үед хэт метаморфизм юм. Хэрэв хэсэгчлэн бол - анатексис, бүрэн бол - энэ нь палингенез юм. Мигматизаци нь бас ялгагдана - чулуулаг нь давхаргаар үүсдэг, магмын чулуулаг нь реликт, өөрөөр хэлбэл эх материалаар солигддог нэлээд төвөгтэй процесс юм. Боржинжих нь өргөн тархсан процесс бөгөөд эцсийн бүтээгдэхүүн нь төрөл бүрийн гранитоидууд юм. Энэ нь боржин чулуу үүсэх ерөнхий үйл явцын онцгой тохиолдол юм. Энд бид кали, натри, цахиурыг нэвтрүүлж, кальци, магни, төмрийг хамгийн идэвхтэй шүлттэй ус, уснаас зайлуулах хэрэгтэй.нүүрстөрөгчийн давхар исэл.
Диафторез буюу регрессив метаморфизм бас өргөн тархсан. Өндөр даралт, температурт үүссэн ашигт малтмалын холбоо нь бага температурт фасциар солигддог. Амфиболит фасци нь гранулит фасци, ногоон шист ба эпидот-амфиболит фасци гэх мэтээр наалдсан үед диафторез үүсдэг. Метаморфизмын явцад бал чулуу, төмөр, хөнгөн цагаан зэрэг ордууд үүсч, зэс, алт, полиметалын концентраци дахин тархдаг.
Процесс ба хүчин зүйлс
Чулуулгийн өөрчлөлт, дахин төрөх үйл явц нь маш урт хугацаанд явагддаг бөгөөд тэдгээр нь хэдэн зуун сая жилээр хэмжигддэг. Гэхдээ хэт хүчтэй биш ч гэсэн метаморфизмын чухал хүчин зүйлүүд нь үнэхээр асар том өөрчлөлтөд хүргэдэг. Гол хүчин зүйлүүд нь аль хэдийн дурьдсанчлан янз бүрийн эрчимтэй нэгэн зэрэг ажилладаг даралт, температур юм. Заримдаа нэг эсвэл өөр хүчин зүйл огцом давамгайлдаг. Даралт нь чулуулагт янз бүрийн байдлаар нөлөөлж болно. Энэ нь иж бүрэн (гидростатик) байж, нэг талын чиглүүлж болно. Температурын өсөлт нь химийн идэвхжилийг нэмэгдүүлж, уусмал ба эрдэс бодисын харилцан үйлчлэлээр бүх урвал хурдасч, дахин талсжихад хүргэдэг. Ийнхүү метаморфизмын үйл явц эхэлдэг. Улаан-халуун магма нь дэлхийн царцдас руу нэвтэрч, чулуулагт шахалт үзүүлж, тэдгээрийг халааж, шингэн болон уурын төлөвт байгаа маш олон бодисыг авчирдаг бөгөөд энэ бүхэн нь үндсэн чулуулагтай урвалыг хөнгөвчилдөг.
Эдгээр үйл явцын үр дагавар нь олон янз байдгийн адил метаморфизмын төрлүүд ч олон янз байдаг. ATЯмар ч байсан хуучин ашигт малтмал нь хувирч, шинээр бий болдог. Өндөр температурт үүнийг гидрометаморфизм гэж нэрлэдэг. Дэлхийн царцдасын температурын хурдацтай, огцом өсөлт нь магма дээшилж, түүн рүү нэвтрэн орох үед үүсдэг эсвэл тектоник процессын явцад дэлхийн царцдасын бүхэл бүтэн блокууд (том талбайнууд) их гүнд живсэний үр дүн байж болно. Чулуулаг бага зэрэг хайлж байгаа нь хүдэр, чулуулгийн химийн болон ашигт малтмалын найрлага, физик шинж чанарыг өөрчлөхөд хүргэдэг, заримдаа бүр ашигт малтмалын ордын хэлбэр өөрчлөгддөг. Жишээлбэл, төмрийн гидроксидээс гематит, магнетит, опалаас кварц үүсдэг, нүүрсний метаморфизм үүсдэг - бал чулуу гарч ирдэг бөгөөд шохойн чулуу нь гэнэт гантиг болж дахин талсдаг. Эдгээр өөрчлөлтүүд нь удаан хугацааны боловч үргэлж гайхамшигт байдлаар явагддаг нь хүн төрөлхтөнд ашигт малтмалын ордуудыг өгдөг.
Усан дулааны процесс
Хувиралтын процесс явагдахад түүний шинж чанарт зөвхөн өндөр даралт, температур нөлөөлдөггүй. Хөргөх магмаас ялгардаг өсвөр насны ус, гадаргын (вандоз) ус хоёулаа оролцдог гидротермаль процесст асар их үүрэг гүйцэтгэдэг. Ийнхүү хувирсан чулуулагт хамгийн ердийн эрдэс бодисууд байдаг: пироксен, амфибол, анар, эпидот, хлорит, гялтгануур, корунд, бал чулуу, серпентин, гематит, тальк, асбест, каолинит. Зарим ашигт малтмал давамгайлдаг тул тэдгээрийн нэр нь ч агуулгын хэмжээг илтгэдэг: пироксен гнейс, амфибол гнейс, биотит.шифер гэх мэт.
Ашигт малтмал үүсэх бүх үйл явц - магма, пегматит, метаморфизм хоёулаа - парагенезийн үзэгдэл, өөрөөр хэлбэл байгальд ашигт малтмалын хамт орших нь тэдгээрийн үүсэх үйл явцын нийтлэг байдлаас үүдэлтэй гэж тодорхойлж болно. ба ижил төстэй нөхцөлүүд - физик-химийн болон геологийн аль алинд нь. Парагенез нь талсжих үе шатуудын дарааллыг харуулдаг. Нэгдүгээрт - магмын хайлмал, дараа нь пегматитын үлдэгдэл ба гидротермаль ялгарал, эсвэл эдгээр нь усан уусмал дахь хурдас юм. Магма үндсэн чулуулагт хүрэхэд түүнийг өөрчилдөг ч өөрөө өөрчлөгддөг. Мөн интрузив чулуулгийн найрлагад өөрчлөлт гарвал эндоконтакт өөрчлөлт, хэрэв агуулагч чулуулаг өөрчлөгдвөл экзоконтакт өөрчлөлт гэнэ. Метаморфизмд орсон чулуулгууд нь өөрчлөлтийн бүс буюу галог бүрдүүлдэг бөгөөд тэдгээрийн шинж чанар нь магмын найрлага, түүнчлэн үндсэн чулуулгийн шинж чанар, найрлагаас хамаардаг. Найрлагын зөрүү их байх тусам метаморфизм улам хүчтэй болно.
Дараалал
Холбооны хувирал нь дэгдэмхий бодисоор баялаг хүчиллэг нэвтрэлтэнд илүү тод илэрдэг. Үндсэн чулуулгийг дараах дарааллаар байрлуулж болно (хувиралтын түвшин буурах тусам): шавар ба занар, шохойн чулуу ба доломит (карбонат чулуулаг), дараа нь магмын чулуулаг, галт уулын туф ба туф чулуулаг, элсэн чулуу, цахиурлаг чулуулаг. Чулуулгийн доторх хий, уур амархан эргэлддэг тул сүвэрхэг, ан цав үүсэх тусам контакт метаморфизм нэмэгддэг.
Бас үргэлж,туйлын бүх тохиолдолд, контактын бүсийн зузаан нь интрузив биеийн хэмжээсүүдтэй шууд пропорциональ, контактын гадаргуу нь хэвтээ хавтгай үүсэх үед өнцөг нь урвуу пропорциональ байна. Холбоо барих галзуугийн өргөн нь ихэвчлэн хэдэн зуун метр, заримдаа таван километр хүртэл, маш ховор тохиолдолд бүр илүү байдаг. Экзоконтакт бүсийн зузаан нь эндоконтакт бүсийн зузаанаас хамаагүй их байна. Экзоконтакт бүсийн металл үүсэх метаморфизмын үйл явц нь илүү олон янз байдаг. Эндоконтакт чулуулаг нь нарийн ширхэгтэй, ихэвчлэн порфирит бөгөөд илүү өнгөт металл агуулдаг. Экзоконтакт метаморфизмын эрч хүч нэлээд огцом буурч, нэвтрэлтээс холддог.
Холбоо барих метаморфизмын дэд зүйлүүд
Холбоо барих метаморфизм ба түүний сортууд болох дулааны болон метасоматик метаморфизмыг нарийвчлан авч үзье. Хэвийн - дулааны, энэ нь нэлээд бага даралт, өндөр температурт тохиолддог, аль хэдийн хөргөсөн нэвтрэлтээс шинэ бодисууд их хэмжээгээр орж ирдэггүй. Чулуулаг дахин талстжиж, заримдаа шинэ эрдсүүд үүсдэг боловч химийн найрлагад мэдэгдэхүйц өөрчлөлт гардаггүй. Шавар занар эвэрт, шохойн чулуу нь гантиг руу жигд шилждэг. Дулааны метаморфизмын үед графит, апатитын үе үе хуримтлагдахаас бусад тохиолдолд ашигт малтмал ховор үүсдэг.
Метасоматик метаморфизм нь интрузив биетүүдтэй харьцах үед тод харагддаг боловч түүний илрэл нь бүс нутгийн метаморфизм хөгжсөн газруудад ихэвчлэн бүртгэгддэг. Иймэрхүү илрэлүүдихэвчлэн ашигт малтмалын ордуудтай холбоотой байж болно. Энэ нь гялтгануур, цацраг идэвхт элементүүд гэх мэт байж болно. Эдгээр тохиолдолд ашигт малтмалыг сольж, шингэн ба хийн уусмалыг заавал оролцуулж, химийн найрлагад өөрчлөлт оруулав.
Мултрал ба нөлөөллийн метаморфизм
Дислокацын метаморфизм гэдэгтэй ижил утгатай маш олон үг байдаг тул кинетик, динамик, катакластик метаморфизм эсвэл динамометаморфизмыг дурьдвал бид ижил зүйлийг ярьж байгаа бөгөөд энэ нь тектоник хүч үйлчлэх үед чулуулгийн эрдэс бүтцийн өөрчлөлтийг хэлнэ. Уулын нугалах явцад магмын оролцоогүй цэвэр тасалдалтай эвдрэлийн бүсэд. Энд гол хүчин зүйлүүд нь гидростатик даралт ба зүгээр л стресс (нэг талын даралт) юм. Эдгээр даралтын хэмжээ, харьцаанаас хамааран дислокацийн метаморфизм нь чулуулгийг бүхэлд нь эсвэл хэсэгчлэн, гэхдээ бүхэлд нь дахин талстжуулж, эсвэл чулуулгийг бутлах, устгах, мөн дахин талстжих зэрэг болно. Гаралт нь төрөл бүрийн занар, милонит, катаклазит юм.
Нөлөөллийн буюу нөлөөллийн метаморфизм нь солирын хүчтэй цохилтын долгионоор дамжин үүсдэг. Энэ бол эдгээр төрлийн метаморфизм ажиглагдах цорын ганц байгалийн үйл явц юм. Гол шинж чанар нь агшин зуурын харагдах байдал, асар их оргил даралт, нэг ба хагас мянган градусаас дээш температур юм. Дараа нь олон тооны нэгдлүүдийн хувьд өндөр даралтын фазууд үүсдэг - рингвудит, алмаз, стишовит, коезит. Чулуулаг, ашигт малтмал буталсан,тэдний болор торууд эвдэрч, диаплектик эрдэс ба шилнүүд гарч, бүх чулуулаг хайлж байна.
Метаморфизмын утгууд
Хувирмал чулуулгийг гүнзгий судлахдаа дээр дурдсан өөрчлөлтийн үндсэн төрлөөс гадна энэ ойлголтын зарим утгыг ихэвчлэн ашигладаг. Энэ нь жишээлбэл, эндоген үйл явцын идэвхтэй оролцоотойгоор явагдаж, уусах, хайлуулахгүйгээр чулуулгийн хатуу төлөвийг хадгалдаг дэвшилтэт (эсвэл дэвшилтэт) метаморфизм юм. Бага температурт ашигт малтмалын өндөр температурын холбоо үүсэхтэй зэрэгцэн зэрэгцээ бүтэц үүсч, дахин талстжиж, нүүрстөрөгчийн давхар исэл, эрдэс бодисоос ус ялгардаг.
Регрессив метаморфизм (эсвэл ретроград, эсвэл монодиафторез) мөн тооцогдоно. Энэ тохиолдолд метаморфизмын доод үе шатанд хувирсан чулуулаг, магмын чулуулаг шинэ нөхцөлд дасан зохицох замаар ашигт малтмалын хувирал үүсдэг бөгөөд энэ нь өндөр температурын оронд бага температурт ашигт малтмал үүсэхэд хүргэсэн. Тэд өмнөх метаморфизмын явцад үүссэн. Сонгомол метаморфизм нь сонгомол үйл явц бөгөөд өөрчлөлт нь зөвхөн дарааллын тодорхой хэсэгт сонгомол байдлаар тохиолддог. Энд химийн найрлагын нэг төрлийн бус байдал, бүтэц, бүтцийн онцлог гэх мэт.