Магматизмын дор дэлхийн гадаргуу руу магмын үүсэх, бүрэлдэх хувьсал, хөдөлгөөнтэй холбоотой үзэгдлийн цогцыг ойлгодог. Магматизм бол дэлхийн дотоод дахь хамгийн чухал гүн гүнзгий процессуудын нэг юм. Илрэх хэлбэрийн дагуу магматизмыг интрузив ба эффузив гэж хуваадаг. Тэдний хоорондын ялгаа нь чулуулаг үүсэх механизмыг ихээхэн тодорхойлдог.
Магмын тухай ойлголт
Магма нь гүн камерт, гол төлөв мантийн дээд давхаргад (астеносфер) болон зарим хэсэг нь дэлхийн царцдасын доод давхаргад үүсдэг өндөр температурт шингэн-силикат хайлмал юм. Даралт ба температурын тодорхой утгыг нэгтгэх үед магмын камер үүсдэг. Ийм анхдагч магма нь нэг төрлийн найрлагатай бөгөөд дараахь бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг багтаасан байдаг: шингэн (хайлмал), дотор нь хий эсвэл дэгдэмхий фаз (шингэн) уусдаг. Бас зарим нь бийхатуу талст бодис. Гадаргуу руу шилжих үед анхдагч магм нь тодорхой нөхцлөөс хамааран өөрчлөгддөг.
Магмын хувьсал нь хэд хэдэн төрлийн процессуудыг агуулдаг. Нэгдүгээрт, тэр янз бүрийн төрлийн ялгааг мэдэрдэг:
- ялгах, үүнд холилдохгүй шингэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд хуваагдана;
- талсжилтын ялгаа. Энэ хамгийн чухал үйл явц нь янз бүрийн температур, даралтын хослолд аморф хайлмалаас тодорхой нэгдлүүдийг тунадасжуулах (талсжилт)-тай холбоотой юм.
Хоёрдугаарт, магма нь үндсэн чулуулагтай харилцан үйлчлэлийн үр дүнд химийн найрлагаа өөрчилдөг. Энэ үзэгдлийг бохирдол гэж нэрлэдэг.
Магма дахь талсжих процесс
Магма нь олон бодисын хөдөлгөөнт холимог бөгөөд өөрчлөгдөж буй нөхцөлд байдаг тул түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн талсжилт нь маш нарийн төвөгтэй процесс юм. Энэ нь ихэвчлэн гурван үндсэн үе шатанд хуваагддаг:
- Өндөр температур магмын эхэн үе. Энэ үе шатанд өндөр нягтралтай төмөр, магни агуулсан эрдэс бодисууд магмаас унадаг. Тэд магмын тасалгааны доод хэсэгт суурьшиж, хуримтлагддаг.
- Хээрийн жонш, кварц, гялтгануур, пироксен, амфибол зэрэг чулуулгийн үндсэн бүрэлдэхүүнүүд үүсдэг дунд температурын гол магмын үе. Кальцийн тунадас, цахиур, хөнгөн цагааны дийлэнх хувийг эзэлдэг. Энэ үе шатанд талсжих нь аль хэдийн магмын тасалгаанд орон зай дутагдаж байгаа тул үүссэн эрдэсүүд илүү нарийн ширхэгтэй байдаг.
- Бага температурт хожуу магматик (пегматит)үе шат. Энэ үе шатанд дэгдэмхий бүрэлдэхүүн хэсгүүдээр баяжуулсан хөдөлгөөнт пегматит магмын үлдэгдэл магмын тасалгаанд үлдсэн хөндий, хагарлаар тархаж, үндсэн чулуулгийг дахин талстжуулахад хувь нэмэр оруулдаг. Пегматит судлууд нь бие биендээ ургаж болох том талстууд үүссэнээр тодорхойлогддог. Энэ үе шат нь ашигт малтмалын формацийн гидротермаль үетэй нягт холбоотой байдаг.
Галт уул ба плутонизм
Магматизмын илрэлийн интрузив, эффузив гэх мэт хэлбэрүүд байдаг. Тэдний хоорондох ялгаа нь магмын хувьслын нөхцөл, тэдгээрийн хатуурах газар юм. Сүүлийн хүчин зүйл онцгой чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
Эффузив магматизм нь магм нь нийлүүлэлтийн сувгаар дэлхийн гадаргад хүрч, оргилд гарч галт уул үүсгэж, хөлддөг процесс юм. Дэлбэрсэн магмыг лаав гэж нэрлэдэг. Энэ нь гадаргуу дээр хүрэхэд дэгдэмхий бүрэлдэхүүнээ эрчимтэй алддаг. Хатуужилт нь бас хурдан явагддаг, зарим төрлийн лаавууд аморф төлөвт (галт уулын шил) талсжиж, хатуурах цаг байдаггүй.
Интрузив магматизм (плутонизм) нь магм нь газрын гадаргад хүрэхгүй байдгаараа ялгаатай. Магма нь үндсэн чулуулгийн давхрагад ямар нэг байдлаар нэвтрэн орж, гүнд хатуурч, интрузив (плутоник) биетүүдийг үүсгэдэг.
Халдалтын ангилал
Суурь чулуулгийн интрузив магматизмын бүтээгдэхүүнтэй хамаарал, интрузив биетийн төрлүүд нь олон шалгуураар ялгагдана, тухайлбал:
- Үүсгэх гүн. Гадаргуугийн ойролцоо (галт уулын доорх), дунд гүн (гипабиссал) болон гүн (абиссаль) нэвтрэлтүүд байдаг.
- Хасттай харьцуулахад байршил. Энэ шалгуурын дагуу суулгагдсан массивыг гийгүүлэгч (конкордант) ба дискордант (дискордант) гэж хуваадаг.
Мөн интрузив магматизмын шинж чанар, интрузийн төрлүүдийг плутоник биетийн бүтцийн контактын гадаргууд харьцуулсан харьцаа (конформ ба нийлмэл бус), тектоник хөдөлгөөнтэй хамаарал, хэлбэр, хэмжээ зэрэг шинж чанараар нь ангилдаг. массив гэх мэт.
Магмын интрузины янз бүрийн төрлийг тодорхойлох шалгуурууд нь хоорондоо нягт холбоотой. Жишээлбэл, битүү давхаргын бүтэц, магмын массив үүсэх гүн, механизм болон интрузив магматизмын бусад илрэлүүдээс хамааран интрузивуудын хэлбэрүүд ихээхэн ялгаатай байж болно.
Магмыг чулуулгийн массад нэвтрүүлэх механизм
Магма үндсэн давхаргад хоёр үндсэн аргаар нэвтэрч болно: тунамал давхаргын давхраажилтын хавтгай дагуу эсвэл чулуулгийн одоо байгаа ан цавын дагуу.
Эхний тохиолдолд магмын даралтын дор дээврийн давхаргууд - зузаанын давхцах хэсгүүд - эсвэл эсрэгээр нэвтэрч буй магмын массын нөлөөллийн үр дүнд доод давхарга нь дээшилдэг. унжих. Ингэж гийгүүлэгчийн нэвтрэлт үүсдэг.
Хэрэв магма дээшээ нэвтэрч, ан цавыг дүүргэж, өргөсгөж, давхаргыг нэвтэлж, дээврийн чулуулаг нурж байвал энэ нь өөрөө интрузив биеийг эзлэх хөндий үүсгэдэг. Ийм байдлаар тохиромжгүй үүснэплутон биет.
Суулгасан магмын массын хэлбэрүүд
Интрузив магматизмын процесс явагдах тодорхой замаас хамааран интрузив биетийн хэлбэрүүд маш олон янз байж болно. Хамгийн түгээмэл зохицолгүй тохиолдох магмын массивууд нь:
- Дайк нь хавтан шиг эгц уналттай бие бөгөөд хаалттай давхаргыг дайран өнгөрдөг. Далан нь зузаанаас хамаагүй урт бөгөөд контактын гадаргуу нь бараг зэрэгцээ байдаг. Далан нь янз бүрийн хэмжээтэй байж болно - урт нь хэдэн арван метрээс хэдэн зуун километр хүртэл. Магмаар дүүрсэн хагарлын байршлаас хамааран далан сувгийн хэлбэр нь дугуй эсвэл радиаль хэлбэртэй байж болно.
- Судал нь жигд бус, салаалсан хэлбэртэй жижиг таслагч бие юм.
- Иш нь босоо буюу огцом уналттай контакт гадаргуугаар тодорхойлогддог багана хэлбэртэй бие юм.
- Батолит бол хамгийн олон төрлийн халдлагууд юм. Батолит нь хэдэн зуун, бүр хэдэн мянган километр урт байж болно.
Давхардсан бие нь мөн янз бүрийн хэлбэртэй байдаг. Тэдгээрийн дотроос ихэвчлэн олддог:
- Силл гэдэг нь контактын гадаргуу нь үндсэн ортой параллель байдаг ор дэрний интрузив юм.
- Лополит нь доошоо харсан гүдгэр туяа хэлбэртэй массив юм.
- Лакколит бол гүдгэр тал нь мөөгний малгай шиг дээд талд байрладаг ижил төстэй хэлбэртэй бие юм. Крым дахь Аю-Даг уул бол габроид лакколитийн жишээ юм.
- Факолит нь үндсэн чулуулгийн тэвшний нугалахад байрладаг бие юм.
Халдалтын холбоо барих бүс
Плутон бие үүсэх нь түүнийг хүрээлэх давхаргатай зааг дээр харилцан үйлчлэх нарийн төвөгтэй үйл явц дагалддаг. Холбоо барих гадаргуугийн дагуу эндоконтакт болон экзоконтакт бүсүүд үүсдэг.
Эндоконтакт өөрчлөлтүүд нь үндсэн чулуулаг магм руу нэвчсэний улмаас интрузивт үүсдэг. Үүний үр дүнд контактын ойролцоох магм нь химийн өөрчлөлтөд (бохирдол) орж, эрдэс үүсэхэд нөлөөлдөг.
Эзоконтакт бүс нь магмын дулааны болон химийн нөлөөллийн үр дүнд үндсэн чулуулагт үүсдэг ба метаморфизм, метасоматизмын идэвхтэй үйл явцаар тодорхойлогддог. Иймээс дэгдэмхий магмын бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь экзоконтакт бүсэд байгаа эрдэс бодисыг нэвтрүүлсэн нэгдлүүдээр сольж, метасоматик гэрэлт цагиргийг үүсгэдэг.
Дэгдэмхий бүрэлдэхүүн хэсгүүдээр дамждаг эрдсийн нэгдлүүд нь контактын бүсэд шууд талсжих боломжтой. Энэ процесс нь жишээ нь гялтгануур, усны оролцоотойгоор кварц үүсэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
Интрузив магматизм ба интрузив чулуулаг
Магмын гүн талстжилтын үр дүнд үүссэн чулуулгийг интрузив буюу плутоник гэж нэрлэдэг. Магма дэлхийн гадаргуу дээр (эсвэл далайн ёроолд) дэлбэрэхэд эффузив (галт уулын) чулуулаг үүсдэг.
Интрузив ба эффузив магматизм нь ашигт малтмалын найрлагатай ижил төрлийн чулуулгийг үүсгэдэг. Магмын чулуулгийг найрлагаар нь ангилахдаа цахиурын ислийн SiO2-ийн агууламжийг үндэслэнэ. Энэ үүлдрийн шалгуурын дагуухэт суурь, үндсэн, дунд, хүчиллэг гэж хуваагддаг. Цуврал дахь цахиурын агууламж нь хэт ягаан (45% -иас бага) чулуулгаас хүчиллэг (63% -иас дээш) хүртэл нэмэгддэг. Анги болгонд чулуулаг нь шүлтлэг чанараараа ялгаатай байдаг. Энэхүү ангиллын дагуу үндсэн интрузив чулуулаг нь дараах цувралыг бүрдүүлдэг (хаалтанд байгаа галт уулын аналог):
- Ультрабас: перидотит, дунит (пикрит);
- Үндсэн: габроид, пироксенит (базальт);
- Дунд: диорит (андезит);
- Хүчиллэг: гранодиорит, боржин чулуу (дацит, риолит).
Плутон чулуулаг нь үүсэх нөхцөл, тэдгээрийг бүрдүүлдэг эрдсүүдийн талст бүтцээрээ эффузиваас ялгаатай: тэдгээр нь бүрэн талстлаг (аморф бүтэц агуулаагүй), тунгалаг ширхэгтэй, нүх сүвгүй байдаг. Чулуулаг үүсэх эх үүсвэр (ангалын интрузия) гүнзгийрэх тусам магмын хөргөлт, талстжих үйл явц удааширч, их хэмжээний дэгдэмхий үе шатыг хадгалдаг. Ийм гүн чулуулаг нь илүү том талст ширхэгтэй байдаг.
Интрузив биеийн дотоод бүтэц
Плутоник массивуудын бүтэц нь прототектоникийн ерөнхий нэрийн дор нэгдсэн цогц үзэгдлийн явцад үүсдэг. Энэ нь шингэн ба хатуу фазын прототектоник гэсэн хоёр үе шатыг ялгадаг.
Шингэн фазын үе шатанд үүссэн биеийн анхдагч судал болон шугаман бүтэц тавигдана. Эдгээр нь нэвтрэн орж буй магмын урсгалын чиглэл, талстжсан ашигт малтмалын чиглэлийн динамик нөхцөлийг (жишээлбэл, зэрэгцээ байрлал) тусгадаг.гялтгануур талстууд, эвэрт бүрхэвч гэх мэт). Магмын тасалгаанд унасан харь гаригийн чулуулгийн хэлтэрхийнүүд - ксенолит ба тусгаарлагдсан эрдсийн хуримтлал - шлиерэн нь бүтэцтэй холбоотой байдаг.
Интрузив хувьслын хатуу фазын үе шат нь шинээр үүссэн чулуулгийн хөргөлттэй холбоотой. Массив дээр анхдагч хагарал гарч ирдэг бөгөөд тэдгээрийн байршил, тоо нь хөргөлтийн орчин, шингэний үе шатанд үүссэн бүтцээр тодорхойлогддог. Түүнчлэн ийм магмын массын хэсгүүдийн хуваагдал, хагарлын дагуу шилжилт хөдөлгөөний улмаас хоёрдогч бүтэц үүсдэг.
Проттектоникийн судалгаа нь интрузия доторх ашигт малтмалын ордуудын байршлын нөхцөлийг тодруулахад чухал ач холбогдолтой.
Магматик интрузи ба тектоник
Интрузив гаралтай чулуулаг дэлхийн царцдасын янз бүрийн хэсэгт өргөн тархсан. Интрузив магматизмын зарим илрэлүүд нь бүс нутгийн болон дэлхийн тектоник процесст чухал хувь нэмэр оруулдаг.
Царцдасын зузаан ихсэх явцад эх газрын мөргөлдөөний үед идэвхтэй боржингийн магматизмын улмаас томоохон батолитууд үүсдэг, тухайлбал, Гималайн нурууны Гангдис батолит. Мөн том батолит үүсэх нь эх газрын идэвхтэй захтай (Андын батолит) холбоотой байдаг. Ерөнхийдөө цахиурт магмын нэвтрэлт нь уулын барилгын үйл явцад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
Царцдас сунах үед цуваа зэрэгцээ далан үүсдэг. Ийм цуваа далайн дундах нуруунд ажиглагддаг.
Тавганцар нь тив доторх магмын нэвтрэлтүүдийн нэг онцлог шинж юм. Тэд бас их хэмжээгээр байж болно - хэдэн зуун км хүртэл. Магма нь ихэвчлэн тунамал чулуулгийн давхаргын дундуур нэвтрэн хэд хэдэн давхрага үүсгэдэг.
Гүн магмын идэвхжил ба эрдэс
Интрузив магматизмын процессын талстжилтын онцлогоос шалтгаалан хром, төмөр, магни, никель, түүнчлэн хэт суурь чулуулагт уугуул платиноид зэрэг хүдрийн эрдэсүүд үүсдэг. Энэ тохиолдолд хүнд металлууд (алт, хар тугалга, цагаан тугалга, вольфрам, цайр гэх мэт) нь дэгдэмхий магмын бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй (жишээлбэл, ус) уусдаг нэгдлүүдийг үүсгэж, магмын камерын дээд хэсэгт төвлөрдөг. Энэ нь талстжилтын эхний үе шатанд тохиолддог. Хожуу үе шатанд газрын ховор элемент, ховор элемент агуулсан хөдөлгөөнт пегматитын үлдэгдэл нь интрузив хугарал дахь венийн ордуудыг үүсгэдэг.
Тиймээс Кола хойг дээрх Хибини нь битүү давхаргын элэгдлийн үр дүнд ил гарсан лакколит юм. Энэ бие нь хөнгөн цагааны хүдэр болох нефелин сиенитээс бүрддэг. Өөр нэг жишээ бол зэс, никелээр баялаг Норильскийн тавцангийн нэвтрэлт юм.
Холбоо барих бүсүүд нь бас практик сонирхол ихтэй байдаг. Алт, мөнгө, цагаан тугалга болон бусад үнэт металлын ордууд нь алт агуулсан гэрэлт цагиргуудаараа алдартай Өмнөд Африкт байдаг Бушвелд лополит зэрэг интрузив биетүүдийн метасоматик болон хувирсан гэрэлт цагирагтай холбоотой байдаг.
Тиймээс интрузив газармагматизм нь олон үнэт эрдсийн хамгийн чухал эх үүсвэр юм.
