Реферат студентки ФПН-2 Францевої Анастасії
Інтрузивний магматизм
Польові спостереження показують, що більша частина магми ( 9/10 або більше ) не виливається на поверхню у вигляді вулканічного матеріалу, а твердне під землею. Первинні магми, утворюючись на різних глибинах, мають тенденцію формуватися у великі маси, які просуваються у верхні горизонти земної кори, де літостатичний тиск менше.За певних геологічних і, в першу чергу, тектонічних умов магма не досягає поверхні Землі і застигає ( кристалізується ) на різній глибині. Тіла, утворені на глибині таким чином, наз. інтрузивами, оскільки вони вторгаються (інтрудують) в інші породи. На поверхню інтрузії виступають після довготривалої ерозії і видалення перекриваючих порід.
Будь-яке інтрузивне тіло оточене вміщууючими породами або рамою і, взаємодіючи з ними, має дві контактові зони. Вплив високотемпературної, багатої на флюїди магми на оточуючі інтрузивне тіло породи призводить до їх змін, що виражаються по-різному — від слабкого ущільнення і дегідратації до повної переккристалізації і заміщення первинних порід. Така зона шириною від перших сантиметрів до десятків кілометрів наз. зоною екзоконтакта, тобто зовнішнім контактом ( мал.1 ). З іншого боку, сама магма, яка вторгається, особливо крайєві частини магматичного тіла, взаємодіють з вміщуючими породами, швидше охолоджуючись, частково ассимілюючи породи рами, в результаті чого змінюється склад магми, її структура і текстура. Така зона змінених магматичних порід в краєвій частині інтрузиву наз. зоною ендоконтакта, тобто внутрішньою зоною.
Становлення інтрузій може відбуватися на порівняно малих глибинах або у вигляді дуже глибоко залягаючих плутонічних мас (Плутон — бог підземного світу). В залежності від глибини формування інтрузивні масиви поділяються на приповерхневі, або субвулканічні ( це означає, що магма майже підійшла до поверхні, але все-таки не вийшла з неї, тобто утворився ‘майже вулкан’ або субвулкан ) — до перших сотен метрів ; середньоглибинні, або гіпабіссальні, — до 1 — 1,5 км і глибинні, або абіссальні, — глибше 1 — 1,5 км. Подібний поділ не дуже строгий, але в цілому достатньо чіткий. Глибинним породам, які застигли повільно, властива повнокристалічна структура, а приповерхневим, в яких падіння температури було швидким, — порфірова, дуже схожа на структуру вулканічних порід.
По відношенню до вміщуючих порід інтрузиви поділяються на згідні і незгідні. Незгідні інтрузивні тіла перетинають, проривають шари вміщуючих порід, а згідні залягають між шарами гірських порід. Прикладами згідних інтрузивних тіл можуть бути сіли, лаколіти, лополіти і факоліти; незгідні інтрузії — це дайни, неки, жили.
До найбільш розповсюджених незгідних тіл відносяться дайки ( приповерхневі або малоглибинні утвори ), довжина яких у багато разів більше ширини, а площини ендоконтактів практично паралельні (мал. 2). Дайкам властива довжина від десятків метрів до сотен кілометрів і ширина від перших десятків сантиметрів до 5 — 10 км, вони вторгаються по послаблених зонах кори — тріщинах і розломах. Важливу роль відіграє також процес гідравлічного розриву, пов’язаний з тиском піднімаючогося магматичного розплаву, оскільки явище тектонічного розтягу, що супроводжується утворенням тріщин відриву, може мати місце лише на глибинах до 1,5 — 3 км. Глибше, де як раз і зароджуються широко розповсюджені базальтові дайки, наявність пустот виключена, тому тільки гідророзрив може забезпечити розсування порід і вторгнення магми. Дайки можуть бути поодинокими або ж групуватися у кільцеві або радіальні ( мал. 3 ) рої паралельних даєк. Радіальні і кільцеві дайки часто приурочені до інтрузивних тіл і вулканів, коли дається взнаки розпираючий тиск магми на вміщуючі породи і останні розтріскуються з утворенням кільцевих і радіальних тріщин. Кільцеві дайки можуть бути не тільки вертикальними, але й конічними, що ніби сходяться до магматичного резервуару на глибині. Комплекси паралельних даєк розвинуті у сучасних серединно-океанічних хребтах, в зонах спредінгу, тобто там, де активно відбувається тектонічний розтяг земної кори. Від даєк слід відрізняти магматичні жили ( складені породами переважно основного складу ), що мають неправильну гілчасту форму і значно менші розміри.
Ще одним представником незгідних інтрузивів є неки, тіла циліндричної форми, часто виповнені вулканогенно-уламковим матеріалом і застиглою магмою. Це власне канали, що зв’язують магматичні осередки з вулканами. Діаметр їх коливається від декількох метрів до 1-2 км.
Згідним інтрузивам властива різноманітна форма. Найбільше у платформених регіонах розповсюджені серед них сіли, або пластові інтрузиви, залягаючі серед шарів паралельно їх нашаруванню. Широко розвинуті базальтові сіли у Тунгузькій синеклізі Сибірськой платформи, де вони утворюють багатоповерхові системи плоских лінзовидних інтрузивів, з’єднаних вузькими і тонкими підводящими каналами. Потужність сілів коливається від перших десятків сантиметрів до сотен метрів. Сіли часто диференційовані, і тоді в їх підошві накопичуються більш тяжкі мінерали ранньої кристалізації. Сіли утворюються в умовах тектонічного розтягу, коли вторгається магма осносного складу вздовж площин нашарування осадових порід, і загальне збільшення потужності шаруватих товщ за рахунок вторгнення в них пластових інтрузивів може досягати багатьох сотен метрів і навіть перших кілометрів. При цьому шари вміщуючих порід не деформуються, а лише переміщуються по вертикалі.
Лополіт — чашеподібний узгоджений інтрузив, що залягає в синкліналях і мульдах. Розміри лополітів в діаметрі можуть досягати десятків кілометрів, а потужність — багатьох сотен метрів. Як правило, лополіти розвинуті в платформених структурах, побудовані породами основного складу і формуються в умовах тектонічного розтягу і опускання. Розподіл у часі подібних плутонів наведено нижче:
| Район розповсюдження | Вік, млрд. років |
| Комплекс Вічіта, Оклахома, США | 0,55 |
| Габбровський комплекс лополіту, Дулут | 1 - 1,1 |
| Лополіт Седбері, Канада | 1,4 |
| Плутони рапаківі, Балтійський щит | 1,65 |
| Рапаківі і гранофірові граніти, Україна | 1,8 |
| Бушвельдський комплекс норитів і первинних гранітів, Африка | 2 |
Лаколіти являють собою грибовидні тіла, що свідчить про сильний гідростатичний тиск магми, що перевищує літостатичний в момент її вторгнення. Зазвичай лаколіти відносяться до малоглибинних інтрузивів. Багатьом інтрузивним масивам, які описуються як лаколіти, наприклад, в районі Мінеральних Вод на Північному Кавказі, або на Південному узбережжі Криму — Аю - Даг, Кастель та ін., властиві згідні контакти тільки у верхній, антиклинальній частині. Їх більш глибокі контактові зони вже рвані і в цілому форма їх тіла нагадує редьку хвостом донизу, тобто магматичний діапір, а не лаколіт.
Існують й інші менш розповсюджені форми інтрузивних тіл. Факоліт — лінзовидні тіла, які розташовуються у склепіннях антиклінальних складок, вібповідно до вміщуючих порід. Гарполіт — серпоподібний інтрузив, по суті, різновид факоліту. Хоноліт — інтрузив неправильної форми, що утворився в найбільш послабленій зоні вміщуючих порід, ніби ‘заповнюючий’ пустоти у товщі. Бісмаліт — грибоподібний інтрузив, схожий на лакколіт, але ускладнений циліндричним жменеподібним підняттям, ніби штампом у центральній частині. Всі ці інтрузиви, як правило, малоглибинні і розвинуті у складчатих областях.
Широкого розповсюдження набули штоки, стовпоподібні інтрузиви ізометричної форми з крутими контактами, площею менше 100 — 150 кв. км.
Батоліти
Подібні до штоків, але більші за розмірами тіла наз. батолітами. Батоліти — це найбільші глибинні ( абіссальні інтрузиви, як і багато штоків ), або плутонічні, гранітні масиви, площа яких перевищує 100 кв.км.Вони являють собою тіла крупнозернистих інтрузивних магматичних порід, які приурочені до ядер сучасних гір або уцілівших від розмиву залишків древніх гірських систем. Щодо віку, то батоліти відомі від раннього докембрію ( декілька мільярдів років тому ) до міоцену ( приблизно від 25 до 13 млн. років тому ), але можуть існувати й пізніші, як раз через свою молодість ще не розкриті ерозією.
Розміри. Батолітам властиві дуже великі розміри. Система батолітів безперервно простягається, наприклад, по всій довжині Анд від миса Горн до Панами на відстань близько 8000 км. З них три одиничних масива, один в Перу і два в Чілі, розкриваються на відрізках довжиною більше 1300 км кожний. Батоліт Берегового хребта Британської Колумбії має близько 2000 км у довжину і від 130 до 200 км в ширину. Батоліти центральних районів шт. Айдахо, С’єрра-Невади і Нижньої Каліфорнії досягають у довжину близько 700 км і в ширину 100 - 130 км кожний (мал.4). Всі вони утворились з багатого на кремнезем матеріалу, що надійшов по зонах субдукції вниз у верхню мантію, де він був розплавлений і у вигляді магми знову піднявся вверх.
Форма. Гравіметричні дані і дані про розповсюдження хвиль від землетрусів показують, що батоліти ( наприклад, батоліт С’єрра-Невади ) мають корені, що йдуть далеко вглиб; їх вертикальні розміри разом з великою площею виходів свідчать про величезні об’єми. Їх покрівля, або верхня поверхня, має форму широкого склепіння, хоча в деталях вона нерівна і хвиляста.Стінки круто нахилені у зовнішній бік, але у багатьох випадках контакт між магматичними породами батолітів і вміщуючими породами не різкий. Замість цього батоліти бувають облямовані зоною жил і щошарових включень магматичних порід, які проникають у змінені вміщуючі породи. Від батолітів, яким властива неправильна форма, часто відходять апофізи — мілкіші гілчасті інтрузиви, які використовують послаблені зони в рамі батолітів. Іноді в краєвих частинах батолітів спостерігаються скупчення включень з матеріалу вміщуючих порід. Одні включення свіжі, мають кутчасту форму, тоді як інші переповнені новоутвореними мінералами, заокруглені в результаті оплавлення по краях або розм’якшення при високій температурі і витягнуті у напрямі руху магми..