Файл: Осипов М.А. Контракция гранитоидов и эндогенное минералообразование.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 27.06.2024

Просмотров: 101

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

инъекции будут также образовывать субгоризонтальные пласто- и гри­ бообразные тела, локализующиеся в непосредственной близости от ма­ теринского интрузива. Наиболее крупные из таких тел В .С . КоптевымДворниковым названы дополнительными интрузивами.

С изложенных позиций становится понятным и относительно мелко­ зернистое строение таких малых тел, и их повышенная пористость. При относительно быстром внедрении в участок пониженного давления рас­ плав испытывает расширение. В этом случае возможно кратковременное охлаждение всей массы внедрившейся жидкости типа адиабатического. Поэтому, не взирая на то, что инъекция происходит в горячую среду, и образование зоны закалки невозможно, расплав все же кристаллизу­ ется в сравнительно мелкозернистую породу. Одновременно кристалли­ зация и расширение приводят к скачкообразному выделению газов в том числе типа ретроградного вскипания (ч. I, к; ч II, гл. 2, в ), что обеспечивает развитие повышенной пористости пород. Такие текстуры создают видимость обогащения этих инъекций летучими компонентами

по сравнению с породами материнского массива. Как следует из данных табл, 2 и 3, это впечатление кажущееся. Как показали А .Н . Лукашев, А .В . Громов, О .Е . Чижик (1972), включения в минералах мелкозернистых жильных гранитов имеют в основном газовыйсостав, в то время как

в крупнозернистых гранитах массива - газово-жидкий. Это свидетельст­ вует о более низких давлениях при формировании жильных тел, чем в период внедрения массива.

Иногда высказывается суждение, что рассматриваемые инъекции гра­ нитного расплава являются дифференциатами материнских массивов. С

Т а б л и ц а 2

Среднее содержание ( в %) окислов и элементов в гранитах разных фаз массивов акчатауского комплекса Центрального Казахстана (Акчатау, Восточный Коунрад, Коктенколь, Куу, Шалтае)

Si02

AI2O3

Na20

к 2о

so3

р 2о 5

F

1 ^ 0

74,15

13,54

I фаза (породы массива)

0,19

0,24

3,53

4,70

0,12

0,09

75,20

II фаза

(породы крупных дополнительных инъекций)

0,22

13,20

3,59

4,65

0,16

0,07

0,18

 

75,69

III фаза (породы пластообразных жильных тел)

0,15

13,05

3,68

4,53

0,12

0,07

0,20

 

 

 

 

 

 

По данным С .Н . Митрофанской (1970)

83


Т а б л и ц а З

Содержание летучих компонентов в крупнозернистых гранитах и жильных пластообразных телах мелкозернистых гранитов массива

Кент

в Центральном Казахстане

 

Общее

Среднее содержание, % объема пород

содержание летучих

Содержание фтора

 

компонентов

 

Крупнозернистые граниты массива

 

0,55

0,19

 

Мелкозернистые граниты жильных тел

 

0,34

0,07

По данным А .Н . Лукашева, А .В . Громова,

О .Е . Чижика (1972).

точки зрения механизма возникновения этих инъекций они не являются дифференциатами, а представляют собой тот же исходный расплав, но внедрившийся в специфических условиях.

В случае возникновения котлообразных и радиально-ветвящихся тел жильных гранитов (фиг. 24,в) очевидно растяжение во все стороны, как при формировании пегматитов. Процесс и завершился бы образованием тела пегматитов, если бы не возникла трещина-проводник, связавшая локальный участок разрежения (усадочную раковину) с нижерасположенным исходным расплавом материнского массива. Такой вывод подтвер­ ждается частым наличием у многих пегматитов "хвостов" мелкозернис­ тых гранитов. О них мы будем говорить далее (ч. I I , гл. 5).

Процессы образования камерных пегматитов и тел жильных инъекций

имеют большое сходство. Они обусловлены

появлением внутри еще

не

вполне

затвердевших интрузивов участков

разрежения - усадочных

по­

лостей

или полостей отслоения.

Разница в

том, чем будут компенсиро­

ваны эти полости. Это зависит

от ряда причин, многие из которых име­

ют местный характер.

 

 

 

Из сходства мехнизмов образования камерных пегматитов и описан­ ных жильных тел вытекает важный вывод о том, что наличие таких пластообразных тел мелкозернистых гранитов, свидетельствующих о спо­ койном режиме формирования материнского массива, можно рассматри­ вать как поисковый признак на камерные пегматиты. Закономерную сов­ мещенность камерных пегматитов и пластообразных тел жильных грани­ тов можно видеть на многих массивах гранитов Центрального Казахстана.

Описанные жильные граниты являются поисковым признаком и для другого также важного в промышленном отношении типа гранитных пег­ матитов.

84


Глава пятая.

ФОРМ ИРОВАНИЕ ПЕГМ АТИТОВ,

СВ Я З А Н Н Ы Х С Ж И ЛЬН Ы М И ГРАНИТАМ И

Поскольку процесс термического сокращения объема обязателен для любых порций расплава, в том числе и для описанных жильных инъек­ ций, а состав их аналогичен составу материнских массивов ( ч, II, гл. 4 ), то и они при остывании должны уменьшить свой объем на высчитанную величину (ч. II, гл. І,а).

Реализация уменьшения объема будет несколько отличаться от ана­ логичного процесса в материнских интрузивах. Последние внедряются в холодную среду, а жильные тела - в нагретые породы массива. Если не считать кратковременного скачкообразного снижения температуры при внедрении такой инъекции в зону пониженного давления, то тепло­ отдача тела будет медленной, критерий К будет мал. С этих позиций

вероятен объемный характер остывания жильных тел. Однако и в таких условиях возможно формирование концентрированных усадочных раковин. Это обусловливается тем, что роль жесткой, фиксированной корки в данном случае будут играть окружающие, вернее вышележащие мате­ ринские породы. Это соответствует образованию усадочной раковины под твердой крышкой (см. фиг. 1 ,е ).

В этом случае усадочная раковина должна образовываться в самой верхней части расплава, непосредственно под "крышкой". Причем объем­ ный характер остывания расплава исключает повторное образование та­ кой раковины ниже первой, т .е . эта раковина в данном участке разре­ за жильного тела будет одна. Ниже нее породы могут иметь относитель­ но мелкие миаролы, поры.

Если приведенные доводы верны, то наряду с повышенной пористостью всей массы пород жильных гранитов в их верхних частях должны об­ разовываться и сравнительно крупные концентрированные усадочные ра­ ковины - пегматиты. Как показывают наблюдения, указанное обстоя­ тельство с исключительной четкостью подтверждается на многочислен­ ных телах рассматриваемых жильных инъекций (фиг. 24, а, 26, а - г ; 27,а-в). Пегматиты занимают самые верхние части тела, располагаясь на контакте с перекрывающими материнскими породами. Только в срав­ нительно редких случаях и обычно в более или менеё крупных телах жильных гранитов возникает этажность в расположении пегматитов. Правда, нижние "этажи" выражены значительно хуже верхнего пегма­ титового обособления и несут черты образования уже в затвердевшей породе, выполняют типичные трещины, имеют вид кварц-полевошпатовых

жил. Такие взаимоотношения дают материал о последовательности фазо- и минералообраэования в процессе затвердевания магматического рас­ плава. Так, на фиг. 26, г , представляющей зарисовку такого типичного случая, верхняя часть куполовидного выступа малого тела мелкозернис­ тых гранитов занята пегматитом, ниже него располагается кварц-поле- вошпатовая жила, еще ниже - трещина, несущая бедное существенно кварцевое выполнение. Обе трещины утыкаются во вмещающие граниты,

85


а

+

Р а з р е з

В

Разрез

В

св

+

 

 

 

Фиг. 26. Пегматиты в висячем контакте пластообразных суб­ горизонтальных теп жильных гранитов в массиве Бектауата,

Центральный

Казахстан

 

 

Условные

обозн. см . фиг. 24

 

 

свидетельствуя об автономном формировании в процессе становления

 

тела жильных гранитов.

 

 

Если жильное тело имеет вертикальные апофизы или выступы, то

 

пегматиты располагаются в самых верхних частях этих апофиз. Послед­

 

ние часто образуют оторочки между пегматитом и вмещающими грани­

 

тами материнского массива (фиг. 2 7,а -в ). Оторочка может окружать

■>

пегматитовое тело со всех сторон, но чаще

имеется только с боков и

снизу в виде "хвоста", соединяющегося с пластообразной частью жиль­

 

ных гранитов. Верхние участки оторочек сложены наиболее мелкозернис­

,

тыми, аплитовидными разностями гранитов,

книзу размер зерен увели-

чивается. Такое строение оторочек соответствует предлагаемому меха­

 

низму их образования.

 

 

Очевидно, что в горизонтальном срезе выступов, особенно трубо-

 

и котлообразных, можно увидеть вполне округлые пегматитовые тела,

 

внешняя зона которых представлена аплитовидным гранитом (фиг. 2 7 ,в).

 

Причем такой срез не дает возможности видеть соединение нижних час­

 

тей оторочки с телом мелкозернистых гранитов. Видимо, округлая фор­

 

ма срезов таких пегматитов послужила причиной того, что многие ис­

 

следователи относят их к камерным, а аплитовидные оторочки считают

 

неотъемлемой частью таких пегматитов (ч.

II, гл. 2 ,а ). В отличие от

 

86

 

 

 

+ + 4-

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

типичных камерных,

 

 

 

 

1 І£2__I +

 

 

с

оторочкой мелкозернис­

бескорневых, пегматиты

тых аплитовидных гранитов располагаются на границе двух пород, двух тел, одно из которых в основном играет роль вмещающего сосуда, а с другим пегматиты связаны генетически. По этой причине такие пег­

матиты в отношении пород главного интрузива не могут называться фа­ циальными. В большей, но также неполной мере они являются фациаль­ ными в отношении пород жильного тела. Поскольку источником вещест­ ва этих пегматитов, как и камерных, является гранитный расплав (по­ рода) одного и того же материнского массива, то состав их сходен с составом камерных пегматитов.

Внутреннее строение пегматитов, локализующихся в верхних частях контактов тел жильных гранитов, в целом также аналогично строению камерных пегматитов. Так, они имеют четко выраженную концентричес­ кую зональность. Внутри пегматитов обычно в их верхней части имеют­ ся пустоты - заморыши с крупными кристаллами тех же минералов, что и в камерных пегматитах материнского интрузива. Механизм их запол­ нения подвижными фазами также аналогичен механизму заполнения ка­ мерных тел. Этот вывод, в частности, вытекает и из проведенных опы­ тов по моделированию пегматитов (ч. I I , гл. 2 ,г ) , одни из которых, возникавшие под кристаллической коркой, соответствуют пегматитам

87