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
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 |
1м |
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