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

Ф иг. 4 5 . Схема развития.глав­ ных систем трещин, возникающих во вмещающих породах при тер­ мическом уменьшении объема лакколитообразного интрузива со сложным рельефом поверхности

1 - слоистые вмещающие тол­ щи; 2 - интрузив; 3 - системы трещин

Все эти примеры указывают на связь процессов внутриинтрузивного структуро- и минералообразования с процессами, происхо­ дящими за пределами магмати­ ческих тел. Рассмотрим эти про­ цессы подробнее.

Тела дополнительных интру­ зивов образуются в результате инъекций расплава из внутренних еще не затвердевших частей ма­

теринского массива. Форма тел грибоили пластообразная, часто в ви­ де нашлепок на поверхности массивов или вблизи нее в зоне экзокон­ такта. Корни этих тел дайкообразные крутопадающие, имеющие посте­ пенные переходы с внутренними частями материнских массивов. Такие жильные тела, локализующиеся в области верхнего контакта материн­

Для понимания генезиса этих тел существенным моментов являет­ ся также проблема пространства. Возникновение указанных новообра­ зований в зонах контактов интрузивов можно объяснить механизмом их термического сокращения. Как уже говорилось, вследствие больших размеров интрузивов оседание их поверхности при остывании проис­ ходит не целиком, а какими-то блоками с образованием расколов. При наличии внутри интрузива жидкого расплава последний при возникнове­ нии таких разломов получает возможность мигрировать. Его переме­ щение может происходить только в области меньшего давления, како­ выми и будут являться зоны отслоения в плоскости верхнего контак­ та интрузивов.

Естественно, что выполнение таких трещин расплавом обусловит воз­ никновение тел пласто- и грибообразной формы с крутопадающими кор­ невыми частями, т .е . их залегание будет точно таким, какое характер­ но для реальных жильных гранитов и дополнительных интрузивов экзоконтактовых частей массивов гранитоидов, формирующихся в спокойной тектонической обстановке.

126

Принципиально оправдано проникновение расплава и в более высоко­ расположенные сводообразные системы трещин над интрузивом. В этом случае дополнительные инъекции должны образовывать кольцеобраз­ ные дайки с выполаживающейся верхней частью. Как отмечалось, та­ кие тела известны во многих районах мира. Особенно они характерны для маловязких базитовых магм, способных проникать по разломам на значительные расстояния и дольше находиться в жидком состоянии. Недаром большинство типичных кольцевых даек (в частности рассмат­ ривавшихся Е.Андерсоном) связано с массивами основных и ультраосн'овных пород.

Безусловно, что инъекции, расплава из внутренних час,тей интру­ зивов могут происходить и вследствие стороннего тектонического воз­ действия на плутон. Такие инъекции могут также локализоваться в зо­ не ближнего экзоконтакта материнского массива и образовывать сход ные формы. Однако чаще они будут "уходить" дальше от интрузива и иметь типичную дайкообразную конфигурацию, выполняя крутопадающие трещины. Наличие таких инъекций усложняет общую картину развития околоинтрузивных новообразований, позволяет выделять среди допол­

нительных интрузивов и жильных гранитов рад генераций.

Может создаться такое положение, что возникающая вдоль поверх­ ности контакта интрузива система трещин не будет иметь сообщения с расплавом внутренних частей массива. В этом случае перепад дав­

лений будет воздействовать на флюиды, газы, содержащиеся в окружаю­ щих интрузивных и вмещающих породах. Эти фазы, перемещаясь к об­ ласти разрежения и расширяясь там, будут откладывать свой ми­ неральный груз. Таким образом, в области верхнего контакта интру­ зивов могут возникать тела пегматитов, грейзенов и т.п. Механизм переноса и отложения из подвижных фаз при образовании таких пегма­ титов будет близок или аналогичен механизму собирания газообразных фаз при формировании пегматитов, образующихся внутри интрузива - камерных, жилоподобных (ч. II, гл. 2, в). Поэтому мы здесь на опи­ сании этого механизма подробно не останавливаемся. Укажем лишь на особенности некоторых прикровельных пегматитов и других минерали­ заций.

Выше мы отмечали отдельные наиболее благоприятные места воз­ никновения минеральных новообразований в зоне контакта интрузивов гранитоидов - это различные неровности кровли, в том числе у под­ ножия куполообразных выступов. В этих местах минеральные новооб­ разования экзоконтакта часто являются продолжением внутриинтрузивных минерализаций.

Имеется еще один тип минерализаций в плоскости контакта, обла­ дающий широким распространением и своеобразным характером. Речь идет о пегматитах и сопровождающих их более поздних минерализациях (грейзенах, кварцевых жилах и т .п .), возникающих в самых верхних частях поверхности контакта куполовидных выступов интрузивов гра­ нитоидов.

Возникновение таких минерализаций по нашим представлениям обус­ ловлено образованием "свободного" объема при оседании поверхности куполообразного выступа интрузива (ч. II, гл. 7) и отставании осе-

127

Дания перекрывающих пород (ч. ІП, гл. 1,в). В этом случае полость отслоения образуется в самой верхней точке контакта купола и име­ ет линзообразную форму. В соответствии с формой возникающих по­ лостей, пегматиты и другие минерализованные залежи в плоскости верхнего контакта куполообразных выступов интрузивов имеют также линзообразную форму. Размеры, таких тел нередко сравнительно вели­ ки. Примеры линзообразных тел пегматитов можно видеть на многих гранитных куполах Восточного Забайкалья, Калбы, Центрального Ка­ захстана и в других местах (фиг. 34), Возникновение зазора между оседающим гранитным куполом и перекрывающими породами часто обусловливает появление в плоскости контакта интрузива сплошной кварцевой "рубашки", как, например, это имеет место на гранитном куполе обнажения Богов Утес в Восточном Забайкалье (см . фиг. 22/, Вблизи пегматитов и кварцолитов нередко происходит интенсивное ме­ тасоматическое изменение пород (грейзенизация и т .д .), обычно за­ хватывающее и верхнюю часть интрузива, и вмещающие породы.

Поскольку в таких ситуациях процесс минералообразования происхо­ дит на границе двух сред, вещество для построения минерализованных залежей заимствуется как из интрузива, так и из вмещающих пород Минеральный состав тел должен отражать эту особенность. Например, в случае контрастных по составу сред прикровельные пегматиты долж­ ны несколько отличаться от пегматитов, расположенных глубже, внут­ ри интрузива в окружении магматических пород. Прикровельные пег­ матиты будут иметь общие черты химизма с пегматитами, возникаю­ щими вблизи ксенолитов вмещающих пород (ч. II, гл. 6). Эта законо­ мерность четко подтверждается на пегматитах гранитного массива Акжайляу в Западном Тарбагатае, где прикровельные и околоксенолитные пегматиты обладают сходством, но отличаются от пегматитов внутригранитных. Определенное влияние вмещающих пород должны испы­ тывать й пегматиты зон экзоконтакта интрузивов, вначале формиро­ вавшиеся как камерные, а затем выжатые сторонними или автономны­ ми тектоническими подвижками за пределы магматических тел. Как известно, такие пегматиты также широко развиты, но поскольку при­ чиной наблюдаемого положения их могут являться движения, не свя­ занные с термическим сокращением объема плутонов, мы их не рас­ сматриваем.

Реально и совмещение или близкое расположение в пространстве дополнительных интрузивов, пегматитов и гйдротермалитов. В воз­ никающую систему прикровельных трещин сначала проникает расплав и образуется тело жильных гранитов, а затем сообщение с внутрен­ ними частями интрузива прекращается. Так как расширение трещин будет продолжаться, то где-то вблизи тела жильных гранитов, веро­ ятнее всего в его верхней части или на боковых продолжениях, нач­ нут откладываться продукты из газовой и затем гидротермальной фаз, то есть начнут образовываться пегматиты и затем гидротермалиты.

И , наконец, нельзя исключить и образование внутри жильных гранитов особенно дополнительных интрузивов собственных пегматитов. Каждую дополнительную инъекцию мы можем и должны рассматривать как ин­ трузив, т .е. некоторую порцию магмы, сокращающуюся при остывании

128

в объеме, что способно вызвать появление соответствующих минера­ лизаций. Как известно, пегматиты, связанные с дополнительными ин­ трузивами, особенно крупными, широко распространены и имеют важ­ ное промышленное значение (Центральный Казахстан).

В результате всех этих процессов в областях верхних контактов куполовидных выступов интрузивов гранитоидов, формирующихся в спо­ койной тектонической обстановке, может возникать наложение, совме­ щение различных минерализаций. В совокупности с вышеописанными внутриинтрузивными минерализациями они будут определять еще боль­ ший промышленный интерес таких участков интрузивов.

Глава третья

К ВОПРОСУ О К Л АССИ Ф И КАЦ И И ГР А Н И Т Н Ы Х ПЕГМ АТИТОВ.

НЕКОТОРЫ Е ПОИСКОВЫ Е КРИ ТЕРИ И

Мы рассмотрели многие из возможных механизмов формирования пегматитов внутри интрузивов гранитоидов малых глубин и за их пре­ делами. Прежде чем перейти к дальнейшему изложению процессов, про­ исходящих в надинтрузивных толщах и связанных с термическим сок­ ращением объема плутонов, остановимся на некоторых моментах, ка­ сающихся классифицирования гранитных пегматитов.

Попытки' создания классификаций пегматитов предпринимались давно. Некоторые авторы посвятили этому вопросу специальные исследования, многие затрагивали его косвенно. Создание совершенной классифика­ ции столь изменчивых объектов дело трудное. Особенно большие за­ труднения возникают при попытках создания генетических классифи­ каций. Это не удивительно, если учесть, что генетические проблемы

Не разбирая подробно особенностей перечисленных классификаций (это сделано в указанных работах Г .Г . Родионова и К .А . Власова), отме­ тим лишь некоторые общие черты. Такой главной особенностью явля­ ется то, что по сути дела все авторы в основу своих классификаций клали вещественный состав пегматитов. Одни придавали ему исключи­ тельное значение (Ниггли, Власов, Беус, Никитин), другие привлекали характеристики состава пегматитов для подтверждения предлагаемых подразделений, основанных на других факторах.

Как известно,А .Е. Ферсман, рассматривая пегматитовый процесс как эволюционный, разбивал его на 10 геофаз и .соответствующих им 10 типов пегматитов "чистой линии". Кроме того, он выделял и пег­ матиты "линии скрещения". Выделение геофаз производилось в зави­ симости от падения температуры и преобразования тех или иных ми­ неральных ассоциаций. Выделение пегматитов "линии скрещения" было

обусловлено изменением их химического и минерального состава. А .Е . Ферсман учитывал и значение таких факторов, как геохимичес­ кие особенности провинций.

Ляндес в качестве причины различия пегматитов считал степень их вторичного изменения. Но группы пегматитов отличал также по ми­ неральному составу.

В классификациях А .И . Гинзбурга (1952) и Г.Г . Родионова (1964) минеральный и химический состав различных групп пегматитов оп­ ределяются факторами глубинности и соответствующей глубинной обстановкой формирования пегматитов, например, зоны глубинности гранитизации или гипабиссальные интрузивы. Учитываются соответст­ вующие этим условиям морфология и текстурно-структурные особен­ ности тел. Ими впервые подчеркнута важная особенность относитель­ но малоглубинных пегматитов-наличие в них пустот. Придается большое значение воздействию тектоники в период формирования пегматитовых тел, учитываются даже такие обстоятельства, как приуроченность пег­ матитов к ксенолитам в интрузивах и др.

Безусловно, что без учета минерального и химического состава при создании классификаций пегматитов обойтись невозможно. Однако име­ ют существенное значение и другие факторы, в частности, физико-ме­ ханические особенности формирования пегматитов.Как отмечал А .Е . Ферс­

зе и даже типу пегматитов. Они продолжают возникать иногда в те­ чение всего времени образования пегматита. На это обстоятельство с большой убедительностью показала еще в 1937 г . Н .В . Петровская. Но даже если и можно было бы четко выделять смены минеральных ас­ социаций в пегматитах, этот принцип не мог быть положен в основу генетической классификации, так как эти минеральные ассоциации вы­ деляются в одном и том же эволюционирующем пегматитовом теле. Нельзя же отдельные части одного и того же явления относить к раз­ ным генетическим типам.

Таким образом, приходится констатировать, что четкого отбития многих типов пегматитов по минеральному и химическому составу до­ биться невозможно. Разумеется, это не касается таких разносостав­ ных и генетически обособленных групп, как пегматиты базитов и гра­ нитоидов и т.п.

Поэтому наибольшего успеха в классификации пегматитов достигли те исследователи, которые привлекали для своих построений другие фак­ торы (А .И . Гинзбург, Г .Г. Родионов).

Разработка вопросов формирования различных типов гранитных пег­ матитов привела нас к выводу о возможности дополнения существую­ щих классификаций. Это дополнение может быть сделано с позиций ме­ ханики процесса образования пегматитов в различной геологической об­ становке.

Поскольку нами изучались гранитные пегматиты и только те, кото­ рые связаны с типичными интрузивами сравнительно небольших глубин, то естественно в предлагаемую классификацию не вошли все возможные способы образования пегматитов, даже связанных с гранитами. Рас­

130