Подразделение по глубине и условиям формирования

Подразделение по глубине и условиям формирования

Продукты глубинной кристаллизации магмы образуют интрузивные (плутонические) горные породы; магма, излившаяся на поверхность земли (или на дно океана), застывая, образует эффузивные (вулканические) горные породы. Эффузивные породы обычно хуже раскристаллизованы и нередко содержат вулканическое стекло.

По глубине кристаллизации плутонические (интрузивные) магматические горные породы подразделяются на абиссальные и гипабиссальные; в соответствии с этим породы обладают рядом структурных и текстурных особенностей. Абиссальные горные породы - продукты глубинной кристаллизации магмы. Гипабиссальные магматические горные породы- малоглубинные, по структурно-текстурным особенностям являются переходными от плутонических горных пород к вулканическим. К гипабиссальным относятся и многие жильные породы.

Эффузивные горные породы по степени сохранности (и вне зависимости от геологического возраста) подразделяются на кайнотипные (обычно содержат неизмененное вулканическое стекло) и палеотипные.

Эффузивные и интрузивные породы одного ряда не всегда являются полными аналогами. Для некоторых плутонитов эффузивных аналогов нет.

Рекомендована в настоящее время главным образом для эффузивных горных пород, в которых трудно (а иногда и невозможно) провести анализ минерального состава. (см. также Классификация эффузивных горных пород Петрографического Комитета ОГГГ РАН)

Существует несколько видов классификаций магматических горных пород по составу. В основу каждой из них обычно положена оценка содержания в породе того или иного оксида. Чаще всего разделение магматических горных пород проводится по содержанию в них кремнезёма SiO2 и щелочей (Na2O + K2O).

По содержанию в породе SiO2

По содержанию SiO2 магматические горные породы подразделяются на:

ультраосновные (гипербазиты), SiO2<45%

основные (базиты), 45%<SiO2<53%

средние, 53%<SiO2<64%

кислые, 65%<SiO2

В различных источниках граничные значения могут незначительно изменяться.

Группа пород	Содержание SiO2	Название пород
Ультраосновные	SiO2 < 45%	Дунит, перидотит, пироксенит
Основные	SiO2 45—52%	Габбро, лабрадорит, базальт, диабаз
Средние	SiO2 53—64%	Сиенит, диорит, трахит, андезит, полевошпатовый порфир, порфирит
Кислые	SiO2 65—70%	Гранит, липарит, кварцевый порфир
Ультракислые	SiO2 > 75%	Пегматит

5. Систематика и классификация магматических горных пород: по щёлочности, семейства, TAS-диаграмма.

Границы между этими группами магматических пород в известной мере являются условными, так как между породами соседних групп существуют постепенные переходы. Важным показателем для классификации является содержание в магматической породе щелочей.

По сумме щелочей ( N a 2 0 + К 2 0 ) выделяются три ряда магматических пород:

· нормальной щелочности (низкощелочные, известково-щелочные),

· субщелочные (умеренно-щелочные)

· щелочные (с высокой щелочностью).

Границы содержаний суммы щелочей для выделения рядов значительно варьируют в зависимости от группы магматических пород по содержанию окисла S i 0 2.

TAS-диаграмма [total alkali-silica diagram] – диаграмма химич. состава в координатах SiO₂, % и Na₂O + K₂O, %, используемая для графического изображения границ между разл. подразделениями магматич. п. (Классификация и номенклатура магматических горных пород, 1981; Le Maitre R.W. et al., 1984; Le Bas M.J. et al., 1986; и др.).

6. Систематика и классификация магматических горных пород: виды и серии магматических ГП.

Принятая в России классификация магматических пород имеет простую иерархическую структуру. Во главе стоят 3 класса, выделяемые по относительной глубине кристаллизации:

· абиссальные горные породы (плутониты): застывшие на глубине с полнокристаллической структурой (син. интрузивные породы);

· гипабиссальные породы: застывшие на небольших глубинах со скрытокристаллической, реже неполнокристаллической структурами (в частности, порфировой или афировой текстурами);

· вулканические породы: застывшие на поверхности (вулканиты) или вблизи неё (субвулканиты) с неполнокристаллической, реже скрытокристаллической структурами (в частности, порфировой или афировой текстурами).

Основным признаком глубины кристаллизации расплава ввиду простоты диагностики является кристалличность породы. По этому признаку выделяют полнокристаллическую, скрытокристаллическую и неполнокристаллическую структуры горных пород.

Основой более глубокой систематики служит ряд петрохимических и минералогических признаков. При этом выделяют отряды, семейства, виды и разновидности горных пород. Для определения верхних рангов используют содержания и отношения содержаний Si, Na, K — одних из основных компонент земной коры и потому во многом ответственных за состав минеральных фаз и всей породы.

Шкала кислотности нормальных магматитов

Отряды (ряды) выделяют по содержанию в породах кремнезёма SiO₂ (говорят, «по кислотности», либо «по кремнезёмистости»). Всего определено 6 отрядов по кремнезёмистости. В отдельных случаях используют также ещё один специфический отряд редких некремнезёмистых пород.

Подотряды магматических пород выделяют по содержанию «суммы щелочей» — суммы диоксидов натрия и калия (говорят, «по щелочности»). По щелочности определены 3 подотряда (нормальный, субщелочной и щелочной). Иногда выделяют также низкощелочной подотряд.

Семействамагматических пород занимают, таким образом, определенные поля на диаграмме «сумма щелочей — кремнезём» (диаграмме TAS^[en], от англ. Total Alkali Silica), границы между которыми установлены подкомиссией по систематике магматических пород Международного союза геологических наук (МСГН). Имена всех семейств магматических пород нормальнощелочного и щелочного рядов приведены в сводной таблице.

Семейства магматических горных пород
Ряды по кремнезёмистости	Ряды по щёлочности
Нормальные	Щелочные
плутониты	вулканиты	плутониты	вулканиты
Низко и некремнезёмистые	Карбонатиты	--	--	--
Ультраосновные (ультрабазиты)	Оливиниты-дуниты Перидотиты	Пикриты	Мелилилитолиты Фоидолиты	Пикриты щелочные Мелилититы Фоидиты у/о
Основные (базиты)	Ультрамафиты основные Габброиды	Пикробазальты Базальты	Фоидолиты основные Габброиды щелочные Фоидовые монцогаббро	Фоидиты основные Щелочные базальты Фонолиты основные
Средние	Диориты	Бониниты-марианиты Андезиты	Щелочные сиениты Фельдшпатоидные сиениты	Щелочные трахиты Тефрифонолиты Фонолиты
Кислые	Гранодиориты Граниты Лейкограниты	Дациты Риодациты Риолиты	Щелочные граносиениты Щелочные граниты Щелочные лейкограниты	Пантеллериты-комендиты
Ультракислые	--	Кислые вулканические стёкла	--	--

Виды магматических пород определяются их модальным минеральным составом. Для пород, не содержащих более 90 % темноцветных минералов и обладающих хорошей кристалличностью (то есть в основном для интрузивных и гипабиссальных) видовая принадлежность устанавливается на диаграмме QAPF (англ. Quartz — Alkali feldspar — Plagioclase — Feldspathoid (Foid)), рекомендованной подкомиссией по систематике магматических пород МСГН. В противном случае используется диаграмма TAS.

Разновидности магматических пород не регламентируются. Возможно использование различных собственных признаков для их выделения.

7. Главные породообразующие минералы. Структуры и текстуры магматических пород.

Породообразующие минералы — минералы, входящие в качестве постоянных существенных компонентов в состав горных пород.

Большинство магматических пород содержат минералы, относящиеся к химическим соединениям трех типов: кремнезем, силикаты, алюмосиликаты.

· Кварц – диоксид кремния (SiO₂) в кристаллической форме. Его плотность составляет 2650 кг/м³, твердость – 7, прочность при сжатии – до 2000 МПа, имеет высокую стойкость. При выветривании зерна кварца не разрушаются и образуют пески. Кварц обладает несовершенной спайностью, имеет различную окраску (бесцветную, желтую, молочную) и стеклянный блеск. При обычной температуре кварц не взаимодействует с кислотами (кроме плавиковой и горячей фосфорной) и щелочами. Плавится кварц при 1710^оС и при быстром охлаждении расплава дает кварцевое стекло.

· Полевые шпаты – алюмосиликаты, образовавшиеся в результате взаимодействия оксидов кремния и алюминия с оксидами щелочных металлов. Имеют спайность по двум направлениям. Наиболее распространенными разновидностями полевых шпатов являются: ортоклаз (прямораскалывающийся) K₂O Al₂O₃ 6SiO₂ иплагиоклазы (косораскалывающиеся) в виде альбита Na₂O Al₂O₃ 6SiO₂ и анортита CaO Al₂O₃ 2SiO₂ и их смеси. Они имеют различную окраску от белого и серого до розового и темно-красного цветов, плотность – 2500...2760 кг/м³, твердость – 6, предел прочности при сжатии – до 170 МПа, температуру плавления – в пределах 1170...1550^оС. Стойкость полевых шпатов ниже, чем кварца. Легко выветриваются.

· Слюды – минералы с весьма совершенной спайностью в одном направлении, которые способны расщепляться на тончайшие упругие пластинки. По химическому составу они представляют собой водные алюмосиликаты сложного состава. Мусковит – светлая алюминиевая слюда, биотит – железисто-магнезиальная слюда темного цвета. Плотность слюд составляет 2760...3200 кг/м³, твердость – 2...3, стойкость биотита меньше, чем мусковита. Присутствие слюд в породах затрудняет их шлифовку, полировку.

· Железисто-магнезиальные минералы называют темно-окрашенными (от темно-зеленого до черного). По химическому составу это железисто-магнезиальные силикаты. Наиболее распространенные минералы этой группы: амфиболы, пироксены, оливин. Их плотность находится в пределах 3000-3600 кг/м³, твердость – 5,5-7,5, имеют высокую ударную вязкость, высокую стойкость.

Структура — совокупность признаков горной породы, обусловленная степенью кристалличности, размерами и формой кристаллов, способом их сочетания между собой и со стеклом, а также внешними особенностями отдельных минеральных зёрен и их агрегатов.

Отдельными структурными элементами породы являются кристаллы или зерна округлой, призматической и других форм, микролиты, кристаллиты, стекла.

По степени кристалличности структура магматических пород может быть:

· Полнокристаллической (в породе нет стекла, порода состоит из одних кристаллов);

· Неполнокристаллической (имеются в породе кристаллы, вкрапления и стекло);

· Стекловатой (преобладают в породе стекло).

По размеру зерен различают следующие структуры:

· Гигантозернистая (диаметр зерен более 20 мм);

· Крупнозернистая (с зернами кристаллов от 5 до 20 мм);

· Среднезернистая (с зернами от 1 до 5 мм);

· Мелкозернистая (диаметр зерен < 1 мм) макроскопически различима;

· Афанитовая (зерна видны только под микроскопом).

По расположению зерен минералов в породе структуры могут быть как равномернозернистыми (зерна минералов близки по размерам), так и неравномернозернистыми (зерна отличаются по размерам). Примером неравномернозернистой является порфировая структура. По расположению зерен минералов выделяют еще пегматитовую структуру, когда зерна одного минерала содержат закономерные вростки другого минерала.

Текстура — совокупность признаков строения горной породы, обусловленных ориентировкой и относительным расположением и распределением составных частей породы.

Текстуры глубинных пород подразделяются на массивные, шлировые, шаровые, ориентированные.

· Массивная текстура характеризуется однородным распределением минералов по всей породе.

· Шлировая текстура характеризуется неравномерным в виде полос, слоев или неправильных форм распределением минералов.

· Шаровая текстура похожа на шлировую. В породе встречаются шаровые образования на фоне основной кристаллически-зернистой массы.

· Ориентированная текстура (удлиненные зерна располагаются субпараллельно) возникает в процессе кристаллизации при одностороннем давлении.

В эффузивных породах текстура бывает плотной, пористой, миндалекаменной, флюидоидальной.

· Плотная или афанитовая текстура характерна для микрокристаллических непористых пород, где зерна различимы только под микроскопом.

· Пористая текстура возникает при дегазации застывающей лавы на земной поверхности.

· Миндалекаменная текстура характерна для пород с пустотами овальной формы, заполненными веществом, отличающимися по составу от вещества породы.

· Флюидоидальная текстура представлена вытянутыми в одном направлении микролитов в виде потока.

8. Характеристика ультраосновных магматических ГП, главные семейства, виды ГП.

Ультраосно́вные магмати́ческие го́рные поро́ды (ультрабази́ты, гипербази́ты) — отряд магматических горных пород, выделяемый по содержанию кремнезёма (SiO₂), которое варьируется в пределах 30—45 %. В большинстве случаев породы отряда содержат много MgO. Породообразующими минералами отряда являются оливин, клинопироксен (диопсид, геденбергит), ортопироксен (энстатит, бронзит, гиперстен),хромшпинелид, роговая обманка, мелилит, нефелин, лейцит, титаномагнетит. Из акцессорных минералов типичны ильменит, магнетит, апатит, лейкоксен, кальцит, пироп, алмаз. Характерными вторичными минералами ультрабазитов являются серпентин и тальк.

Характерными представителями ультраосновных пород плутонического класса являются дуниты, оливиниты, перидотиты, ийолиты, уртиты; вулканического класса — пикриты. Представителями особой серии пород являются, лампроиты, кимберлиты и кимберлитоиды. В отряде выделяется 9 семейств и 31 вид горных пород (не считая породы лампроитовой и кимберлитовой серий). Из них на плутонический класс приходится 4 семейства и 16 видов, на вулканический — 5 семейств и 15 видов горных пород.

Ультраосновные породы являются наименее распространённым отрядом магматических пород в земной коре и часто встречаются в составе расслоённых интрузий. В то же время в мантии они выступают основным и важнейшим субстратом.

Классификация ультраосновных магматических горных пород разработана и утверждена Межведомственным петрографическим комитетом России и опубликована в Петрографическом кодексе России в составе общих Классификационных таблиц магматических (вулканических и плутонических) горных пород.

Класс плутонических пород	Класс гипабиссальных пород	Класс вулканических пород
Нормальнощелочной подотряд: · Семейство оливинитов — дунитов: 1. Оливинит; 2. Дунит; · Семейство перидотитов: 1. Гарцбургит; 2. Лерцолит; 3. Верлит; 4. Роговообманковый перидотит. Щелочной подотряд: · Семейство мелилитолитов: 1. Ункомпагрит; 2. Турьяит; 3. Окаит; 4. Кугдит; 5. Мелилитолит; · Семейство ультраосновных фоидолитов: 1. Якупирангит; 2. Мельтейгит; 3. Ийолит; 4. Уртит; 5. Миссурит.	Лампроитовая серия: Щелочной подотряд: · Семейство ультраосновных лампроитов: 1. Оливин-диопсидовый ультраосновной лампроит 2. Оливин-флогопитовый ультраосновной лампроит Кимберлитовая серия: 1. Кимберлит 2. Оранжит 3. Кимберлитоид	Нормальнощелочной подотряд: · Семейство пикритов: 1. Пикрит; 2. Ферропикрит; 3. Низкотитанистый пикрит; 4. Высокотитанистый пикрит; 5. Ультраосновной пикрит. Умереннощелочной подотряд: · Семейство умеренно-щелочных пикритов: 1. Биотитовый пикрит. Щелочной подотряд: · Семейство щелочных пикритов: 1. Мелилитовый пикрит; 2. Фельдшпатоидный пикрит. · Семейство мелилититов: 1. Мелилитит; 2. Рушаит. · Семейство ультраосновных фоидитов: 1. Меланефелинит; 2. Нефелинит; 3. Мелаанальцимит; 4. Мелалейцитит; 5. Кальсилитит.

9. Характеристика магматических ГП основного отряда, главные семейства, виды ГП.

Осно́вные магмати́ческие го́рные поро́ды (бази́ты) — отряд магматических горных пород, выделяемый по содержанию кремнезёма (SiO₂), которое варьируется в пределах 45—52 %. Породообразующими минералами отряда являются пироксены, амфиболы, основные плагиоклазы, анальцим, нефелин, лейцит, содалит, канкринит, реже оливин, биотит, K- и K-Na-полевые шпаты. Из акцессорных минералов типичны апатит, титанит, гранат, магнетит, ильменит, хромит, пирит, халькопирит, пирротин,пентландит.

Характерными представителями основных пород плутонического класса являются пироксениты, горнблендиты, габбро, нориты, анортозиты, троктолиты; вулканического класса — базальты, оливиновые базальты и трахибазальты. В отряде выделяется 13 семейств и 51 вид горных пород (не считая семейства пород лампроитовой серии). Из них на плутонический класс приходится 7 семейств и 28 видов, на вулканический — 6 семейств и 23 вида горных пород.

Классификация основных магматических горных пород разработана и утверждена Межведомственным петрографическим комитетом России и опубликована в Петрографическом кодексе России в составе общих Классификационных таблиц магматических (вулканических и плутонических) горных пород.

Класс плутонических пород	Класс гипабиссальных пород	Класс вулканических пород
Нормальнощелочной подотряд: · Семейство пироксенитов — горнблендитов: 1. Ортопироксенит; 2. Оливиновый ортопироксенит; 3. Вебстерит; 4. Оливиновый вебстерит; 5. Клинопироксенит; 6. Горнблендит; 7. Оливиновый горнблендит. · Семейство габброидов: 1. Троктолит; 2. Оливиновый норит; 3. Оливиновый габбронорит; 4. Оливиновое габбро; 5. Норит; 6. Габбронорит; 7. Габбро; 8. Анортозит. Умереннощелочной подотряд · Семейство монцогаббро: 1. Монцогаббро. · Семейство эссекситов: 1. Эссексит. Щелочной подотряд: · Семейство основных фоидолитов: 1. Полевошпатовый ийолит; 2. Полевошпатовый уртит; 3. Тавит; 4. Фергусит. · Семейство щелочных габброидов: 1. Тералит; 2. Тешенит; 3. Шонкинит; 4. Малиньит. · Семейство фоидовых монцогаббро: 1. Сэрнаит; 2. Науяит; 3. Рисчоррит.	1. Пикродолерит; 2. Оливиновый долерит; 3. Долерит; 4. Лейкодолерит. Лампроитовая серия: Щелочной подотряд: · Семейство основных лампроитов: 1. Оливин-диопсид-флогопитовый основной лампроит 2. Оливин-диопсидовый основной лампроит 3. Диопсид-флогопитовый основной лампроит 4. Диопсид-флогопит-амфиболовый основной лампроит 5. Лейцит-флогопитовый основной лампроит	Нормальнощелочной подотряд: · Семейство пикробазальтов: 1. Основной пикробазальт; 2. Высокотитанистый пикробазальт; 3. Низкотитанистый пикробазальт; 4. Ферропикробазальт. · Семейство базальтов: 1. Магнезиальный базальт; 2. Оливиновый базальт; 3. Базальт; 4. Плагиобазальт; 5. Гиперстеновый базальт. Умереннощелочной подотряд: · Семейство трахибазальтов: 1. Магнезиальный трахибазальт; 2. Трахибазальт; 3. Гавайит; 4. Муджиерит; 5. Абсарокит. Щелочной подотряд: · Семейство основных фоидитов: 1. Анальцимит; 2. Полевошпатовый нефелинит; 3. Лейцитит. · Семейство щелочных базальтов: 1. Тефрит; 2. Лейцитовый тефрит; 3. Нефелиновый щелочной базальт; 4. Лейитовый щелочной базальт. · Семейство основных фонолитов: 1. Нефелиновый фонотефрит; 2. Лейцитовый фонотефрит.

10. Характеристика магматических ГП среднего отряда, главные семейства, виды ГП.

Сре́дние магмати́ческие го́рные поро́ды (среднекремнеки́слые магмати́ческие го́рные поро́ды) — отряд магматических горных пород, выделяемый по содержаниюкремнезёма (SiO₂), которое варьируется в пределах 52—63 %. Породообразующими минералами отряда являются калиевые полевые шпаты, средние плагиоклазы, и роговая обманка, нередко присутствует авгит.

Характерными представителями средних пород плутонического класса являются диориты, монцониты, сиениты, нефелиновые сиениты; вулканического класса — андезиты,трахиты, фонолиты. В отряде выделяется 14 семейств и 35 видов горных пород (не считая породы лампроитовой серии). Из них на плутонический класс приходится 5 семейств и 15 видов, на вулканический — 9 семейств и 20 видов горных пород.

Класс плутонических пород	Класс гипабиссальных пород	Класс вулканических пород
Нормальнощелочной подотряд: · Семейство диоритов: 1. Габбродиорит; 2. Диорит; 3. Кварцевый диорит. Умереннощелочной подотряд: · Семейство монцонитов: 1. Монцонит; 2. Монцодиорит; 3. Кварцевый монцодиорит. · Семейство сиенитов: 1. Сиенит; 2. Кварцевый сиенит. Щелочной подотряд · Семейство щелочных сиенитов (безфельдшпатоидных сиенитов): 1. Щелочной сиенит. · Семейство фельдшпатоидных сиенитов: 1. Фойяит; 2. Луяврит; 3. Мариуполит; 4. Миаскит; 5. Псевдолейцитовый сиенит; 6. Сыннырит.	Лампроитовая серия: Щелочной подотряд: · Семейство орендитов (средних лампроитов): 1. Лейцитовый орендит 2. Орендит 3. Амфиболовый орендит	Нормальнощелочной подотряд: · Семейство андезибазальтов: 1. Андезибазальт. · Семейство бонинитов — марианитов: 1. Бонинит; 2. Марианит. · Семейство андезитов: 1. Андезит; 2. Магнезиальный андезит; 3. Исландит; 4. Дациандезит. Умереннощелочной подотряд: · Семейство трахиандезибазальтов: 1. Трахиандезибазальт; 2. Шошонит. · Семейство трахианезитов — латитов: 1. Трахиандезит; 2. Банакит; 3. Латит; 4. Кварцевый латит. · Семейство трахитов: 1. Трахит; 2. Кварцевый трахит. Щелочной подотряд: · Семейство щелочных трахитов: 1. Щелочной трахит. · Семейство тефрифонолитов: 1. Нефелиновый тефрифонолит; 2. Лейцитовый тефрифонолит. · Семейство фонолитов: 1. Фонолит; 2. Лейцитовый фонолит.

11. Характеристика магматических ГП кислого отряда, главные семейства, виды ГП.

Ки́слые магмати́ческие го́рные поро́ды (кремнеки́слые магмати́ческие го́рные поро́ды) — отряд магматических горных пород, выделяемый по содержанию кремнезёма(SiO₂), которое варьируется в пределах 63—78 %. Породообразующими минералами отряда являются кварц, калиевые полевые шпаты, кислые плагиоклазы, биотит, реже мусковит, роговая обманка и авгит. Из акцессорных минералов типичны циркон и турмалин.

Характерными представителями кислых пород плутонического класса являются гранодиориты, плагиограниты, граниты; вулканического класса — риолиты, дациты. В отряде выделяется 16 семейств и 33 вида горных пород. Из на плутонический класс приходится 9 семейств и 18 видов, на вулканический — 7 семейств и 15 видов горных пород.

Класс плутонических пород	Класс гипабиссальных пород	Класс вулканических пород
Нормальнощелочной подотряд: · Семейство гранодиоритов: 1. Тоналит; 2. Гранодиорит. · Семейство гранитов: 1. Плагиогранит (трондьемит); 2. Гранит. · Семейство лейкогранитов: 1. Лейкоплагиогранит; 2. Лейкогранит. Умереннощелочной подотряд: · Семейство граносиенитов: 1. Граносиенит (сиеногранит). · Семейство умеренно-щелочных гранитов: 1. Монцогранит (адамеллит); 2. Щелочнополевошпатовый гранит; 3. Микроклин-альбитовый гранит. · Семейство умеренно-щелочных лейкогранитов: 1. Монцолейкогранит; 2. Аляскит; 3. Микроклин-альбитовый лейкогранит. Щелочной подотряд: · Семейство щелочных граносиенитов: 1. Щелочной граносиенит; · Семейство щелочных гранитов: 1. Щелочной монцогранит; 2. Щелочной микроклин-альбитовый гранит. · Семейство щелочных лейкогранитов: 1. Щелочной аляскит; 2. Щелочной микроклин-альбитовый лейкогранит.	аплит	Нормальнощелочной подотряд: · Семейство дацитов: 1. Плагиодацит; 2. Дацит. · Семейство риодацитов: 1. Плагиориодацит; 2. Риодацит. · Семейство риолитов: 1. Плагиориолит; 2. Риолит. Умереннощелочной подотряд: · Семейство трахидацитов: 1. Трахидацит. · Семейство трахириодацитов: 1. Трахириодацит; 2. Щелочнополевошпатовый трахиориодацит; 3. Онгонит. · Семейство трахириолитов: 1. Трахириолит; 2. Щелочнополевошпатовый трахиориолит; 3. Онгориолит. Щелочной подотряд: · Семейство пантеллеритов — коммендитов: 1. Пантеллерит (щелочной риодацит); 2. Комендит (щелочной риолит).

12. Магматические формации: понятия, признаки выделения. Систематика магматических формаций.

МАГМАТИЧЕСКАЯ ФОРМАЦИЯ — естественная, устойчивая ассоциация магматических горных пород, закономерно проявляющаяся в определённой геологической обстановке в процессе развития разновозрастных, но однотипных геотектонических структур земной коры и сохраняющая при этом характерные особенности состава, внутреннего строения и соотношений с окружающей средой. Основы учения о магматической формации были заложены Ф. Ю. Левинсон-Лессингом (1933). Название магматическая формация получает по той преобладающей горной породы, которая определяет её петрографический облик (гранитовая, базальтовая и т.п.) или же по наиболее типичным представителям сложной серии горных пород (габбро-гранитная, базальт-риолитовая и др.). По принадлежности к определённым геотектоническим структурам земной коры выделяются магматические формации складчатых областей, платформ и зон постконсолидационной активизации областей завершённой складчатости или окраинных частей платформ. Магматические формации складчатых областей подразделяются по этапам их развития (эвгеосинклинальные магматические формации, инверсионные и др.). Согласно концепциям тектоники плит выделяются формации, образующиеся при различных геодинамических режимах в условиях современных структур и их палеотипных аналогов (островные дуги, окраинные моря, океанического рифты и др.).

Магматические формации, являясь производными магматических расплавов, возникающих в недрах Земли при определенных физико-химических условиях, могут быть использованы как индикаторы различных эндогенных процессов. Застывание магматических расплавов, из которых образуются магматические формации, в ряде случаев завершается отщеплением рудоносных флюидов и локализацией в благоприятной структурной обстановке эндогенных рудных месторождений. Изучение петрогеохимических особенностей разнотипных магматических формаций позволяет выделить из них рудоносные и нерудоносные.

Необходимость систематизации возникает для отражения сходства или различия между видами формаций и характера связей между ними, упорядочения и обобщения данных о свойствах фор­маций, предсказания новых видов или неизвестных свойств форма­ции, наконец, для удобства описания. В качестве систематизирую­щих в последнее время используются признаки как состава, так и строения, а за основные подразделения систематики принимают семейства, группы, классы и виды формаций.

Семейства выделяются по принадлежности преобладающих пород к ультрамафическим, мафическим, мафическо-салическим или салическим (эти же названия приняты для соответствующих се­мейств). Этот признак разделяет формации, наиболее существенно различающиеся по их месту в строении литосферы, положению в тектономагматическом цикле, способу образования магмы, металлогеническим особенностям.

Группы формаций внутри семейства выделяются по степени щелочности. Дискриминационное значение этого признака для па-леотектонического и металлогенического анализов показано эмпи­рически, а важный петрогенетический смысл подтвержден экспери­ментально. По щелочности внутри семейств могут быть выделены группы формаций нормальной щелочности, субщелочные и щелоч­ные (с высоким представительством фондовых пород). Классы вул­канических, интрузивно-вулканических и плутонических (интрузив­ных) формаций, выделенных в соответствии с фациальными усло­виями становления, различают по типу строения.

Вид формации определяется сочетанием признаков ее соста­ва и строения. В различных классификациях магматические форма­ции обычно выступают в качестве равноправных таксономических единиц. Вместе с тем это не может быть строго доказано для всех случаев, особенно для формаций различных семейств и групп. Оп­ределенное «неравноправие» формаций вытекает из различных фациальных особенностей их образования, форм проявления, распро­страненности и объемов входящих в их состав комплексов и т.д.

Названия магматических формаций построены по следую­щему общему правилу: формационному виду дается название по главной видообразующей породе (или породам): аляскитовая, липа­рит-базальтовая (на втором месте – преобладающий тип пород).

В наиболее общем виде группировка магматических форма­ций, в соответствии со схемой ВСЕГЕИ, выглядит так:

семейство ультрамафических формаций

· группа ультрамафитовых формаций

· группа щелочно-ультрамафитовых формаций

семейство мафических формаций

· группа базальтовых и габбровых формаций

· группа щелочно-базальтовых и щелочно-габбровых формаций

семейство мафическо-салических формаций

· группа андезитовых и гранодиоритовых формаций

семейство салических формаций

· группа липаритовых и гранитовых формаций

· группа фонолитовых и нефелинсиенитовых формаций

13. Понятие о метаморфизме. Распространенность метаморфических ГП. Факторы метаморфизма.

Метаморфизм (др.-греч. μετα-μορφόομαι — подвергаюсь превращению, преображаюсь) — процесс твердофазного минерального и структурного изменения горных пород под воздействием температуры и давления в присутствии флюида.

Выделяют изохимический метаморфизм — при котором химический состав породы меняется несущественно, и не изохимический метаморфизм (метасоматоз) для которого характерно заметное изменение химического состава породы, в результате переноса компонентов флюидом.

По размеру ареалов метаморфических пород, их структурному положению и причинам метаморфизма выделяются:

· Региональный метаморфизм который затрагивает значительные объемы земной коры, и распространен на больших площадях.

· Метаморфизм сверхвысоких давлений

· Контактовый метаморфизм (локальный) приурочен к магматическим интрузиям и происходит от тепла остывающей магмы.

· Динамометаморфизм происходит в зонах разломов, связан со значительной деформацией пород.

· Импактный метаморфизм (ударный) происходит при ударе метеорита о поверхность планеты.

· Автометаморфизм

Главными причинами, или факторами метаморфизма горных пород, являются температура, давление и химически активные вещества — растворы и летучие соединения.

· Температура. Процессы метаморфизма, по мнению большинства исследователей, совершаются в интервале температур от 250 — 300 до 800 С. Повышение температуры всего на 10 С вдвое увеличивает скорость химических реакций, а на 100 С примерно в 1000 раз. В условиях земной коры повышение температуры вызывается двумя основными причинами:

1. погружением горных пород на большие глубины, что ведет к возрастанию температуры благодаря геотермическому градиенту (в среднем 1 на 33 мм.);

2. тепловым воздействием магматических расплавов, внедряющихся в земную кору.

Повышение температуры также может вызываться поступлением глубинных флюидов, местным возрастанием внутреннего теплового потока и некоторыми другими причинами.

· Давление. Различают давление петростатическое (всестороннее) и боковое (одностороннее) или стресс.

Петростатическое давление является функцией глубины, и возрастание его обычно связано с погружением горных пород в глубь литосферы. Петростатическое давление также повышает температуру плавления минералов.

Боковое давление (стресс) возникает при интенсивных тектонических движениях дислокационного характера. Оно приводит к деформации, вызывает появление закономерностей пространственной ориентировки их в горной породе. Так, например, пластинчатые минералы располагаются плоскостями спайности перпендикулярно к направлению давления, в результате чего формируются так называемые сланцевые текстуры горных пород.

· Химически активные вещества (вода, углекислота, водород, соединения хлора, серы и др.) являются катализаторами, облегчающими реакции между кристаллами, участвуют в образовании новых минералов, входя в их структуру и производя замещение старых минеральных ассоциаций новыми.

· Существенная роль принадлежит фактору времени, ибо все это очень длительные процессы, осуществляющиеся в масштабах геологического времени.

Если же метаморфические преобразования сопровождаются значительным приносом и выносом, происходит замещение одних минеральных ассоциаций другими, изменяется химический состав горных пород. Такой метаморфизм называется метасоматическим.

14. Минералы метаморфических горных пород.

Типы метаморфизма.

По преобладающей роли в процессе тех или иных факторов, а также в зависимости от масштабов явлений метаморфизма в пространстве выделяют отдельные виды, или типы метаморфизма. Основными типами метаморфизма являются региональный, контактовый и динамометаморфизм.

Региональный метаморфизм является наиболее распространенным и важным видом метаморфизма, поскольку охватывает огромные площади или целые регионы. Он проявляется в условиях, когда отдельные участки земной коры испытывают длительное прогрессивное погружение, в результате чегогорные породы перемещаются из верхних горизонтов земной коры в более глубокие. Обычно прогибание компенсируется осадконаполнением и в качестве главных факторов регионального метаморфизма, таким образом, выступает петростатическое давление и температура, постепенное повышение которой обусловлено геотермическим градиентом; существенную роль также может играть односторонне боковое давление и химически активные вещества.

В глубинных зонах земной коры может проявляться особая стадия регионального метаморфизма, называемая ультраметаморфизмом. Расплавы, возникающие при ультраметаморфизме и имеющие обычно гранитный состав, проникают во вмещающие породы, пронизывают их, образуя своеобразные породы смешанного состава — мигматиты. Широко развиты мигматиты в пределах древних щитов — Балтийского, Украинского, Алданского.

Контактовый метаморфизм проявляется на контактах магматических расплавов, внедряющихся в земную кору, с вмещающими породами. Вблизи контакта образуется ореол метаморфических пород, который обычно захватывает как окружающее магматическое тело породы, так и краевые части самого магматического тела. Ширина зоны контактового изменения (контактового ореола) может изменяться от сантиметров до первых километров. Основными причинами изменения горных пород в зонах контактов являются температура, возрастающая благодаря тепловому воздействию ма