Внутреннее строение интрузивных массивов

К главным задачам изучения внутреннего строения интрузивных тел относятся: установление состава слагающих их пород, выявление различных интрузивных фаз и фаций, изучение первичной тектоники (прототектоники) интрузива.

В строении крупных интрузивных тел принимают участие породы различного состава и структуры, между которыми могут наблюдаться как интрузивные контакты, так и постепенные переходы.

В пределах таких массивов принято выделять интрузивные фазы и фации магматических пород. К одной интрузивной фазе относятся породы одинакового или близкого состава, внедрившиеся одновременно, слагающие определенную площадь внутри плутона и имеющие с породами других фаз отчетливо выраженные секущие контакты.

Термин «фация магматических пород» обычно применяют в широком смысле и тогда к одной фации относят породы, сформированные при одинаковых термодинамических и тектонических условиях.

При изучении конкретных интрузивных тел этот термин приобретает более узкий смысл. Здесь выделяют фации сателлитов, эндоконтакта, ядра.

В изучении прототектоники выделяют прототектонику жидкой и твердой фаз.

Прототектоника жидкой фазы выражается в ориентировке минералов, вызывающей появление в интрузивах первичных полосчатых и линейных текстур.

Полосчатые текстуры течения характеризуются послойным чередованием пород различного состава или полос, обогащенных каким-либо одним или несколькими минералами, например слюдой, кварцем, роговой обманкой и т.д. Полосчатое строение может проявляться во всем интрузивном теле, но чаще наблюдается в краевых частях.

Первичная полосчатость наблюдается в породах разнообразного состава, но наиболее часто и резко она выражена в базитовых и щелочных породах. Интрузивные тела с отчетливой полосчатостью, сходной со слоистостью осадочных пород, получили название расслоенных плутонов.

Если в интрузивном теле выявлены первичные текстуры течения, то его контакты определяются по положению полосчатости с учетом того, что она обычно параллельна поверхности контакта (рис. 61).

Линейные текстуры течения характеризуются параллельным расположением игольчатых или удлиненно-призматических и таблитчатых минералов (слюд, пироксенов и др.), шлиров и ксенолитов. Такие текстуры возникают в том случае, когда происходит передвижение полузатвердевшей магмы, содержащей взвешенные кристаллы или их скопление (шлиры), а также ксенолиты. Все твердые тела, находящиеся в магме, при ее движении ориентируются длинными осями в направлении течения, фиксируя линию течения.

Линейность, подобно первичной полосчатости, может занимать различное положение в пространстве, замеряться горным компасом и наноситься на геологическую карту с помощью специальных знаков.

Когда в интрузиве одновременно присутствуют оба типа текстур, линии течения, как правило, располагаются согласно со слоями течения. Установление ориентировки текстур в различных частях интрузивного тела и породах разных фаз – необходимый элемент изучения внутреннего строения плутона.

Прототектоника твердой фазы выражается в том, что в каждом интрузивном массиве сразу после его остывания появляются закономерно ориентированные системы трещин. Во время остывания пород происходит уменьшение объема, что приводит к возникновению растягивающих напряжений, разряжающихся образованием трещин. Последние интенсивно развиваются во внешней оболочке затвердевшего интрузивного массива. Трещины в зависимости от ориентировки по отношению к структурам течения подразделяются на поперечные, продольные, пластовые и диагональные (рис. 61).

Поперечные трещины (Q) формируются перпендикулярно линиям течения. Обычно они прямые, с грубыми шероховатыми поверхностями, приоткрыты. Поперечные трещины хорошо развиты в краевых частях и исчезают к центру интрузива. Их характерная особенность заключается в перпендикулярном положении относительно массива. По времени образования эти трещины наиболее ранние и к ним часто приурочены кварцевые, пегматитовые и другие жилы или различные постмагматические минералы.

Продольные трещины (S) имеют крутое падение и расположены по простиранию линейных структур течения. В большинстве они прямолинейные, закрытые, но, как и поперечные трещины, часто минерализованы, что указывает на их образование раньше полного остывания магматического расплава. Вдоль этих трещин обычно развиваются более поздние нарушения, в которых образуются пегматитовые и кварцевые жилы.

Пластовые трещины (L) возникают в верхних и боковых частях интрузий. Простирание этих трещин обычно совпадает с на­правлением первичной полосчатости и они перпендикулярны поперечным и продольным трещинам. Пластовые трещины ориентированы параллельно контакту интрузивного массива и приобретают пологое (до горизонтального) падение в верхней части массива и более крутое в его боках. Эти трещины в комбинации с другими способствуют образованию матрацевидной отдельности в гранитах.

Диагональные трещины (D) более поздние, не связанные с формированием интрузивного тела. Они, как правило, относятся к трещинам скалывания. Диагональные трещины возникают под влиянием позднейших тектонических напряжений и могут быть представлены несколькими системами. Эти трещины часто заполнены различными жильными образованиями.

Кроме описанных первичных структур, после формирования интрузий в них нередко образуются вторичные структуры.