Описание магматических горных пород

Основные отличительные признаки эффузивных, субвулканических и жильных горных пород.

1. Цвет. Описывается так же, как и при изучении интрузивных пород.

2. Текстура. Наиболее распространенные текстуры эффузивных пород таковы: массивная, полосчатая, слоистая, пятнистая (рис. 14), пузыристая и миндалекаменная. Если пустоты, напоминающие по форме зерна миндаля, заполнены опалом, халцедоном, карбонатами или цеолитами, то текстура будет называться миндалекаменной – в отличие от пузыристой, присущей породам с полыми пустотами различной формы.

3. Структура. Наиболее типичными для эффузивных пород являются порфировая структура (рис. 14), характеризующаяся наличием в очень мелкозернистой или скрытокристаллической (афанитовой) основной массе отдельных крупных кристаллов – вкрапленников, и афировая, свойственная породам, в которых нет вкрапленников.

Магматических пород насчитывается более 1000, но лишь немногие из них распространены в земной коре достаточно широко.

Кислые породы. Кислые интрузивные породы нормального ряда представлены гранитами. К этому основному названию обычно добавляется определение, которое дают по преобладающему темноцветному минералу, - биотитовые, роговообманковые, пироксеновые граниты и др.

Рис. 14 Структуры и текстуры эффузивных горных пород:

а – структура порфировая, текстура пятнистая (андезитовый порфирит);

б – структура крупнопорфировая, текстура пятнистая (липарит).

С гранитами тесно связаны гранодиориты, содержащие по сравнению с гранитами меньше кварца и значительно меньше калиевого полевого шпата. Наиболее распространенными разновидностями гранодиоритов являются плагиограниты (если принять количество полевых шпатов в породе за 100%, то в этих породах количество калиевого полевого шпата не будет превышать 10%), собственно гранодиориты (количество калиевого полевого шпата 10-30%) и адамеллиты (гранодиориты щелочного ряда с количеством калиевого полевого шпата до 60%). Граниты и гранодиориты, а иногда и диориты часто объединяют в группу гранитоидов.

К эффузивным породам кислого состава относятся липариты (риолиты) и их палеотипные разновидности – кварцевые порфиры. Структура этих пород, как правило, порфировая, вкрапленники представлены кварцем (присутствует постоянно), калиевым полевым шпатом и кислым плагиоклазом.

Стекла кислого состава – обсидианы – похожи на обычное стекло, окрашенное в различные часто очень темные (до черного) цвета. К стеклам относятся также пехштейн, имеющий жирный смоляной блеск, и пемза, легкая, очень пористая порода.

Жильные породы, генетически связанные с гранитоидами, представлены жильными гранитами, аплитами, пегматитами, гранитпорфирами, а также лампрофирами, диорит-порфиритами и жильным кварцем. Пегматиты состоят главным образом из кварца и калиевого полевого шпата. Размеры кристаллов этих минералов в пегматитах от миллиметров до 10 м и более. Жильные граниты от обычных отличаются лишь условиями залегания. Аплиты - равномерно-мелкозернистые светлые породы, практически лишенные темноцветных минералов. Гранит-порфиры неотличимы от кварцевых порфиров, но залегают в виде жил. Лампрофиры – меланократовые жильные породы среднего состава; диорит-порфириты по всем макроскопическим признакам сходны с эффузивами среднего и основного состава, распознать их можно только в полевых условиях. Жильный кварц обычно белый или светлоокрашенный, плотный, сливной или сахаровидный.

Средние породы. Средние интрузивные породы нормального ряда – диориты – в «чистом виде» встречаются сравнительно редко. От гранитов они отличаются отсутствием или иногда крайне низким (<5%) содержанием калиевого полевого шпата. Кварцевые диориты, содержащие более 5% кварца, представляют собой породы, переходные от диоритов к гранодиоритам.

Средние интрузивные породы щелочного ряда – сиениты – содержат большое количество калиевого полевого шпата и, в отличие от гранитов, практически лишены кварца. Средние эффузивные породы щелочного ряда, к которым принадлежат трахиты и ортофиры, представляют собой лейкократовые породы с порфировой или афировой структурой, почти нацело состоящие из калиевого полевого шпата.

Средние эффузивные породы нормального ряда – андезиты и андезитовые порфириты – имеют порфировую структуру, во вкрапленниках наблюдаются зерна плагиоклаза и темно-цветных минералов.

Стекла среднего состава аналогичны таковым кислого состава. Жильные породы, связанные со средними магматическими породами, слабо отличаются от жильных пород, связанных с гранитоидами.

Щелочные породы. Щелочные интрузивные породы – нефелиновые сиениты – внешне похожи на средние, но содержат нефелин. Нефелин можно легко спутать с кварцем, поэтому следует помнить, что кварц и нефелин в породах никогда не встречаются вместе. Эффузивные щелочные породы очень редки; жильные щелочные породы тоже редки и имеют специфический состав.

Основные породы. К основным интрузивным породам относится габбро. Это темные, обычно крупнокристаллические породы, в состав которых входит темный средний или чаще основной плагиоклаз. Очень красивой разновидностью основных интрузивных пород является лабрадорит, почти не содержащий темноцветных минералов.

Эффузивные породы основного состава распространены в земной коре очень широко. Базальты – породы с четко выраженной порфировой структурой; вкрапленники базальтов на почти черном фоне основной массы выделяются очень резко, будучи представлены плагиоклазом (и калиевым полевым шпатом в базальтах щелочного ряда) и темноцветными минералами. Палеотипные разности базальтов, так же как и андезитов, отличаются зеленым оттенком. Если в таких породах есть вкрапленники, то это будут базальтовые порфириты; аналогичные породы без вкрапленников с очень мелкозернистым, скрытокристаллическим строением именуются диабазами.

Жильные породы, связанные с основными магматическими породами, малочисленны; наиболее широко распространены среди них габбро-диабазы.

Ультраосновные породы (гипербазиты). Ультраосновные магматические породы практически не содержат полевых шпатов и состоят почти нацело из пироксенов, оливина и магнетита. Главными представителями ультраосновных интрузивных пород являются следующие: дуниты – массивные темно-зеленые породы, состоящие из оливина; перидотиты – более темные породы, где наряду с оливином встречается пироксен; пироксениты – темно-серые, почти черные, часто мелкозернистые тяжелые породы, состоящие главным образом из пироксена. Разновидностью перидотитов по составу являются кимберлиты (в трубках взрыва). Излившиеся аналоги ультраосновных пород, так же как и жильные породы, крайне редки.

Пирокластические горные породы. При извержениях вулканов в атмосферу часто выбрасывается огромное количество раскаленных обломков вулканического стекла, кристаллов различных минералов, твердеющей лавы. Падая на землю, эти обломки засыпают большие площади, часто смешиваются с осадочными породами речного и морского генезиса и в конце концов образуют специфическую группу пирокластических (буквально – огненно-обломочных) пород. Наиболее распространенными рыхлыми породами этой группы являются вулканический пепел, состоящий из обломков размером до 1 мм, вулканический песок, размер обломков которого 1-2 мм, лапилли – веретенообразные обломки застывшей в полете лавы длиной 2-30 мм и вулканические бомбы – обломки и куски застывшей (часто в полете) лавы размером в поперечнике до нескольких метров.

Нередко такие рыхлые отложения претерпевают диагенез и становятся плотными породами магматического генезиса но в сущности остаются осадочными образованиями. К ним относятся туфы (чаще всего пепловые), туфопесчаники – туфы с примесью того или иного количества песка, туфоконгломераты – туфы, содержащие примесь окатанных обломков горных пород, туфобрекчии, для которых характерны крупные угловатые обломки вулканогенного материала в туфовом цементе.

Если пирокластический материал, попав на землю, не успевает остыть, то он спекается в своеобразные породы, получившие название игнимбритов. В отличие от туфов, породы, обладающие слоистостью и состоящие из пеплового и более крупного обломочного материала со значительным количеством «нормального» осадочного материала, отложившегося в водной среде, называются туффитами. Нередко цементом пирокластического материала могут служить нетолько образования осадочного происхождения, но и сама лава. При движении лавовых потоков верхняя, уже успевшая застыть, тонкая корка взламывается, ее обломки цементируются той же лавой, в результате чего после застывания образуются различные лавобрекчии (иногда их называют агломератовыми лавами).