Sa ilalim ng magmatism ay nauunawaan ang kabuuan ng mga phenomena na nauugnay sa pagbuo, ebolusyon ng komposisyon at paggalaw ng magmas sa ibabaw ng Earth. Ang Magmatism ay isa sa pinakamahalagang malalim na proseso sa loob ng daigdig. Ayon sa anyo ng pagpapakita, ang magmatism ay nahahati sa intrusive at effusive. Ang pagkakaiba sa pagitan ng mga ito ay higit na tumutukoy sa mga mekanismo ng pagbuo ng bato.
Ang konsepto ng magma
Ang
Magma ay isang high-temperature fluid-silicate melt na nabubuo sa malalalim na silid, pangunahin sa itaas na mantle (asthenosphere) at bahagyang nasa ibabang layer ng crust ng lupa. Ang pagbuo ng isang magma chamber ay nangyayari kapag ang ilang mga halaga ng presyon at temperatura ay pinagsama. Ang nasabing pangunahing magma ay may homogenous na komposisyon, kabilang ang mga sumusunod na bahagi: likido (matunaw), kung saan ang gas o pabagu-bago ng isip (fluid) ay natunaw. Meron din namansolidong mala-kristal na sangkap. Habang lumilipat ka patungo sa ibabaw, ang pangunahing magma ay nag-evolve depende sa mga partikular na kondisyon.
Ang ebolusyon ng magma ay kinabibilangan ng ilang uri ng mga proseso. Una, nakakaranas siya ng iba't ibang uri ng pagkakaiba:
- segregation, kung saan ito ay naghihiwalay sa mga hindi mapaghalo na bahagi ng likido;
- crystallization differentiation. Ang pinakamahalagang prosesong ito ay nauugnay sa precipitation (crystallization) ng ilang partikular na compound mula sa amorphous melt sa iba't ibang kumbinasyon ng temperatura at pressure.
Pangalawa, binabago ng magma ang komposisyon ng kemikal nito bilang resulta ng pakikipag-ugnayan sa mga host rock. Ang kababalaghang ito ay tinatawag na kontaminasyon.
Mga proseso ng crystallization sa magma
Dahil ang magma ay isang mobile mixture ng maraming substance at nasa nagbabagong kondisyon, ang crystallization ng mga bahagi nito ay isang napakakomplikadong proseso. Karaniwan itong nahahati sa tatlong pangunahing yugto:
- Mataas na temperatura maagang bahagi ng magmatic. Sa yugtong ito, ang mga mineral na may mataas na density ng iron at magnesium ay nahuhulog mula sa magma. Sila ay tumira at nag-iipon sa ibabang bahagi ng magma chamber.
- pangunahing magmatic phase sa kalagitnaan ng temperatura, kung saan nabubuo ang mga pangunahing bahagi ng mga bato, tulad ng feldspars, quartz, micas, pyroxenes, amphiboles. Ang k altsyum ay namuo, ang karamihan sa silikon at aluminyo. Ang pagkikristal sa yugtong ito ay sinamahan na ng kakulangan ng espasyo sa silid ng magma, kaya ang mga nagreresultang mineral ay mas pinong butil.
- Low-temperatura late magmatic (pegmatite)yugto. Sa yugtong ito, ang mobile na tinatawag na pegmatite magma remnant, na pinayaman sa mga pabagu-bagong bahagi, ay kumakalat sa mga cavity at mga bitak na natitira sa magma chamber, na nag-aambag sa muling pag-rekristal ng mga host rock. Ang mga pegmatite veins ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagbuo ng malalaking kristal na maaaring tumubo sa bawat isa. Ang yugtong ito ay hangganan at malapit na nauugnay sa hydrothermal phase ng mineral formation.
Volcanism at plutonism
Mayroong mga anyo ng pagpapakita ng magmatism gaya ng mapanghimasok at effusive. Ang pagkakaiba sa pagitan ng mga ito ay nakasalalay sa mga kondisyon ng ebolusyon ng magmas at ang lugar ng kanilang solidification. Ang huling salik ay gumaganap ng isang partikular na mahalagang papel.
Ang effusive magmatism ay isang proseso kung saan ang magma ay umaabot sa ibabaw ng Earth sa pamamagitan ng isang supply channel, tumataas sa tuktok, bumubuo ng mga bulkan, at nagyeyelo. Ang sumabog na magma ay tinatawag na lava. Kapag umabot ito sa ibabaw, masinsinang nawawala ang pabagu-bagong bahagi nito. Mabilis ding nangyayari ang solidification, ang ilang uri ng lavas ay walang oras upang mag-kristal at mag-solid sa isang amorphous na estado (mga salamin sa bulkan).
Intrusive magmatism (plutonism) ay iba dahil ang magma ay hindi umabot sa ibabaw. Pumapasok sa isang paraan o iba pa sa mga nakapatong na horizon ng host rocks, ang magma ay tumitibay sa lalim, na bumubuo ng mga intrusive (plutonic) na katawan.
Pag-uuri ng mga panghihimasok
Ang mga ugnayan ng host rock na may mga produkto ng intrusive magmatism at mga uri ng intrusive body ay nakikilala ayon sa maraming pamantayan, partikular, tulad ng:
- Lalim ng pormasyon. Mayroong malapit-ibabaw (subvolcanic), katamtamang lalim (hypabyssal) at malalim (abyssal) na mga panghihimasok.
- Lokasyon na nauugnay sa host rock. Ayon sa pamantayang ito, nahahati ang mga naka-embed na array sa consonant (concordant) at discordant (discordant).
Gayundin, ang likas na katangian ng mapanghimasok na magmatism at mga uri ng panghihimasok ay inuri ayon sa mga katangian tulad ng ratio ng istruktura ng plutonic body sa contact surface (conformal at disconformal), kaugnayan sa tectonic na paggalaw, hugis, laki ng massif, at iba pa.
Ang pamantayan para sa pagtukoy ng iba't ibang uri ng magmatic intrusions ay malapit na nauugnay. Halimbawa, depende sa istraktura ng nakapaloob na stratum, ang lalim at mekanismo ng pagbuo ng magmatic massif at iba pang mga pagpapakita ng intrusive na magmatism, ang mga hugis ng intrusions ay maaaring mag-iba nang malaki.
Mga mekanismo para sa pagpasok ng magma sa mass ng bato
Maaaring tumagos ang Magma sa host stratum sa dalawang pangunahing paraan: kasama ang mga eroplano ng stratification ng sedimentary stratum o kasama ang mga umiiral na bitak sa bato.
Sa unang kaso, sa ilalim ng presyon ng magma, tumataas ang mga patong ng bubong - ang mga nakapatong na bahagi ng kapal - o, sa kabaligtaran, bilang resulta ng impluwensya ng masa ng pumapasok na magma, ang pinagbabatayan na mga patong. lumubog. Ganito nabubuo ang mga consonant intrusions.
Kung ang magma ay tumagos paitaas, pupunuin at lumalawak ang mga bitak, bumasag sa mga patong at gumuho na mga bato sa bubong, ito mismo ay bubuo ng isang lukab na sasakupin ng isang mapanghimasok na katawan. Sa ganitong paraan, hindi naaayon sa nangyayariplutonic na katawan.
Mga hugis ng naka-embed na igneous mass
Depende sa partikular na landas kung saan nagpapatuloy ang proseso ng mapanghimasok na magmatism, ang mga anyo ng mga intrusive na katawan ay maaaring maging lubhang magkakaibang. Ang pinakakaraniwang hindi naaayon na nagaganap na igneous massif ay:
Ang
Ang
May iba't ibang anyo din ang mga magkakapatong na katawan. Kabilang sa mga ito ay madalas na matatagpuan:
- Sill ay isang bedded intrusion na ang mga contact surface ay parallel sa host bed.
- Ang Lopolith ay isang lenticular array, matambok na nakaharap pababa.
- Laccolith ay isang katawan na may katulad na hugis, ang matambok na bahagi nito ay matatagpuan sa itaas, tulad ng takip ng kabute. Ang Mount Ayu-Dag sa Crimea ay isang halimbawa ng gabbroid laccolith.
- Phacolite ay isang katawan na matatagpuan sa fold ng host rock trough.
Ang
Ang
Intrusion Contact Zone
Ang pagbuo ng mga plutonic na katawan ay sinamahan ng mga kumplikadong proseso ng interaksyon sa hangganan kasama ang nakapaloob na stratum. Ang mga zone ng endocontact at exocontact ay nabuo sa kahabaan ng contact surface.
Ang mga pagbabago sa endocontact ay nagaganap sa mapanghimasok dahil sa pagtagos ng mga host rock sa magma. Bilang resulta, ang magma na malapit sa kontak ay sumasailalim sa mga pagbabago sa kemikal (kontaminasyon) na nakakaapekto sa pagbuo ng mineral.
Ang exocontact zone ay nangyayari sa host rock bilang resulta ng thermal at chemical effect ng magma at nailalarawan sa pamamagitan ng mga aktibong proseso ng metamorphism at metasomatism. Kaya, ang mga pabagu-bagong bahagi ng magma ay maaaring palitan ang mga mineral sa exocontact zone ng mga ipinakilalang compound, na bumubuo ng tinatawag na metasomatic halos.
Ang mga mineral compound na isinasagawa ng mga pabagu-bagong bahagi ay maaari ding direktang mag-kristal sa contact zone. Ang prosesong ito ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa pagbuo ng, halimbawa, micas, at kasama ng tubig, quartz.
Mapanghimasok na magmatism at mapanghimasok na mga bato
Ang mga batong nabuo bilang resulta ng malalim na pagkikristal ng magma ay tinatawag na intrusive, o plutonic. Ang mga effusive (bulkan) na bato ay nabubuo kapag ang magma ay sumabog sa ibabaw ng Earth (o sa sahig ng karagatan).
Intrusive at effusive magmatism ay nagdudulot ng mga serye ng mga bato na katulad ng komposisyon ng mineral. Ang pag-uuri ng mga igneous na bato ayon sa komposisyon ay batay sa nilalaman ng silica SiO2. Ayon sa pamantayan ng lahi na itonahahati sa ultrabasic, basic, medium at acidic. Ang silica content sa serye ay tumataas mula sa ultramafic (mas mababa sa 45%) na mga bato hanggang sa acidic (higit sa 63%). Sa loob ng bawat klase, ang mga bato ay naiiba sa alkalinity. Ang pangunahing mapanghimasok na mga bato alinsunod sa klasipikasyong ito ay bumubuo sa sumusunod na serye (volcanic analogue sa mga bracket):
- Ultrabasic: peridotite, dunites (picrites);
- Pangunahin: gabbroids, pyroxenites (bas alts);
- Medium: diorites (andesites);
- Acidic: granodiorites, granite (dacites, rhyolites).
Ang mga plutonic na bato ay naiiba sa mga effusive sa pamamagitan ng mga kondisyon ng paglitaw at ang kristal na istraktura ng mga mineral na bumubuo sa kanila: sila ay ganap na kristal (hindi naglalaman ng mga amorphous na istruktura), malinaw na butil at walang mga pores. Ang mas malalim na pinagmulan ng pagbuo ng bato (abyssal intrusions), ang mas mabagal na proseso ng paglamig ng magma at pagkikristal ay nagpatuloy, habang pinapanatili ang isang malaking halaga ng pabagu-bago ng isip. Ang mga malalalim na bato ay nailalarawan sa pamamagitan ng mas malalaking mala-kristal na butil.
Internal na istraktura ng mga mapanghimasok na katawan
Ang istraktura ng mga plutonic massif ay nabuo sa kurso ng isang kumplikadong mga phenomena na pinagsama sa ilalim ng pangkalahatang pangalan ng prototectonics. Nakikilala nito ang dalawang yugto: prototectonics ng likido at solidong mga yugto.
Sa yugto ng liquid-phase, inilalagay ang pangunahing mga striped at linear na texture ng resultang katawan. Sinasalamin nila ang direksyon ng daloy ng intruding magma at ang mga dynamic na kondisyon para sa oryentasyon ng crystallizing mineral (halimbawa, ang parallel arrangementmica crystals, hornblende, atbp.). Nauugnay din ang mga texture sa lokasyon ng mga fragment ng alien rock na nahulog sa magma chamber - mga xenolith - at mga nakahiwalay na akumulasyon ng mineral - schlieren.
Ang solid-phase na yugto ng mapanghimasok na ebolusyon ay nauugnay sa paglamig ng bagong nabuong bato. Ang mga pangunahing bitak ay lumilitaw sa massif, ang lokasyon at bilang nito ay tinutukoy ng paglamig na kapaligiran at ang mga istrukturang nabuo sa bahagi ng likido. Bilang karagdagan, ang mga pangalawang istruktura ay nabubuo sa gayong magmatic mass dahil sa pagkakapira-piraso ng mga seksyon nito at mga displacement kasama ng mga rupture.
Ang pag-aaral ng prototectonics ay mahalaga upang linawin ang mga kondisyon para sa lokasyon ng mga deposito ng mineral sa loob ng mga intrusions at sa mga nakapalibot na bato.
Magmatic intrusions at tectonics
Mga batong mapanghimasok ang pinagmulan ay laganap sa iba't ibang bahagi ng crust ng mundo. Ang ilang pagpapakita ng mapanghimasok na magmatism ay may malaking kontribusyon sa parehong rehiyonal at pandaigdigang tectonic na proseso.
Sa panahon ng continental collisions sa kurso ng pagtaas ng kapal ng crust, dahil sa aktibong granitic magmatism, malalaking batholith ang nabuo, halimbawa, ang Gangdis batholith sa Trans-Himalayas. Gayundin, ang pagbuo ng malalaking batholith ay nauugnay sa mga aktibong continental margin (Andean batholith). Sa pangkalahatan, ang silicic magma intrusions ay may mahalagang papel sa mga proseso ng pagbuo ng bundok.
Kapag ang crust ay nakaunat, madalas na nabubuo ang mga serye ng magkatulad na dike. Ang ganitong mga serye ay sinusunod sa mga tagaytay sa gitna ng karagatan.
Ang
Sills ay isa sa mga katangiang anyo ng intracontinental magmatic intrusions. Maaari rin silang magkaroon ng malaking lawak - hanggang sa daan-daang kilometro. Kadalasan, ang magma, na tumatagos sa pagitan ng mga layer ng sedimentary rock, ay bumubuo ng ilang mga layer ng sill.
Deep magmatic activity at mineral
Dahil sa mga kakaibang katangian ng crystallization sa mga proseso ng intrusive magmatism, ang mga mineral na ore ay nabuo para sa chromium, iron, magnesium, nickel, pati na rin ang mga native na platinoids sa ultrabasic na mga bato. Sa kasong ito, ang mga mabibigat na metal (ginto, tingga, lata, tungsten, zinc, atbp.) ay bumubuo ng mga natutunaw na compound na may pabagu-bago ng mga bahagi ng magma (halimbawa, tubig) at tumutok sa itaas na mga rehiyon ng silid ng magma. Nangyayari ito sa unang bahagi ng crystallization. Sa susunod na yugto, ang isang mobile pegmatite residue na naglalaman ng rare earth at rare elements ay bumubuo ng mga deposito ng ugat sa mga intrusive fracture.
Kaya, ang Khibiny sa Kola Peninsula ay isang laccolith, na nakalantad bilang resulta ng pagguho ng nakapaloob na sapin. Ang katawan na ito ay binubuo ng nepheline syenites, na isang ore para sa aluminyo. Ang isa pang halimbawa ay ang Norilsk sill intrusions na mayaman sa copper at nickel.
Ang mga contact zone ay may mahusay ding praktikal na interes. Ang mga deposito ng ginto, pilak, lata at iba pang mahahalagang metal ay iniuugnay sa metasomatic at metamorphic halos ng mga mapanghimasok na katawan gaya ng Bushveld lopolith sa South Africa, na kilala sa mga halos may dala nitong ginto.
Kaya, mga lugar na mapanghimasokAng magmatism ang pinakamahalagang pinagmumulan ng maraming mahahalagang mineral.
