ЗЕМЛЯ — ПЛАНЕТА В БАЗАЛЬТОВОЙ СКОРЛУПЕ

 

 

Интрузии. Базальтовые расплавы, застывшие на глубине. Гипотеза магматического замещения и расслоенные интрузии

 

Когда геологи изучают интрузии, перед ними возникает «проблема пространства» — каким образом интрузивы внедряются в осадочные толщи?

 

Исторически сложилось представление, что базальтовая магма поступает из' недр под напором и распространяется горизонтально вдоль ослабленных зон в осадочном чехле. Однако геологические наблюдения позволяют высказывать иные предположения. Так, один из исследователей сибирских траппов П. Е. Оффман указывает, что породы, вмещающие дайки и пластовые тела, в зоне контакта не несут следов нарушений. На стенах трещин нет следов дробления пород, изгибания, смятия или каких-либо других деформаций. Похоже, что магма заполняла готовые полости трещин. Вместе с тем предварительно созданные трещины и любые другие полости должны оканчиваться смыканием раздвинутых или разорванных слоев, а фактические данные ( 5) показывают, что породы почвы и кровли в окончаниях полостей, заполненных силлами, не являются раздвинутыми слоями. Промежуточные горизонты появляются и за пределами пластовых магматических тел. Разделяющие пачки как бы «упираются» в контактовую зону интрузива, «исчезают» внутри него, а затем снова появляются, когда интрузив выклинивается. Окончания послойных тел имеют часто сложные очертания с мелкими послойными заливами, с обтеканием отдельных пропластков.

 

Нередко можно видеть, что, согласное в общем, пластовое тело, в деталях оказывается секущим. При этом отмечается и некоторая перемятость слоев в непосредственной близости от контакта. Такие участки и наводят на мысль об активном внедрении магмы. Правда, и в этих случаях общая структура остается ненарушенной, а часть осадочной пачки уничтожается интрузивом.

 

 Крупные ксенолиты и блоки осадочных пород внутри интрузивных тел чаще всего сохраняют прежние условия залегания и являются реликтами существовавшей осадочной пачки. Иногда встречаются и блоки пород, «стоящих на голове». Также прослеживаются иногда перемещенные, отщепленные и перемятые пластины вдоль контактов. В ряде случаев отмечаются элементы выдавливания магмы из главной камеры с разрыванием слоев и заполнением типичных трещин разрыва. Такие трещины переходят в обычные секущие дайки— каналы для лав.

 

Об особом положении интрузивных траппов внутри осадочных толщ писал также Ю. М. Шейнманн. Он отчетливо показал, что гипотеза «пассивного внедрения» траппов не состоятельна. Позднее к этому же выводу пришел В. Л. Масайтис, учитывая затухание всех мелких разломов верхних горизонтов чехла на глубнну, где строение толщ более монолитное. Поскольку в отдельных участках мощность магматических масс в чехле достигает больших величин (более 1 км), В. Л. Масайтис склонен допустить высвобождение соответствующего пространства за счет крупных поднятий кровли чехла. Однако выдержанность маломощных свит туфогенной толщи наземных траппов, а таюйе крупные маркирующие лавовые покровы , явно противоречат этому. Если предполагать поднятия кровли в связи с внедрениями интрузивов, то следует допускать образование интрузивных тел после этапа накопления, наземных траппов и связывать с магматическими внедрениями лишь послелавовые блоковые подвижки. Это тоже трудно принять — ведь туфогенпая толща слагается в значительной мере обломками пород близповерхностных магматических тел.

 

 

В каждом частном случае можно предложить ряд способов высвобождения пространства для интрузива, особенно в участках, нарушенных разломами, но общее отсутствие явлений поднятия кровли в связи с внедрениями траппов несомненно. Оно отчетливо выступает на всех геологических картах, мелко- и крупномасштабных. Специальные исследования М. Л. Вербы привели его к выводу о преобладании замещения, в процессе становления интрузивных траппов. Представляется также значительной роль выпахивания взрывами магматических камер с выбрасыванием на поверхность блоков осадочных пород, как предполагал Ю. М. Шейнманн. Однако и для крупных однородных массивов, с одной стороны, и для мелких трапповых тел сложной формы — с другой, этот механизм не может полностью отвечать за явление высвобождения пространства. Необходимость объяснения приведенных фактов требует допустить формирование интрузивного траппа с эффектом поглощения осадочной пачки в значительном объеме. Так, например, И. А. Резанов и И. А. Зотов приходят к выводу, что траппы на 75 % объема формируются за счет пород вмещающих слоев в результате привноса нз поднимающегося глубинного расплава во вмещающие породы различных газово-жидких флюидов. Источником флюидов, поступающих нз глубин, является верхняя мантия. Процесс назван метамагмати- ческим замещением (термин академика Д. С. Коржинского).

 

Гипотезу магматического замещения к расслоенным интрузиям применяют и другие авторы. Знаменитый Бушвельдский плутон в Африке, который давно привлекает внимание к «проблеме прострлц. ства» для базитов, тоже изучается с позиции магматического замощения. С. Билджон доказывает превращение осадочных пород в магматические с сохранением первоначальной структурно-вещественной зональности окружающих слоев. Зональность плутона, по его упе- нию, отражает вмещающую структуру.

 

Наиболее сложным в данной проблеме является то обстоятельство, что породы подземных интрузивов и наземных эффузнвов трапповых провинций идентичны по химическому составу. Состав вещества, сформированного в камере магматическим замещением, н вещества, излитого на поверхность, одинаков.

 

Важная черта структурного положения трапповых интрузивов— это их очевидная концентрация непосредственно под лавами, в самых верхних слоях. Например, интрузивы в Тунгусской синеклпзе наиболее многочисленны в подлавовой угленосной толще. Специальные работы по количественным подсчетам интрузивов, проведенные в последние годы, показали, что 60—90 % всех трапповых плутонов залегают здесь, занимая общий объем слоев 70 %. Глубже 1,5— 2 км только 20—30 % разрезов сложены силлами. Единичные интрузивы либо их полное отсутствие отмечено еще глубже. В более глубоких слоях количество плутонов сокращается, сохраняются преимущественно дайки. Число последних вновь резко снижается с глубиной, в отдельных зонах — до полного исчезновения. Место интрузивов в осадочных чехлах платформ ограничивается всегда подла- вовым ярусом осадков со средней мощностью этажа 2—3 км. _

 

Если изобразить в виде блок-диаграммы принципиальное строение траппового комплекса в его соотношении с подстилающими слоями, то выяснится, что комплекс представляет собой нечто в виде базальтовой крыши поверх земных слоев ( 6). Его можно сравнить с густыми кронами деревьев в роще, которые почти сплошь закрывают небо, внизу под кронами — только отдельные их стволы. Расположение траппов в разрезе земной коры можно сравнить с колонией грибов на древесном пне. Все их шляпки, смыкаясь и частью перекрывая друг друга, образуют сплошную пластину, в ка- кой-то мере многоэтажную, тогда как их тонкие ножки под пластом грибных шляпок — всего-лишь вертикальные ниточки, поднимающиеся снизу от грибницы.

 

Каковы форма и размеры магматической зоны питания трап-' пов в глубинах Земли, судйть пока трудно. Однако наличие трещин, заполненных магмой, ни в коем случае не доказывает раздвигания земных блоков сходного масштаба. Рассуждения о том, что присутствие лавового плаща — это всегда признак раздвига и нарушения сплошности многокилометровой земной коры, не имеют под собой достаточных оснований. В нижних слоях осадков и в фундаменте существуют лишь малочисленные и незначительные по размерам подводящие каналы. По ним магма подавалась из недр,, как вода по водопроводу-— так создавался на поверхности обширный лавовый бассейн.

 

 

К содержанию книги: ВУЛКАНИЧЕСКИЕ МОРЯ ЗЕМЛИ И ЛУНЫ

 

Смотрите также:

 

Луна. Масса. Вращение. Лунный рельеф  СОСТАВ ЛУННОЙ ПОВЕРХНОСТИ  Откуда кратеры на луне?  формирование грунтов - рельеф Луны  Причины приливов...

 

 Последние добавления:

 

Соборное Уложение 1649   Вендские жители Земли   Пасека и пчёлы    Серебристые облака   Херсонес Таврический   Криминалистика. Белкин