Гипотеза происхождения гранитоидов путем магматического замещения

Гипотеза магматического замещения была выдвинута и обоснована Д.С. Коржинским и дополнена его учениками. Согласно этой гипотезе гранитоиды возникают при кристаллизации расплавов соответствующего состава, которые возникают на месте залегания ранее существовавших осадочных либо иных пород. Таким образом, крупные гранитоидные тела представляют собой законсервированные магматические очаги, а гранитоиды являются в значительной части магматическими, но не интрузивными образованиями. Расплавы, образовавшиеся при магматическом замещении сиалической оболочки, называются полингенными магмами. Источниками переплавления сиалической оболочки считают различные процессы, происходящие в земной коре: складкообразовательные движения, радиоактивный распад, дегазация верхней мантии, поднятие магматических масс основного состава, которые являются как источниками тепла, так и источниками магматических растворов.

По мнению Д.С. Коржинского образование гранитной магмы происходит под воздействием сквозьмагматических трансмагматических растворов, которые поднимаются из глубины под влиянием гравитационной дифференциации земного вещества.

Сквозь магматические растворы, просачивающиеся по зонам повышенной проницаемости играют при магматическом замещении двойную роль:

1. привносят в породы гранитофильные компоненты (К, Na, Si) и выносят гранитофобные компоненты (Mg, Fe, Ca). 2);

2. несут с собой из глубин большие запасы тепловой энергии, воздействие которой приводит к повышению температуры пород через которые они просачиваются.

Длительное воздействие на породы сквозьмагматических растворов приводит к их обогащению гранитофильными компонентами, а также к разогреванию до высоких температур. В результате этого породы по своему минералогическому составу все более приближаются к гранитной эвтектике, которая представляет собой легкоплавную смесь кварца, КПШ, и кислого плагиоклаза. При достижении эвтектоидного состава и температуры плавления эвтектики происходит выплавление гранитного или гранодиоритового расплава. Расплав возникает на месте изменяемой породы и замещает ее. Дальнейшее воздействие сквозьмагматических растворов приводит к дальнейшему расплавлению вмещающих пород, а фронт магмообразования перемещается в направлении движения сквозьмагматических растворов.

Одновременно с метасоматическим изменением пород и их магматическим замещением сквозьмагматические растворы выносят в эндоконтактовые зоны гранитофобные компоненты, которые фиксируются в биотите, роговой обманке и других минералов контактовых роговиков.

Возможность образования полингенной гранитной магмы при частичном выборочном плавлении осадочно-метаморфической оболочки земной коры доказана экспериментами американских ученых К.А. Боуэном и Таттлом. Некоторые исследователи подчеркивают большое значение воды для выплавления гранитных расплавов. Роль воды в составе расплавов возрастает с увеличением давления. Так в щелочно-алюмосиликатных расплавах при Т = 1280º С и давлениях 200-400 МПа (мегапаскаль) растворенная вода сможет достигать до 10% общего объема. Она содержится как в молекулярном виде, так и в диссоциируемом в виде ОН.

Достоинства гипотезы магматического замещения

1. гипотеза магматического замещения решает проблему пространства, так как гранитная магма возникает на месте залегания ранее существовавших пород;

2. легко объясняет отсутствие механических воздействий на вмещающие породы со стороны крупных интрузивных тел;

3. зависимость состава многих гранитоидных плутонов от состава вмещающих пород.

Завершая рассмотрение проблемы происхождения интрузивных пород группы гранита-липарита, следует, видимо, иметь ввиду возможность их возникновения в результате разнообразных процессов. Так, формирование интрузивно-магматических гранитоидов нередко сопровождается метасоматической гранитизацией пород экзоконтакта, в результате они превращаются в гранитоподобные ме- тасоматические породы. Образование гранитоидной магмы в процессе магматического замещения оказывается возможным только после предварительной метасоматической подготовки замещаемых пород, которая выражается в их гранитизации.

Эти обстоятельства позволяют считать, существование, по меньшей мере, трех генетических типов гранитоидов: интрузивно-магматического, метасоматического, магматического замещения. Различная роль их в значительной степени зависит от глубины образования гранитоидных плутонов, для гипабиссальных условий, сравнительно небольших глубин характерны интрузивно магматические гранитоиды, а для мезоабиссальных и абиссальных (средние и большие глубины) – метасоматического и магматического замещения (aвтохтонные).

Дата добавления: 2015-10-16