Chini ya magmatism elewa jumla ya matukio yanayohusiana na uundaji, mabadiliko ya utunzi na harakati ya magmas kwenye uso wa Dunia. Magmatism ni moja ya michakato muhimu zaidi ya kina katika mambo ya ndani ya dunia. Kwa mujibu wa fomu ya udhihirisho, magmatism imegawanywa katika intrusive na effussive. Tofauti kati yao kwa kiasi kikubwa huamua mifumo ya uundaji wa miamba.
Dhana ya magma
Magma ni kuyeyuka kwa maji-silicate ya halijoto ya juu ambayo huunda katika vyumba vya kina kirefu, haswa katika vazi la juu (asthenosphere) na kwa sehemu katika tabaka za chini za ukoko wa dunia. Uundaji wa chumba cha magma hutokea wakati maadili fulani ya shinikizo na joto yameunganishwa. Magma hiyo ya msingi ina muundo wa homogeneous, ikiwa ni pamoja na vipengele vifuatavyo: kioevu (yeyuka), ambayo awamu ya gesi au tete (maji) hupasuka. Pia kuna baadhidutu ya fuwele imara. Unaposogea kuelekea juu ya uso, magma msingi hubadilika kulingana na hali maalum.
Mageuzi ya magma inajumuisha aina kadhaa za michakato. Kwanza, anapitia aina tofauti za upambanuzi:
- utenguaji, ambamo hutengana katika vijenzi vya kioevu visivyoweza kutambika;
- utofautishaji wa fuwele. Mchakato huu muhimu zaidi unahusishwa na kunyesha (fuwele) ya misombo fulani kutoka kwa kuyeyuka kwa amofasi kwa michanganyiko mbalimbali ya joto na shinikizo.
Pili, magma hubadilisha muundo wake wa kemikali kutokana na mwingiliano na miamba mwenyeji. Jambo hili linaitwa uchafuzi.
Michakato ya Crystallization katika magma
Kwa kuwa magma ni mchanganyiko unaohamishika wa dutu nyingi na iko katika hali zinazobadilika, uwekaji fuwele wa vijenzi vyake ni mchakato changamano sana. Kwa kawaida hugawanywa katika awamu kuu tatu:
- Awamu ya mapema ya halijoto ya juu. Katika hatua hii, madini yenye chuma na magnesiamu yenye msongamano mkubwa hutoka kwenye magma. Hutulia na kurundikana katika maeneo ya chini ya chumba cha magma.
- Awamu kuu ya kiwango cha juu cha joto la kati, ambapo vijenzi vikuu vya miamba huundwa, kama vile feldspars, quartz, micas, pyroxenes, amphiboles. Calcium precipitates, idadi kubwa ya silicon na alumini. Uwekaji fuwele katika awamu hii tayari unaambatana na uhaba wa nafasi katika chemba ya magma, kwa hivyo madini yanayotokana yanasahihishwa zaidi.
- joto la chini marehemu magmatic (pegmatite)awamu. Katika hatua hii, mabaki ya simu inayoitwa pegmatite magma, iliyoboreshwa katika vipengele tete, huenea kupitia mashimo na nyufa zilizobaki kwenye chumba cha magma, na kuchangia katika urekebishaji wa miamba ya jeshi. Mishipa ya Pegmatite ina sifa ya kuundwa kwa fuwele kubwa ambazo zinaweza kukua ndani ya kila mmoja. Hatua hii inapakana na inahusiana kwa karibu na awamu ya hidrothermal ya uundaji wa madini.
Volcanism na plutonism
Kuna aina kama hizi za udhihirisho wa magmatism kama intrusive na effusive. Tofauti kati yao iko katika hali ya mageuzi ya magmas na mahali pa uimarishaji wao. Kipengele cha mwisho kina jukumu muhimu haswa.
Magmatism effusive ni mchakato ambapo magma hufika kwenye uso wa Dunia kupitia mkondo wa usambazaji, huinuka hadi juu, na kutengeneza volkeno, na kuganda. Magma iliyolipuka inaitwa lava. Inapofikia uso, inapoteza sana sehemu yake tete. Kuunganishwa pia hutokea kwa haraka, aina fulani za lava hazina muda wa kung'aa na kuganda katika hali ya amofasi (miwani ya volkeno).
Magmatism ya kuingilia (plutonism) ni tofauti kwa kuwa magma haifiki juu ya uso. Ikiingia kwa njia moja au nyingine katika upeo wa juu wa miamba mwenyeji, magma huganda kwa kina, na kutengeneza miili inayoingilia (plutonic).
Uainishaji wa uvamizi
Mahusiano ya miamba mwenyeji na bidhaa za magmatism inayoingilia na aina za miili inayoingilia hutofautishwa kulingana na vigezo vingi, haswa, kama vile:
- Kina cha uundaji. Kuna uvamizi wa karibu wa uso (subvolcanic), kina cha wastani (hypabyssal) na kina (abyssal).
- Eneo linalohusiana na mwenyeji wa rock. Kulingana na kigezo hiki, safu zilizopachikwa zimegawanywa katika konsonanti (konkodanti) na konsonanti (tofauti).
Pia, asili ya magmatism ya kuingilia kati na aina za uingiliaji huainishwa kulingana na vipengele kama vile uwiano wa muundo wa mwili wa plutoniki na uso wa mguso (usio rasmi na usio rasmi), uhusiano na harakati za tectonic, umbo, ukubwa. ya massif, na kadhalika.
Vigezo vya kutambua aina tofauti za uingiliaji wa ajabu huhusiana kwa karibu. Kwa mfano, kulingana na muundo wa tabaka lililofungwa, kina na utaratibu wa malezi ya molekuli ya magmatic na maonyesho mengine ya magmatism ya kuingilia, maumbo ya kuingilia yanaweza kutofautiana sana.
Mbinu za kutambulisha magma kwenye rock mass
Magma inaweza kupenya ndani ya tabaka la mwenyeji kwa njia kuu mbili: kando ya migawanyo ya tabaka la mashapo au kando ya nyufa zilizopo kwenye miamba.
Katika kesi ya kwanza, chini ya shinikizo la magma, tabaka za paa huinuka - maeneo ya juu ya unene - au, kinyume chake, kama matokeo ya ushawishi wa wingi wa magma inayoingilia, tabaka za msingi. sag. Hivi ndivyo uingilizi wa konsonanti unavyoundwa.
Ikiwa magma hupenya juu, kujaza na kupanua nyufa, kuvunja tabaka na miamba ya paa inayoanguka, yenyewe hutengeneza shimo ambalo litakaliwa na mwili unaoingilia. Kwa njia hii, inatokea bila mpangiliomiili ya plutonic.
Maumbo ya misa chafu iliyopachikwa
Kulingana na njia mahususi ambayo mchakato wa magmatism unaoingilia unaendelea, miundo ya miili inayoingilia inaweza kuwa tofauti sana. Mishipa ya moto inayotokea kwa njia isiyo ya kawaida ni:
- Dike ni mwili wa kuzamisha unaofanana na sahani ambao huvuka tabaka zinazozingira. Dikes ni ndefu zaidi kuliko nene, na nyuso za mawasiliano ni karibu sambamba. Dikes zinaweza kuwa za ukubwa tofauti - kutoka makumi ya mita hadi mamia ya kilomita kwa urefu. Umbo la mitaro pia linaweza kuwa duara au radial, kulingana na eneo la nyufa zilizojaa magma.
- Mshipa ni sehemu ndogo ya umbo lenye tawi lisilo la kawaida.
- Shina ni mwili wenye umbo la safu wima unaojulikana na nyuso za kugusa zilizo wima au zenye mwinuko.
- Batholith ndiyo aina kubwa zaidi ya uvamizi. Batholith inaweza kuwa mamia au hata maelfu ya kilomita kwa urefu.
Miili inayopishana pia huwa na aina mbalimbali. Miongoni mwao mara nyingi hupatikana:
- Sill ni uvamizi wa kitanda ambao nyuso za mguso wake ni sambamba na vitanda vya kupangisha.
- Lopolith ni safu ya lenticular, iliyopindana inayotazama chini.
- Laccolith ni mwili wenye umbo sawa, ambao upande wake mbonyeo unapatikana juu, kama kofia ya uyoga. Mlima Ayu-Dag huko Crimea ni mfano wa gabbroid laccolith.
- Phacolite ni mwili ulio katika sehemu ya kundi la nyimbo mwenyeji.
Eneo la Mawasiliano la Kuingilia
Uundaji wa miili ya plutoni huambatana na michakato changamano ya mwingiliano kwenye mpaka na tabaka linalozingira. Maeneo ya kuwasiliana na endocontact na exocontact huundwa kwenye sehemu ya mguso.
Mabadiliko ya endocontact hutokea katika hali ya kuingilia kutokana na kupenya kwa miamba mwenyeji kwenye magma. Kwa hivyo, magma karibu na mguso hupitia mabadiliko ya kemikali (uchafuzi) ambayo huathiri uundaji wa madini.
Exocontact zone hutokea katika mwamba mwenyeji kutokana na athari ya joto na kemikali ya magma na ina sifa ya michakato hai ya metamorphism na metasomatism. Kwa hivyo, vijenzi tete vya magma vinaweza kuchukua nafasi ya madini katika eneo la mguso na misombo iliyoletwa, na kutengeneza kinachojulikana kama halos ya metasomatic.
Michanganyiko ya madini inayotekelezwa na viambajengo tete pia inaweza kuwaka moja kwa moja katika eneo la mguso. Mchakato huu una jukumu kubwa katika uundaji wa, kwa mfano, micas, na kwa ushiriki wa maji, quartz.
Magmatism ya kuvutia na miamba inayoingilia
Miamba inayoundwa kutokana na ukaushaji wa kina wa magma huitwa intrusive, au plutonic. Miamba (volcano) inayotoa majimaji hutengenezwa wakati magma inapolipuka kwenye uso wa Dunia (au kwenye sakafu ya bahari).
Magmatism inayoingilia na yenye ufanisi huzaa mfululizo wa miamba inayofanana katika utungaji wa madini. Uainishaji wa mawe ya moto kulingana na utunzi unatokana na maudhui ya silika SiO2. Kulingana na kigezo hiki cha kuzalianaimegawanywa katika ultrabasic, msingi, kati na tindikali. Maudhui ya silika katika mfululizo huongezeka kutoka miamba ya ultramafic (chini ya 45%) hadi asidi (zaidi ya 63%). Ndani ya kila darasa, miamba hutofautiana katika alkalinity. Miamba kuu inayoingilia kwa mujibu wa uainishaji huu huunda mfululizo ufuatao (analogi ya volkeno kwenye mabano):
- Ultrabasic: peridotites, dunites (picrites);
- Kuu: gabbroids, pyroxenites (bas alts);
- Kati: diorite (andesites);
- Asidi: granodiorites, graniti (dacites, rhyolites).
Miamba ya Plutoni hutofautiana na ile isiyo na maji kulingana na hali ya kutokea na muundo wa fuwele wa madini ambayo huitunga: ni fuwele kamili (haina miundo ya amofasi), isiyo na rangi na haina matundu. Kadiri chanzo cha uundaji wa miamba kinavyozidi kuwa kirefu (uingizi wa kuzimu), ndivyo taratibu za kupoeza kwa magma zilivyoendelea polepole, huku zikidumisha kiwango kikubwa cha awamu tete. Miamba kama hiyo yenye kina kirefu ina sifa ya chembe kubwa za fuwele.
Muundo wa ndani wa miili inayoingilia
Muundo wa wingi wa plutoniki huundwa katika mwendo wa matukio changamano yaliyounganishwa chini ya jina la jumla la prototektoniki. Inatofautisha hatua mbili: prototektoniki ya awamu ya kioevu na kigumu.
Katika hatua ya kioevu, maandishi ya msingi yenye mistari na mstari ya mwili unaotokana huwekwa. Zinaonyesha mwelekeo wa mtiririko wa magma inayoingilia na hali ya nguvu ya mwelekeo wa madini ya kung'aa (kwa mfano, mpangilio sambamba.fuwele za mica, hornblende, nk). Miundo pia inahusishwa na eneo la vipande vya miamba ya kigeni iliyoanguka kwenye chumba cha magma - xenoliths - na mkusanyiko wa madini uliotengwa - schlieren.
Hatua ya awamu dhabiti ya mageuzi ya kuingilia inahusishwa na upoaji wa mwamba mpya. Nyufa za msingi zinaonekana kwenye massif, eneo na idadi ambayo imedhamiriwa na mazingira ya baridi na miundo inayoundwa katika awamu ya kioevu. Kwa kuongezea, miundo ya upili hukua katika misa kubwa kama hiyo kwa sababu ya kugawanyika kwa sehemu zake na kuhamishwa kwa mipasuko.
Utafiti wa prototektoniki ni muhimu ili kufafanua masharti ya eneo la amana za madini ndani ya uvamizi na katika miamba inayozunguka.
Miingilio ya ajabu na tectonics
Miamba ya asili ya kuingilia imeenea katika maeneo mbalimbali ya ukoko wa dunia. Baadhi ya udhihirisho wa magmatism unaoingilia kati hutoa mchango mkubwa kwa michakato ya kikanda na kimataifa ya tectonic.
Wakati wa migongano ya bara katika mwendo wa kuongeza unene wa ukoko, kwa sababu ya magmatism ya granitic hai, batholith kubwa huundwa, kwa mfano, batholith ya Gangdis katika Trans-Himalaya. Pia, uundaji wa batholith kubwa huhusishwa na kando ya kazi ya bara (Andean batholith). Kwa ujumla, uingiliaji wa magma ya siliic huwa na jukumu muhimu katika michakato ya ujenzi wa milima.
Ukoko unapotandazwa, misururu ya mitaro inayofanana mara nyingi huundwa. Misururu kama hii huzingatiwa katika miinuko ya katikati ya bahari.
Sills ni mojawapo ya aina bainifu za intracontinental magmatic intrusions. Wanaweza pia kuwa na kiwango kikubwa - hadi mamia ya kilomita. Mara nyingi magma, ikipenya kati ya tabaka za miamba ya sedimentary, huunda tabaka kadhaa za kingo.
Shughuli ya kina ya madini na madini
Kutokana na upekee wa ukaushaji fuwele katika michakato ya magmatism inayoingilia, madini ya ore huundwa kwa chromium, chuma, magnesiamu, nikeli, na vile vile platinoidi asili katika miamba ya Ultrabasic. Katika kesi hii, metali nzito (dhahabu, risasi, bati, tungsten, zinki, nk) huunda misombo ya mumunyifu na vipengele vya magma tete (kwa mfano, maji) na kuzingatia katika mikoa ya juu ya chumba cha magma. Hii hutokea katika awamu ya mwanzo ya fuwele. Katika hatua ya baadaye, mabaki ya rununu ya pegmatite yaliyo na ardhi adimu na vipengele adimu hutengeneza akiba ya mshipa katika mipasuko inayoingilia.
Kwa hivyo, Khibiny kwenye Peninsula ya Kola ni lakoliti, iliyofichuliwa kutokana na mmomonyoko wa tabaka lililozingira. Mwili huu unajumuisha nepheline syenites, ambayo ni madini ya alumini. Mfano mwingine ni uvamizi wa kingo za Norilsk kwa wingi wa shaba na nikeli.
Maeneo ya mawasiliano pia yanakuvutia sana. Amana za dhahabu, fedha, bati na madini mengine ya thamani huhusishwa na halos za metasomatic na metamorphic za miili inayoingilia kama vile lopolith ya Bushveld nchini Afrika Kusini, inayojulikana kwa halo zake zenye dhahabu.
Kwa hivyo, maeneo ya kuingiliamagmatism ni chanzo muhimu zaidi cha madini mengi ya thamani.
