|
Внутреннее строение
лавовых потоков и экструзий
Лавовые потоки и экструзии обычно обладают
неоднородным строением, обусловленным зональным расположением разновидностей
пород (лавобрекчии и кластолава, лавоклаетиты, обсидиапы, марекапиты, перлиты
и др.), флюцдалыюетью, полосчатостью, пористостью, степенью кристалличности,
отдельностью и трсщпповатоетыо. Неоднородности степени кристалличности и
внутреннего строения определяются под поляризационным и электронным
микроскопами. Перечисленные неоднородности располагаются в пределах лавовых
потоков п экструзии в зависимости от формы лавового тела, условий его залегания
и формирования, что создает определенный структурный рисунок. Закономерности
расположения неоднородиостей и треш,иноватости в значительной мере изучены и
это позволяет в древних толщах по останцам куполов и лавовых потоков
определять их первичные формы. Это оказывает большую помощь при картировании
вулканических формаций и определении качества лав как полезных ископаемых.
Зональное распределение пород в пределах лавовых тел.
В процессе излияния лавы или выжимания ее в результате
перепадов давления и влияния физико-географических условий из одного расплава
формируются различные горные породы. Наибольшие изменения наблюдаются в
кислых лавах. Детальное изучение экструзий и лавовых потоков кислых
вулканических стекол (перлитов) и сопутствующих пород дало большой
фактический материал. Наиболее разнообразная зональность наблюдается в
лавовых куполах. В приконтактовых или периферических частях образуются
лавобрекчии и кластолавы, обычно состоящие из нераскрпсталлизованного
материала, далее следуют монолитные вулканические стекла, которые от
периферии куполов гидратируются и переходят в перлиты и мареканиты, а ближе к
центру иногда сохраняются в виде обсидианов. Затем породы переходной зоны
формируют такситы, состоящие из переслаивания перлита (обсидианов) и липарита,
а в центральных частях сохраняются липариты [84].
Лавовые потоки
Текстуры лав можно проиллюстрировать на пер- литах. При
изучении месторождений перлитов лавовые потоки нами разделялись на четыре
типа: 1) сплошные стекловатые, состоящие из перлита; 2) стекловатые,
состоящие в верхней части из перлита, а в нижней из кластолавы; 3)
стекловатые (перлит, кластолава) только в нижней части, а в верхней —
сложенные липаритом; 4) стекловатые в верхней и нижней частях, а в средней,
представленные липаритом ( 2). Мощность кислых стекол в сплошных лавовых
потоках колеблется от 20 до 50 м. В нижней части лавовых потоков часто
залегает перлитовая кластолава, состоящая из обломков перлита,
сцементированных вторичной стекловатой пористой лавой. Мощность кластолавы 5—20
м. Между перлитом и липаритом обычно залегает промежуточная зона,
представляющая своеобразную такситовую породу, состоящую из полос липарита
или обсидиана и фельзитового липарита. Толщина полос измеряется от
миллиметров до метров. Причем у контакта с перлитом прослои липарита имеют
минимальную мощность, а у контактов с липаритом, наоборот. Иногда в верхней
части стекловатых лавовых потоков образуется пористость, вплоть до литоидной
пемзы, как, например, на Фонтанском месторождении пемзы в Армении .
В основных и средних породах зональность вследствие разной
степени кристаллизации в потоках также различна, но стекла образуются только
на поверхности. Однако структуры пород изменяются только вследствие различной
степени роста микролитов.
Зональность обусловливается образованием брекчиевых лав и
кластолав в нижних и верхних частях потоков. Кроме того, в верхних и нижних
частях потоков увеличивается пористость.
Купола
В куполах кислого состава развивается аналогичная
зональность. В качестве классического примера можно привести купол Ардо возле
г. Берегово (Закарпатье). В приконтактовых частях купола в нижней части
отходящего из него лавового потока образуются кластолава и брекчиевая лава,
далее от контакта следует промежуточная зона (такситовая порода), состоящая
из прослоев перлита и липарита. Центральная часть купола сложена липаритом с
ярко выраженной флюидальностью, трещиноватостью и зонами пористости,
параллельными флюидалыюети. На вершине купола Ар до развиты также переходные
такситовые породы и перлиты ( 3).
В куполах основного и кислого состава зональность выражена
проще. В приконтактовых частях развивается кластолава и брекчиевая лава, а
вследствие отсутствия стекол нет такситовых пород. В апикальных частях
образуются брекчиевые лавы и кластолавы. Флюидальность в основных породах
почти не заметна, но зато системы трещин закономерно соответствуют формам
экструзий.
Штоки представляют собой вертикальные трубообразные тела.
В плане они круглые или эллипсоидальные, реже неправильной формы. Липаритовые
купола в Закарпатье возле г. Хуста в периферических частях штоков сложены
кластолавой или лавобрекчиен перлита мощностью 8—10 м, образующих рубашку
штоков. С глубиной мощность перлита уменьшается и с первых десятков метров он
исчезает совсем. Основная масса штоков сложена липаритом. В штоках основного
и среднего состава по периферии также образуются кластолавы и лавобрекчии.
Дaйки
В дамках зональность выражена слабо. Данкн основных пород
в прнкоптактпой части иногда образуют клаетолаву, тонкую трещино- ватость и
пористость, в средней части еще обычно плотные с редкой тре- щнповатостыо.
Данкн кислого состава иногда полностью сложены перлитом. Мощность основных
даек обычно невелика 2—5 м, редко больше, кислых — 10—20 м.
Микронеоднородность в лавах. Под электронным мнкроекопом
обнаруживается неоднородность в виде сферических агрегатов размерами 2—3 мк,
при этом устанавливается различный химический состав. Иногда эти обособления
приобретают остроугольные формы, подобные тем, которые образуются в пеплах
кислого состава. В вулканических продуктах вулкана Безымянного извержения
19G5 г. Ю. М. Дубин и И. Л. Меняйлов [43] обнаружили в ннзкопреломляющем
бесцветном или в слабозслеповатом стекле N 1,495—1,497 округлые глобулн
зеленовато-бурого стекла размерами от 5 до 30 мк, с N 1,516 + 0,002,
вероятно, обусловленные ликвацией. Аналогичные неоднородности наблюдал О. Н.
Волыпец [29] в породах куполов Дзсн- зур и Хангар (Камчатка). В. В. Наседкин
[101] выделяет разновидность фельзита, фибролит с одноименной структурой,
представленной агрегатом ориентированных или беспорядочно расположенных
волокон .
В большинстве случаев волокна ориентированы
перпендикулярно к некоторой осп, направление которой совпадает с направлением
флюидалыюсти породы. Применение электронного микроскопа и рентгенофазового
метода позволили ему выявить биминеральный (санидин и кристобалит) состав,
иногда с примесью стекла.
Неоднородность в лавах в виде увеличения кристаллической
фазы с концентрацией фенокрнсталлов граната в апикальных частях кислых
экструзий наблюдалась мной в Закарпатье [81].
Аналогичные наблюдения сделаны О. Н. Волынцем [29] в
пределах кислых экструзий Дзензур, Купол, экструзий Плоская па Камбальиом
хребте, Попова на Большом Семячике и др. Там же проявляется неоднородность
оптических свойств фенокрнсталлов. Степень окислснпости амфибола и биотита
меняется. В периферических частях роговая обманка зеленая, буровато- зеленая,
а в центральных раекристаллизованных зонах экструзий она сменяется бурой
базальтической. Степень опацитизацин амфибола также растет к центральной
части. Массовые измерения состава плагиоклаза показали, что основность его
уменьшается к центру от 37,6 до 35,4 Ап (Южпо-Купольная экструзия).
Неоднородность химического состава выражается в возрастании к периферии Si02
от 0,5 до 3% и Н20 от 1 до 4 % ив снижении А1203 от 1,5 до 0,3%. Снижаются
также полуторные окислы железа, магния, марганца. Отмеченные неоднородности
О. Н. Волынец объясняет эманационной дифференциацией расплава, связанной с
дегазацией на земной поверхности. В вязких лавах неоднородности возникают
вследствие избирательной полосчатой кристаллизации, или микропористости. В
лавах купола Пеликан к востоку от г. Бёрегово (Закарпатье) наблюдались
обособления стекла в виде сферолитов белого цвета, выделяющихся на черном
фоне породы ( 4). Они залегают в виде горизонта мощностью в несколько
дециметров. Размеры сферолитов колеблются от 2 до 6 мм, преобладающие размеры 4— 5 мм; поверхность их слабощероховатая; общее количество их в породе
около 10%. Химический состав сферолитов и базиса несколько отличный. В
стекловатом базисе Si02 72,40%, а в сферолнтах 78,40%. Содержание остальных
элементов в сферолнтах понижено [81].
К пеодпородностям в лавах следует отнести также
образование сферолитов, которые наиболее распространены в кислых лавах.
Обширная литература по этому вопросу приведена в работе В. В. Наседкина
[101]. Удобно делить сферолиты на мономинеральные и полиминеральные.
Мономинеральтые сферолнты представлены обычно кристобалитом или щелочным
полевым шпатом. Полиминеральные сферолиты образуют множество морфологических
разновидностей: одноцентровые, «глазковые», веерообразные, зональные
сферолиты и др. Минералы, входящие в состав сферолитов, чаще представлены
кристобалитом, калиевым полевым шпатом, кварцевым шпатом, кварцем, гематитом,
стеклом и др. Более крупные преимущественно шаровые обособления в кислых
лавах описаны в других работах [107].
|