Определение вида (названия) интрузивных тел

Встречающиеся в природе интрузивные тела по объемной форме могут быть плитообразными (силлы, лополиты, дайки, гарполиты и жерла трещинного типа), караваеобразными (лакколиты, батолиты), столбообразными (штоки, некки), воронкообразными (этмолиты) и серпообразными (факолиты). При этом плитообразные тела (дайки и дайкообразные интрузии) кроме плоскопараллельной формы могут иметь форму конуса или цилиндра (и соответственно называться коническими или цилиндрическими).

В процессе выполнения курсовой работы представление об объемной форме интрузивного тела составляется на основе анализа формы выхода этого тела на земную поверхность и пространственного положения его контакта (контактов).

Форма выхода интрузивного тела на земную поверхностьможет быть изометричной, вытянутой или неопределенной (не напоминающей простую геометрическую фигуру). При этом, форма выхода интрузивного тела на земную поверхность не обязательно отвечает его объемной форме. К примеру, изометричная форма тела в плане (на карте) вовсе не означает, что это тело имеет изометричную форму в объеме. Оно может быть в объеме и изометричным, и столбообразным (вертикально стоящим), и плитообразным (горизонтально лежащим). Все дело в пространственных соотношениях рельефа и интрузивного тела.

Ориентировка в пространстве контакта интрузивного тела (направление и угол падения) бывает указана на карте характерным значком элементов залегания. Ориентировку контакта можно также определить и по ориентировке элементов протектоники интрузии (линейности и полосчатости) вблизи контакта. Обычно линейность и полосчатость в эндоконтактовой зоне параллельны контакту и, если их ориентировка показана на карте, то такой же можно считать и ориентировку контакта.

В тех случаях, когда ориентировка контакта не указана, приходиться определять ее самостоятельно, пользуясь правилом пластового треугольника. По этому правилу вершина угла изгиба контакта интрузии при пересечении им долины (ложбины), указывает направление погружения контакта; при пересечении им водораздела (выпуклого участка рельефа между двумя долинами) указывает направление восстания контакта (обратного погружению). Правилом этим нужно пользоваться осторожно, поскольку контакт может быть вертикальным, но извилистым, и тогда изгиб его в долине может быть не закономерным, а случайным. Для исключения неправильного вывода из-за такой "случайности" необходимо проследить контакт дальше по простиранию и выяснить характер его конфигурации при пересечении им других долин и водоразделов. Если наблюдается изгиб контакта интрузии в одну и ту же сторону при пересечении им (контактом) всех долин, а в другую сторону при пересечении им водоразделов, то эти изгибы закономерны и контакт ориентирован наклонно.

Учитывая форму выхода интрузий на земную поверхность и ориетировку их контактов можно делать следующие заключения об их объемной форме:

1. Изометричная в плане интрузия, имеющая субвертикальную ориентировку контактов, представляет собой столбообразное тело, расширяющееся или сужающееся на глубину в зависимости от направления погружения контактов; такая же в плане интрузия (при средних углах наклона контактов) представляет собой караваеобразное или воронкообразное тело в зависимости от направления погружения контактов; а интрузия, имеющая субгоризонтальную ориентировку контактов - представляет собой субгоризонтальное плитообразное тело. При этом размеры этого тела не обязательно определяются размерами выхода его на земную поверхность (расчлененным рельефом интрузивное тело может быть разделено на несколько отдельных выходов).

2. Вытянутая в плане (лентообразная) интрузия в объеме имеет плитообразную форму. Но при крутой и субвертикальной ориентировке контактов располагается и в пространстве, соответственно, круто или субвертикально, а при субгоризонтальной ориентировке - субгоризонтально.

3. Интрузия, сложной неопределенной в плане формы, имеющая крутые контакты, может быть отнесена к столбообразным телам; имеющая средние углы падения контактов в противоположные стороны - к караваеобразным и воронкообразным, а имеющая субгоризонтальную ориентировку контактов - к плитообразным.

Для определения вида (названия) интрузивного тела требуется знать не только его объемную форму, но и характер пространственных взаимоотношений со слоистостью вмещающих пород. Если границы интрузивного тела на поверхности и на глубине совпадают со слоистостью вмещающих пород (или параллельны ей), то оно относится к группе согласных интрузий (силлы, лополиты, лакколиты и факолиты), а если границы интрузивного тела пересекают слоистость, то тогда оно относится к группе секущих (рвущих) интрузий (штоки, некки, дайки).

Встречаются интрузии и промежуточного типа - частично согласные, внедренные по поверхности углового или структурного несогласия и поэтому пересекающие слоистость пород нижнего комплекса и параллельные (в общем) слоистости пород верхнего комплекса. При таком анализе важно только помнить, что характер взаимоотношений интрузивного тела со слоистостью не всегда может быть определен в одном сечении, скажем в горизонтальном (при виде сверху, что мы и наблюдаем на карте). Интрузивное тело может быть продольным, но секущим. Это значит, что в плане его границы могут совпадать со слоистостью (или быть параллельными ей), а в разрезе – пересекать. Таковы взаимоотношения со слоистостью вмещающих пород могут быть у даек – типичных секущих интрузий. Таким образом, доказательством согласного со слоистостью залегания интрузии должно быть совпадение или параллельность ее границ слоистости вмещающих пород как в плане, так и в разрезе.

По каким же признакам можно определить на карте характер взаимоотношений интрузивного тела со слоистостью? Для достижения этого необходимо учитывать различные факторы: 1 - характер взаимоотношений контактов интрузий со слоистостью вмещающих пород непосредственно на карте; 2 - тип залегания вмещающих интрузию пород (горизонтальное, наклонное, складчатое); 3 - соотношение ориентировки интрузий и слоистости вмещающих пород в разрезе.

Возможны четыре вида пространственных взаимоотношений интрузий с вмещающими породами:

1) интрузия в плане пересекает слоистость вмещающих пород;

2) интрузия ни в плане, ни в разрезе не пересекает слоистость вмещающих пород;

3) интрузия в плане параллельна слоистости вмещающих пород, а в разрезе слоистость пересекает;

4) интрузия и в плане, и в разрезе пересекает слоистость одного комплекса и параллельна слоистости другого, несогласно залегающего с первым, комплекса.

Рассмотрим эти случаи.

Интрузия в плане пересекает слоистость вмещающих пород

Этого достаточно, чтобы считать ее секущей (даже не выясняя характер ее взаимоотношений со слоистостью в разрезе). Из секущих интрузий известны: штоки, батолиты, жерла вулканов и дайки. Батолиты, штоки, и некки (жерла вулканов с округлым поперечным сечением) имеют в плане более - менее изометричную форму, а дайки и жерла трещинного типа - лентообразную.

Некки легко могут быть выделены из этой группы интрузий по вулканогенному облику слагающих их пород (в большинстве случаев это лавы и туфы).

Батолиты и штоки друг от друга отличаются размерами в плане: батолиты занимают площадь более 100, а штоки менее 100 кв. км.

Учитывая вышесказанное делаем вывод: секущие изометричные интрузии площадью более 100 кв. км, сложенные гранитоидами, являются батолитами. Необходимо только, учитывать, что интрузивные тела такой же формы и такого же размера, сложенные диоритами или более основными породами, не называют батолитами (так уж сложилось исторически), а называют просто интрузиями, или интрузиями батолитового типа.

Изометричные в плане интрузии площадью менее 100 кв. км, сложенные полнокристаллическими породами любого состава, являются штоками.

Некки, похожие по форме и размерам на небольшие штоки, но являясь жерлами вулканов, должны быть сложены лавами (базальтами, андезитами и пр.) или пирокластическими породами (туфами, игнимбритами или аглютинатами).

Лентообразные в плане интрузии, пересекающие слоистость и сложенные полнокристаллическими породами любого состава необходимо называть дайками,а вулканогенными (лавами или пирокластитами) - жерлами трещинного типа.

Среди рассмотренных секущих интрузивных образований есть группа так называемых субвулканических интрузий. Они тесно связаны с вулканическими процессами, но во время перемещения (внедрения) магмы не выходили на земную поверхность. Форма их может быть штокообразная или дайкообразная, но слагаются они породами вулканогенного облика (афировыми или порфировыми лавами) и по этому признаку похожи на жерла. Но, на выдаваемых для курсового проектирования учебных картах, субвулканические интрузии и жерла обычно покрываются штриховкой отличающихся направлений, что и позволяет их легко различать.

Особый случай взаимоотношений секущих интрузий со слоистостью вмещающих пород возникает тогда, когда мелкое штокообразное тело в плане располагается внутри полосы выхода слоя (стратиграфического подразделения) на земную поверхность. Тогда в плане нет пересечений интрузии с границами стратиграфического подразделения и такую интрузию можно ошибочно принять за согласную. Прямым указанием на ее секущее положение может быть различие азимутов и углов падения вмещающих пород и интрузии (если они указаны). Но даже если ориентировка границ не указана, все равно интрузию следует признать секущей, принимая во внимание, что штокообразное (столбообразное) тело не может быть согласным (даже если оно на плане не пересекает границ стратиграфического подразделения, то все равно пересекает слоистость его пород).

Интрузия в плане и в разрезе параллельна слоистости

Такие взаимоотношения интрузии со слоистостью указывают на их согласное залегание. Вопрос состоит в том, что требуется, глядя на карту, определить параллельность слоистости вмещающих пород и контактов интрузии и в плане, и в разрезе. Это можно сделать, используя прямые (характер взаимоотношений границ интрузии со слоистостью, значки элементов залегания) или косвенные (пластовые треугольники) признаки ориентировки в пространстве слоистости и интрузии.

Признаки согласного залегания интрузии являются:

1) при расчлененном рельефе - параллельность контактов интрузии и слоистости вмещающих пород;

2) при горизонтальном рельефе - параллельность контактов интрузии и слоистости вмещающих пород при одинаковых азимутах и углах их падения.

К согласным интрузиям относятся: силлы, лополиты, лакколиты, факолиты. Силлы и лополиты являются плитообразными телами и обычно бывают сложены основными или ульраосновными породами. Лакколиты имеют караваеобразную форму и сложены обычно кислыми и умеренно кислыми породами; а факолиты, обладая серпообразной формой, абиссальными гранитоидами.

Таким образом, силлами следует называть интрузии ультраосновного и основного состава:

а) залегающие в слоистой толще, имеющие лентообразную и изометрическую форму в плане, с контактами, параллельными слоистости вмещающих пород;

б) расположенные в горизонтально залегающей неслоистой толще, имеющие лентообразную и изометричную форму в плане с контактами, параллельными горизонталям рельефа.

Силлы имеют дайкообразные (или иной формы) подводящие каналы, поэтому на карте они часто сопрягаются с дайками или другими секущими телами. Иногда от одного подводящего канала ответвляются несколько параллельных друг другу силлов, образуя многоярусный силл.

Лополиты, по большинству показателей похожие на силлы, но имеющие изначально блюдцеобразную форму, в слабодислоцированных толщах узнаются по приуроченности их к плавным синклинальным складкам. В сложноскладчатых толщах лополиты от силлов не отличимы.

Лакколиты, отличающиеся от силлов и лополитов кислым составом и небольшими размерами, могут быть опознаны на геологической карте по изометричным или линзовидным в плане выходам с границами, параллельными слоистости вмещающих пород.

Факолиты, состоящие, также как и лакколиты, из кислых интрузивных пород, легко узнаются по серпообразной форме и приуроченности к сильнометаморфизованным складчатым комплексам.

Интрузия в плане параллельна слоистости вмещающих