Общая геология - Якушова А.Ф.
ISBN 5—211—00131—1
Скачать (прямая ссылка):
2. ДИНАМОМЕТАМОРФИЗМ
Проявления динамометаморфизма приурочены в основном.
к зонам крупных разломов типа сдвигов и надвигов, развивающихся в режиме сжатия. Следствием последнего является ориентированное давление — стресс. Под его влиянием происходит либо хрупкое разрушение пород, либо, обычно на большей глубине, их пластическое течение вдоль плоскости разлома к поверхности, где давление наименьшее. Ранее считалось, что в первом случае образуются такие характерные динамометаморфические породы, как: милониты (греч. «милое» — мука), состоящие из тонкозернистого агрегата кварца, кислых полевых шпатов (рис. 17.2), если ми-лонит развивается по гранитоидам или кварц-полевошпатовым песчаникам, либо темноцветных минералов (пироксен, оливин, основные плагиоклазы), если милонитизацию испытали основные или ультраосновные магматические породы. Происхождению милони-тов за счет хрупкого разрушения пород противоречит то обстоятельство, что это твердые, крепкие стекловатые (сливные) породы, и в настоящее время некоторые исследователи ведущую роль в их, образовании отводят вязкому течению материала породы без потери ее сплошности. Сжатие придает зернам минералов определенную ориентировку, параллельно плоскости разлома, вследствие этого порода приобретает полосчатую текстуру. Этому способствует и появление новообразованных чешуйчатых минералов — хлорита, слюд (мусковит, биотит), талька, также располагающихся параллельными слоями, делая породу сланцеватой и превращая ее в бластомилонит. Бластомилониты чаще всего развиваются по таким осадочным породам, как глины, граувакковые песчаники, а также по вулканическим туфам и туфопесчаникам и более древним регионально-метаморфизованным породам.
Рис. 17.2. Стадии милонитизации в льюисских гнейсах вблизи Мойнского надвига в Шотландии (из книги А. Харкера). Х23.. Бледноокрашенные линзы на рис. Л представляют раздробленные, но не растертые до конца реликты кварца. На рис. Б они растерты еще сильнее, а на рис. В исчезают; здесь вся масса породы измельчена до очень тонкого зерна
3. РЕГИОНАЛЬНЫЙ МЕТАМОРФИЗМ
Как следует из определения, этот тип метаморфизма распространяется на большие площади (тысячи и более квадратных километров), тем более обширные, чем древнее затронутые им породы. Так, породы архейского возраста (древнее 2,5 млрд лет) практически метаморфизованы повсеместно и достаточно интенсивно, породы протерозойского возраста обычно обнаруживают ту или иную степень метаморфизма, фанерозойские — метаморфизованы лишь в ядрах складчатых сооружений. Отчасти, но только «отчасти, это повышение степени метаморфизма с возрастом может являться кажущимся, будучи обусловлено более глубоким размывом более древних пород, так как интенсивность метаморфизма естественно возрастает с глубиной.
Главным фактором преобразования для большинства реги-юнально-метаморфизованных пород служит повышение температуры, а давление, за исключением группы голубых сланцев и эк-логитов, играет второстепенную роль. Метаморфические породы архея, реже более молодые, оказываются, как правило, относительно равномерно метаморфизованными на большой площади, что связано, очевидно, с повсеместно высоким тепловым потоком. Такой региональный метаморфизм называют ареальним. В противоположность этому начиная с протерозоя преобладал зональный2
2 Строго говоря, ареальный метаморфизм тоже зональный, но низкоградиентный (низкоградный), а зональный — высокоградиентный (высокоградный).
региональный метаморфизм с возрастанием в определенном рай-сне и ослаблением к его периферии, что доказывается сменой минеральных ассоциаций. Эта смена изображается на картах изолиниями, отвечающими появлению тех или иных характерных индекс-минералов; такие изолинии получили название изоград (лат. «град» — степень), т. е. линий равной степени метаморфизма. В классическом районе Грампианского нагорья в Шотландии откар-тированы изограды биотита, граната (альмандина), ставролита, кианита и силлиманита (рис. 17.3), указывающие иа последовательное повышение температуры от •первой изограды к последней. В случае подобного зонального метаморфизма изограды обычно имеют вид замкнутых овалов с максимальной интенсив-
Рис. 17.3. Метаморфическая зональность в серии Далрэдиан Шотландских нагорий (по Кен-«еди и Ченкеру, из книги Н. Л. Добрецова и др.). Зоны: ) — андалузитовая; 2 — андалузит-силлиманито-вая: 3 — силлиманитовая; 4 — кианитовая; 5 — гранат-став-ролитовая; 6 — биотитовая; 7 — хлоритовая; 8 — нерас-члененные биотитовая и став-ролитовая
ностью метаморфизма в их центре. Совершенно очевидно, что такая конфигурация отвечает сфокусированному тепловому потоку; поэтому она получила название «термального купола». На глубине под этим куполом можно предполагать наличие крупной интрузии, ответственной за создание очага разогрева. Другой пример — Иртышская зона смятия на Алтае, где смена зон метаморфизма отвечает изменению температур от 300 до 670° и давлений от 6,2 до S1O кбар.
Закономерную смену минеральных ассоциаций (парагенезов) с повышением температуры и (или) давления первоначально связывали исключительно с погружением пород на все большие глубины. Отсюда возникло представление о трех зонах метаморфизма с характерными для них парагенезами минералов и типами пород: зпизона (верхняя), мезозона (средняя), катазона (нижняя). Эта номенклатура до сих пор удерживается в некоторых зарубежных работах, но детальное изучение областей метаморфизма давно показало, что нет непосредственной связи между глубиной и темпе-
