Лекция 16 (Вулканы-2) - web.ruwiki.web.ru/images/8/81/structural_geology_16.pdf ·...

СтруктурнаяСтруктурная геологиягеология иигеологическоегеологическое картированиекартирование

ЛекцияЛекция №№ 1616

««СтроениеСтроение вулканическихвулканическихкомплексовкомплексов»»

ЛекцияЛекция 22

СтроениеСтроение вулканическихвулканических комплексовкомплексовВ структурном отношении вулканические комплексы являются наиболее сложноустроенными, поскольку включают в себя и стратифицированные, инестратифицированные образования, в том числе – метасоматические.

Стратифицированныеобразования:

лавовые потоки, покровы, слои туфов Жерловые

образованияСубвулканическиеобразования

Дым, пепел,лапилли, бомбы

Стратиграфическийконтакт

Интрузивный контакт

!! !

Мореw

w

Паразитическийкратер

НестратифицированныеНестратифицированные образованияобразования

Нестратифицированные образования делятся на две группы:ü субвулканы (застыли на небольшой глубине под вулканом, недойдя до поверхности);ü жерловины (застыли в подводящем канале после вывода магмына поверхность).Морфологически эти образования в принципе могут не различаться, особенно, если мы имеем дело со значительным эрозионным срезом.Принципиальное отличие субвулканов от жерловин заключается в том, чтожерловины обеспечивают более или менее продолжительныйтранспорт вещества на поверхность Земли.Следовательно, искать различия между ними надо в их внутреннемстроении, отражающем именно эту особенность формированиясубвулканов и жерловин

Субвулканы (син. – субвулканические тела, образования)Породы, слагающие субвулканы, как правило, имеют массивную текстуру ималомощные, но четкие зоны закалки. Местами в эндоконтактовых зонахнаблюдается флюидальность

Контакт субвулканической дайки базальтов ибазальтовых туфов. Ранний карбон. Южный Урал.

Зона закалки сослабо выраженнойфлюидальностью

Малые мощности зонфлюидальности, которая

фиксирует разницу вскоростях течения магмы, объясняются тем, что привнедрении ее в замкнутую

камеру существенныйградиент скоростей

наблюдается только впристенной части камеры

V=0V=max

Первичные формы залегания:1. Дайки конические;2. Дайки кольцевые;3. Дайки радиальные;3. Силлы;4. Штоки;5. Лакколиты

Подводное извержение. Интернетресурс Копипаст.ru

1. Конические дайкиФормирование концентрических даек происходит вокруг вулканических центров, питающихся из близповерхностных промежуточных очагов. Заполнение такогоочага магмой сопровождается подниманием объема пород над очагом ивозникновением конических трещин (сходящихся вниз), которые и заполняютсямагмой, образуя конические дайки.

[[

Магматическийочаг

Принципиальная схемаформирования коническихи кольцевых даек

Конические дайки Жерловина NB!NB!Дайки –плитообразные, стенообразные тела, вертикальные иликрутые, резко секущиепо отношению квмещающим породам.

[[

После извержения очаг опустошается, и вулкан оседает в освободившеесяпространство с образованием кольцевых трещин (расходящихся вниз), вкоторые поступают остатки магмы из очага, образуя кольцевые дайки.

Магматическийочаг

Кольцевые дайкиЖерловина

NB!NB! В этой моделикольцевые дайкивсегда моложеконических!

2. Кольцевые дайки

3. Радиальные дайкиФормирование радиальных даек также происходит вокруг вулканическихцентров, питающихся из близповерхностных очагов. Как правило, радиальные дайки сопряжены с коническими, поскольку образуются водних и тех же условиях купольного поднятия над очагом, при которомпомимо конических трещин возникают и радиальные

Кольцевые дайки

Жерловина

Конические дайки

Радиальные дайки

NB!NB! Радиальныедайки могут бытьсопряжены и скольцевыми!

Радиальная дайка. ВулканТейде. О-в Тенерифе. Канары.

Фото А.Г. Кошелева

Конические дайки. ВулканТейде. О-в Тенерифе. Канары.

Фото А.Г. Кошелева

Силл долеритов в базальтовыхтуфах. Траппы Западной Сибири.

Фото А.В. Рудаковой

4. Силлы

Силлы – чаще всего небольшие плитообразные тела, конформныеповерхностям напластования вмещающих пород (межпластовые интрузивы). Обычно они образуются как апофизы даек в межпластовое пространство

NB!NB! Морфологическисиллы не отличаются отдаек. Разница состоиттолько в отношении квмещающим породам!

Серия субвулканических тел, залегающих в разрезекислых вулканитов среднего карбона. Северное

Прибалхашье. По И.А. Кошелевой, А.В. Тевелеву, 1983

Субвулканическиефлюидальные риолиты

Субвулканическиемассивные риолиты

5. Штоки

Обычноштокаминазывают субвулканыцилиндрической формы скрутыми контактами илипримерно изометричные вплане массивынеправильной формы

Лакколиты – небольшие грибообразные тела, границы которыхконформны поверхностям напластования вмещающих пород. Сложены обычноосновными породами.

NB!NB! Лакколиты не отличаются от силлов по соотношению с вмещающимипородами, но отличаются по морфологии. Апофизы лакколитов частопредставляют собой силлы

Лакколиты по М. Биллингсу. Из учебника А.Е. Михайлова

6. Лакколиты

Глыбовые вулканические брекчииприжерловой фации.

Ранний карбон. Южный Урал.

Жерловины могут быть сложены теми же породами, что и субвулканыили стратифицированные образования, однако часто они представленыспецифическими породами или породами резко отличающимися отстратифицированных того же вулканического комплекса. По отношению кжерловым аппаратам принято выделять несколько фаций:

Жерловины (син. жерловые аппараты, подводящие каналы)

– жерловую, – прижерловую, – удалённую.

Обычные породыжерловой и прижерловойфаций – глыбовыевулканические брекчии, часто с ксенолитами породрамы, с реакционнымикаймами вокруг обломков.

Вулканические брекчииандезибазальтов прижерловой фации.

Средний девон. Южный Урал.

Вокруг крупных обломковчасто наблюдаются"реакционные каймы", вызванные их падением вгорячую туфовую массу.

Крупнообломочные вулканическиебрекчии дацитов прижерловой фациис ксенолитом риолитовых туфов. Ранний карбон. Южный Урал.

Крупнообломочные вулканическиебрекчии прижерловой фации.

Вулкан Тейде. О-в Тенерифе. Канары. Фото А.Г. Кошелева

Жерловый аппарат Тасарал. СеверноеПрибалхашье. По В.С. Милееву, И.А.

Кошелевой, А.В. Тевелеву, 1976 0 1 км

Некк. Флюидальныетрахириолиты

Внешняя зона. Массивныетрахириолиты

Коническая дайка. Массивные риолиты

Радиальныеразрывы

НеккиНекками называют штоки, выполняющие жерловые каналы, а также самижерловины цилиндрической формы

Палеовулкан Тастау. ВосточныйКазахстан. По К.А. Докукиной и

В.Г. Владимирову

Вулканические структуры часто контролируют распределение более позднихмассивов плутонических пород. Подводящими каналами для них обычно служатжерловины и кольцевые разломы.

Как отличить жерловины от субвулканов?

üсубвулканы– массивная текстура пород, – относительно более крупные вкрапленники,– четкие зоны закалки,– маломощные эндоконтактовые зоны флюидальности,– слабые вторичные изменения.

ü жерловины– флюидальная и брекчиевая текстуры пород, часто их сочетание,– ксенолиты пород рамы в эндоконтактовых зонах,– зональное расположение пород различных фаз,– зональное расположение пород различных фаций,– интенсивные вторичные изменения,– системы кольцевых и радиальных разрывов и даек,– закономерное увеличение мощности отдельных пачек понаправлению к жерловине,– закономерное изменение фаций вулканитов по направлению кжерловине.

КальдерыКальдеры

Кальдера (исп. caldera – котёл) –циркообразная впадина с крутыми

стенками и более или менее ровнымдном, образовавшаяся вследствие

провала вершины вулкана и внекоторых случаях прилегающей кнему местности [Инернетресурс

«Википедия»]

Кальдера (исп. Caldera – большойкотёл) – округлая обширная, более 20 км, впадина у вулканического кратераглубиной до сотен метров. Кальдера

образуется при мощном взрывевулкана, но чаще обрушиванием илиоседанием кровли над извергшимися

массами. Кальдеры часто бываютзаняты озерами [Инернетресурс

«Географический словарь»]

Кальдерапроседания

Кальдеравзрыва

Кальдера с озером

Кальдера вулканаГоловкина. О-в Кунашир

Кальдера вулканаСанторин. Италия

Кальдера вулканаТоба. О-в Суматра.

Снимок Landsat 45×75 км

Кальдера Тейде. О-в Тенерифе. Канары. Интернетресурс Google

Кальдера Тейде. О-в Тенерифе. Канары. Вид из кальдеры. Фото А.Г. Кошелева

Кальдера Анатахан. Марианский архипелаг. Интернетресурс Google

Озеро

Кратер

Кальдера Фаиал. Азорские о-ва.

Интернетресурс Google

ОзероКратер

ВулканоВулкано--тектоническиетектонические структурыструктурыВулкано-тектоническими структурами обычно называют крупные (сотникилометров) депрессии, сложенные вулканическими породами одного илинескольких, близких по возрасту вулканических комплексов. Как правило, этиструктуры наследуют серии кальдер и бывают осложнены более позднимитектоническими деформациями. Однако строго вычленить эти деформациитрудно. Некоторые исследователи вообще считают, что все дислокации впределах вулкано-тектонических структур являются синвулканическими. О различиях кальдер и вулкано-тектонических депрессий написано много работ, но общей точки зрения нет. Вулкано-тектонические структуры (палеокальдеры) небольших размеров(первые десятки километров) можно разделить на две морфологические группы:1) кольцевые кальдеры образованы округлыми проседаниямивулканических построек по кольцевым синвулканическим разломам и редкозахватывают окружающие породы;2) блок-кальдеры образуются проседанием вулканических построек ибольших участков окружающих пород по системе существовавших ранееразломов, их плановая форма представляет собой многоугольники.В ядрах палеокальдер обоих типов часто встречаются массивы гранитоидов, близких по возрасту к вулканитам

Кольцевые палеокальдеры

Кольцевая палеокальдераКызыладыр. Поздняя пермь.

Северное Прибалхашье

В центральныхчастях кальдер часто

наблюдаютсявыступы – остаткиконусов вулканов

Выступ конусапалеовулкана вядре кальдеры

Интрузивгранитоидов вядре кальдеры

$

Блок-кальдеры

Блок-кальдеры. Поздняя пермь.

Северное Прибалхашье

Интрузивгранитоидов вядре кальдеры

$$ $

$$

$

Жерловина

Жерловина

$$$

$$$

Блок-кальдера Сарыоба. Поздняя пермь.

Северное Прибалхашье

Интрузивгранитов в

ядре кальдеры

$ $

$Жерловина

Жерловина

СТРАШНО?