Слайд 2
Зависимость степени кристалличности и зернистости пород
от условий кристаллизации
магмы
Полнокристаллические крупно- и среднезернистые породы являются преимущественно интрузивными абиссальными,
то есть застывшими на глубине более 1 км.
Они образовались в условиях медленного понижения температуры, под большим давлением вмещающих пород, что препятствовало отделению минерализаторов, снижающих вязкость магматического расплава.
Если внешнее давление сохраняется в ходе кристаллизации, остаточный расплав магмы значительно обогащается минерализаторами, что создает условия для образования гигантозернистых структур, характерных для пегматитов.
Эффузивные породы, имеющие скрытокристаллическую структуру и часто содержащие вулканическое стекло, образовались на поверхности Земли в условиях резкого падения температуры при незначительном давлении. Вследствие этого расплав быстро терял летучие компоненты.
Гипабиссальные породы, сформировавшиеся на небольших глубинах в промежуточных условиях, имеют мелкозернистые и афанитовые структуры.
В природе существуют исключения из выше приведенных условий.
Если в интрузивных телах образуется трещиноватость, то минерализаторы (летучие компоненты) легко выделяются из магмы, потеря которых приводит к резкому повышению вязкости магмы и быстрой ее кристаллизации с образованием мелкозернистой структуры (например, при образовании аплитов).
Структуры пород, слагающих разные участки одного и того же массива, обычно различны.
В краевых частях любых интрузивных и эффузивных тел породы менее раскристаллизованы, чем в центральных участках.
Слайд 3
1. Процесс кристаллизации магмы определяется в основном двумя
факторами, из которых складывается кристаллизационная способность вещества:
а) количеством образующихся
центров кристаллизации и
б) скоростью роста кристаллов.
2. Кристаллизация расплава возможна лишь при некотором его переохлаждении, потому что в истинно равновесных условиях выделение теплоты при переходе вещества из жидкого в твердое состояние обусловливает расплавление образовавшихся кристаллов, в то время как при переохлаждении этой теплоты оказывается недостаточно.
Слайд 4
Кристаллизация магмы
1. Число центров кристаллизации в районе точки
плавления очень незначительно, но оно возрастает с увеличением степени
переохлаждения, а затем, пройдя максимум, уменьшается и становится равным нулю.
2. Скорость роста кристаллов также мала вблизи точки плавления, увеличивается по мере удаления от нее, переходит через максимум и уменьшается до нуля.
3. При этом максимумы кривых скорости роста кристаллов и скорости образования центров кристаллизации не совпадают, что обусловливает наличие нескольких областей переохлаждения с различной кристаллизационной способностью и соответственно с разными типами структур.
Слайд 5
Образование микролитовых структур
1. При быстром охлаждении магмы поле
с малым числом центров кристаллизации может быть пройдено также
быстро, и затвердевание происходит в поле с большим количеством центров кристаллизации.
2. Если при этом скорость роста кристаллов небольшая (поле ab), то образуются микролитовые структуры.
Слайд 6
Образование крупнозернистых структур
В поле bc (скорость роста минимальная)
образуются крупнозернистые структуры.
Слайд 7
Образование мелкозернистых структур
При уменьшении скорости и дальнейшем переохлаждении
– мелкозернистые структуры (поле cd).
Слайд 8
Образование сферолитовых структур
Если кристаллизация происходит в поле de,
где скорость роста мала, возникает сферолитовое строение.
Слайд 9
Образование скрытокристаллических структур
В поле ef скорость роста еще
меньше, что ведет к образованию скрытокристаллических структур.
Слайд 10
Образование стекловатых структур
За пределами поля ef при очень
сильном переохлаждении магма не кристаллизуется и затвердевает в виде
вулканического стекла.
Слайд 11
выводы
1. Таким образом, следствием быстрого охлаждения является мелкозернистость
и присутствие вулканического стекла.
2. Афанитовые (скрытокристаллические) структуры характерны для
эффузивных пород и встречаются в краевых частях интрузивных тел, так как в этих условиях при соприкосновении с атмосферным воздухом и холодными вмещающими породами происходит быстрое охлаждение магмы.
3. Если охлаждение происходит неравномерно (сначала медленно, потом быстро), то возникают порфировые структуры, в которых фенокристаллы (порфировые вкрапленники) образуются первыми в условиях медленного охлаждения, а основная масса – это быстро застывший расплав.
4. Высокое давление препятствует росту кристаллов, так как повышается вязкость расплава, но в природных условиях давление благоприятствует кристаллизации, так как удерживает в магме минерализаторы (летучие компоненты), которые снижают вязкость магмы.
