Учение о геологических формациях (стр. 23 )

«Формационный тип – термин, отвечающий абстрактному понятию, в котором обобщены главные особенности, свойственные ряду тождественных или близких по составу конкретных магматических комплексов, которые могут иметь различный возраст и могут залегать в различных и зачастую удаленных друг от друга, но однотипных геологических структурах. Формационные типы, следовательно, отличаются друг от друга, прежде всего, характерными наборами пород, некоторыми особенностями их петрохимии и минерального состава, металлогенической специализацией и приуроченностью к определенным типам геологических структур» (Кузнецов, 1964).

Формации объединяются в ряды (временной ряд, формационный ряд). Под формационным рядом понимается совокупность формаций, характеризующих тот или иной геодинамический режим в истории развития отдельных крупных структур земной коры и последовательно сменяющих друг друга во времени.

предложил иерархию понятий для оценки рангов сообществ магматических пород: магматическое тело – комплекс – формация (и субформация) – ряд формаций – группа формаций – серия формаций – система формаций. Области распространения ряда формаций соответствуют структурно-формационной зоне, группе и серии формаций отвечает петрографическая область, системе формаций – петрографическая провинция.

Формации классифицируются на основе различных признаков, главным из которых является состав горных пород, существенными признаками являются также геолого-структурное положение, морфология и внутреннее строение формаций. Свое название формация обычно получает по преобладающей горной породе (например, базальтовая, гранитная, трапповая и др.) или по двум-трем главнейшим разновидностям (дунит-гарцбургитовая, тоналит-плагиогранит-гранодиоритовая, нефелиновых и щелочных сиенитов и др.).

Магматические формации являются продуктам трех типов магм: ультрабазитовой, базальтовой и гранитной и все многообразие формаций определяется дифференциацией магм, их смешением и асиммиляцией магматическим расплавом вмещающих пород.

Систематика магматических формаций на основе их вещественного состава была разработана , , и др. (1976). Все магматические формации они делят на плутонические и вулканические. Среди плутонических формаций выделяются: ультрабазитовые; сложные существенно ультрабазитовые, базитовые; сложные существенно базитовые, гранитоидные, сложные существено гранитоидные; сиенитоидные; сложные существенно сиенитоидные, а среди вулканических ‑–базальтоидные, сложные существенно базальтоидные, риолитоидные, щелочно-салические базальтоидно-трахитовые.

Предложено много классификаций для базальтоидных, гранитоидных и щелочных групп формаций, при этом наменования формаций существенно различаются у разных авторов.

Поскольку магматические формации тесно связаны с глубинными процессами, их классификации нередко основаны на тектоническом принципе – приуроченности магматических формаций к основным структурным зонам земной коры и этапам их развития. Такие классификации были разработаны , , и др.

выделял в геосинклинальных областях формации начала цикла (норит-трондьемитовая, анортозит-чарнокитовая, габбровая, гипербазитовая), середины цикла (гранитоидная с тремя субформациями, постгранитоидные – посторогенная диоритовая, посторогенная габбро-гранитовая, кенталлеритовая) и заключительной стадии цикла (эссекситовая и монцонитовая) и считал, что на платформах, и особенно на щитах платформ, ряд магматизма редуцирован.

также группировал формации исходя из их приуроченности к основным структурным зонам земной коры и этапам их развития. Он выделял формации собственно геосинклинальных этапов развития подвижных зон (спилито-кератофировая группа, габбро-плагиогранитная группа, гипербазитовая формация); орогенные формации (базальт-андезит-риолитовая, габбро-диорит-гранодиоритовая, гранитоидная группы), формации устойчивых областей (ряд эффузивно-интрузивных формаций, ряд формаций центральных интрузий и трубок взрыва), а также некоторые особые типы формаций щитов и ранних стадий развития древних платформ (ряд мигматитовых формаций, ряд габбро-гранитных формаций).

Эти и многие подобные им классификации основаны на классификации магматических формаций по тектоническому принципу с последующим их разделением по составу.

В отличие от осадочных формаций выделение магматических формаций основано на группировании пород, номенклатура которых хорошо разработана и каждое наименование породы подразумевает ее состав и структуру. Благодаря разработанной номенклатуре магматических пород, каждая магматическая формация, выделенная как парагенезис горных пород, несет в себе вполне определенное генетическое содержание.

Магматические формации на основании их кислотности и щелочности делятся на несколько групп: 1) группа формаций преимущественно ультраосновного состава (например, дунит-перидотитовая); 2) группа формаций, состоящих из ультраосновных и основных пород (например, перидотит-пироксенит-норитовая); 3) группа формаций, сложенных породами основного, среднего и ультраосновного (щелочного) составов (например, габбро-диоритовая, габбро-сиенитовая и др.); 4) группа формаций с преобладанием кислых пород (гранитовая, лейкогранитовая, аляскитовая и другие формации). Первая и последняя группы формаций являются наиболее дифференцироваными в сторону кислотности и в сторону основности, две средние группы смешанные, непрерывные. Наибольшие различия в кислотности пород характерны для формаций щелочного ряда (например, габбро-сиенит-гранитная формация и др.).

Ниже по данным (1992), материалов из терминологического справочника по геологическим формациям (1982) и результатов исследований сотрудников ВСЕГЕИ по магматическим формациям СССР (1979, 1982), также данным и др. (1976) приводится краткое описание групп формаций, выделенных по породному составу, и отдельных наиболее характерных формаций. В работах сотрудников ВСЕГЕИ были выделены семейства ультрамафических, мафических, мафически-сиалических, сиалических формаций, семейства были подразделены на группы, классы и виды формаций.

Плутонические формации

Ультрамафическую группу составляют две формации – дунит-перидотитовая и пироксенит-перидотитовая.

Дунит-перидотитовая формация – характерный член офиолитовой ассоциации в разновозрастных эвгеосинклинальных зонах (Кемперсайский, Баженовский, Халиловский, Тектурмесский массивы на Урале). Она образована ассоциацией гарцбургитов, дунитов, лерцолитов, в качестве второстепенных членов присутствуют верлиты, клинопироксениты. Крупные дунит-пироксенитовые массивы обладают полосчатым строением, обусловленным чередованием дунитов и гарцбургитов. С ней связаны месторождения хризотил-асбеста, талька, жадеита, никелевых руд, магнезита (Урал, Казахстан, Алтае-Саянская область, Кавказ и др.).

Пироксенит-перидотитовая формация ‑ ассоциация ультраосновных пород ранней (геосинклинальной) стадии развития складчатых областей (вишерский ордовикский и шишимский среднедевонский комплексы Урала, ордовикский массив Бессаз в Каратау, метаморфизованные перидотиты и пироксениты позднего архея Анабарского щита и др.). Она относительно стерильна в отношении габброидов и состоит в основном из перидотитов и пироксенитов (бронзититов, вебстеритов, диаллагитов). Породы сильно серпентинизированы. Среди жильных пород характерны метасоматические образования с гранатом. Форма тел – трещинные интрузии небольших размеров, реже более крупные и сложные межформационные тела. Формация типична для краевых частей жесткой геосинклинальной рамы, для миогеосинклинальных зон и контролируется разломами. Для нее характерны месторождения асбеста, незначительная минерализация сульфидного никеля.

Ультрамафическо-мафические и мафические формации. Эта группа формаций включает верлит-габбровую, сиенит-габбровую, перидотит-пироксенит-норитовую, анортозитовую, дунит-клинопироксенит-габбровую и другие формации.

Верлит-габбровая формация – гипабиссальная базитовая формация толеитовой серии, породы которой богаты магнием и титаном, обычно с натриевой специализацией щелочей. Для нее характерно присутствие ультрамафитов в виде верлитов и лерцолитов, габброиды и пироксениты представлены клинопироксеновыми разностями.

Перидотит-пироксенит-норитовая формация ‑ ассоциация магматических пород, характерная для активизированных складчатых областей и древних щитов (мончегорский комплекс раннего протерозоя на Кольском полуосрове, златогорский комплекс раннего кембрия на Кокчетавской глыбе, булкинский комплекс среднего девона в Западном Саяне и др.). В ней преобладают норитовые габброиды (габбро-нориты, нориты, оливиновые нориты, габбро-анортозиты), им количественно подчинены и локализуются в нижних частях интрузий ультраосновные дифференциаты (пироксениты, перидотиты, дуниты, оливиниты). Формация представлена сложнодифференцированными интрузиями лополитообразной или воронкобразной формы. Для формации характерна скрытая и ритмичная слоистость.

Габбро-диабазовая формация состоит из габбро и диабазов и широко распространена в образованиях разных стадий развития земной коры. Она образует линейные дайки разной мощности и их рои, переходящие в кольцевые дайки, силлы или лакколиты и лополиты, а также протяженные полосы габбро-диабазовых даек, штоков, имеющих мощность до нескольких десятков и даже сотен метров. Формация часто возникала на поздних этапах развития геосинклинальных поясов и особенно характерна для платформенных районов траппового магматизма (Сибирская платформа, траппы Декана), где она обычно образует протяженные силлы длиной до нескольких километров, мощностью от нескольких дециметров до 200-500 м.

Анортозитовые формации сложены на 70-75% иногда на 90% лабродоритами, андезинами, реже битовнититами; габбро-анортозиты составляют не более 20% от их объема, а габбро и нориты составляют всего несколько процентов. Обычно они залегают среди глубоко метаморфизованных пород докембрия: появление больших масс анортозитов происходило дважды – в архее и нижнем протерозое в послекарельское время.