Дйки: Геологическое образование и характеристики

Введение

Геологическое образование. В геологии, жила (или дамба) – это пласт горной породы, образовавшийся в трещине ранее существовавшего горного тела. Жилы могут быть магматического или осадочного происхождения. Магматические жилы образуются, когда магма проникает в трещину и затем затвердевает в виде листовидного интрузивного тела, пересекая слои горных пород или проходя через сплошную массу пород. Кластические жилы формируются, когда осадок заполняет существующую трещину.

Магматические плотины

Магматическая дамба (или жила) – это пластовая интрузивная порода, пересекающая более древние горные породы. Она формируется, когда магма заполняет трещину в этих породах, а затем остывает и затвердевает. Порода дайки обычно более устойчива к выветриванию, чем окружающие породы, поэтому эрозия обнажает её в виде естественной стены или хребта. Дайки также фиксируют древние эпизоды растяжения земной коры, поскольку большое количество даек (даечные рои) образуется при разрыве коры тектоническими силами. Дайки указывают направление растяжения, поскольку формируются под прямым углом к направлению максимального растяжения, а их противоположные стенки приблизительно параллельны, что обеспечивает более или менее постоянную толщину дайки. Толщина различных даек может варьироваться от нескольких миллиметров до сотен метров, но чаще всего составляет от одного метра до нескольких десятков метров. Латеральное распространение может достигать десятков километров, при этом дайки толщиной в несколько десятков метров и более обычно простираются на расстояние более 100 км. Большинство даек имеет крутое падение, то есть ориентировано почти вертикально. Последующие тектонические деформации могут повернуть последовательность слоев, через которые проходит дамба, в результате чего дамба станет горизонтальной. [[Файл:Jagged rock echelon dike. png|thumb|Упрощенная карта эшелонной системы даек в Джаггд-Рок, Аризона, США. Общая длина дайки составляет около 1,45 км. и даек срединно-океанических хребтов. Состав даек варьируется от базальтового до риолитового, но большинство из них – базальтовые. Текстура обычно немного крупнее, чем у базальта, извергнутого на поверхность, образуя тип породы, называемый диабазом. Размер зерна систематически меняется по всей дайке, при этом самые крупные зерна обычно находятся в центре. Дайки, образовавшиеся на небольшой глубине, обычно имеют стекловидную или мелкозернистую охлажденную кайму толщиной от 1 до 5 см, образовавшуюся в результате быстрого охлаждения магмы при контакте с холодной окружающей породой. Мелководные дайки также обычно демонстрируют столбчатую отдельность, перпендикулярную краям. Здесь горная порода расщепляется на колонны при охлаждении и сжатии. Обычно они имеют 5–6 сторон, но также распространены колонны с 3–4 сторонами. В пределах одной дайки они довольно однородны по размеру, но варьируются от нескольких сантиметров до более 0,3 метра в диаметре в разных дайках, как правило, становясь толще в более широких дайках. Более крупные колонны, вероятно, являются следствием более медленного охлаждения. Порода дайки обычно плотная, почти без везикул (замороженных пузырьков), но везикулы могут наблюдаться в наиболее поверхностной части дайки. При наличии везикулы, как правило, образуют полосы, параллельные стенкам, и вытянуты в направлении потока. Аналогично, феннокристаллы (крупные кристаллы) на краях дайки демонстрируют выравнивание в направлении потока. В отличие от даек, которые пересекают слоистость слоистых пород, силлы – это листовые интрузии, формирующиеся внутри и параллельно слоистости.

A magmatic dike is a sheet of igneous rock that cuts across older rock beds. It is formed when magma fills a fracture in the older beds and then cools and solidifies. The dike rock is usually more resistant to weathering than the surrounding rock, so that erosion exposes the dike as a natural wall or ridge. They also record ancient episodes of extension of the Earth's crust, since large numbers of dikes (dike swarms) are formed when the crust is pulled apart by tectonic forces. The dikes show the direction of extension, since they form at right angles to the direction of maximum extension. and the opposite walls are roughly parallel, so that a dike is more or less constant in thickness. The thickness of different dikes can range from a few millimeters to hundreds of meters, but is most typically from about a meter to a few tens of meters. The lateral extent can be tens of kilometers, and dikes with a thickness of a few tens of meters or more commonly extend for over 100 km. Most dikes are steeply dipping; in other words, they are oriented nearly vertically. Subsequent tectonic deformation may rotate the sequence of strata through which the dike propagates so that the dike becomes horizontal. [[File:Jagged rock echelon dike. png|thumb|Simplified map of the en echelon dike set at Jagged Rock, Arizona, US. The total dike length is about 1.45 km. and the dikes of oceanic spreading centers. Dikes range in composition from basaltic to rhyolitic, but most are basaltic. The texture is typically slightly coarser than basalt erupted at the surface, forming a rock type called diabase. The grain size varies systematically across the dike, with the coarsest grains normally at the center of the dike. Dikes formed at shallow depth commonly have a glassy or fine grained chilled margin 1 to 5 cm thick, formed where the magma was rapidly cooled by contact with the cold surrounding rock. Shallow dikes also typically show columnar jointing perpendicular to the margins. Here the dike rock fractures into columns as it cools and contracts. These are usually 5 to 6 sided, but 3 to 4 sided columns are also common. These are fairly uniform in size within a single dike, but range from a few centimeters to over 0.3 meters across in different dikes, tending to be thicker in wider dikes. Larger columns are likely a consequence of slower cooling. Dike rock is usually dense, with almost no vesicles (frozen bubbles), but vesicles may be seen in the shallowest part of a dike. When vesicles are present, they tend to form bands parallel to walls and are elongated in direction of flow. Likewise, phenocrysts (larger crystals) on the margins of the dike show an alignment in the direction of flow. In contrast to dikes, which cut across the bedding of layered rock, a sill is a sheet intrusion that forms within and parallel to the bedding.

Формирование

Мафическая магма (жидкая магма с низким содержанием кремнезема) обычно достигает поверхности через трещины, формируя дамбы (дики). Рои дамб (также называемые диковыми комплексами) обнажены в эродированных зонах рифтов гавайских вулканов. Как и большинство других магматических дамб, они представляли собой трещины, через которые лава достигала поверхности. Рои обычно имеют ширину от 2,5 до 5 км, при этом отдельные дамбы достигают ширины около метра. Рои дамб простираются радиально от вершин вулканов и параллельно длинной оси вулканического щита. В этих комплексах иногда встречаются подошвенные интрузии и стоки. Они резко обрываются на границах кальдер вершин. Обычно в центре рифтовой зоны насчитывается от 50 до 100 дамб на километр, хотя плотность может достигать 500 дамб на километр, при этом дамбы составляют половину объема породы. Плотность уменьшается до 5–50 дамб на километр по мере удаления от центра рифтовой зоны, а затем резко снижается до очень небольшого количества дамб. Вероятно, количество дамб увеличивается с глубиной, достигая типичного значения 300–350 дамб на километр на уровне дна океана. В некоторых аспектах эти диковые рои напоминают рои западной Шотландии, связанные с излияниями лавы, предшествовавшими открытию Атлантического океана. Дамбы часто образуются радиальными роями от центрального вулкана или интрузии. Хорошие примеры кольцевых дамб и конусных листов можно найти на полуострове Арднамурчан в Шотландии.

Кластические плотины

Кластические (также известные как осадочные) - это вертикальные тела осадочных пород, пересекающие другие слои пород. Они могут образовываться двумя способами: когда мелкий рыхлый осадок состоит из чередующихся слоев крупнозернистого материала и непроницаемой глины, давление флюида внутри крупнозернистых слоев может достигать критического значения из-за литостатического давления вышележащих пород. Под действием этого давления осадок прорывается сквозь вышележащие слои и формирует дайку. Когда грунт находится в условиях вечной мерзлоты, вода в порах полностью замерзает. При образовании трещин в таких породах они могут заполняться осадком, осыпающимся сверху. В результате образуется вертикальное тело осадка, прорезающее горизонтальные слои – дайка.