Forma e Colocação Corpos Ígneos

PetrologiaÍgnea Forma, Alojamento, Alojamento, Estruturação e Ambiente de Colocação de Corpos Corpos extrusivos Derrames basálticos Depósitos piroclásticos Corpos intrusivos Diques e Sills Diques anelares Lacólitos Lopólitos Diatremas Forma, Alojamento, Alojamento, Estruturação e Ambiente de Colocação de Corpos Stocks Batólitos Modelos para Ascensão e Colocação de Magmas Stoping Diapirismo Baloneamento (ballooning) Diques Fatores que controlam a geometria das intrusões (Castro 1986; Petford et al. 1993; Rubin 1995; Petford 1996; Paterson & Vernon 1995; Weinber 1996) OBJETIVOS • Identificar e reconhecer formas e estruturas magmáticas • Diferenciar estruturas Intrusivas de Extrusivas • Entender como as formas e estruturas das rochas ígneas são formadas INTRODUÇÃO • Rocha Ígnea – São rochas formadas pelo resfriamento e solidificação do magma • Rochas ígneas intrusivas – resfriamento e consolidação do magma no interior da crosta terrestre. Resfriamento com textura fanerítica • Rochas ígneas extrusivas – resfriadas e consolidadas na superfície da crosta terrestre. Resfriamento rápido com textura fina e/ou afanítica Granite Rhyolite . Diorite Andesite . Gabbro Basalt . Escócia. Exemplos: • Oeste da Índia = ~ 500. Islândia e Groenlândia • Basaltos da Bacia do Paraná • Basaltos de cadeias Meso-Oceânicas (MORB) .000 km2 (até 1500 m espessura) • Snake River Plain (SE EUA) = 50.1 – Derrames basálticos (flood basalts) = LIPs (Large Igneous Provinces) • Atingem a superfície através de fissuras profundas • Tipo mais volumoso de rocha extrusiva.000 km2 • Basaltos Terciários da Província de Thulean = NE da Irlanda.1 – Corpos Extrusivos: 1.000 km2 (espessura média de 600 m) • Columbia River basalts (W EUA) = 200. Corpos Extrusivos Derrames Basáticos (flood basalts)
Atingem a superfície através de fissuras profundas
Tipo mais volumoso de rocha extrusiva Exemplos: Basaltos da Bacia do Paraná MORB . percorre grande distâncias (fragmentos bem selecionados. grande quantidade de blocos e bombas angulosas) . percorre pequenas distâncias (fragmentos mal selecionados. grande quantidade de cinzas. material fino)
Brecha (magmatismo félsico e máfico)– Fluxo com baixa velocidade.Corpos Extrusivos • Depósitos Piroclásticos Atividade explosiva associadas com magmas altamente viscosos Expansão de bolhas de gases Fluxo piroclásticos
Ignimbritos Ignimbritos (magmatismo félsico)– Fluxo com alta elevada. Corpos Intrusivos Nível Crustal Raso Nível Crustal Médio a Alto . Nível Crustal Raso Diques (dikes)
Subverticais
Cortam as estruturas da rocha encaixante
Discordantes
Ocorrem como corpos isolados ou como enxames de diques provindos de um grande corpo intrusivo em profundidade. . (b). após erosão do nível X-Y em b. and (d) after Billings (1972). (a). New York. c – visão de um dique anelar. . Inc. resultando em dique anelares.Nível Crustal Raso Diques Anelares (Ring Dikes) Formação de Diques Anelares a – subida do provocando fraturas. pluton b – blocos cilíndricos caem dentro do magma menos denso. Structural Geology. Geology in the Field. (c) after Compton (1985). PrenticeHall. © Wiley. Mapa de Diques Anelares Island of Mull. Surv. Tertiary and post-tertiary geology of Mull. . Geol. After Bailey et al. (1924). Scot. Scotland. Mull Memoir. Copyright British Geological Survey. Loch Aline and Oban. CRATON AMAZÔNICO GRANITO REDENÇÃO . Nível Crustal Raso Soleiras (Sills)
< 50m de espessura
Paralelos às estruturas das rochas hospedeiras
Concordantes . Nível Crustal Raso Lacólitos (Laccolith) Lopólitos (Lapolith) Intrusões concordantes (forma de cogumelo) Intrusões concordantes (forma de taça) Profundidade: 2-3 km Formados por magmas basálticos Soerguimento e dobramento das rochas acima da intrusão Bushvelt 66.000 Km2 – Complexos MáficoUltramáficos Acamadados . grandes blocos crustais com formas cilíndricas podem ruir e afundar dentro da câmara magmática. b – Subsidência. colapso da caldeira e colocação de diques anelares. produzindo uma caldeira.Nível Crustal Raso Caldeiras de subsidência
Quando o magma intrude próximo à superfície. como acontece em muitas regiões vulcânicas. a – Formação de erupções e desenvolvimento e fraturas anelares.Erosão Evolução esquemática de uma Caldeira de Subsidência (Smith & Bailey 1968) . c . Evolução esquemática de uma caldeira de subsidência . Província Aurífera do Tapajós Juliani et al .Prováveis caldeiras. 2005 . Pipes)
Forma de funil
Kimberlito
Fragmentos de rocha mantélica e rochas crustais
Rápida ascensão
Transporte turbulento .Nível Médio a Alto Diatrema (Necks. Mesozonais. Catazonais .Nível Médio a Alto Stock Batólito (Batolith) Corpo plutônico com área < 100 km2 Corpo plutônico com extensão > 100 km2 Fortemente discordantes Extende-se a grandes profundidades Forma circular e elíptica com contatos verticais Epizonais. com excessão da borda.
Ausência de borda resfriamento.. Geol Geol.
Auréolas de metamorfis de contato. Soc. 70. principalmente na zona de borda. Plutons de Mesazona (6-12 km)
Estrutura planar.
São domos.
Plutons de composição heterogênea com série de colocações sucessivas... Soc.
Foliação bem desenvolvida.. sem lineação e foliação. sugerindo um fluxo ascendente de magma.
Bordas de resfriamento
Enclaves angulosos sugerindo alto contraste de temperatura e viscosidade entre o pluton e as suas encaixantes. Plutons de Catazona (>12 km)
Colocação em rochas a T > 450C. Amer Bull. 70. uma
Plutons isotrópicos. Características gerais de plutons na epizona. camadas concordantes e sintectônicos. facies anfibolito ou maior. 671671-747 747)).Profundidade de Cristalização Plutons de Epizona (1-6 km)
Discordantes com as encaixantes. mesozona e catazona (Buddington 1959 1959.
Enclaves discóides sugerindo baixo contraste de temperatura e viscosidade entre o pluton e as suas encaixantes. Amer. Bull. . é subvertical.
Auréolas de metamorfis de contato. Bloco Diagrama Esquemático Com Alguns Corpos Intrusivos . Modelos para Ascensão e Colocação de Magmas . .
Blocos da rocha encaixante envoltos pelo magma.STOPING
Invasão do magma ao longo das fraturas da rocha encaixante (ampliação do stress).
Ascensão do magma ocupando os espaços vazios deixados pelos xenólitos. e posterior subsidência dos mesmos dentro da câmara magmática. DIAPIRISMO
Corpos fluídos de baixa densidade colocados em um meio fluído de maior densidade ascendem com formas subesféricas. Raefsky 1985 . DIAPIRISMO Pluton Ardara (Paterson & Vernon 1995)
Intrusões de forma circular com paredes verticais. Típico dos níveis dúcteis da crosta terrestre .
Não apresentam foliação em sua porção central.
A foliação e os enclaves tendem a serem paralelos ao contato do corpo.
Intrusão forçada que deforma fortemente as rochas encaixantes.
A rocha encaixante é extremamente deformada paralelamente à intrusão.
Torna-se mais foliado em direção ao contato com rocha encaixante. Diápiro x Stoping Bromley and Holl 1986 . Baloneamento (Ballooning. expansão da câmara magmática) .
A foliação e os enclaves tendem a serem paralelos ao contato do corpo.
Torna-se mais foliado em direção ao contato com rocha encaixante.Baloneamento (Ballooning.
Intrusão forçada que deforma fortemente as rochas encaixantes.
Foliação distribuída esfericamente. Pluton Cannibal Creek (Paterson & Vernon 1995) . expansão da câmara magmática)
Expansão in situ.
A rocha encaixante é extremamente deformada paralelamente à intrusão e com as estruturas rotacionadas. indicando que o corpo se expandiu em todas as direções. no local de colocação. Efeitos de intrusões nas rochas encaixantes . Diques Graníticos Alternativa para ascensão de magma granítico em uma crosta rígida . Colocação Associada com Estruturas Tectônicas (Zonas de falha e cisalhamento) Zonas de Cisalhamento Falhas Normais Bromley and Holl 1986 Bromley and Holl 1986 . Fatores Controladores da Geometria das Intrusões
Viscosidade do Magma
Comportamento da Rocha Encaixante
Contraste de Viscosidade entre a Rocha Encaixante e o Magma
Conteúdo de H2O e CO2 no Magma . . Geological Map of the Rio Maria Granite-Greenstone Terrane (modified from Almeida (2005) . Field Relationships Jamon Granite Redenção Granite Angular xenoliths high viscosity contrast Musa Granite a Gr. Musa GDrm Bannach Granite .  Perspective views of the Redenção and Bannach plutons .  Perspective views of the Redenção pluton Three-Dimensional Geometry REDENÇÃO PLUTON ( depth of ~ 6 km) Lateral extent larger than the vertical one (25 x 6 km) outlining a sheeted-like geometry (laccolith shape) . evolving from north to south. Perspective views of the Bannach pluton BANNACH PLUTON ( depth of ~ 2.2 km) origin of the pluton by multiple sequential intrusions. .2 km) Three-Dimensional Geometry Sheeted geometry: northern part (20 x 2. and reflect the control of regional tectonics on emplacement mechanisms and pluton shape rapakivi granites are characterized by a very large width/thickness (W/T) ratio. whereas length/width (L/W) ratios ~1 reflect a quasi-square shape at the upper contact .Modified from Vigneresse (2005) The relation between the length/width (L/W) and width/thickness (W/T) ratios clearly separate wedge-shaped plutons from flat-floored ones.  Sampling 127 stations on different facies at least three drill core samples per station 723 specimens (2. Helmo Rand Departamento de Engenharia de Minas/UFPE Sampling Kappabridge KLY-3 .2 cm)  Measurements of AMS Susceptibility meter Kappabridge KLY-3 Laboratório de Geofísica Prof.  AMS Directional Data Magnetic Fabric Trajectories . (2) switch from upward flow to lateral spread of magma with space for injection of successive magma pulses created by floor subsidence. which reconcile the tabular shape of the intrusion with the occurrence of steep magnetic foliations and normal zoning: (1) ascent of magmas in vertical. accompanied by evacuation of resident magmas through ring fractures. Magnetic fabric and Emplacement Model Three stages are proposed for construction of the Redenção pluton. (3) in situ inflation of the magma chamber in response to the central intrusion of late facies. northweststriking feeder dikes and accommodation by translation along east-west-striking regional foliation planes. .  Regional Context of Pluton Emplacement Modified from Rämö and Haapala (1996) .