Захват включений

Гомогенный захват

Ростовой механизм захвата расплавного включения.

Рис. 8 Механизм образования серии расплавных включений

   Рассмотрим ростовой механизм захвата включения. Предположим, что возник достаточно большой дефект, который начинает разрастаться, то есть в какой-то момент времени в какой-то локальной зоне на границе кристалл-расплав не было вещества для роста этого кристалла. Вместе с этим по периферии дефекта продолжается рост минерала и дефект постепенно зарастает, захватив при этом порцию расплава.

Захват РВ на границах сростков.

В  процессе роста   двойников на границе индивидов часто образуются незаросшие зоны, которые при последующем зарастании образуют серию расплавных включений (см. Э. Реддера).
 

Захват включений оливином в ходе роста, Камбальный вулкан, Камчатка	Резорбированные края зерна оливина, лав.поток Апахончич, Ключевской влк., Камчатка. Изображение сделано на электронном зонде.

Захват РВ при неоднородном росте кристаллов.

 При росте некоторых кристаллов различные грани могут расти с разными скоростями. Например у авгита, имеющего структуру "песочных часов", в одном направлении растут только грани, а перпендикулярно ему ребра. Соответственно, при дальнейшем зарастании кристалла между этими ребрами, там должно образовываться большое количество расплавных включений.
 

Захват РВ при залечивании зоны резорбции.

В результате временного изменения условий роста  может происходить частичное растворение ранее образованных кристаллов, вызывающее образование глубоких каверн выщелачивания (резорбция). Последующее возобновление роста приведет к захвату   больших изолированных включений или зоны мелких включений, маркирующих кайму переуравновешивания. На рис.9 хорошо видны зарастающие полости резорбции в зерне оливина - потенциальные раплавные включения.

Захват РВ при образовании кристалла из нескольких смежных центров нуклеации.

При скелетном росте или в случае роста кристалла без затравки может образоваться "рыхлая середина", в которой (при дальнейшем росте кристалла) остается большое количество расплавных включений. Группа расплавных включений в ядре кристалла плагиоклаза, влк. Камбальный, Камчатка

Группа расплавных включений в ядре кристалла плагиоклаза, поток Апахончич, Ключевской вулкан

Захват твердофазных включений.

    В какой-то момент времени в расплаве существуют две растущих фазы: активно растущая, и находящаяся в большом количестве и пассивно растущая, которая растет медленно или уже частично выкристаллизовалась. Размер частиц, которые будут захватываться, должен быть сравнительно мал. Подчиняясь закону Стокса, эти частицы  не фракционируют и спокойно плавают в расплаве. Вследствие этого, они легко сорбируется поверхностью активно растущей фазы.

Гетерогенный захват с участием твердофазного включения.
   

Рис.10а Гетерофазный захват расплавного включения

При образовании твердофазных включений также возникает дефект, который вскоре зарастает. При этом существует достаточно большая вероятность того, что вместе с сорбированной фазой будет захвачена порция расплава,состав которого, однако, вскоре изменится вследствие реагирования захваченной фазы с захваченным расплавом. Помимо расплава сорбированная ранее фаза будет, также, реагировать и с минералом-хозяином, изменяя в приконтактовой зоне его состав. Количество захваченных включений определяется кристаллографическими свойствами  минерала-хозяина и минерала-узника и их структурным сродством друг к другу. На фотографии изображено расплавное включение в моноклинном пироксене (1), которое образовалось во многом благодаря захваченному оливину (3); 2-стекло.

Гетерогенный захват РВ с участием флюидного включения.

     Во время дегазации магматической системы на поверхность выкристаллизовавшейся к этому моменту фазы сорбируются пузырьки флюида, тем самым опять же образуя дефект на грани кристалла. При дальнейшем росте кристалла и консервации флюидного пузырька может быть захвачена порция расплава.

[Frezzotti,2001] считает, что несколько газовых пузырьков во включении, может свидетельствовать о гетерогенном захвате включения и массовой дегазации расплава в момент захвата включения. На фотографии показано крупное расплавное включение с многочисленными газовыми пузырьками из ксенолита (богатого кварцем) лав Салина (Эоловы острова, Италия).

Захват РВ при ликвационных процессах.

    Менее вероятным, по сравнению с вышеописанными механизмами захвата, является тот случай, когда в магматической системе существует два (или более) несмешивающихся расплава. Тогда если один из расплавов находится в системе в виде эмульсии, то его капельки будут налипать на кристаллы, образовавшиеся в другом расплаве, так как размеры фазовой границы будут соразмеримы с размерами граней кристаллов. Обрастая пузырек "чужого" расплава, кристалл может захватиь с собой порцию "родного расплава".