ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.11.2021
Просмотров: 313
Скачиваний: 1
Гнейси часто трапляються в районах поширення гранітів. Породи з перехідними ознаками від гранітів до гнейсів називають гранітогнейсами.
Гнейси складають основи стародавніх платформ і щитів. Вони трапляються в Україні, Карелії, Східному Сибіру, на Кавказі. Застосовують їх як будівельний матеріал, шляховий камінь. Сланці — група метаморфічних порід кристалічної структури і сланцюватої або смугастої текстури. Вони легко розколюються в горизонтальному напрямку.
За мінеральним складом розрізняють різновиди сланців: глинисті, хлоритові, талькові, слюдяні, філітові та ін.
Глинисті сланці — початкова стадія метаморфізації глинистих порід.
Мінеральний склад: гідрослюди, кварц (пилуваті часточки) з домішками глинистих мінералів.
Структура неповнокристалічна на відміну від інших метаморфічних порід.
Текстура сланцювата.
Колір зелений, сірий, бурий, чорний, червонуватий.
Блиск матовий (як у глини). Злам землистий (як у глини). Не розмокає у воді (на відміну від глини). При диханні на зразок породи відчувається запах глини. Застосовують як матеріал для покрівель.
Хлоритові сланці — мономінеральна порода
Утворюються внаслідок метаморфізації основних магматичних порід.
Мінеральний склад: хлорит з домішками кварцу, тальку, слюди, польових шпатів, магнезиту та ін.
Структура кристалічна лускувата.
Текстура сланцювата.
Колір зелений.
Порода жирна на дотик. Легко дряпається ножем. Може мати магнітність.
Різновид хлоритових сланців — епідотовий сланець, що містить фосфор, магній, кальцій, мікроелементи.
Поклади в Україні є в Овруцькому р-ні Житомирської області.
Можна використовувати як мінеральне добриво.
Талькові сланці — мономінеральні породи. Утворюються в процесі метаморфізму ультраоснбвних магматичних порід.
Мінеральний склад: тальк із домішками кварцу, слюд, хлориту, польових шпатів та ін.
Структура кристалічна.
Текстура сланцювата.
Колір світло-зелений з відтінками.
Дуже м'які. Твердість 1 - 1,5 (цряпаються нігтем).
Жирні на дотик.
Застосовують як мастильні засоби, для виготовлення вогнетривкої цегли.
Слюдяні сланці — утворюються в процесі метаморфізму глини, глинистих сланців, філітів.
Мінеральний склад: слюди, дрібні зерна кварцу.
За видом слюд розрізняють біотитові, мусковітові, двослюдисті сланці.
Структура повнокристалічна.
Текстура сланцювата, тонкошарувата.
Колір сірий, зеленкувато-сірий, чорний.
Застосовують для виробництва тепло- та електроізоляційних плит.
Філітові сланці (філіти) — полімінеральна порода, що є початковою стадією метаморфізму глинистих сланців, глин і суглинків.
Породоутворювальні мінерали: слюда і кварц (дуже дрібні кристали).
Акцесорні мінерали: альбіт, хлорит (надає породі зеленого відтінку). Порода збагачена на органічні речовини, які надають їй темного кольору.
Структура кристалічна прихованолускувата.
Текстура тонкосланцювата.
Колір від світло-сірого до чорного, зеленого зі сріблястим відтінком.
Застосовують як матеріал для спорудження покрівель.
Поклади сланців є у Східному Сибіру, Середній Азії, на Кольському півострові, Кавказі.
Мармур — мономінеральна метаморфічна порода. Утворюється внаслідок перекристалізації вапнякових осадових порід (вапняків, доломітів) в умовах високих тиску і температури.
Породоутворювальний мінерал: кальцит.
Акцесорні мінерали: доломіт, кварц, польові шпати, авгіт, рогова обманка.
Структура повнокристалічна рівномірнозерниста.
Текстура масивна.
Колір білий, за наявності домішок сірий, блакитний, жовтий, рожевий, чорний. Домішки оксидів заліза надають породі червоних відтінків, а вуглецеві речовини — чорних.
«Кипить» у разі додавання НС1. Дряпається нігтем. Добре полірується.
Застосовують як облицювальний матеріал, для виготовлення скульптур, пам'ятників, в електротехніці (розподільні щити).
Поклади є на Уралі, в Карелії, Закавказзі, в Криму.
Кварцити — мономінеральні метаморфічні породи.
Утворюються в процесі перекристалізації кварцових пісків і пісковиків за високих тиску і температури.
Породоутворювальні мінерали: зерна кварцу зцементовані силікатною кислотою.
Акцесорні мінерали: залізовмісні.
Структура повнокристалічна дрібнозерниста.
Текстура масивна.
Колір білий, сірий, бурий, малиновий (залежить від домішок залізистих мінералів).
Тверді (твердість 7), не дряпаються ножем. Важко піддаються обробці.
Порода щільна.
Злам блискучий.
Вогнетривкі, температура плавлення 1750 - 1760 °С.
Кварцити з високим вмістом магнетиту і гематиту називають залізистими (родовища в Кривому Розі), вони слугують залізною рудою.
Застосовують кварцити для виробництва жорен, брусків, точильних каменів, вогнетривкої цегли. У кольоровій металургії застосовують як флюс, у хімічній промисловості — як кислотостійкий матеріал, у будівництві — для виготовлення облицювальної плитки, щебеню.
Поклади малинових і рожевих кварцитів є в Україні у Житомирській області.
Із родовищами метаморфічних порід пов'язані поклади таких корисних копалин, як залізо, мідь, графіт, слюда, азбест, корунди. Коли метаморфічні породи потрапляють на поверхню земної кори, вони вивітрюються, набувають пухкості і беруть участь у ґрунтотворенні.
Питання для контролю.
-
Охарактеризуйте загальні властивості метаморфічних порід.
-
Де використовують метаморфічних порід?
-
Дайте характеристику метаморфічних порід.
Лабораторна робота №5
Опис і визначення основних осадових порід (уламкових, глинистих, хемогенних і біогенних).
Мета роботи: дослідити фізичні властивості по навчальних колекціях гірських порід і описати, користуючись посібниками найрозповсюдженіші на Україні породи.
Література:
-
Толстой М.П. Геология с основами минералогии.- М.,1991 – с. 85-141
-
Кузин М.Ф. Егоров Н.И. Полевой определитель минералов. – М.,”Недра”,1983 – с.20-235
-
Музафаров В.Г. Определитель минералов, горнах пород и окаменілостей – М., „Недра”, 1979 – с.53-162
-
Тихоненко Д.Г., Дегтярьов В.В., Щуковський М.А., Язикова А.Г., Величко Л.Л., Тарара В.С. Геологія з основами мінералогії. – К., «Вища освіта», 2003
Обладнання :
-
колекція мінералів
-
колекція фотографій
Осадові гірські породи залягають на поверхні Землі і займають до 3/4 її площі. їх глибина коливається від кількох метрів до кількох кілометрів.
Науку, яка вивчає осадові гірські породи, називають літологією.
Осадові гірські породи утворюються внаслідок дії на магматичні і метаморфічні породи екзогенних геологічних процесів: вивітрювання, осадоутворення і діагенезу.
Осадові породи формуються в декілька стадій:
-
утворення осадового матеріалу (процеси вивітрювання, осадоутворення);
-
переміщення;
-
акумуляція;
-
скам'яніння.
Осадові породи утворюються з продуктів руйнування гірських порід, які існували раніше, решток відмерлих організмів і продуктів їх життєдіяльності на дні водних басейнів або на суходолі.
Осадові породи можуть залишатися на місці свого утворення або переноситися на інші місця різними транспортувальними агентами (водою, вітром, льодом, під дією сили гравітації тощо).
Залежно від місця утворення осадові гірські породи бувають двох фацій: морської і континентальної.
За внутрішньою будовою осадові гірські породи поділяють на: кристалічні, аморфні, прихованокристалічні.
Структура осадових гірських порід визначається:
-
генетичним типом порід;
-
розміром уламків;
-
формою і ступенем обкоченості уламків;
-
формою зерен.
Структура осадових гірських порід за генетичним типом буває:
-
уламкова — в уламкових порід;
-
глиниста — у глинистих порід;
-
зерниста — у хемогенних порід;
-
біогенна — у біогенних порід.
Структуру уламкових осадових порід за розміром уламків поділяють на:
-
великоуламкову (псефітову) — діаметр часточок понад 2 мм;
-
піщану (псамітову) — часточки розміром 2,0 - 0,05 мм;
-
пилувату (алевритову) — часточки розміром 0,05 - 0,005 мм;
-
глинисту (пелітову) — часточки розміром < 0,005 мм.
Структуру грубоуламкових осадових порід за ступенем обкатаності поділяють на: обкатану і необкатану.
Структура осадових гірських порід за формою зерен буває:
-
зерниста (рівномірно- і нерівномірнозерниста),
-
ідіоморфна — коли зерна породи утворені зернами правильної форми (кам'яна сіль),
-
алотріоморфна — більшість зерен неправильної форми (гіпс, кальцит);
-
оолітова — зерна заокруглені (вапняки);
-
голчаста;
-
волокниста;
-
детритусова — рештки рослин і скелетів тваринних організмів (характерна для органічних порід).
Текстура. За ступенем цементації текстуру осадових порід поділяють на пухку і зцементовану.
Текстура осадових гірських порід буває:
-
масивна;
-
безладна — часточки розташовані неоріентовано (піски, псефіти);
-
смугаста — чергуються смуги різного складу , її поділяють на горизонтальну — за відкладання осадів у спокійних умовах; косу — за відкладання осадів повітряними і водними течіями; плойчату (хвилясту) — зім'яття осаду внаслідок зміни об'єму (перехід ангідриту в гіпс); флюїдну — коли осад зазнає механічної дії зсувів, сильного хвилювання води;
-
пориста — виникає внаслідок розчинення, вилуження окремих компонентів;
-
волокниста (гіпс);
-
радіальна (сидерит);
-
концентрична (у сталактитах).
Колір осадових гірських порід залежить від кольору мінералів, що входять до їх складу. Породи, які складаються з кварцу, каолініту, кальциту, доломіту, мають білий колір. Домішки вуглецевих речовин, оксидів мангану, піриту забарвлюють породу в темно-сірий, чорний колір. Оксиди заліза(ІІІ) — в червоний колір, а сполуки оксиду заліза(ІІ), глауконіту, хлориту — в зелений колір. Для континентальних відкладів, наприклад, світло-сірі тони властиві породам холодного вологого клімату; червоні кольори характерні для тропічного і субтропічного клімату; чорні — пов'язані з анаеробним розкладанням органічних речовин у болотах, торфовищах, озерах, на мокрих територіях; зелений відтінок властивий деяким морським відкладам (мінерал глауконіт).
Форми залягання. Для більшості осадових гірських порід характерні пластова, шарова та покривна форми залягання. Трапляються також лінзи, сочевиці, жили.
Шаруватість буває горизонтальною (первинна форма залягання) і похилою (коса і перехресна, діагональна — вторинна форма залягання)
Горизонтальна шаруватість характерна для морських і озерних відкладів, відносно горизонтальна — для алювіальних, коса — для еолових і дельтових відкладів.
Утворення осадових порід у формі лінз, со-чевиць, жил визначається формою об'ємів, в яких вони відкладаються.
Хімічний склад осадових гірських порід тотожний магматичним породам. Відмінність лише в тому, що:
-
у магматичних гірських породах більше оксиду заліза(ІІ), а в осадових — більше оксиду заліза (III);
-
у магматичних гірських породах кількість ИагО більша, ніж в осадових;
-
у магматичних породах води, вуглекислого газу, вуглецю ; майже немає, а в осадових їх багато.
Мінеральний склад. Осадові гірські породи складаються з мінералів магматичного й осадового походження.
Багато магматичних мінералів в умовах земної поверхні нестійкі і переходять на інші, стійкі для зони гіпергенезу форми. Наприклад, оливін перетворюється на змійовик, польові шпати — на глинисті мінерали. В осадових породах трапляються вторинні мінерали таких груп:
Рис. 8. Види шаруватості осадових порід:
а — пряма (горизонтальна); б — коса; в — перехресна; г — діагональна
-
кременисті мінерали — опал, халцедон, кварц;
-
карбонати — кальцит, доломіт, сидерит;
-
глинисті — каолініт, монтморилоніт;
-
фосфати — фосфорит, вівіаніт;
-
осадові силікати заліза — глауконіт та ін.;
-
сульфіди заліза — пірит, марказит;
-
оксиди заліза — гематит, лимоніт;
-
гідроксиди алюмінію — діаспор, гідраргіліт;
-
оксиди мангану — піролюзит, псиломелан;
-
сульфати — гіпс, ангідрит, барит;
-
галогени — галіт, сильвін, карналіт, флюорит.
Крім зазначених мінералів до складу осадових порід входять продукти фізичного вивітрювання первинних мінералів: кварцу, польових шпатів, слюд, до складу деяких осадових порід входять також рештки скелетів живих організмів.
Осадові гірські породи поділяють на чотири генетичні групи
I — уламкові — продукти фізичного вивітрювання (груба фаза розсіювання мінеральної маси);
II — глинисті — продукти фізичного або хімічного вивітрювання, а також коагуляції колоїдних розчинів (найдрібніша фаза розсіювання речовини);
III — хемогенні — випадають з води;
IV — органогенні — утворюються за участю рослинних і тваринних організмів.
Уламкові осадові породи
Уламкові породи розрізняють за розміром, формою (обкочені і необкочені), за ступенем цементації (пухкі і зцементовані), мінеральним складом уламків і цементу, який їх скріплює.
Зцементовані породи виникають внаслідок цементації розсипча-стого уламкового матеріалу мінералізованими розчинами. За хімічним складом цемент буває: силіцієвий (кварцовий, опаловий), залізистий (лимонітовий), бітумінозний, глинистий (гідрослюдистий, монтморилонітовий), карбонатний (вапняковий), фосфоритовий (рідко). Найміцнішими є силіцієвий і глинистий цементи.
Великоуламкові породи (псефіти) — діаметр уламків > 2 мм. Складаються з уламків різних розміру, форми, ступеня цементації Уламки діаметром понад 100 (200) мм називають валунами (обкочені) або брилами (необкочені), діаметром 100 (200) - 10 (50) мм — галькою (обкочені) або щебенем (необкочені), діаметром 10 (50) - 2 мм — гравієм (обкочені) або жорствою (необкочені).
Обкочені уламки мають згладжені ребра, необкочені — гострокутні. Обкоченість уламків засвідчує, що вони від місця руйнування породи до місця відкладання переносились на великі відстані і протягом тривалого часу. Необкоченість вказує на короткий шлях і малу швидкість пересування.
Незцементовані грубоуламкові породи, що залягають на поверхні, стають ґрунтотворними. На них формуються кам'янисті, щебенисті ґрунти.
Породи, що складаються зі зцементованих обкочених уламків, називають конгломератами. Під час цементації необкочених уламків утворюються породи — брекчії (рис. 9).
Рис. 9. Конгломерат (а) і брекчія (б)
Зцементовані конгломерати і брекчії використовують у будівництві, а відшліфовані — як облицювальний і декоративний камінь.