Добавлен: 04.02.2024
Просмотров: 266
Скачиваний: 10
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
| | ВВЕДЕНИЕ | 3 |
| 1. | ГОРНЫЕ ПОРОДЫ И ИХ СОСТАВ | 6 |
| 2. | КЛАССИФИКАЦИЯ ГОРНЫХ ПОРОД | 8 |
| 2.1. | Магматические горные породы | 8 |
| 2.2. | Осадочные горные породы | 11 |
| 2.3. | Метаморфические горные породы | 14 |
| | Заключение | 17 |
| | СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ | 18 |
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Современная геология – это обширная область научных знаний о нашей планете, ее внутреннем строении и особенностях развития, о формировании и размещении полезных ископаемых на Земле. Одним из предметов, которые непосредственно изучает геология, являются горные породы. Горными породами называются закономерные устойчивые ассоциации минералов и иных веществ (вулканического стекла, органического в-ва), слагающие большие объемы земной коры.
В общем виде все горные породы могут быть разделены на возникшие в поверхностных условиях, со свойственным этим условиям сочетанием температур, активности кислорода, воды, органических веществ и иных факторов – это осадочные породы, и породы, образованные под воздействием глубинных процессов, с присущими этим условиям повышенными температурой и давлением, иным химическим составом среды - магматические, метаморфические, метасоматические, мигматитовые; импактные породы, образованные в ходе преобразования существующих пород в условиях высоких давлений и возникающих в ходе взрыва температур, в целом близки ко второй названной группе. Такое разделение определило развитие двух научных направлений, изучающих горные породы. Изучению осадочных пород и современных осадков, их состава, строения, происхождения и закономерностей размещения посвящена наука литология. Изучению, описанию и классификации магматических, метаморфических, метасоматических, мигматитовых и импактных породы, и образованных ими геологических тел посвящена петрография. В ходе развития петрографии из неё выделилась как самостоятельная, но тесно связанная, дисциплина петрология – наука, занимающаяся изучением условий происхождения горных пород и экспериментальным воспроизведением этих условий.
В петрографии горные породы подразделяются преимущественно по способу их образования – генезису, различают: магматические (изверженные), осадочные и метаморфические горные породы, которые тесно связаны между собой в природном геологическом цикле (рис.1) [6].
Рисунок 1 – Геологический цикл формирования горных пород
Магматические и метаморфические слагают около 90% объёма земной коры, остальные 10% приходятся на долю осадочных пород, однако последние занимают 75% площади земной поверхности.
Горные породы Земли постоянно пребывают в процессе формирования и изменения. В начале геологической истории Земли первыми стали формироваться магматические горные породы, из которых по мере остывания планеты образовалась твердая земная кора. Породы многократно изменяли свое состояние, пока, наконец, не сформировались устойчивые гранитные массивы – материки. Когда температура земной поверхности остыла, на ней появились водные бассейны. Поверхность суши подвергалась воздействию дождей и ветров, а возникшие реки несли обломки в море, где начали образовываться осадочные горные породы. Столкновения материков сопровождались складкообразованием – так сформировались горные хребты.
Горные породы играют ключевую роль в жизни людей с самого начала появления их на планете Земля. Древние люди жили в пещерах, образовавшихся в горных породах, рисовали на поверхности этих пород, изготавливали из их обломков наконечники копий и орудия труда, добывали с помощью осколков камней огонь. На улицах, в метро и дома – везде нас окружают горные породы. Человечество по-прежнему активно использует горные породы: из них изготавливают кирпич и черепицу, добывают песок и известняк для производства стекла и цемента, а также выплавляют металлы.
Поэтому их изучение играет немаловажную роль в развитии знаний о строении Земли. Дает непосредственное представление об отличительных особенностях минералов и горных породах и их свойствах, что позволяет распознавать их по происхождению и использовать людьми.
-
Горные породы и их сотав
Горными породами называются естественные ассоциации минералов, образовавшиеся на поверхности или под поверхностью Земли в результате различных эндогенных или экзогенных процессов. Каждая горная порода образует в земной коре определенное объемное тело, то есть свою форму залегания (пласт, линза, массив и др.) [5]. Некоторые горные породы (мрамор, гранит и др.) сами представляют собой полезные ископаемые; в других случаях в горных породах могут содержаться полезные компоненты (золото, алмаз, уголь, неметаллическое сырьё).
Основную массу горных пород слагают породообразующие минералы, состав и строение которых отражают условия образования пород. Кроме этих минералов в породах могут присутствовать и другие, более редкие (акцессорные) минералы, состав и количество которых в породах непостоянны [3].
Каждая горная порода характеризуется химическим и минералогическим составом. В состав всех горных пород входит довольно ограниченный ряд весьма распространенных химических элементов, таких как Si,O, Al, Fe, Ca, Mg, Na, K, H, которые образуют главнейшие оксидные соединения: SiO2, Al2O3, Fe2O3, FeO, CaO, MgO, Na2O, K2O, H2O. Все другие элементы и составляющие оксиды встречаются в весьма ограниченном количестве (обычно сотые и менее доли процентов). По минеральному составу горные породы бывают мономинеральными (от греч. «моно» — один), если они состоят преимущественно из одного минерала (кварцит, известняк, дунит, каменная соль и др.), и полиминеральными (от греч. «поли» — много), если состоят из нескольких минералов (гранит, гнейс, конгломерат и др.). Минеральный состав, слагающий ту или иную породу, определяется в процентах. В природе существует боолее 2000 минералов. Однако только небольшая их часть (30-40) входит в состав наиболее распространенных разновидностей горных пород: кварц, полевой шпат, карбонаты (кальцит и доломит), слюды, пироксены, амфиболы, оливин, хлорит, эпидот, гранат, дистен, нефелин. Такие минералы приянто называть породообразующими.
Все породообразующие минералы подразделяются на главные (более 10% в породе) и второстепенные (5-10%). Кроме того, выделяются также рудные (обычно 0,1-1%) и акцессорные минералы. Последних содержится обычно не более 1% но они являются характерными для данного вида пород, как, например апатит, для диорита, ильменит для габбро или хромит для дунита. По содержанию окрашенных (цветных) или неокрашенных (бесцветных) минералов все породы подразделяются на лейко-, мезо-, и меланократовые разности. Лейкократовые – это обычно светлые породы, такие как граниты; мезократовые состоят примерно на 50% из темноцветных (пироксен, амфибол) и на 50% из бесцветных материалов (габбро); меланократовые - породы, в которых бесцветных минералов находится не более 20% (плагиоперидотит). Породы, нацело состоящие из темноцветных минералов, называют голомеланократовыми (бесполевошпатовыми). К ним относятся перидотит или дунит.
Породообразующие минералы делятся также на: первичные и вторичные. Первичные минералы возникают в процессе образования горной породы, вторичные образуются в процессе последующих ее изменений.
Строение горной породы определяется структурой и текстурой.
Под структурой горной породы понимают особенности ее внутреннего строения, связанные со степенью кристалличности, абсолютными и относительными размерами минеральных зерен, формой зерен и их взаимоотношениями.
Текстура — это особенности строения, определяемые характером размещения минеральных зерен в горной породе и их ориентировкой. Все основные особенности горных пород (вещественный состав, строение, форма залегания) определяются их происхождением.
-
Классификация горных пород
В основу классификации горных пород положен генетический признак. По происхождению выделяют:
-
Магматические, или изверженные, горные породы, связанные с застыванием в различных условиях силикатного расплава - магмы и лавы. В подавляющем большинстве магма имеет силикатный состав и застывает либо на поверхности Земли в виде излияния лавы, либо внутри Земли (образование интрузивных тел и межпластовых залежей). -
Осадочные горные породы возникают на поверхности Земли в водной или воздушной среде из продуктов разрушения уже сформировавшихся ранее других пород, в том числе, и магматических. Часть осадочных пород также образуется в результате химического осаждения (каменная соль). -
Метаморфические горные породы, возникающие при переработке магматических, осадочных, а также ранее образованных метаморфических пород в глубинных условиях при воздействии высоких температур и давлений, а также различных жидких и газообразных веществ (флюидов), поднимающихся с глубины.
-
Магматические горные породы
Магматические горные породы наряду с метаморфическими слагают основную массу земной коры, однако на современной поверхности материков области их распространения сравнительно невелики. В земной коре они образуют тела разнообразной формы и размеров, состав и строение которых зависит от химического состава исходной магмы и условий ее застывания. В основе классификации магматических горных пород лежит их химический состав [1]. Учитывается, прежде всего, содержание оксида кремния, по которому магматические породы делятся на четыре группы: ультраосновные породы, содержащие менее 45 % SiO
2 , основные - 45-52%, средние -52-65 % и кислые - более 65%.
В зависимости от условий, в которых происходило застывание магмы, магматические породы делятся на ряд групп: породы глубинные, или интрузивные, образовавшиеся при застывании магмы на глубине, и породы излившиеся, или эффузивные, связанные с охлаждением магмы, излившейся на поверхность, т.е. лавы.
Эффузивные породы образуются на земной поверхности и, как правило, сразу же подвергаются интенсивному разрушению. Наиболее характерными формами кислых эффузивов являются иглы, а базальты встречаются в виде потоков и покровов. Остатки вулканических аппаратов принято называть жерловинами или некками.
Интрузивные породы характеризуются рвущими или секущими контактами с вмещающими их толщами и образуют батолиты, штоки, диапиры, дайки, а также согласно с вмещающими образования тела (пластовые залежи и силлы, лакколиты и лополиты). Наиболее широкое распространение среди кислых интрузивных пород имеют батолиты, которые распространяются на больших площадях (в 1000 и более км2). Для интрузивных пород характерно при их внедрении контактовое изменение вмещающих пород. Небольшие интрузивные тела образуют штоки, свойственные относительно небольших интрузивов габброидов. Силлы и дайки обычно образуют гипабиссальные (приповерхностные) тела.
Ультраосновные породы (гипербазиты, или ультрамафиты) в строении земной коры играют незначительную роль, причем наиболее редки эффузивные аналоги этой группы (пикриты и коматииты). Все ультраосновные породы обладают большой плотностью (3,0-3,4), обусловленной их минеральным составом.
Основные породы широко распространены в земной коре, особенно их эффузивные разновидности (базальты).
Габбро - глубинные интрузивные породы с полнокристаллической средне-и крупнозернистой структурой.
Базальты - черные или темно-серые вулканические породы. Базальты залегают в виде лавовых потоков и покровов, нередко достигающих значительной мощности и покрывающих большие пространства (десятки тысяч км2) как на континентах, так и на дне океанов.
Средние породы характеризуются большим содержанием светлых минералов, чем цветных, из которых наиболее типична роговая обманка. Такое соотношение минералов определяет общую светлую окраску породы, на фоне которой выделяются темно-окрашенные минералы.
Диориты - глубинные интрузивные породы, обладающие полнокристаллической структурой. Излившимися аналогами диоритов являются широко распространенные андезиты, обладающие обычно порфировой структурой.