Магматические, осадочные и метаморфические породы

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

 

Московский Государственный Геологоразведочный Университет

имени Серго Орджоникидзе МГРИ-РГГРУ

 

Кафедра геологии месторождения полезных ископаемых

 

Дисциплина «Петрография»

 

 

Реферат:

«Магматические, осадочные и метаморфические породы»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Специальность:

130102.1 «Геофизика»

 

 

 

 

 

 

Москва 2014 г

1. Горные породы……………………………………………………..3

2. Магматические горные породы …………………………...3

    2.1. Кислые породы…………………………………………………..5

     2.2. Средние породы………………………………………………….6

     2.3. Основные породы………………………………………………..7

     2.4. Ультраосновные породы ..………………………………………8

     2.5. Пирокластические или вулканогенно-обломочные породы…..8

 

3. ОСАДОЧНЫЕ ГОРНЫЕ ПОРОДЫ…………………………………………9

     3.1. Обломочные породы (кластические) …………………..……….9

     3.2. Химические осадочные породы…………………………………11

     3.3. Галоидные породы……………………………………………….12

    3.4. Сульфатные породы……………………………………………...12

     3.5. Кремнистые породы ..……………………………………………13

     3.6. Фосфоритные породы  …………………………………………..13

     3.7. Органогенные породы ..…………………………………………13

     3.8. Карбонатные породы…………………………………………….13

     3.9. Кремнистые породы ..……………………………………………14

     3.10. Каустобиолиты .. ……………………………………………….14 

 

4. МЕТАМОРФИЧЕСКИЕ ГОРНЫЕ ПОРОДЫ …………………………..16

 

5. ОСНОВНЫЕ ПРОДУКТЫ ЭКЗОГЕННЫХ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ……...18

 

Список литературы………………………………………………………...…..22

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Горные породы 

 

Горными породами называются геологические самостоятельные части земной коры более или менее постоянного химического и минералогического состава, отличающиеся определенным строением, физическими свойствами и условиями образования.

Горные породы могут быть мономинеральными и полиминеральными. Мономинеральные породы состоят из одного минерала (гипс, лабрадорит). Полиминеральные горные породы состоят из нескольких минералов. Гранит, например, состоит из кварца, полевых шпатов, слюды, роговой обманки и других минералов.

По происхождению все горные породы принято разделять на три группы: магматические, осадочные и метаморфические. Магматические и метаморфические горные породы составляют около 95% массы земной коры, а осадочные породы всего лишь 5%, но роль их весьма велика. Они покрывают около 75% всей земной поверхности, на них формируются почвы, они являются основаниями для строящихся объектов.

 

 

2. Магматические горные породы 

 

Магматические горные породы образуются в результате остывания огненно-жидких каменных расплавов - магмы. По условиям образования магматические горные породы подразделяют на интрузивные, которые затвердели в недрах земли, и эффузивные, затвердевшие на земной поверхности. Глубинные горные породы подразделяются на собственно глубинные, или абиссальные (глубина более 5 км), и полуглубинные, или гипабиссальные (от 5 км и ближе к поверхности земли) и являющиеся переходными от интрузивных пород к эффузивным.

Условия образования интрузивных и эффузивных пород значительно отличаются друг от друга, что сказывается на строении горной породы, которое характеризуется структурой и текстурой. Под структурой понимают особенности внутреннего строения горной породы, зависящие от степени кристаллизации слагающих ее минералов, размеров зерен и их формы.

По степени кристаллизации различают структуры полнокристаллические, неполнокристаллические и стекловатые.

1. Зернистая (полнокристаллическая) подразделяется на крупно-, средне- и мелкозернистую. Порода состоит из зерен минералов, плотно прижатых друг к другу. Характерна для глубинных пород (граниты, сиениты, габбро) и др.

2. Некристаллическая (пирокристаллическая) - порода зерен на образует (вулканический туф).

3. Неполнокристаллическая. У этих пород на фоне стекловатой массы выделяется большее или меньшее количество мелких кристаллов (микролитов). Характерна для излившихся и некоторых полуглубинных пород (трахиты, порфиры, андезиты) и др.

4. Скрытокристаллическая. Зерна различимы только под микроскопом (базальт, диабаз).

По относительной величине кристаллических зерен выделяют структуры равномернозернистые, неравномернозернистые и порфировые.

5. Порфировые. Кристаллы отдельных минералов резко выделяются своими размерами на фоне мелкозернистой или стекловатой массы. Вкрапления по размерам превышают размеры зерен основной массы породы в десятки раз (порфирит, трахит). Иногда выделяют порфировидную структуру, когда вкрапления только в два-три раза превышают размеры основных зерен.

6. Диабазовая (игольчатая). Эта структура характерна наличием продолговатых кристаллов. В основном такая структура присуща диабазу, но бывают диабазы и с порфировой структурой.

7. Стекловатая. Особенность стекловатой структуры заключается в том, что излившаяся лава на поверхности застывает, не успевраскристаллизоваться. Такую структуру имеют обсидиан и пемза с характерным стеклянным блеском и раковистым изломом.

По форме минеральных зерен также выделяют ряд структур: аплитовую, габбровую, гранитную и др.

Под текстурой понимают особенность внешнего строения породы, характеризующейся расположением минеральных зерен их ориентировкой и окраской. По расположению зерен в породе выделяют массивную и пятнистую текстуру, а для излившихся пород - флюидальную.

1. Массивная (монолитная). Характеризуется равномерным расположением минералов в массе породы - все участки породы одинаковы (обсидиан, диабаз, базальт, гранит).

2. Пятнистая. Отличается неравномерным распределением светлых и темных минералов в объеме породы (порфириты).

3. Флюидальная. Характерная для излившихся пород со стекловатой структурой, связанная с течением лавы (следы течения).

4. Пористая. Также характерна для излившихся пород и обусловлена выделением газов из застывшей лавы (вулканический туф, пемза).

5. Сланцеватая. Характерна для метаморфических пород. Зерна таких текстур сплющены и расположены параллельно друг к другу (сланцы).

В основу классификации магматических горных пород, кроме их происхождения, положена их химическая характеристика или минералогический состав. До настоящего времени используется химическая классификация Левинсона - Лессинга, согласно которой все магматические горные породы делятся в зависимости от содержания SiO2 в магме на четыре группы: кислые (65-75%), средние (52-65%), основные (40-52%) и ультраосновные (менее 40%). Магматические горные породы распространены в земной коре не одинаково. Так граниты и липариты составляют 47%, андезиты - 24%, базальты - 21%, а все остальные магматические породы - только 8% (таблица 1).

 

 

 

 

 

 

 

Классификация магматических горных пород 

 

Группа	Интрузивные (глубинные)	Эффузивные (излившиеся)	минералы
			главные	второстепенные
1. Ультракислые	Пегматит (в виде жил)	-	Кварц, полевой шпат	Слюда, топаз, вольфрамит
2. Кислые	Гранит Пегматит	Липарит Обсидиан пемза	Кварц, калиевый полевой шпат, кислые плагиоклазы, биотит, мусковит, роговая обманка, пироксены	Апатит, циркон, магнетит, турмалин
3. Средние	Диорит	Андезит	Средние плагиоклазы, роговая обманка, биотит, пироксены	Кварц, калиевый полевой шпат, апатит, титанит, магнетит
	Сиенит	Трахит	Калиевый полевой шпат, роговая обманка, кислые плагиоклазы, биотит, пироксены	Кварц, титанит, циркон
4. Основные	Габбро Лабрадорит	Базальт Диабаз	Основные плагиоклазы, пироксены, оливин, роговая обманка, биотит	Ортоклаз, кварц, апатит, магнетит, титанит
5. Ультраосновные	Дунит Перидотит Пироксенит	-	Оливин, пироксены, роговая обманка	Магнетит, ильменит, хромит, пирротин

 

 

 

2.1. Кислые породы 

 

К кислым породам относятся граниты, обсидиан, липариты, пегматиты, пемза и др. Все они характеризуются большим содержанием кварца и полевого шпата. Темных минералов содержат от 5 до 20% и поэтому окраска их пестрая, розовая или светло-серая.

Граниты (глубинные, интрузивные породы). Название происходит от греческого слова «гранум» - зерно. Состоят из кварца (30%), полевых шпатов (60%) и темно-цветных компонентов, слюд (10%). Цвет светло-серый, розовый, иногда зеленоватый. Структура зернистая полнокристаллическая, текстура массивная. Залегает в виде батолитов и штоков. Форма отдельностей - матрацевидная. Прочность 120-250 МПа. Граниты широко распространены во всех горных областях (Кольский полуостров, Кавказ). Используется в строительстве как облицовочный материал, щебень.

Липариты (излившиеся, эффузивные породы). Название связано с Липарскими островами вблизи Италии. По минералогическому составу являются аналогами гранитов. Цвет беловато-серый, иногда желтоватый или розовый. Структура порфировая, текстура массивная, иногда флюидальная, пористая. Излом раковистый. Залегают в виде потоков, куполов, лакколитов и даек. Используются в строительном деле.

Обсидиан (вулканическое стекло). Назван по имени римлянина Обсидуса. Цвет черный, коричневый, зеленоватый, серый, пестрый. Структура стекловатая, текстура флюидальная, плотная. Имеет раковистый излом и стеклянный (масляный) блеск. Твердость 5-6. Образуется при извержении магмы на поверхность, т.е. эффузивная порода. Используется в декоративно-художественных целях и как теплоизоляция.

Пемза (излившаяся, эффузивная порода). В переводе с латинского «пумекс» означает пена. Окраска белая, серая, коричневая. Структура стекловатая, текстура пористая. Вспенилась от бурного выделения газов. Используется как заполнитель бетонов (пемзобетон), добавка к цементам. Добывается на Кавказе, Камчатке.

 

 

 2.2. Средние породы 

 

В состав средних магматических пород входят кварц, роговая обманка, плагиоклазы. Они содержат около 35% темно-цветных минералов. Окраска средних магматических пород пестрая с преобладанием темных тонов. К ним относятся сиениты, диориты, трахиты, андезиты и др.

Сиениты (интрузивные, глубинные породы). Сиениты получили название от горы Сиена в Египте. По внешним признакам они очень похожи на граниты. Окраска светло-серая, реже розоватая. Структура разнозернистая, иногда порфировая, текстура массивная. Залегает в виде штоков, даек, лакколитов по краевым частям гранитных интрузий. Форма отдельностей пластовая, матрацевидная. Прочность 120-150 МПа. Используются в строительстве в виде облицовочной плитки и в дорожном деле, в виде щебня, плит. Добываются в Восточной Сибири, на Урале и на Украине.

Диориты (интрузивные породы). По-гречески «диорицо» - отделяю. Окраска серая, темно-серая, или зеленовато-серая. Структура мелкозернистая, текстура массивная. Залегают в форме штоков, жил, имеет отдельности матрацевидной формы. По химическому и минералогическому составу диориты представляют собой переходные породы, связанные, с одной стороны, с группой гранитов (через кварцевые диориты), а с другой стороны с породами группы габбро. Образовались в процессе ассимиляции (усвоение вмещающих пород). Используются как облицовочный материал, а также как щебень и бутовый камень.

Трахиты (эффузивные породы). Название происходит от греческого слова «трахус» - шероховатый, так как поверхность шероховатая на ощупь. По минералогическому составу является аналогом сиенита. Окраска сероватая, белая, желтоватая, буроватая. Структура порфировая, текстура плотная или пористая. На фоне основной стекловатой массы выделяются светлые вкрапления полевого шпата и черные биотита и роговой обманки. Залегают в форме потоков, покровов и куполов. Используются как кислотостойкий материал, строительный камень для блоков и тесаных плит, а также как щебень.

Андезиты (эффузивные породы, кайнотипные). Название происходит от гор Анд. Окраска серая, темно-серая, до черной. Структура порфировая, текстура плотная, реже пористая. Характерен раковистый излом, гладкий, слабоблестящий. На фоне основной полукристаллической массы выделяются мелкие кристаллы плагиоклаза, авгита, роговой обманки и биотита. Формы залегания разнообразны: покровы, потоки, интрузивные залежи, купола и дайки. Отдельности плитчатой или столбчатой формы. Андезиты распространены на Камчатке, в Приморье, на Алтае, Урале, в Карпатах и на Кавказе. Используются как кислотостойкий материал, в качестве щебня, дорожного, стенового и поделочного камня. 

 

2.3. Основные породы 

 

В состав основных горных пород входят лабрадор и анортит. Калиевого полевого шпата и кварца в их составе, как правило, не бывает. Преобладают темноцветные минералы плагиоклазы, пироксен, амфиболы иногда оливин до 50%. Окраска темная, часто черная.

Габбро (глубинная, интрузивная порода). Название порода получила по месту добычи в Италии. Окраска темно-зеленая, темно-серая или черная. состоит из лабрадора и авгита. Структура полнокристаллическая, средне- или крупнозернистая, текстура массивная, плотная. Залегает в виде лополитов, лакколитов, штоков и даек. Форма отдельностей пластовая или глыбовая. Блеск стеклянный, твердость 5,5-6. Габбро используется как облицовочный, бутовый, дорожный материал.

Лабрадориты (глубинные интрузивные породы). Эти породы состоят почти из одного лабрадора. Цвет черный, темно-серый с синими отливами на плоскостях спайности. Блеск стеклянный. Структура крупнозернистая, текстура массивная, плотная. Твердость 5,5-6. Порода хорошо полируется и применяется как облицовочный материал.