МЕТАМОРФИЧЕСКИЕ ГОРНЫЕ ПОРОДЫ

Определение осадочных горных пород

При диагностике осадочной породы необходимо на основании структуры и текстуры (табл. 5) отнести её к одной из указанных генетических групп: к механической, химической, органогенной. Название пород определяется по табл. 4, руководствуясь размером, формой и сложением обломков. Определение химических и органогенных осадков проводится с применением соляной кис-лоты, точным определением структуры, твёрдости испытуемого образца. После определения породы, прочитать её характеристику в табл. 5. Проверить пра-вильность результата у преподавателя.

Горные породы любого происхождения, попадая в условия изменения текстурно-структурных особенностей и минерального состава, претерпевшие изменения в термодинамической обстановке глубинных частей земной коры, называются метаморфическими, а процесс изменения - метаморфизмом. Замечательной особенностью этого процесса является то, что глубокое струк-турно-минералогическое преобразование пород происходит при сохранении в твёрдом состоянии самих пород и слагающих их минералов, что сильно зат-рудняет выяснение генезиса метаморфических пород.

Причины метаморфизма: температура, давление, химически активные ве-щества. В соответствии с перечисленными факторами выделяют термальный, динамический метаморфизм и метасоматоз. По масштабам проявления выде-ляют метаморфизм региональный, локальный и контактовый. Первый проявля-ется на больших площадях, а последний при контакте магматических интрузи-вов с вмещающими породами.

Таблица 5

Краткая характеристика осадочных горных пород

№ п/п	Горная порода	Тип по генезису	Группа по генезису	Минеральный состав	Окраскка	Структура	Текстура	Химическая принадлеж-ность	Форма залегания	Применение
	Песчаник	Осадочный	Механический осадки осадок	Преобладает кварц, в зависимости от цемента: кремнис-тые, известковые, глинистые, желе-зистые, гипсовые	От свет-ло-серой до темно-бурой	Крупно-средне-и мелко-зернистая	Плот-ная, массив-ная	-	Пласты, слои, линзы	Строительный, бутовый мате-риал, сырье для диноса, фосфо-ритные – для суперфосфата
	Конгломерат	-	-	Обломки (окатан-ные) различных пород и минералов. Цементы как у пес-чаников	Пестрая или бурая	Порфиро-видная	Плот-ная, массив-ная	-	Слои (на рав-нинах), тол-щи (в горах), прослойки	Облицовочный материал
	Брекчия	-	-	Обломки (неока-танные) одного или нескольких типов горных пород. Цемент различный	Обычно бурая	Порфиро-видная	Плот-ная, массив-ная	-	Слои, гнезда	Строительный, облицовочный камень
	Глинистый сланец	Осадочный	Механический осадок	Каолинит, муско-вит, хлорит, кварц, примесь углистых частиц и гидроок-сидов железа	Темно-окрашен-ная порода	Тонко-слоистая, тонко-обломочная	Плот-ная	-	Пласты	Кровельный материал, в электротехнике, изготовление лестниц, ступеней
	Лëсс	"	"	Смесь мельчайших зернышек кварца, глинистых частиц, кальцита	Желто-вато-белая до бурой	Алеврито-вая	Рыхлая Порис-тая	-	В виде покровов	Материал для изготовления кирпича
	Известняк	"	Химический осадок	Кальцит, доломит, в качестве примесей песок, глина, битумы и др.	Белая, желтая, красная, даже чер-ная и др.	От крупно- до мелкозер-нистой, неравно-мерно-зер-нистая	Плот-ная	Карбо-нат	Пласты от тонких прослоек до десятков метров	Строительный, облицовочный камень, в метал-лургии, химичес-кой промышлен-ности
	Известко-вый туф	"	"	Кальцит, арагонит	Белая, желто-ватая	Кристалли-чески-зер-нистая	Пори-стая, ноздре-ватая	Карбо-нат	Небольшие скопления неправиль-ной формы	Строительный камень, в цемен-тном и известко-вом производстве
	Доломит	"	"	Доломит (кальцит –54 % СаСО3, магне-зит – 46 % МgСО3)	Серая, бе-лая, крас-новатая до черной	Тонкозер-нистая, песчанико-видная	Плот-ная	Карбо-нат	Пластообраз-ные залежи, гнезда	В металлургии, химии, строи-тельстве, огнеупоры
	Гипс	Осадочный	Химический осадок	Гипс	Белая, серая, желтая, красно-ватая	Крупно- средне- и мелкозер- нистая	Плот-ная, волок-нистая	Сульфат	Линзы, пласты, залежи, гнезда, карманы	В строительной, химической, це-ментной, бумаж-ной промышлен-ности, удобрения, скульптуры
	Ангидрит	-	-	Ангидрит	Белая, серая, голубо-ватая, красно-ватая	Кристалли-чески-зер-нистая (мраморо-видная)	Плот-ная	Сульфат	Линзы, пласты, залежи, гнезда, карманы, пропластки	В строительстве, бумажной, це-ментной, хими-ческой промыш-ленности, скульптура
	Каменная соль	-	-	Галит	Белая, се-рая, жел-товатая, Краснова-тая, синяя	Кристалли-чески-зер-нистая	Плот-ная	Галоид	Линзовид-ные, пласто-ватые залежи и штоки	В пищу, консер-вант, в химичес-кой промышлен-ности, металлур-гии
	Известняк ракушечник	-	Биохимический (органогенный) осадок	Кальцит (в виде органических остат-ков), примеси: гли-ны, песок, битум и другие	Серова-тая, крас-новатая, даже чер-ная (биту-минозный)	Мелкозер-нистая	Плот-ная	Карбо-нат	Пласты, прослойки	Строительный, облицовочный, флюсовый материал, цемент
	Мел	Осадочный	Биохимические (органогенные) осадки	Кальцит (в виде мельчайших рако-вин фораминифер), примеси: песок, глинистые частицы, желваки кремнезема	Белая, светло-желтая	Мелкозер-нистая	Землис-тая, рыхлая	Карбо-нат	Пласты	Производство цемента, в резино-вой и бумажной промышленности, для побелки
	Мергель	-	-	Смесь кальцита с глиной; кальцит в виде органических остатков	От белой до крас-ной	Тонкозер-нистая	Плот-ная	Карбо-нат	Прослойки	Сырье для портландцемента
	Опока	-	-	Аморфный кремне-зем, полученный из скелетов диатомо-вых водорослей, цемент кремнистый	От свет-ло-серой, до зеле-но-вато-черной	Тонкозер-нистая	Порис-тая	Крем-нистая	Пласты, прослойки в трепеле	Адсорбционный материал, используют как поглотитель
	Трепел	-	-	Аморфный крем-незем (полученный из диатомовых водорослей, губок, радиолярий)	Белая, светло-се-рая, жел-товато-серая	Тонкозер-нистая	Порис-тая	Крем-нистая	Слои	Изготовление цемента, кирпича, изоляционный материал, для полировки
	Торф	-	-	Из разложившихся и обуглившихся растительных остатков (трав, мха, камышей, корней, древесных стволов)	Черная, буро-черная	Рыхлая, землистая	Волок-нистая	Углеро-дистый	Слои, линзы	Горючее, удобре-ние, производст-во дегтя, воска, аммиака, уксус-ной кислоты
	Каменный уголь	Осадочный	Биохимический (органогенный) (органогенный) осадок	Углерод и летучие углеводороды, механические примеси: глины, кварца, медного колчедана и др.	Светло-корич-невая, до черной	Скрыто-кристаллическая	Массивная, слоистая, линзовидная	Углеродистый	Пласты, линзы	Во всех отраслях народного хозяйства
	Нефть	-	-	Из смеси углеводо-родов	От проз-рачной, светло-желтой до чер-ной, красной	-	Масля-нистая густая, горючая жид-кость	Углеро-дистая	В виде жидкой массы	Энергетическое топливо, химическая промышленность
	Горючие сланцы	-	-	Углерод, водород, азот, сера, кислород, зональные сланцева-тые породы (глинис-тые, мергелистые)	От буро-вато-се-рой до темно-бурой	Кристалли-ческая	Плот-ная, слоис-тая	Углеро-дистые	Слои, линзы, залежи	Топливо, сырье для получения продуктов сухой перегонки
	Асфальт	-	-	Смесь углерода, водорода, серы, азота и другие	Бурая, темно-бурая	Аморфное вещество с плотностью ~1	Жид-кость масля-нистая	Углеродистый	Натечные образования, пропитывает песчаники	Вяжущее для об-ломочного мате-риала дорожной одежды

На основании данных и общетеоретических соображений было предпо-ложено, что главным фактором метаморфизма является глубина погружения метаморфизуемой породы, и поэтому метаморфизм стали разделять на три глубинные зоны: эпизону (верхнюю), мезозону (среднюю) и катазону (ниж-нюю). Однако дальнейшее изучение минеральных ассоциаций метаморфичес-ких пород показало, что такое представление очень схематично. Определяю-щее значение метаморфизма имеет не глубина, а термодинамические и физи-ко-химические условия.

Минеральный состав метаморфических пород разнообразен и представ-лен минералами группы силикатов, алюмосиликатов и карбонатов. Для них характерными являются тальк, хлорит, различные плазиоклазы. Метаморфи-ческие породы имеют полнокристаллическое строение, поэтому часто их на-зывают кристаллическими сланцами. К ним относят гнейсы, слюдяные слан-цы, хлоритовые сланцы, тальковые сланцы, филлиты, амфиболиты и другие породы, а такие породы, как мрамор или кварциты, обладают зернистым стро-ением. Среди метаморфических пород также различают листоватые, чешуйча-тые, таблитчатые, игольчатые, зернисто-кристаллические и скрыто-кристал-лические структуры. В некоторых породах имеются реликтовые структуры, оставшиеся от первичных пород.

В табл. 6 дано описание наиболее распространенных метаморфических пород, среди которых наиболее часто проявляются листоватые минералы, обуславливающие текстуру пород (табл. 7). При диагностике метаморфичес-ких пород желательно придерживаться следующей схемы:

- последовательно определяют цвет, структуру, текстуру и минеральный состав породы;

- по текстуре, важнейшему диагностическому признаку метаморфичес-ких пород, устанавливают название породы;

- знакомятся с описанием породы в табл. 6;

- правильность определения породы проверяют у преподавателя.

Таблица 6