Формы залегания магматических пород

Геохронологическая шкала.

Определение возраста горных пород.

Происхождение горных пород.

Горные породы, распространение в Земной коре.

 

Ключевые слова:Гидрохронологическая шкала, структура, агрегаты, мономинералы, полиминералы, происхождение, процессы, расплавленная магма, аморфный, лополит, лакколит, факолит, силы.

 

Земная кора сложена различными минеральными агрегатами, называемыми горными породами. Горные породы могут быть мономинеральными или полиминеральными.

Горная порода образуется в определённых геологических условиях, эти условия влияют на форму залегания, характер и взаимоотношения составляющих её минералов (структуру). По своему происхождению все горные породы разделяются на три большие группы: 1) магматические, - связанные с процессами магматической деятельности; 2) осадочные – связанные с экзогенными процессами и 3)метаморфические, - образующиеся в результате преобразования магматических и осадочных пород

Распространение этих пород неодинаково. Подсчитано, что литосфера на 95% сложена магматическими и метаморфическими породами и только 5% составляют осадочные породы. В тоже время осадочные породы покрывают 75% земной поверхности и только 25% её занято магматическими и метаморфическими породами. Всесторонним изучением горных пород и занимается петрография. Она изучает минеральный и химический состав горных пород их строение, происхождение, геологические условия залегания, взаимоотношения между различными породам, а также изменения горных пород с течением времени. Петрография является одной из важных геологических дисциплин, на которой базируется учение о полезных ископаемых.

1 Магматические породы состоят из 600 различных видов и разновидностей. Расплавленная магм, прорываясь по трещинам земной коры, в одних случаях застывает в её недрах, что приводит к образованию глубинных пород (рис. 1), в других случаях она достигает поверхности земли, разливаясь потоками лавы, и даёт начало излившимся породам. Условия остывания магмы в глубине и на поверхности земли резко различны. Глубинные породы образуются в условиях высокого давления, медленного остывания. В этом случае происходит полная раскристаллизация магмы и образуются сплошные, полнокристаллические породы типа гранита, габбро, которые залегают крупными массивами. Излившиеся магматические породы формируются в виде лавовых потоков на поверхности земли. Это происходит при низком давлении т температуре, при быстрой отдаче тепла и газовых компонентов. При таких условиях кристаллизации возникают породы с обилием аморфного стекла, часто с большой пористостью. Например, базальт, железа.

лополит

лакколит

факолит

силлы

Существует классификация магматических пород (табл.1), где кроме деления их на глубинные и излившиеся, основана на содержании в них кремнезёма, т.е. двуокиси кремния SiO₂

Табл. 1

Состав пород	Породы глубинные	Породы излившиеся
Химический	Основ.минералы	Древ. изменения	Молодые (свежие)
Кислые SiO2> 65%	Кварц, полевые шпаты, слюда	Гранит	Кварцевый порфир	Липарит
Средние SiO2 65-52%	Полевой шпат, роговая обманка, биотит, авгит	Сиенит диорит	Ортоклазовый порфир, порфирит	Трахит Андезит
Основные SiO2ъ 52-40%	Плагиоклазы (лабрадор) авгит, оливин	Габбро	Диабаз	Базальт
Ультраосновные SiO2<40%	Авгит Авгит, оливин, рудные минералы Оливин и рудные минералы	Пироксенит, перидотит дунит

Разделение магматических пород по содержания SiO₂ имеет практическое значение: с уменьшением содержания SiO₂ в глубинных породах возрастает плотность, понижается температура плавления породы, лучше поддаются полировке, окраска изменяется от светлой до тёмной. Основное место занимают полевые шпаты, амфиболы, пироксены, кварц и слюда. Это первичные минералы, образовавшиеся в процессе кристаллизации магмы. Кроме того, в магматических породах, особенно в наиболее древних, могут присутствовать вторичные (акцессорные) минералы (карбонаты, глинистые минералы), которые возникли из первичных минералов в процессе выветривания.

Свойства пород зависят от особенностей их внутреннего строения и сложения в массиве. Различают структуры и текстуры пород. Структура – это особенность внутреннего строения породы, обусловленные размерами, формой, количественным соотношением её составных частей – минералов. В магматических породах по степени их кристалличности различают: 1) зернистые (полнокристаллические структуры), типичные для глубинных пород; 2) полукристаллические структуры (совместное нахождение кристаллов и аморфного стекла); 3) стекловатые, типичные для излившихся пород.

По величине кристаллов структуры делят на: 1) крупнозернистые – более 5 мм; 2) среднезернистые – 5-1 мм; 3) мелкозернистые – менее 2 мм. Для излившихся пород кроме стекловатой характерна так же порфировая структура. В аморфной массе содержатся крупные вкрапленники кристаллов. Такая структура наблюдается у порфиров и порфиритов.

Текстура (сложение) характеризует пространственное расположение составных частей породы в её объёме. Для магматических пород характерны: 1) массивная текстура – равномерное плотное расположение зёрен минералов; 2) полосчатая текстура – чередование в породе участков различного минерального состава или различной структуры; 3) шлаковая текстура – порода содержит видимые глазом пустоты.

Граниты – полнокристаллические зернистые, глубинные, с окраской от светло – серой до мясокрасной, реже зеленоватой.

Между разными группами магматических пород всегда имеются переходные типы, например, гранодиориты. Отличить их можно друг от друга только с помощью специального микроскопа.

Кварцевые порфиры и липариты. Липариты окрашены в светлые тона, желтоватые, светло – серые. Структура порфировая – в стекловатой массе содержатся порфировые вкрапленники из полевого шпата, кварца, биотита. Кварцевые порфиры окрашены более тёмной окраской – бурые, жёлтые. Вулканическое стекло - стекловатая разновидность липаритов и кварцевых порфиров. К ним относится - обсидиан и пемза.

Образцы пород: кварцевые порфиры, липарит, пемза.

Обсидиан – плотное, тёмного цвета однородное аморфное стекло.

Пемза – пористая стекловатая масса (менее 1 г/см ³), белая, серая, желтоватая и т.д.

Сиениты – полнокристаллические мелко- и среднезернистые глубинные породы, окраска розовая светло – серая. Излившимися аналогами сиенита являются ортоклазовые (бескварцевые) порфириты и трахиты. Обладают порфировой, мелкопористой структурой. Белые, серые, желтоватые до тёмной окраски.

Диориты – полнокристаллические зернистые породы от светло – серой до тёмно- чёрной окраски. Текстура массивная, мелко - и среднезернистые. Излившимися аналогами диоритов являются порфириты и андезиты – структура порфировая, основная масса стекловатая – приобретает серую или бурую окраску.

Габбро – представляют собой полнокристаллическую средне- и крупнозернистую породу от тёмно – ерой до чёрной окраски. Габбро, состоящие из одного лабрадора, называется лабрадоритом, текстура массивная, реже, полосчатая.

Базальты и диабазы – в минеральном отношении аналогичны габбро. Базальты тёмные, почти чёрные, плотные, иногда пористые, бывают и пузырчатые. Структура скрытокристаллическая и мелкокристаллическая. При порфировой структуре вкрапленниками являются оливин, авгит, реже полевой шпат. Прочная порода .

Диабазы – отличаются от базальтов наличием вторичных хлоритовых минералов, что придаёт им зеленоватую окраску. Структура от мелко – до крупнозернистой.

Пироксениты – тёмно-зелёные, почти чёрные породы, полнокристаллические, массивные.

Перидотиты – тёмно-серые, почти чёрные породы, средне- или крупнозернистые, массивные.

Дуниты - тёмно-зелёные или оливково-зелёные породы зернистой структуры, массивные – основной минерал оливин. Дунит – ценное сырьё для изготовления огнеупорных кирпичей.

2. Осадочные горные породы – известно, что любая порода находящаяся на земной поверхности подвергается выветриванию, т.е. разрушительному воздействию воды, ветра, колебаний температур и т.д. В результате, даже самые массивные, прочные магматические породы постепенно разрушаются, образуя обломки разных размеров, распадаясь на мельчайшие частицы. Продукты разрушения переносятся ветром, водой и на определённом этапе переноса отлагаются, образуя рыхлые скопления или осадки. Накопление происходит на дне водных бассейнов (морей, океанов) и на поверхности суши. Из рыхлых скоплений (осадков) с течением времени формируются (уплотняются, приобретают структуру и т.д.) разнообразные осадочные породы, обломочного (гравий, песок и т.д.) и химические (гипс, каменная соль и др.) происхождения. Значительная часть осадочных пород образуется в результате жизнедеятельности организмов и растений (известняк, мел, торф, уголь, нефть).

Осадочные породы в зависимости от происхождения резко отличаются друг от друга. Поэтому их подразделяют на 3 группы: 1) обломочного;2) химического; 3)органогенного происхождения.

В образовании осадочных пород, кроме минералов первичного происхождения, т.е. тех из которых формировался рыхлый осадок (кварц, полевой шпат, слюды, и др.), принимают участие минералы вторичные, т.е. возникшие в данной породе в процессе её существования. (это кальцит, гипс, каолинит и т.д.). Во многих случаях вторичные минералы играют главную роль, например, в глинистых породах.