Что относится к метаморфическим горным породам

Образование и примеры метаморфических полезных ископаемых

что относится к метаморфическим горным породам

1001student.ru > География > Образование и примеры метаморфических полезных ископаемых

В толще внешней оболочки Земли происходят твердофазные структурные и минеральные изменения при высокой температуре, давлении, воздействии газовых и водных растворов. В этих условиях образовываются метаморфические полезные ископаемые. Примеры: филлиты, кварциты, гнейсы и ряд сланцевых пород.

Процесс образования

Благодаря метаморфизму, который представляет собой довольно сложный физико-химический процесс, происходит образование различных горных пород. В отличие от осадочных, которые расположены близко к поверхности земной коры, залегание этих отложений находится на глубине около 1 км. Их разнообразие зависит от некоторых факторов:

  1. Преобразование произошло под наибольшим влиянием температуры, давления или химических веществ.
  2. Вид породы, подвергшейся метаморфизму.

Примерами метаморфических горных пород являются кварцит, происхождение которого произошло из песчаника, мрамор — из известняка, глинистый сланец — из глины. Степень изменений бывает различной: от небольших преобразований до кардинальной трансформации внешнего вида и структуры материала.

То есть может образоваться небольшое уплотнение минерального камня или произойти полное изменение кристаллической решетки. Но главное значение для метаморфизма имеют тектонические колебания, которые приводят к образованию соответствующих пород.

Состав, текстуры и структуры

Основными исходными материалами для метаморфических ископаемых считаются осадочные и магматические породы, поэтому они должны залегать на одних уровнях. Ближе к поверхности земляного покрова преобладают пластовые залегания, а на глубине — форма интрузий.

Чтобы подчеркнуть, из какого материала произошли метаморфические преобразования, подставляют определенные приставки. Если в образовании участвовал осадочный материал, то ставят приставку пара-, например, парагнейсы, в противном случае — орто-.

От химического состава исходных материалов зависит структура полезных ископаемых. Но на метаморфизм влияют водные растворы и метасоматические процессы, значит, итоговый химический состав будет несколько отличаться от исходного.

Разнообразна и минеральная структура полезных ископаемых, которые могут состоять из одного элемента или из цепочки силикатов. Список породообразующих минералов:

  • кварц;
  • полевой шпат;
  • слюда;
  • пироксен;
  • амфибол.

В группу чисто метаморфических минералов входят: гранат, андалузит, дистен и др. К свойствам полезных ископаемых относится пространственная характеристика, которая при превращении отражает способ заполнения пространства. Существует классификация текстур:

  1. Сланцевая — представляет собой листовые и пластинчатые минералы, которые образуются в условиях высокого давления.
  2. Полосчатая — элементы, в которых происходит чередование минеральных полос.
  3. Пятнистая — в породе встречаются вкрапления другого цвета, которые отличаются устойчивостью к выветриванию.
  4. Массивная — отличается отсутствием явных признаков исходных минералов.
  5. Плойчатая — под высоким давлением полезное ископаемое собрано в мелкие складки.
  6. Миндалекаменная — представляет собой породу с овальными или круглыми элементами среди сланцевой структуры.
  7. Катакластическая — обладает раздробленными и деформированными участками минералов.

Не все перечисленные названия относятся к текстурам. Например, миндалекаменная больше подходит для описания структуры породы.

Внутреннее строение метаморфических полезных ископаемых становится результатом перекристаллизации в твердом состоянии. Структуры метаморфических пород различаются по форме зерен и относительным габаритам.

Краткий перечень ископаемых

Большую часть пород представляют полезные ископаемые, которые образовались в результате региональных метаморфических явлений. К ним относятся: воздействие высоких температур и давления. В список входят:

  1. Глинистые сланцы — получаются в результате начального периода метаморфизма глинистых материалов. Сюда относятся гидрослюды, хлориты и каолиниты. Внешне они отличаются ярко выраженной сланцеватостью и легко распадаются на плитки.
  2. Филлиты — представляют собой плотные сланцеватые ископаемые. В их состав входят: кварц, серицит, хлорит и т. д.
  3. Хлоритовые — сланцеватые или чешуйчатые материалы, обладающие низкой твердостью. Полезные ископаемые зеленого цвета, на ощупь маслянистые и часто содержат магнетит.
  4. Тальковые — также относятся к ископаемым сланцевой структуры, мягкий материал, обладающий зеленоватым или белым цветом. Из тальковых можно выбрать магнезит, хромит, апатит и др.
  5. Кристаллические — материалы, которыми можно продолжить цепочку сланцевых ископаемых. Для них характерно разнообразное количественное отношение кварца и полевого шпата.
  6. Амфиболиты — метаморфические ископаемые, в состав которых входят: амфибол, плагиоклаз, примеси из разных минералов. Их строение может быть гранобластовым, нематобластовым и фибробластовым.
  7. Кварциты — состоят из зерен кварца, связанных с более мелкими элементами. Встречаются в районах выветривания, формируясь при естественном процессе замещения минеральных комплексов.
  8. Гнейсы — ископаемые, обладающие гранобластовым и порфиробластовым строением. В их составе встречаются: кварц, полевой шпат, плагиоклазы, разноцветные минералы.

Под воздействием динамического метаморфизма и тектонических сдвигов образуются катаклазиты и милониты.

Отличаются они друг от друга степенью деформации и развитием параллельной текстуры.

Источник: https://1001student.ru/geografiya/obrazovanie-i-primery-metamorficheskih-poleznyh-iskopaemyh.html

Гранит и камень

что относится к метаморфическим горным породам
 

Горные породы, относящиеся к группе метаморфических, образовались в результате постепенных временных видоизменений изверженных и осадочных пород, т.е. произошли из них. В результате длительного воздействия факторов внешней среды (влага, температурные колебания, ветра и т.д.), эти породы приобрели качественные характеристики, которые могут значительно отличать их от первоначальных «родительских» пород по текстуре, прочности и минералогическому составу.

При метаморфизме в горных породах протекают процессы перекристаллизации в твердом состоянии, в результате которых у исходной породы существенно изменяются или даже появляются новые качественные характеристики.

Метаморфическим преобразованиям подвержены любые горные породы — осадочные, магматические и ранее существовавшие метаморфические.

Основой метаморфизма горных пород являются факторы воздействие внешней среды — температура, давление, химически активные вещества (растворы, газы и т. п.).

***

Наибольшее применение в строительных отраслях имеют следующие метаморфические горные породы:

  • гнейс;
  • мрамор;
  • кварцит;
  • сланцы.

***

Гнейсы

Эти горные породы по своему минералогическому составу сходны с гранитами, из которых они и образовались. Гнейсы отличаются от гранитов сланцеватым сложением. Благодаря этому, гнейсы обладают очень высокой прочностью при сжатии в направлении, перпендикулярном слоям сланцевых отложений, но легко раскалываются вдоль этих слоев. Области применения гнейсов сходны с таковыми у гранитов.

Они применяются для изготовления щебня, брусчатки, различных плит и т.д. Специфическая структура (слоистость) гнейсов снижает качество щебня из этой породы.

***



Мрамор

Мрамор состоит из сросшихся кристаллов кальцита с примесью магнезита и других минералов. Как горная порода, мрамор образовался, в основном, из известняков. По цвету он бывает белым, розовым, красным, коричневьм и черным. Имеет красивую структуру при шлифовке и обработке поверхности. Прочность мрамора при сжатии, в среднем, составляет 1000 кгс/кв.см. Он легко поддается механической обработке и хорошо полируется.

Применяется мрамор, чаще всего, в качестве декоративного облицовочного материала, иногда используется, как щебень или мраморная крошка.

***

Кварциты

Горные породы кварциты образовались из кремнистых песчаников, в которых зерна кварца срослись между собой. По цвету эти породы бывают белесыми, красными, темно-вишневыми. Некоторые виды кварцитов обладают очень высокой твердостью (до 4000 кг/кв.см), но отличаются и повышенной хрупкостью.

Применяют эти горные породы, как материал для отделочных и облицовочных работ. Мавзолей В.И. Ленина облицован кварцитами шокшинского месторождения. Лучший кварцит добывают в Карелии у Онежского озера.
Кроме этого, кварциты могут использоваться для производства щебня, бортовых камней и т.д.

***

Сланцы

Метаморфические горные породы сланцы характеризуются параллельным расположением составляющих частиц, т.е. слоистостью, сланцеватостью.

Состоят сланцы, в основном, из кварца и слюды (слюдяные сланцы), графита (графитовые сланцы), глинистых веществ (глинистые сланцы). Наиболее широко распространены в природе глинистые сланцы.

Глинистые сланцы обладают высокой твердостью в направлении, перпендикулярном слоям, однако легко раскалываются вдоль них. Хорошо противостоят размоканию и не раскисают при воздействии влаги.

Эти качественные характеристики позволяют использовать глинистые сланцы в качестве отделочного материала, а также при изготовлении кровельных покрытий зданий.

Некоторые виды сланцев, содержащие примеси угля и природных битумов, используются в качестве топлива и как сырье для получения органических вяжущих материалов.

***

Качественные характеристики щебня



Источник: http://granit2006.ru/porody/meta/index.shtm

Новости наук о Земле

что относится к метаморфическим горным породам

1.Понятие о метаморфизме. Факторы метаморфизма. 2.Типы метаморфизма. 3.Стадийность, зоны и фации метаморфизма.

4.Метаморфические горные породы.

1.Понятие о метаморфизме. Факторы метаморфизма.

Под метаморфизмом понимают изменение и преобразование горных пород под влиянием различных эндогенных геологических процессов, вызывающих значительные изменения термодинамических условий (прежде всего температуры и давления).

Все преобразования в горных породах при процессах метаморфизма происходят путем их перекристаллизации в твердом состоянии. Метаморфизму могут подвергаться горные породы любого происхождения — осадочные, магматические и ранее существовавшие метаморфические.

Степень изменения первичных горных пород (степень метаморфизма) может быть самой различной — от незначительных преобразований до полного изменения состава и облика пород.

Главными причинами, или факторами метаморфизма горных пород, являются температура, давление и химически активные вещества — растворы и летучие соединения.

Температура. Процессы метаморфизма, по мнению большинства исследователей, совершаются в интервале температур от 250 — 300 до 800 С. Повышение температуры всего на 10 С вдвое увеличивает скорость химических реакций, а на 100 С примерно в 1000 раз. В условиях земной коры повышение температуры вызывается двумя основными причинами:

  1. погружением горных пород на большие глубины, что ведет к возрастанию температуры благодаря геотермическому градиенту (в среднем 1 на 33 мм.);
  2. тепловым воздействием магматических расплавов, внедряющихся в земную кору.

Повышение температуры также может вызываться поступлением глубинных флюидов, местным возрастанием внутреннего теплового потока и некоторыми другими причинами.

Давление. Различают давление петростатическое (всестороннее) и боковое (одностороннее) или стресс.

Петростатическое давление является функцией глубины, и возрастание его обычно связано с погружением горных пород в глубь литосферы. Петростатическое давление также повышает температуру плавления минералов.

Боковое давление (стресс) возникает при интенсивных тектонических движениях дислокационного характера. Оно приводит к деформации, вызывает появление закономерностей пространственной ориентировки их в горной породе. Так, например, пластинчатые минералы располагаются плоскостями спайности перпендикулярно к направлению давления, в результате чего формируются так называемые сланцевые текстуры горных пород.

Химически активные вещества (вода, углекислота, водород, соединения хлора, серы и др.) являются катализаторами, облегчающими реакции между кристаллами, участвуют в образовании новых минералов, входя в их структуру и производя замещение старых минеральных ассоциаций новыми.

Существенная роль принадлежит фактору времени, ибо все это очень длительные процессы, осуществляющиеся в масштабах геологического времени.

Если же метаморфические преобразования сопровождаются значительным приносом и выносом, происходит замещение одних минеральных ассоциаций другими, изменяется химический состав горных пород. Такой метаморфизм называется метасоматическим.

2.Типы метаморфизма.

По преобладающей роли в процессе тех или иных факторов, а также в зависимости от масштабов явлений метаморфизма в пространстве выделяют отдельные виды, или типы метаморфизма. Основными типами метаморфизма являются региональный, контактовый и динамометаморфизм.

Региональный метаморфизм является наиболее распространенным и важным видом метаморфизма, поскольку охватывает огромные площади или целые регионы.

Он проявляется в условиях, когда отдельные участки земной коры испытывают длительное прогрессивное погружение, в результате чегогорные породы перемещаются из верхних горизонтов земной коры в более глубокие.

Обычно прогибание компенсируется осадконаполнением и в качестве главных факторов регионального метаморфизма, таким образом, выступает петростатическое давление и температура, постепенное повышение которой обусловлено геотермическим градиентом; существенную роль также может играть односторонне боковое давление и химически активные вещества.

В глубинных зонах земной коры может проявляться особая стадия регионального метаморфизма, называемая ультраметаморфизмом. Расплавы, возникающие при ультраметаморфизме и имеющие обычно гранитный состав, проникают во вмещающие породы, пронизывают их, образуя своеобразные породы смешанного состава — мигматиты. Широко развиты мигматиты в пределах древних щитов — Балтийского, Украинского, Алданского.

Контактовый метаморфизм проявляется на контактах магматических расплавов, внедряющихся в земную кору, с вмещающими породами. Вблизи контакта образуется ореол метаморфических пород, который обычно захватывает как окружающее магматическое тело породы, так и краевые части самого магматического тела.

Ширина зоны контактового изменения (контактового ореола) может изменяться от сантиметров до первых километров.

Основными причинами изменения горных пород в зонах контактов являются температура, возрастающая благодаря тепловому воздействию магматических масс на вмещающие породы, и химически активные газовые и жидкие растворы, выделяемые магматическими расплавами.

Процесс замещения одних минералов другими, протекающий при участии газовых и жидких растворов и сопровождающийся изменением химического состава минеральных образований называется метасоматозом, а разновидность метаморфизма — контактово — метасоматическим. В зависимости от агрегатного состояния растворов различают пневматолитовый и гидротермальный контактово — метасоматический метаморфизм. Наиболее распространенным контактово — метасоматическими горными породами являются скарны и грейзены.

Динамометаморфизм (катакластический, дислокационный метаморфизм) проявляется, главным образом, в верхних частях земной коры, в зонах развития тектонических движений дислокационного характера. Часто локализуется вдоль разрывных тектонических нарушений. Таким образом, основной причиной, вызывающей его, является одностороннее давление.

При динамометаморфизме изменяются в основном структурно — текстурные особенности горных пород. Происходит их дробление, а в более глубоких зонах в связи с повышением температуры механическое разрушение сменяется пластическими деформациями.

В породах появляется полосчатость, заключающаяся в чередовании слоев различных по форме зерен и окраске минералов, возникает кристаллизационная сланцеватость.

3.Стадийность, зоны и фации метаморфизма.

Степень изменения пород при региональном метаморфизме находится в прямой зависимости от степени изменения термодинамических условий среды, ряд ученых в качестве главного критерия изменения условий рассматривают глубину протекния процесса, поскольку именно ею, в основном, определяется давление и температура.

При региональном метаморфизме различают три стадии изменения горных пород.

Первая стадия — стадия низкой степени метаморфизма или эпиметаморфизм. Ей соответствуют слабые изменения пород, которые проходят при температуре около 500 С и давлении менее 500 М Па (5000 атм.). При этом механические процессы преобладают над химическими и в породах сохраняются водные минералы. На этой стадии глины преобразуются в глиняные сланцы, песчаники — в кварциты, известняки — в мраморы. Ей соответствует самая верхняя зона метаморфических изменений — эпизона.

Вторая стадия — стадия средней степени метаморфизма или мезометаморфизм. Ей соответствуют температура от 500 до 1000 С и давление от 500 до 1000 МПа (от 5000 до 10000 атм.).

На этой стадии происходит потеря водными мине ралами химически связанной воды. В результате глинистые и кварцевые породы преобразуются в слюдяные сланцы и гнейсы, кислые породы — в гнейсы, основные — в амфиболиты (роговообманковые сланцы).

Этой стадии соответствует зона, расположенная ниже эпизоны, которая называется мезозона.

Третья стадия — высокой степени метаморфизма или катаметаморфизм. Преобразования на этой стадии происходят при температуре более 1000 С и давлении более 1000 МПа (10000 атм.).

Гидростатическое давление преобладает над боковым, а химическое воздействие на горные породы — над химическим.

В результате породы приобретают гнейсовую и массивную текстуру: слюдяной сланец преобразуется в гнейс, среднезернистый мрамор — в крупнозернистый, слюдистый кварцит — в кварцитовидный гнейс. Эти породы образуют глубинную зону, располагающуюся ниже мезозоны — катазону.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как снять радиатор ваз 2110

В настоящее время, говоря о зонах метаморфизма, имеют в виду всю совокупность физико — химических условий, создающихся на той или иной глубине.

В соответствии с этим большинство исследователей для характеристики процессов метаморфизма и классификации метаморфических пород пользуются понятием о метаморфических фациях. Под метаморфической фацией понимается группа пород разного состава, образовавшихся в сходных термодинамических условиях.

В качестве показателей этих условий используют так называемые индекс — минералы, устойчивые в строго определенных условиях температуры и давления.

По наличию минералов — индексов выделены фации: повышение температуры =>

фация зеленых сланцев эпидот — амфиболитовая фация амфиболитовая фация пироксен — роговообманковая фация гранулитовая фация глаукофановая фация эклогитовая фация

Таким образом, каждая зона метаморфизма характеризуется наличием определенных минеральных ассоциаций.

4.Метаморфические горные породы.

О реликтовой структуре говорят в том случае, когда в породе сохраняется текстура исходной материнской породы. Так в метаморфизованных осадочных породах сохраняется их слоистость. В условиях одностороннего давления создаются благоприятные условия для развития минералов, вытянутых в одном или двух направлениях (призматических, игольчатых и др.), а также для их упорядоченной переориентации в горных породах.

В результате образуются следующие основные виды текстур:

  1. сланцеватая — при однообразной ориентировке пластинчатых или удлиненных зерен;
  2. полосчатая — при линейном обособлении отдельных минералов или их скоплений;
  3. плойчатая — когда минеральные обособления смяты в мелкие складки;
  4. очковая или линзовидная , образованная линзовидными, параллельно ориентированными скоплениями минералов и некоторые другие.

В некоторых породах, особенно контактово — метаморфических наблюдаются массивные структуры. Формы залегания метаморфических пород в абсолютном большинстве случаев наследуются от пород исходных. исключения составляют формы залегания контактово — метаморфических пород, представленных контактовыми ореолами.

Классификация метаморфических горных пород.
название групп пород примеры пород
регионально- метаморфические эпизоны филлиты, хлоритовые, тальковые
мезозоны слюдяные сланцы, мраморы, кварциты, амфиболиты
катазоны гнейсы, кварциты, мраморы
зоны ультраметаморфизма мигматиты
контактово- метаморфические собственно контактово-метаморфические роговики
контактово- метасоматические скарны, грейзены
динамометаморфические динамометаморфические тектонические брекчии,милониты

Источник: http://www.ecos.org.ua/?p=42

Метаморфические горные породы. Как образуются метаморфические горные породы :

Благодаря движению литосферных плит, магматические и осадочные горные породы могут подвергаться воздействию чрезвычайно высоких температур, различных водных и газовых растворов, сильному давлению, из-за чего они начинают видоизменяться. Так образуются метаморфические горные породы.

Что это такое

Метаморфические горные породы – это породы, образованные в пластах земной коры вследствие процесса метаморфизма (то есть преобразования магматических и осадочных горных пород под воздействием физико-химических условий).

На основе первого типа пород образуется форма интрузий (покров). В этом случае к названию породы добавляют приставку орто- , например, ортогнейсы.

Осадочные породы дают пластовую форму залегания, при этом к названию пород добавляют приставку пара-, например, парагнейсы.

Что такое метаморфизм

Метаморфизм – это процесс превращения горных пород с сохранением твердого состояния. Он происходит под действием эндогенных факторов. Как образуются метаморфические горные породы и что влияет на этот процесс? Главные факторы этого явления: давление, температура, химически активные вещества.

Как влияет температура на горные породы метаморфического происхождения? Она запускает процессы минералообразования и ускоряет протекание химических реакций: дегидратации и декарбонизации. В итоге образовываются более высокотемпературные метаморфические горные породы – минералы, не содержащие воду.

Давление в эндогенных условиях носит всесторонний и направленный характер. Всесторонность достигается благодаря тому, что происходит нагрузка вышележащих толщ, боковое давление соседних блоков и слоев Земли, которые залегают ниже. Повышение давления приводит к тому, что образовываются горные породы метаморфического происхождения – минералы с очень плотной однородной структурой и более высокой температурой плавления.

В процессе метаморфизма также участвуют вода и углекислый газ – химически активные вещества. Они содержатся в порах практически всех горных пород. Также присутствуют соляная и фтороводородная кислота, сероводород, азот. Химически активные вещества, находясь в жидком или газовом состоянии, перемещаются из зон с высокими давлением и температурами в зоны низкого давления.

Типы метаморфизма

Чтобы лучше понять, как образуются метаморфические горные породы, следует рассмотреть основные типы этого явления. По проявлению каких-либо факторов выделяют:

  1. Динамометаморфизм (дислокационный, катакластический) – происходит в условиях стресса (направленного давления).
  2. Изохимический – метаморфические горные породы не изменяются по химическому и валовому составу.
  3. Метасоматический (аллохимический) – изменяется валовый состав породы (одни вещества выносятся, а другие, наоборот, добавляются).
  4. Термальный (контактово-термальный) – осуществляется под действием тепла остывающей магмы. В глубине земной коры образуются высокотемпературные минералы, а с удалением от магматического слоя – низкотемпературные.
  5. Региональный – осуществляется в крупных блоках земной коры под воздействием всех основных факторов (химически активных веществ, давления и температуры).

Классификация метаморфизма по факторам воздействия

Наиболее современная классификация метаморфизма выглядит следующим образом:

  1. Метаморфизм погружения – возникает при повышении циркуляции водных растворов под действием давления.
  2. Гидратационный – взаимодействие водных растворов с горными породами.
  3. Ударный (импактный) метаморфизм – мощные эндогенные взрывы или падение крупных метеоритов.
  4. Дислокационный – разнообразные тектонические деформации.
  5. Термальный – с повышением температуры.

Метаморфические горные породы: примеры состава

Химический состав этих пород довольно разнообразен и зависит прежде всего от состава исходных компонентов. Конечно, химсостав может отличаться от первоначального, поскольку вещества подвергаются воздействию метасоматических процессов.

Разнообразный минеральный состав имеют метаморфические горные породы. Список породообразующих минералов может быть довольно длинным: кварц, полевые шпаты, амфиболы, слюды, пироксены.

Также присутствуют типичные метаморфические минералы, такие как дистен, силлиманит, андалузит, гранат, скаполит, кордиерит. Вещество, из которого могут полностью состоять метаморфические горные породы, – мрамор (кальцит).

Для слабометаморфизованных пород характерно наличие хлоритов, талька, цоизита, эпидота, актинолита, карбонатов.

Текстуры пород

Классифицируем метаморфические горные породы. Примеры текстур дадут представление о пространственной характеристике свойств той или иной породы. Выделяют следующие способы заполнения текстурного пространства:

  1. Сланцевая – наиболее часто распространена в метаморфических породах. Такую текстуру имеют пластинчатые, листоватые и чешуйчатые минералы. Считается, что это своего рода приспособление к кристаллизации при высоком давлении – породы распадаются на тонкие пластинки или плитки.
  2. Пятнистая – порода имеет пятна, которые отличаются по составу, цвету и устойчивости к выветриванию.
  3. Полосчатая – в минерале чередуются полосы, различные по составу. Такую текстуру имеют горные породы магматические, осадочные, метаморфические.
  4. Плойчатая – под влиянием высокого давления порода собирается в мелкие складочки.
  5. Массивная – ориентировка породообразующих минералов отсутствует.
  6. Катакластическая – минералы отличаются деформацией и раздроблением, образуются зерна.
  7. Миндалекаменная – минерал представлен сравнительно овальными или округлыми агрегатами среди сланцеватой породы.

Структура метаморфических пород

Это понятие характеризует размерные параметры зерен, образующих породу. Структуры возникают при кристаллизации в твердом состоянии. Свою уникальную структуру имеют все метаморфические горные породы. Список можно классифицировать в зависимости от размеров и формы зерен минералов. По форме зерен выделяют следующие структуры:

  • фибробластовая (волокнистые кристаллы);
  • нематобластовая (игольчатые и длиннопризматические кристаллы);
  • лепидобластовая (чешуйчатые или листоватые кристаллы);
  • гранобластовая (изометрические зерна).

По относительным размерам можно выделить:

  • гетеробластовая (все зерна разного размера);
  • гомеобластовая (зерна одинакового размера);
  • порфиробластовая (неравномерно-зернистая);
  • ситовидная (в крупных кристаллах минерала наблюдаются мелкие вростки другого минерала);
  • пойкилобластовая (мелкие вростки разных минералов в основе породы).

Породы регионального метаморфизма

В результате регионального метаморфизма образовались следующие породы:

  1. Филлиты – темная плотная сланцеватая порода со своеобразным шелковистым блеском. Состоит из серицита и кварца, возможны примеси биотита, хлорита и альбита.
  2. Глинистые сланцы – породы, представляющие начальную стадию метаморфизма пород глинистых. Состоят из хлорита, гидрослюд, реже – каолинита, смешаннослойных минералов и монтмориллонита. Также в состав входит кварц, полевые шпаты и различные неглинистые минералы. Свое название эти породы получили благодаря своему сланцеватому строению. Их довольно легко расколоть на плитки. Цвет имеют бурый, серый, зеленый. Могут содержать углистое вещество, сульфиды железа и карбонатные новообразования.
  3. Сланцы тальковые – состоят из чешуек или листочков талька сланцевого строения. Минерал мягкий, имеет жирный блеск, цвет белый или зеленоватый. В составе в качестве примесей может присутствовать хромит, магнезит, апатит, актинолит, турмалин, глинкит. Довольно часто к тальку примешивается хлорит, что обуславливает переход в сланец тальково-хлористовый.
  4. Сланцы кристаллические – обширная группа метаморфических пород, которые отличаются высокой степенью метаморфизма. Состоят из кварца, полевых шпатов, темноцветных минералов, количественные взаимоотношения между которыми могут быть различны.
  5. Кварциты – породы, состоящие из зерен кварца. Образуются при метаморфизме порфитов и мелких песчаников. Являются своеобразным «поисковым маячком» для нахождения залежей медноколчеданных руд.
  6. Сланцы хлоритовые – чешуйчатые или сланцевые породы, которые состоят преимущественно из хлорита с примесью слюды, талька, актинолита, кварца, эпитода. На ощупь жирные, имеют небольшую твердость и зеленый окрас.

Это далеко не полная классификация метаморфических горных пород регионального метаморфизма. Выделяют также амфиболиты и гнейсы.

Породы, образовавшиеся при динамометаморфизме

Они возникли под действием тектонических нарушений в зоне раздробления и деформации, которым подвергается не только сама порода, но и минералы. Выделяют следующие виды:

  1. Монолиты – горная порода тонкоперетертая, с четко выраженной сланцевой структурой. Такие минералы образуются в зонах дробления, по плоскостям сбросов и надвигов. Отдельные блоки горных пород перемещаются, что приводит к дроблению, перетиранию и одновременному сдавливанию породы, благодаря чему она становится однородной и компактной. Характерной чертой монолитов является полосчатая структура, флюидальность и расслоение.
  2. Катаклазиты – образовываются в результате дислокационного метаморфизма, который не сопровождается явлениями минералообразования и перекристаллизации. Во внутреннем строении можно наблюдать сильно деформированные, изогнутые и раздробленные зерна минералов и связующий цемент.

Источник: https://www.syl.ru/article/174062/new_metamorficheskie-gornyie-porodyi-kak-obrazuyutsya-metamorficheskie-gornyie-porodyi

Метаморфические породы — что к ним относится, их образование и структура

Метаморфические породы образуются из других пород под воздействием огромных давлений и температур на глубине тысяч метров под землей. Под воздействием больших давлений и высоких температур структура, а иногда и химический состав магматических и осадочных пород могут перестраиваться. К тому же удалению или, напротив добавлению различных минералов из пород способствуют горячие растворы. Эти факторы заставляют исходные минералы видоизменяться.

При метаморфических процессах давление может превышать 100 атмосфер, а температура достигать 400-900 0С. В этих условиях сруктура слоистых минералов деформируется, они могут растягиваться, сдавливаться или даже разрушаться. Метаморфические породы, как и магматические, различаются по текстуре, составу и условиям образования.

Типы метаморфических пород

Метаморфизм бывает двух типов. Первый — контактовый — имеет место, если раскаленные интрузии магматических пород или потоки лавы спекают окружающие более холодные породы. Второй — региональный — встречается, когда гораздо большие массы пород сжимаются, перекрываются другими породами или нагреваются, например в зонах столкновения континентов.

В ходе метаморфических процессов зерна песка соединяются и образуют кварцит. Метаморфизм превращает известняк в мрамор.

По мере того как карбонат кальция перекристаллизовывается в мрамор, из кристаллов удаляются примеси. В результате этого часто появляются прожилки, благодаря которым мрамор ценится как декоративный камень. Самые известные в мире статуи были вырезаны из знаменитого коррарского мрамора, который добывают в Италии.

Региональному метаморфизму, проходящему в несколько этапов, могут подвергаться глинистые осадочные породы. Из-за сдавливания составляющие их глинянные минералы преобразуются в тонкие плоские зерна слюды. Они залегают под прямым углом к направлению сдавливания. В результате этого процесса сначала образуется слабометаморфизированная порода — глинистый сланец, а затем метаморфическая порода аспидный, или кровельный сланец.

Последний обладает способностью расщепляться на тонкие пластинки вдоль плоскостей, не совпадающих со слоистостью исходной осадочной породы.

Если сдавливание пород продолжается, то аспидный сланец превращается в филлит, который содержит больше слюды и других минералов, образующихся при высоком давлении, например гранат.

По мере нарастания температуры и давления структура минералов все более нарушается, при приводит к образованию кристаллических сланцев.

При повышении температуры минералы становятся более грубозернистыми, и образуется гнейс. В основании континентальной коры гнейс может расплавиться и снова превратиться в породу — гранит.

Примеры метаморфических пород

Это крупнокристаллический образец гнейса скорее напоминает гранит. Однако своей текстурой он обязан укладке зерен под давлением в процессе метаморфизме.

Аспидный сланец образовался из глинистого сланца в процессе метаморфизма, в основном благодаря высокому давлению. Зерна минерала асположены так, что сланец можно разделить на тонкие пластинки. В этом карьере в Уэльсе, Англия, добывают сланец, который издавна использовался как кровельный материал.

Кристаллический сланец образовался в результате регионального метаморфизма. Кристаллы слюды выроснялись под высоким давлением. Некоторая часть слюды в этом образце сланца из Австрийских Альп превратилась в гранат.

Диаграмма формирования различных типов метаморфизма

На этой диаграмме показаны два различных типа метаморфизма.

В результате образования складчатых гор слева от линии разлома накопились мощные слои пород, сдавленные таким образом, что минеральные зерна изменили направление залеганий и глинистый сланец превратился в аспидный.

Наиболее глубокие и сильно нагретые слои глинистого и аспидного сланцев превратились в в кристаллический сланец и гнейс.

На рисунке показана магматическая интрузия, которая «спекла» окружающие породы, вызвав контактный метаморфизм, в результате которого известняк превратился в мрамор.

Источник: https://www.sciencedebate2008.com/metamorficheskiye-porody-chto-k-nim-otnositsya-ikh-obrazovaniye-i-struktura/

Магматические, метаморфические и осадочные горные породы

Горная порода характеризуется как агрегат либо масса, состоящие из одного или нескольких продуктов видов минеральных веществ. Вещество может быть как мягким и рыхлым, так и консолидированным, твердым. Из горных пород различной массы и консистенции слагается земная кора. Изучением горных пород занимается наука петрография. Термин «горные породы» существует с 1798 года, он были предложен русским минерологом Василием Севергиным.

Магматические породы

Магматические горные породы, которые также называют магматитами, представляют собой конечный продукт деятельности вулканов (магматической деятельности). В процессе перехода расплавленной магмы в твердое состояние вещество кристаллизуется. Такие породы образуют геологические тела, обладающие разной массой и формой. Магматиты характеризуются различной структурой и составом, на этом и основывается их классификация.

Согласно классификации магматических пород по застыванию выделяют три их класса: вулканические, плутонические и гипабиссальные. Также данные породы подразделяются на отряды, подотряды, виды, семейства и разновидности. Причем разновидности ничем точно не регламентируются, и выделяются учеными лишь при необходимости.

В зависимости от того, на какой глубине происходит затвердевания магматической массы, выделяют три группы пород. Магматические породы также классифицируются по уровню залегания на:

  • Эффузивные
  • Интрузивные
  • Плутонические
ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Где находится датчик скорости

Плутоническими называют породы, которые частично либо полностью образованы в нижнем слое земной коры. К таким породам относится, например, гранит, из которого сложены горные образования, расположенные на итальянском острове Сардиния.

Наиболее распространенными образцами эффузивных образований являются базальтовые плато – горизонтально расположенные базальтовые слои различной плотности и толщины. Эффузивными образованиями также являются натеки лавы, сформированные из вытекшей на поверхность магматической массы.

Интрузивные образования, которые иногда называют «плутоническими» или «плутонами», отличаются темной окраской, и характерной геометрией. Среди них различают батолиты — крупные плутоны, дайки – образования, имеющие трубчатую структуру и тонкие образования большой протяженности – жилы.

Кристаллы магматических пород и их размеры

Кристаллы данных пород могут иметь различные размеры и структуру. Некоторые из них можно увидеть невооруженным взглядом, мелкие же кристаллы можно обнаружить лишь при помощи специальных оптических приборов.

Структуру крупных кристаллов – тех, которые можно рассмотреть без приборов, называют фанеритовой. Образуются кристаллы с такой структурой в результате прогрессивного постепенного остывания магмы. Характерна для плутонов. Структура, которую можно изучить лишь с использованием микроскопа или лупы, называется афанитовой. Она являются характерной для гипабиссальных и вулканических пород. Образуется в результате стремительного остывания магматической массы.

Степень кристаллизации

Во многих магматических породах наблюдается присутствие (в различных соотношениях), как кристаллов, так и стекла, которое относится к некристаллическим веществам. Такие горные породы стеклокристаллическими. Но есть и породы, которые на 100% состоят из кристаллов. Их называют полнокристаллическими. Породы, состоящие исключительно из некристаллического вещества называют стекловатыми.

Полнокристаллические горные породы, как правило, являются плутоническими. Пример – монцонит. Стекловатые породы чаще всего имеют вулканическое происхождение, как, например, обсидиан. Интересно, что чем выше в породе содержание стекла, тем стремительнее остывала при ее образовании магма.

Магматические горные породы имеют разный минеральный состав. Среди них выделяют две основные группы: акцессорные минералы и породообразующие минералы. Как следует из называния, породообразующие минералы составляют большую часть горной породы.

Акцессорные при этом составляют, как правило, всего 1-1,5% объема. Однако акцессорные минералы (в различных, часто минимальных количествах) присутствуют в составе породы всегда.

Наиболее известные, часто встречающиеся акцессорные минералы это титанит, хромит, монацит, апатит, циркон.

Особенности состава магматических пород

Магматические породы обладают рядом характерных особенностей. Нормальный ряд пород характеризуется присутствием в составе полевых шпатов и кварца. Также для них характерно отсутствие темноцветных щелочных минералов и фоидов. Состав полевых шпатов характеризует состав магматической породы. Например, базиты содержат полевые шпаты, богатые кальцием, а кислые магматиты содержат богатые натрием плагиоклазы. Для кислых пород наиболее характерно присутствием минерала кварца.

Связь между составом и цветом магматических пород

Породообразующие минералы, которые богаты кремнием, как правило, имеют светлой окраской. Соответственно, чем больше в породе кремнозема, тем она светлее. Темноцветные материалы, содержащиеся в горной породе, подсчитывают в объемных процентах.

Общий процент содержание называют цветным числом. Обоснованное предположение о составе горной породы можно сделать в результате визуального осмотра, основывающегося на подсчете цветного числа, определением структуры и текстуры.

На основании этих сведений вывод о составе породы могут сделать не только ученые геологи, но и любители камня.

Метаморфические породы

Метаморфические горные породы — породы, образованные в результате процесса под называнием метаморфизмом. Процесс характеризуется изменения структуры горных пород под воздействием высоких температур давления.

Земная кора постоянно находится в движении, таким образом, осадочные и магматические породы подвергаются высокому давлению, воздействию высоких температур, а также воздействию растворов воды и газа. Под воздействием всех перечисленных факторов осадочные т магматические породы изменяются, образуются метаморфические породы.

Классификация метаморфизма

Существует несколько видов классификации процессов метаморфизма. Наиболее точная классификация приведена ниже. Метаморфизм бывает:

  • ударный (импактный);
  • дислокационный;
  • гидратации;
  • погружения;
  • нагревания.

Метаморфизм нагревания характеризуется циркуляцией водных растворов и увеличение давления.

Импактный метаморфизм – процесс, происходящий в результате падения метеоритов и мощных эндогенных взрывов.

Дислокационный метаморфизм характеризуется процессами тектонической деформации.

Изменения, которые происходят в результате нагревания, называют метаморфизмом нагревания.

В ходе взаимодействия водных растворов с горными породами происходит процесс, который называется метаморфизмом гидратации.

Метаморфические породы – формы залегания

Выше описано, что метаморфические горные породы образуются в ходе изменения магматических и осадочных пород. Вследствие этого формы залегания образующихся пород обычно совпадают с формами залегания исходных пород.

Если порода образовывалась в результате метаморфизма осадочных пород, то для них характерна пластовая форма. Если метаморфизму подвергалась магматическая порода, характерно залегание в виде покровов или интрузий.

От того, какого типа порода подвергалась изменению, зависит их название. Так, если изменялась осадочная порода, она получает приставку пара-. Если же она образована из магматической породы – то получает приставку орто-. Примеры – ортогнейсы и парагнейсы.

Метаморфические породы и их текстуры

Существует семь разновидностей текстур:

  • катакластическая;
  • плойчатая;
  • миндалекаменная;
  • полосчатая;
  • массивная;
  • сланцевая;
  • пятнистая.

Раздробление и деформация характерны для катакластической текстуры. Сланцевая текстура характеризуется большим распространением пластинчатых, чешуйчатых и листоватых минералов.

Плойчатая текстура характеризуется наличием мелких складок, появляющихся под воздействием давления. Если породы чередуются по минеральному составу, то такая текстура называется полосчатой.

Массивная текстура характеризуется отсутствием ориентировки минералов, из которых образована порода. Для миндалекаменной текстуры характерны агрегаты овальной и округлой форм.

Осадочные породы

Осадочные горные породы характерны для поверхностных слоев земной коры. Осадочными породами покрыто более трех четвертей поверхности суши. Данные породы существуют и образуются в результате различных процессов, таких, как выветривание, выпадение из воды осадка (химического и механического), жизнедеятельности организмов, разрушения пород.

Причем, образовываться такие породы могут как в результате одного из перечисленных процессов, так и в результате всех перечисленных факторов.

Основным исходным материалом при образовании осадочных пород служат образовавшиеся за счет разрушения ранее существовавших минералов минеральные вещества. Также материалом служат остатки всех типов пород — как магматических, так и метаморфозных и осадочных. Наука, изучающая осадочные горные породы носит название литология.

Именно в осадочных горных породах очень хорошо сохранились остатки вымерших организмов. По этим остаткам ученые успешно отслеживают и изучают историю развития планеты.

Именно из осадков образуются две крупные группы ОГН – механогенные и хемогенные. Механогенная группа включает в себя обломочные породы и глины. Осадочные породы образуются, в основном, в водных бассейнах, в приповерхностной части планеты и ее поверхности.

Основной и главной частью механогенных пород являются обломочные породы. Интересно, что до сих пор в науке отсутствует конкретное точное определение, что же означает «обломок». То же относится и к гальке, все существующие на сегодняшний день определения не являются точными.

Осадочные породы – самый распространенный на планете класс пород. Когда наука под названием литология только появилась, термин «осадочные породы» подразумевал обломки минералов и пород, а также их окатанные зерна. Однако на данный момент и этот термин также не является точным, потому что окатыши, например, обломками в прямом смысле этого слова не являются.

Генезис ОГП

Осадочные горные породы разделяются на три группы. Интересно, что термин ОГП объединяет три группы образований, которые практически не имеют существенных общих свойств.

Исходя из этого и еще нескольких факторов, некоторые ученые считают, что СА термин ОГП является неточным определением и архаизмом.

Это мнение также основывается на том, что, например, если скелеты планктонов можно отнести к «осадкам», то скелеты колониальных и донных кораллов уже точно к этой категории отнести нельзя. Таким образом, хотя они и есть в составе ОГП, но «осадками» не являются.

Классификация ОГП

Классифицируются осадочные породы по условиям и механизму образования (генезису). Эта классификация достаточно проста и состоит из четырех категорий:

  • хемогенные;
  • органогенные;
  • смешанные;
  • осадочные.

Катагинез осадочных пород

Стадия, на которой в осадочных породах происходят существенные изменения, называется катагинезом. Основные факторы, вследствии которых происходят такие изменения это вода (а также растворенные в воде компоненты газа и соли), давление, ультрафиолетовое излучение. Интенсивность изменений зависит от физических свойств пород и их состава.

Метагинез ОГП

Метагинезом осадочных пород называется стадия, на которой уплотнение пород достигает максимальных величин. На процесс метагинеза влияют те же факторы, что и на процесс катагинеза. Отличительная особенность одна – метагинез происходит при более высоких температурах (от 200 до 300 градусов Цельсия).

Источник: http://terasfera.ru/gruppy-gornyh-porod-litosfery/magmaticheskie-metamorficheskie-i-osadochnye-gornye-porody

Что такое горные породы и какие они бывают: ТОП списки, виды и состав

Горные породы разнообразны по составу, физическим характеристикам, другим параметрам. Они полезны человечеству и применяются во всех отраслях. Изучением разновидностей и их свойств занимаются специалисты петрографии (наука о горных породах).

Ученые выявили 3 основных группы залежей и их разновидности:

Группа Виды
Магматическая (изверженная) Эффузивная или лавовая, вулканическая
Интрузивная или плутоническая (магма, закристаллизованная внутри земной коры)
Осадочная Химическая
Органогенная
Обломочная
Метаморфическая (измененная) Преобразованная магматическая
Преобразованная осадочная

В таблице описаны основные типы горных пород по их происхождению. Петрографы уже выявили сотни подвидов в каждой группе.

А поскольку техника усовершенствуется, у ученых появляются новые возможности изучить более глубокие пласты земной коры, минеральный состав. Поэтому классификации периодически пересматриваются и дополняются новыми образцами.

Территория Евразии богата различными горными породами. Их вид и расположение отмечены штриховыми условными обозначениями на геологических картах. Возраст залежей отображают цветовым индексом: чем старше материал, тем темнее тон.

Что такое горная порода

Горной породой называют скопление одного или нескольких минералов. Бывает однородной или смешанной, твердой, хрупкой (консолидированной), рыхлой. Характеристики породы зависят от происхождения в комплексе с условиями, при которых она возникла.

Горные породы формируются на протяжении тысячелетий под действием экзогенных и эндогенных факторов.

В экзогенных условиях образуются при влиянии:

  • гравитации;
  • смещения почв, воды и/или выветривания;
  • солнечного тепла;
  • давления, замерзания или прогрева почвы, воды;
  • жизнедеятельности флоры и фауны;
  • техногенеза (деятельности человека).

К эндогенным условиям относят землетрясения, извержения, химические реакции, смещение плит, иные процессы, возникающие в недрах планеты. Внешние и внутренние факторы тесно взаимосвязаны, дополняют друг друга.

В экзогенных и эндогенных условиях возникают минеральные камни, пласты или слои трех групп происхождения. К магматическим относят первичные виды залежей, образовавшихся вследствие извержения магмы.

Осадочные также принадлежат к первично возникшим горным породам. Формируются из обломков, песка или пыли камней, скелетов, растений, других частиц, оседающих из воды, воздуха.

Метаморфические виды возникли вследствие вторичных изменений уже сформированного вулканического или осадочного скопления минералов. Процесс преобразования вызван эндогенными и экзогенными факторами.

Осадочные, изверженные и метаморфические скопления составляют большую часть земной коры. Первые занимают 75 % всего поверхностного слоя планеты и образованы позже остальных видов.

Перечень осадочных горных пород, которые входят в состав почвы:

  • пески;
  • глины, мел;
  • известняки;
  • уголь;
  • соль.

Почвы разных регионов содержат меньше 40 % метаморфических и магматических минералов. В составе выявлены залежи:

Вся земная кора содержит 90 % смеси изверженных + преобразованных минеральных скоплений и 10 % осадочных пластов. Первые 2 группы начали появляться через 300 лет после формирования планеты. В Канаде и Австралии найдены древние залежи, возрастом более 4 миллиардов лет.

К просмотру интервью доктора наук о породах:

Разновидности пород

Горные скопления любой из трех групп классифицируют по составу, текстуре, структуре, физико-механическим свойствам.

По минеральному составу выделяют породы:

  • полиминеральные, или сложные (содержат 2 или более видов минералов);
  • мономинеральные (состоят из одного минерала).

Цвет горных пластов зависит от вида химических элементов и их соотношения в составе породообразующих минералов.

Примеси железа окрашивают массу красным, коричневым. Преобладанию кальциевых остатков скелетов или раковин характерен белый, светло-серый, кремовый цвет. Вулканическим видам присущ черный, грифельный окрас.

По структуре есть кристаллические, обломочные, порфировые и стекловатые породы. По текстуре бывают:

  • цельные, массивные;
  • слоистые;
  • пористые.

Происхождение горных скоплений влияет на их химический состав, текстуру, структуру. От последних 3 параметров зависят физические качества минералов.

По физико-механическим свойствам есть горные породы:

  • твердые (определяют по шкале Мооса);
  • хрупкие;
  • плотные (легкой, средней, тяжелой степени);
  • рыхлые;
  • огнеупорные;
  • вяжущие.

Горные породы начали формироваться вместе с рождением планеты и процесс никогда не прекращается.

Изучение характеристик горных пород позволяет подобрать оптимальный способ их использования. Создана классификация по их практическому применению. Есть виды, подходящие для изготовления стройматериалов, стекла, пластмасс, бумаги, огнеупорных деталей, других полезных вещей.

Магматические

Изверженные горные породы возникли свыше 2 миллионов лет назад. Образуются в глубинных слоях коры (с залеганием больше 2 км) либо на поверхности земли.

В первом случае скопление называют интрузивным, во втором — эффузивным. К 1-й группе причислен гранит, габбро, диоцит. К другой принадлежит базальт, дацит, липарит, андезит.

Оба вида залежи формируются кристаллизацией остывающей магмы, содержат силикаты, кварц. Вторичные примеси влияют на окрас. Есть массы бихромные, многоцветные или одной гаммы. Из-за неодинаковой концентрации веществ заметны более светлые и темные участки.

Подвиды магматических масс:

  • ультраосновные — перидотит, дунит, другие горные скопления с содержанием кремнезема менее 44 %;
  • основные — базальт, сиенит, габбро, прочие залежи с содержанием кремнезема в рамках 44–53 %;
  • кислые — дацит, гранит, грано-диорит, другие породы, содержащие более 64 % кремнезема.

Граниты водоупорны, морозостойки, слабо истираемы, средней твердости (7 баллов). Их структура плотная, с видимыми или скрытыми зернами либо стекловатая, порфировая (с включением обломков минералов). В составе есть мусковит или другой темноцветный камень, ортоклаз, кварц.

Описание других видов магматических горных пород:

  • габбро — черный, серый, зеленоватый, с зернистой структурой, более декоративен в сравнении с гранитом;
  • дуниты — темные с зеленым оттенком, состоят из магнезиального оливина с примесью серпентина;
  • сиениты — светло-серые или красноватые, содержат микроклин с плагиоклазом, легко полируются;
  • перидотиты — грифельные или черные, с порфировой либо зернистой структурой, в составе есть пироксены и оливин;
  • базальты — темно-серые, черный, с зеленым оттенком, с порфировой, стекловатой или скрытокристаллической структурой, пористой либо массивной текстурой;
  • дациты — серая вулканическая порода со стекловатой или порфировой массой;
  • гранодиориты — темные, по прочности уступают гранитам, в составе мало кварца.

Горные магматические камни устойчивы к атмосферным влияниям. Используются для внешних и внутренних работ как строительный бут или облицовочные плиты.

Осадочные

Осадочные пласты самые молодые по сравнению с другими горными породами. В этой группе чаще всего встречаются толщи, смятые в складки из-за смещения тектонических плит.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как выгнать воздушную пробку ваз 2107

Осадочные залежи появляются путем отвердения растворов, разрушения изверженных и метаморфических камней, органических остатков. Оседают слоями или пластами с непрерывным уплотнением частиц.

Виды осадочных ископаемых:

  • обломочный;
  • органогенный;
  • химический (хемогенный).

К обломочным видам принадлежит песок и обломки минералов разной величины. В органогенных содержатся частицы животной и/или растительной органики. В группу входит известняк, уголь, мел, торф. Химические образовались из минеральных растворов. К ним причислили гипс, соль.

Общие черты осадочных толщ:

  • залегания рыхлые;
  • твердость меньше 5 баллов по Моосу;
  • ухудшается прочность в воде, сырости;
  • в одной толще бывает 1 или несколько горных пород.

Отличаются своей структурой. Обломочный вид бывает 2 типов. Один — с несвязанными фрагментами отколовшихся минералов (галечник, пески, валунник, подобные породы). Второй — осколки горных пород и камней соединены известковым, глинистым или другим цементом (песчаник, лесс, алеврит, суглинок и т. д.).

Органогенный вид отличается сцементированным массивом, пористой структурой. Может растворяться в жидкостях. Всегда содержит пылевые или видимые частицы останков вымерших моллюсков, животных, рыб либо растительности.

Виды органогенной горной породы:

  • диатомит;
  • ракушечник;
  • мергель;
  • коралловый известняк;
  • мел, каолин;
  • детритусовый известняк;
  • опока;
  • графит, горючий сланец, торф, другие твердые каустобиолиты.

Химическую разновидность отличает сцементированная кристаллическая структура. Размер зерен бывает грубым либо крупным (более 1 мм или 0,5 мм), средним (0,25–0,5 мм) и мелким, микроскопическим (ниже 0,1 мм). Группа включает калийную и каменную соль, ангидрит, боксит, гипс.

Метаморфические

Различаются метаморфические горные породы по происхождению, поскольку возникают из уже сформированного магматического либо осадочного материала. Их вторичное преобразование (метагенез) вызывает влияние экзогенных и эндогенных факторов. Точный возраст залеганий определяют изотопным методом.

Часто названия метаморфических горных пород состоят из наименования материнского материала с приставками «орто» или «пара». Первая говорит о принадлежности к магматическому происхождению, а вторая — к осадочному.

Виды метаморфизма:

  • погружение (давление + водные растворы);
  • нагревание (увеличение температуры);
  • гидратация (реакция с растворами);
  • дислокация (движение тектонических плит);
  • удар (взрыв, падение метеорита).

Состав преобразованных материалов сохраняется, если не повлияла реакция водных растворов. Также остаются или меняются свойства материнской горной породы.

Осадочные метаморфические залежи чаще неустойчивы к проницаемости воды, если не было перекристаллизации. Магматические становятся трещиноватыми при чрезмерном давлении, прозрачнее из-за нагрева.

Текстура чаще остается прежней:

  • сланцевой;
  • массивной;
  • полосчатой;
  • пятнистой;
  • складчатой (плойчатой).

Структуру анализируют по размеру и форме кристаллов. Они бывают чешуйчатыми, игольчатыми, волокнистыми. В одном массиве зерна одинаковые или разные по величине, находят мелкие вростки минералов.

Есть две степени метаморфизма горной породы:

  • типично метаморфическая (преобразование больше 50 %);
  • слабометаморфическая (изменение меньше 50 %).

К типичным относят мрамор, скаполит, гранат, силлиманит, андалузит. К слабометаморфическим причислен эпидот, хлорит, цоизит, тальк, карбонат.

В России распространены горные метаморфические породы:

  • сланцы (тальковые, хлоритовые, глинистые);
  • филлиты;
  • амфиболиты (биотитовые, гранатовые, кварцевые);
  • гнейсы;
  • кварциты.

Дополнит статью документальный фильм:



Горные породы ценят промышленники. Применяют в строительстве, на производствах и даже в медицине. Часто содержат минералы, подходящие для украшений.

Какая разновидность горной породы нравится вам? Комментируйте статью и делитесь ею с друзьями в социальных сетях. Всего доброго.

Источник: https://zakamnem.ru/interesno/gornye-porody

Метаморфические породы

22 февраля 2018 г.

Метаморфизм — это изме­нение и превращение одних пород в другие, происходящие в глубо­ких недрах земли. Главные факторы метаморфизма — это темпера­тура, давление и перенос вещества горячими растворами и газами.

Например, при метаморфизации известняков образуется мра­мор, пески и песчаники превращаются в кварцит, глины превращаются в кристаллические сланцы и гнейс. В магматических породах происходит хлоритизация — замещение роговой обманки, пирок­сена, биотита хлоритом — мелкокристаллическим минералом зеле­ного цвета. Изначально темно-серые и черные породы приобре­тают зеленоватый оттенок.

Основные преобразования, происходящие при метаморфизме — это перекристаллизация и возникновение новых минералов. В скрыто- и мелкокристаллических породах кристаллы укрупня­ются, уходит физически и химически связанная вода, постепенно исчезает пористость. Главные разновидности метаморфических пород — это породы так называемого регионального метамор­физма.

Этот вид метаморфизма развивается практически повсе­местно по всей территории материков, начиная с глубины в сотни метров. Различные виды метаморфизма развиваются на границах горячих магматических тел и вмещающих пород.

При этом возни­кают многие интересные породы, в том числе несущие полезные ископаемые, но их намного меньше, нежели пород регионального метаморфизма.

Все метаморфические породы представляют собой образования глубинного типа с кристаллической структурой. Структура может быть явнокристаллической с хорошо видимыми кристаллами, может быть скрытокристаллической, как, например, у глинистых сланцев, если кристаллы слишком малы и не различимы невоору­женным глазом. В некоторых кристаллических породах (кварцитах, тальковых и хлоритовых сланцах) кристаллы плохо очерчены, из-за чего границы между ними плохо различимы.

Преобладающие текстуры — массивная, гнейсовая и сланце­ватая (рис. ниже).

Текстуры метаморфических пород

а — гнейсовая; б — сланцеватая

Массивная текстура. Она хаотична, в основном однотонна, за­кономерностей в расположении частиц нет, внешне сходна с мас­сивной текстурой магматических пород.

Гнейсовая текстура. В породе хорошо видны полосы за счет че­редующегося расположения кристаллов разного состава и цвета. Порода почти изотропна по прочности, но по поверхности полос раскалывается чуть легче, чем поперек, хотя и дает изометричные обломки.

Сланцеватая текстура. Порода дает плитчатые обломки, она явно анизотропна по прочности. Кристаллы расположены парал­лельно. Пористых разностей практически не бывает, сланцеватая текстура часто сопровождается плитчатостью и трещиноватостью. Кавернозны и закарстованы могут быть мраморы.

Минеральный состав

Широко представлены распространенные минералы — кварц, полевые шпаты, слюды, роговая обманка, кальцит, доломит. Кроме них присутствуют минералы, присущие преимущественно только метаморфическим породам, — тальк, хлорит, графит, гранат. В глинистых сланцах, в которых цикл мета­морфизма только начинается, сохраняются глинистые минералы.

Химическая классификация

Подавляющее большинство мета­морфических пород состоит из минералов-силикатов и кварца (окиси кремния). К карбонатам относится мрамор, имеется также небольшое количество карбонатных сланцев.

Разновидности метаморфических пород.

Наиболее распростра­ненные породы — это породы регионального метаморфизма — гнейсы, мраморы и кварциты. Гнейсы могут образовываться при перекристаллизации глин (парагнейсы) и гранитов (ортогнейсы); могут образовывать огромные блоки земной коры и наряду с грани­тами являются основной породой, слагающей земную кору. Рас­пространенные породы других видов метаморфизма — это скарны, грейзены и роговики.

Выветривание метаморфических пород.

Оно похоже на выветри­вание магматических пород. Материал дробится за счет механичес­кого выветривания, гнейсы и кварциты становятся источником обломочного песчано-пылеватого кварца. Минералы-силикаты — основная составная часть метаморфических пород, при химическом выветривании они преобразуются в глинистые минералы. Далее все включается в круговорот осадочного материала на поверхности земли.

Гидрогеологические и инженерно-геологические свойства

Водо­проницаемость возможна в случае трещиноватости и выветрелости массива метаморфических пород. Это нередко имеет место среди сланцев или других пород по тектоническим зонам.

Мраморы могут быть кавернозны и закарстованы, что связано с растворимостью слагающих их кальцита и доломита. Породы от этого становятся сильно проницаемыми, что усложняет освоение строительных площадок, но вместе с тем формирует пригодные для эксплуатации водоносные горизонты с большими дебитами.

Практически все метаморфические породы относятся к классу скальных и лишь немногие сланцы — полускальных. Они практи­чески несжимаемы, надежны как основание, при подземной про­ходке тоннелей необходимы соответствующие усилия. Повышен­ного внимания может потребовать только закарстованный мрамор. Как материал метаморфические породы могут использоваться в виде дробленого щебня, блочного и облицовочного камня. Как облицовочный и блочный камень гнейс не уступает граниту, но ис­пользуется реже.

К классу метаморфических относится самая крепкая из име­ющихся в природе пород — кварцит. Крепость породы определяется по шкале М.М. Протодьяконова, разработанной еще в начале XX в. По этой шкале оценивается труд буровиков, горняков, шлифов­щиков камня. Крепость кварцита объясняется массивной текс­турой, твердостью 7 и отсутствием спайности у кварца — он не дает плоских сколов, за которые мог бы зацепиться разрушающий ин­струмент.

Гранит, например, состоит преимущественно из обладающего спайностью полевого шпата твердостью 6. Очень высоко ценится темно-красный кварцит Шокшинского месторождения близ Санкт-Петербурга. Он очень красив (но и дорог) в облицовке. Им облицованы Могила Неизвестного Солдата у Кремлевской стены и верхняя часть мавзолея В.И. Ленина, из него изготовлен саркофаг для могилы Наполеона в Париже.

Чаще других камней в облицовке используется метаморфи­ческая порода мрамор. Имея твердость 3,0—3,5, он достаточно мягок, так как состоит из кальцита, легко пилится, обрабатывается, шлифуется и полируется до блеска.

С античных времен мрамор ис­пользовался в строительстве и для создания скульптуры. В по­следнее время в Европе из-за кислых дождей стали сильно страдать мраморный декор старинных зданий и скульптуры, установленные под открытым небом.

То, что можно, понемногу переносится под крыши.

Самое известное месторождение мрамора в мире — Каррарское в Италии, в Альпах. Разработки велись еще до нашей эры. Мрамор чистый, белый, статуи из него делал Микеланджело.

При оформлении внутренних помещений мрамором обычно об­лицовывают стены, а на пол укладываются более износостойкие, но и более дорогие плиты из гранита или других силикатных пород.

Если ожидаемый людской поток в помещении невелик, то мрамор можно положить на пол и даже построить из него мраморную лес­тницу. В некоторых московских домах постройки XIX в. встреча­ются мраморные лестницы с сильно потертыми мраморными сту­пенями — так бывает, если поток людей превысил расчеты архитек­торов.

Требуется вовремя производить ремонт, ступени поддаются замене. В московском метро почти все стены отделаны мрамором. Он очень красив, имеет цвет от белого до черного, желтый, красный, розовый, голубоватый, обладает разводами, полосами и может быть однотонным.

Некоторые станции облицованы мраморной брек­чией; в ее составе как обломки мрамора, так и мраморизованный цемент.

Источник: http://ros-pipe.ru/tekh_info/tekhnicheskie-stati/gidrogeologiya-/gidrogeologiya-i-osnovy-geologii/metamorficheskie-porody/

Происхождение горных пород: виды, свойства, чем отличаются от минералов, месторождения — Учёба

Попробуйте представить жизнь без камня. Камень окружает нас повсюду и жизнь человека без него немыслима.

По мере того, как человечество развивалось, оно училось использовать камни и минералы, открывая все новые их свойства, придумывая способы обработки и облагораживания их.

Камень и минерал – это одно и то же?

Часто в обыденной жизни мы употребляем как синонимы слова: камень, минерал, самоцвет, а на самом деле, давайте разберемся — синонимы ли это?

Минерал – это химическое вещество одного вида, имеющее кристаллическую структуру. Если состав по химическим веществам незначительно различается, а структура схожая, то по цвету или другим особенностям, выделяют разновидности. Например, кварц, в зависимости от особенностей состава имеет виды: горный хрусталь, аметист, халцедон, цитрин.

Камень – более широкое понятие. По определению Википедии, это минерал или твердая горная порода природного происхождения, кроме песка и металлов.

Большинство драгоценных камней – это минералы.

Магматическое происхождение

Магма (от греческого «месиво», «огненно-жидкий расплав») — имеет температуру около 1500 градусов Цельсия. В процессе остывания магмы образуются породы и минералы. Если остывание происходит на глубине, то говорят о плутонических (от Плутона – Бога земных недр), а если на поверхности земной коры – о вулканитах (от Вулкана – Бога огня и кузнечного искусства).

Лавы и магмы могут быть различными по химическому составу и вязкости, что также влияет на создание (кристаллизацию) минералов и их классификацию в дальнейшем – по времени образования, по глубине, по «кислоте» магмы и т.д.

Кристаллы различных минералов образуются не в самом процессе остывания (разные минералы «мешали» бы друг другу), а в ходе так называемых постмагматических процессов. В пустотах пород растут кристаллы и тогда образуются изумруды, сапфиры, топазы, кварцы, рубины, александриты – типичные представители постмагматического процесса минерализации.

Изумруд Рубин Топаз Сапфир Дымчатый кварц Александрит

Если у поверхности температуры низкие, то образуются не прозрачные, а «узорчатые» минералы, такие, как опал, агат, малахит, например.

Халцедон (на фото представлена его разновидность – агат) формируется в приповерхностных условиях.

Особняком от всех стоит «царь» алмаз. Он может быть ровесником Земли. У него особые условия образования – в мантии на глубине более 100 км при высочайших давлении и температуре. На поверхность земли он «доставляется» кимберлитовыми трубками.

Осадочное происхождение – это другой длительный процесс образования горных пород и минералов. В его основе – внешние воздействия атмосферы и вод. Осадками или реками породы переносятся с поверхности, при этом происходит их выветривание и вымывание. Непосредственно осадочное происхождение имеют янтарь, гагаты, коралл и жемчуг.

Янтарь Гагат Коралл Жемчуг

Метаморфическое образование камней

  • Метаморфоза означает полное изменение или преображение (от древнегреческого «превращение»).
  • Горные породы магматического и осадочного происхождения в зависимости от физико-химических условий, таких как: температура, давление, газы, химическое влияние магмы и катализирующих веществ, полностью изменяются.
  • Ученые выделяют следующие виды метаморфизма: погружения (увеличение давления и циркуляции водных растворов); нагревания; гидратации (горные породы взаимодействуют с водными растворами); дислокационный метаморфизм (тектонические сдвиги); импактный (падение метеоритов, взрывы).
  • Примеры камней метаморфического происхождения: гранаты, мрамор, кварциты, полевой шпат.

Гранат Мрамор Розовый кварц Полевой шпат

Камни органического происхождения

  1. Аммолит, гагат, жемчуг, коралл, окаменелое дерево, перламутр, чертов палец, янтарь – все это камни, причина возникновения которых – окаменелости различных видов органики: смолы деревьев, моллюсков, морских беспозвоночных.
  2. Аммолит – часть окаменелости слоя раковины (в отличие от аммонита – окаменевшего моллюска).
  3. Гагат – разновидность твердого черного угля, из частей древних растений.
  4. Жемчуг – образуется в раковине как перламутровые слои, покрывающие инородные тела, попавшие в моллюск.
  5. Коралл – древовидные образования, имеющие известковую структуру, обитают в теплых морях.
  6. Окаменелое дерево.
  7. Перламутр – радужный слой некоторых видов моллюсков, название означает «мать  жемчуга» в переводе с немецкого.
  8. Чертов палец – это раковины древних головоногих моллюсков белемнитов, которые существовали примерно 185 миллионов лет назад.

Янтарь – окаменелая смола деревьев, росших более 40 млн. лет назад.

Каждый из этих камней имеет уникальную историю происхождения и свойства, но все вместе они образуют группу камней органического происхождения.

Подведем итоги

Таким образом, все камни (и не только драгоценные, т.к. классификация камней и минералов до сих пор продолжает совершенствоваться), могут быть минерального или органического происхождения.

Минеральное происхождение  — это три вида процессов, в результате которых образовывались горные породы и минералы:

  • магматическое;
  • осадочное и
  • метаморфическое.

Органическое происхождение имеют: аммолит, буранит, гагат, жемчуг, коралл, окаменелое дерево, перламутр, чертов палец и янтарь.

Источник: https://rozli.ru/nauka/proishozhdenie-gornyh-porod-vidy-svojstva-chem-otlichayutsya-ot-mineralov-mestorozhdeniya.html

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Ваш автомастер
Как заделать дыру в пороге

Закрыть