Головна » Статті » Теорія географії » Геологія [ Додати статтю ]

Гірські породи: властивості та класифікація
 текстура, структура, магматичні гірські породи, гірські породи, мінеральний склад       Мінерали, як самостійні утворення, у земній корі все ж зустрічаються порівняно рідко. Здебільшого вони об'єднуються у закономірні сполуки, які називають гірськими породами. Отже, гірські породи -  це природні  рихлі і щільні мінеральні агрегати, що утворюються внаслідок різноманітних геологічних процесів і залягають у земній корі у вигляді самостійних тіл. Вивченням гірських порід займається окрема галузь геологічної науки - петрографія (від грецьк. - "камінь" та "описувати"). Як і мінерали, гірські породи характеризуються певними фізичними властивостями, які одночасно є діагностичними ознаками при визначенні тієї чи іншої породи.  За умовами формування, мінеральним складом та особливостями будови виділяють три класи гірських порід: магматичні, осадові і метаморфічні.

Петрографічні властивості гірських порід

Виділяють три головних ознаки, які визначають властивості порід: мінералогічний склад, структуру і текстуру.

М і н е р а л о г і ч н и й  с к л а д  визначається набором мінералів, з яких складається порода. При цьому слід розрізняти мінерали, які є обов'язковими для даної породи (їх називають породоутворюючими), і мінерали, присутність чи відсутність яких істотно не впливає на особливості породи (так звані другорядні або акцесорні мінерали). Наприклад, породоутворюючими мінералами для граніту виступають кварц, польовий шпат та слюда. Відсутність будь-якого з цих мінералів змінює саму породу (безкварцевий граніт називають сієнітом тощо). В той же час у граніті часто зустрічаються акцесорні мінерали (рогова обманка та ін.), наявність яких зовсім не обов'язкова.

Серед численних гірських порід виділяються утворення мономінеральні, що складаються переважно з одного мінералу  (мармур - з кальциту, бурий залізняк - з лімоніту, кам'яна сіль - з галіту тощо), причому іноді вони навіть зберігають назву породоутворюючого мінералу (гіпс, фосфорит та ін.). Проте більшість гірських порід є полімінеральними, тобто утвореними сполученням двох чи більше мінералів.

Структурою  називають будову мінерального агрегату породи, тобто ступінь кристалізації мінералів, форму та розміри мінеральних зернят у породі. Так, за ступенем кристалізації виділяють повнокристалічну структуру (всі мінерали, що входять у породу, повністю перетворилися на кристали - граніт, мармур), порфирову (на загальній нерозкристалізованій масі виділяються кристали одного або кількох мінералів - порфирит, андезит), приховано кристалічну (кристали розрізняються лише під мікроскопом - базальт) та інші  (рис. 1.). За розмірами кристалів розрізняють крупно-, середньо- та дрібнозернисті структури.

Рис. 1. Найпоширеніші структури магматичних порід:
1-повнокристалічна; 2 – порфірова;
3 – приховано кристалічна;
4 - флюїдальна


Текстура - будова породи, взаємне розташування мінералів у породі. Так, виділяють масивну текстуру мінерали розкидані по всій масі породи без певної закономірності - граніт, габро), смугасту (гнейс), флювїальну (натічну - наприклад, обсидіан), пористу (пемза, туф) та інші види текстур.

Основні фізичні властивості порід залежать від умов їх утворення (генезису). Саме тому у петрографії прийнято поділяти всі гірські породи на три генетичні класи: магматичні, осадові та метаморфічні. Породи різних класів формувалися на протязі всієї геологічної історії Землі (утворюються вони і в наш час), причому магматичні і метаморфічні (так звані кристалічні породи) завдячують своїм виникненням процесам, що протікають у надрах Землі, в той час як осадові комплекси нагромаджуються виключно на поверхні земної кори.

Магматичні гірські породи

Магматичні породи утворюються внаслідок застигання у земній корі високотемпературного розплаву магми, що формується у верхній мантії Землі. Процес вторгнення магми у земну кору називають виверженням, тому часто магматичні породи іменують виверженими або виливними.

Процеси магматизму почалися на Землі з перших етапів існування планети. Саме завдяки цим процесам утвори¬лася (виплавилася з мантії) земна кора, а з виділених під час вивержень газів та водяної пари формувалися зовнішні оболонки Землі - атмосфера, гідросфера. Отже, за  часом утворення магматичні породи є первинними, тобто най ста¬рішими серед інших класів гірських порід (при цьому слід мати на увазі, що процеси магматизму продовжувалися на протязі всієї геологічної історії Землі і термін "найстаріші" вживається нами в узагальненому плані, оскільки формування магматичних порід продовжується і сьогодні). Магматичні породи мають і найбільше поширення - за наближеними розрахунками їх частка у загальній масі земної кори становить принаймні 55-60%, а разом з метаморфічними породами на кристалічний комплекс припадає щонайменше 90% маси кори. Разом з тим, на поверхні Землі кристалічні породи займають не більше 25% загальної площі. На перший погляд, остання обставина принижує  рельєфотворчу роль магматичних порід, однак такий висновок був би надто поспішним, оскільки саме кристалічні утворення часто складають структурну основу рельєфу.

Залежно від  умов утворення, магматичні породи поділяють на дві великі групи -  інтрузивні (глибинні) породи, що утворюються при застиганні магми у надрах земної кори, та ефузивні (вилиті або вулканічні) породи, які форму¬ються при застиганні магми на поверхні Землі  (вилиту на поверхню магму, яка втратила супутні летючі компоненти - пару, гази, - називають лавою). Крім цих двох основних груп часто виділяють особливі типи магматичних утворень -  жильні породи, які у вигляді різноманітних жил пронизують земну кору, являючи собою специфічний різновид інтрузивних порід, та пірокластичні породи (вогненні уламки, які викидаються при виверженні вулканів і формують на поверхні Землі особливий різновид ефузивних утворень).

Різниця в умовах формування інтрузивних і ефузивних порід та їх аналогів позначається і на відмінностях їх фізичних властивостей: інтрузивні породи, застигання яких протікає повільно і без прямого зв'язку з поверхнею, як правило, мають більш багатий набір мінералів (у їх утворенні беруть участь пневматолітові та гідротермальні процеси), характеризуються повнокристалічною структурою (при повільному застиганні всі мінерали "встигають" кристалі¬зуватися), масивною текстурою. В той же час серед ефузивних порід переважають утворення з  порфировою або прихованокристалічною структурою, пористою, флюїдальною або шаруватою текстурою (до того ж ефузивні породи мають дещо збіднений мінералогічний склад).

Властивості (у тому числі й рельєфотворчі) тих чи інших магматичних порід часто визначаються не тільки умовами їх утворення, але й хімічним складом, зокрема, вмістом кремнезему (SіO2), у зв'язку з чим виділяється кілька класів магматичних порід (табл.1).

У народному господарстві магматичні породи знаходять широке використання. З ними пов'язані родовища цінних корисних копалин, зокрема, руд різних металів (залізної руди, марганцю, титану, хрому та ін.), дорогоцінного каміння тощо. Магматичні породи є важливими будівельними матеріалами (граніт, лабрадорит, габро та ін.). Деякі магматичні утворення традиційно використовувалися як бутовий камінь (виготовлення щебеню, засипка підвалин, спорудження бруківок тощо), але останнім часом відкриті нові шляхи їх застосування. Так, базальти стали не тільки основою базальтового литва, але й головною сировиною для виробництва мінеральної вати - унікального теплоізоляційного матеріалу (одним з піонерів такого виробництва в країні став Костопільський завод теплоізоляційних матеріалів на Рівнещині).

 В Україні  можна виділити принаймні три великих структурних регіони, з якими пов'язані головні родовища магматичних порід: граніти та гранітоїдні утворення Українського щита  (від Рівненської області до Приазов'я), а серед них і лабрадорити Житомирщини;  андезити та вулканічні туфи Закарпаття; діорити та туфи Криму. Дещо відокремлено від основних магматичних полів стоять родовища базальтів Рівненщини, діабазові родовища Лівобережжя (Сумська, Полтавська області), гранітоїди південної Луганщини і Буджаку та деякі інші  родовища.

Таблиця 1. Класифікація магматичних порід

Породи

Мінеральний склад

Інтрузивні, глибинні

Ефузивні, виливні

Вулканічні,

Кислі

SiO2 > 67%

Кварц, кислі плагіоклази, ортоклаз, слюди

Пегматити

граніти

Ліпарит

Обсидіан (вулканічне скло, пемза, туф.

Середні

SiO2  52-67 %

Середні плагіоклази, слюди, піроксени

Діорити

Сієніти (з ортоклазом)

Андезити

Порфиріти

 

Основні

SiO2 < 52 %

Основні плагіоклази, піроксени, амфіболи

Габро

Лабрадорит

Базальти

Діабази

 

Фото: dic.academic.ru
Джерело: Необхідне уточнення
Категорія: Геологія | Додав: wiktor (06.03.2011) W
Переглядів: 26298 | Теги: мінеральний склад, магматичні гірські породи, гірські породи, структура, Текстура | Рейтинг: 3.5/14
Матеріали по темі:
Всього коментарів: 0
avatar