Описание горных пород, их виды и классификация

Группировки по основным признакам География

Формирование минеральных ассоциаций — сложный и длительный процесс, создавший большое разнообразие видов горных пород, классификация которых имеет важное научное и практическое значение. Она позволяет осуществлять лабораторные исследования и устанавливать закономерности их распространения с целью поиска и добычи полезных ископаемых, решения разнообразных задач строительства и других отраслей хозяйства.

Группировки по основным признакам

Первую попытку систематизировать природные агрегаты предпринял русский химик и минералог В. Севергин. Он создал геологическую таблицу с описанием их свойств, которая стала основой для современных классификаций. В минералогии выделяются несколько главных группировок скоплений минералов. Самая основополагающая из них, которую необходимо знать, — по характеру происхождения. В ее рамках выделяют три группы горных пород:

  • магматические — образуются из расплавленной породной массы в результате ее застывания;
  • осадочные — формируются из продуктов разрушения минералов любого происхождения;
  • метаморфические — появляются в результате преобразования пород под воздействием больших давлений и температур.

Магматическая группа

Внутреннее сложение минеральных агрегатов принято характеризовать с помощью такого показателя, как структура, под которой понимают размеры образующих их частиц.

По этому признаку они подразделяются на:

  • кристаллические, состоящие из правильных ограничений (гранит, гнейс, мрамор, каменная соль, известняк);
  • обломочные, сложенные ячейками, не имеющими граней и ребер (конгломерат и песчаник);
  • аморфные, представленные вулканическим стеклом (обсидиан).

Другой важной характеристикой, описывающей свойства породы, является текстура — схема взаимного расположения структурных элементов между собой. По данному признаку выделяются следующие типы:

  • хаотическая, характеризующаяся беспорядочной расстановкой зерен (кварц, полевой шпат и слюда в граните);
  • ориентированная, расположенная параллельными полосами (гнейс);
  • сланцеватая, способная раскалываться на тонкие листы (сланцы).

Осадочные разновидности

Следующей группировкой является разделение агрегатов по вещественному составу. Если состоит из одного минерала — мономинеральный образец, из нескольких — полиминеральный. В первом случае примером может служить мрамор, состоящий из кальцита, во втором — гранит, сложенный зернами кварца, слюды и полевого шпата.

Другой показатель, по которому они различаются, — прочность, определяющая инженерно-геологические свойства. По ее степени минеральные скопления делятся на скальные и полускальные, где к первому типу относятся монолитные твердые изверженные и метаморфические разности такие, как граниты и кварциты, ко второму — сильно разрушенные и пористые — мергель и гипс.

Магматическая группа

Согласно докладам ученых, на долю этих пород приходится примерно 60% объема внешней твердой оболочки земли. Они распространены повсеместно, дают людям стройматериалы, руду и ряд других полезных ископаемых. В зависимости от условий образования делятся на:

  • интрузивные, которые формируются в результате внедрения и застывания магмы в земной коре или мантии;
  • эффузивные, образованные из раскаленного расплава, излившегося на поверхность;
  • вулканические, сложенные из пепла, шлака и обломков, выброшенных из кратеров во время извержения.

Глубинный магматизм — это название процесса кристаллизации путем постепенного внедрения магмы в вышележащие толщи земной поверхности, для которого характерны медленное изменение температуры и давления. При образовании эффузивных пород магма быстро внедряется во внешнюю оболочку земли и оказывается в жидком, расплавленном состоянии. В результате резкого скачка физико-химических условий не все вещества успевают выкристаллизоваться, а из расплава выходят растворенные газы.

Метаморфические образования

Интрузивные породы, образованные миллиарды лет назад, являются преобладающими в объеме земной коры и благодаря тектоническим процессам слагают большую часть ее поверхности. Для них характерна кристаллическая структура, часто видны отдельные крупные минеральные зерна. Типичными примерами являются: габбро, граниты, сиениты, которые отличаются друг от друга по минеральному и химическому составу.

Для эффузивных пород характерна скрытокристаллическая структура, которую можно увидеть только под микроскопом, или стекловидная.

К ним относятся андезиты и базальты. Первые слагают часто конусы вулканов типа Казбека или Эльбруса. Вторые обычно имеют черный цвет, образуют магматические площадные покровы и часто развиты на площади в сотни тысяч кв. км. В России они распространены к востоку от Енисея. Еще один наглядный пример — плоскогорье Декан в Индии.

Часто с потоками эффузивных пород перемежаются слои и линзы вулканических туфов, состоящих из песка и пепла, выброшенных в результате извержения. На месте отложения рыхлый материал постепенно уплотняется и цементируется под воздействием горячих растворов или путем спекания обломков. Непосредственно у кратера наблюдаются крупнообломочные разности, на расстоянии, куда они выносятся водными грязевыми потоками — мелкие фракции.

Осадочные разновидности

Эти породы занимают около 5% объема земной коры, однако, распространены на большей части территории планеты. Они формируются из фрагментов, обломков пород разного состава и отмерших организмов. Так, на песках, глинах, известняках-ракушечниках находится город Ростов-на-Дону. Трудно себе представить, что здесь когда-то было море и образовались известняки-ракушечники на площади в 1000 кв. км и глубиной 20 метров.

По условиям образования осадочные породы подразделяются на обломочные, биогенные и химические. Несмотря на их разнообразие, они характеризуются общими для всех свойствами:

  • большинство видов являются мономинеральными породами, с минимальным количеством примесей (известняки, пески, доломиты);
  • имеют пористую текстуру и залегают, как правило, слоями толщиной в десятки см;
  • содержат окаменелости с раковинами морских организмов, континентальные отложения — пыльцу растений.

Обломочные разновидности как результат разрушения любых ранее образованных пород разнообразны по способам отложения. Форма и размер обломков определяются процессами физического выветривания, тектонической активности, переноса потоками воды и движения льда. По взаимосвязи обломков их можно объединить в три основных класса:

  • сыпучие (песок, гравий, галька);
  • сцементированные (песчаник, конгломерат);
  • глинистые (супеси).

Горные породы классификация виды

Химические осадки образуются за счет выпадения растворенных веществ из воды, например, поваренная соль, которая осаждается в знаменитых озерах Эльтон и Баскунчак в Прикаспийской низменности. Биогенные — разновидности пород, образованные из раковин морских организмов, покрывают большую часть дна Мирового океана, встречаются также на поверхности континентов. По химическому составу среди них можно выделить породы:

  • карбонатные (известняки, мел);
  • кремнистые (диатомит, опока);
  • каустобиолиты (торф, сапропель, нефть).

Подавляющее большинство нефтяных залежей приурочено к осадочным горным породам. В настоящее время имеются две основные концепции образования полезного ископаемого:

  • органическая — нефть образовалась в морских водоемах из захороненных остатков различных растений;
  • неорганическая (определение которой дал Д. И. Менделеев) — углеводороды поступают из глубин земли в ловушки, там они накапливаются и образуются нефтяные месторождения.

Метаморфические образования

Виды горных пород

Метаморфизм, являющийся темой многих современных геологических исследований, — это процесс модификации магматических и осадочных пород под воздействием высоких давлений и температур. В результате этого изменяется их химический и минеральный состав, укрупняются кристаллы, исчезают физически связанная вода и пористость, появляется сланцеватость. В зависимости от термодинамических условий, какие бывают на большой глубине, выделяются 5 классов метаморфических преобразований:

Что такое горная порода

  1. Контактовый (термальный). Происходит в результате воздействия магмы на вмещающие породы в условиях высокой температуры. Горячие растворы, циркулирующие в зоне контакта, играют роль катализатора химических преобразований. Типичными продуктами процесса являются мраморы и роговики.
  2. Динамометаморфизм. Охватывает области тектонических нарушений, которые приводят к активному дроблению минералов, переходящему в их пластическое течение. Наиболее характерные породы — брекчии и глинистые сланцы.
  3. Региональный метаморфизм. Занимает наибольший удельный вес в объеме земной коры. Главными факторами перекристаллизации и пластического течения вещества являются температура, давление и циркулирующие растворы. Породы этого класса приурочены к древним образованиям земной коры и представлены амфиболитами, гнейсами и сланцами.
  4. Ультраметаморфизм. Происходит в глубоких зонах литосферы в условиях очень высоких температур, большого гидростатического давления и химически активных растворов. Класс объединяет образования гранитоидов и мигматитов, широко распространенных на древних щитах.
  5. Метасоматоз. Связан с воздействием на породы высокой температуры и проникающих минерализованных флюидов, приводящих к существенному изменению химического состава исходного вещества. Характерные разновидности: скарны, березиты и пропилиты.

Приведенные в сообщении классификации наглядно демонстрируют многообразие горных пород и имеют большое прикладное значение.

С их помощью геологи выявляют и детально изучают особенности состава и свойств минеральных агрегатов. Устанавливая закономерности распространения месторождений, составляют геолого-минералогические карты объектов изучения.

Оцените статью
Na5.club
Добавить комментарий

Adblock
detector