- •Т.Н. Чорная
- •Глава 3. Сведения о минералах…………………………………………..29
- •Глава 4. Общие сведения и классификация горных пород…………….39
- •Глава 5. Гидрогеология……………………………………………… …65
- •Глава 6. Природные геологические и
- •Введение
- •Глава 1. Программа курса геология.
- •Глава 2. Общая характеристика и вещественный состав земли
- •2.1. Форма и размеры земли
- •2.2. Оболочки земного шара
- •2.3. Физические свойства земли
- •2.4. Химический состав земли
- •2.5.Оценка воздействия окружающей среды на литосферу
- •Глава 3. Сведения о минералах
- •3.1. Минералы и их происхождение
- •3.2. Строение и свойства минералов
- •3.3. Физические свойства минералов
- •3.4. Классификация минералов.
- •Глава 4. Общие сведения и классификация горных пород
- •4.1. Условия образования горных пород
- •4.2. Классификация горных пород
- •4.3. Магматические горные породы
- •4.4.Осадочные горные породы
- •4.5. Метаморфические горные породы
- •4.6. Макроскопический метод определения горных пород
- •Глава 5. Гидрогеология.
- •5.1. Происхождение подземных вод.
- •5.2. Классификация подземных вод.
- •5.3. Физические свойства подземных вод.
- •5.4. Геологическая работа подземных выд.
- •Глава 6. Природные геологические и инженерно-геологические процессы
- •6.1. Виды выветривания.
- •6.2. Геологическая деятельность текучих вод.
- •6.3. Типы ледников и оледенения.
- •6.4. Геологическая роль болот и озер.
- •6.5. Геологическая деятельность моря.
- •6.6 Оценка воздействия окружающей среды на поверхностные воды
- •6.7. Оценка и прогноз антропоэкологических аспектов
4.3. Магматические горные породы
Происхождение и классификация. Магматические горные породы образуются в результате застывания расплавленной магмы. Магма, прорываясь по трещинам земной коры, в одних случаях застывает в ее недрах, что приводит к образованию глубинных (интрузивных) пород , в других — достигает поверхности земли, разливается потоками лавы и дает начало излившимся (эффузивным) породам, которые являются аналогами глубинных пород.
Условия остывания магмы в глубине и на поверхности земли резко различны. Глубинные магматические породы формируются в условиях высокого давления, медленного и равномерного остывания. В этом случае образуются плотные, массивные, полнокристаллические породы типа гранита, габбро. Излившиеся магматические породы формируются при остывании магмы в условиях низкого давления и температуры, быстрой отдаче тепла и газов. При этом возникают породы с обилием аморфного стекла, часто с большой пористостью, например базальт, пемза.
Классификация магматических пород, кроме деления их на глубинные и излившиеся, основана также на содержании в них кремнезема в пересчете на SiО2 (табл.6).
Таблица 6.
Классификация магматических пород
Состав пород |
Породы | ||
содержание окисла (SiО2 %) |
минералы |
глубинные |
излившиеся (аналоги глубинных) |
Кислые породы (75 - 65) Средние породы (65 – 52)
Основные породы (52 – 40) Ультраосновные (менее 40) |
Кварц, полевые шпаты (чаще ортоклаз), слюды Полевые шпаты (чаще ортоклаз), роговая обманка, биотит Плагиоклазы, роговая обманка, авгит, биотит Плагиоклазы (чаще лабрадор), авгит, иногда оливин Авгит Авгит, оливин, рудные минералы Оливин, рудные минералы |
Граниты
Сиениты
Диориты
Габбро
Пироксениты Пироксениты Дуниты |
Кварцевый порфир, липарит Ортоклазовый порфир, трахит Порфирит, андезит
Дибаз, базальт |
Разделение магматических пород по SiO2 имеет практическое значение. Так, с уменьшением SiO2 в глубинных породах возрастает плотность, понижается температура плавления, породы лучше поддаются полировке, окраска их становится темнее.
В составе магматических пород основное место занимают полевые шпаты, амфиболы, пироксены, кварц и слюды. В наиболее древних породах могут присутствовать вторичные минералы (карбонаты, глинистые), которые возникают в процессе выветривания из основных минералов. Количество этих минералов может служить показателем степени выветрелости породы.
Структура, текстура, отдельности и формы залегания магматических пород
Свойства пород зависят от особенностей их внутреннего строения и сложения в массиве.
Структура — особенности внутреннего строения породы, обусловленные размерами, формой и количественным соотношением ее составных частей — минералов. В магматических породах различают следующие структуры: 1) зернистые, типичные для глубинных пород, 2) полукристаллические (совместное нахождение кристаллов и аморфного стекла) и 3) стекловатые, типичные для излившихся пород.
Текстура (сложение) характеризует пространственное расположение частей породы в ее объеме. Для магматических пород характерны следующие текстуры: 1) массивная — равномерное, плотное расположение минералов, 2) полосчатая — чередование в породе участков различного минерального состава или различной структуры, 3) шлаковая — порода содержит видимые глазом пустоты. Отдельности. При остывании магмы в связи с изменением объема в породах возникают тончайшие трещины, которые разбивают массив на отдельные участки (формы). В зависимости от системы расположения трещин возникают отдельности: столбчатая (базальт), глыбовая (гранит), шаровая (диабаз) и др.
Строительные свойства магматических пород высокие. Это объясняется их минеральным составом и жесткими кристаллизационными связями в структурах. Наибольшей прочностью отличаются мелко- и равномернозернистые структуры.
При оценке качества следует отдавать предпочтение массивной текстуре. Полосчатое сложение и отдельности облегчают разработку, но в целом снижают качество пород. Трещиноватость пород сокращает количество выпускаемой каменной продукции, обусловливает фильтрацию подземных вод.
Рис.1 Основные формы залегания магматических пород;
1 – жилы; 2 – покров; 3- поток; 4 – вулканический конус; 5 – батолит; 6 – лакколит
лакколитов — грибообразных форм, образованных при внедрении магмы между слоями осадочных толщ; жил, возникших при заполнении магмой трещин в земной коре.
Для излившихся горных пород характерными являются купола — сводообразные формы; лавовые покровы, образовавшиеся в результате растекания магмы на поверхности земли; потоки — вытянутые формы, возникшие в результате течения магмы из вулканов.
Характеристика групп магматических пород. Кислые породы (содержание SiO2 от 65 до 75%) являются наиболее распространенными среди магматических пород. Основные их представители: гранит и его излившиеся аналоги — кварцевые порфиры, липариты, вулканические стекла.
Средние породы (содержание SiO2 от 52 до 65%). В эту группу входят глубинные породы: диориты (излившиеся аналоги — порфириты и андезиты) и сиениты (излившиеся аналоги — ортоклазовый порфир и трахит).
Основные породы (содержание SiO2 от 40 до 52%). В эту группу входит глубинная порода габбро и ее излившиеся аналоги— диабаз и базальт.
Ультраосновные породы (содержание SiO2 менее 40%) имеют только глубинное происхождение, не содержат полевых шпатов и кварца. Распространение очень ограниченное. На поверхности земли неустойчивы и легко поддаются выветриванию. К ним относятся пироксениты, перидотиты, дуниты.