Горные породы по способу образования метаморфические магматические

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:

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:

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.

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.

• 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

Горные породы по способу образования метаморфические магматические

ГОРНЫЕ ПОРОДЫ И ИХ КЛАССИФИКАЦИЯ

Горные породы — природные образования, агрегат из од­ ного или нескольких минералов, слагающие разнообразные геологические тела, из которых построена земная кора

Они представляют собой закономерные сочетания или механические смеси различных по составу минеральных зе­ рен, кристаллических или аморфных. Наряду с минеральны­ ми зернами могут присутствовать и органические остатки. К горным породам принято относить встречающиеся в земной коре смеси жидких минеральных веществ органического и неорганического происхождения.

Минералы, на которых приходится основная часть объе­ ма горных пород и определяющие их свойства, называются породообразующими.

Минералы, присутствующие в горных породах в незна­ чительных количествах в качестве примесей называют акцес­сорными.

Порода, состоящая из одного минерала, называется мо­номинеральной (кварцит из кварца), а из нескольких минера­лов — полиминеральной (гранит из кварца, полевого шпата, роговой обманки, слюды).

Наука, изучающая горные породы, называется петрогра­ фией (от греч. «петрос» — камень, «графо» — пишу).

Каждая горная порода образуется в строго определенных физико-химических условиях, контролируемых геологиче­ скими процессами, происходящими в земной коре и на по­ верхности земли. Состав, строение и условия залегания гор­ ных пород находятся в причинной связи с указанными про­ цессами их формирования. Состав горных пород характери зуется слагающими их породообразующими и акцессорными минералами, а строение — их текстурой и структурой.

Структурой называют особенность строения, опреде­ ляемая состоянием минерального вещества (кристаллическое, аморфное, обломочное) и размером кристаллических зерен или обломков. Структура может быть полнокристаллической, стекловатой, аморфной, и др.

Текстура горных пород определяется, как совокупность признаков, обусловленных ориентировкой и взаимным рас­ положением составных частей. Она может быть плотной или пористой, однородной или ориентированной (слоистая, слан­ цеватая и др.).

По указанным особенностям строения и происхождению выделяют около 1000 видов пород. Часть горных пород назы­ вают рудой.

Руда — геолого-экономическое понятие, означающее ми­ неральный агрегат, пригодный для извлечения полезных компонентов. Скопление рудных пород на определенном уча­ стке, добыча которых экономически целесообразно на­ зывается месторождением полезных ископаемых.

Поскольку состав, строение и условия залегания горных пород зависят от механизмов образования, для их классифи­кации применяют генетический признак.

По происхождению все горные породы делятся на три основных типа: магматические (изверженные), осадочные и метаморфические. По месту образования и действующему фактору типы пород делятся на классы:

1) магматические — интрузивные, эффузивные, жильные;

2) осадочные — терригенные (обломочные), хемогенные, органогенные;

3) метаморфические — регионально метаморфические, ме тасоматические, динамометаморфические.

Каждый класс по особенностям состава и строения де­ лится на генетические виды горных пород.

Приведенную классификацию всей совокупности горных пород можно представить в виде следующей схемы (табл. 4)

Горные породы могут образоваться под влиянием не од­ ного, а двух и более факторов, что вызывает затруднения при их определении и отнесении к тому или иному классу. С уче­ том этого в некоторых классификациях выделяют самостоя­ тельную группу вулканогенно-обломочных пород. Кроме то­ го, между осадочными и магматическими породами могут быть переходные виды, что обычно оговаривается при описа­нии пород. Несмотря на эти трудности, в большинстве случа­ ев удастся идентифицировать породы по типам и классам при описании и анализе.

На долю магматических пород приходится более 90% массы земной коры и это не случайно, поскольку магма — пер­ воисточник всех минералов и пород, слагающих земную ко­ ру. По месту и условиям, в которых происходит застывание магмы, все магматические породы делятся на три группы:

1) интрузивные, или глубинные, образуются при засты­вании магмы, внедрившейся в земную кору, на глубинах 2- 3 км и более;

2) эффузивные, или излившиеся, связанные с застывани­ ем излившейся на поверхность лавы при вулканических про­ цессах;

3) жильные, образованные при остывании магмы в про­ тяженных в двух направлениях трещинах и полостях обычно над крупными интрузивными телами.

Породы каждой группы отличаются между собой по струк­ туре и текстуре ввиду различий в условиях застывания магмы (рис. 12, 13).

Рис. 12. Виды структур магматических пород:

1 – кристаллическая; 2 – равномернозернистая; 3 – стекловатая;

4 – порфировая; 5 – порфировидная.

Рис. 13. Текстуры магматических пород:

1 – массивная; 2 – сланцеватая; 3 – миндалевидная; 5 – флюидальная.

Интрузивным породам свойственны полно кристалличе­ ская разнозернистая структура и плотная массивная текстура, обусловленные следующими причинами:

1) медленное застывание магмы в течение миллионов лет в глубоких слоях земной коры;

2) в магме сохраняются газы и пары (до 12% объема), способствующие лучшему росту кристаллов;

3) высокое давление вышележащих слоев, обеспечи вающих создание плотных текстур.

Сходные условия складываются и при образовании жильных пород.

Для эффузивных пород характерны стекловатая и скрытокристаллическая мелкозернистая структуры ввиду относи­ тельно быстрого застывания излившейся на поверхность ла­ вы, лишенный летучих компонентов (газы, пар).

Только эффузивным породам свойственна пористая и пу­ зыристая текстура, обусловленная выделением газов из за­ стывающей лавы

Магматические горные породы классифицируются также по химическому составу, прежде всего по содержанию в них кремнекислоты ( SiO ₂ ), как в свободном виде (кварц), так и в составе других силикатных минералов, входящих в породу.

В зависимости от процентного содержания кремнекисло­ ты магматические породы делятся на кислые (>65%), средние (65-52%), основные (52-45%) и ультраосновные (менее 45%).

Схема классификации изверженных пород приведена в таблице 5, а индивидуальная характеристика видов пород да­ ется в «Определителе горных пород» (см. «Практикум по гео­ логии»).

Классификация наиболее распространенных магматических

Каждая из четырех групп горных пород характеризуется соотношением кремнекислоты и оснований, а также опреде­ ленным набором преобладающих светло- и темно- окрашенных минералов.

В кислых горных породах содержание кремнекислоты настолько велико, что ее избыток представлен хорошо выра женными зернами кварца. Кроме кварца в их состав входят полевые шпаты, а также темно-окрашенные минералы — слю­ды, роговая обманка, авгит.

В средних породах количество кремнезема равно количе­ ству оснований, поэтому в них светлые (полевой шпат, пла­ гиоклазы) и темные (роговая обманка, биотит) минералы на­ ходятся примерно в равных количествах, что придает породе светло-серую или серую окраску.

В основных породах кремнекислоты меньше, чем осно­ ваний, поэтому эти породы состоят из темноцветных минера­лов бедных окисью кремния (роговая обманка, Лабрадор, ав­гит), что придает породе темную окраску.

В ультраосновных породах очень мало кремнекислоты и светлоокрашенных минералов, породы состоят из темно- окрашенных минералов (оливин до 80%, пироксены), что придает им темно-зеленую окраску вплоть до черного.

Поверхностные слои земной коры на 80% покрыты оса­ дочными породами и 95% из них имеют морское происхож­ дение. Они сформировались на поверхности Земли в резуль­ тате действия разнообразных внешних (экзогенных) факторов на существующие горные породы. Полный цикл осадочного породообразования включает в себя 4 стадии: мобилизация вещества выветриванием -> перенос продуктов выветривания -> осадкообразование в конечных водоемах стока (моря, океаны) -> диагенез (преобразование осадков в твердые ка­ менистые породы).

Выветривание — процесс физического разрушения и хи­ мического изменения горных пород в условиях земной по­верхности под влиянием колебаний температуры, химическо­го и механического воздействия атмосферы, воды и организ­ мов. Большая часть продуктов выветривания уносится вод­ ными потоками, а часть из них остается на месте и накапли вается, образуя коры выветривания, состоящие в основном из глинистых пород.

Перенос (транзит) продуктов выветривания осуществ­ ляется а твердом и растворенном виде реками, ручьями, вре­ менными водотоками, ледниками, морскими волнами и тече­ ниями, ветром и другими геологическими агентами, дейст­вующими на поверхности земл

Источник