Горные породы, минералы, полезные ископаемые

1. Горные породы

Геологический цикл формирования горных
пород
В геологии горными породами
называются минеральные
смеси природного
происхождения.
В основу группирования
горных пород могут быть
положены самые разные
принципы.
В петрографии горные породы
подразделяются
преимущественно по способу
их образования- генезису
По способу образования
различают три главные группы
горных пород: магматические,
или магматиты, осадочные и
метаморфические, или
метаморфиты.

2.

Магматические горные породы образуются из
раскаленной вязкотекучей магмы земных недр.
Плутониты
—
глубинные
(интрузивы);
образуются
при
затвердеваниимагматического материала в глубинах земной коры.
Вулканиты — излившиеся (эффузивы); образуются при застывании
магмы достигшей поверхности Земли.
Выделение минералов при застывании гранитной магмы
происходит в определенной последовательности. Сначала
образуются рудные минералы (магнетит, титанит), затем темноцветные компоненты: пироксен; роговая обманка; биотит; далее –
полевой шпат (ПШ) и последний кварц (Q).
Минералы, выделяющиеся первыми, располагаются в свободном
пространстве,
последние
«довольствуются»
оставшимися
промежутками.

3. Главные минералы магматических пород

Кварц
Полевые шпаты: Лейцит, адуляр,
ортоклаз, санидин, штуф полевого
пегматита. (слева-направо, сверху-вниз)

4. Главные минералы магматических пород

Слюды: Фуксит(хромовая слюдка),
биотит, цинивальдит, лепидолит,
мусковит.
Группа пироксенов, амфиболов и
оливин. Пироксены: авгит, диаллаг,
бронзит. Амфиболы: Роговая обманка.
Оливин

5.

Главные представители плутонитов:
гранит;
диорит;
габбро;
перидотит.
Соединения SiO2 уменьшаются от гранита к
перидотиту.
Плотность возрастает от перидотита к граниту
(т.е. от ультраосновных пород к кислым).
Цвет становится темнее от кислых к
ультраосновным (т.е. от гранита к перидотиту).
Диагностика пород возможна только на основе
химических анализов.

6. Диагностические признаки плутонитов:

Полнокристаллические породы.
► Крупные кристаллы различимы невооруженным глазом.
► Отсутствие пространственной ориентировки зерен в
каком- либо направлении, все минералы беспорядочно
перемешаны между собой.
► Высокая плотность и массивность, отсутствие полостей
и пустот.
► Мягкие формы выветривания для гранитов характерна
матрацевидная отдельность.
► Отличие одних пород - плутонитов от других по тону
окраски (светлые или темные).

7. Граниты

Кёссейнский гранит (ФРГ),
Эппрехтштейнский гранит
(ФРГ), Гертельбахский
гранит (ФРГ), Гранит из
Исполиновых гор
(Чеххословакия)
По внешнему виду породы мелкозернистые, иногда
порфировидные, розовато-серые, розовые в ряде случаев
совершенно не содержащие темно-цветных компонентов. Под
микроскопом эти породы чаше всего имеют гранитовую или
реже гранулитовую структуру.
Минералогический состав гранитов довольно простой. Здесь,
главным образом, присутствует плагиоклаз, микроклин и
кварц. Цветные минералы представлены биотитом, иногда
роговой обманкой.
Минеральный состав (в % по Шуману).
Плагиоклаз – 36,0
КШ – 30,0
Кварц – 26,0
Биотит – 7,0
Мусковит – 0,5
Акцессорные минералы – 0,5
Граниты характеризуются присутствием акцессорных
минералов апатита, циркона, сфена.
Химический состав (в %)
SiO2 – 70
Mg – 1
TiO2 – 0,5
CaO – 2
Al2O3 – 15
Na2O – 3,5
Fe2O3 – 1,5
K2O – 4,5
FeO – 2,0

8. Гранодиориты

В образцах для породы характерна светлорозовая окраска, полиокристаллическое
строение, со средним размером зерен. Состоит
оно из розоватых и серовато-белых зерен
полевых шпатов кварца, мелких чешуек биотита
и кристалликов роговой обманки. Текстура
породы массивная.
Главными породообразующими минералами в
гранодиоритах являются плагиоклаз, кварц,
калишпат, роговая обманка и биотит.
Темноцветы содержатся в количестве 12-17 %.
Акцессорные минералы представлены апатитом,
цирконом и сфеном.
Сиенит,
Гранодиорит,
Габбро, Шаровой
диорит
Гранит-порфир
Внешне это серая с голубоватым или реже
зеленоватым оттенком, плотная сливная порода
с порфировыми выделениями прозрачных
дипирамидальных, местами скелетных
кристаллов кварца, плагиоклаза и ортоклаза
размером до 2,5мм.

9. Сиенит

Сиенит, Диорит кварцевый
Эта порода получила свое название
по названий горы Сиена в Верхнем
Египте (Асдан).
Минеральный состав (в % по
Шуману).
КШ – 50
Плагиоклаз – 20
Биотит, авгит, роговая обманка – 20
Кварц – 5
Апатит, титанит, рудные минералы –
5
Макроскопически это светлая
порода, серая до красноватой. От
гранита отличается низким
содержанием Q,что легко
устанавливается на полированной
поверхности. От диорита отличается
большим количеством КШ.
Декоративные разновидности
голубоватых тонов лабрадор или
ларвикит.

10. Диорит

Макроскопически диориты представляют собой породы серого, светлосерого зеленовато-серого цвета, существенно бескварцевые или с
незначительной его примесью. Диорит более темнее, чем сиенит и
гранит.
Минеральный состав (в % по Шуману).
Плагиоклаз – 33
КШ - 4
Роговая обманка – 26
Биотит – 20
Кварц – 16
Апатит и другие рудные минералы – 1
Плотность породы – 2,8

11. Габбро

Минеральный состав (в % по
Шуману).
Плагиоклаз – 50
Роговая обманка – 45
Апатит, оливин и др. рудные
минералы – 5.
Макроскопически габбро темнее
диорита, почти черная горная
порода с зеленоватым оттенком
(обычно голубовато-серым до
темно-серого,
реже
имеет
буроватый оттенок).
Габбро, перидотит

12. Габбро-перидотиты

По внешнему виду габбро-перидотиты мелкозернистые породы и
среднезернистые породы, обычно темного цвета с желтовато-бурой
корочкой выветривания. Часто в них наблюдается полосчатость,
обусловленная обособлением зерен серовато-белого плагиоклаза.
Оливиновое габбро
Макроскопически это порода темно-серого, почти черного цвета,
средне-кристаллической структуры, состоит из пироксена и роговой
обманки, обладающих хорошей спайностью. Крупные зерна роговой
обманки содержат включения плагиоклаза, что хорошо видно
невооруженным глазом. Текстура породы чаще массивная,
обусловленная субпараллельным расположением призматических
зерен плагиоклаза и темноцветов. Минералогический состав не
отличается большим постоянством. К главным минералам относится:
основной плагиоклаз, оливин, роговая обманка и моноклинный
пироксен, второстепенными являются биотит и титаномагнетит.
Акцессорный минерал – апатит.

13. Вулканиты

Существенное различие между плутонитами и вулканитами
заключается в их структуре. В вулканитах кристаллы
микроскопических размеров. Невооруженным глазом их не
разглядишь, плотной структуры.
Если отдельные кристаллы хорошо образованы – порфировая
структура, является характерной особенностью вулканитов
(хорошо образованные кристаллы носят название –
порфировых вкрапленников.)
Если магма остывала очень быстро и кристаллы не успевали
проявляться, образец имеет аморфную, стекловатую структуру
(обсидиан, пехштейн, пемза).
Вулканиты, образовавшиеся из магм, богатых газами, имеют
пустоты, которые позднее могут заполняться низко
температурными минералами, которые позднее образуют
миндалены (структура миндалекменная). Часто наблюдается
текстура течения или флюидальные, для них характерна
ориентировка компонентов.
Среди вулканитов принято различать более древние и
более молодые образования. Древние (палеозойские)
излившиеся породы обычно несколько изменены. Они
уплотняются и в их окраске преобладают красные или
зеленые тона. Для молодых (кайнозойских) вулканитов
характерны многочисленные пустоты и серые тона окраски.

14. Диагностические признаки вулканитов:

► Хорошо
образованны лишь отдельные
кристаллы.
► Основная масса плотная (микрозернистая)
или аморфная (стекловатая)
► Многочисленные мелкие пустоты.
► Текстуры течения (флюидальние).
► Часто наблюдается образование столбов.
► Разделение пород по интенсивности окраски
(светлые – темные) и по минеральному
составу.
► Плотность от 2,7 (риолит, трахит, андезит,
андезитобазальт) до 3,0 (пикрит).

15. Вулканические туфы

выброшенные в воздух частицы лавы,
перемешанные с обломками
различных пород, уплотненных и
сцементированных.
Туфы образуют наиболее
разнообразную группу вулканических
пород и характеризуется различными
текстурно-структурными признаками.
Трасс (пористый туф),
лапилли, Вулканические
бомбы.
Туф (определение термина дал Ф. Ю.
Левинсон-Лессинг в 1888г.). Это горная
порода,
образовавшаяся
путем
цементирования
с
помощью
гидрохимических
процессов
или
вследствие
уплотнения
рыхлого
вулканического материала, независимо от
крупности обломков и фациальных
условий их накопления.

16. Пемза

Это пенистое, пузырчатое вулканическое
стекло, с высоким содержанием
кремнекислоты. Пёмза образовалась при
быстром остывании лавы, богатой газами.
Имеет аморфную структуру, обилие
крупных пор. По составу близка к серовато
черному обсидиану. Плотность 2,4. Вся
масса пемзы, подобно губке пронизана
порами неправильной формы, которые
представляли собой газонаполненные
полости, большей частью не сообщавшиеся
между собой.
Пемза применяется в качестве
абразивного материала, а так же в
косметике и как гигиеническое средство. В
строительстве пемза служит для
изготовления легкого строительного
камня.
Места распространения Нейвид (ФРГ),
Липарские острова (Италия).

17. Обсидиан

Получил свое название по имени
первооткрывателя римлянина
Обсидиуса. Это вулканическое стекло,
застывшее преимущественно из
кислой (богатой кремнекислотой
лавы). Он отличается большей
сллошностью и довольно высокой
твердостью 15,5. Цвет темный, часто
черный, красно-коричневый или
темно-зеленый вызвал
тонкорассеянными оксидами железа.
Черный обсидиан в тонких краях
просвечивает серым; мелкие осколки
обсидиана светлые и прозрачные.
Характерны раковистый излом и
острые режущие края обломков.
Плотность 2,5-2,6. Места
распространения: Италия, Греция,
США, СССР.

18. Метариолит

Метариолит,
Метаандезит
Измененная излившаяся порода группы риолита
(липарита). Он окрашен в красноватые, реже
серые или слегка зеленоватые тона и обычно
имеет ярко выраженную порфировую структуру.
Минеральный состав (в % по Шуману).
КШ – 50
Плагиоклаз – 15
Кварц – 30
Биотит, рудные минералы – 5
Его плотность 2,7. Находит применение в
дорожном строительстве: чаше всего в виде
крупного и мелкого щебня.
Метаандезит
Представитель излившихся пород группы
андезита. Он окрашен в красно-коричневые,
реже серый, зеленоватый тона.

19. Базальт

Базальт, метабазальт,
метадолерит, пикрит
Макроскопически почти черная порода, плотная или
с незначительным числом очень мелких пор и
многочисленными мелкими выделениями полевого
шпата, которые можно различить невооруженным
глазом. Размеры фенокристаллов редко достигают в
длину нескольких мм, очень свежи и стекляннопрозрачны.
Минеральный состав (в % по Шуману).
Плагиоклаз – 45
Пироксен – 50
Оливин, рудные минералы – 5
Плотность – 2,8
По величине зерна и возрасту в группе базальта
выделяются тонкозернистые породы – базальты и
более крупнозернистые – долериты. Базальтовое
литье – ценный материал для изготовления труб,
кислоупорной аппаратуры, электроизоляторов и т.д.
Базальты представляют собой главный тип лав,
изливающихся при извержении вулканов Камчатки и
Курильской гряды.

20. Фонолит

Фонолит
(«Звонкий камень») – щелочная порода,
излившийся аналог нефелинового сиенита, часто
встречается совместно с трахитом. При ударе
молотком звенит. Характерна плитчатая отдельность.
Применяется в дорожном строительстве.
Метабазальт
тонкозернистый базальт, газовые полости
которого часто заполнены посторонними
минералами – агатом, кальцитом, хлоритом,
кварцем и др., т.е. превращены в миндаяны.
Цвета черный или красно-коричневый.
Применяется как дорожно-строительный
материал.