Магматические, метаморфические и осадочные горные породы

Общее определение и виды

Раньше понятие, которое мы употребляем сейчас, не существовало, пока минералог и геолог, Василий Михайлович Севергин не ввел словосочетание «горная порода» в 1798. Они представляют собой совокупность минералов, образованные внутри недр или на поверхности Земли. Их используют как базовый материал для строительства. С экономической стороны, они являются полезными ископаемыми.

Наука, которая изучает происхождение горных пород, их устройство, особенности, получила название петрография. В соответствии научным данным, горные породы делятся на:

  1. осадочные: из компонентов воды и воздуха (10% объема);
  2. магматические: из растопленной массы, то есть магмы;
  3. метаморфические или вторичные.

Метаморфические и магматические образования занимают большую часть объема литосферы — 90%.

Теперь мы детально разберем третий тип, как он формируются, его структуру, виды, характерные признаки.

Минеральный состав

Минеральный состав в метаморфических агрегатах значительно отличается от магматического и осадочного состава. Каждая совокупность минералов обладает уникальной структурой. Подобная минеральная исключительность зависит от начальной породы и силы, повлиявшие на трансформацию.

Метаморфические породы могут заключать в себе один минерал или огромную минеральную группу. В общем, минералы можно поделить на несколько категорий:

  1. породообразующие: амфиболы, кварц, пироксены слюды, группа полевых шпатов.
  2. чисто метаморфические минералы: ставролит, гранаты, андалузит, скаполит, дистен, силлиманит, и другие.
  3. минералы, свойственные слабометаморфизованным породам. В эту категорию входит актинолит, тальк, эпидот, хлориты, карбонаты, цоизит.

Поскольку
исходным материалом метаморфических
горных пород являются осадочные и
магматические породы, их формы залегания
должны совпадать с формами залегания
этих пород. Так на основе осадочных
пород сохраняется пластовая форма
залегания, а на основе магматических –
форма интрузий или
покровов.

Химический
состав метаморфических горных пород
разнообразен и зависит в первую очередь
от состава пород, из которых они
образовались. Однако состав может и
отличаться от состава исходных пород,
так как в процессе метаморфизма происходят
изменения под влиянием привносимых
водными растворами веществ
и метасоматических процессов
(процессов замещения).

Минеральный
состав метаморфических пород также
разнообразен. Они могут состоять из
одного минерала (мономинеральные),
например кварца
(кварцит)
или кальцита (мрамор).
Полиминеральные породы состоят из
многих сложных силикатов.
Главные породообразующие минералы
представлены кварцем, полевыми
шпатами, слюдами, пироксенами и амфиболами.

Физико-химические
условия образования метаморфических
пород, определённые
методами геобаротермометрии весьма
высокие. Они колеблются от 100–300 °C
до 1000–1500 °C
и от первых десятков баров до
20–30 кбаров.

Все
метаморфические породы обладают
полнокристаллическими структурами,
так как ни в одной из них не может
сохраниться вулканическое стекло.

Структуры
метаморфических пород возникают в
процессе перекристаллизации в твёрдом
состоянии, так что ни в один момент
метаморфизации порода не приходит ни
в состояние плавления, ни в состояние
растворения. Такой процесс называется 
кристалло-бластез
(blastano

расти), а
образующиеся структуры –
кристаллобластовыми.

– гранобластовая
(агрегат изометрических зёрен);

– лепидобластовая
(агрегат листоватых или чешуйчатых
кристаллов);

– нематобластовая
(агрегат игольчатых или длиннопризматических
кристаллов);

– фибробластовая
(агрегат волокнистых кристаллов).

– гомеобластовая
(агрегат зёрен одинакового размера);

– гетеробластовая
(агрегат зёрен разных размеров);

– порфиробластовая;

– пойкилобластовая
(наличие мелких вростков минералов в
основной ткани породы);

– ситовидная
(обилие мелких вростков одного минерала
в крупных кристаллах другого минерала

По
величине зерен различают крупнокристалли­ческую
структуру (диаметр частиц 1 мм), средне
(0,25–1мм)
и мелкокристаллическую ( <
0,25
мм).

Весьма
важна для распознавания материнской
породы, из которой произошла данная
метаморфическая, так называемаяреликтовая(латинское
relictus – оставленный, остаточный) структура,
т.е. остающаяся в небольших участках
метаморфической породы структура
первоначальной породы. Обычно реликтовые
структуры сохраняются в породах,
подвергавшихся лишь низким ступеням
метаморфизма.

В
метамагматических породах часто
обнаруживаются следы таких структур
магматических пород, как сферолитовая
и др. В метаосадочных породах выделяются
бластопсаммитовая, бластоалевролитовая
и т.п. структуры.

В
некоторых случаях остаточные структуры
сохраняются и в породах средних ступеней
метаморфизма. Встречаются также
слабометаморфизированные
скрытокристаллические и переходные
разности, содержащие участки первичных
пород некристаллического строения.

Существует
еще одна группа структур метаморфических
пород –катакластические, которые
формируются в результате первоначальной
деструктуризации а затем перекристаллизации
первичной породы.

– сланцевая

с параллельным расположением чешуйчатых
или таблитчатых минералов;

– гнейсовая

с параллельным расположе­нием
таблитчатых минералов при малом
содержании чешуйчатых час­тиц;

– полосчатая

с чередованием полос различной толщины
и раз­личного минерального состава;

– волокнистая

с вытянутыми пример­но в одном
направлении волокнистыми и игольчатыми
минералами;

– очковая

с рассеянными в породе более крупными
овальными зерна­ми или агрегатами,
обычно выделяющимися по цвету;

– плойчатая

в случае присутствия в породе очень
мелких складок;

– беспорядочная

с неориентированным расположением
зерен обычно округло-непра­вильной
формы;

– массивная

в случае прочного сложения породы при
плотном, связанном соединении минеральных
зерен.

Сланцеватая
текстура, свойственная огромному
большинству метаморфических пород –
кристаллическим сланцам. Сланцеватость
характеризуется тем, что породы
распадаются на тонкие плитки и пластинки
благодаря тому, что в метаморфических
породах получили широкое распространение
листоватые, чешуйчатые и пластинчатые
минералы, которые формируются при
кристаллизации в условиях высоких
давлений.

Сланцеватость
выражается в параллельном расположении
минералов породы: биотиты, вообще слюды
и хлориты располагаются так, что явно
лежат в параллельных плоскостях,
призмочки роговой обманки все удлинены
в одном и том же направлении и т.п.
Сланцеватость объясняется тем, что
минералы в сланцах развиваются и растут
в наиболее благоприятном для роста
направлении, т.е.

Развитию
сланцеватой текстуры способствует
стресс. Различают сланцеватость,
возникающую при механических деформациях,
и кристаллизационную сланцеватость,
которая связана с явлениями
перекристаллизации. Сланцеватость
может осложняться мелкими складками,
тогда образуется плойчатость. Существует
также линзовидная сланцеватость –
очковая текстура, когда на фоне основной
массы могут выделяться отдельные
порфиробласты или линзовидные агрегаты
кристаллов (полевых шпатов, кварца),
облекаемые сланцеватостью.

Полосчатая
текстура,характеризующаяся
чередованием отличающихся по минеральному
составу параллельно расположенных
слоев, может образоваться по исходным
полосчатым породам. Возникают такие
текстуры и за счет метаморфической
дифференциации вследствие перераспределения
вещества.

Пятнистые
текстурыформируются
при неправильном пятнистом распределении
минералов в породах. Они встречаются в
метаморфизованных обломочных породах,
в том числе туфах, а также появляются
за счет стяжения в процессе метаморфизма
первично равномерно распределенного
в породе тонкодисперсного вещества.
Например, пятнистые текстуры отмечаются
при стяжении углистых частичек, тончайших
чешуек хлорита и серицита в экзоконтактовых
зонах интрузий.

Массивная 
текстура характеризуется отсутствием
ориентировки породообразующих минералов.

Средиреликтовых
текстурметаморфических
пород хорошо различается миндалекаменная,
которая обнаруживается в метамагматических
породах низких ступеней метаморфизма,
и иногда в амфиболитах. Миндалекаменная текстура
представлена более или менее округлыми
или овальными агрегатами среди сланцеватой
массы породы.

Флюидальные
текстуры, обычные для вулканических
пород кислого состава, также изредка
сохраняются в метаморфических породах
низких ступеней метаморфизма.

Предлагаем ознакомиться:  Как заключить договор с физическим лицом

Рис.
100. Метаморфическая горная порода,
расслоившаяся по двум перпендикулярным
направлениям (Долина
Смерти, США)

Задание
I. Изучение метаморфических горных пород
в зависимости от условия их происхождения.

Породы
регионального метаморфизма образуются
под действием высокого неравномерного
давления и высокой температуры на
больших пространствах. Особенно
значите­льные изменения испытывают
глинистые породы. В процессе диагенеза
глины уплотняются и обезвоживаются и
превращаются в аргиллиты. На начальной
стадии метаморфизма в условиях низких
температур под действием тектонического
давления аргиллиты претерпевают
расслаивание и превращаются в аргиллитовые
сланцы, имеющие тонкосланцеватые
текстуры. При возрастании в породе
кристалличес­ких частиц порода
твердеет, превращаясь в кровельные или
аспидные сланцы.

Дальнейшее
усиление метаморфизма, связанное с
повы­шением температуры, приводит к
полной перекристаллизации глинис­того
вещества с образованием филлитов —
микрозернистых полнокристаллических
пород с тонкосланцеватой текстурой.
Внешне они сходны с аргиллитовыми
сланцами, но имеют шелковистый блеск.

Состоят из тонкочешуйчатой массы
серицита, хлорита и кварца. При повышении
температуры и дальнейшем увеличении
давления филлиты переходят в кристаллические
сланцы, (слюдяные, хлоритовые или
хлоритслюдяные). Они отличаются сильным
шелковистым блес­ком и наличием хорошо
различимых чешуек минералов.

Образование

Порода метаморфического типа состоит из осадочных и магматических образований, которые внутри Земли поменяли свою форму и структуру, то есть преобразовались. Но такой метаморфоз практически не коснулся химического состава (кроме Н2О и CO2).

Следующие факторы стали «спусковым крючком » для процесса преобразования:

  1. сильное давление на слои Земли;
  2. влияние высоких температур;
  3. попадание магматической массы в агрегаты, которые были уже сложены;
  4. флюиды (газы, растворы воды, азот, соляная кислота, сероводород);
  5. активность земной коры.

К метаморфическим породам добавляют приставки с целью установления их генезиса. Если метаморфоз имеет осадочное происхождение, используется приставка «пара», если магматическое – приставка «орто».

Характеристика массивных пород

Название структур и пород, для которых они характерны

Основные признаки структур

Влияние на свойства пород

Гранобластовая (гнейсы, амфиболиты, кварциты)

Более или менее одинакового размера зерна, форма которых может быть различной. Возникла при перекристаллизации

Обусловливает высокую прочность породы

Зубчатая или сутурная (кварциты, мраморы и др.)

Кристаллы имеют неправильные зубчатые очертания

Обусловливает высокую прочность

Милонитовая (милониты)

Среди тонкоперетертого материала содержатся обломки кристаллов исходной породы, которая была сильно раздроблена и перетерта под большим давлением

Обусловливает высокую плотность и прочность

Лепидобластовая

(слюдяные, хлоритовые и другие сланцы)

Преобладающие минералы развиты в виде чешуйчатых или пластинообразных кристаллов, ориентированных в одном направлении

Придает породам меньшую прочность. Отличается слабой устойчивостью к выветриванию. Обусловливает анизотропность физико-механических свойств пород

Волокнистая (серпентиниты, кровельные сланцы и др.)

Тонкие волокна минералов вытянуты линейно в одном направлении

Обусловливает слабую прочность, резкую анизо -тропность и сильную выве –триваемость пород

Категории

Трансформация агрегатов проявляется по-разному, это обуславливается природой и территорией. Ученые отмечают локальный и региональный метаморфизмы.

Первый вид проявляется на большой глубине, где высокие температурные условия, силовая интенсивность и химические соединения работают в одном режиме. Итогом такого труда становиться необъятные блоки сложенных метаморфических пород. Породы, подвергшиеся региональному метаморфизму, подразделяются:

  • низкотемпературные, температура которых составляет 300-500 градусов;
  • среднетемпературные (500-600 градусов);
  • высокотемпературные (выше 650 градусов).

Метаморфизм становиться прогрессивным, если приводит к созданию минеральных агрегатов с более высокой температурой, и регрессивным, если ведет к снижению градусов.

Часто породы испытывают на себе ультраметаморфизм, когда интенсивность преобразования в глубинных слоях достигает предела, в силу вступают расплавы. Как результат, породы плавятся полностью или частично.

Теперь перейдем ко второму виду. Локальный метаморфизм проходит на маленьких участках, и подразделяется на:

  • контактовый (в горных минералах происходят изменения за счет тепла магматического тела (интрузива) и флюидов). В результате такого процесса возникают такие породы, как например, роговики. Если состав вещества претерпел значительные трансформации, то породы прошли контактово-метасоматическое изменение.
  • катакластический или динамометаморфизм возникает из-за целенаправленного давления, которое вызывает катаклаз породы. Данная трансформация охватывает места с тектоническим движением.

Основные метаморфические породы

Окраска Основной минеральный состав Диагностические признаки Порода
Пестрая полосчатая     Полевой шпат, кварц, слюда (чаще биотит), роговая обманка, пироксенит   Плотная, полосчатая или оч­ковая текстура. Минераль­ный состав сходен с соста­вом гранита   Гнейс (ортогнейс обра­зуется из магматичес­ких пород, парагнейс – из осадочных)  
Белая, розовая, желтоватая, коричневая и др. Кварц и примеси Большая твердость (7), жир­новатый блеск, иногда рако­вистый излом Кварцит
Белая, серая, желтая, оранже­вая, желтая, красная и др. Иногда с прожилками другого цвета   Кальцит, доломит к при­меси   Кристаллическая структура, ре­акция с соляной кислотой образца (кальцит) или порошка (доломит) Мрамор кальцитовый или доломитовый  
Серебристо-серая или темно-серая   Мусковит, серицит, кварц,биотит Сланцевая плотная текстура, обилие слюды Слюдяной сланец  
Темно-зеленая Хлорит и примеси (тальк и др.) Сланцеватая текстура, преобладание темно-зеленого цвета Хлоритовый сланец
От светло-зеленой до белой Тальк к примеси (хлорит и др.) Сланцеватая текстура, преобла­дание чешуйчатого жирного на ощупь талька Тальковый сланец
Темная, черная Графит и примеси Сланцевая текстура, преобла­дание графита с металловидным блеском Графитовый сланец

Раздел I. Самородные элементы и интерметаллические соединения

Раздел II.
Сульфиды,
сульфосоли и им подобные соединения

  • 1
    класс Сульфиды
    и им подобные соединения

  • 2
    класс Сульфосоли

Раздел III.
Галоидные
соединения (Галогениды)

  • 1
    класс Фториды

  • 2
    класс Хлориды,
    бромиды, иодиды

Раздел IV.
Окислы
(оксиды)

  • 1
    класс Простые
    и сложные окислы

  • 2
    класс Гидроокислы
    или окислы, содержащие гидроксил

Раздел V.
Кислородные
соли (оксисоли)

  • 1
    класс Нитраты

  • 2
    класс Карбонаты

  • 3
    класс Сульфаты

  • 4
    класс Хроматы

  • 5
    класс Вольфраматы
    и молибдаты

  • 6
    класс Фосфаты,
    арсенаты и ванадаты

  • 7
    класс Бораты

  • 8
    класс Силикаты

А. Островные
силикаты

Б.
Кольцевые силикаты

В. Цепочечные
силикаты

Г. Ленточные
силикаты

Д. Слоистые
силикаты
(листовые)

Е. Каркасные
силикаты

На
сегодняшний день известно около 4 тысяч
видов минералов. Из общего числа
минеральных видов около 34% приходится
на сили­каты, около 25% – на оксиды и
гидроксиды, около 20% – на сульфи­ды;
на долю всех остальных минералов
приходится около 21%.

Ежегодно
открывают несколько десятков новых
минеральных видов и несколько «закрывают» –
доказывают, что такой минерал не
существует.

– распространенностью
химических элементов. Наиболее широко
на Земле представлены кислород и кремний.
Соответственно, подавляющее большинство
минералов является силикатами.
С другой стороны, некоторые элементы
так рассеяны, что никогда не образуют
собственных минералов и лишь входят в
структуру некоторых минералов в виде
примесей;

– неустойчивостью
многих химических соединений в земных
условиях.

Широко
распространенных
в природе
видов
минералов насчитывается около 450 видов,
остальные встречаются редко.

Структура

Когда горные породы вступают в этап преобразования, их ждет два пути:

  1. внутреннее строение становится кристаллизованным;
  2. сталкиваются с перекристаллизацией, очистки твердых веществ.

При изучении метаморфических пород, исследователи обнаружили четыре структурных вида: катакластический, кристаллобластический, метасоматический и реликтовый.

Катакластические структуры характерны для пород, которые из-за механических сил подверглись деформации. Отличительные черты — наличие раздробленных частиц (зерен), растяжения, микросдвиги. Например, тальк кварц, хлорит и т.д. Они типичны для динамометаморфических пород.

Предлагаем ознакомиться:  Как завязать бант на коробке. МК. Как завязать ленту на подарочной коробке. || Как завязать ленточку на подарок

Кристаллобластическая структура наблюдается в породах, подвергшиеся бластезу (амфиболит, гнейс и другое). Такие минералы имеют неправильные очертания и сложены в виде масс. По форме бывают:

  • Гранобластовые (зерна минералов изометрической формы);
  • Нематобластовые (кристаллы с удлиненной игольчатой формой);
  • Фибробластовые (волокнистые);
  • Гломеробластовые;
  • Лепидобластовые (листоватые, чешуйчатые пластинчатые зерна).

Метасоматические породы возникли как результат замены старых минералов на новые. Их структура может быть коррозионной, пятнистой, пойкилобластовой, порфиробластовой.

Реликтовые структуры называют еще остаточными. Они характеризуются наличием остатков породы — основы, которая подверглась метаморфозу. Такие породы могут иметь структуры с остатками пород магматического типа или осадочного. В них выделяются бластоофитовые, бластогранитовые, петельчатые и бластопорфировые.

Таблица описания метаморфических пород

Структура Текстура Тип метаморфизма Исходная порода Название Примечание
1. Зернистая кристаллическая Беспоряд. региональный известняк Мрамор облицовочные
2. Зернисто-кристаллическая Массивн. региональный песчаник кварцит В строительстве в качестве щебня
3. слоистая Массивн. локальная известняк Скарн. Облицовка
4. Зернисто-кристаллическая Массив. региональный Основ. магматические породы Гнейс В строительстве
5. Крупнокристалли-ческая полосчатые локальные Ультра основные серпентинит Огнеупорный материал

Минеральный состав

Самородные
элементы.

К этому
классу относятся минералы, состоящие
их одного химического элемента и
называемых по этому элементу. Например:
самородное золото сера и т.д. Все они
подразделяются на две группы: металлы
и неметаллы.

В первую
группу входят самородные платина,
золото, се­ребро, медь и некоторые др.
Железо в самородном виде встречается
крайне редко из-за его склонности
формировать химические соединения.
Крайне редки в природе самородки редких
металлов: палладия (Pd),
осмия (Os),
иридия (Ir).

Во
второй группе –
сера, алмаз, графит и др. Минералы класса
не поль­зуются широким распространением
(кроме графита и серы), но важны в
практическом отношении.

К
собственно породообразующим минералам
относится лишь графит. Происхождение
почти всех самородных элементов
эндогенное, чаще всего гидротермальное.
Иногда самородные элементы образуются
в интрузивных породах и кварцевых жилах,
Образование самородной серы связано с
вулканизмом. Экзогенное происхождение
минералов связано с разрушением пород
и высвобождением самородных элементов
(в силу их устойчивости к физическому
и химическому воздействию они
концентрируются в благоприятных для
этого местах). Таким образом, могут
формироваться россыпи золота, платины
и алмазов.

Отдельно
рассматривается самородный углерод С,
который создает две полиморфные
модификации: алмаз и графит. Образование
алмазов связано с магматическими
процессами. Чаще всего алмазы встречаются
в кимберлитах – породах интрузивных
тел подобных неккам. Графит образуется
в богатых органическим веществом
осадочных породах в процессе метаморфизма.

Существует
ряд более редких модификаций самородного
углерода: лонсдейлит, чаоит и фуллерен
(С60).
Первые два сходны с алмазом, отличаясь
формой кристаллов и несколько меньшей
плотностью. Фуллерен представляет собой
кристалл шарообразной формы.

Сульфиды.

Сульфиды
или сернистые соединения являются
солями
сероводородной кислоты. Они составляют
менее 2 % массы земной коры чаще всего в
виде руд. Сульфиды
не являются породообразующими минералами,
но представляют большой интерес как
руды цветных и черных металлов. Минералы
класса сульфидов кристаллизуются в
различных сингониях – кубической,
гексагональной, ромбической и т.д.

Из
сернистых минералов в земной коре
наиболее широко распространен пирит
FeS2
(серный
или железный колчедан).
Пирит и марказит FeS2
(гребенчатый колчедан) являются примером
явления полиморфизма, т.е. при одинаковом
химическом составе имеют разную
кристаллическую решетку и соответственно
различаются по физическим свойствам.

К сульфидам железа относится также
пирротин FeS
(магнитный колчедан).
Из других минералов класса сульфидов
часто встречаются халькопирит СuFеS2,
галенит РbS
(свинцовый блеск) –
важнейшая свин­цовая руда, сфалерит
ZnS
(цинковая обманка) –
цинковая руда, киноварь HgS
(ярко-красный минеральный пигмент,
источник для получения ртути).

Происхождение
большинства сульфидов эндогенное, чаще
всего гидротермальное (кроме пирита,
который часто формируется на поверхности
Земли и является типичным минералом
некоторых осадочных пород и почв).
Сульфиды являются основным источником
руд цветных металлов, а за счет примесей
редких и благородных металлов ценность
их использования повышается.

Оксиды
и гидроксиды.

Оксиды и гидроксиды
представляют один из наиболее
распространенных классов с более чем
150 минеральными видами. Наиболее широко
представлены оксиды Si , Fe , Al , Ti , Sn .
Некоторые из них образуют и гидрооксидную
форму.

оксиды и гидроксиды
кремния,

оксиды и гидроксиды
металлов.

горный
хрусталь – про­зрачный, без примесей,
встречающийся в виде кристаллов;

морион
– коричнево-черный прозрачный и
полупрозрачный;

аметист
– фиолето­вый; цитрин – желтый.

Выделяются
также скрыто-кристаллические разновидности
кварца: халцедон, кремень, агат (полосатый
халцедон), яшма, тигровый глаз и др.

Кроме
кварца формулу
SiO2
имеют
менее распространенные минералы
кристобалит, тридимит, стишовит (пример
явления полиморфизма). Кристобалит,
тридимит формируются при высоких
температурах и образуются при извержениях
вулканов. Стишовит формируется при
очень высоких давлениях и на поверхности
Земли встречается только в кратерах,
образовавшихся при падении крупных
метеоритов. Считается, что в земной
мантии SiO2
присутствует
в виде стишовита.

Гидроксид
кремния известен только один. Это опал
– минерал, представляющий собой
коллоидальный кремнезем SiO2.
Он образуется при выпадении кремния в
осадок из различных растворов. Формула
опала SiO2.nН2О,
поскольку в нем содержится переменное
количество воды. Некоторые разновидности
опала используются в качестве поделочных
и полудрагоценных камней.

Из
оксидов и гидроксидов металлов более
всего распространены соединения железа
и алюминия.

Магнитный
железняк – магнетит Fe3O4
или
Fe2O2*Fe2O3

оксид, наиболее богатый железом.

Гематит
Fe2O3

в виде кристаллов, называемый железным
блеском, а в скрытокристаллической
форме – красным железняком.

Бурый
железняк или лимонит 2Fe2O2.3H2O

смесь минералов гётита FeOOH
и гидрогётита
FeOOH.nH2O.

Ильменит
(Fe,Ti)2O3.

Они
явля­ются главными минералами железных
руд. Наиболее богата железом магнетитовая
руда, несколько менее – гематитовая и
самые бедные лимонитовые или болотные
руды.

Широко
распространенным оксидом алюминия
является боксит, который представлен
смесью ряда минералов.

К оксидам
алюминия относятся несколько разновидностей
более ред­ких минералов, например
корунд Al2O3.
Красная разновидность корунда называется
рубином, синяя – сапфиром.

Прозрачные,
кристаллические разновидности корунда
(сапфир и рубин) и кварца (аметист, горный
хрусталь и др.) используются как
драгоценные и полудрагоценные камни.

Гидроксид
алюминия – гиббсит Al2(OH)3
входит в состав алюминиевых руд –
бокситов и иногда содержится в глинах.
Образование
минералов этого класса происходит при
эндогенных и экзогенных процессах.

Галоиды.

Фториды –
минералы светлые, средней плотности и
твердости. Представитель –
флюорит CaF2
(плавиковый шпат) и криолит Na3AlF6
– минерал назван  криолит  по
сходству (блеску и показателю преломления)
со льдом.

 В
народном хозяйстве флюорит и криолит
используются в металлургии при плавке
металлов, в стекольной и химической
промышленности для получения плавиковой
кислоты. Прозрачные разности флюорита
используются в оптике.

Предлагаем ознакомиться:  Переношенная беременность: причины, сроки. Чем грозит переношенная беременность?

Хлоридами являются
минералы галит NaCl, сильвин KCl, сильвинит
NaCl.KCl,
карналлит KCl.МaCl2.6Н2О.
Хлориды обладают особыми свойствами:
соленым и горько-соленым вкусом.

Из галоидов наибольшее
распространение имеет галит, который
используется в виде поваренной соли в
пищу. Помимо этого галит является
основным источником натрия и хлора для
химической промышленности. Сильвин и
карналлит используются в качестве
удобрений. Галит и сильвин находят
применение в медицине и фотоделе.

Галит и сильвин
служат примером изоморфного замещения.
В галите часть ионов натрия всегда
замещена калием, также как в сильвине
всегда присутствует натрий. Если натрий
и калий присутствуют в примерно равных
количествах, то минерал называется
сильвинитом. Непрерывный ряд минералов
с разной степенью замещения определенного
элемента другим элементом (наблюдаемый
в ряду галит-сильвинит-сильвин) называется
изоморфным рядом.

Для галоидов общими
являются низкая твердость, кристаллизация
в кубической сингонии, совершенная
спайность, широкая цветовая гамма,
прозрачность.

По генезису фториды
и хлориды отличаются. Флюорит –
продукт эндогенных процессов
(гидротермальный). Галит (каменная
соль), сильвин
и карналлит образуются в экзогенных
условиях за счет осаждения при испарении
в озёрах и морях.

Нитраты.

Нитраты природные

класс минералов,
солей азотной кислоты. Из-за
высокойрастворимостивводебольшинство
нитратов природных являются сравнительно
редкими минералами. Они представляют
собой главным образом нитраты Na2 ,
К ,
реже NH4 ,
Mg2 ,
Ca2 ,
Ba2 ,
Cu2 .
Всего в классе нитратов природных
выделяют 9 минералов, из которых
промышленные скопления образуют только 
натровая (чилийская) селитра
(нитронатрит)
NaNO3 и
калийная (индийская) селитра (нитрокалит)
KNO3.
Их месторождения находятся в крайне
сухих жарких областях (в пус­тынях).

Сернокислые и галогенные породы

Сернокислые
и галогенные породы различаются по
химическому составу, но близки по
условиям формирования. Среди этих пород
распространены мономинеральные разности:
каменная соль, гипс и ангидрит, которые
образуются в соленосных водных бассейнах.

Каменная
соль (галит) –
зернисто-кристаллическая масса от
светлой до черной окраски. Диагностические
признаки: соленый вкус, легкая растворимость
в воде. Каменная соль встречается как
в сплошных массивах, так и в виде примесей
в обломочных породах и глинах. При
выветривании на поверхности таких пород
возникают белые налеты («выпоты»)
соли.

Гипс
образуется в виде зернисто-кристаллических
масс. Чис­тый гипс –
снежно-белый, желтый или розовый. В
зависимости от при­месей окраска
может быть разнообразной. Легко
распознается по не­большой твердости,
и малой плотности, не превышающей,
2400 кг/м3.
Часто гипс встречается в различных
осадочных породах в виде мелких зерен
или друз.

Ангидрит

серая или голубовато-серая плотная
порода с плот­ностью до 3100 кг/м3
и твердостью до 3,5, что резко отличает
его от гипса. Ангидрит встречается на
глубинах более 70 м, а на поверх­ности
он вследствие гидратации переходит в
гипс, увеличиваясь при этом в объеме, и
приобретает гофрированную текстуру.

Текстура

Самым главным внешним свойством метаморфизма выступает строение, потому что оно ясно показывает среду генезиса агрегатов.Исследователи отмечают плотную или массивную наслоенность.

Метаморфическим породам присуще нижеследующие текстуры:

  1. Сланцевая: самая распространенная для минеральных агрегатов регионального метаморфизма, возникшие в результате напряжения. Зерна пород сложены своими удлиненными сторонами взаимно параллельно.
  2. Пятнистая текстура встречается при контактовом метаморфозе. Минералы расположены неравномерно и имеет пятна, различные по цветовой окраске и составу.
  3. Массивная текстура появляется у материалов после перекристаллизации, но без направленного стресса. Она возникает в глубинных участках земной поверхности и отличается однородностью породы.
  4. Плойчатая или гофрированная. Под высоким давлением, порода собирается в мелкие складки.
  5. Полосчатаятекстура. Она показана в виде чередующихся полос, каждая из которых обладает индивидуальным минералогическим содержанием, мощностью и рисунком. Причинами их образования служат перераспределение минералов во время перекристаллизации или реликтовая слоистость в осадочных породах.
  6. Очковую (линзовидную) структуру можно встретить в породах регионального метаморфизма. Отличительным ее свойством является наличие овальных зерен крупных размеров или совокупность минералов светлого оттенка, которые выделяются на фоне породы.
  7. В катакластической структуре минералы выделяются среди остальных своей деструкцией и дроблением.
  8. Миндалекаменная структура отличается своей округлостью или овальностью.
  9. Большая часть пород с волокнистой структурой сложены серпентинитами (волокнистыми минералами).

Железистые породы

Оолитовые
железные руды –
скопления оолитов лимонита разме­ром
в поперечнике от 0,2 до 15 мм. Эти руды
часто обогащены псиломеланом –
марганцевой рудой. Образуются они при
выпадании гидроксидов железа в осадок
из морской или пресной воды.

Сидерит

встречается в виде минеральных включений
в осадоч­ных породах или, реже, образует
небольшие пласты и линзы. Используется
в качестве руды редко.

Пирит
и марказит также слагают иногда пласты
и линзы, но большого промышленного
значения не имеют.

Описание

Этот раздел мы посвятили представлению часто встречаемых образований метаморфизма.

Региональный метаморфоз привел к рождению следующих агрегатов:

  1. Кварцит состоит на 70 – 80 % из частиц кварца, формирующих уплотненную массу, граната, слюды, талька и других минералов. Кварциты бывают вторичными (метасоматическими) и железистыми. Цветовая гамма может быть различной.
  2. Амфиболит — массивная порода темного окраса. Текстуру имеет сланцеватую. В его состав входит роговая обманка, гранат, плагиоклаз. Структурно амфиболит обладает гранобластовой, нематобластовой формам. Существуют разнообразные амфиболитные вариации: эпидотовые, биотитовые, кианитовые, кварцевые, скаполитовые, цоизитовые, гранатовые.
  3. Филлит получился в результате видоизменения глинистых сланцев. Выделяется своей плотностью. Серицит, кварц, а также альбит, хлорит в маленьком количестве — компоненты филлита. Они обычно светло или темносерые.
  4. Глинистый сланец. В состав входит гидрослюд, хлорит, неглинистые минералы, кварц. Их можно раздробить без особо труда. Глинистый сланец состоит их серого, зеленого и бурого цветов.
  5. Тальковый сланец белого или зеленоватого оттенка. В рельефе расположены листочки талька.
  6. Сланец кристаллический отличается высоким метаморфизмом. В них хорошо развита плойчатая или сланцевая текстура.
  7. В гнейсе содержится силликат породообразующих минералов, кварц, палиоклаз. Его считают гранитом и содержится много слюд.
  8. Змеевик – высокий уровень плотности, содержит серпентин.

Милониты и брекчии относят к дислокационным образованиям. Они занимают небольшую территорию. Кремнеподобная порода милонит, как финальный продукт динамометаморфизма, обычно сильно раздроблена и перетертая. Рельеф — полосчатый или сланцевый. Брекчии или катаклазиты сложены вдоль разрывов и показаны в виде обломков разной величины. Им свойственна беспорядочная текстура. Содержание минералов в обломках разнородное.

Роговики и скарны — представители метаморфизма контактового. Порода роговик возникает при термической обработке алюмосиликатных и глинистых пород, которые находятся во взаимодействии с интрузивами. Встречаются массивные, пятнистые, скрытнокристаллические формы. Состоит из андалузита, граната, силлиманита, слюд, кварца, полевых шпатов и т.д.

Скарны формируются в кислой магматической зоне с помощью влияния химически активных соединений. Подобные образования сложены особой известковой минеральной группой. Они бывают массивными и крупнокристаллическими.

Загрузка ...
Adblock detector