Магматические горные породы

Магматические горные породы

1. Горные породы и их классификация

Дадим определение, что такое горная порода.

Горные породы представляют собой минеральные агрегаты, образующие геологические тела больших размеров. Горная порода, состоящая из одного минерала, называется мономинеральной. Большинство горных пород состоит из нескольких минералов.

Пример мономинеральной горной породы — это дуниты, кварцит, известняк, каменная соль.

Пример сложной горной породы — гранит, обычная глина.

Так сложная горная порода гранит состоит из кварца, полевого шпата, слюды и других минералов, а мономинеральная горная порода известняк сложена кальцитом, другая мономинеральная горная порода кварцит — кварцем и т. д.

Если породообразующий минерал занимает в горной породе <5% объема горной породы он называется второстепенным, если больше 5% объема породы (95%) — главные.

Все горные породы по происхождению делятся на 1) магматические, 2) осадочные и 3) метаморфические.

2. Магматические горные породы

осадочный магма горный порода

Магматические горные породы — это горные породы, образовавшиеся в результате остывания магмы. Магма — это силикатный расплав, включающий различные газы и водяной пар.

Понятие о магме Вещество в недрах земли находится в состоянии термодинамического равновесия. Любое его нарушение, связанное с нарушением температуры, изменение давления, приводят к образованию движущегося расплава, заполняющего то или иное пространство в недрах Земли (магматический очаг). Особая роль в образовании магмы принадлежит газам, за счет которых резко увеличивается ее объем и ее давление на вмещающие горные породы. Так согласно Грейтону, при подъеме магмы на 40 км вследствие увеличения количества газов объем ее увеличивается в 115 раз. Под термином, «магматизм» понимается совокупность сложных процессов возникновения магмы в мантии или земной коре и перемещения ее к поверхности Земли. Эти процессы заканчиваются излиянием магмы на поверхность Земли или остывание ее в различных слоях земной коры.

В недрах земли магма имеет температуру равную 1000−1300° С. При излиянии на поверхность во время извержения вулканов магма теряет летучие вещества и в таком состоянии называется лавой. Магматические горные породы составляют около 95% массы горных пород. Химический состав характеризуется главным образом содержанием в горных породах кремниевой кислоты Si0₂.

2.1 Классификация магматических горных пород по химсоставу

Химический состав всех горных пород обычно представляется в виде процентного содержания окислов Si0₂, А1₂0₃, Fe₂0₃, FeO, MgO, CaO, Na₂ О, К ₂ О, Н ₂ О, которые в сумме составляют более 98%.

В зависимости от процентного содержания Si0₂ магматические горные породы подразделяются на следующие группы:

1. ультраосновные — до 45% (менее 45%)

2. основные — (45 — 52)%

3. средние — (52 — 65)%

4. кислые — (65 — 75)%

5. ультракислые >75%

6. щелочные Минералогический состав магматических горных пород определяется их химическим составом, особенностями магматического расплава и условиями его кристаллизации, (по плакату рассказать) По данным многочисленных анализов средний минералогический состав магматических горных пород таков: Полевые шпаты — 60% Кварц — 12% Силикаты — 17% Слюды — 4% Прочие силикаты — 6% Остальные минералы — 1%

Отличительные особенности каждой группы рассказать по плакату

2.2 Строение магматических горных пород

Магматические горные породы образовавшиеся в результате застывания магмы в глубинах земли, называют интрузивными, а на поверхности — излившимися или эффузивными. Промежуточное положение между ними занимают гипабиссальные магматические горные породы.

Существенными признаками различия этих горных пород служат их структура и текстура.

Структура — это особенность внутреннего строения горных пород, которая определяется степенью кристаллизации, размером, формой и способом срастания минералов, составляющих породу. Различают следующие структуры:

1. Зернистая — порода полностью сложена кристаллическими зернами.

2. Афанитовая — кристаллы в породе различимы только под микроскопом.

3. Стекловатая — порода состоит из нераскристаллизовавшегося стекловатого вещества.

4. Порфировая — порода состоит из стекловатой или скрытокристаллической основной массы и отдельных кристаллов, называемых порфировыми вкрапленниками.

5. Пегматитовая — характеризуется присутствием закономерно ориентированных врастаний кварца в крупных зернах полевого шпата.

Ввиду медленного застывания магмы при образовании интрузивных горных пород полнокристаллическую равномернозернистую структуру с полным развитием кристаллов всех минералов образующих породу.

Эффузивные породы, которые образовались в результате быстрого остывания (магмы) лавы, имеют скрытокристаллическую, порфировую или стекловатую структуру. Гипабиссальные породы, образовавшиеся на небольшой глубине, характеризуются порфировой или порфировидной структурой, в которой крупные кристаллы одного минерала окружены скрытокристаллической массой других минералов.

Текстура магматической горной породы — это особенность внешнего ее строения, определяемая характером размещения минеральных зерен их ориентировкой и окраской, плотностью породы. Различают текстуры:

1) массивную

2) волокнистую

3) миндалекаменную

4) сланцеватую и др.

Текстура магматических горных пород:

а) по особенностям взаимного расположения минералов:

1. массивная (однородна) — присуща интрузивным породам. Она не имеет каких-либо закономерностей в ориентировке минералов (например у гранита).

2. шлировая или токситовая — называется текстура горных пород, отдельные участки которых отличаются различным строением или составом.

3. шаровая — минералы, слагающие породу, образуют концентрические зоны.

б) направленные текстуры характеризуются закономерной ориентировкой минералов вдоль какой-нибудь линии или плоскости:

4. гнейсовидная (полосчатая) — имеет более или менее закономерную ориентировку минералов в одной плоскости.

5. флюидальная — отражает особенности движения магматического расплава, которые проявляются в ориентированном расположении минералов.

в) по особенностям заполнения пространства текстуры подразделяются на:

6. плотные, отличающиеся плотным прилеганием минералов, отсутствием пустот.

7. пористые — пример пемза.

8. миндалекаменные — при заполнении пустот вторичным минералом.

По текстуре горные породы делятся на: компактные и пористые. В компактной породе нельзя заметить невооруженным глазом каверны и поры, а в пористой эти поры ясно видны. Если пустоты в эффузивных породах заполнены вторичными минералами, то возникает миндалекаменная текстура.

Контрольные вопросы

1. Что понимают под горной породой?

2. По каким признакам классифицируются горные породы (ГП)?

3. На какие типы подразделяются магматические ГП?

4. Дать понятие и описать виды структур магматических ГП.

5. Дать понятие и описать виды текстур магматических ГП.