Тема: Горные породы. Структура и текстура горных пород. Изучение структур, текстур и минерального состава магматических горных пород
Лабораторная работа №7
ВВЕДЕНИЕ
Алматы 2014
Методические указания к лабораторным занятиям по общей и исторической геологии
ГОРНЫЕ ПОРОДЫ
(для студентов специальности «5В070600 – Геология и разведка
месторождений полезных ископаемых»
Методические указания полностью соответствует плану проведения лабораторных занятий. Входящие в методическую разработку темы – горные породы, их структуры и текстуры входят в полный курс предмета «Общая геология» и предназначены для студентов первого курса по специальности «5В070600 – Геология и разведка месторождений полезных ископаемых».
Они дают студентам возможность познакомиться с главнейшими породообразующими минералами и важнейшими горными породами, с основами стратиграфии и геохронологии.
Горные породы в совокупности с их особенностями имеют большое практическое значение. Каждая горная порода характеризуется какими-либо особыми признаками, по которым его можно всегда отличить от других пород.
Цель написания методического пособия заключается в его использовании для самостоятельных практических занятий, дают студентам освоить общие представления о вещественном составе и возрасте земной коры, об условиях и формах залегания горных пород, методах их изучения, механизме образования складчатых структур и разрывных нарушений.
Для достижения этой цели перед студентами поставлены конкретные задачи, которым они должны следовать: 1. Ознакомить студентов с важнейшими породообразующими и рудообразующими минералами, вещественным составом Земли. 2. Привить навыки описания минералов и горных пород в образцах. Знать определения горных пород (цвет, структура, текстура, генезис и т. д.) и уметь практически использовать их при диагностики; 3. Научить работать с горным компасом. 4. Дать представление о содержании геологических карт, научит читать, составлять и оформлять геологическую графику;
В соответствии с поставленными задачами методические указания построены для того, чтобы студенты могли практически закрепить теоретический материал лекционных курсов.
Методы изучения и практического решения задач темы: используя раздаточный материал -коллекции горных пород, таблицы, фарфоровые бисквиты, стекла, соляную кислоту, раскрыть и объяснить тему.
Цели лабораторного занятия: изучить минеральный состав и структурно-текстурные признаки горных пород (2 часа).
Задания:
1. Научиться определять горные породы из коллекции и заполнить следующие графы в таблице. 1) № образца; 2) цвет; 3) структура; 4) текстура; 5) минеральный состав; 6) форма залегания; 7) применение;
2. Определить по характерным диагностическим свойствам выданные горные породы.
Контрольные вопросы:
1. Дайте определение понятия «горная порода».
2. Как разделяются горные породы по своему происхождению?
3. Какая наука изучает горные породы?
4. Что такое структура и текстура?
Земная кора сложена горными породами. Горные породы- это природные минеральные агрегаты или обломки, слагающие земную кору и состоящие из одного или нескольких минералов, образовавшиеся в земной коре и на ее поверхности в ходе различных геологических процессов. Они являются продуктами геологических процессов и явлений. Изучение горных пород дает возможность восстановить историю их образования и развития. Изучением горных пород занимается наука петрография [гр.petra – скала, камень; grapho - пишу].
Горные породы могут быть мономинеральными, состоять из одного минерала (дунит, кварцит, известняк, каменная соль), а могут состоять из нескольких минералов (гранит, гнейс, обычная глина) – полиминеральные. Минеральный состав магматических горных пород зависит от химического состава магмы и от условий ее кристаллизации. Минералы по их количественной значимости в составе породы разделяются на главные и акцессорные.
Минералы, слагающие основную массу горной породы – их в породе 90- 95% называются - главные или породообразующие. По их наличию определяют породу. По химическому составу главные минералы разделяют на салические, в составе которых преобладают кремний и алюминий (светлые минералы: полевые шпаты, кварц, нефелин, мусковит и др.) и фемические в их состав преобладают железо и магний (темные минералы: оливин, пироксен, амфиболы и др.). А также второстепенные, слагающие менее 5 % горной породы.
Акцессорные минералы находятся в очень небольших количествах от общего объема породы и подразделяются на характерные, присутствующие только в определенном породах (хромит, шпинель, ортит, и др.) и нехарактерные, встречающиеся в породах разного состава (апатит, циркон, титанит, магнетит).
Внешний вид горный породы, ее минеральный состав, форма залегания в земной коре зависит от того геологического процесса, в результате которого эта порода образовалась и продуктом деятельности которого она является. Наряду с химическим и минеральным составом важнейшим диагностическим признаком, определяющим горную породу и ее классификационное положение, является структура и текстура.
Для каждой генетической группы горных пород характерны свои породообразующие минералы, структуры и текстура. По ним можно определить их генезис, а стало быть, тип и название породы.
Изучение горных пород имеет большое научное и практическое значение. С горными породами связаны полезные ископаемые, без которых наша жизнь невозможна, - топливо, сырьё для химической и тяжелой индустрии, машиностроения, керамической и стекольной промышленности и др.
Зачастую полезными ископаемыми являются сами породы. Кроме того, горные породы вмещают в себе огромное количество питьевых, минеральных и термальных вод.
По физическому состоянию различают: плотные породы (каменистые), например гранит, мрамор и др.; рыхлые породы, рассыпающиеся или легко разламываемые руками, например, песок, глина, мел и др.
По окраске различают: светлоокрашенные (белые, желтые, розовые, зеленые и др.) и темноокрашенные (серые, темно-серые, темно-зеленые, черные) породы. Окраска горных пород в значительной мере зависит от цвета слагающих породу минералов, поэтому цвет горных пород в известной мере указывает на их минеральный состав.
Структура -особенность внутреннего строения горной породы, связанная со степенью ее кристалличности, абсолютными и относительными размерами минеральных зерен или обломков, слагающих породу, их формой и взаимоотношениями.
Текстура -показывает сложение горной породы, т.е. взаимное расположение минеральных частиц, слагающих породу.
По строению (структура и текстура) подразделяются на несколько групп:
Породы с явнокристаллическим строением, когда минералы, слагающие породу, представлены ясно различными зернами кристаллов (гранит).
Породы с плотным строением, у которых даже под лупой кристаллическое строение не различается (яшма).
Породы со стекловатым строением, состоящие из стекловидной массы, лишенной кристаллических зерен (обсидиан).
Породы с пористым (ноздреватым) строением, имеющие тонкие и крупные поры (пемза).
Породы с порфировым строением, в которых среди плотной, пористой или мелкокристаллической массы разбросаны относительно крупные зерна (порфировые выделения) одного или нескольких минералов (порфирит).
Породы с оолитовым строением, состоят из сцементированных оолитов (оолитовый известняк).
Породы тонкообломочного (землистого) строения – мягкие, легко разламываются в руках и растираются между пальцами в тонкий порошок (глина).
Породы мелкообломочного строения, состоящие их сыпучих обломков (песчаник).
Породы грубообломочного строения, состоящих из рыхлых обломков (конгломерат, брекчия).
Породы с полосчатым строением, в которых чередуются полосы разног цвета и состава (гнейс).
Породы со сланцеватым строением, легко раскалываются на тонкие плитки (глинистый сланец).
Породы состоящие из остатков животных или растительных организмов (коралловый известняк).
По происхождению (генезису) породы делятся на три группы: магматические, связанные с процессами магматической деятельности; осадочные, связанные с экзогенными процессами; метаморфические, образующие в результате изменения ранее образованных горных пород.
Каждая из групп характеризуется спецификой строения, химического и минералогического состава и условиями залегания.
Литература: [1] с. 74-76, [4] с. 251, [6] с. 54-55, [8] с. 79-83.