Головна

Метаморфічних гірських порід

  1.  Аналогічно вищенаведеного, необхідно описати всі породи, що зустрічаються на розрізі).
  2.  Найважливіші метаморфічні породи
  3.  Питання 2. Основні породи овець
  4.  вибір породи
  5.  гіпабіссальних породи
  6.  глинисті породи
  7.  ГІРСЬКІ ДОРОГИ

Метаморфічні гірські породи виникають в результаті перетворення раніше існуючих осадових, магматичних, а також метаморфічних порід, що відбувається в земній корі під впливом ендогенних процесів. Ці перетворення протікають в твердому стані і виражаються в зміні хімічного і мінерального складу, структури і текстури первинних порід.

К факторів метаморфізму відноситься вплив високої температури і тиску, привнось і винос речовини високотемпературними розчинами і газами. Велику роль відіграє також склад вихідних, а іноді і порід, що вміщають.

За домінуванням тих чи інших факторів в ході перетворення виділяється кілька різних типів метаморфізму: регіональний, дінамометаморфізм, контактовому, пневматолітових і гідротермальний.

регіональний метаморфізм викликається високим нерівномірним тиском і високою температурою і охоплює великі простори. Цей процес супроводжується перекристалізацією і розвитком нових мінералів в умовах розплющування і пластичної течії гірських порід, що призводить до появи найбільш характерною для метаморфічних утворень орієнтованості (паралельного розташуванню) мінеральних часток. Породи, що виникли при регіональному метаморфізмі є найбільш поширеними. До них відносяться Філлах, сланці, гнейс, мармур, СКАРН, грейзени і ін.

дінамометаморфізм виникає під впливом тиску в умовах низьких температур і полягає в інтенсивному дробленні гірських порід і мінеральних зерен без суттєвої їх перекристалізації. Під дію тектонічного тиску виникають тектонічні брекчії і мілоніти.

Контактова метаморфизм обумовлений дією високої температури, парів і розчинів, пов'язаних з впровадженням магматичного розплаву. Він проявляється уздовж кордонів магматичних тіл і має місцеве значення в перетворенні порід, що вміщають, зміні їх структури, текстури і складу. При цьому типі метаморфізму утворюються роговики (біотитові, амфіболові, вапняно-силікатні), мармури.

Пневматолітових і гідротермальний метаморфізм розвивається при інтенсивному привносе в породу нових речовин гарячими водними розчинами і газовими еманації, що піднімаються з остигаючого магматичного вогнища. При цьому відбувається зміна не тільки мінерального, але і хімічного складу порід. У цих умовах утворюються скарни, грейзени.

При дуже інтенсивному привносе нових речовин і заміщення первинних мінералів хімічно активними речовинами виникає особливий вид метаморфізму - метасоматоз.

На різних стадіях метаморфічного процесу існують поступові переходи між метаморфічними породами і породами, з яких вони утворюються. Перетворення найголовніших осадових і магматичних порід при регіональному метаморфізмі схематично представлено в табл. 8.

Таблиця 8

Перетворення осадових і магматичних порід при регіональному метаморфізмі

 вихідні породи  метаморфічні породи
 Глинисті осадові породи ® аргилліти  Глинисті (аргіллітовие) сланці ® філліти ® кристалічні сланці ® гнейси (парагнейси)
 Кварцові піски і пісковики  Кварцово-слюдяні сланці, кварцити
 Аркозові пісковики,  Кварцово-слюдяні сланці, гнейси
 Крем'янисті породи (опоки, яшми)  дрібнозернисті кварцити
 карбонатні породи  Мармури
 Граніти, сиеніти  Кристалічні сланці, гнейси (ортогнейси)
 Габро, базальти  Тальку, хлоритові, зелені сланці, амфіболіти
 Ультраосновні магматичні породи  Тальку сланці, серпентиніт (змійовик)

14.1. СТРУКТУРИ І ТЕКСТУРИ

Метаморфічних гірських порід

Метаморфічні гірські породи відрізняються своєрідною будовою. Вони є кристалічними щільними агрегатами, складеними зернами різної величини і форми. Для них характерні луската і лістоватимі форма зерна (рідше зерністокрісталліческая), велика щільність і сланцеватость. Крім структурних і текстурних ознак своєрідним є і мінеральний склад метаморфічних гірських порід. Їх складають мінерали, стійкі в умовах високих температур і тиску, - кварц, альбіт, біотит, рогова обманка, піроксени, магнетит, гематит, а також мінерали метаморфічного походження, характерні тільки для метаморфічних порід - серицит, хлорит, тальк, зміїний, графіт, гранат, дистен і ін. Визначення мінерального складу допоможе встановити, що представляла собою порода до метаморфізму і які явища зумовили метаморфізм (тип метаморфізму).

під структурою метаморфічних порід розуміється будова мінеральних агрегатів, яке характеризується абсолютною, відносною величиною зерна і його формою.

За абсолютною величиною зерна виділяються наступні структури:

- крупнокристаллическая - Більше 1 мм;

- среднекрісталліческая - 1,0-0,25 мм;

- дрібнокристалічна - Менш 0,25 мм;

- мікрокристалічна - Розмір зерна на око не встановлюється.

За відносної величиною зерна виділяють рівномірнозернисті и нерівномірнозернисті структури.

За формою зернавиділяються наступніструктури:

- зернисто-кристалічна - Порода складається з зерен різних мінералів більш-менш ізометричних;

- лістоватимі - Мінерали представлені у вигляді листочків великих і середніх розмірів;

- луската - Різновид лістоватимі, але з меншим розміром кристалів мінералів;

- игольчатая - Порода складається в основному з мінералів голчастого і волокнистої будови;

- призматическая - Порода складається з дрібних кристалів призматичної форми;

- реліктова - Залишкова структура, успадкована від первинних порід.

текстура метаморфічних порід характеризує порядок розташування мінералів в породі і ступінь її суцільності.

По розташуванню мінералів в породі розрізняють такі текстури:

- Сланцеватая - Подовжені мінерали розташовуються своїми довгими сторонами взаємно паралельно;

- гнейсовой - Паралельне розташування таблитчатих мінералів при малому вмісті лускатих частинок, характерна для гнейсов, де рассланцованние в основному темнокольорові мінерали;

- полосчатая - З полосчатим розташуванням мінералів різного забарвлення;

- очкова - Зі світлими округлими плямами мінералів на темному тлі породи;

- плойчаті - з хвилеподібно вигнутими шарами по шаруватості;

- безладна - З безладним розташуванням мінералів.

За ступенем сплошности всі метаморфічні породи є щільними, компактними.

14.2. ОПИС ОСНОВНИХ ГРУП ПОРОД

регіонального метаморфізму

Регіональний метаморфізм відбувається в широкому діапазоні температур - від 300 ° -400 ° до 900 ° -1000 ° С (при більш високих температурах починається плавлення порід). Тиск змінюється від 3-5 до 10-15 ? 108 Па. Збільшення температури і тиску призводить до зростання інтенсивності метаморфізму, тобто до зростання ступеня переробки порід.

При регіональному метаморфизме виникають певні види метаморфічних порід, які в міру зростання температури і тиску зазнають закономірні зміни складу, структури і текстури. При цьому утворюються характерні ряди порід, що представляють собою послідовні етапи перетворення вихідної породи (див. Табл. 8).

Особливо значні зміни зазнають глинисті породи. У початковій стадії метаморфізму в умовах низьких температур під впливом тектонічного тиску вони зазнають рассланцеванія і перетворюються в глинисті сланці. Зміни виражаються в появі тонкосланцеватой текстури. У глинистому матеріалі з'являються скупчення дрібних зерен кварцу, мікроскопічні лусочки слюди (серициту) і хлориту, кристали піриту, углисті частки. Сланці зазвичай зберігають забарвлення вихідних глин. Вони легко розколюються по сланцеватості на рівні плитки з матовою поверхнею. При зростанні кількості кристалічних частинок порода твердне, перетворюючись на покрівельні або аспідні сланці.

Подальший етап метаморфізму, пов'язаний з підвищенням температури, призводить до повної перекристалізації глинистої речовини і утворення філлітов. Це мікрозернисті повнокристалічні породи з тонкосланцеватой, іноді з Плойчатий текстурою. Зовні вони схожі з глинистими сланцями, але відрізняються шовковистим блиском.

Філліти складаються з тонкочешуйчатая маси серициту, хлорита і кварцу. Забарвлення їх пов'язана зазвичай з кольором пануючого мінералу або обумовлена ??домішками.

При підвищенні температури і подальшій зміні тиску філліти переходять в кристалічні сланці. Залежно від складу вихідних глин і температурного режиму це можуть бути слюдяні, хлоритові або хлоритові-слюдяні сланці. Вони відрізняються сильним шовковистим блиском і більшої величиною лусочок. Структура частіше среднекрісталліческая до великої. Мають добре розвиненою сланцюватою або Плойчатий текстурою. Сланці складаються з кварцу і слюди (мусковіту або буттям) або хлорита. зустрічаються двуслюдяних сланці.

Кристалічні сланці часто містять також гранат, графіт, що утворюється з углистого речовини, і інші мінерали. Колір цих порід обумовлений забарвленням переважаючих мінералів. Рідше пов'язаний з мінеральними домішками (гематит, графіт).

На кінцевій стадії метаморфізму глинистих порід вони перетворюються в гнейси(парагнейси *). Ці утворення мають гнейсовой (полосчатой), рідше сланцюватою або очкової текстурою. Структура їх зернисто-кристалічна, середньо- або грубозерниста. Замість хлорита і слюди, яка зберігається в невеликій кількості, в гнейсах переважають польові шпати - микроклин і плагіоклаз, багато кварцу. Присутні биотит і мусковіт, іноді амфіболи, піроксени, гранати. Склад гнейсов близький до мінеральному складу гранітів, відрізняючись від останнього орієнтованої гнейсовой текстурою.

Істотно інші породи утворюються при метаморфизме пісковиків. Кварцові пісковики з кременистим цементом при метаморфизме перетворюються в кварцити. Вони складаються цілком з кварцу, що утворює неправильні зерна, які іноді майже неможливо розрізнити (зливні кварцити). Це міцні масивні породи, нерідко з раковістим блискучим зламом; іноді в них спостерігається Сланцеватая текстура. Кварцові пісковики з глинистим цементом перетворюються в слюдяно-кварцитові сланці, З тонкими прошарками слюди по сланцеватості. Аркозові пісковики, багаті зернами польового шпату, переходять спочатку в кварцитовидні пісковики, а при високому ступені метаморфізму - в парагнейси, що відрізняються більш рівномірною зернистістю і підвищеним вмістом кварцу.

Вапняки при перекристалізації переходять в мармури. Останні складаються з кальциту і доломіту, мають зернисто-кристалічну структуру і зазвичай масивну, нерідко розпливчасту полосчатую текстуру. Рідше спостерігається сланцеватость.

Крем'янисті породи (опоки, яшми) перетворюються в дрібнозернисті кварцити, Що відрізняються вкрай рівномірної слабо помітною зернистістю.

В результаті метаморфізму кислих і середніх магматичних порід (гранітів, діоритів і ін.) Утворюються ортогнейси и слюдяні сланці.

Габро і базальти перетворюються на нижчій стадії метаморфізму в зелені сланці, Що складаються з хлорита, епідоту, актинолита і альбіта. Далі вони переходять в амфіболіти - Масивні міцні породи сланцюватою або волокнистої текстури, від темно-зеленого до чорного кольорів. Вони складаються з рогової обманки і плагіоклазу.

Ультраосновних породи (дуніти, перідотіти) перетворюються в змійовики (серпентиніти) и тальку сланці. Змійовики складаються з серпентину з домішкою магнетиту і хлориту, що утворюють темно-зелену масу з строкатими плямами.

14.3. СПИСОК метаморфічних порід ДЛЯ ВИЗНАЧЕННЯ

 1. Глинистий сланець.  6. Мармур.
 2. Філлах.  7. Змійовик.
 3. Слюдяної сланець.  8. Зелений сланець.
 4. Гнейс (парагнейси і ортогнейси).  9. Талькова сланець.
 5. Кварцит.  10. хлоритові сланець.

14.4. Методика визначення метаморфічних порід

Визначення метаморфічних порід слід починати з встановлення їх мінерального складу. Другим важливим ознакою є текстура. Мають значення також структура і колір. Для визначення цих порід необхідно користуватися табл. 9. При дослідженні метаморфічних порід потрібно прагнути встановити, що представляла собою гірська порода до метаморфізму, і які явища зумовили метаморфізм (тип метаморфізму). Для повного і впевненого вирішення цих питань необхідно з'ясувати умови залягання порід і їх взаємини з оточуючими породами, т. Е. Вивчити породи в природному середовищі, а також детально дослідити їх під мікроскопом. Але і попереднє макроскопическое визначення дуже корисно.

14.5. ПОРЯДОК ОПИСУ метаморфічних порід

Опис проводиться за таким же планом, що і для магматичних порід: назва породи, колір, структура, текстура, мінеральний склад, жили і прожилки мінералів в породі, сторонні включення і вкраплення. Закінчується опис назвою вихідної породи і типом метаморфізму, при якому була перетворена вихідна порода.

КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ

1. Поняття про метаморфизме. Типи метаморфізму.

2. Регіональний метаморфізм осадових гірських порід.

3. Регіональний метаморфізм магматичних гірських порід.

4. дінамометаморфізм.

5. Контактова метаморфизм.

6. Мінерали метаморфічних гірських порід.

7. Відмінні ознаки метаморфічних гірських порід.

8. Структури і текстури метаморфічних гірських порід.

9. Визначення зразків метаморфічних гірських порід.


Таблиця 9




 ЩО ПОТРІБНО ВМІТИ замалювати |  ДЕЯКІ МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ З ВИВЧЕННЯ КУРСУ |  НАВЧАЛЬНА ПОЛЕВАЯ ПРАКТИКА |  Загальні відомості про мінерали |  Шкала твердості мінералів (Мооса) |  Характеристика породоутворюючих мінералів |  Мінеральний склад найважливіших інтрузивних порід |  Осадових гірських порід |  Уламкові гірські породи |  глинисті породи |

© 2016-2022  um.co.ua - учбові матеріали та реферати