Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Кристаллическая структура

Акцессорные минералы. Флюиды

Изоморфизм, примеси

Изоморфизм - замещение в кристаллической решетке близких по свойствам атомов. В изоморфных рядах имеют место изменения плотности, модулей упругости, иногда электропроводности и магнитной восприимчивости.

Полевые шпаты обнаруживают изоморфизм по Na и К (альбит - ортоклаз) и по комплексам Na + Si и Ca + Al (альбит – анортит). Оливины - изоморфизм по Mg и Fe (форстерит - фаялит).

Влияние изоморфизма на физические свойства большинства пород невелико ввиду малых различий кристаллической структуры; в изоморфизме существен состав (атомная масса).

Примесные атомы по-разному искажают решетку, находясь в узлах и междуузлиях. Они создают добавочные энергетические уровни в зонной электронной структуре. Увеличивается проводимость минералов - диэлектриков и полупроводников, изменяются поглощающие свойства, цвет минералов, их прочность, упругие свойства, в меньшей мере плотность и магнитные свойства, усиливаются диффузия, теплопроводность. Степень этих изменений зависит от концентрации примесей.

Акцессорные минералы – рудные и темноцветные минералы. Они влияют на электрические и магнитные свойства пород, понижают удельное сопротивление и увеличивают магнитную восприимчивость горных пород, так как акцессорными часто являются минералы с переходными металлами.

Другие свойства магматических пород: упругие модули, плотность - связаны с концентрацией акцессорных минералов из-за ее обратной зависимости от содержания кремнезема. Насыщенные темноцветными минералами основные породы имеют более высокие значения плотности и скоростей прохождения сейсмических волн.

Состав флюидов в поровом пространстве горных пород влияет на удельное сопротивление и диэлектрическую проницаемость.

Особенно важна эта зависимость для осадочных пород. Электропроводность определяется минерализацией; диэлектрическая проницаемость различается в зависимости от среды, заполняющей поры: вода, нефть или воздух.

Средняя атомная масса Плотность (+)

Скорость упругих волн (–)

Плотность упаковки Плотность (+)

Скорость упругих волн (+)

Симметрия структуры Анизотропия скорости

Средняя атомная масса горных породы варьирует в небольших пределах - от 20 до 23. По этой причине дифференциация пород по плотности и упругим свойствам не превышает10 %.

Реальное разброс плотности и скоростей сейсмических волн от 1,5-2 г/см3 и 2-3 км/с (пески, песчаники на земной поверхности) до 5,5 г/см3 и 13,5 км/с (мантия Земли у границы ядра) обусловлен изменением параметров кристаллической структуры.

Плотность упаковки увеличивается с давлением (глубиной образования породы). Наиболее плотную упаковку структуры, наибольшие значения плотности и скорости сейсмических волн имеют породы нижней мантии.

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Определяющие факторы физических свойств пород | Дефекты кристаллической решетки
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-20; Просмотров: 379; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.012 сек.