Магматические породы

ГОРНЫЕ ПОРОДЫ § 1. Понятие о горных породах

Горными породами называются плотные или рыхлые агрегаты, слагающие земную кору и состоящие из однородных или различ­ных минералов и обломков других пород. Наука, занимающаяся изучением минералогического и химического составов горных пород, их строения и условий залегания, называется петрогра­фией.

Горные породы образуются в результате геологических про­цессов, происходящих в недрах земной коры или на ее поверх­ности. В зависимости от происхождения они могут быть магма­тическими, осадочными и метаморфическими.

Наряду с другими признаками горные породы характеризуются структурой и текстурой.

Структура — это особенности строения породы, обусловлен­
ные размерами, формой и характером срастания минералов, сла­
гающих ее, а также степенью кристалличности ее вещества.
Различают несколько основных типов структур магматических
пород. Јj

Полнокристаллическая структура характерна для пород, со­стоящих из кристаллических зерен минералов. По размерам зерен различают структуры: крупнозернистую (свыше 5 мм), среднезернистую (5—1 мм) и мелкозернистую (менее 1 мм).

При скрытокристаллической (афанитовой) структуре зерна минералов настолько малы, что едва различимы в микроскоп.

Породы, имеющие стекловатую структуру, состоят из нера-скристаллизовавшейся, аморфной массы.

При порфировой структуре в аморфной, стекловатой массе выделяются отдельные кристаллы, называемые вкрапленниками.

Под текстурой (сложением) понимают расположение и распре­деление относительно друг друга составных частей породы в за­нимаемом ими пространстве. Различают несколько типов текстур.

Массивную, или беспорядочную, текстуру имеют породы, у которых нет какой-либо закономерности в расположении по­родообразующих минералов.

Слоистая текстура бывает у осадочных пород, состоящих из тонких слоев с разным составом, структурой, цветом, разме­рами и т. п.

Сланцеватой текстурой характеризуются породы, расслоенные на тонкие пластины, расположенные в одном направлении.

Миндалекаменная текстура характерна для пород, содержа­щих миндалины, состав вещества которых резко отличен от со­става вмещающей породы.

У пород, имеющих флюидальную (текучую) текстуру, кристаллы минералов расположены в направлении потока лавы.

Пористую текстуру имеют породы, пронизанные видимыми на глаз порами, обусловленными газом, выделившимся при засты­вании магмы.

Магматическими называются породы, образующиеся в резуль­тате остывания и затвердевания магмы как на глубине, внутри земной коры, так и на земной поверхности после излияния. В за­висимости от этого они делятся на глубинные, или интрузивные, и излившиеся, или эффузивные. В свою очередь интрузивные породы также подразделяются на абиссальные, застывшие на большой глубине, и гипабиссальные, застывшие на небольшой глубине. Эффузивные породы, не подвергшиеся изменению, назы­ваются кайнотипными, а более древние, претерпевшие различные изменения, — палеотипными.

Интрузивные и эффузивные породы имеют различные струк­туру и текстуру. Абиссальные породы характеризуются полно­кристаллической структурой и массивной текстурой. Для эффу­зивных пород более характерны стекловатая, скрытокристалли-ческая, порфировая структуры и флюидальная, пористая, мин-далекаменная, а иногда и массивная текстуры. Кайнотипные по-

роды имеют обычно пористую текстуру. У палеотипных пород, отличающихся большой плотностью, порфировые выделения сильно разрушены. Гипабиссальным породам свойственна порфи­ровая структура. Однако эти породы, как промежуточные по усло­виям образования, могут иметь и полнокристаллическую струк­туру. Таким образом, по структуре и текстуре можно определить условия образования горной породы.

Магматические породы отличаются по химическому и минерало­гическому составам, а также по физическим свойствам. Различие в химическом составе определяется содержанием кремнекислоты (SiO₂) в породе. По этому признаку интрузивные и эффузивные породы разделяют на кислые (SiO₂ от 75 до 65 %), средние (SiO_a от 65 до 52 %), основные (SiO_a от 52 до 40 %) и ультраосновные (SiO₂ менее 40 %).

Степень кислотности магматических пород определяется со­держанием в них кварца и оливина, которые вместе не встре­чаются. Кислые породы содержат много SiO₂, избыток которого представлен зернами кварца. В средних породах кварца практи­чески уже нет. В основных породах с уменьшением содержания кремнекислоты возрастает содержание оливина. Больше всего оливина в ультраосновных породах.

Степень кислотности характеризуется также цветом и отно­сительной плотностью породы. Цвет зависит от наличия таких цветных минералов в породе, как биотит, роговая обманка, авгит и др. В кислых породах преобладают светлые силикаты — биотит и роговая обманка. Чем кислее породы, тем они светлее. В основ­ных породах возрастает содержание темного силиката — ав­гита.

С уменьшением кислотности возрастает относительная плот­ность пород: у кислых пород 2,5—2,7, у средних 2,7—2,8, у основ­ных 2,9—3,1 и у ультраосновных 3,1—3,3.

Кислые породы. Породообразующими минералами кислых пород являются калиевые полевые шпаты, кислые плагио­клазы, кварц и цветные минералы — слюды, амфиболы и изредка пироксены. Содержание полевых шпатов в кислых породах до 60—70 % определяет их светлую окраску. Среди кислых пород наиболее распространены интрузивные породы — гранит и гранодиорит и реже их эффузивные аналоги — липарит и квар­цевый порфир.

Гранит — абиссальная порода, имеющая полнокристалличе­скую структуру; цвет красный, розовый, серый, желтоватый; разновидность гранита без слюды называется аплитом, а без по­левого шпата — грейзеном; широко распространен в природе. Используется в строительном деле.

Липарит — эффузивный аналог гранита; имеет порфировую структуру; в стекловатой массе вкраплены зерна полевых шпатов и кварца; текстура чаще всего флюидальная; цвет светлый, розо­вато- или желтовато-белый. Порода, соответствующая по составу 72

липариту, но со стекловатой структурой, называется вулканиче­ским стеклом (обсидианом).

Средние породы. Породообразующие минералы сред­них пород — светлые плагиоклазы или калиевые полевые шпаты и цветные — слюды, роговая обманка, реже авгит. Такое соотно­шение минералов определяет светлую окраску пород. К предста­вителям средних интрузивных пород относятся сиениты и дио­риты, а эффузивных — андезиты и трахиты.

Сиениты — абиссальная порода с полнокристаллической среднезернистой структурой; цвет — от розового до сероватого; залегает в виде самостоятельных интрузивных тел или встречается по краям гранитных массивов. С сиенитами нередко связаны месторождения магнезита, меди, золота, вольфрама и др.

Диориты — абиссальная порода с полнокристаллической структурой; залегает в виде штоков или на периферии кислых интрузивных массивов. С диоритами связаны месторождения меди и полиметаллов.

Андезиты -^ эффузивный аналог диорита темно-серого или черного цвета; структура порфировая; основная масса — скры-токристаллическая; текстура пористая; слагает конусы потух­ших вулканов Казбек и Эльбрус на Кавказе; развит в горных областях, окаймляющих побережье Тихого океана.

Трахиты — эффузивный аналог сиенита; обладает порфировой структурой и пористой текстурой; вкрапленники представлены кристаллами санидина; цвет в свежем виде светло-желтый, светло­серый или розоватый; залегает в виде покровов и потоков; широко распространен на Северном Кавказе и в Армении. " '

Основные породы. Главными породообразующими минералами являются пироксены (авгиты) и плагиоклазы (часто Лабрадор) и в меньшем количестве роговая обманка и оливин. Окраска пород темная. У интрузивных пород на темном фоне вы­деляются темно-серые зерна плагиоклазов. Основные представи­тели интрузивных пород — габбро и диабазы, а их излившиеся аналоги — базальты.

Габбро — абиссальная полнокристаллическая, темноокрашен-ная порода, состоящая из авгита, роговой обманки и плагиоклаза. Разновидность,состоящая из Лабрадора, называется лабрадоритом. С габбро могут быть связаны месторождения меди и титаномагне-тита.

Диабазы — полнокристаллическая средне- и мелкозернистая порода палеотипного облика, состоящая из авгита и плагиоклаза; имеет офитовую (диабазовую) структуру, для которой характерна лучшая огранка кристаллов плагиоклаза, чем пироксена (авгита); окраска породы зеленовато-серая и темно-зеленая.

Базальты — черная или темно-серая излившаяся порода скры-токристаллической структуры; нередко в основной афанитовой массе породы можно видеть порфировые выделения авгита, оли­вина, плагиоклаза, роговой обманки; залегает в виде покровов

и потоков мощностью сотни и тысячи метров и площадью сотни тысяч квадратных километров. Объем всех остальных магматиче­ских пород значительно меньше объема базальтов. Особенно зна­чительны площади, занятые базальтами на дне океанов.

Ультраосновные породы. Породы этой группы почти целиком состоят из оливина и пироксена (авгита), богатых окислами железа и магния, с чем связано увеличение их относи­тельной плотности до 3,3. Из-за темного цвета этих минералов породы имеют темную или черную окраску с зеленоватым оттен­ком. Эффузивные ультраосновные породы очень редки. Основные представители ультраосновных пород — дунит, пироксенит и перидотит.

Дунит состоит в основном из оливина; цвет желтовато-зеленый разных оттенков; широко развит на Урале.

Пироксенит образован главным образом пироксеном (авгитом) с небольшим содержанием оливина; структура полнокристалли­ческая от мелко- до крупнозернистой; цвет черный.

Перидотит — порода, состоящая из оливина и авгита; струк­тура среднезернистая; цвет темно-зеленый или зелено-черный; развит на Урале, в Восточной Сибири, в нижней части рифтовых долин срединно-океанических хребтов.

Дата добавления: 2014-11-16