Рассказать дополнительно

Использовались обычные буровые коронки из твёрдого сплава. Одна коронка служит приблизительно 4 часа, за это время удаётся пробурить 7—10 метров. На спуск и подъём колонны уходит до 18 часов. При этом колонна автоматически разбирается на секции из нескольких труб.

Хотя ожидалось, что будет обнаружена ярко выраженная граница между гранитами и базальтами, в керне по всей глубине обнаруживались только граниты. Однако за счёт высокого давления спрессованные граниты сильно меняли физические и акустические свойства.Как правило, поднятый керн рассыпался от активного газовыделения в шлам, так как не выдерживал резкой смены давлений. Вынуть прочный кусок керна удавалось только при очень медленном подъеме бурового снаряда, когда «излишний» газ, находясь ещё в поджатом до большого давления состоянии, успевал из породы выходить.^[8]Густота трещин на большой глубине, вопреки ожиданиям, увеличивалась. На глубине присутствовала также вода, заполнявшая трещины.Исследователи выделили в скважине 12 уровней, различаемых по физическим свойствам. Более глубокие уровни как правило обладали более высокой изотропией (однородностью). На средних уровнях высокая анизотропия позволила предположить тектоническую активность слоёв. Хотя в процессе исследования получено много ценнейших сведений о земных недрах, результаты были во многом неожиданны, и на их основании не возникло чёткого понимания природы земной мантии и сущности поверхности Мохоровичича.

Средний химический состав Земли. Для суждения о химическом составе Земли привлекаются данные о метеоритах, представляющих собой наиболее вероятные образцы протопланетного материала, из которого сформировались планеты земной группы и астероиды. К настоящему времени хорошо изучено много выпавших на Землю в разные времена и в разных местах метеоритов. По составу выделяют три типа метеоритов: 1) железные, состоящие главным образом из никелистого железа (90-91% Fe), с небольшой примесью фосфора и кобальта; 2) железокаменные (сидеролиты), состоящие из железа и силикатных минералов; 3) каменные, или аэролиты, состоящие главным образом из железисто-магнезиальных силикатов и включений никелистого железа.

Повышенное распространение относится к четырем важнейшим элементам - О, Fe, Si, Mg, составляющим свыше 91%.

Атмосфера - это газовая оболочка, окружающая Землю слоем в 3000км. Она состоит из трех оболочек: тропосферы, стратосферы, ионосферы.

Тропосфера - приземный слой атмосферы, его мощность около 6 км. (у полюсов) и до 15-18 км (у экватора). Она содержит 9/10 всей массы газов атмосферы: азот (75,5 %), кислород (23,3%); аргон (1,28 %), углекислота (0,04 %) и др., а также почти весь водяной пар. С удалением от поверхности земли температура резко понижается и на высоте 10-12 км уже достигает(-50 С˚).В тропосфере происходит образование облаков, и сосредотачиваются тепловые движения воздуха.

На поверхности Земли были отмечены: максимальная температура в Ливии
+58 в тени; а минимальная-87°С в Антарктиде.

Стратосфера - следующий за тропосферой слой, распространяется до высоты h=80-90 км. Присутствие озона (О₃) на высоте 30-55км обуславливает повышение температуры до +50 С˚, но на высоте 80-90 км она снова резко понижается до (-60-90 °С).

Ионосфера - верхняя часть атмосферы, переходящая на высоте 3000 км в межпланетное пространство. Ионосфера весьма разрежена, ионизирована, имеет малую плотность. На высоте h=220 км зафиксировано повышение температуры до нескольких сот градусов.

Гидросфера - водная оболочка Земли (океаны, моря, реки, ручьи, озера; материковые льды и др). Гидросфера играет огромную роль в геологических процессах развития Земли. Она не образует сплошного слоя, но покрывает Землю на 70,8%. Средняя мощность-3,8 км; максимальная глубина - более 11 км.

Температура воды в океане меняется не только в зависимости от меридиональной удаленности, широты, но и от глубины океана. Наибольшей изменчивости подвержен слой в 150 м. Была зафиксирована самая высокая температура морской воды в Персидском заливе +35,6 С (Мертвое море), а самая минимальная - в Северном Ледовитом океане-(-2,8 С).

Средняя соленость морской воды 3.5 ‰ или (35г/л). В состав морской соли входят кроме хлоридов (Сl), сульфатов (SO⁴); карбонатов (СО²); рубидий (Rb); цезий (Cz), золото (Аu) и др. Рапа в Мертвом море достигает солености – 50 г/л.

В глубинах морей и рек существуют горизонтальные и вертикальные течения. Установлено наличие жизни во всей толще воды.

К бентосу относятся прикрепленные ко дну организмы (донные), к планктону - пассивно плавающие, к нектону - активно плавающее организмы.

ЛЕКЦИЯ №2

МИНЕРАЛЫ ЗЕМНОЙ КОРЫ.

Минералами называются природные химические соединения или отдельные химические элементы, возникшие в результате физико-химических процессов, происходящих в Земле.

Формы нахождения минералов в природе разнообразны и зависят от условий образования. Это отдельные кристаллы или их сростки (двойники), либо обособленные минеральные скопления - минеральные агрегаты.

В земной коре минералы находятся чаще в кристаллическом состоянии, немногие - в аморфном, жидком, газообразном. Свойства кристаллических веществ обусловлены их составом и внутренним строением. В аморфных веществах закономерность расположения частиц отсутствует. Их свойства во всех направлениях одинаковы. Аморфные вещества не образуют кристаллов и не обладают спайностью.

Физические свойства минералов

Постоянство химического состава и внутренней структуры минералов обусловливают их свойства. На этом основаны различные методы минералогических исследований и определений минералов.

Морфология (происхождение) минералов может явиться важным диагностическим признаком, хотя в природе один и тот же минерал в разных условиях образует кристаллы различной формы, а разные минералы могут давать одинаковые кристаллы.

Оптические свойства минералов

Цвет - важный признак минералов. Окраска минерала определяется его химическим составом и примесями.

Для непрозрачных и сильно окрашенных слабопрозрачных минералов важным диагностическим признаком является цвет минерала в порошке или цвет черты. Он может быть и таким же, как в куске (магнетит), но может от него отличаться (пирит). У прозрачных и большинства просвечивающих минералов порошок белый или слабо окрашенный.

Прозрачность - характеризует способность минерала пропускать свет, зависит от его кристаллической структуры, от характера и однородности минерального скопления. Выделяют минералы: непрозрачные (не пропускающие свет); прозрачные (пропускающие свет подобно обычному стеклу); полупрозрачные или просвечивающие (пропускающие свет подобно матовому стеклу); просвечивающие лишь в тонкой пластинке. Агрегаты (сростки) многих минералов на глаз кажутся непрозрачными.

Блеск зависит от показателя преломления минерала и от характера отражающей поверхности. Выделяют минералы с металлическим блеском (непрозрачные минералы, имеющие темноокрашенную черту). Обширную группу составляют минералы с неметаллическим блеском: алмазный, стеклянный, жирный, перламутровый, шелковистый, восковой и, в случае отсутствия блеска, матовый.

Механические свойства минералов.

Излом определяется поверхностью, по которой раскалывается минерал. Может напоминать ребристую поверхность раковины - раковистый излом; неопределенно-неровный характер - неровный излом. В мелкозернистых агрегатах определить излом отдельных минеральных зерен не удается; в этом случае излом зернистый, занозистый или игольчатый, землистый.

Спайность - способность кристаллических минералов раскалываться по ровным поверхностям - плоскостям спайности. Выделяют различные степени спайности: весьма совершенная - минерал легко расщепляется на тонкие пластинки (слюды), совершенная - минерал при ударе раскалывается по плоскостям спайности (кальцит), средняя спайность - при ударе минерал раскалывается как по плоскостям, так и по неровному излому; несовершенная спайность - на фоне неровного излома лишь изредка образуются сколы по плоскостям; весьма несовершенная спайность - всегда образуется неровный или раковистый излом (кварц).

Твердость - способность противостоять внешнему механическому воздействию - важное свойство минералов. В минералогии определяется относительная твердость путем царапанья эталонными минералами поверхности исследуемого минерала: более твердый минерал оставляет на менее твердом царапину. В принятую "шкалу твердости" входят десять минералов, расположенных в порядке увеличения твердости: тальк обладает самой низкой твердостью, принятой за единицу (1), последний- алмаз имеет самую высокую твердость, принятую за десять (10).

Тальк – 1

Гипс – 2

Кальцит - 3

Флюорит - 4

Апатит - 5

Ортоклаз - 6

Кварц - 7

Топаз - 8

Корунд - 9

Алмаз - 10

Для определения твердости минералов можно пользоваться некоторыми распространенными предметами, твердость которых близка к твердости минералов - эталонов. Так, твердостью 1 обладает графит мягкого карандаша; около 2-2,5 - ноготь; 4 - железный гвоздь; 5 - стекло; 5,5-6 - стальной нож, игла. Более твердые минералы встречаются редко.

Некоторым минералам присущи особые свойства, облегчающие их определение (вкус, запах).

Дата добавления: 2013-12-12