Минералы и метаморфические породы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Кафедра геологии и геофизики

Реферат

по дисциплине «Геология и литология»

На тему «Минералы и метаморфические породы»

Содержание

Глава 1. Основы минералогии

1.1 Общие сведения о минералах

1.2 Физические свойства

1.3 Формы нахождения минералов в природе

1.4 Происхождение минералов

Глава 2. Классификация минералов

Глава 3. Метаморфические горные породы

3.1 Породы регионального метаморфизма

3.2 Породы контактового метаморфизма

3.3 Породы пневматолитового и гидротермального метаморфизма

3.4 Породы автометаморфизма

3.5 Породы динамометаморфизма

Глава 1. Основы минералогии

минерал горный геологический метаморфизм

1.1 Общие сведения о минералах

Минералы - это природные химические соединения или самородные элементы, возникшие в результате различных геологических процессов в земной коре и на её поверхности. Известно более 3000 минералов, отличающихся химическим составом, внутренним строением, физико-химическими свойствами, формой нахождения в природе и происхождением.

Минералы, имеющие широкое распространение в составе горных пород, называются породообразующими. Наиболее характерные для минерала свойства и формы нахождения в природе называются диагностическими, т.е. используются для его определения /диагностики/ в естественном залегании.

1.2 Физические свойства

Физическими свойствами минералов являются их цвет, цвет черты, прозрачность, блеск, излом, спайность, твердость и удельный вес. При диагностике минерала необходимо определить все его физические свойства, так как часто у различных минералов могут быть одинаковыми отдельные из них. Иногда конкретное физическое свойство минерала может сильно меняться в зависимости, например от примесей. Некоторые из физических свойств настолько характерны, что позволяют уверенно диагностировать минерал. Например, магнетит легко, распознаётся по реагированию на него магнитной стрелки, вследствие солености - сильвин, галит и карналлит распознаются на вкус. Некоторые минералы распознаются по реакции с соляной кислотой, сопровождающиеся выделением пузырьков углекислого газа. Например, кальцит распознается по реакции с холодной, а магнезит - с подогретой соляной кислотой.

Цвет - важное диагностическое свойство. Один и тот же минерал может быть окрашен в разнообразные цвета. За счёт интерференции света, отражающегося от обеих плоскостей тончайших трещин, на поверхности минерала возникают радужные окраски. Это свойство называется иризацией.

Цвет черты (цвет минерала в порошке) - определяется, если проводить минералом по неглазурованной поверхности фарфоровой пластинки. Цвет черты может не совпадать со цветом минерала.

Блеск - важное диагностическое свойство. Блеск минералов бывает металлический, полуметаллический, стеклянный, жирный, перламутровый, шелковистый, алмазный, матовый и т.д.

Прозрачность - это способность минерала пропускать свет. Бываю прозрачные, полупрозрачные и непрозрачные минералы.

Излом - это вид поверхности, образующейся при раскалывании минерала. Излом бывает раковистым, занозистым, неровным, землянистым, зернистым.

Спайность - это способность минерала раскалываться или расщепляться по определенным направлениям. Различают 5 видов:

1. Весьма совершенная - это способность раскалываться на тонкие и ровные пластинки.

2. Совершенная - это способность минерала раскалываться на ровные поверхности только при определенным направлениям.

3. Средняя - это способность минерала образовывать при ударе молотком как ровные, так и не ровные поверхности.

4. Несовершенная - это способность минерала довольно редко образовывать ровные поверхности при раскалывании.

5. Весьма несовершенная - это способность минерала образовывать при ударе молотком только неровные поверхности.

Твердость. При определении твердости пользуются шкалой Мооса, которая включает 10 минералов.

Шкала Мооса

Тальк -1

Гипс - 2

Кальцит - 3

Флюорит - 4

Апатит - 5

Ортоклаз (полевой шпат) - 6

Кварц - 7

Топаз - 8

Корунд - 9

Алмаз - 10

Удельный вес. Для приблизительного определения удельного веса минерала его взвешивают на руке с оценкой тяжелый, средний и легкий.

Физические свойства являются важными диагностическими свойствами минералов. Однако часто возникают затруднения при диагностике минерала даже при определении всех его физических свойств или же возникают затруднения с определением конкретных физических свойств. Поэтому важно описать морфологию минерала, т.е. его внешний облик и форму нахождения в природе.

1.3 Формы нахождения минералов в природе

Минералы встречаются в природе в виде одиночных кристаллов, их закономерных и незакономерных сростков, конкреций, секреций, дендритов, псевдоморфоз, налетов, выцветок, корок и минеральных агрегатов. Форма нахождения минерала в природе часто является его важным диагностическим свойством. Минералы встречаются в виде кристаллов, размеры которых колеблются от микроскопических до нескольких метров.

1.4 Происхождение минералов

Происхождение минералов тесно связан с геологическими процессами, протекающими в земной коре и на её поверхности. Под генезисом минералов следует понимать способ и условия их образования в природе. Различают три основные группы минералов по генезису: экзогенные, эндрогенные и метаморфические.

Эндрогенные минералы образуются в результате процессов, протекающих в литосфере, и связаны с деятельностью магмы.

Магматические минералы образуются в результате постепенного остывания и выплавления из состава магмы различных минералов.

Пермагнитные минералы возникают по мере остывания остаточного расплава и взаимодействия его с основным массивом.

Пневматоликовые минералы образуются в результате физико-химических взаимодействий летучих компонентов магмы между собой и вмещающими породами.

Минералы гидротермального генезиса образуются в результате взаимодействия горячих водных растворов с вмещающими породами.

Вулканический генезис имеют имеют минералы, образующиеся при извержении лавы и дальнейшем её застывании.

Глава 2. Классификация минералов

Современная классификация минералов является кристаллохимической, учитывающей их кристаллическую структуру и химический состав. Выделяются следующие классы минералов:

1. Самородные элементы;

2. Сульфиды;

3. Окислы и гидроокислы;

4. Карбонаты;

5. Сульфаты;

6. Галоиды;

7. Силикаты;

8. Фосфаты

Сульфиды

1. Галенит-PbS;свинцово-серый; серовато-черная черта; металлический блеск; твердость 2-3; удельный вес 7.4 - 7.6; совершенная спайность; кубическая сингония; встречается в виде кристаллов и их сростков, зернистых масс; генезис, в основном, гидротермальный; диагностируется по кубической форме кристаллов, низкой твердости, высокому удельному весу и совместному нахождению с пиритом, сфалеритом, халькопиритом, кальцитом и флюоритом; является рудой на свинец; утяжелителем буровых растворов.

2. Свалерит - ZnS; бурый, коричневый, черный; черта светло-окрашенная в желтые и бурые оттенки; блеск алмазный до металлического; твердость - 3-4; удельный вес - 3.9-4.; совершенная спайность; кубическая сингония; встречается в виде тераэдрических кристаллов и сплошных зернистых масс; генезис, в основном, гидротермальный; часто встречается с галенитом, кварцем, баритом, кальцитом; диагностируется по цвету, блеску, удельному весу и форме кристаллов; является рудой на цинк, поптного с ним добывают кадмий, галлий и индий.

3. Пирит FeS2; соломенно-желтый; зеленовато-черный цвет черты; блеск металлический; твердость - 6.0-6.5; удельный вес - 4.9-5.2; весьма несовершенная спайность; кубическая сингония; встречается в виде кристаллов, сплошных масс, псевдоморфоз по органике; генезис магматический, гидротермальный, контактово-метасоматический, осадочный - связан с разложением органических остатков в анаэробной среде; диагностируется по цвету, форме кристаллов со штриховкой на гранях, высокой твердости, часто встречается с другими сульфидами и карбонатными минералами, по цвету черты; используется как сырье для получения серной кислоты, попутно с ним добываются медь и золоты.

4. Халькопирит - CuFeS2; латунно-желтый с пестрой побежалостью; черта черная с зеленоватым оттенком; блескметаллический; твердость - 3-4; удельный вес - 4.1-4.3; несовершенная спайность; тетрагональная сингония; встречается в виде сплошных масс, вкрапленников, реже кристаллов и их сростков; генезис гидротермальный и контактово-метасоматический; диагностируется по цвету характерной побежалостью, по цвету черты, отличается от исходного с ним пирита - по твердости; встречается с другими сульфидами, кварцем, баритом и кальцитом; используется как медная руда.

Глава 3. Метаморфические горные породы

Метаморфические горные породы возникают в результате преобразования ранее образовавшихся осадочных, магматических, а также метаморфических пород, под воздействием энрогенных геологических процессов. В результате происходит изменение минерального и химического состава структуры и текстуры ранее существовавших пород. Различают региональный, контактовых, пневматолитовый и гидротермальный метаморфизм, динамометаморфизм, автометаморфизм.

3.1 Породы регионального метаморфизма

Региональный метаморфизм - это изменение горной породы под действием возрастающих температур и давлений, возникающих при постепенном погружении территории и перекрытии её вновь формирующимися осадками и горными породами.

3.2 Породы контактового метаморфизма

Контактовый метаморфизм - это изменения, происходящие с низкотемпературными минеральными образованиями (глины, мергели, известняки, доломит) при их соприкосновении с магмой и действии высоких температур (обжиг пород у самого контакта). Наиболее характерные породы роговики, характеризующиеся отсутствием ориентированных структур.

3.3 Породы пневматолитового и гидротермального метаморфизма

Пневматолитовый и гидротермальный метаморфизм развивается при интенсивном привносе в породу новых веществ горячими водными растворами и газовыми эманациями, которые поднимаются из остывшего магматического очага. При этом происходит изменение не только минерального. Но и химического состава пород. При очень интенсивном привносе новых веществ и развитии замещения первичных минералов химически активными веществами возникает особый вид метаформизма - метасоматоз.

3.4 Породы автометаморфизма

Под автометаморфизмомо понимается изменение остывшей магматической породы под влиянием циркулирующих сквозь нее паров и газов, обычно выделяющихся из остаточной магмы того же магматического очага. К числу пород таго рода относятся грейены. Они образуются при метасамотозе с участием паров и газов, кислых интрузивных пород.

3.5 Породы динамометаморфизма

Динамометаморфизм - это изменения, возникающие в ранее образованных породах под действием тектонических давлений. Так возникают тектонические брекчии и милониты. Тектонические брекчии состоят из угловатых или линзовидных обломков раздробленных первичных породсамой разнообразной величины, сцементированных мелкораздробленным материалом тех же пород. Для них характерно отсутствие слоистости и однообразие состава обломков. Милониты представляют собой породы из мелкоперетертого материала первичных пород.

Размещено на Allbest.ru