Горные породы и минералы
Понятие минералов как продукта природных физико-химических процессов, протекающих на поверхности и в глубинах Земли. Типы горных пород и их характеристика. Характеристика строения Земли и геологические процессы. Главные этапы геологической истории Земли.
Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 17.11.2014 |
Размер файла | 37,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
- Что такое минерал? Характеристика свойств минералов
- Что такое горная порода? Типы горных пород. Характеристики горных пород
- Характеристика строения Земли и геологические процессы
- Тектонические движения: классификации, геологические результаты их проявления
- Характеристика главных этапов геологической истории Земли
Что такое минерал? Характеристика свойств минералов
Минерал - физически и химически индивидуализированное тело, однородное по составу и свойствам, возникшее как продукт природных физико-химических процессов, протекающих как на поверхности, так и в глубинах Земли и др. планет и представляющее собой составную часть горных пород, руд и метеоритов. В настоящее время известно более двух тысяч минералов, но только немногие из них широко распространены и составляют основную массу горных пород. Эти минералы называются породообразующими.
Называют минералы по месту первой находки, в честь выдающихся минералогов, геологов и ученых др. специальностей (физиков, химиков и т.п.), известных коллекционеров, путешественников, космонавтов, общественных и политических деятелей прошлого и настоящего, по каким-либо характерным физическим свойствам или химическому составу. Состав минерала выражается его химической формулой.
горная порода минерал геологический
Таблица
Минерал |
Класс |
Хим. состав (формула) |
Происхождение |
Цвет |
Цвет черты |
Блеск |
Твердость |
Спайность |
Применение |
|
каолинит |
Силикаты слоистые |
Al4{Si4O10} (OH) 6 |
Экзогенное |
Белый; от примесей - любой. |
Белая |
Матовый |
1-3 |
Совершенная |
В керамической и бумажной промышленности |
|
Ангидрит |
cульфаты |
Окись кальция (СаО) 41,2%, трехокись серы (S03) 58,8%, в качестве примеси часто встречается стронций. |
Является преимущественно хемогенным осадочным минералом и встречается в соляных месторождениях с гипсом, каменной солью, карналлитом; |
Серый, белый, бледно-синий, кобальтово-синий, фиолетовый, бледно-красный. |
Белая |
стеклянный |
3,5 |
совершенная |
Ангидрит (как и гипс) применяется как сырье для получения серной кислоты и как строительный материал (вяжущее вещество). |
|
Пирит |
сульфиды |
Железо (Fe) 46,6%, сера (S) 53,4%, часто незначительные примеси кобальта, никеля, мышьяка, сурьмы, меди, золота, серебра, селена и др. |
Пирит (важный сквозной минерал) встречается как акцессорный минерал в магматических породах. |
Латунно-желтый, золотисто-желтый, иногда с побежало-стью |
Зеленовато-серая |
Металлический |
6-6,5 |
Проявлена с различной степенью отчетливости, обычно неясная |
Важное сырье для производства серной кислоты; при этом попутно извлекаются медь, золото, селен. |
Что такое горная порода? Типы горных пород. Характеристики горных пород
Горные породы - природная совокупность минералов более или менее постоянного минералогического состава, образующая самостоятельное тело в земной коре. Планеты земной группы и другие твёрдые космические объекты состоят из горных пород.
По происхождению горные породы делятся на три группы: магматические (эффузивные и интрузивные), осадочные и метаморфические.
Магматические и метаморфические горные породы слагают около 90 % объёма земной коры, однако, на современной поверхности материков области их распространения сравнительно невелики. Остальные 10 % приходятся на долю осадочных пород, занимающие 75 % площади земной поверхности.
Считается, что термин в современном смысле впервые употребил в 1798 году русский минералог и химик В.М. Севергин.
Состав, строение, структура, текстура и условия залегания горных пород находятся в причинной зависимости от формирующих их геологических процессов, происходящих в определенных физико-химических условиях. Горные породы могут слагаться как одним минералом, так и их комплексом. В природе известно свыше 3000 минералов, однако число породообразующих минералов невелико (40-50). Реальные сочетания этих минералов определяются физико-химическими процессами породообразования и геохимическими законами распространения породообразующих элементов.
Все горные породы обладают комплексом морфологических особенностей, которые объединены в понятия структуры горных пород и текстуры горных пород. Наряду с химическим и минеральным составом структура и текстура являются важнейшими диагностическими признаками горных пород.
По происхождению горные породы делят на три класса: осадочные горные породы, магматические горные породы и метаморфические горные породы. Магматические и метаморфические горные породы слагают около 90% объёма земной коры, остальные 10% приходятся на долю осадочных, которые, однако, занимают около 75% площади земной поверхности. Практически все горные породы могут быть использованы как полезные ископаемые. К рудам относят горные породы с кондиционным содержанием ценных компонентов. С развитием технологии (и изменением кондиций) всё большее число горных пород вовлекается в промышленное производство (например, при получении глинозёма из плагиоклаза рудой является такая распространённая на Земле горная порода как анортозит). Большинство горных пород применяется в народном хозяйстве в качестве строительного и горно-химического сырья.
Название породы |
Тип и группа по происхождению |
Минеральный состав |
Текстура |
Структура |
Формы залегания |
Применение |
|
Габбро |
Магматическая интрузивная основная горная порода основного состава |
Плагиоклаз и моноклинный пироксен |
Массивная, иногда пятнистая, полосчатая. |
Полнокристаллическая, равномерно кристаллическая, крупно - и среднезернистая. |
Крупные лакколиты, лополиты, силлы и штоки. Часто встречается в расслоенных дифференцированных интрузивных комплексах, содержащих породы основного и ультраосновного состава. |
Применяются в качестве строительного и облицовочного камня высокой прочности, для наружной и внутренней облицовки |
|
Хлоритовый сланец |
Основная магматическая |
Состоит из хлорита, кварца, талька, слюды, полевого шпата, граната, магнетита, гематита |
Сланцевая |
Лепидобластовая |
Развиты в породах, существенной частью которых являются чешуйчатые минералы (слюда, хлорит, тальк). |
Применяются для покрытия и облицовки зданий, изготовления распределительных щитов, оснований для реостатов |
|
Глина |
Осадочная горная порода |
Каолинит, оксид кремния, оксид аллюминия |
Выделяются массивные неслоистые глины и разные типы слоистости |
тонкокристаллическая |
слои, линзовидные и плащеобразные залежи |
Гончарное производство, техническая керамика, производство цемента |
|
ангидрит |
Осадочная горная порода, эвапорит |
Окись кальция (СаО) 41,2%, трехокись серы |
пятнистая, массивная |
тонкозернистая |
залегают в виде пластов, прослоев, линз различной мощности |
Применяется для получения вяжущих, для изготовления плит внутренней облицовки. |
Характеристика строения Земли и геологические процессы
Диагенез и эпигенез
Диагенез - совокупность природных процессов преобразования рыхлых осадков на дне водных бассейнов в осадочные горные породы в верхней зоне земной коры.
Понятие "диагенез" введено немецким геологом В. Гюмбелем (1888). Более поздние превращения осадочной породы относятся к стадиям катагенеза, метагенеза и регионального метаморфизма. Диагенез - этап физико-химического уравновешивания осадка, представляющего собой первоначально неравновесную физико-химическую открытую систему, резко обводнённую и богатую органическим веществом, как живым (бактерии), так и мёртвым. Различают два этапа диагенетического минералообразования: окислительный, связанный с самой верхней плёнкой осадка, ещё содержащей свободный О2, и восстановительный, охватывающий более глубокие слои, лишённые О2, и характеризующийся редукционными процессами. Пестрота физико-химической обстановки (по pH, Eh, концентрации ионов) в разных частях осадка приводит к перераспределению вновь возникших диагенетических минералов. Образуются их стяжения: пятна, линзы, конкреции, пластообразные тела и др. Этот более поздний этап диагенеза - этап перераспределения вещества - имеет большое значение в формировании рудных месторождений многих элементов: R, Mn, Pb, Cu и др. Одновременно с формированием диагенетических минералов осадок теряет свободную воду и несколько уплотняется вначале локально и пятнами, а затем на более поздних стадиях - катагенеза, метагенеза и регионального метаморфизма - происходит его сплошное уплотнение.
Эпигенез - различные природные изменения осадочных горных пород после их образования. Термин предложен в 1901-06 немецкими геологами Р. Беком и Б. Стельцнером. Советский геолог Л.В. Пустовалов в 1940 применил термин "Э." для стадии литогенеза, следующей за диагенезом. Н.Б. Вассоевич (1957), поддержанный Н.М. Страховым, Н.В. Логвиненко и др., показал, что термин "Э." является антонимом "сингенеза" и относится к терминам свободного пользования; им обозначаются любые вторичные изменения осадочных пород - катагенетические (см. Катагенез) и гипергенетические (см. Гипергенные процессы).В.Н. Холодов (1970) относит к Э. процессы, связанные с воздействием на осадочные породы инфильтрующихся минерализованных вод и газовых эманаций. Э. приводит к формированию особой группы эпигенетических месторождений, наиболее характерных для радиоактивных, цветных и редких металлов.
Тектонические движения: классификации, геологические результаты их проявления
Тектонические движения - это любые механические перемещения внутри земной коры, которые приводят к изменению ее строения.
Тектоническими нарушениями называются перемещения вещества земной коры под влиянием процессов, происходящих в более глубоких недрах Земли. Эти движения вызывают тектонические нарушения, т.е. изменения первичного залегания горных пород. Особенно отчетливо эти изменения наблюдаются на примере осадочных пород, которые первично отлагаются в виде горизонтально залегающих пластов, а вследствие тектонических нарушений оказываются смятыми в складки или разорванными на отдельные чешуи и блоки. Тектонические движения, в конечном счете создают наблюдаемую структуру земной коры, т.е. они являются созидательными движениями ("тектонос" по-гречески - созидательный). В результате этих движений возникают и основные неровности рельефа поверхности Земли.
Тектонические движения можно разделить на два типа: радиальные - колебательные, или эпейрогенические движения, и тангенциальные, орогенические. В первом типе движении напряжения передаются в направлении, близком к радиусу Земли, во втором - по касательной к поверхности оболочек земной коры. Очень часто эти движения бывают, взаимосвязаны, или один тип движений порождает другой. В результате этих типов движений создаются три вида тектонических деформаций:
1) деформации крупных прогибов и поднятий;
2) складчатые;
3) разрывные.
Первый тип тектонических деформаций, вызванный радиальными движениями в чистом виде, выражается в пологих поднятиях и прогибах земной коры, чаще всего большого радиуса. Колебания, вызывающие образование подобных форм, в отличие от сейсмических колебаний совершаются относительно медленно, ощутимых разрушений не приносят и непосредственным наблюдениям человека не поддаются.
Складчатые деформации вызываются тангенциальными движениями и выражаются в виде складок, образующих длинные или широкие пучки, иногда короткие, быстро затухающие морщины.
Третий тип тектонических деформаций характеризуется образованием разрывов в земной коре и перемещением отдельных участков ее вдоль трещин этих разрывов. Разрывные нарушения очень часто являются производными от первых двух типов, но в большей мере от складчатых. Установить причину той или иной деформации не всегда удается, так как, кроме вышеуказанных типов движений, деформации могут образоваться в связи с внедрением магмы и т. и. Поэтому нарушения в земной коре классифицируют не по типу вызвавших их движении, а по форме или каким-либо другим особенностям самих нарушений.
Эпейрогенические движения - медленные вековые поднятия и опускания земной коры, не вызывающие изменения первичного залегания пластов. Эти вертикальные движения имеют колебательный характер и обратимы, т.е. поднятие может сменится опусканием. Среди этих движений различают:
Современные, которые зафиксированы в памяти человека и их можно измерить инструментально путем проведения повторного нивелирования. Скорость современных колебательных движений в среднем не превышает 1-2 см/год, а в горных районах она может достигать и 20 см/год.
Неотектонические движения - это движения за неоген-четвертичное время (25 млн. лет). Принципиально они ничем не отличаются от современных. Неотектонические движения зафиксированы в современном рельефе и главный метод их изучения - геоморфологический. Скорость их движения на порядок меньше, в горных районах - 1 см/год; на равнинах - 1 мм/год.
Древние медленные вертикальные движения зафиксированы в разрезах осадочных пород. Причем мощность накопившихся осадков рассматривается как мера тектонического опускания за время накопления осадка, а сама слоистость и их ритмичность - показатели колебательных движений. Скорость древних колебательных движений по оценке ученых меньше 0.001 мм/год.
Орогенические движения происходят в двух направлениях - горизонтальном и вертикальном. Первое приводит к смятию пород и образованию складок и надвигов, т.е. к сокращению земной поверхности. Вертикальные движения приводят к поднятию области проявления складкобразования и возникновению нередко горных сооружений. Орогенические движения протекают значительно быстрее, чем колебательные. Они сопровождаются активными эффузивным и интрузивным магматизмом, а также метаморфизмом. В последние десятилетия эти движения объясняют столкновением крупных литосферных плит, которые перемещаются в горизонтальном направлении по астеносферному слою верхней мантии.
Характеристика главных этапов геологической истории Земли
Сибирская платформа. Основные структуры фундамента и осадочного чехла. Состав и строение палеозойских отложений Сибирской платформы.
Сибирская платформа - древняя платформа в средней части Северной Азии, на северо-востоке Евразийской плиты. Соответствует предполагаемому древнему северному континенту Ангарида (англ. Siberia), который существовал с позднеордовикской эпохи до мезозоя включительно и был сформирован при соединении трёх значительных массивов суши: Обии, Байкалиды и Анабары. Между Ангаридой (на севере) и Гондваной (на юге) располагалось море Тетис.
Это один из древнейших блоков континентальной коры Земли. Её фундамент образовался в архее, впоследствии он неоднократно покрывался морями, в которых сформировался мощный осадочный чехол. На платформе произошло несколько этапов внутриплитного магматизма, крупнейшим из которых является образование сибирских траппов на границе перми и триаса. До и после внедрения траппов были спорадические вспышки кимберлитового магматизма, которые сформировали крупные месторождения алмазов.
Западная граница платформы по долине реки Енисей; северная граница - по южным предгорьям гор Бырранга; восточная граница по Приверхоянскому краевому прогибу в низовьях реки Лены; юго-восточная граница - южная оконечность хребта Джугджур; южная граница по разломам на юге Станового и Яблоневого хребтов, системе разломов Забайкалья и Прибайкалья, южной оконечности озера Байкал; юго-западная граница платформы вдоль Главного Восточно-Саянского разлома.
Сибирская платформа имеет древний, преимущественно архейский фундамент, высокометаморфизованные породы которого (гнейсы, кристаллические сланцы, мраморы, кварциты) обнажаются в пределах двух выступов фундамента (Анабарский массив и Алданский щит). Среди архейских пород выделяются нижнеархейские (иенгрская серия и др.), слагающие несколько крупных массивов, и более молодые - верхнеархейские, обрамляющие древние массивы (тимптонская, джелтулинская серии и пр.); на Алданском щите и Становом поднятии породы фундамента прорваны докембрийскими, палеозойскими и мезозойскими интрузиями гранитов и сиенитов. Нижнеархейские комплексы образуют куполовидные складчатые структуры, верхнеархейские - крупные системы линейных складок северо-зап. простирания. Под осадочным чехлом в пределах Среднесибирского плоскогорья по данным аэромагнитной съёмки устанавливаются погруженные древние массивы (Тунгусский, Тюнгский), которые обрамлены складчатыми системами верхнего архея.
В области распространения чехла размещаются несколько платформенных прогибов и поднятий. Северо-западная часть платформы занята палеозойской Тунгусской синеклизой. На В. находится мезозойская Вилюйская синеклиза, открывающаяся в глубокий Приверхоянский верхнеюрско-меловой прогиб, отделяющий Сибирскую платформу от Верхояно-Чукотской области мезозойской складчатости. Вдоль северного края платформы протягиваются мезозойские Хатангская и Лено-Анабарская впадины. Относительно приподнятый блок между перечисленными прогибами образует сложная Анабарская антеклиза с выходами на поверхность отложений протерозоя и кембрия. На Ю. платформы, вдоль верхнего течения р. Лены, протягивается удлинённый неглубокий Ангаро-Ленский прогиб, заполненный кембрийскими (с толщей каменной соли), ордовикскими и силурийскими отложениями. Для юго-восточного края прогиба характерна система гребневидных складок и разломов; на С. он отделен от Тунгусской впадины Катангским поднятием. Вблизи южной границы платформы протягивается ряд впадин с угленосными юрскими отложениями: Канская и Иркутская - вдоль северных отрогов Восточного Саяна; Чульманская, Токкинская и др. - на Ю. Алданского щита.
Чехол платформы включает отложения верхнего протерозоя, палеозоя, мезозоя и кайнозоя. В составе верхнепротерозойских отложений выделяются мощные толщи песчаников и водорослевых известняков. Кембрийские отложения широко распространены, отсутствуют только на щитах. Отложения ордовика и силура известны в западной и центральной частях. Девон и нижний карбон - морские карбонатно-терригенные толщи на С. и В., континентальные - на Ю. В бассейне р. Вилюй в них присутствуют основные туфы и лавы.
Континентальные угленосные отложения среднего и верхнего карбона, перми, а также мощные туфогенные и лавовые серии триаса (сибирские траппы) заполняют Тунгусскую синеклизу. Многочисленные интрузии траппов развиты по её окраинам, на склонах Анабарской антеклизы и в южных районах платформы, образуя линейные зоны вдоль разломов, секущих фундамент и отложения чехла. Помимо верхнепалеозойских трапповых интрузий и соответствующих по возрасту трубок взрыва с кимберлитами, известны аналогичные девонские и юрские магматические тела. Юрско-меловая Вилюйская синеклиза перекрывает палеозойские авлакогены. Мезозойские отложения представлены обломочными породами с прослоями бурых углей и известняков.
Сибирская платформа, в отличие от Восточно-Европейской, в конце протерозоя и начале палеозоя являлась областью общего погружения и почти повсеместного накопления морских, в значит. степени карбонатных отложений. Во 2-й половине палеозоя, в мезозое и кайнозое она была относительно приподнята и на ней накапливались главным образом континентальные отложения. Сибирская платформа отличается высокой степенью тектонической активности. На ней много разломов, пересекающих чехол, и флексур, широко проявлен основной и щелочной магматизм.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Внутреннее строение Земли. Неровности земной поверхности. Горные породы: механические сочетания разных минералов. Классификация горных пород по происхождению. Свойства горных пород. Полезные ископаемые - горные породы и минералы, используемые человеком.
презентация [6,3 M], добавлен 23.10.2010Минералы как природные тела, однородные по химическому составу и природным свойствам, образующиеся в глубинах и на поверхности Земли. Осадочные, метаморфические и магматические горные породы и их основные виды. Рудные и нерудные полезные ископаемые.
презентация [553,5 K], добавлен 23.02.2015Классификация горных пород по происхождению. Особенности строения и образования магматических, метаморфических и осадочных горных пород. Процесс диагенеза. Осадочная оболочка Земли. Известняки, доломиты и мергели. Текстура обломочных пород. Глины-пелиты.
презентация [949,2 K], добавлен 13.11.2011Особенности строения Земли, свойства ее слоев. Характеристика земной коры и ее значение для людей. Строение мантии и ядра. Понятие горной породы, классификация по способу происхождения. Описание и свойства осадочных, магматических и метаморфических пород.
презентация [824,1 K], добавлен 04.04.2012Внутреннее строение Земли. Понятие мантии как геосферы Земли, которая окружает ядро. Химический состав Земли. Слой пониженной вязкости в верхней мантии Земли (астеносфера), его роль и значение. Магнитное поле Земли. Особенности атмосферы и гидросферы.
презентация [11,8 M], добавлен 21.11.2016Понятие о геологическом времени. Дегеологическая и геологическая стадии развития Земли. Возраст осадочных горных пород. Периодизация истории Земли. Общие геохронологическая и стратиграфическая шкалы. Методы определения изотопного возраста горных пород.
реферат [26,1 K], добавлен 16.06.2013Изучение структуры, текстуры и форм залегания осадочных горных пород. Классификация метаморфических горных пород. Эндогенные геологические процессы. Тектонические движения земной коры. Формы тектонических дислокаций. Химическое и физическое выветривание.
контрольная работа [316,0 K], добавлен 13.10.2013Общее описание и характерные черты осадочных горных пород, их основные свойства и разновидности. Типы слоистости осадочных горных пород и структура. Содержание и элементы обломочных пород. Характеристика и пути образования химических, органогенных пород.
реферат [267,1 K], добавлен 21.10.2009Особенности состава и строения атмосферы Земли. Эволюция земной атмосферы, процесс ее формирования на протяжении веков. Появление водной среды как начало геологической истории Земли. Содержание и происхождение примесей в атмосфере, их химический состав.
реферат [17,4 K], добавлен 19.11.2009Общая характеристика Земли как планеты: строение, основные элементы поверхности суши и дна океанов. Главные породообразующие минералы, их классификация. Геология деятельность подземных вод; карстовые и суффозионные отложения; интрузивный магматизм.
контрольная работа [744,9 K], добавлен 16.02.2011Модель строения Земли. Работы австралийского сейсмолога К.Е. Буллена. Состав верхней мантии и мантии ниже границы 670 км. Современное строение Земли. Примеры распределения скоростных аномалий в мантии по данным сейсмической томографии на разных глубинах.
презентация [4,4 M], добавлен 20.04.2017Современные представления о внутреннем строении, химических элементах и составе Земли. Особенности строения континентальной и океанической типов коры. Ядро и его строение. Мантия и астеносфера, особенности их строения и положение в разрезе Земли.
контрольная работа [452,5 K], добавлен 17.02.2016Основные оболочки Земли: атмосфера, гидросфера, биосфера, литосфера, пиросфера и центросфера. Состав Земли и ее физическое строение. Геотермический режим Земли и его специфика. Экзогенные и эндогенные процессы и их влияние на твердую поверхность планеты.
реферат [24,1 K], добавлен 08.02.2011Геология – наука о химических и физических свойствах Земли и веществ, из которых она состоит. Краткая история геологических процессов, образование горных пород. Этапы развития геологии, роль полевых исследований. Геохронология, тектонические процессы.
презентация [24,2 M], добавлен 09.04.2012Кварц, биотит, гранит, мрамор. Описание минералов по основным физическим свойствам. Описание горных пород по внешним признакам. Морские отложения, донные осадки современных и древних морей Земли. Геологические периоды.
контрольная работа [466,2 K], добавлен 24.09.2007Общая характеристика формы, внутреннего строения и размеров Земли. Описание типов рельефа континентов и океанов. Геологические факторы и предпосылки формирования месторождений полезных ископаемых. Классификация и свойства групп руд цветных металлов.
контрольная работа [203,5 K], добавлен 03.01.2011Создание модели внутреннего строения Земли как одно из самых больших достижений науки XX столетия. Химический состав и строение земной коры. Характеристика состава мантии. Современные представления о внутреннем строении Земли. Состав ядра Земли.
реферат [22,2 K], добавлен 17.03.2010Горные породы как природные образования, слагающие разнообразные геологические тела, анализ основных групп: магматические, осадочные, метаморфические. Характеристика и особенности видов природных каменных материалов: мрамор, известняк, песчаник.
реферат [66,9 K], добавлен 06.12.2012Внутреннее строение и история геологического развития Земли, её формирование и дифференциация недр, химический состав. Методы определения внутреннего строения и возраста Земли. Структура и химический состав атмосферы. Циркуляция атмосферы и климат Земли.
реферат [790,3 K], добавлен 14.03.2011Роль осадочных горных пород в строении земной коры. Породообразующие салические и фемические минералы. Породы покрышки и их роль в формировании и скоплении углеводородов. Опробование, характеристика и освоение скважин в разных геологических условиях.
контрольная работа [45,5 K], добавлен 04.12.2008