- •Билеты по геофизике
- •2) Вселенная. Теория “Большого взрыва”, её экспериментальные основания.
- •3) Солнечная система. Движения земли.
- •4)Гипотезы о происхождении земли.
- •5)Модели и формы Земли. Гипсографическая кривая.
- •6)Форма Земли и её размеры. Физический и геометрический смысл коэффициента полярного сжатия Земли.
- •7)Геофизические следствия движений, вращения и формы Земли.
- •8)Общая характеристика состава и структуры атмосферы.
- •9)Гидросфера. Границы, Структура. Фундаментальные свойства.
- •10)Сейсмические волны и модели плотности Земли.
- •11) Прямые методы изучения строения и состава литосферы.
- •12) Материковый и океанический типы земной коры.
- •Океаническая кора
- •Континентальная кора
- •13)Химический состав земной коры. Кларки основных элементов.
- •14) Минералы земной коры, происхождение, свойства.
- •Свойства минералов
- •Разнообразие минералов
- •15) Магматические горные породы. Классификация, свойства, происхождение.
- •Классификация магматических горных пород
- •Механизм образования минералов
- •Химический состав
- •[Править] Минеральный состав
- •16) Осадочные горные породы. Классификация, свойства.
- •Классификация осадочных горных пород
- •Свойства структур обломочных пород
- •Свойства текстур обломочных пород
- •17) Виды метаморфизма. Метаморфические горные породы.
- •Формы залегания метаморфических пород
- •Состав метаморфических пород
- •Текстуры метаморфических пород
- •Структуры метаморфических пород
- •Наиболее распространённые метаморфические породы Породы регионального метаморфизма
- •18) Строение и состав мантии и ядра земли.
- •Строение мантии
- •19) Основные принципы построения геохронологической и стратиграфической шкал.
- •20) Методы определения горных пород.
- •21) Положения тектоники литосферных плит.
- •Основные положения тектоники плит можно свети к нескольким основополагающим
- •22) Геофизические поля. Характеристики полей(потенциал и напряженность).
- •23) Тепловое поле земли. Тепловые свойства горных пород.
- •24) Внешние и внутренние источники тепла земли.
- •26) Геотермическая зона. Геотермический градиент, пределы и причины его изменения.
- •27) Поле силы тяжести земли.
- •28) Электрические и магнитные свойства горных пород.
- •30) Изменение элементов земного магнетизма в пространстве. Магнитные карты.
- •31) Вариации элементов земного магнетизма.
- •32) Структура магнитного поля Земли. Внутреннее и внешнее поле.
- •33) Основные процессы, создающие электрические поля Земли.
- •34) Характеристики региональных электротеллурических полей.
- •35) Причины возникновения локальных электрических полей.
- •36) Техногенные воздействия на геофизические поля.
- •37) Техногенные физические поля Земли.
- •38) Применение геофизических методов для изучения внутреннего строения Земли и состояния объектов гидросферы.
- •39) Экзогенные и эндогенные геологические процессы. Их состав и взаимодействие.
- •40) Тектонические движения земной коры. Классификация.
- •41) Пликативные дислокации. Складки, их параметры, типы.
- •42) Дизъюнктивные дислокации. Разломы. Их параметры, типы.
- •43) Процессы выветривания. Физическое и химическое выветривание.
- •44) Ветровая деятельность на Земле. Её основные виды и их геологическая роль.
- •45) Механическая денудация. Базис эрозии. Геологическая работа рек.
- •46) Формы речных долин. Речные террасы, их типы, причины образования.
- •47) Химическая денудация, ионный сток. Геологическая роль подземных вод.
- •48) Ледники, их типы, условия образования. Геологическая роль ледников. Ледниковый шельф.
- •49) Болота, их типы, условия образования, геологическая роль.
- •50) Геологическая роль озёр и рек.
- •51) Осадки континентов. Значение ветра, рек, озёр и ледников в их накоплении.
- •52) Геологические процессы в криолитозоне.
- •53) Взаимодействие океана и атмосферы (абразионно – аккумулятивные процессы в прибрежной зоне, осадкообразование в морях и океанах).
- •54) Гравитационные процессы и явления ( обвалы и лавины, гравитационно-аквальные явления, аквально-гравитационные, гравитационно-субаквальные).
- •55) Применение геофизических методов для изучения внутреннего строения Земли и состояния объектов гидросферы
- •56) Геологические карты, разрезы, их назначение.
- •57) Положения тектоники литосферных плит.
- •58) Пласт, его параметры, элементы залегания горных пород. Работа с горным компасом.
- •59) Геотектоническое районирование. Циклы горообразования.
- •60) Классификация горных пород по происхождению.
15) Магматические горные породы. Классификация, свойства, происхождение.
Магматические горные породы — это породы, образовавшиеся непосредственно из магмы (расплавленной массы преимущественно силикатного состава, образованной в глубинных зонах Земли), в результате её поступления в верхние горизонты Земли, охлаждения и застывания. В зависимости от условий застывания различают интрузивные (глубинные) и эффузивные (излившиеся) горные породы.
Классификация магматических горных пород
История создания научной систематики восходит к прошлому столетию, классическим трудам К. Розенбуша, Ф. Ю. Левинсон-Лессинга и других основоположников современной петрографии-петрологии.
В основу классификации магматических положен их генезис, химический и минеральный состав.
По генезису магматические горные породы подразделяются на эффузивные и интрузивные.
Интрузивные породы образуются за счёт полной раскристаллизации магматического расплава. Образуются глубоко в недрах Земли (от 5 до 40 км) в течение большого времени, при относительно постоянных температуре и давлении. Наиболее распространённые интрузивные породы - это граниты, диориты, габбро, сиениты.
Эффузивные породы образуются за счёт излияния вулканических лав на поверхность Земли, или в её недрах в приповерхностных условиях (до 5 км). Наиболее распространённые эффузивные породы - это базальты, диабазы, андезиты, андезито-базальты, риолиты, дациты, трахиты.
По степени вторичных изменений интрузивные породы делятся на кайнотипные, «молодые», неизменённые, и палеотипные, «древние», в той или иной степени изменённые и перекристаллизованные главным образом под влиянием времени.
К эффузивным породам относятся также вулканогенно-обломочные породы, образующиеся при извержениях вулканов и состоящие из различных обломков пирокластитов (туф, вулканические брекчии). Такие породы называются пирокластическими.
В основе химической классификации лежит процентное содержание кремнезёма (SiO2) в породе. По этому показателю выделяют ультракислые, кислые, средние, основные и ультраосновные породы, о чём подробно рассказывается при описании химического состава магматических горных пород. Чем больше SiO2 в породе, тем она светлее.
Механизм образования минералов
Под механизмом выделения минерала понимается химическая реакция, ведущая к кристаллизации этого минерала. Эти задачи являются одними из основных задач петрологии. Пример подобной реакции приведён выше. Эти решения являются правдоподобными, но не доказанными, хотя в эксперименте они установлены. Это мифические решения. Они не учитывают новые данные по геохимии минералов. Так установлено, что в гранитоидах альбит выделяется в равновесии с водой, но в реакции это не отражено. В ультраосновных породах пироксен равновесен (по изотопным данным кислорода) СО2, а по геохимическим данным - гранату, но в реакции это также не отражено.
Химический состав
Определение вещественного состава магматических горных пород производится путем установления в них процентного содержания химических элементов (их окислов) и породообразующих минералов. Химический и минеральный составы пород взаимосвязаны, но связь эта сложная, поэтому невозможно путем пересчета химического состава горной породы получить ее минеральный состав, и наоборот. Это объясняется тем, что магматические горные породы близкого химического состава могут иметь различный минеральный состав, так как последний зависит не только от химического состава магмы. Помимо этого, породообразующие минералы имеют довольно сложный состав, и содержат различные рассеянные элементы, установление которых оптическими методами невозможно. Что касается стеклосодержащих вулканических пород, то их вещественный состав можно определить только химическим путем. Список элементов, которые можно встретить в том или ином количестве в магматических породах, довольно обширен, в них содержатся практически все химические элементы. Главными являются: кислород, кремний, алюминий, железо, кальций, магний, натрий, калий, титан и водород, но самый распространенный из них — кислород — составляет в среднем половину веса магматических пород. Химический состав горных пород выражают окислами соответствующих химических элементов: SiO2, Al2O3, Fe2O3, FeO, MgO, CaO, Na2O и K2O. Химический состав пород не соответствует химическому составу магмы, из которой они образовались, так как многие составные части магмы (вода, углекислота, соединения Cl, F и другие летучие соединения) при застывании выделяются из нее.
Разнообразие горных пород объясняется процессами дифференциации магмы. Дифференциация (разделение) магмы — это совокупность различных физико-химических процессов, которые происходят на значительных глубинах и ведут к тому, что разные части единого магматического резервуара обогащаются различными компонентами. Различают магматическую и кристаллизационную дифференциацию.
В основу классификаций магматических горных пород положен их химический состав. За основу большинства классификаций принято содержание окиси кремния (SiO2), которое и служит критерием для подразделения пород на группы. Для этого определяют валовой состав породы, то есть процентное содержание всех элементов, входящих в состав породы, выраженных в виде оксидов. Сумма всех элементов в виде оксидов составляет 100 %. Содержание SiO2 является диагностическим критерием для классификации породы.
Если расположить все магматические породы по мере возрастания содержания в них кремнезёма, то получится практически непрерывный ряд. На одном конце его окажутся очень бедные кремнеземом (< 45%) и в то же время богатые магнием и железом, на другом — породы, богатые (> 65 %)кремнезёмом, но с малым содержанием магния и железа.
П
В обозначенных группах изменяется состав минералов. Ультраосновные породы сложены преимущественно оливинами и пироксенами; в основных к ним присоединяется кальциевый минерал — плагиоклаз. К средним породам относятся главным образом полевошпатовые породы с небольшой примесью железо-магнезиальных минералов. В кислых породах уменьшается содержание магнезиально-железистых и кальциевых силикатов и появляются щелочные полевые шпаты и кварц. В ультракислых породах доля кварца значительно возрастает.