
- •Содержание
- •Введение
- •Внутренняя энергия
- •Обратимые процессы
- •Энтропия
- •Правило фаз
- •Устойчивость
- •Принцип Лешателье (теорема торможения)
- •Механизм реакций
- •Диффузия
- •Скорость образования новых фаз
- •Температурный коэффициент скорости реакции
- •Модуль I Магматические горные породы
- •Тема 1. Магма и кристаллизация магматических расплавов Лекция 1. Общие понятия о магме
- •1.1. Строение Земли
- •1.2. Природа магмы
- •1.3. Температура магм
- •1.4. Процесс охлаждения магмы
- •Лекция 2. Родоначальные магмы
- •2.1. Природа и происхождение ультраосновной магмы
- •Серпентинизация перидотитов
- •Между 500 и 625 ºС - оливин→тальк;
- •Между 625 и 800 ºС – оливин→энстатит→тальк;
- •Выше 800 ºС - оливин→энстатит.
- •Плавление природных перидотитов и варианты моделей плавления
- •2.2. Происхождение базальтовой магмы
- •2.3. Происхождение гранитной магмы
- •Лекция 3. Причины разнообразия магматических пород
- •3.1. Магматическая дифференциация
- •3.2. Ассимиляция
- •3.3. Гибридизация магмы
- •3.4. Смешение магм
- •3.5. Условия кристаллизации магмы
- •Лекция 4. Общие закономерности кристаллизации магмы
- •4.1. Кристаллизация по закону эвтектики
- •Диаграмма кристаллизации по закону эвтектики в системе диопсид-анортит
- •4.2. Кристаллизация по закону перитектики
- •Диаграмма кристаллизации по закону перитектики в системе форстерит-кремнезем
- •4.3. Кристаллизация по закону непрерывного реакционного взаимодействия (в системах с твердыми растворами)
- •Диаграмма кристаллизации с образованием твердых растворов в системе альбит-анортит
- •4.4. Влияние летучих компонентов на кристаллизацию магмы
- •Образование зонального строения плагиоклазов
- •4.5. Закономерности парагенетических ассоциаций и последовательность выделения минералов
- •4.6. Реакционные ряды минералов
- •Последовательность кристаллизации минералов (по Боуэну)
- •Тема 2. Характерные особенности и классификация магматических пород Лекция 5. Вещественный состав магатических горных пород
- •5.1. Химический состав магматических горных пород
- •5.2. Петрохимические пересчеты
- •Нормативный метод Кросса, Иддингса, Пирсона и Вашингтона (cipw)
- •Нормативно-молекулярный метод п. Ниггли
- •Метод а.Н. Заварицкого
- •5.3. Минералогический состав магматических пород
- •Разделение минералов по их значению в магматической породе
- •Разделение минералов по происхождению
- •Лекция 6. Краткий обзор главных породообразующих минералов магматических пород
- •6.1. Полевые шпаты
- •Плагиоклазы
- •Щелочные (калиево-натриевые) полевые шпаты
- •6.2. Кварц и некоторые модификации SiO2
- •6.3. Фельдшпатоиды
- •Нефелин
- •Содалит и канкринит
- •6.4. Оливин
- •6.5.Пироксены
- •Ромбические пироксены
- •Моноклинные пироксены
- •6.6. Амфиболы
- •Обыкновенная роговая обманка
- •Базальтическая роговая обманка
- •6.7. Слюды
- •Мусковит
- •6.8. Рудные минералы
- •6.9. Акцессорные минералы
- •6.10.Вторичные минералы
- •6.11. Количественно-минеральный состав и систематика магматических пород
- •Лекция 7. Формы залегания магматических горных пород и внутреннее строение интрузивных и экструзивных тел
- •7.1. Экструзивные тела
- •7.2. Интрузивные тела
- •Согласные интрузивные тела
- •Несогласные (секущие) тела
- •7.3. Внутреннее строение экструзивных и интрузивных тел
- •8.1. Структуры магматических пород
- •Кристаллографический габитус главных минералов
- •Идиоморфизм и степень идиоморфизма
- •Закономерные срастания, прорастания и включения
- •Полнокристаллические структуры
- •Неполнокристаллические структуры
- •Скрытокристаллические (криптокристаллические) структуры
- •Стекловатые (гиалиновые) структуры
- •Вулканокластические (пирокластические) структуры
- •8.2. Текстуры магматических пород
- •Разделение текстур по ориентировке составных частей породы в пространстве
- •Разделение текстур по характеру заполнения пространства
- •Лекция 9. Классификация и номенклатура магматических пород
- •9.1. Особенности интрузивных пород и их классификация
- •9.2. Особенности эффузивных пород и их классификация
- •9.3. Особенности жильных (гипабиссальных) пород и их классификация
- •Асхистовые породы
- •Диасхистовые породы
- •Тема 3. Главные типы магматических пород Лекция 10. Гипербазиты (ультраосновные породы, группа перидотита)
- •10.1. Интрузивные породы
- •Оливиниты
- •Перидотиты
- •Пироксениты
- •Горнблендиты
- •10.2. Гипабиссальные породы
- •10.5. Генезис гипербазитов
- •Лекция 11. Базиты (мафиты, группа габбро-базальтов)
- •11.1. Интрузивные породы
- •11.2. Жильные (гипабиссальные) породы
- •Асхистовые породы, связанные с интрузивными телами
- •Диасхистовые породы, связанные с интрузивными телами
- •Гипабиссальные породы, залегающие независимо от интрузивных тел
- •11.3. Эффузивные породы
- •Базальты
- •Эффузивные долериты
- •Базальтовые порфириты и эффузивные диабазы
- •Спилиты
- •Вариолиты
- •11.4. Распространенность базитов и связанные с ними полезные ископаемые
- •11.5. Генезис базитов
- •Расслоенные (псевдостратифицированные) интрузии
- •Докембрийская ассоциация анортозитов
- •Эффузивные ассоциации основных пород
- •Лекция 12. Среднекремнекислые породы известково-щелочного ряда (группа диоритов-андезитов)
- •12.1. Интрузивные породы
- •Диориты
- •Кварцевые диориты
- •12.2. Жильные (гипабиссальные) породы
- •Асхистовые породы
- •Диасхистовые породы
- •12.3. Эффузивные породы
- •Андезиты
- •Андезитовые порфириты
- •12.5. Генезис среднекремнекислых пород
- •Лекция 13. Кремнекислые породы (группа гранитов-риолитов гранодиоритов-дацитов)
- •13.1. Интрузивные породы
- •Нормальные граниты
- •Гранодиориты
- •Щелочные граниты
- •Чарнокиты
- •13.2. Жильные (гипабиссальные) породы
- •Асхистовые породы
- •Диасхистовые породы
- •13.3. Эффузивные породы
- •Кайнотипные породы
- •Палеотипные породы
- •Афировыеые породы
- •13.4. Распространенность кремнекислых пород и связанные с ними полезные ископаемые
- •13.5. Генезис кремнекислых пород
- •Лекция 14. Среднекремнекислые субщелочные породы (группа сиенитов-трахитов)
- •14.1. Интрузивные породы
- •Нормальные сиениты
- •Щелочные сиениты
- •Условия залегания и происхождение
- •14.2. Гипабиссальные породы
- •14.3. Эффузивные породы
- •Трахиты и трахитовые порфиры
- •Трахибазальты
- •Трахиандезиты
- •Трахириолиты
- •Кератофиры
- •Условия залегания и происхождение
- •14.4. Полезные ископаемые
- •Лекция 15. Среднекремнекислые щелочные породы (группа нефелиновых сиенитов-фонолитов)
- •15.1. Интрузивные породы
- •15.2. Гипабиссальные породы
- •15.3. Эффузивные породы
- •15.4. Полезные ископаемые
- •Лекция 16. Группа щелочных габброидов-базальтоидов
- •16.1. Интрузивные породы
- •16.2. Гипабиссальные породы
- •16.3. Эффузивные породы
- •16.4. Полезные ископаемые
- •Лекция 17. Несиликатные магматические породы
- •Лекция 18. Вулканокластические породы
- •18.1. Эффузивно-обломочные породы
- •18.2. Эксплозивно-обломочные (пирокластические) породы
- •18.3. Осадочно-вулканокластические породы
- •Проектное задание к модулю I
- •Тест рубежного контроля к модулю I
- •Модуль II Метаморфические горные породы
- •Тема 1. (Лекция 1) метаморфизм и его признаки
- •1.1. Факторы метаморфизма
- •1.2. Типы метаморфизма
- •Тема 2. (Лекция 2.) состав и строение метаморфических пород
- •2.1. Состав метаморфических пород
- •2.2. Фации метаморфизма
- •2.3. Текстура метаморфических пород
- •2.4.Реликтовые текстуры и структуры, унаследованные от осадочных пород
- •2.5. Реликтовые текстуры и структуры, унаследованные от магматических пород
- •2.6. Реликтовые текстуры и структуры, унаследованные от метаморфических пород
- •2.7. Кристаллобластовая структура и кристаллобластический ряд
- •2.8. Структуры динамометаморфизма
- •Тема 3. (Лекция 3.) принципы классификации метаморфических горных пород
- •Тема 4. Главные типы метаморфических пород Лекция 4. Катакластический метаморфизм
- •Лекция 5. Автометаморфизм
- •5.1. Автометаморфизм ультраосновных пород
- •5.2. Автометаморфизм основных и средних магматических пород
- •5.3. Автометаморфизм кислых магматических пород
- •5.4. Продукты гидротермального метаморфизма
- •Гидротермальный метаморфизм эффузивных пород
- •Лекция 6. Контактовый метаморфизм
- •6.1. Геологические условия залегания контактово-метаморфических пород
- •6.2. Общие свойства роговиков
- •6.3. Главные типы контактово-метаморфических пород
- •6.4. Фации контактового метаморфизма
- •Лекция 7. Региональный метаморфизм
- •7.1. Фации регионального метаморфизма
- •7.2. Ступени регионального метаморфизма
- •7.3. Ряды метаморфических пород
- •Метаморфические породы, возникшие за счет магматических пород
- •7.4. Полезные ископаемые, связанные с регионально-метаморфическими породами
- •Лекция 8. Ультраметаморфизм
- •Тема 5. (Лекция 9) метасоматиты
- •Основные типы метасоматоза
- •Проектные задания к модулю II
- •Тест рубежного контроля к модулю II
- •Список литературы
13.2. Жильные (гипабиссальные) породы
Жильные породы группы представлены асхистовыми и диасхистовыми разновидностями.
Асхистовые породы
Состав асхистовых пород полностью соответствует интрузивным аналогам. Среди них выделяются микрограниты (нормальные), микрогранодиориты, щелочные микрограниты, а также гранит-порфиры, гранодиорит-порфиры и щелочные гранодиорит-порфиры (грорудиты). В фенокристаллах гранит-порфиров присутствуют кварц, полевые шпаты, биотит и роговая обманка. В гарнодиорит-порфирах среди порфировых выделений обычно нет калиевого полевого шпата и биотита, а присутствуют плагиоклазы, кварц, роговая обманка и иногда пироксены. В грорудитах фенокристаллы сложены микроклин-пертитом, эгирином и щелочным амфиболом.
Структура равномернозернистых пород и основной массы порфировидных пород микрогипидиоморфнозернистая, аплитовая и микропегматитовая (грангофировая). Гранит-порфиры с гранофировой структурой основной массы называются гранофирами.
Диасхистовые породы
Диасхистовые породы представлены лейкократовыми разновидностями – аплитами и пегматитами. Меланократовые породы (лампрофиры), сопровождающие гранитоидные интрузии, не содержат кварц как породообразующий минерал, поэтому они рассматриваются как породы группы диорита-андезита и сиенита-трахита.
Аплиты – это мелко- и микрозернистые, светлые, сахаровидные породы, состоящие из кварца и полевого шпата. В нормальных аплитах в качестве второстепенного минерала может присутствовать биотит, в щелочных аплитах – щелочной амфибол и пироксен, а в плагиоаплитах – зеленая роговая обманка.
Акцессорные минералы аплитов – апатит, магнетит, циркон, а также мусковит, ортит, ксенотим, гранат, турмалин.
Аплиты имеют аллотриоморфнозернистую аплитовую и гранулитовую структуру.
Пегматиты имеют крупно- и гигантозернистую структуру. Характерно графическое прорастание калиевого полевого шпата кварцем, а также развитие миароловых пустот с крупными криаталлами. По составу выделяются простые и сложные пегматиты.
Простые пегматиты состоят из кварца, щелочных полевых шпатов и небольшого количества слюды и акцессорных минералов.
Сложные пегматиты кроме кварца, полевых шпатов и слюды, содержат апатит, берилл, касситерит, колумбит, лепидолит, сподумен, танталит, топаз, турмалин, уранинит, циркон и др. Эти минералы могут быть акцессорными, кристаллизовавшимися из магмы, а могут эпимагматическими пневматолитовыми образованиями.
13.3. Эффузивные породы
Кислые породы группы характеризуются низкой степенью раскристаллизации. При их определении под микроскопом необходимо ориентироваться на состав порфировых выделений, структуру базиса и показатель преломления стекла. Большей частью извержение кислых лав сопровождается значительными по объему выбросами обломочного вулканогенного материала. Поэтому масса туфов кислого состава преобладает над эффузивными породами. Среди кислых эффузивных пород выделяются кайнотипные, палеотипные и афировые разновидности.
Кайнотипные породы
Основными представителями кайнотипных пород являются риолиты, дациты, комендиты и пантеллериты.
Риолиты (липариты) – это порфировые аналоги нормальных гранитов. Это светлые, белые, сероватые, темные, красноватые, буроватые породы. В фенокристаллах в основном присутствуют кварц, калиевый полевой шпат) и плагиоклаз, но в небольшом количестве могут встречаться кристаллы биотита, роговой обманки и пироксена. Кварц, как правило, встречается в виде оплавленных и корродированных бипирамидальных кристаллов. Калиевый полевой шпат представлен водяно-прозрачным санидином, плагиоклаз –андезином и олигоклазом зонального строения.
В качестве акцессорных минералов присутствуют магнетит, циркон, сфен, апатит. Поры заполнены кристобалитом, тридимитом, халцедоном, опалом.
Структура базиса стекловатая, фельзитовая, сферолитовая, микропойкилитовая. В тех редких случаях, когда порода сложена полнокристаллической (микрогранитовой) основной массой, она называется эффузивный гранит-порфир.
Текстура риолитов часто флюидальная и полосчатая. Полосчатость проявляется в виде чередования участков, отличающихся или по составу (в одних полосах больше кварца, в других – полевых шпатов), или по структуре. Такая неоднородность строения риолитов объясняется высокой вязкостью кислых лав, вследствие чего выделение летучих компонентов происходит неравномерно, а их содержание влияет на ход кристаллизации.
Дациты - это порфировые породы с фенокристаллами зонального плагиоклаза, кварца, в меньшем количестве биотита, бурой или зеленой роговой обманки и пироксенов (диопсида, авгита, гиперстена). Калиевый полевой шпат в порфировых выделениях отсутствует, что отличает дациты от риолитов. Состав плагиоклазов меняется от лабрадора до олигоклаза, но чаще всего это андезин.
Матрикс может быть двух видов. Если он имеет фельзитовое строение, то порода называется риолитоидный дацит (риодацит, кварцевый латит). Если в фельзитовой основной массе находится значительное количество микролитов плагиоклаза, то есть ее структура похожа на гиалопилитовую и пилотакситовую структуру андезита, то порода называется андезитоидный дацит, который по составу ближе всего к кварцевым диоритам.
Комендиты состоят из плотной светло-серой микрогранитовой, микропойкилитовой или неполнокристаллической основной массы и фенокристаллов санидина, микропертита, альбита, кварца, а также эгирина, щелочного амфибола и изредка биотита, встречающихся и совместно и отдельно.
Пантеллериты состоят из зеленовато-черной шлаковидной или плотной основной массы, сложенной чистым стеклом или войлоком микролитов калиевого полевого шпата, кварца и эгирина. В матриксе расположены фенокристаллы анортоклаза, диопсида, эгирин-авгита и кварца.