
- •Оглавление
- •Предисловие
- •Введение
- •1. Минералы, их свойства и порядок определения
- •1.1. Свойства кристаллических веществ
- •1.1.1. Основные понятия о кристаллографических свойствах минералов
- •1.1.2. Элементы ограничения кристаллов
- •1.1.3. Кристаллографическая симметрия
- •1.1.4. Кристаллографические сингонии
- •Сравнительная характеристика сингоний
- •1.2. Диагностические признаки минералов
- •1.2.1. Морфологические особенности минералов
- •1.2.2. Физические свойства минералов
- •Шкала твердости минералов Мооса и результаты испытаний на твердомере пмт-3, кг/мм2
- •1.3. Классификация минералов
- •1.4. Характеристика основных породо- и почвообразующих минералов
- •1.4.1. Самородные элементы
- •1.4.2. Сульфиды
- •1.4.3. Галогениды
- •1.4.4. Оксиды и гидрооксиды
- •1.4.5. Соли кислородсодержащих кислот
- •1.4.6. Силикаты
- •Химический состав некоторых цеолитов, %
- •1.5. Порядок определения минералов
- •Характеристика породо- и почвообразующих минералов
- •2. Изучение и определение горных пород
- •2.1. Магматические (изверженные) горные породы
- •2.1.1. Диагностические признаки магматических горных пород
- •Химический состав горных пород
- •2.1.2. Характеристика основных типов магматических пород
- •2.1.3. Порядок определения магматических горных пород
- •Магматические горные породы
- •2.2. Осадочные горные породы
- •2.2.1. Состав и свойства осадочных пород
- •Классификация осадочных горных пород
- •2.2.2. Описание основных подгрупп осадочных пород
- •Определение минерального состава глин по фигурам растрескивания
- •2.2.3. Порядок определения осадочных пород
- •Осадочные горные породы
- •2.3. Метаморфические горные породы
- •2.3.1. Важнейшие особенности метаморфических горных пород
- •2.3.2. Характеристика основных метаморфических пород
- •2.3.3. Порядок определения метаморфических пород
- •Метаморфические горные породы
- •Задания для самостоятельной работы
- •2.4. Почвообразующие (материнские) породы
- •Деление почвообразующих пород по способу отложения и влиянию на процессы почвообразования
- •2.4.1. Порядок определения почвообразующих пород
- •Свойства основных почвообразующих пород
- •Задания для самостоятельной работы
- •2.5. Агрономические руды
- •Агрономические руды
- •Задания для самостоятельной работы
- •3. Изучение и определение основных гидрологических и гидрохимических характеристик водных объектов суши и подземных вод
- •3.1. Изучение гидрологии поверхностных вод
- •3.1.1. Определение основных гидрологических характеристик рек
- •Расчет падения и уклонов реки на продольном профиле
- •Определение площади живого сечения реки
- •3.1.2. Определение основных гидрологических показателей озер
- •Данные промеров глубины озера по створам
- •Задания для самостоятельной работы
- •3.2. Изучение и определение гидрологических
- •3.2.1. Химический состав подземных вод
- •Коэффициенты для пересчета ионов в миллиграмм-эквивалентную форму
- •Классификация подземных вод по химическому составу (по с.А. Щукареву, 1934; с видоизменениями н.Н. Славянова) [12]
- •3.2.2. Способы представления результатов химического ананиза природных вод
- •3.2.3. Практические задания по расчетам химического состава
- •Условия применения минеральных вод для орошения
- •4. Геологические карты
- •4.1. Геохронологическая шкала
- •Геохронологическая таблица
- •4.2. Изучение геологической карты
- •Выходы горных пород различного возраста
- •Районы распространения четвертичных отложений
- •Районы интенсивных интрузий
- •4.3. Карты четвертичных отложений
- •4.3.1. Изучение карты четвертичных отложений
- •Районы распространения аллювиальных отложений
- •4.4. Гидрогеологические карты
- •4.4.1. Изучение гидрогеологической карты
- •4.5. Геоморфологические карты
- •4.5.1. Требования, предъявляемые к изображению рельефа на топографических картах
- •4.5.2. Особенности составления геоморфологических карт
- •4.5.3. Работа с геоморфологической картой
- •Заключение
- •Методика работы с определителем
- •Определение минералов а. Блеск металлический и металловидный
- •Б. Блеск неметаллический
- •Указатель минералов
- •Определитель горных пород Методика работы с определителем
- •Определение горных пород
- •1. Структура зернистая (равномерно или неравномерно зернистая)
- •2. Структура порфировая
- •3. Порода из сцементированных обломков
- •3. Текстура массивная, порода плотная
- •5. Текстура рыхлая, землистая
- •6. Текстура пористая, ноздреватая, ячеистая
- •7. Текстура полосчатая
- •8. Текстура сланцеватая
- •9. Порода из растительных остатков
- •10. Порода из раковин морских животных
- •11. Несцементированные (нескрепленные) обломки
- •12. Жидкие, маслянистые породы
- •Указатель горных пород
- •Библиографический список
- •644008, Омск, ул. Сибаковская, 4, тел. 65-35-18.
Химический состав горных пород
Главные окислы |
Содержание окисидов в породе, % | ||
Максимальное |
Минимальное |
Среднее | |
SiO2 |
75 |
34 |
59,12 |
Al2O3 |
30 |
1 |
15,34 |
Fe2O3 |
8 |
0 |
3,08 |
FeO |
36 |
0 |
3,80 |
MgO |
46 |
0 |
3,49 |
CaO |
14 |
0 |
5,08 |
Na2O |
16 |
0 |
3,84 |
K2O |
8 |
0 |
3,13 |
Итого |
|
|
96,88* |
*Остальная масса породы (3,12%) приходится на долю TiO, H2O, P2O5, BaO и других окислов.
Из данных таблицы видно, что только один из окислов (SiO2) присутствует во всех магматических горных породах в значительном количестве. Поэтому его содержание и положено в основу химической классификации магматических горных пород (табл. 7). По этому признаку выделяются следующие четыре группы:
– кислые породы, содержащие свыше 65% двуокиси кремния;
– средние породы, содержащие SiO2 – 65–52%;
– основные породы, содержащие SiO2 – 52–40%;
– ультраосновные, содержащие менее 40% SiO2.
Минеральный состав магматических горных пород различен и обусловлен химическим составом магмы и условиями ее застывания. Образующиеся в ходе кристаллизации минералы выпадают из магматического расплава в определенной последовательности. Эта последовательность определяется в основном степенью тугоплавкости минералов, химическим составом магмы и глубиной, на которой она остывает.
При медленном остывании все минералы успевают хорошо выкристаллизоваться, и порода становится полнокристаллической с хорошо различимыми видами минералов. Эффузивные породы остывают относительно быстро, и минералы в них или не различимы, или выкристаллизовываются лишь отдельные их разновидности.
Цвет магматических пород главным образом определяется их химическим и минералогическим составом. Так, кислые горные породы отличаются от других наличием относительно большого количества кварца и преобладанием калиевого полевого шпата над плагиоклазами, содержание темноцветных минералов невысокое. Поэтому кислые породы характеризуются светлой окраской. Средние породы в большей степени обогащены темноцветными минералами и имеют серую окраску. Все они лишены кварца и легко отделяются по этому признаку от кислых пород, в которых кварц отчетливо наблюдается невооруженным глазом. Основные магматические горные породы отличаются по темному (почти черному) цвету, который обусловлен большим количеством темноцветных минералов. Ультраосновные горные породы состоят из цветных минералов, в большинстве случаев являются мономинеральными и имеют темную окраску.
При изучении минерального состава необходимо прежде всего определить главные породообразующие минералы, составляющие основную массу пород.
Таблица 7
Схема классификации магматических горных пород
Условия образования |
Форма залегания |
Структура |
Деление по содержанию SiO2 | |||
Кислые, SiO2 > 65% |
Средние, SiO2 – 65–52% |
Основные, SiO2 – 52–40% |
Ультра- основные, SiO2 < 40% | |||
Глубинные (интрузивные) |
Батолиты, лакколи-ты, лополиты |
Полно-кристаллическая |
Гранит, гранодиорит, пегматит |
Сиенит, диорит
|
Габбро, лабрадорит |
Дунит, передо-тит, пиро-ксенит |
Полуглу-бинные |
Штоки, дайки |
Порфи-ровая |
Кварце-вый пор-фир, квар-цевый порфирит, дацито-вый порфирит |
Трахито-вый пор-фирит, андезито-вый порфирит |
Диабаз |
_ |
Излившиеся (эффузив-ные) |
Потоки, покровы |
Скрыто-кристал-лическая |
Липарит, дацит |
Трахит, андезит |
Базальт |
_ |
Стекловатая |
Пемза, обсидиан | |||||
Минеральный состав |
Кварц, альбит, биотит, роговая обманка, пироксе-ны |
Лабрадор битовнит, роговая обманка, биотит, пироксе-ны |
Анортит, пироксе-ны, рого-вая об-манка, оливин |
Пиро-ксены, оливин | ||
Окраска |
Светлая |
Серая |
Черная |
Черная, темно-зеленая |
Для пород, обладающих полнокристаллической структурой, определение не представляет затруднений, так как все минералы видны глазомерно и в лупу. В породах, имеющих скрытокристаллическую (афонитовую) или стекловатую структуру, отдельные минералы не видны, и приближенную характеристику минерального состава можно дать только по цвету породы. В породах с порфировой структурой можно определить лишь отдельные хорошо оформленные минералы.