Магматические или изверженные горные породы

Магматические или изверженные горные породы образуются путем кристаллизации вещества магмы в недрах земной коры или при застывании лавы на поверхности. Медленный процесс остыва­ния магмы на глубине способствует полной кристаллизации вещества; при этом возникают глубинные магматические породы зернистого строения. На поверхности Земли лава охлаждается относительно быстро и образовавшиеся при этом эффузивные породы содержат большое количество стекловатого нераскристаллизовашегося вещества и незначительную часть минералов кристаллического строения, сформировавшихся в недрах земной коры.

Излившиеся (эффузивные) породы по химическому составу аналогичны интрузивным породам, образовавшимся из той же первичной магмы, и называются излившимися аналогами глубин­ных пород.

Химическая классификация пород основывается на содержа­нии в них кремнезема (SiO₂). По этому признаку выделяются следующие четыре группы:

• 
  ультраосновные породы, содержащие менее 45 %;
  
• 
  основные 52 - 45 %;
  
• 
  средние 55 - 52 %;
  
• 
  кислые более 65 % .
  

Изменение химического состава магматических пород от ультраосновных к кислым вызывает изменение минералогичес­кого состава: темноцветные минералы (роговая обманка, пироксены, оливин) замещаются светлоокрашенными (плагиоклазами, калиевыми шпатами, кварцем). Поэтому такие магмати­ческие породы, как дунит, габбро имеют темную окраску; диорит и их аналоги - более светлую; сиениты и граниты - свет­лую окраску.

Плотность магматических пород также меняется, уменьша­ясь от ультраосновных к кислым.
«Определение магматических горных пород».

№ п/п	Название горной породы	Генетический тип	Генетический класс	Структура	Текстура	Минеральный состав	Окраска	Условия образования	Формы залегания	Использо-вание
Магматические породы
	Гранит «гранум» - зерно	Магматич.	Итрузив-ная	Средне-зернис-тая	Массив-ная	Кислая порода. Полевой шпат, кварц, слюда, (роговая обманка, мусковит, биотит)	Красная, розовая	При медленном охлаждении и кристаллиза-ции кислых магм в глубине земной коры	Батолиты, штоки, лакколиты, мощные жилы среди пород другого состава	В строи-тельстве, щебень и отделоч-ный камень
	Пемза	Магматич	Эффузив-ная	Стекло-ватая	Пористая и очень пористая	Вулканическое стекло, редко вкрапленники полевых шпатов.	Белая, желтова-тая, краснова-тая.	При быстром остывании лавовой пены	Совместно с вулканическим стеклом	Для шлифова-ния
	Обсидиан – вулкани-ческое стекло	Магматич	Эффузив-ная	Стекло-видная	Массив-ная	Обсидиан – вулканическое стекло кислого состава – более светлое, а основного состава более темное. Силикаты	Зеленова-тая, дымчато-бурая, краснова-тая со стеклян-ным блеском	При быстром застывании лавы	В краевых областях текущей лавы и в пустотах излившихся пород	В ювелирном деле.
	Вулкани-ческий туф	Магматич	Эффузив-ная пироклас-тическая (огненно-обломоч-ная)	Пепло-вый, песча-ный, лапил-лиевый мате-риал.	Рыхлая, сцементированная	Вулканическое стекло, кристаллы различных минералов и твердеющей лавы.	Темная	Пирокластический материал, падает на землю при вулканическом извержении и застывает в полете. На земле эти материалы становятся плотной сцементированной породой.	Туф из масс вулканическо-го пепла – час-тиц размером до 1мм, песка – размер облом-ков 1-2 мм.	В строи-тельстве
	Дунит – название от горы Дун в Новой Зеландии	Магматич	Интрузивная	Полнокристаллическая, средне-мелкозернистая	Массив-ная	Ультраосновная. 95% - оливин, небольшое кол-во магнентит, хромит	Темная: темно-зеленая, почти черная или желтова-то-зеле-ная	При медленном остывании магмы в глубинных условиях.	Штоки или образует отдельные зоны в глубинных частях интрузивных тел других пород	Для изготовления щебня.
	Габбро	Магматич	Интрузивная	Средне-зернис-тая	Массив-ная	Основная порода, плагиоклаз (лаб-радор) и пиро-ксен, может со-держать амфибол или оливин, редко – биотит.Темно-цветные минералы около 50 %.	Черно-зеленый. Вкрапленники по-левого шпата слабо разли-чимы.	Глубинная магматическая порода, образуется при медленном остывании магмы в земной коре.	Лополиты, штоки, линзы, мощные интрузивные залежи.	В строи-тельстве, мощении мостовых, при облицовке и изготов-лении памятни-ков.
	Диабаз	Магматич	Интрузивно-жильная	Мелко-скрыто зернис-тая	Массив-ная	Основные плагиоклазы (чаще лабрадор) и авгит, иногда оливин. Часто первичн. минер. превращены во вторичные: хлорит и кальцит, (с соляной кислотой в некоторых участках шипит).	Серо-зеленая, зеленова-то-черная.	При застывании основных магм близко от поверхности земли, т.е. полуглубинная магматическая порода.	Тела, параллельные наслоению вмещающих пород (силлов), или в виде секущих даек.	В строи-тельстве, отделке, для каменного литья, мощения улиц и на щебень.
	Базальт излившийся аналог габбро	Магматич	Эффузив-ная	Скрыто-зернис-тая и стекловатая	Массив-ная или миндалекаменная часто пузырча-тая или пористая	Основная порода, содержит основ-ные плагиоклазы Na, Ca от лабра-дорита до ано-рита. Темные – авгит, роговая обманка, оливин.	От серой до черной	При излиянии основной лавы на поверхность Земли. Изверженная порода.	Потоки, покровы, могут быть и жилы.	Сырье для каменного литья, полученияграну-лированного щебня, заменяет керамику, является кислото-упором.
	Диорит	Магматич	Интрузивная	Крупно- средне- мелко- зернис-тая	Массив-ная, редко гнейсо-видная	Средняя порода. Плагиоклазы: роговая обманка и авгит. Отличие от гранитов в низком содержанием калиевого полевого шпата.	Темно-серая, зеленова-то-серая, коричне-во-зеле-ная	Глубинная магматическая порода, при медленном остывании средних магм в толще земной коры.	Диоритовые тела, массивы меньше, чем гранитные. Небольшие штоки, лакколиты, дайки	Строительный материал – щебень.
	Сиенит – от города Сиена (ОАР)	Магматич	Интрузивная	Крупно-средне- мелко-зернис-тая	Массив-ная	Средняя порода щелочного ряда. Основа - калиевый полевой шпат (его больше, чем кислого плагиоклаза), присутствуют темноцветные минералы: в основном биотит, реже амфибол и изредка пироксен. Кварц представлен в несущественных количествах.	Белый, серова-тый, краснова-тый, красный, темно-серый.	Глубинная магматическая порода, которая медленно остывала, при этом минералы хорошо выкристаллизовались.	Массивы, штоки, лакколиты.	В строи-тельстве, для облицовки зданий.
	Трахит – по гречески – шероховатый. Изивший-ся аналог сиенита	Магматич	Эффузив-ная	Непол-нокрис-таллическая, порфировая	Пористая	Из калиевых шпатов или вулканического стекла. Вкрапленники: полевые шпаты, плагиоклазы роговая обманка, биотит, авгит.	Серая, желтая, краснова-тая	При излиянии средних магм на поверхность Земли	Потоки, покровы, купола	Строительный материал и частично как кислото-упоры.

Осадочные горные породы образуются путем накопления (осаждения) и переработки продуктов разрушения магматических, метаморфических и более древних осадочных пород.

СОСТАВ осадочных пород различается рядом особенностей. В числе минералов входящих в их состав, следует различать две группы:

1. 
   унаследованные от исходной (материнской) породы;
   
2. 
   собственно осадочные минералы, к числу которых относятся халцедон, опал, каолинит, минералы класса карбонатов и т.д.
   

В осадочных породах присутствуют обычно остатки растений и животных.
Классифицируются осадочные породы по их происхождению и ус­ловиям образования.

ПО ПРОИСХОЖДЕНИЮ выделяют следующие генети­ческие классы осадочных пород:

ОБЛОМОЧНЫЕ,

ГЛИНИСТЫЕ,

ХЕМОГЕННЫЕ,

ОРГАНОГЕННЫЕ.

Наибольшее распространение среди осадоч­ных пород имеют глинистые, песчаные) и карбонатные.

1. 
   Обломочные породы.
   

Структура	Размер об­ломков и зерен, мм	Рыхлые		цементированные
		Угло­ватые	Окатан­ные.	Угловатые	0катанные
Грубообломочные	10 - 100 1 - 10	Щебень Дресва	Галька Гравий	Брекчия Дресвит	Конгломерат Гравелит
Песчаная	0,1- 1	Песок		Песчаник
Пылеватая	0,005-0,1	Алеврит, лесс		Алевролит

Определение осадочных горных пород

№ п/п	Название горной породы	Генетический тип	Генетический класс	Структура	Текстура	Минеральный состав	Окраска	Условия образования	Формы залегания	Использо-вание
Обломочные осадочные породы
	Щебень -10 – 100 мм углова-тый	осадочная	обломоч-ная	грубо- обломочная, углова-тая	рыхлая, несцементирован-ная	Различный, в зависимости от материнской породы	Разная	В результате физического выветривания горных пород	Накопления в местах залегания первичной породы на склонах	При строительстве дорог, наполнитель бетона
	Галька - 10 – 100 мм окатанная	осадочная	обломоч-ная	грубо- обломочная, окатан-ная	рыхлая, несцементирован-ная	Различный, в зависимости от материнской породы (обычно состоит из устойчивых горных пород: гранит, кварцит, кремень, варц)	Разная	В результате переотложения и обработки угловатых обломков текучими водами или прибойными волнами морей	Пласты галек в ледниковых отложениях	При строительстве дорог, наполнитель бетона
	Гравий 1 - 10 мм окатан-ный	осадочная	обломоч-ная	грубо-обломочная	рыхлая, несцементирован-ная	Различный, в зависимости от материнской породы (обычно состоит из устойчивых горных пород: гранит, кварцит, кремень, кварц)	Разная	В результате переотложения и обработки угловатых обломков текучими водами или прибойными волнами морей	Пласты	При строительстве, как фильтрующий материал.
	Брекчия – 10 – 100 мм углова-тая, остро-угольная	осадочная	обломоч-ная	грубо-обломочная, об-ломки остро-уголь-ные.	Сцементированная	Различные	Разная	Обломки, сцементированные растворами солей в глинистых материалах.	Слои	Строительный и облицовочный камень
	Конгло-мерат - 10 – 100 мм окатан-ный	осадочная	обломоч-ная	грубо-обломочная, об-ломки окатанны.	сцементированная	Различные	Разная	В результате цементации галек (галечник) или гравия (гравелит) растворами солей в глинистых материалах	Слои	Строительство
	Песок - 0,1- 1 мм	осадочная	обломоч-ная	песча-ная	рыхлая	Мономинераль-ные пески на 95% состоят из зерен кварца. Полиминеральные пески содержат другие минералы	Разная, чистые кварце-вые пески – серо-белой окраски	Выветривание и перенос ветром, водой.	Слои, пласты	Строительство
	Песча-ник размер зерен 0,1- 1 мм	осадочная	обломоч-ная	песча-ная	сцементированная	Сходен с песками	Разная	Пески, цемент: кремнистый, (кварцевый), железистый (бурый железняк) и карбонатный.	Слои, пласты	Строительство
Глинистые осадочные породы
	Глина – коллоид-но-дисперс-ная плас-тичная порода размер частиц менее 0,005 мм	осадочная	глинис-тая	глинис-тая	слоистая	Поли и моно минеральный состав. Аллюмосиликаты и другие минералы	Разная	Образуются на дне морей, озер и болот в результате осаждения из коллоидных растворов, а также как остаточный материал (аллювий) при химическом выветривании глинозем содержащих пород.	Слои	Строительство, огнеупоры, абсорбенты, керамика, кислото-упоры, плитка
	Аргил-лит – уплотненная гли-нистая порода, размокает в воде	осадочная	глинис-тая	глинис-тая	слоистая	Разные глинистые материалы и тонкообломочные частицы кварца	Серая и темно-серая	Образуется при уплотнении и частичной цементации глин на значительной глубине в результате обезвоживании под влиянием мощной толщи горных пород	Распростране-ны в составе угленосных отложений	Большого практического значения не имеют
	Сугли-нок – размер частиц 0,005-0,05 мм	осадочная	смесь обломков и глинистых частиц	пылева-тая	массив-ная и пористая	Тонкозернистые частицы кварца и глинистые частицы (последние до 30%)	Бурая и красно-бурая	В результате выветривания, эоловых процессов и делювиального смыва минеральных частиц по склонам. Ледниковые, иловые, озерно-аллювиальные.	Слои, пласты.	Для производства кирпича
Хемогенные и органогенные породы
	Диато-мит	осадоч-ная. перекрис-таллизо-ванная	органогенная	тонко-цельно раковинная, ме-льайшие 0,15 -0,03 мм ракови-ны диа-томовых водорослей	пористая, слабосцементированная	кремнистая	белая или кремовая по цвету, очень легкая порода, похожа на мел (но не вскипает с HCI)	Образуются на дне озер и морей	Мощные слои и пачки в отложениях третичного возраста
	Яшмы	осадочная	органогенная	тонкозернистая	плотная, массивная	Халцедон и кварц с остатками радиолярий.	Разная, иногда полосча-тая окраска	Возникли благодаря хемогенной садке кремне-зема в морях	Пласты	Декоративный камень для поделок
	Кремень	осадочная	коллоид-но-органогенная	мелкозернистая	массив-ная одно-родная	Выделяют опаловые кремни, халцедоновые, кварцевые и смешанные	Темный, черный, бурый	Кремнезем накапливается в морях, куда приносится из районов химического выветривания магматических пород другой источник кремневые ске-леты морской органики	Толщ не образует, желваки, линзы, стяжения и конкреции среди различных пород	Может использо-ваться как поделоч-ный ма-териал
	Извест-няк	осадочная	химичес-кие осадки, хемоген-ная	Мелко-Скрыто-зернис-тая	массив-ная, плотная	Кальцит	Белый, серый, бурый, розовый.	Морские осадки	Слои	Строительство, для производства карбида кальция, соды, едкого натра, для улучшения кислых почв.
	Извест-няк ракушеч-ник	осадочная	органо-генная	грубо-обломочная	рыхлая	Кальцит	Белый, серый, бурый, розовый.	Морские осадки	Слои	Строительство
	Доломит	осадочная	химичес-кая	мелко, средне и крупно-зернис-тая	массивная иногда микрослоистая и пористая	Из доломита (95%), примеси -. кальцит, гипс, ангидрит, кремнезем и др.	Светлая, буроватая	Химическим осаждением, доломитизация известняков.	Пласты и линзы	Получают огнеупоры, цемент, флюс в ме-таллургии
	Мергель	осадочная	химичес-кая	мелкозернистая	массивная	Тонкозернистый кальцит (редко доломит) и глинистые минералы, иногда кремнезем в виде опала, барит, пирит	Кремовая, красная, коричне-вая	В местах одновременного отложения глинистого и карбонатного материала, в озерно-морских условиях	Линзы и пласты.	В цементном производстве
	Ангид-рит	осадочная	химичес-кая	мелкозернистая	массивная	CaSO4 гипс-ангидрит, примеси глинистые частицы, пирит	Голубовато-серая, реже белая и краснова-тая	В морских заливах при испарении вод.	Тонкие прослои и линзы	Вяжущий материал при производстве цементов
	Гипс	осадочная	химичес-кая	мелко, средне, крупнозернистая	слоистая, реже массивная	CaSO4х 2Н2O гипс, примеси глинистые частицы	Белая, светло-белая, желтова-тая и розоватая	В морских заливах при испарении вод	Пласты и линзы, а также отдельные прослои и кристаллы.	Вяжущий материал при производстве цемен-тов, для изготовления сухой штукатур-ки
	Сильвии-нит и карналит	осадочная	химичес-кая	мелко, средне, крупнозернистая	слоистая, реже массивная	15-40% сильвин и остальное галит; 20-50% галит и остальное карналлит	Оранже-вая, крас-но-бурая или мясо-красная, от гематита	В морских заливах при испарении вод	Пласты, линзы	Удобрение и др отраслях химичес-кой промышленности

Определение метаморфических горных пород

Метаморфическими называют породы, которые образуются за счет изменения других пород под действием высоких давлений и температур. Наиболее характерны этим породам сланцы и гнейсы.

К сланцам относится весьма обширная группа пород разного состава, для которых характерна сланцеватая текстура. Минеральный состав сланцев определяется степенью метаморфизма и составом первичных материнских пород, из которых они возникли.

№ п/п	Название горной породы	Генетический тип	Генетический класс	Структура	Текстура	Минеральный состав	Окраска	Условия образования	Формы залегания	Использо-вание
Метаморфические породы
	Глинис-тые сланцы	Метаморфическая	Контакт-ная, региональная	Пеллитовая	Сланцеватая	Различные: глини-стые минералы - аллюмосиликаты; слюдистые –биотит, мусковит, хлорит и т.д.	Разная: темная, серая, зеленова-то-бурая	Метаморфизм полиминераль-ных пород.	Пласты, слои, линзы.	Местный строитель-ный материал, кровельная плитка
	Гнейс – «гноец» - гнилой, быстро разрушающийся	Метаморфическая	Контакт-ная, региональная	Средне-зернис-тая	Прерывисто-полос-чатая «гнейсо-видная»	Соответствует составу гранита: кварц, полевой шпат, слюда, роговая обманка.	Серая, розовая, светлая, темная окраска	Парагнейсы – результат мета-морфизма оса-дочных пород. Ортогнейсы – результат мета-морфизма маг-матических пород (гранита)	Крупные массивы, линзы или плиты.	Низкосортный строи-тельный материал
.	Кварцит	Метаморфическая	Контакт-ная	Мелко-скрыто-зернис-тая	Массив-ная	Кварц с примесями	Разная, может быть с полосами.	Метаморфизм кварцевых песков, песча-ников или маг-матических по-род- порфиров.	Крупные пласты или линзы, слои, жилы.	Производство огнеу-порного кирпича, абразивов, облицовки
	Мрамор	Метаморфическая	Контакт-ная, региональная	Мелко-скрыто-зернис-тая	Массив-ная	Кальцит, реже доломит и примеси	Разной окраски иногда с полосами.	Метаморфизм, перекристаллизация извест- няков или доломитов	Линзовидные тела, слои.	Строительство, обли-цовочный материал
	Серпентинит	Метаморфическая		Скрыто-зернис-тая, реже чашуйчато-зер-нистая	Полосча-тая, или пятнистая	Серпентин с прожилками хризотил-асбеста	Зеленая, желтова-то-зеле-ная, с прожилками свет-лого асбеста	Метаморфизм дунитов и перидотитов под действием летучих веществ, выделяющихся при кристалл-лизации магмы	Тонкие слои	Строительство, щебень

Использованная литература.

1. 
   Ананьев В.П., Передельский Л.В. Инженерная геология и гидрогеология. М.: Высшая школа, 1980.
   
2. 
   Изучение и определение горных пород. Лабораторные работы. Методические указания под ред. С.С. Кузнецова. ТПИ, 1989.
   
3. 
   Лапинская Т.А., Прошляков Б.К. Основы петрографии. – М.: Недра, 1974.
   
4. 
   Немец Ф. Ключ к определению минералов и пород. М., Недра, 1982.
   
5. 
   Пособие к лабораторным работам по курсу общей геологии под ред. В.М. Павлинова и др. – М.: Недра, 1983