Лекция 5. Горные породы. Классификация и свойства

Горные породы представляют природный агрегат нескольких определенных минералов и реже состоят из скопления бесконечного числа зерен одного минерала. Породы, состоящие из одного минерала называются мономинеральными (кварцит — из кварца) К полиминеральным породам относятся те, которые состоят из нескольких минералов (гранит из кварца, ортоклаза и слюды) Каждая горная порода образуется в строго определенных физико-химических условиях. Входящие в состав и определяющие свойства горных пород минералы называются nopoдooбpaзующими (их около 40). Помимо породообразующих минералов, в порогах присутствуют акцессорные минералы (второстепенные) Причем каждой группе пород свойственны свои акцессорные минералы, встречающиеся в породах в виде отдельных включений или гнезд.

Для точного наименования породы необходимо изучить не только минералогический состав, но и структуру и текстуру породы. Под структурой понимают строение минерального агрегата, т.е. степень кристалличности, форму, размеры минеральных зерен слагающих данную породу. Под текстурой понимают сложение породы т.е. взаимное расположение слагающих ее минералов. Структура и текстура горной породы обусловливаются физико-химическими условиями ее образования.

Таким образом, горная порода —это чаще всего агрегат более или менее количественно и качественно постоянных минеральных зерен, отличающихся определенным комплексом физических свойств и условиями образования.

По условиям образования (генезису) горные породы, слагающие литосферу, условно делятся на три класса:

1. Магматические породы, образующиеся из застывшей в различных условиях магмы (лавы).

2. Осадочные породы, образующиеся на поверхности Земли при разрушении любых, ранее существовавших пород и минералов и последующем механическом или химическом отложении продуктов этого разрушения, а также благодаря жизнедеятельности или отмирания организмов.

3. Метаморфические породы, образующиеся на больших глубинах из магматических или осадочных пород при воздействии на них высоких температур и давлений, свойственных этим глубинам, а также в ряде случаев благодаря обогащению их различными газообразными и парообразными веществами, выделяющимися из близлежащего магматического очага.

Определение горных пород по внешним признакам проводится по следующему плану.

1. Определение строения. Различают следующие виды строения: зернистое– минералы, слагающие породу, представлены зернами, ясно различимыми без помощи лупы. По крупности зерна различают: крупно-, средне-, мелко- и тонкозернистые породы. Встречаются равномерно зернистые (гранит) и неравномерно-зернистые (гранит-рапакиви) породы; порфировое– на плотном фоне разбросаны вкрапления более крупных зерен отдельных минералов (порфирит); обломочное– обломки различной величины, формы, цвета, сцементированы плотной массой (конгломерат, брекчия, песчаник); оолитовое– в плотной массе встречаются округлой формы шарики; оолиты имеют тот же минералогический состав, что и основная масса, и тот же цвет, но темнее, размеры оолитов небольшие (оолитовый известняк);плотное– зерна неразличимы невооруженным глазом (яшма);землистое– породы внешним видом напоминают рыхлую почву, легко растираются между пальцами (глина, мел);пористое– ясно выражены поры, породы легкие (пемза);зернисто-сланцеватое– чередуются полосы зернистого и сланцеватого сложения (гнейс);сланцеватое– сланцеватость – способность горных пород при ударе раскалываться на плитки (глинистый сланец); порода состоит израстительных остатков(торф); порода состоит израковин морскихживотных(известняк-ракушечник);несцементированные обломки– обломки различной величины, формы, цвета находятся в несцементированном, сыпучем виде (гравий, песок).

2. Определение твердости. Твердость горных пород обусловлена твердостью минералов, входящих в состав пород. По этому признаку они делятся на две группы: оставляющие царапину на стекле и не царапающие стекло.

3. Определение окраски пород– обусловлено цветом минералов, входящих в их состав. Окраска пород в известной мере указывает и на минералогический состав этих образований. Различают породы, имеющие светлую окраску (белая, светло-серая, желтоватая, розовая, красноватая) и породы темной окраски (серая, темно-серая, зеленовато-серая, темно-зеленая, черная).

4. Определение плотности: легкие породы (пемза); породы среднего веса (гранит); тяжелые породы (базальт).