Тема 5.4. Метаморфические горные породы

Студент должен

Знать:

- особенности метаморфических горных пород;

- определять метаморфические горные породы с помощью определителя.

Характеристика метаморфических горных пород: гнейсы, кристаллические сланцы, кварциты, мраморы, филлиты, глинистые сланцы, скарны, роговики.

Полезные ископаемые метаморфических горных пород.

Практическое занятие 10

Определение метаморфических горных пород с помощью определителя.

Литература

Л.4, с. 63-66

Л.19,с.112-114

Л.20, с. 110-112

Л.21, с.90-95

Методические указания

Метаморфические горные породы отличаются от других типов пород характерной текстурой (сланцеватой, плойчатой, пятнистой, очковой).

Поэтому очень важно уметь распознать указанные типы текстуры.

Очень важным признаком при определении метаморфических пород наряду с текстурой имеет минеральный состав. Для метаморфических пород породообразующими минералами могут являтьсякварц, полевые шпаты, кальцит, хлориты, тальк, роговая обманка и другие.

Вопросы для самоконтроля

1. Как образуются метаморфические горные породы?

2. Какие структуры и текстуры характерны для метаморфических горных пород?

3. Какие горные породы образуются в зависимости от зоны метаморфизма?

4. Что происходит с известняками в зависимости от пояса метаморфизма?

5. Какая связь между глиной и гнейсами?

6. Какая связь между песчаниками и кварцитами?

7. Какие полезные ископаемые встречаются с метаморфическими горными породами?

8. Охарактеризуйте гнейсы.

9. Где используется мрамор?

При ответе на вопросы 106-117 используйте примеры, приведенные ниже.

Пример ответа на вопрос 106:

Анортит Ca[Al₂Si₂0₈] (кальциевый основной плагиоклаз) по химическому составу относится к группе полевых шпатов класса силикатов. Преобладают белый, серый, голубоватый, желтоватый и другие светлые тона, зави­сящие от примесей. Характеризуется твердостью 6...6,5, стеклянным блеском, со­вершенной или средней спайностью по двум направлениям под углом 87°, отсутствием черты или ее белым цветом. Образуется анортит при кристаллизации основной магмы, реже при контактово-метаморфических процессах. Встречается в виде мелких кристаллов и зернистых масс в основных магматических породах (габбро, базальт, диабаз).

Графит (С) относится к классу самородных элементов. Характеризуется твер­достью 1, стально-серым до черного цветом, металловидным жирным (иногда матовым) блеском, серовато-черной блестящей чертой, совершенной спайностью в одном направлении, мелкозернистым изломом. На ощупь графит жирный, пачкает руки, пишет на бумаге, растирается пальцами в черную пыль. Огнеупорен и кислотоупорен, проводит электричество. Образуется в процессе контактового и регионального метаморфизма осадочных карбонатных и органических отложений.

Встречается в метаморфических породах в виде сплошных чешуйчатых, плотных аморфных или землистых масс, а также в виде включений в мраморах, гнейсах, слюдяных и других кристаллических сланцах, гранулитах.

Краткий ответ:

Анортит —плагиоклаз основной, класса сили­катов, образует магматические породы совместно с другими мине­ралами.

Графит (формула С) — самородный элемент, встречается в ме­таморфических горных породах.

Пример ответа на вопрос 107:

Альбит (натровый плагиоклаз) относится к группе полевых шпатов класса силикатов. Образуется при кристаллизации кислой или средней магмы и в процессе гидротермальной метаморфизации силикатных и алюмосиликатных минералов. В воде практически нерастворим. При выветривании относи­тельно устойчив, однако значительно менее, чем кварц. Входит как главный породообразующий минерал в состав ряда магматических (граниты, липариты, гранодиориты и др.), осадочных (пески, песчаники) и метаморфических (гнейсы) пород. Встречаются зернистая сахаровидная и листоватая разности.

Лимонит (бурый железняк) относится к классу гидроксидов. Образуется при химическом выветривании других железосодержащих минералов (пирита, гематита, магнетита, сидерита и др.) и в результате отложения водных соединений железа на дне водоемов (болот, озер, мелководных частей морей). В процессах образования лимонита участвуют бактерии. В воде практически нерастворим. Весьма устойчив при выветривании. Встречается в виде оолитов, конкреций, плотных натечных, землистых и пористых масс в осадочных породах (песчаниках, глинах, суглинках и др.).

Пример ответа на вопрос 108:

Оливин является главным породообразующим минералом магматических ультраосновных (перидотитов, дунитов), халцедон—осадочных (конгломератов, песчаников и др.), кварц — как магматических кислых (гранитов, липаритов), так и многих осадочных горных пород (песков, суглинков и др.).

Пример ответа на вопрос 111:

Гранодиорит — магматическая глубинная кислая порода, образовавшаяся в результате медленного остывания и кристаллизации магмы под высоким давлением. Это обусловило полнокристаллическую крупно-, средне- и мелкозернистую структуру и массивную, иногда пятнистую текстуру. Минеральный состав (%): полевые шпаты — до 65 (кислые и средние плагиоклазы преобладают над калиевыми полевыми шпатами), кварц—20...25, темные минералы (биотит, роговая обманка) — 15...20. Гранодиориты занимают промежуточное положение между гранитами и диоритами. Окраска светлая, но темнее, чем у гранитов, что объясняется повышенным содержанием биотита и роговой обманки. Цвет серый, розовый, красный, коричневатый и др. В сохранном состоянии гранодиориты отличаются высокой прочностью и плотностью.

Филлит — продукт регионального низкотемпературного метаморфизма алев­ролитов, аргиллитов и глинистых сланцев. В процессе метаморфизации происходит полная перекристаллизация глинистого вещества. Состоит из тонкочешуйчатой массы серицита, кварца, иногда хлорита, биотита, полевых шпатов, кальцита. Структура мелкозернистая, полнокристаллическая. Текстура тонкосланцеватая. Цвет зеленый, серый, красноватый, бурый, черный, фиолетовый. Легко раскалыва­ется на плитки со слабым шелковистым блеском на плоскостях сланцеватости.

Пример ответа на вопрос 113:

Гранодиорит—глубинная кислая порода, содержит кварц, полевые шпаты, имеет полнокристаллическую структуру, массивную тексту­ру. Обсидиан (вулканическое стекло) — излившаяся порода стекловатой плотной структуры, массивной текстуры. Состав непостоянный: может быть аналогом гра­нитов, сиенитов и реже диоритов и габбро. Трахит — излившаяся средняя порода, содержит в основном полевые шпаты; кварц отсутствует или имеет второстепенное значение. Структура порфировая, текстура пористая или ноздреватая. Сходство — все породы прочные, слабо выветриваются, магматического происхождения; различаются по структуре и составу.