Классификация магматических горных пород

В основу классификации магматических пород положены их химический и минералогический составы и структурно-текстурные особенности. В зависимости от содержания кремнезема (SiO₂) в породах последние подразделяются на пять групп: ультра­кислые (> 75%), кислые (65-75%), средние (55-65), основные (45-55%) и ультраосновные (<45%). Для каждой группы извер­женных пород характерны свои определенные соотношения свет­лых (кварц, полевые шпаты, фельдшпатиды) и темноцветных (би­отит, амфиболы, пироксены, оливин) минералов, что в свою оче­редь предопределяет окраску пород. Кроме этого, глубинные и излившиеся породы одного и того же состава между собой чет­ко разделяются по структуре и текстуре.

Схема классификации магматических горных пород приведена в таблице 5.

Главные типы магматических пород

Ультракислые породы

Имеют незначительное распространение. Содержат >75% SiO₂ ихминералояческий состави структурные особенности. Представлены пегматитами и аляскитами. К мер, микрокдиновые граниты имеют сопротивление сжатию более

Аляскиты - полнокристаллические породы светлой окраски, содержащие не более 5 % темноцветных минералов. Структура крупнозернистая. Основными минералами являются кварц и ортоклаз. Аляскиты применяются в керамике и как огнеупорный материал.

Пегматиты слагают обычно жилы и состоят из крупных зерен кварца, полевого шпата и в меньшей степени цветных минералов (обычно мусконита и биотита). Характерно взаимное прорастание зерен кварца и полевого шпата с образованием пегматитовой графической структуры. На полированных плоскостях образца с такой структурой поверхность пегматитов напоминает древнееврейские письмена(отсюда название – “письменный гранит”).

Петатмы используются в керамической промышленности. С ними связаны месторождения редких элементов.

Кислые породы

Это самая распространенная группа среди магматических пород. Содержание SiO₂ колеблется в пределах 65-75%. Основ­ными представителями кислых пород являются граниты и их излившиеся аналоги - липариты (кайнотипные) и кварцевые порфиры (палеотипные).

Граниты характеризуются светлой окраской, различной по крупности зерен структурой и следующим минералогическим составом: калиевые полевые шпаты (ортоклаз, микроклин) -

50-60%; кислый плагиоклаз - 10-15%; кварц - 30-35%; цветные минералы (слюды, редко роговая обманка) - до 10%.

Выветривание гранитов приводит к образованию дресвы, щеб­ня, песка и глинистых частиц. Наиболее стойкие к выветриванию -мелкозернистые разновидности массивной текстуры.

Основными показателями физико-механических свойств гранитов являются их плотность, временное сопротивление сжатию, деформационные особенности. Неизменные разности гранитов обладают сопротивлению сжатию более 1500 кг/см². На прочность гранитов существенно влияют их минералогический состав и структурные особенности. Например, микроклиновые граниты имеют сопротивление сжатию более 1000 кг/см²; биотитовые – 800 кг/см²; порфировидные граниты – 400-450 кг/см². Слаботрещиноватые граниты характеризуются модулем деформации 160*10³. Объемная масса гранитов составляет 2600-2700 кг/см³.

Граниты используются для облицовки различных сооружений, кладки фундаментов, как дорожный материал, в качестве заполнителя и др.

Кварцевые порфиры и липариты – это породы с плотной, скрытокристаллической основной массой, на фоне которой выделяются мелкие вкрапленники кварца. Отличаются прочностью и стойкостью против выветривания. Сопротивление сжатию составляет до 2800 кг/см². Стекловатые разновидности этих пород называются вулканическими стеклами (обсидиан, смоляной камень, перлиты), которые используются для изготовления стекла и как теплоизоляционный материал (вспученные перлиты).

Пемза – пористая, очень легкая и хрупкая масса, способная плавать в воде. Объемная масса её 900 кг/см³. Используется в качестве абразивного и теплоизоляционного материала.

Средние породы

Содержат 55-65% SiO₂. Типичным представителем этих пород являются и их излившиеся аналоги – андезиты (кайнотипные) и порфириты (палеотипные).

Диориты – это породы с серой, темно-серой окраской, полнокристаллически-зернистой структурой. Состоят из среднего плагиоклаза (60-65%) и цветных материалов – роговой обманки, биотита, реже диопсида (25-35%). Второстепенными минералами являются ортоклаз и микролин, кварц, оливин, магнетит. Иногда содержание кварца увеличивается до 10-15 % и диориты переходят в кварцевые диориты.

Объемная масса диоритов 2800-3000 кг/м3, предел прочности на сжатие - 1800-2400 кг/см². При выветривании диориты сильно разрушаются и становятся мало пригодными для строитель­ных целей.

Андезиты имеют плотное сложение и относительно устойчивы против выветривания. Объемная масса составляет 2560--2850 кг/м³, сопротивление сжатию - I200-I400 кг/см². Исполь­зуются как стеновой, дорожный и поделочный камень.

Порфириты отличаются от андезитов значительной выветренностью и изменением. Имеют порфировую структуру и плот­ную основную массу. Объемная масса 2500-3000 кг/м3, предел прочности на сжатие 1600-2500 кг/саг.

Щелочные породы

По количеству кремнезема соответствуют средним и основ­ным породам, но отличаются от них высоким содержанием щелочей (до 20%). К щелочным «породам относятся сиениты и нефелиновые сиениты. Их эффузивными аналогами являются трахиты, порфиры, ортофиры.

Сиениты состоят из ортоклаза, микроклина- (30-55%), олигоклаза и андезина (20-40%), роговой обманки, биотита и пи­роксена (20-30%). В кварцевых сиенитах содержание кварца дос­тигает 5%. Окраска светлая: розовато-желтая, светло-серая, красная. Структура обычно равномернозернистая, иногда порфиро-Бидная. Объемная масса 2600-2800 кг/м³, прочность на жатие -1200-1600 кг/см². Иэ-эа отсутствия кварца сиениты обра­батываются значительно легче, чем граниты. Применяются как

щебень для бетона, дорожный и облицовочный мате­риал.

Основные породы

Содержат 45-55% SiО₂. Представлены габбро и их излившимися аналагоми: базальтами (кайнотипными) и дабазами(палеотипыми).

Г а б б р о - это порода с полнокристалляческой структурой темно-зеленовато-серой (до черной) окраской и следу­ющим минералогическим составом: основной плагиоклаз (лабрадор)

- 30-70%, пироксен (авгит), роговая обманка - 30-65%, кварц

- до 5% (в кварцевом габбро). Объемная масса 2900-3100 кг/м³, прочность на сжатие находится в прямой зависимости от степени сохранности габбро и колеблется от 400-800 до 2000-4000 к г/см², модуль реформации составляет в среднем 1250 х 10* кг/см².

Разрушенные габбровые породы имеют коэффициент фильтрации вод до 40 м/сутки, тогда как слабо Трещиноватые разности яв­ляются практически водонепроницаемши.

Габбро является весьма прочной породой и с трудом под­дается обработке. Широко применяется в качестве бутового кам­ня, щебня дая бетона, облицовки набережных.

Базальты - плотиокристаллические породы массивной, стекловатой, нередко пористой структуры. Окраска их темная, почти черная. Удельный вес 3000-3300 кг/см3, объемная масса до 3000 кг/см³, временное сопротивление сжатию достигает 5000 кг/см2 (в пористых базаль­тах величина прочности на сжатие снижается до 200 кг/см). При термической обработке предел прочности на сжатие плавленного базальта увеличивается до 10000 кг/см².

Базальты широко применяются как строительный и дорожный камень, кислотоупорный, облицовочный и электроизоля­ционный материал.

Диабазы, являясь палеотипным аналогом базальтов, обладают несколько пониженными значениями объемной массы (2950-2960 кг/м³) и ■ сопротивлением сжатию (1500-1800 кг/см², мак­симум 2700 кг/см²). Величина пористости составляет 2,0-2,9%. Выветренные диабазы имеют меньшую объемную массу

(до 2800 кг/см³), увеличенную пористость (до 7%) и низкую прочность (500-700 кг/см2); модуль упругости в них состав­ляет 16*I03 кг/см², а модуль деформации - 11,4*103кг/см.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: