Порід. Класифікація магматичних гірських порід

Мета роботи: ознайомитись із структурними і текстурними особливостями магматичних гірських порід, оволодіти навиками їх визначення

Час виконання: 4 год.

Лабораторне обладнання: колекція магматичних гірських порід, шкала твердості, препарувальні голки, збільшувальні скельця, соляна кислота.

Необхідні теоретичні відомості

Магматичні гірські породи складаються з 600 різних видів і різновидів.

За умовами застигання магми діляться на інтрузивні й ефузивні. Інтрузивні магматичні гірські породи (глибинні) утворюються в тих випадках, коли магма, прориваючись по тріщинах земної кори, застигає в її надрах без прориву на поверхню Землі (граніт, габро, сієніт і т. д.). Ці породи утворюються в умовах високого тиску, повільного і рівномірного охолодження: відбувається повна розкристалізація магми, виникають щільні, масивні, повнокристалічні породи, що залягають крупними масивами.

Ефузивні магматичні гірські породи (що вилилися) утворюються в тих випадках, коли магма, прориваючись по тріщинах земної кори, досягає поверхні Землі і розливається потоками лави (базальт, трахіт і т. д.). Застигання магми відбувається при низькому тиску і температурі, швидкій віддачі теплоти і газових компонентів. У результаті виникають породи з великою кількістю аморфного скла, часто пористі. Серед ефузивних гірські породи, ґрунтуючись на віці порід і міри їх вивітрілості, розрізняють два різновиди: палеотипні (древні) – сильно зруйновані процесами вивітрювання і містять вторинні мінерали; кайнотипні (молоді).

Хід роботи

Завдання 1. Ознайомтеся з поняттям «структура» та з структурними особливостями магматичних гірських порід. Вивчіть даний теоретичний матеріал.

Структура породи визначається її внутрішніми особливостями і характеризується ступенем кристалічності, розмірами зерен, їхньою формою, співвідношеннями між ними.

Ступінь кристалічності, як і ступінь однорідності порід, визначається, перш за все, швидкістю кристалізації розплаву, яка, у свою чергу, буде залежати від складу розплаву, від глибини його застигання, від насиченості леткими компонентами, температурного інтервалу кристалізації та інших факторів. Так, магматичні розплави, що повільно кристалізуються в земній корі, завжди утворюють повнокристалічні яснозернисті структури, притаманні глибинним інтрузивним тілам. При швидкій кристалізації з тих же розплавів в умовах денної поверхні утворюються магматичні породи тонкозернистої або навіть склуватої будови. З іншого боку, структури порід значною мірою визначаються складом вихідних магм. Так, основні високотемпературні розплави при інших рівних умовах розкристалізовуються значно краще за в’язкі кислі, тому склуваті відмінності зустрічаються значно частіше серед кислих, ніж серед основних вулканічних порід.

Підвищений вміст летких компонентів, як ми вже згадували, знижує температуру кристалізації розплаву і одночасно розширює температурний інтервал його кристалізації. У свою чергу, чим вищий цей інтервал, тим тривалішою є кристалізація, і як результат - більший розмір зерен у породі. Утрата летких компонентів приводить, з одного боку, до підвищення температури кристалізації, а з іншого, - до підвищення швидкості процесу. Отже, утворена з розплаву порода містить поряд з першими великими кристалами (порфіровими вкраплениками), які кристалізувалися тривалий час, менші за розміром кристалики «цементуючої» маси, що кристалізувалися після відділення від магми летких компонентів.

Назви структур магматичних гірських порід визначаються ступенем кристалічності та відносною кількістю скла, абсолютним та відносним розміром зерен мінералів, їх формою (кристалічним виглядом, ступенем ідіоморфності), наявністю твердих розчинів та співвідношенням з іншими контактуючими складовими породи.

За ступенем кристалічності розрізняють три головні типи структур:

Ø повнокристалічні, в яких скло відсутнє;

Ø неповнокристалічні, що містять поряд з кристалами мінералів також скло,

Ø склуваті, що повністю складені склом або містять невелику кількість мікролітів та кристалітів, які виникають з переохолодженого розплаву.

Мікроліти чи мікрокристали найчастіше представлені польовим шпатом, а кристаліти являють собою перехідні утворення від аморфної речовини до кристалічної. Скло виникає при застиганні магматичного розплаву внаслідок швидкого охолодження і втрати летких компонентів, наприклад, при швидкому переміщені розплаву на поверхню землі при вулканічних виверженнях. При цьому співвідношення мікролітів і скла в основній масі порід віддзеркалює ступінь переохолодження розплавів та ступінь швидкості падіння температури. Таким чином, неповнокристалічні та склуваті структури характерні для порід вулканічних і меншою мірою субвулканічних фацій, в яких вони формують афірові структури всієї породи загалом або тільки основної тканини порфірових порід.