Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Лабораторная работа 6ИЗУЧЕНИЕ ОСАДОЧНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД Цель: Ознакомить студентов с основными генетическими группами осадочных пород. Научить студентов производить определения названий пород и описывать их характеристики. Данная лабораторная направлена на формирование общекультурных и профессиональных компетенций: ОК-1, предусматривающей, способность к абстрактному мышлению, анализу, синтезу, ПК-1, предусматривающей, способность решать стандартные задачи профессиональной деятельности на основе информационной и библиографической культуры с применением информационно-коммуникационных технологий и с учетом основных требований информационной безопасности. Организационная форма занятия: В ходе лабораторного занятия предоставляется коллекция образцов осадочных горных пород. Указания по технике безопасности. Работать с кислотой осторожно, избегая попадания реактива в глаза. Методические рекомендации. Магматические, метаморфические и ранее существовавшие осадочные породы при их разрушении являются источниками вещества для образования осадочных пород. Осадочные породы образуются на поверхности земли вследствие действия различных внешних сил и жизнедеятельности организмов. При этом происходит разрушение уже существующих горных пород и последующее отложение продуктов разрушения, дающее осадок. Осадок, претерпевая ряд изменений под давлением вышележащих толщ и благодаря различным физико-химическим процессам, превращается в осадочную горную породу. Строение осадочных пород характеризуется их структурой (обломочной, кристаллической, аморфной, пелитовой, алевропелитовой, псаммопелитовой, оолитовой) и текстурой (массивной, слоистой, стилолитовой). Важнейший текстурный признак осадочных пород – слоистость. Образование слоистости связано с условиями накопления осадков. По способу образования осадочного материала выделяют три класса осадочных пород. Во-первых, это класс хемогенных пород. Одни из них действительно возникают за счет химического разложения и преобразования других горных пород. Так, например, образуются латериты, бокситы, некоторые бурые железняки при разложении магматических пород, содержащих наибольшее количество алюминия и железа (сиениты, перидотиты и др.). Процессы эти протекают на поверхности континентов в условиях теплого и влажного климата. Другая группа хемогенных пород образуется при осаждении вещества из растворов. Главным природным раствором является морская вода. При её интенсивном испарении повышается концентрация содержащихся в воде солей и при достижении предельной концентрации, своей для каждой соли, начинается образование кристалликов этой соли и их накопление на дне. Первыми достигают предельной концентрации слаборастворимые вещества: кальцит, доломит; затем последовательно осаждаются гипсы, ангидриты, каменные соли, калийные соли и другие легко растворимые соединения. Толщи пород, сложенные этими химически осажденными веществами, именуют также эвапоритовыми. Следующим классом являются, так называемые, органогенные или биогенные породы, возникающие при активном участии живых организмов растительного или животного происхождения. К таким породам относятся разнообразные органогенные известняки (коралловые, водорослевые, ракушечные, мел и др.), кремнистые породы (диатомиты, радиоляриты, трепелы, опоки и др.), углистые породы (торф, бурые и каменные угли и др.). В рассматриваемой классификации последний класс представляют породы обломочные, они же механические или терригенные. Образуются такие породы за счет накопления обломков (кусков частиц) других пород и минеральных зёрен самых различных размеров и внешней формы. Размер частиц изменяется от сотых и тысячных долей миллиметра до десятков сантиметров. Скопления могут оставаться в рыхлом состоянии: галечники, щебень, гравий, пески, алевриты; либо цементируются и превращаются в консолидированные породы: брекчии, конгломераты, песчаники, алевролиты, глины. Хемогенные и органогенные породы в некоторых классификациях рассматриваются в едином классе биохимических пород, где далее подразделяются по особенностям химического состава на породы карбонатные (известняки, доломиты, мел, мергели); сульфатные (гипсы, ангидриты); галоидные (каменные соли, калийные соли); углистые (торф, бурые угли, каменные угли, антрациты); кремнистые (диатомиты, радиоляриты, кизельгуры, трепелы, опоки, яшмы). Обломочные породы различают, прежде всего, размером обломков. Для пород, состоящих из обломков размером более 2 мм., важным классификационным признаком является форма обломков (см. таблицу 8). Таблица 8 – Основные группы обломочных осадочных пород
По величине обломков среди обломочных пород выделяют несколько групп: грубообломочные породы, состоящие из обломков диаметром преимущественно более 2 мм (глыбы, щебень, валуны, галька, гравий ); среднеобломочные (песчаные) породы, состоящие из обломков диаметром от 2 до 0,1 мм (пески, песчаники); мелкообломочные (пылеватые) породы, состоящие из обломков диаметром от 0,05 до 0,01 мм (алевриты, лёссы). Тонкообломочные, состоящие из обломков размером от 0,01 до 0,001 мм и менее (глины, аргиллиты). В каждой из этих групп выделяют рыхлые породы, частицы которых не скреплены, и сцементированные породы, в которых частицы соединены каким-либо цементирующим веществом в сплошную массу или уплотнены. Цементирующее вещество (глины, известь, доломит, кремнистое вещество, гипс, железистое вещество) превращает рыхлые породы в плотные каменные породы. Глинистые породы не нуждаются в цементации, они настолько диспергированы, что частицы слипаются друг с другом, а степень слипания (срастания) увеличивается при их уплотнении. Глинистые породы представляют собой результат накопления как тончайших механических частиц, так и продуктов химического разложения некоторых силикатов в виде мельчайших зерен глинистых минералов. В этой связи в некоторых классификациях глинистые породы относят к классу хемогенных или считают переходными от настоящих хемогенных к обломочным и выделяют в самостоятельный класс. Основными свойствами глинистых пород являются: способность к разбуханию при намокании, пластичность, непроницаемость, огнеупорность (аргиллиты, супеси, суглинки). Главными формами залегания осадочных пород являются пласты, слои – геологические тела, вертикальные размеры которых гораздо меньше горизонтальных. Каждый пласт отделяется поверхностями напластования. Нижняя поверхность называется подошвой слоя, верхняя – кровлей. Каждый слой или пласт характеризуется мощностью (толщиной), т. е. кратчайшим расстоянием между кровлей и подошвой. Мощность может изменяться: увеличиваться (раздув) или уменьшаться (выклинивание). Слои в первоначальном своем положении залегают горизонтально. В результате тектонических движений приобретают наклонное, складчатое, разрывное залегание. Аппаратура, оборудование и материалы. Коллекция осадочных пород, набор луп, таблица классификации осадочных горных пород, 10% соляная кислота. Порядок выполнения работы. Вначале следует произвести разделение выданных горных пород на три группы: хемогенные, органогенные, обломочные. Затем необходимо подразделить обломочные горные породы по величине обломков и степени окатанности. В каждой выделенной подгруппе определить название горной породы, используя таблицу 9. Таблица 9 – Основные представители осадочных горных пород и их свойства
Содержание отчета, его форма и правила оформления отчёта о выполненной работе.В отчете следует осветить цель работы, дать краткое теоретическое обоснование и, пользуясь предложенной методикой, описать горные породы и дать им название. Описывать породы нужно по следующей схеме: название горной породы и ее классификация, структура и текстура, цвет, происхождение. Представить результаты работы в форме таблицы 10.
Таблица 10 – Краткая характеристика осадочных горных пород
Задания и вопросы для формирования контроля владения компетенциями: 1. Как классифицируются осадочные породы по их генезису? 2. Как классифицируются обломочные породы по величине обломков? 3. Как классифицируются обломочные породы по степени цементации обломков? 4. Каковы особенности залегания осадочных горных пород? 5. Что такое «глинистые горные породы»? Какими минералами они представлены? 6. На какие классы по особенностям состава подразделяются биохимические породы? ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 7 ИЗУЧЕНИЕ КОЛЛЕКЦИИ МЕТАМОРФИЧЕСКИХ ПОРОД Цель: Познакомить студентов с классификацией и основными генетическими группами метаморфических пород и научить их распознавать эти породы по характерным признакам в образцах. Данная лабораторная направлена на формирование общекультурных и профессиональных компетенций: ОК-1, предусматривающей, способность к абстрактному мышлению, анализу, синтезу, ПК-1, предусматривающей, способность решать стандартные задачи профессиональной деятельности на основе информационной и библиографической культуры с применением информационно-коммуникационных технологий и с учетом основных требований информационной безопасности. Организационная форма занятия: Лабораторная работа проходит в форме разбора конкретных ситуаций.В методических указаниях приводятся сведения о природе метаморфизма, дается характеристика факторов и типов метаморфизма, краткое описание основных типов метаморфических пород и методика их изучения. В ходе лабораторного занятия предоставляется коллекция образцов метаморфических пород. Указания по технике безопасности. Работать с кислотой осторожно, избегая попадания реактива в глаза. Методические рекомендации. К метаморфическим относятся породы, возникшие за счет исходных осадочных либо магматических пород, подвергшихся действию повышенных температур, давлений, химически активных растворов, именуемых факторами метаморфизма. Существенным в процессах метаморфизма является то, что преобразование вещества осуществляется в твердом состоянии. Температура обычно не достигает точек плавления вещества. Исключение составляет процесс ультраметаморфизма, сопровождающийся частичным плавлением вещества. Метаморфизм может приводить к простой перекристаллизации породы, без изменения минерального и химического состава породы, например, превращение чистых разностей известняков и доломитов в мраморы, обычно в направлении разрастания размеров зёрен (бластеза). В других случаях меняется минеральный состав породы с сохранением валового химического состава, например, превращение глинистых пород в филлиты и слюдяные сланцы в условиях регионального метаморфизма. Метасоматические преобразования сопровождаются, обычно, выносом каких-то элементов из породы и привносом других, что приводит к появлению новых минералов, например, волластонита, турмалина, рудных минералов и др. в скарнах и грейзенах. При классификации метаморфических пород по возможности основываются на выявлении ведущих факторов их преобразования. Используемая классификация учитывает также принадлежность породы к той или иной конкретной геологической обстановке. Типичными обстановками метаморфизма и относимыми к ним, соответственно, генетическими группами метаморфических пород являются следующие: 1. Динамический метаморфизм, заключающийся в процессах дробления, перетирания горных пород в условиях так называемого стресса – направленного сжатия. Типичные породы – тектонические брекчии, катаклазиты и милониты. 2. Контактовый метаморфизм заключается в изменении горных пород, испытавших контакт с раскаленной магмой, и воздействие активных газов и растворов, выделяемых ею. Типичными породами являются роговики, мраморы, скарны. 3. Метасоматоз – химическое изменение пород горячими растворами и газами. Выделяется в качестве самостоятельной разновидности – метасоматического метаморфизма. Типичными породами являются грейзены, пропилиты, серпентиниты, тальковые сланцы. 4. Автометаморфизм является разновидностью метасоматоза, проявляется в изменении остывающей магматической породы под влиянием циркулирующих сквозь нее паров и газов, обычно выделяющихся из того же магматического очага. Типичные породы – грейзены, березиты, пропилиты, серпентиниты, тальковые сланцы, вторичные кварциты. 5. Региональный метаморфизм охватывает одновременно гигантские объемы горных пород (миллионы км3), что и подчеркнуто в его названии. Типичными породами являются филлиты, кристаллические сланцы, слюдяные сланцы, слюдяные гнейсы, кварциты, мраморы, амфиболовые сланцы (амфиболиты), лептиты, ортогнейсы. Кроме того породы регионального метаморфизма по особенностям химического и минералогического состава подразделяют на ряды: глиноземистых, магнезиальных, кремнистых и магнезиально-известковистых пород. Метаморфические породы являются наиболее сложным объектом изучения в сравнении с другими типами пород. Установление точного наименования пород при визуальном знакомстве зачастую невозможно, в связи с чем широко используются групповые названия типа «кристаллический сланец», «слюдяной сланец» и др. Принадлежность породы к группе метаморфических в полевых условиях устанавливается обычно по условиям ее залегания, например, порода встречена в мощном комплексе метаморфизованных образований. Текстурные и структурные признаки, минеральный состав являются в данном случае дополнительными уточняющими признаками. Студенты в лаборатории знакомятся обычно с отдельными образцами метаморфических пород, положение которых в метаморфических комплексах, как правило, неизвестно. Это случай, когда при определении породы основное внимание уделяется текстурно-структурным признакам и вещественному составу. Здесь уместно подчеркнуть, что многие метаморфические породы обладают характерными, легко распознаваемыми текстурами – сланцеватостью, плойчатостью и др. Аппаратура, оборудование и материалы. Коллекция метаморфических пород различных типов, 10 % соляная кислота, лупы, таблицы, плакаты, альбомы с рисунками и описанием метаморфических пород.
|