Ґрунтознавство з основами геології

style="text-align: justify;">За своїм походженням усі гірські породи розділяються на три великі групи:

магматичні, утворені магматичними процесами;

осадові, пов'язані з екзогенними процесами, що протікають на поверхні Землі і в гідросфері;

метаморфічні, що утворюються в результаті перекристалізації магматичних і осадових порід в надрах Землі (метаморфічні процеси).

Магматичні і метаморфічні породи складають 95% маси земної кори.

Основними діагностичними ознаками під час вивчення порід є їх структурно-текстурні особливості і речовинний склад.

Під структурою гірської породи розуміється форма, розмір мінералів, уламків або органічних залишків, з яких вона складається, а також ступінь кристалічності породи. Наприклад – повнокристалічна, аморфна або оолітова структури.

Текстура породи – це особливості просторового і взаємного розташування в ній мінералів, уламків і інших складових породи. Наприклад – масивна, шарувата, плямиста текстури.

Речовинний склад гірських порід. Складовими частинами гірських порід можуть бути: зерна мінералів, нерозкристалізована речовина магми (вулканічне скло), уламки раніше існуючих порід та мінеральна речовина різного складу, що їх цементує, органічні рештки тваринного й рослинного походження, космічний пил та метеорити. 

Магматичні породи

Магматичні гірські породи утворюються в результаті охолодження рідкого силікатного розплаву – магми, що поступає з глибинних магматичних осередків. В цілому за умовами кристалізації магматичні породи розділені на три класи:

плутонічні (інтрузивні), утворені в результаті тривалого охолодження й кристалізації магми на значних глибинах;

вулканічні (ефузивні), утворені в умовах денної поверхні або у підводних умовах з лави (магми, з якої вийшли розчинені в ній гази);

гіпабісальні, що утворилися в результаті застигання магми в зонах, близьких до денної поверхні.

Інтрузивні породи мають повнокристалічну– гіганто-, крупно-, середньо- або дрібнозернисту структуру з розміром мінеральних зерен відповідно: більше 10, 5-10, 2-5 і 0,5-2 мм (рис. 3.1). Текстура порід масивна, обумовлена рівномірним розподілом в них зерен різних мінеральних видів.

Рис. 3.1. Структури магматичних порід (під мікроскопом):

а – повно- кристалічна, б – порфіроподібна, в – флюїдальна, г – приховано кристалічна, д– порфірова

 

Ефузивні породи мають прихованокристалічну, аморфну (склувату) структуру основної маси; в якій можуть бути включені лише окремі кристали тугоплавких мінералів. Текстура магматичних порід масивна, нерідко пориста.

Відповідно до діючого "Петрографічного кодексу України" (1999 р.), всі магматичні породи за процентним вмістом у них SiO2 умовно поділяються на чотири великі групи: кислі (64–78%), середні(53–64%), основні (44–53%) та ультраосновні(30–44%). Така систематизація разом з інформацією про походження магматичних порід дозволила провести їх класифікацію. Її спрощений варіант наведено у табл. 3.1.

Осадові породи

Осадові породи утворюються різними способами:

•в результаті накопичення уламків порід, залишків рослин і тварин;

•шляхом випадіння в осад солей та інших хімічних сполук;

•сумісним проявом указаних процесів, зокрема за участю процесів утворення продуктів вулканічних вивержень.

 

Таблиця 3.1

Класифікація магматичних гірських порід

•

Групи порід за хімічним складом (за вмістом SiO2, %)Класи порід за умовами

утворенняПородоутворюючі мінерали

порід

Плутонічні

(інтрузивні)Вулканічні

(ефузивні)

Кислі

(64-78 %)ГранітРіоліт, 

обсидіанКалієві польові шпати, кварц (25-45%), кислі плагіоклази, біотит, мусковіт, зрідка рогова обманка

Середні

(53-64 %)Діорит

(нормальний ряд)АндезитСередні плагіоклази – близько 70%, рогова обманка, зрідка піроксени, біотит 

Сієніт

(лужний ряд)ТрахітКалієві польові шпати – 60-90 %, кислі плагіоклази, рогова обманка, зрідка біотит та піроксени

Основні

(44-53 %)Габро,

лабрадорит,

піроксенітБазальтПіроксени, основні плагіоклази, рогова обманка, олівіни

Ультраосновні

(30-44%)Дуніт,

ПеридотитПікрит,

КімберлітОлівін, піроксени, зрідка біотит, рогова обманка

Залежно від способу утворення і складу осадові породи поділяються на: 

−уламкові,

−глинисті, 

−хімічні (хемогенні),

−органічні (органогенні),

−змішані,

−вулканогенно-осадові.

Мінеральні осади, з яких формуються осадові породи, накопичуються шарами і нашаруваннями різної потужності. Тому загальною ознакою осадових утворень є їх шарувата макро- і мікроструктура.

Уламкові породи – складаються з уламків і глинистих утворень – продуктів руйнування порід, що складають поверхню земної кори.

Структури уламкових порід можуть бути грубоуламковими, піщаними, пиловими, глинистими (рис. 3.2).

 Рис. 3.2. Структура уламкових осадових порід

Текстури уламкових порід – рихлі, зцементовані, шаруваті, землисті.

Класифікація уламкових порід враховує три основні ознаки – розмір уламків, їх обкатаність і монолітність (зцементованість породи) (табл. 3.2).

Таблиця 3.2

Класифікація уламкових порід

Групи порідРозмір 

уламків, ммНайменування порід

Пухкі породиЗцементовані породи

Гострокутні уламкиОбкатані уламкиГострокутні уламкиОбкатані 

уламки

Грубо-уламкові

(псефіти)> 200БрилиВалуниБрилові брекчіїВалунні конгло-мерати

10-200ЩебіньГалечникБрекчіїКонгломерати

2-10ЖорстваГравійЖорств’яникиГравеліти

Піщані

(псаміти)1-2Піски грубозернистіПісковики грубозернисті

0,5-1Піски крупнозернистіПісковики крупнозернисті

0,25-0,5Піски середньозернистіПісковики середньозернисті

0,1-0,25Піски дрібнозернистіПісковики дрібнозернисті

Алевритові

(алеврити)0,01-0,1АлевритиАлевроліти

Глинисті

(пеліти)< 0,01ГлиниАргіліти

Хімічні породи виникли за рахунок продуктів хімічного розкладання інших порід в умовах поверхні земної кори або в результаті випадання солей та інших сполук на дні водоймищ. Класифікацію хімічних порід розроблено на основі їх хімічного складу (табл. 3.3). Структури хімічних порід – кристалічні, прихованокристалічні, оолітові. Текстури – шаруваті, землисті, натічні.

Таблиця 3.3

Класифікація хімічних і біохімічних осадових порід

Групи порідХімічні породиБіохімічні породиМінеральний склад

КарбонатніВапняки хемогенні:

- пелітоморфні

-