Будова земної кори
2.1. Осадові гірські породи 4
2.2. Магматичні гірські породи 5
2.3. Метаморфічні гірські породи 6
3. Будова земної кори 6
4. Геологічні процеси, що відбуваються в земній корі 9
4.1. Екзогенні процеси 10
4.2. Ендогенні процеси 10
Список використаної літератури 13
Всі знання про будову та історії розвитку земної кори становлять предмет, званий геологією. Земна кора - це верхня (кам'яна) оболонка Землі, звана також Літос-Ферою (по-грецьки «лите» - камінь).
Геологія як наука підрозділяється на ряд самостійних відділів, які вивчають певні питання будови, раз-витку і історії земної кори. До них відносяться: загальна геологія, структурна геологія, геологічне картування, текто-ника, мінералогія, кристалографія, геоморфологія, палеон-тологія, петрографія, літологія, а також - геологія корисних копалин, включаючи геологію нафти і газу.
Основні положення загальної та структурної геології являють-ся фундаментом для розуміння питань геології нафти і газу. У свою чергу, основні теоретичні положення по від-ходіння нафти і газу, міграції вуглеводнів і формування їх скопа-лений лежать в основі пошуків нафти і газу. В геології нафти і газу розглядаються також закономірності розміщення раз-особистих типів скупчень вуглеводнів в земній корі, які служать ос-новою для прогнозування нафтогазоносності досліджуваних областей і районів та використовуються в пошуково-розвідувальних ра-ботах на нафту і газ.
У даній роботі будуть розглянуті питання, що стосуються земної кори: її склад, будова, процеси в ній відбуваються.
1. Загальні відомості про будову Землі і складі земної кори
В цілому планета Земля має форму геоїда, або сплюснутого біля полюсів і екватора еліпсоїда, і складається з трьох оболонок.
У центрі знаходиться ядро (радіус 3400 км), навколо якого розташовується мантія в інтервалі глибин від 50 до 2900 км. Внут-ренняя частина ядра передбачається твердої, залізо - нікелевого складу. Мантія знаходиться в розплавленому стані, у верхній частині якої розташовуються магматичні осередки.
На глибині 120 - 250 км під материками і 60 - 400 км під океанами залягає шар мантії, званий астеносферой. Тут речовина знаходиться в близькому до плавлення стані, в'язкість його сильно знижена. Всі плити літосфери як би плавають в полужидкой астеносфері, як крижини у воді.
Вище мантії знаходиться земна кора. потужність якої рез-ко змінюється на материках і в океанах. Підошва кори (повер-хность Мохоровичича) під континентами знаходиться на глибині в середньому 40 км, а під океанами - на глибині 11 - 12 км. Поет-му, середня потужність кори під океанами (за вирахуванням товщі води) становить близько 7 км.
Земну кору складають гірські поро-ди. т. е. спільноти мінералів (полімінеральні агрегати), що виникли в земній корі в результаті геологічний процесів. Мінерали - природні хімічні сполуки або само-рідні елементи, що володіють певними хімічними і фізичними властивостями і виникли в землі в результаті хіміко-фізичних процесів. Мінерали діляться на кілька клас-сов, кожен з яких об'єднує десятки і сотні мінералів. Наприклад, сірчисті з'єднання металів утворюють клас суль-фідів (200 мінералів), солі сірчаної кислоти формують 260 мінералів класу сульфатів. Існують класи мінералів: карбонатів, фосфатів, силікатів, останні з яких найбільш широко поширені в земній корі і утворюють більше 800 мінералів.
2. Типи гірських порід, що складають земну кору
Отже, гірські породи - природні агрегати мінералів більш-менш постійного мінералогічного і хімічного складу, що утворюють самостійні геологічні тіла, що складають земну кору. Форма, розміри і взаємне розташування мінеральних зерен обумовлюють структуру і текстуру гірських порід.
За умовами освіти (генезису) розрізняють: осадові, магматичні і метаморфічні породи.
2.1. Осадові гірські породи
Генезис осадових порід - або результат руйнування і перевідкладення раніше існуючих гірських порід, або випав-дення опадів з водних розчинів (різні солі), або - результат життєдіяльності організмів і рослин. Характерною рисою осадових гірських порід є їх шаруватість, що відображає мінливі умови відкладення геологічних опадів. Складають близько 10% маси земної кори і покривають 75% поверхні Землі. З осадовими гірськими породами пов'язано св. 3/4 корисних копалин (вугілля, нафта, газ, солі, руди заліза, марганцю, алюмінію, розсипи золота, платини, алмазів, фосфорити, будматеріали). Залежно від вихідного матеріалу осадові породи поділяються на уламкові (теригенні), хемогенние, органогенні (біогенні) і змішані.
Уламкові породи утворюються за рахунок накопичення облом-ков зруйнувалися гірських порід, тобто це породи, що складаються з уламків більш древніх гірських порід і мінералів. За величиною уламків розрізняють грубообломочниє (брили, щебінь, гравій, галька), піщані (пісковики), пилуваті (алеврити, алевроліти) і глинисті породи. Найбільш широко розпрощався-поранені в земній корі такі уламкові породи, як піски, пісковики, алевроліти, глини.
Хемогенние породи є хімічними сполуками, які утворюються в результаті випадання з водних розчинів-рів. До них відносяться: вапняки, доломіт, кам'яні солі, гіпс, ангідрит, залізні і марганцеві руди, фосфорити та ін.
Органогенні породи накопичуються в результаті Відмираючи-ня і захоронення тварин і рослин, тобто органогенні породи (від орган і греч. genes - що породжує, народжений) (біогенні породи) - осадові гірські породи, що складаються із залишків тварин і рослинних організмів або продуктів їх життєдіяльності (вапняк-черепашник, крейда, копалини вугілля, горючі сланці та ін.) .
Породи змішаного генезису. як правило, утворюються за рахунок різного поєднання всіх розглянутих вище чинників. Серед цих порід виділяються піщані і глинисті відомо-ки, мергелі (сильно вапняні глини) і ін.
2.2. Магматичні гірські породи
Генезис магматичних порід - результат застигання магми на глибині або на поверхні. Магма, будучи розплавленої і насиченою газоподібними компонентами, виливається з вер-хней частини мантії.
До складу магми в основному входять наступні елементи: киць-лород, кремній, алюміній, залізо, кальцій, магній, натрій, калій, водень. У невеликих кількостях в магмі присутності-ють: вуглець, титан, фосфор, хлор і ін. Елементи.
Магма, проникаючи в земну кору, може застигати на различ-ної глибині або виливатися на поверхню. У першому випадку утворюються інтрузивні породи. у другому - еффузівние. У процесі охолодження гарячої магми в шарах земної кори від-ходить освіту мінералів різної структури (кристали-чеський, аморфної і ін.). Ці мінерали формують гірські породи. Наприклад, на біль-шою глибині при застиганні магми утворюються граніти, на срав-ково невеликій глибині - кварцові порфіри і т. Д.
Ефузивні породи утворюються при швидкому застиганні магми на поверхні Землі або на морському дні. Прикладом можуть служити туфи, вулканічне скло.
Інтрузивні гірські породи - магматичні гірські породи, що утворилися в результаті застигання магми в товщі земної кори.
Магматичні гірські породи за вмістом SiO2 (кварц та інші сполуки) діляться на: кислі (SiO2 більше 65%), середовищ-ня - 65-52%, основні (52-40%) і ультраосновних (менше 40% SiO2). За змістом в породах кварцу змінюється забарвлення-ка порід. Кислі зазвичай мають світле забарвлення, основні і ультраосновних - темну до чорної. До кислим породам відно-сятся: граніти, кварцові порфіри; до середніх: сиеніти, діорити, нефелінові сиеніти; до основних: габро, діабази, базальти; до ультраосновним: піроксени, перідотіти і дуніти.
2.3. Метаморфічні гірські породи
Метаморфічні породи утворюються в результаті воздей-наслідком високих температур і тисків на гірські породи друго-го первинного генезису (осадові або магматичні), т. Е. За рахунок хімічних перетворень під дією метаморфизов-ма. До метаморфічних порід відносяться: гнейси, кристалічні сланці, мармур. Наприклад, мар-мор утворюється за рахунок метаморфізму первинної осадової породи - вапняку.
3. Будова земної кори
Земна кора умовно поділяється на три шари: осадовий, гранітний і базальтовий. Будова земної кори показано на рис. 1.
1 - вода, 2 - осадовий шар, 3 - гранітний шар, 4 - базальтовий шар, 5 - глибинні розломи, магматичні породи, 6 - мантія, М - поверхня Мохоровичича (Мохо), К - поверхню Конрада, ОД - острівна дуга, СХ - средінноокеанічеськие хребет
Мал. 1. Схема будови земної кори (по М.В. Муратову)
Кожен з шарів неоднорідний за складом, проте, назва шару відповідає переважному типу порід, що характеризуються відповідними швидкостями проходження сейсмічних хвиль.
Верхній шар представлений осадовими породами. де швидкість проходження поздовжніх сейсмічних хвиль менше 4,5 км / с. Для середнього гранітного шару - характерні швидкості хвиль близько 5,5-6,5 км / с, що експериментально відповідає гранітам.
Осадовий шар малопотужний в океанах, але має значитель-ву потужність на континентах (в Прикаспії, наприклад, по гео-фізичними даними передбачається 20-22 км).
Гранітний шар відсутній в океанах, де осадовий шар безпосередньо залягає на базальтовому. Базальтовий шар - нижній шар земної кори, розташований між поверхнею Конрада і поверхнею Мохоровичича. Він характе-ризуется швидкістю поширення поздовжніх хвиль від 6,5 до 7,0 км / с.
На материках і океанах земна кора відрізняється за складом і товщині. Материкова кора під гірськими спорудами досягнень-Гаета 70 км, на рівнинах - 25-35 км. При цьому верхній шар (осадовий) становить зазвичай 10-15 км, за винятком Прикаспію і ін. Нижче розташовується гранітний шар товщиною до 40 км, а в підошві кори - базальтовий шар також до 40 км.
Кордон між корою і мантією називається поверхнею Мохоровичича. У ній стрибкоподібно збільшується швидкість поширення сейсмічних хвиль. У загальних рисах форма поверхні Мохоровичича є дзеркальне відображення рельєфу зовнішньої поверхні літосфери: під океанами вона вище, під континентальними рівнинами - нижче.
Поверхня Конрада (по імені австрійського геофізика В. Конрада, 1876-1962) - поверхня розділу між "гранітним" і "базальтовим" шарами материкової земної кори. Швидкість поздовжніх сейсмічних хвиль при проходженні через поверхню Конрада стрибкоподібно збільшується приблизно з 6 до 6,5 км / сек. У ряді місць поверхню Конрада відсутня і швидкості сейсмічних хвиль зростають з глибиною поступово. Іноді, навпаки, спостерігається кілька поверхонь стрибкоподібного зростання швидкостей.
Океанічна кора тонше материкової і має двошарове будову (осадовий і базальтовий шари). Осадовий шар зви-но пухкий товщиною кілька сотень метрів, базальтовий - від 4 до 10 км.
У перехідних областях, де знаходяться на околицях моря і име-ються острівні дуги, виділяється так званий переходнийтіп кори. У таких ділянках континентальна кора переходить в океанічну і характеризується середніми значеннями товщини шарів. При цьому, під околичних морем, як правило, відсутні-ет гранітний шар, а під острівної дугою він простежується.
Острівна дуга - підводний гірський хребет, вершини якого піднімаються над водою у вигляді дугоподібного архіпелагу. Острівні дуги є частиною перехідної зони від материка до океану; характеризуються сейсмічною активністю і вертикальними рухами земної кори.
Серединно-океанічні хребти - найбільші форми рельєфу дна світового океану, що утворюють єдину систему гірських споруд протяжністю понад 60 тис. Км, з відносними висотами 2-3 тис. М і шириною 250-450 км (на окремих ділянках до 1000 км). Являють собою підняття земної кори, з сильно розчленованими гребенями і схилами; в Тихому і Північному Льодовитому океанах серединно-океанічні хребти розташовані в крайових частинах океанів, в Атлантичному - посередині.
4. Геологічні процеси, що відбуваються в земній корі
На земній поверхні і всередині земної кори в тече-ня всієї геологічної історії відбувалися і відбуваються різні геологічні процеси, які впливають на освітньої-ня родовищ корисних копалин.
Осадові товщі і такі корисні копалини, як камен-ні вугілля, нафта, газ, горючі сланці, фосфорити та інші є результатом діяльності живих організмів, води, вітру, сонячного світла і всього іншого з ними пов'язаного.
Щоб утворилася нафту, наприклад, необхідно перш за все накопичення величезної кількості викопних решток в осадових товщах, що занурюються на значну глибину, де під впливом високих температур і тисків відбувається перетворення цієї біомаси в нафту або природний газ.
Всі геологічні процеси поділяються на екзогенні (поверхневі) і ендогенні (внутрішні).
4.1. екзогенні процеси
Екзогенні процеси - це руйнування гірських порід на по-поверхні Землі, перенесення їх уламків і накопичення в морях, озерах, річках. Більшою мірою руйнації піддаються при-підняті ділянки місцевості (гори, пагорби), а накопичення об-Ломков зруйнованих порід відбувається, навпаки, в знижений-них ділянках (западини, водойми).
Екзогенні процеси відбуваються під впливом атмосфер-них явищ (дію опадів, вітру, танення льодовиків, життє-діяльності тварин і рослин, рух річок та інших вод-них потоків і ін.).
Поверхневі процеси, пов'язані з руйнуванням гірських порід, називаються також вивітрюванням або денудацією. Під дією вивітрювання відбувається як би вирівнювання ре-льефа, в результаті чого екзогенні процеси послаблюються, а в ряді місць (на рівнинах) практично загасають.
4.2. ендогенні процеси
Важливе значення в нафтоутворення грають також ендоген-ні процеси, до яких відносяться різні переміщення ділянок земної кори (горизонтальні і вертикальні текто-нические руху), землетруси, виверження вулканів і через Ліянь магми (рідкої вогненної лави) на поверхню Землі, на дно морів і океанів, а також глибинні розломи земної кори, тектонічні порушення, ськладкообразованіє і ін. Тобто до ендогенних процесів належать процеси, що відбуваються всередині Землі.
Земна кора протягом геологічної історії піддавалася як вертикальним коливальним рухам, так і горизонтальних-тальний переміщенням літосферних плит. Зазначені глобальних-ні зміни кам'яної оболонки Землі безсумнівно впливали на процеси утворення местоскопленій нафти і газу.
За рахунок вертикальних рухів формувалися великі западини і прогини, де накопичувалися потужні товщі опадів.
Останні, в свою чергу, могли продукувати вуглеводні (нафта і газ). В інших ділянках, навпаки, виникали великі підняття, які також представляють інтерес в нефтегазонос-ном відношенні, так як вони могли акумулювати вуглеводні.
При горизонтальних переміщеннях літосферних плит про-виходило злиття одних континентів і розкол інших, що так-же відбивалося на процесах утворення та накопичення нафти і газу. При цьому в окремих ділянках земної кори виникали сприятливі умови для накопичення значних кон-рацій вуглеводнів.
До ендогенних процесів відноситься також метаморфизм. т. е. перекристалізація гірських порід під впливом високих тим-температур і тисків. Метаморфізм поділяють на три види.
Регіональний метаморфізм - це зміна складу гірських порід, які занурюються на велику глибину і піддають-ся впливу високої температури і тиску.
Інший вид - дінамометаморфізм виникає при впливі тектонічної-го бокового тиску на гірські породи, які піддаються дробленню, розколювання на плитки і набувають Сланцева-тий вигляд.
В процесі впровадження магми в гірські породи про-виходить також контактний метаморфізм. в результаті чого поблизу зони контакту магматичних розплавів з вміщають поро-дами відбувається часткове переплавлені і перекрісталліза-ція останніх.
Прогнозування нафтогазоносності, поис-ки і розвідка нафти і газу базуються на знанні геології нафти і газу, яка спирається, в свою чергу, на міцний фун-даментом - загальну і структурну геологію.
До питань загальної геології відноситься вивчення геологічних-кого віку шарів земної кори, складу гірських порід, складаю-щих кору, геологічної історії Землі і геологічних про- процесів, що відбуваються в надрах і на поверхні планети.
Структурна геологія вивчає будову, рух і розвиток земної кори, форми залягання гірських порід, причини їх віз-нення і розвитку.
Умови залягання гірських порід необхідно знати, щоб правильно підходити до виявлення родовищ корисних копалин, в тому числі відкриття покладів і местоскопленій нафти і газу. Відомо, що більшість скупчень нафти і газу знаходиться в антікліналях, які є пастками вуглеводнів. Тому пошуки структурних пасток нафти і газу прово-дяться на підставі вивчення структурних особливостей земної кори в досліджуваних територіях.
Список використаної літератури:
Михайлов А.Є. «Структурна геологія і геологічне картування», Київ, «Надра», 1984 рік
Геологічний словник, Київ, «Надра», 1973 рік