Гірські породи

Мінеральні агрегати, що входять як самостійні геологічні тіла до складу земної кори і в той же час хімічно відокремлені від оточуючих їх інших мінеральних агрегати. Відносно способу свого освіти гірські породи поділяються на три великі групи, а саме: 1) породи вивержені, що утворилися завдяки застиганню огненножідкой маси (магми) або всередині земної кори або на її поверхні, 2) породи осадові, утворилися шляхом осадження неорганічних утворень або ж продуктів життєдіяльності організмів на поверхню землі або в водних басейнах, і 3) породи метаморфічні (кристалічний. сланці), отримані шляхом глибокого перетворення в одних випадках осадових, в інших - вивержена нних порід.

Вивержені породи. Магма є б. або м. в'язкий огненножідкій складний силікатний розчин, т. е. такий розчин, в к-ром поряд з різними ін. з'єднаннями видну роль грає кремені-кислота, що йде на освіту кремнекислих мінералів, або силікатів; в магмі зазвичай присутній також б. або м. значна кількість газів і парів води. У займаних нею в земній корі просторах (магматичних басейнах) магма поступово і дуже повільно змінює свій хімічний склад завдяки диференціації, тобто завдяки тому, що утворюють її сполуки пересуваються в ній йод впливом різних причин (охолодження, видалення з магми парів і газів, вплавлення магмою складових частин сусідніх гірських порід і ін.); поступово одні хімічні сполуки нагромаджується в одних частинах магматичних. басейнів, інші - в інших, і первинно однорідна магма стає різнорідної але складу. У тому випадку, коли під час процесу диференціації магма під впливом тих чи інших причин досягне більш охолодж. частин земної кори або її поверхні, вона застигає у вигляді вивержених Г. п. різного хімічного і мінералогічного складу.

Головними складовими частинами вивержених Г. п. Є кварц, польові шпати і їх заступники - нефелин і лейцит, з темних мінералів - біотит, рогові обманки, піроксени, олівін. Решта мінерали грають зазвичай другорядну роль. Залежно від умов утворення розрізняють породи глибинні, що утворилися на б. або м. значних глибинах в надрах землі, і породи що вилилися, що вилилися на поверхню землі; глибинні породи зазвичай масивні, б. або м. крупнозернистий, з майже однаковими розмірами головних мінералів, що входять до їх складу, іноді з окремими більш великими зернами (порфироподібна структура). У излившихся породах часто спостерігається порфировая структура, при якій є тонкозерниста, щільна або стекловатая основна маса, з окремими більшими кристалами розсіяних в ній мінералів (порфіровими виділеннями), представленими тими ж мінералами, які входять до складу основної маси. Глибинні породи найчастіше залягають у вигляді батолітов, лакколитов, штоків, жив (див.). Ізлівшіеся породи утворюють потоки, покриви, куполи (див.). Окремість вивержених порід різноманітна: параллелепіпедальная, столбчатая, іноді кульова.

Класифікації вивержених порід засновані на їх хімічних властивостях і на мінералогічний склад, що є відображенням хімічного складу їх, частиною також на структурі. Типи Г. н. вказані в таблиці.
З глибинними породами тісно пов'язані жильні, з яких найбільш важливу роль відіграють пегматити. Особливо широко поширені з глибинних порід граніти, частиною габро, з излившихся - базальтові. При вивітрюванні вивержені породи поступово переходять в пухкий і легко доступний дії води і вітру агрегати, до складу якого входять б. ч. кварц і продукти руйнування - серицитом, хлорит, каолін та ін. В контакті з виверженими породами навколишні породи змінюються в більшій чи меншій мірі, причому особливо

I. польовошпатовим породи

A. З калієвих польовим шпатом

Кварцові порфіри, ліпарити

b) Без кварцу і без заступників польового шпату

с) З заступниками польового шпату і з кислим плагиоклазом

Нефелінові і лецітовие сиеніти

Нефелін. і лейцит. порфіри, фоноліти

d) З заступниками польового шпату і основним плагиоклазом

B. Без калієвого польового шпату

а) З кислим плагиоклазом

Порфірити, андезити, дацити

b) З осповпим плагиоклазом

Діабази, крейди-фіри, базальти

с) Про основним плагиоклазом і заступниками польових шпа-тов

II. Бесполевошпатовие породи

а) З заступниками польових шпатів

b) Без заступників польового шпату

великі зміни відбуваються в області контактів з гранітами (див. Метаморфізм).

Осадові породи. Серед осадових порід розрізняють три групи в залежності від їх походження, саме: 1) уламкові породи, 2) хімічні опади і 3) біогенні відклади. Осадові породи відкладаються б. ч. шарами, чому і називаються часто шаруватими. Відкладалися вони на дні водних басейнів, головним обр. морських, іноді на поверхні землі. Тверді продукти вивітрювання (див.) Переносяться текучими водами, частиною вітром або льодом. Відкладені опади поступово змінюються; процес повільного зміни осадових порід з утворенням в них стягнень тих речовин, які спочатку були в них розподілені рівномірно, з виконанням порожніх проміжків між зернами, їх утворюють (цементація, см.), іноді б. або м. повною перекристалізацією деяких порід (кам'яної солі, вапняку), називається діагенезом (см); під впливом діагенеза осадові породи ущільнюються, особливо в зв'язку з цементацією їх вуглекислим кальцієм, кремнекислотой і іншими. У оса-дочно. породах нерідко спостерігається окремість, обумовлена ​​утворенням тріщин в їх пластах, іноді параллелепіпедальная, частіше неправильна. Мінерали, що утворюють осадові породи, в загальному інші, ніж в вивержених; в уламкових породах найчастіше присутня кварц, рідше-польові шпати, замінені продуктами їх руйнування (серицитом, каоліном і ін.), нерідко глауконит, хлорит, в цементі - кварц, халцедон, кальцит. Хімічні опади утворені переважно розчинними мінераламі- кам'яною сіллю, гіпсом, ангідритом, іноді кремнекислотой або кальцитом і ін. Органогенні опади, т. Е. Відкладення, пов'язані з життєдіяльністю тварин і рослин, містять особливо часто кальцит, рідше кремнекислоти, доломіт, часто вуглець .

Уламкові породи класифікуються в зв'язку з величиною Зорень мінералів, їх утворюють, і ступенем їх цементації. Розрізняють крупно-, середньо-і мелкообломочние породи, пухкі і цементовані. До великоуламковим породам відносяться пухкі гальки і щебінь і цементовані конгломерати і брекчії, до среднеобломочние-пухкі піски і цементовані пісковики і аркозовий пісковик, до мелкообломочних - глини, сланцеватие глини, глинисті сланці. Є проміжні члени, між ними суглинки; нерідко до них приєднуються органогенні і хімічні домішки (в мергелях, соленосних глинах, вуглистих глинах). До порід, що утворився в результаті діяльності льодовика, відносяться валунні глини і суглинки.

Хімічні опади представлені, гл. чином, кам'яною сіллю, гіпсом та ангідритом, що утворюється зазвичай при висиханні б. або м. великих басейнів в умовах сухого клімату і досить великій концентрації розчину в цих басейнах. Кам'яна сіль супроводжується різного роду калійними солями, надзвичайно ланцюговими для хімічної промисловості. Знаходяться вони шарами, іноді до декількох сот м потужності, іноді ж великими штоками, в разі зминання шарів горо-утворюють процесами. Рідше зустрічаються відкладення селітри, глауберової солі і ін.

Органогенні опади діляться па три групи: 1) утворені органічною речовиною; такі: нафта, озокерит, асфальт, що утворилися з органічної речовини тварин істот; рослинні залишки, поступово змінювалися під впливом геологічних процесів, наприклад, горообра-зующих (торф, буре вугілля, кам'яне вугілля, антрацит); 2) Г. п. Утворені твердими частинами організмів; серед них розрізняють, залежно від хімічного складу і від характеру організмів, з яких вони утворені: а) вапнякові породи (вапняки коралові); б) черепашкові (кріпоід-ні, щільні, кристалічні і ін. також крейда); в) доломіт, отримані при збагаченні вапняків магнієм; г) крем'янисті породи, що утворилися з кременистих залишків рослин (діатомовий мул, трепел з діатомових водоростей або тварин, радіолярієвий мул з крем'яних губок); при цементації губковиє шарів, а також при вилуговування вуглекислого вапна з деяких вапнякових порід і заміною її кремнекислотой виходять опоки; д) фосфоритові опади, отримані з продуктів перетворення містять фосфор твердих частин тварин; 3) Г. п. Які утворилися завдяки життєдіяльності здебільшого мікроорганізмів, які сприяли виділенню тих чи інших речовин з водних розчинів хоча б і сильно розбавлених; таким способом утворюються деякі залізні руди (керченські руди) і марганцеві руди (Чіатури, Нікополь), зазвичай оолітових складання; цим же способом відбувається відкладення зернистих або оолітових агрегати вуглекислого вапна, кремнекислоти (кварцити).

Метаморфічні породи. Вивержені і осадові породи, що утворилися при цілком певних фізико - хімічних умовах, з плином часу можуть перейти в умови інші, ніж існуючі під час їх утворення; в такому випадку вони поступово пристосовуються до цих нових умов, глибоко змінюючись. Глибокі перетворення Г. п. В надрах землі, пов'язані з їх перекристаллизацией, іноді і з заміною частини їх складу друг. речовинами, носять назву метаморфізму (див.). Метаморфічні зміни Г. п. Відбуваються під впливом зміни тиску і збільшення температури з глибиною; тому, чим глибше переміщаються метаморфизов-щіеся породи, тим більше сильно вони змінюються; в деяких випадках може мати місце і переплавлення їх (анатексіс).
Розрізняють такі основні типи метаморфізму Г. п. 1) регіональний, що поширює свою дію на значні площі, обумовлений високою температурою і високим тиском; 2) контактний, поблизу вивержених порід, що діють своєю високою температурою, а також виділяються з них парами і газами; 3) дінамометаморфізм, що спостерігається при дії на породи високого тиску, що має місце під час горообразующіх процесів. Під впливом того чи іншого типу метамор-Фізмен, гол. чином регіонального і .дінамоме-таморфівма, Г. п. отримують кристалічну сланцеву структуру, чому і називаються кристалічними сланцями. Серед кристалічних сланців розрізняють ряд типів в залежності від їх мінералогічного складу і ступеня кристалізації, саме: 1) слюдяні породи, до яких відносяться граніту - гнейси, гнейси (див.), Близькі за своїм складом до гранітів (див.), По відрізняються від них структурою, слюдяні сланці і філліти, пов'язані один з одним поступовими переходами; 2) піроксенових породи - еклогіти; 3) якого-вообманковие породи - амфіболові сланці, амфіболіти, нерідко представляють собою продукти перетворення діабазових порід і їх туфів, тальку, хлоритові і інші сланці. Кристалічні сланці особливо широко поширені серед архейської. утворень, зустрічаючись місцями і серед молодших порід. Особливо значну роль в земній корі грають гранито-гнейси і гнейси.

Гірські породи відіграють величезну роль в різних галузях народного господарства. У будівельній справі використовуються особливо міцні, часто красивих квітів (сірі, чорні і червоні) граніти розрізни. крупності зерна (Урал, Україна, Карелія і інші), красиві в полірованому вигляді лабрадорити (Україна), легко видобуваються і розпилюють на великі паралелепіпеди туфові лави (Вірменія), легка пемза, домішують до цементу (Вірменія), різні вапняки: мармури (Урал ), раковини вапняки (Україна. Крим, Северн. Кавказ), цементні мергелю (Новоросійськ, Амвросіївка в Донбасі, Подольськ), цегельні глини, піски та ін. в кераміці широко застосовуються для динасо-вого цегли крем'янисті пісковики (Донбас, Урал), для скла - позбавлені заліза песко , Нефелінові породи, діабази, для порцеляни і фаянсу - пластичні глини (Латная, Часів Яр, Боровичі), каолін (Україна) і пегматити (Карелія, Урал, Україна). У металургійній промисловості широко застосовуються як вогнетривкі матеріали доломіт (Україна, Урал), тальку сланці (Урал). У хімічних з. промисловості величезне значення мають кам'яна сіль (Україна, Пд. Урал), крейда, гіпс і ін.