Виды горных пород

Горные породы и их виды

Согласно научным данным, планета Земля состоит:

• земной коры — внешняя твердая оболочка, под которой находится магма;
• мантии — слой силикатных пород;
• ядра — внутренняя, слабоизученная структура планеты.

Фото: DALL-E

Горные породы находятся в верхних слоях мантии и формируют земную кору.
Представляют собой соединение минералов. В зависимости от составных элементов делятся на:

• осадочные (песок, галька, каменная соль, уголь, гипс, известняк, мел или их соединения);
• магматические (гранит, базальт);
• метаморфические (сланец, мрамор, гнейс).

Осадочные горные породы

Формируются в результате отложений на верхнем слое земной коры.
Образование происходит под воздействием: 

• температуры;
• давления;
• разрушения иных пород;
• распада органических останков.

Процесс формирования осадочного слоя происходит в четыре этапа:

• разрушение более древнего слоя;
• перенос обломков под воздействием внешних факторов (движение воздушных или водных масс);
• отложение;
• формирование породы, которая подвергается постоянному изменению.

Также происходит разделение на группы в зависимости от процесса образования:

• обломочные возникают, как результат физического разрушения;
• на глинистые приходится больше половины от общего объема;
• химические образуются в результате высыхания природных источников с различными растворами (каменная соль);
• органогенные образуются в процессе выпадения в осадок органических элементов (уголь, нефть).

Структуры осадочных пород

Особенность строения определяется:

• размером;
• формой;
• окраска;
• характером поверхности;
• однородностью и соотношением элементов в составе;
• степенью сохранности органических остатков;
• наличие и отсутствие цемента.

Текстуры осадочных пород

Обуславливается условиями накопления осадков:

• массивная (наслоистая);
• слоистая (по направлению линий определяется горизонтальная, волнистая и косая);
• струйчатая;
• беспорядочная.

В процессе формирования образуется порода с разными показателями плотности:

• плотная;
• пористая;
• рыхлая (сыпучая порода).

Наиболее распространенные осадочные горные породы

Фото: DALL-E

На осадочные приходится около 10% всех ископаемых. При этом они покрывают собой ¾ земной коры. Основная доля приходится на:

• глину;
• известняк;
• каменный уголь;
• бурый уголь;
• песчаник;
• брекчию;
• алевролит;
• боксит;
• торф;
• сланец;
• каменную соль;
• доломит;
• диатомит;
• латерит;
• гипс.

Магматические горные породы

Возникают при затвердевании излившейся магмы на поверхность, либо остаются в расщелинах земной коры. Процесс сопровождается кристаллизацией вещества.

Виды магматических пород

В зависимости от точки нахождения магмы выделяют:

• интрузивные (внутренние) — гранит, габбро;
• эффузивные (излившиеся) — базальт, пикрит, пемза.

Структуры магматических пород

Этот параметр определяется в зависимости от размера, формы, степени кристаллизации и характером срастания элементов.
Выделяются следующие типы структур:

• полнокристаллическая состоит из соединений кристаллов, которые можно рассмотреть без специального оборудования;
• скрытокристаллическую структуру породы возможно изучить только с помощью микроскопа;
• стекловатная образуется в процессе затвердевания без кристаллизации массы;
• порфировая структура определяются по вкраплениям инородных веществ.

Текстуры магматических пород

На формирование влияют:

• время остывания магмы;
• протекание диффузии;
• скорость зарождения и роста кристалла.

Основной фактор, определяющий вид текстуры — зернистые элементы. На их основе происходит разделение на:

• афонитовые, обладающие мелкозернистым строением;
• разнозернистые, обладающие красивой текстурой из зерен одинаковой формы и размера;
• стекловидную, которая определяется по однородной текстуре без зернистых элементов. Это происходит из-за быстрого остывания магмы;
• фенеритовые, состоящие из крупных зерен, которые видны невооруженным глазом;
• пойкилитовая, соединяющую в текстуре элементы других минералов;
• порфировую, состоящую из частиц одного элемента, но разных размеров.

Наиболее распространенные магматические горные породы

Полезные ископаемые, возникшие из магмы, формируют примерно 15% земной поверхности. Основная доля среди глубинных приходится на гранит, сиенит, диорит, габбро, пегматит.  В числе лидирующих эффузивных пород по добыче и содержанию  в недрах земли выделяется базальт,  липарит (риолит), андезит, порфирит, трахит, вулканическая порода — туф.

Фото: DALL-E

Метаморфические горные породы

Возникают в результате перекристаллизации осадочных и магматических пород под воздействием температуры и давления.

Структуры метаморфических пород

У этого варианта полезных ископаемых единая полнокристаллическая структура. Размер зерен напрямую зависит от температурного воздействия. Чем сильнее нагрев, тем больше размеры. 

Встречаются варианты, когда исходная порода не прошла весь процесс изменений. И ее вкрапления встречаются в новых элементах. Такая вариация называется реликтовой.

Под воздействием давления формируются кристаллы различной формы:

• уплощенная;
• игольчатая;
• зернисто-кристаллическая.

Метаморфизм породы протекает в состоянии твердого элемента, в редких случаях наблюдается полужидкое. В зависимости от сочетания внешнего воздействия с элементом происходит формирование различных преобразований:

• контактовые метаморфизмы наблюдаются во внешних породах под влиянием высоких температур, исходящих от магмы;
• катакластические метаморфизмы происходят в слоях коры, находящихся под влиянием тектонического движения плит. Основной формирующий фактор — давление;
• региональные определяются по большой площади распространения. В процессе участвуют температура, давление и водно-солевые растворы;
• в отдельный вид выделяются метастамозы. Особенность заключается в универсальности. Они могут участвовать во всех процессах, изменяя минеральный состав.

Текстуры метаморфических пород

Этот параметр является важным и отображает условия формирования. Характерно плотное сложение. Выделяют следующие текстуры:

• сланцевую, которая формируются пластами под воздействием ориентированного давления;
• массивную, которая характеризуется однородностью участка. Возникает в результате кристаллизации одной реликтовой без участия направленного давления;
• пятнистую, которая формируется из разных пород под воздействием температуры;
• полосчатую, которая сочетает в себе чередование слоев реликтовых и минералов, формирующихся в процессе перекристаллизации;
• очковую или линзовую, которая создается за счет вкраплений крупных элементов, например, кварца или шпата;
• гофрированную, которая напоминает множество мелких складок на ткани или бумаге.

Наиболее распространенные метаморфические горные породы

На магматические и метаморфические породы приходится 90% земной поверхности. Они равнозначны для деятельности человека. Основная доля видоизмененных полезных ископаемых приходится на:

• гнейсы;
• кварцы;
• амфиболиты;
• кристаллические сланцы;
• тальковые сланцы;
• хлоритовые сланцы;
• филлиты;
• глинистые сланцы.

Фото: DALL-E

Выветривание горных пород

Преобразование (разрушение) происходит под воздействием:

• физических — основное влияние оказывают сезонные изменения температуры и разница нагревания в различных слоях коры;
• химических — наиболее часто наблюдаются окисление, гидратация, гидролиз и растворения. На объемы измененных пород влияет результат физического воздействия (разрушения);
• органогенных — преобразование происходит под влиянием живых организмов, продуктов их жизнедеятельности и распада;
• радиационных — в некоторых источниках относят к физическому воздействию, так как процессы схожи. Происходит нагревание и разрушение породы.

В результате формируется кора выветривания.
В определенных условиях образуются элементы полезных ископаемых:

• щебень;
• дреска;
• «шиферные» обломки;
• песчаные и глинистые фракции;
• обломки горных пород разных размеров и возрастных характеристик.