petra (1006443)
Текст из файла
1. Предмет, методы и история развития петрографии. Связь петрографии с другими науками о Земле.
Петрография – наука о магмат-их ГП. До 1969 г. объектами были ГП Земли, дальше – еще и освоение Луны. Также изучаются метеориты. Лунные породы похожи на земные базальты, впоследствии выяснилось их большее сходство с метеоритами. Стала возможной общая систематика всех этих пород. Т.о., петрография – наука о железокаменном веществе всей Солнечной системы.
Минералогия (т.к. ГП – природные минеральные агрегаты). У минералогии – изолированный минерал, у петрографии – минеральный парагенезис. Среди всех минералов можно выделить группу породообразующих (ортосиликаты (группа оливина) и метасиликаты (амфиболы, пироксены, слюды)). Островные – цепочечные – ленточные – слоистые – каркасные (ПШ). В слюдах и амфиболах есть вода.
В породах есть рудные минералы (магнетит, гематит, пирит), что связывает с наукой о п/иск.
Геолог. картирование – им определяются все взаимоотношения м/у ГП. ГП как минеральные агрегаты, слагающие геолог-ие тела.
Данные геофизики – непременный элемент петрографических построений.
Этапы развития петрографии. Основоположником петрографии можно считать Ломоносова. Все ГП связывались им с глубинными процессами. Развивались 2 школы – плутоническая и школа нептунистов. Плутонисты стали основой современных представлений, что все магматические породы делятся на 2 класса: глубинные (плутонические) и малоглубинные (вулканические). Был изобретен поляризационный микроскоп, затем призма Николя для получения поляризованного светя.
Далее началось развитие петрографии по пути физ.-хим. анализа парагенезисов минералов.
Следующий этап развития связан с увеличением роли экспериментальных исследований. Возрасли технические возможности, которые дали возможность определять состав минерала в точке. Выяснилось, что все минералы явл-ся неоднородными.
==================================
Петрография занимается описанием, классификацией и номенклатурой горных пород (ГП), вопросами их происхождения и естественной историей. Петрография имеет большое значение во всем комплексе наук. Самая близкая ей наука – минералогия, т.к. для определения пород необходимо знание минералов, объектом исследования в петрографии является минеральный парагенезис. Наличие в горных породах рудных минералов обуславливает связь с наукой о полезных ископаемых, изучая вмещающие породы, можно предсказать, где искать месторождение. С помощью геокартирования можно изучать морфологию и условия залегания геологических тел.
Начало петрографических исследований относится к глубокой древности, когда зарождалась геология. Первыми трудами, касающимися петрографии можно считать работы М. В. Ломоносова («Слово о рождении металлов от трясения Земли» 1757г., «О слоях земных» 1763г.), где он рассматривал образование ГП и руд, связывая его с эндогенными (глубинными) процессами. Н. Стенон (1638 – 1687) сделал выводы о последовательности образования минералов и напластования пород. В 18 века была создана школа нептунистов, возглавлял ее немецкий ученый А. Г. Вернер, связывавший происхождение всех ГП Земли с осаждением их в Мировом океане в ходе единого процесса последовательного понижения его уровня, определявшего эволюцию осадконакопления со временем. В работах Р. Гука (1635 – 1703), Т. Бернета (1635 – 1715) развивались динамические концепции развития Земли, отражающие сложные преобразования земной поверхности с переходами суши в море и обратно. Эти работы подготовили почву для концепции плутонизма, развитой Дж. Геттоном (1726 – 1797). Земля, по этой концепции, уподоблялась циклично работающей машине, что объясняло дислокации земной коры, наступления на сушу и отступления океанических вод. Эти идеи цикличного развития континентальной ЗК в дальнейшем получили воплощение в теории ее геосинклинальной эволюции. Сосредоточенность геологии 19 века на стратиграфических исследованиях определила развитие петрографии осадочных пород. На рубеже 19 и 20 веков в практику был введен поляризационный микроскоп, после чего петрография стала приобретать самостоятельное значение в качестве науки о ГП, стало формироваться ее генетическое направление. Розенбуш (1836 – 1914) создал генетическую классификацию ГП первого порядка с разделением их на магматические (в свою очередь разделены на вулканические, жильные и плутонические), метаморфические и метасоматические. Н. Л. Боуэн посвятил свои исследования эволюции изверженных пород (1928). Начали использоваться различные кристаллооптические методики исследования минералов и ГП (Мишель-Леви, Заварицкий, Коржинский, Федоров и др.). Систематика ГП по химическому составу рассматривалась в работах Левинсон-Лессинга (1896), Розенбуша (1934), Заварицкого (1952) и др. Физико-химическое направление развивалось работами Бекке (1907), Гольдшмидта (1911; систематика химических элементов), Коржинского (1936 – 1983; и магматические, и метаморфические процессы осуществляются с помощью летучих компонентов), Маракушева (1965 – 1983), Жарикова (1959 – 1983). Экспериментальное направление началось с изучения силикатных систем. Потом были изучены прочесы плавления ГП под давлением паров летучих компонентов. В результате было установлено, что вода понижает температуру плавления силикатов в значительной степени. Сравнительно недавно появилась космическая, или глобальная, петрология. В 1969 году были получены первые образцы лунного грунта. Современный этап характеризуется появлением новых аппаратных возможностей для изучения ГП, электронного микрозонда и других физических методов. Они дали возможность определять состав минерала в точке. Выяснилось, что все минералы являются очень неоднородными, что позволяет раскрыть историю формирования данной породы. Можно проводить сопоставление краевых, центральных, промежуточных частей минералов друг с другом, что дало возможность анализировать парагенезисы минералов в динамике формирования ГП.
2. Интертелурическая кристализация магм и понятие о полифациальности изверженных пород.
Интертелурическая [intra — внутри, telluris — земля] кристализация магм — период застывания магмы внутри земной коры до ее извержения на поверхность.
Полифациальность — принадлежность данного типа отложений, напр, доломитовых пород, к различным фациям.
3. Кристаллизация магм, два типа диаграмм плавкости, влияние на них флюидного давления.
4. Главные механизмы дифференциации магматических расплавов (кристаллизационное фракционирование, жидкостная несмесимость, флюидно-магматическое взаимодействие).
Дифференциация - распад однородной или частично раскристаллизованной магмы на фракции, из которых образуются породы разных составов.
Можно выделить 3 главных процесса магматической эволюции: кристаллизационная дифференциация, эволюция расплава за счет взаимодействия с флюидами и дифференциация при взаимодействии расплава с вмещающими породами.
В процессе кристаллизации магмат-ого расплава не все минералы формируются одновременно — первыми выделяются наиболее основные плагиоклазы, а среди меланократовых — наиболее магнезиальные минералы (оливины, пироксены). Благодаря фракционированию, т.е. отделению каким-либо путем выделившихся минералов, остаточный расплав приобретает по отношению к первичному иной состав и из него формируются различные горные породы. Пути фракционирования минералов могут быть неодинаковы. Гравитационная дифференциация особенно ясно проявляюется в расплавах ультраосновного и основного составов. Цветные минералы, выделившиеся из расплава первыми, отличаются повышенными содержаниями магния и явл-ся более тяжелыми, чем остаточный расплав. По мере кристаллизации остаточный расплав изменяет свой состав, по сравнению с исходным он становится более железистым.
Различия в составах эндоконтактовых и центральных частей интрузий также могут быть связаны с фракционированием — приуроченностью ранних порций кристаллизации к зонам эндоконтакта, как наиболее охлажденным участкам.
Ликвация - это расщепление жидкости на несмешивающиеся составные части с резкими границами между фазами. Установлено, что несмесимость алюмосиликатных расплавов возникает в присутствии многих летучих компонентов, способствующих этому процессу, — водорода, воды, щелочных карбонатов, фторидов, фосфорных солей. Ликвация явл-ся одной из форм проявления флюидно-магматической дифференциации.
==========================================Те магмы, которые наблюдаются на глубине, и излившиеся лавы различны, т.к. при подъеме магмы на поверхность происходит эволюция расплава – магматическая дифференциация. Процессы магматической дифференциации:
1. Кристаллизационная дифференциация (фракционирование) – это изменение состава расплава за счет отделение минеральных фаз. Обособление продуктов ранней кристаллизации связано с образованием зональных кристаллов. Боуэном была установлена последовательность выделения кристаллов из магм нормального щелочного ряда:
- Прерывистый реакционный ряд (железомагнезиальные, темноцветные минералы): оливин – пироксен – роговая обманка – биотит.
- Непрерывный реакционный ряд (лейкократовые минералы): основной плагиоклаз – средний плагиоклаз – кислый плагиоклаз, ортоклаз, кварц.
Эти ряды генетически идут одновременно.
Процесс кристаллизации сопровождается повышением в магматическом расплаве содержания кременезема, щелочных металлов, железа. Например, при медленном остывании базальтовых расплавов и погружении продуктов ранней кристаллизации (с накоплением оливина и пироксенов в нижних частях магматических камер) может образоваться расслоенность первично однородной базальтовой магмы на ультраосновную часть в основании и все более кислую в кровле. Это отражение процесса гравитационной дифференциации.
Намечается ряд минералов, характеризующий распределение магния и железа в продуктах ранней и поздней кристаллизации. Ранние выделения темноцветных минералов всегда более магнезиальные, чем расплав, который вследствие обособления кристаллов эволюционирует в сторону железистых расплавов. Кроме того, более высокотемпературные минералы обрастают более низкотемпературными.
Главные диаграммы плавкости:
- Кристаллизация минералов с образованием непрерывной серии растворов. При застывании сначала выделится оливин, при этом он будет значительно более магнезиальным, чем остаточный расплав. При медленном снижении температуры минералы будут растворяться в расплаве, в результате состав застывшего расплава будет соответствовать составу первичной магмы. Т.о., образуется однородный кристалл. Это характерно для плутонических пород. При быстрой же кристаллизации реакции между кристаллом и расплавом не успевают произойти, поэтому сначала кристаллизуется форстерит, который замет обрастает фаялитом, т.е. образуется неоднородный зональный кристалл. Это характерно для вулканических пород.
- Диаграмма с простой эвтектикой: клинопироксен и плагиоклаз. При Т1 начинает кристаллизоваться клинопироксен, а в точке Е к нему присоединяется плагиоклаз, т.е. последний кристаллизуется в промежутках между кристаллами клинопироксена. Изменение состава расплава приводит к образования нового минерала!
Но последовательность кристаллизации может быть неоднозначной, если речь идет о многомерных системах. Например, трехмерная диаграмма кристаллизации габбро-норита. Ход кристаллизации может осуществляться двумя путями:
- Pl – Pl + Cpx – Pl + Cpx + Opx
- Pl – Pl + Opx – Pl + Opx + Cpx
2. Жидкостная несмесимость – процесс разделения расплава на 2 или более несмешивающиеся жидкости. Например, силикатный и сульфидный расплавы абсолютно несмесимы во всем диапазоне температур и давления. Силикатные и карбонатные расплавы несмесимы только при низком давлении (кимберлиты), но при давлении алмазообразования обладают полной смесимостью. Несмесимость может возникать и в пределах одного алюмосиликатного расплава.
С увеличением скорости остывания и с увеличением содержания флюидных компонентов увеличивается интенсивность процессов жидкостной несмесимости.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
