Минералогия с основами кристаллографии и петрографии

Минералогическая характеристика, структурно-текстурные особенности интрузивных и эффузивных пород резко различны.

Структура - это особенности строения горной породы, зависящие от степени кристалличности, формы, размера и взаимоотношений минералов.

Текстура - это сложение породы. Она показывает как минеральные агрегаты распределены в пространстве.

Различают полнокристаллические, полукристаллические и стекловатые структуры. Первые характерны для интрузивных пород, вторые - для эффузивных, третьи - для лав.

Полнокристаллические структуры свидетельствуют о медленной и спокойной кристаллизации под покровом вышележащих пород. Среди них выделяют крупнозернистые, мелкозернистые в зависимости от величины зерна. Выделяют также равномернозернистые и порфировидные структуры. Полнокристаллические породы обычно имеют массивную текстуру.

Если процесс остывания протекает медленно, вся магма успевает кристаллизоваться - образуются полнокристаллические зернистые породы. При очень быстром застывании расплава происходит образование вулканического стекла, имеющего пузыристые формы, и пемзы.

Здесь же могут кристаллизоваться также минералы возгонов из газовой фазы, богатой летучими компонентами. Это прежде всего пары H₂O, НСl, H₂S, CO₂, SO₂, а также соединения металлов с хлором, фтором, фосфором, мышьяком, сурьмой. Процесс образования минералов из газовой фазы называют пневматолизом (греч. "пневма" - газ). В этом случае образуются гематит, самородная сера, борная кислота, реальгар, аурипигмент, киноварь и другие минералы.

В результате охлаждения магмы происходит кристаллизация минералов из магматического расплава, при этом каждый выделившийся из расплава минерал стремится прийти в равновесие с жидкой фазой. Для того, чтобы сохранить это равновесие при падении температуры, ранее выделившиеся минералы вступают в реакцию с жидкой магмой, меняя при этом свой состав. Последовательность выделения минералов при кристаллизации магмы отвечает двум реакционным рядам, которые были установлены американским петрографом Н.Боуэном в виде следующей схемы:

Каждый вышестоящий минерал в ряду Боуэна при реакциях с расплавом образует минерал, стоящий по схеме ниже. Кристаллизация магмы совершается из многокомпонентных систем.

Среди минералов различают главные породообразующие минералы, слагающие основную массу породы, и второстепенные минералы, присутствующие в меньшем количестве, а иногда и вовсе отсутствующие.

Главными породообразующими минералами магматичесих горных пород являются кварц, калиевые полевые шпаты, плагиоклазы, нефелин, пироксены, амфиболы, слюды, оливин и некоторые другие. Выделяют также акцессорные минералы, присутствующие в небольшом количестве в виде редкой, но характерной примеси. Минералы, богатые Si и Аl, называются сиалическими, они имеют светлую окраску. Это полевые шпаты, кварц, мусковит и другие. Минералы, содержащие Мg и Fe, называются мафическими или фемическими. Они темноокрашенные. Это пироксены, амфиболы, биотит, оливин.

Минералы магматических пород разделяются по происхождению на первичные (магматические) и вторичные. Первичные минералы образуются в результате кристаллизации из магматического расплава. Вторичные минералы всегда образуются за счет первичных в последующие этапы существования горных пород. Типичными процессами вторичного минералообразования являются серпентинизация, хлоритизация, серицитизация, каолинизация и другие.

Оглавление| Назад| Следующая страница