введение Петрография или петрология o Это наука

введение

Петрография или петрология o Это наука о горных породах. o Она является наукой геологического цикла, поскольку углубляет и детализирует изучение земной коры, так же как и другие геологические науки. o Петрография на современном уровне развития не ограничивается определением и описанием горной породы, а выясняет зависимость всех ее свойств от процесса образования. o В современной, особенно зарубежной, литературе термином петрография обозначают только описательную часть науки о породах (πετρος – камень, скала; γραφω – описываю, пишу), а генетическую часть называют петрологией (λογος – учение, слово). o В русскоязычной литературе обычно термины петрология и петрография рассматривают как синонимы.

Горная порода o Это естественный агрегат минералов или скопление аморфного вещества, возникшие в результате определенного геологического процесса и поэтому являющиеся геологически самостоятельной частью земной коры. o Горные породы слагают геологически самостоятельные тела, характеризующиеся определенными формами и условиями залегания. o Каждая горная порода имеет определенный состав, внутреннее строение и занимает объем. o Существует минимальный (представительный) объем породы (элементарная ячейка), который определяется ее текстурой (сложением) и структурой (строением).

Не всякий агрегат является горной породой, а только естественный, природный o Все искусственные агрегаты, полученные в результате человеческой деятельности (цемент, шлаки, керамика, мусорные свалки и т. д. ) нельзя считать горной породой.

Горной породой является только такой естественный агрегат минералов, который представляет собой конечный продукт определенного, уже совершившегося геологического процесса o 1. Современные осадки (песок, ил в руслах рек, на дне конечных водоемов стока), почва, лед, снег на поверхности земли и другие объекты, являющиеся продуктами незаконченных, еще совершающихся в настоящее время геологических процессов, не являются горными породами. o 2. Однако тот же песок, лед и т. д. , если он залегает в виде слоя внутри земной коры и представляет, таким образом, ее часть, уже является горной породой, так как в этом случае песок - продукт совершившегося процесса. o 3. Вода, нефть, природный газ – это не горные породы.

Не всякий естественный агрегат минералов внутри земной коры является горной породой o 1. Обособленные агрегаты минералов, жилы гидротермального происхождения не относятся к горным породам, поскольку они в некоторой степени случайные образования. В каждом месте процесс их образования имеет свои особые черты, и поэтому их состав и строение может существенно различаться. o 2. Определенная горная порода всегда имеет определенные, до некоторой степени постоянные особенности, независимо от того, где она встречается. Этого нельзя сказать о жилах. o 3. Не являются горными породами и случайные выполнения различным материалом пустот, трещин в земной коре, так как они в каждом случае будут различными. o 4. Кора выветривания не является горной породой.

Взаимоотношение понятий «минерал» и «горная порода» o Есть неясности между понятиями «минерал» и «горная порода» . o Горная порода - агрегат минеральных зерен, отражающий определенные условия образования. o Теряется граница между минералом и горной породой, когда минералы имеют коллоидальное строение. o Опал и бурый железняк являются минералами и в то же время горными породами.

Существует четкое различие между понятиями «горная порода» , «руда» и «полезное ископаемое» o Противопоставлять эти понятия нельзя. o Горная порода это геологическое понятие, полезное ископаемое и руда – понятие экономическое. o С геологической точки зрения полезное ископаемое это тоже горная порода, но только такая, которая в данное время может быть использована. o С экономической точки зрения «полезному ископаемому» или «руде» может быть противопоставлена «пустая горная порода» .

Объект исследования петрографии и петрологии o Петрология концентрирует свое внимание на: 1) особенностях состава и строения пород, отражающих условия их образования, 2) соотношениях горных пород в ассоциациях, 3) закономерностях их распространения во времени и пространстве, 4) процессах, определяющих такие закономерности, 5) экспериментальном воспроизведении этих процессов.

Магматические формации o Магматическая формация – закономерная естественная ассоциация магматических пород, члены которой связаны однотипным положением в тектонических структурах, близостью особенностей вещественного состава, с характерной металлогенической специализацией. o В западно-европейских и американских научных и учебных изданиях главное внимание уделяется петрохимических сериям, где ассоциации магматических пород рассматриваются с позиций химического состава, нередко в отрыве от условий их нахождения.

Магматический комплекс o Это региональное петрографическое подразделение. o Это парагенезис магматических пород, слагающий тела и их совокупности в пределах определенного геологического пространства (обычно структурно-формационной зоны), обладающие общими особенностями состава, морфологии, строения и соотношения с вмещающей средой. o Все члены комплекса связаны фазовыми и фациальными отношениями, отражающими динамику единого магматического процесса. o Комплексы формируются в определенных геотектонических (геодинамических) обстановках в течение ограниченного временного интервала, соответствующему определенному этапу формирования структурно-формационной зоны.

Задачи петрографии и петрологии o 1. Изучение состава, строения горных пород, o o связи с ними полезных ископаемых. 2. Изучение истории образования и преобразования пород. 3. Изучение истории образования и преобразования верхних оболочек Земли, рассматривая любую породу, как «документ» . 4. Изучение ассоциаций горных пород, условий их залегания, преобразования и взаимодействия (формационный анализ). 5. Систематизация фактического материала и разработка единой универсальной классификации горных пород.

Методы исследования петрографии o 1. Наиболее важный - полевой геологический метод o 2. Лабораторные методы не являются собственно петрографическими: кристаллооптический, микроструктурный, тонкие физические методы, химический, спектральный. o 3. Большое значение имеет экспериментальная петрография – моделирование процессов.

Методы исследования o Полевые исследования включают в себя наблюдения за: 1) условиями залегания горных пород, 2) формой и размерами сложенных ими тел, 3) трещиноватостью, 4) контактами и взаимоотношениями пород друг с другом. o В лаборатории породы исследуются в образцах и шлифах: 1) главным методом их изучения является кристаллооптический метод (с помощью поляризационного микроскопа можно диагностировать породы, выявлять особенности и количественные соотношения минералов, а также внутреннее строение пород); 2) вещественный состав пород изучается с помощью химического и спектрального анализа; 3) для исследования отдельных минералов применяются термический, рентгено-структурный, электронно-микроскопический и другие методы; 4) абсолютный возраст пород определяется масс-спектрометрическим, термолюминесцентным и другими методами.

Разделы петрографии o 1. Магматические породы. o 2. Метаморфические породы. o 3. Осадочные породы. o 4. Техническая петрография – не является геологической наукой, решает задачи физико-химии и технологии силикатов. o 5. Экспериментальная петрография. o 6. Петрохимия. o 7. Петрофизика.

Положение петрографии в ряду геологических наук o Это наука о веществе земной коры, теснейшим образом связанной с минералогией, геохимией. o Она теснейшим образом связана с геофизикой, геотектоникой, исторической геологией. o Геология стоит над всеми этими дисциплинами, а не рядом.

Направления развития петрографии o 1. Структурная петрология, изучающая состав и строение o o горной породы. 2. Петрохимия исследует химический состав породы. 3. Экспериментальная петрология путем эксперимента и теоретических исследований ищет общие физико-химические законы образования горных пород. 4. Петрофизика с помощью геофизических методов исследует внутреннее строение оболочек Земли. 5. Формационный анализ имеет целью изучение природных ассоциаций горных пород и связанного с ними комплекса полезных ископаемых.