Презентация "Магматические горные породы" – проект, доклад

Петрография магматических и метаморфических пород

Лекционный курс для студентов специальности РГ

Сироткин Александр Николаевич профессор кафедры МКП

Магматические горные породы

Отряд (группа) основных пород

Основные = базиты Содержание SiO2 – 45-52% Не путать с мафитами – породами, содержащими > 50% цветных минералов. Главный петрохимический показатель этих пород – 10-18% MgO. Главный признак базитов – отсутствие модального кварца и калиевого полевого шпата (иногда присутствуют как исключение в минимальных количествах в переходных типах пород) Среди базитов выделяют породы нормального ряда, умеренно-щелочного ряда и щелочного ряда

Самая распространенная группа магматических образований. Основные породы богаты окислами FeO, MgO, СаО и бедны кремнеземом SiO2. Главными минералами основных пород являются пироксены и плагиоклазы. Второстепенными - оливин и роговая обманка Выделяются два семейства: габбро – базальта пироксенита - пикробазальта

Магматические породы основного состава (Si02 = 45-52 %)

Диаграмма TAS (Петрографический кодекс)

Магматические процессы

светлые («лейкократовые»)

тёмные («меланократовые»)

Li, Be, W, Mo, Sn …… Au, Ag, As, Sb, …... Cr, Ni, Co, Pt, Pd

ПЛУТОНИЧЕСКИЕ ПОРОДЫ Минеральный состав

Основные породы нормального ряда

Интрузивные породы

Абиссальные интрузивные габброиды формируются на глубинах более 4 км. Они имеют равномернозернистые, габбровые структуры, которые характеризуются близкой степенью идиоморфизма цветных и бесцветных минералов, либо несколько большей степенью идиоморфизма у плагиоклаза

СЕМЕЙСТВО ГАББРОИДОВ Равномернозернистые породы, состоящие, главным образом, из комбинации основного плагиоклаза с цветным минералом. Чаще всего темноцветом является моноклинный пироксен, возможен ромбический пироксен, или роговая обманка. Плагиоклаз – из ряда лабрадор-битовнит-анортит образует большей частью толстые таблицы или изометричные индивиды. Моноклинный пироксен чаще всего – диаллаг или авгит. Ромбические пироксены – бронзит и гиперстен, иногда в идиоморфных кристаллах, но чаще в округлых зернах. Роговая обманка – чаще бурая, реже зеленая. Встречающийся волокнистый уралит является минералом вторичным. Оливин нередко как второстепенная составная часть. Обычно в округлых зернах, в разной степени серпентинизированный. Второстепенные составные части габбро: биотит, оливин, кварц и ортоклаз. Характерные акцессорные примеси - апатит, ильменит, магнетит, иногда пирротин, плеонаст, хромит и пикотит.

Габбро и базальты Габбро Базальты

Интрузивные основные породы

Габбро – полнокристал-лическая порода темного цвета Состав: Плагиоклаз - 50-70%; Пироксен (реже амфибол) – 40-20%; Слюды черные, оливин – 10%.

ЭФФУЗИВНЫЕ ПОРОДЫ ОСНОВНОГО СОСТАВА (СЕМЕЙСТВО БАЗАЛЬТОВ) СЕМЕЙСТВО БАЗАЛЬТОВ Минеральный состав базальтов

Эффузивные и жильные породы

ВИДЫ И РАЗНОВИДНОСТИ ОСНОВНЫХ ВУЛКАНИЧЕСКИХ ПОРОД НОРМАЛЬНОГО РЯДА Пикробазальт Меланобазальт Оливиновый базальт Базальт Плагиобазальт Гиперстеновый базальт

Типы вулканических построек

Вулканы трещинного типа

Вулканы центрального типа

Поствулканические явления

Горячие минеральные источники на Шпицбергене. 80° северной широты

Источники Тролль и Йотун

ДОЛЕРИТЫ (ДИАБАЗЫ)

Минеральный состав долеритов тот же, что и у габброидов. Отличаются долеритовой (офитовой, диабазовой) структурой, характеризующейся вытянутыми лейстами плагиоклаза и ксеноморфными зёрнами цветного минерала. В зависимости от содержания оливина выделяют оливиновые долериты (5-15% оливина) и собственно долериты (оливина меньше 5%). Долериты (диабазы) слагают как небольшие интрузивные тела, главным образом силлы и дайки небольшой мощности, затвердевшие на малых глубинах, так и внутренние части лавовых потоков, излившихся на сушу или морское дно.

Силлы – согласные интрузивные тела

Шпицберген, район Экман-фьорда

При более низкотемпературных наложенных процессах по цветным минералам развивается хлорит По железистому оливину развиваются железистые слюдоподобные минералы

Особенности химического состава основных пород нормального ряда

Габбро: SiO2 - 43-52%; MgO – 3-15%; CaO – 8-18%; Na2O+K2O – 0,5-5% Норит: SiO2 – 46-53%; MgO – 4-12%; CaO – 6-12%; Na2O+K2O – 0,5-4,5% Троктолит: SiO2 – 43-48%; MgO – 13-20%; CaO – 6-14%; Na2O+K2O – 1-4% Анортозит: SiO2 – 48-53%; MgO – 0,1-3%; CaO – 9-14%; Na2O+K2O – 1-6% Базальт: SiO2 – 47-52%; MgO – 5-7%; CaO – 6-12%; Na2O+K2O – 1,5-4% Долерит: SiO2 – 47-49%; MgO – 7-9%; CaO – 9-12%; Na2O+K2O – 2-4%

6. На древних платформах присутствуют массивы анортозитов. Состоят из плагиоклаза (от олигоклаза до анортита и имеют двоякий генезис: магматический и метаморфогенный). Второстепенные: пироксены, оливин, гранат и др.

Различия толеитов и базальтов

Умеренно-щелочные (или субщелочные) основные породы

Содержания основных окислов: SiO2 – 45-52% Na2O + K2O – 3-7,5%

Щелочные основные породы

Содержания основных окислов: SiO2 – 44-54% Na2O + K2O – 5-14% и больше

Современные вулканы

Вулкан Сигурд, архипелаг Шпицберген

Вулканический туф

Тералит – нефелиновое габбро

Шонкинит – меланократовый сиенит

Особенности химического состава основных пород щелочного ряда

Эссекситы: SiO2 -46-50%; MgO – 3-6%; CaO – 6-9%; Na2O+K2O – 4-9% Монцогаббро: SiO2 – 48-52%; MgO – 5-8%; CaO – 8-10%; Na2O+K2O – 5-9% Трахибазальт: SiO2 – 45-50%; MgO – 6-8%; CaO – 6-8%; Na2O+K2O – 4-7% Гавайит: SiO2 – 48-50%; MgO – 4-6%; CaO – 7-10%; Na2O+K2O – 4-7% Тералит: SiO2 – 44-49%; MgO – 0,2-6%; CaO – 4-14%; Na2O+K2O – 6-18% Шонкинит: SiO2 – 47-50%; MgO – 2-8%; CaO – 5-12%; Na2O+K2O – 5-13% Тефрит: SiO2 – 43-48%; MgO – 1-9%; CaO – 5_10%; Na2O+K2O – 4,5-11%

Лампрофиры

Это гипабиссальные порфировые меланократовые, реже мезократовые породы со специфическими структурами, которые характеризуются присутствием фенокристаллов тёмноцветных минералов. При этом бесцветные минералы – полевые шпаты и фельдшпатоиды – сосредоточены в основной массе пород. Цветные минералы – биотит, флогопит, роговая обманка, клинопироксен, оливин, мелилит – могут находиться в разных количествах и соотношениях. Относятся к умеренно-щелочному и щелочному подотрядам

Лампрофиры основного состава

Фельдшпатоидные. Камптонит (Пл>Кпш >Неф; Рог, Авг, Ол, Би) Саннаит (Кпш>Пл >Неф; Рог, Авг, Ол, Би) Мончикит (Неф, стекло; Рог, Авг, Ол, Би, Фл)

Мончикит – оливин-авгит-амфиболовая порода с нефелином и стеклом

Камптонит – оливин-биотит-авгит-амфиболовая порода с плагиоклазом и ортоклазом

Имеют глубинное происхождение, что доказывается рядом характеристик, в том числе и включениями мантийных ксенолитов

Мантийные включения в мончикитах

Происхождение основных пород

Базальтовая магма формируется в ходе частичного плавления (анатексиса) субстрата верхней мантии – 10-15% плавление. В ходе магматической дифференциации базальтовая магма может генерировать магмы почти всех существующих в природе составов.

ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ Железо, титан. Медь, никель, платиноиды. Медь, цинк, свинец. Ртуть, золото, серебро. Самородная медь, железорудные месторождения, исландский шпат, графитовые месторождения. Железо, марганец. Строительный материал. Магнетит-апатитовых.

Полезные ископаемые