Метаморфические горные породы
Метаморфические горные породы образуются в земной коре из магматических и осадочных горных пород путем их глубокого изменения и преобразования под влиянием высокой температуры, давления, горячих растворов и газовых компонентов; при этом происходит сложный процесс перекристаллизации минералов и горных пород, замещение одних веществ другими, разрушение старых структур и образование новых и т. п. Сами метаморфические породы также могут быть вновь перекристаллизованы, если они попадают в соответственные термодинамические условия.
Структура. В процессе перекристаллизации вещества исходной породы в твердом состоянии возникают вторичные, характерные для метаморфических горных пород структуры, называемые бластическими структурами. При полной перекристаллизации исходного вещества метаморфические горные породы приобретают структуру, называемую кристаллобластической.
Имеются метаморфические горные породы, характеризующиеся неполной перекристаллизацией вещества и сохранением следов прежней структуры исходных горных пород. В этом случае для обозначения новой структуры прибавляют слово «бласто» к названию первоначальной структуры: бластогранитовая структура, бластопорфировая структура и т. д.
Текстура. Для метаморфических горных пород характерны сланцеватая, полосчатая, очковая, массивная и другие текстуры (в зависимости от характера пространственного расположения составных частей породы). При сланцеватой текстуре зерна минералов, входящих в состав данной породы, имеют пластинчатую и удлиненную форму и располагаются взаимно-параллельно. При полосчатой текстуре наблюдается чередование более или менее тонких параллельных полос различного минералогического состава, отличающихся часто и по цвету.
Очковая текстура отличается наличием «очков» - округлых или несколько удлиненных образований среди остальной мелко- и тонкозернистой массы породы.
Различают несколько видов метаморфизма.
Контактный метаморфизм—на контакте внедрившейся магмы с вмещающими горными породами. Здесь изменение горных пород происходит под влиянием теплового воздействия высокотемпературного (свыше 1000°) расплава магмы, газообразных компонентов магмы (пневматолитовый метаморфизм) и горячих растворов (гидротермальный метаморфизм).
Региональный метаморфизм проявляется на огромных площадях в подвижных зонах земной коры (геосинклиналях) под влиянием высокой температуры и большого давления.
Динамометаморфизм или дислокационный метаморфизм обусловливается односторонним давлением, которое испытывают породы под влиянием тектонических движений.
Слюдяные сланцы являются горными породами более высокой степени метаморфизации и состоят из слюд и кварца с примесью других минералов. Иногда в них преобладает биотит, иногда – мусковит, в некоторых случаях и та и другая разновидность слюд развиты примерно в равной степени.
Тальковые сланцы – тонко сланцеватые метаморфические породы, состоящие главным образом из чешуек талька с примесью кварца, хлорита, слюды. Присутствуют в разных количествах полевые шпаты, магнетит и другие минералы Тальковые сланцы мягки и жирны на ощупь. Образование их связано с изменением ультраосновных магматических пород.
Хлоритовые сланцы в своей основной массе состоят из хлорита. В небольших количествах в них присутствуют кварц и примеси других минералов. Они отличаются чешуйчатой и чешуйчато-сланцеватой текстурой. Цвет их зеленый – от светло-зеленого до черновато-зеленого.
Гнейсы – метаморфические горные породы, состоящие преимущественно из полевых шпатов и кварца. Присутствует один или несколько цветных минералов. Характерной особенностью гнейсов является полосчатая текстура с более или менее параллельными слоями, иногда сланцеватая и очковая текстуры. Они образуются как при метаморфизме осадочных пород – парагнейсы, так и при метаморфизме магматических пород – ортогнейсы.
Мрамор – метаморфическая крупно-, средне- и мелкозернистая полнокристаллическая горная порода, представляющая собой перекристаллизованный известняк и состоящая из кальцита. Чистые разности мрамора отличаются белым цветом. Разнообразные примеси к кальциту вызывают различную окраску – серую, желтоватую, розоватую и другие.
Кварциты – метаморфическая зернистая горная порода, состоящая из прочно сцементированных зерен кварца. Образуется при метаморфизации кварцевых песков и песчаников.
Таблица 5 Основные метаморфические породы
Окраска | Основной минеральный состав | Диагностические признаки | Порода |
Пестрая полосчатая | Полевой шпат, кварц, слюда (чаще биотит), роговая обманка, пироксенит | Плотная, полосчатая или очковая текстура. Минеральный состав сходен с составом гранита | Гнейс (ортогнейс образуется из магматических пород, парагнейс – из осадочных) |
Белая, розовая, желтоватая, коричневая и др. | Кварц и примеси | Большая твердость (7), жирноватый блеск, иногда раковистый излом | Кварцит |
Белая, серая, желтая, оранжевая, желтая, красная и др. Иногда с прожилками другого цвета | Кальцит, доломит к примеси | Кристаллическая структура, реакция с соляной кислотой образца (кальцит) или порошка (доломит) | Мрамор кальцитовый или доломитовый |
Серебристо-серая или темно-серая | Мусковит, серицит, кварц, биотит | Сланцевая плотная текстура, обилие слюды | Слюдяной сланец |
Темно-зеленая | Хлорит и примеси (тальк и др.) | Сланцеватая текстура, преобладание темно-зеленого цвета | Хлоритовый сланец |
От светло-зеленой до белой | Тальк к примеси (хлорит и др.) | Сланцеватая текстура, преобладание чешуйчатого жирного на ощупь талька | Тальковый сланец |
Темная, черная | Графит и примеси | Сланцевая текстура, преобладание графита с металловидным блеском | Графитовый сланец |
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Наименование литературы | Наличие в библиотеке |
а) основная литература: | |
Сергеев, Е. М. Инженерная геология[Текст] : учебник для вузов / Е. М. Сергеев. – М: Альянс, 2011 | |
Суворов, А. К. Геология с основам гидрологии [Текст]: учеб.пособие / А. К. Суворов. – М. : КолосС, 2007. - 207с. | |
Ананьев В. П. Инженерная геология [Текст]: учебник для студ. вузов, обуч. по строительным спец. : рек. М-вом образования и науки РФ / В. П. Ананьев, А. Д. Потапов. - 6-е изд., стер. - М. : Высш. шк., 2009. | |
Ананьев В. П. Специальная инженерная геология [Текст]: учебник / В. П. Ананьев, А. Д. Потапов, Н. А. Филькин. - М. : Высш. шк., 2008. | |
Добров Э. М. Инженерная геология [Текст]: учеб. пособие / Э. М. Добров. - 2-е изд., стер. - М. : Академия, 2008. | |
Передельский Л. В. Инженерная геология [Текст]: учеб. пособие / Л. В. Передельский, О. Е. Приходченко. - 2-е изд., доп. и перераб. - Ростов н/Д : Феникс, 2009. | |
Абдрахманов, Р. Ф. Геохимия и формирование подземных вод Южного Урала [Электронный ресурс] / Р. Ф.Абдрахманов, В. Г. Попов ; отв. ред. В. Н. Пучков ; Российская академия наук, Уфимский научный центр, Ин-т геологии, Российская академия естественных наук, Южно-Российский гос. технический ун-т (НПИ). - Уфа: Гилем, 2010. - 420 с. – Режим доступа: http://biblio.bsau.ru/metodic/23668.pdf | Неограниченное |
Добров, Э. М. Инженерная геология [Электронный ресурс] : учеб. пособие для студ. вузов, обучающихся по спец. "Автомобильные дороги и аэродромы" направления подготовки "Транспортное строительство" : допущено УМО по образованию / Э. М. Добров. - М. : Издательский центр "Академия", 2008. - 219 с. – Режим доступа: http://biblio.bsau.ru/metodic/18233.djvu | Неограниченное |
Абдрахманов, Р. Ф. Пресные подземные и минеральные лечебные воды Башкортостана [Электронный ресурс] / Р. Ф. Абдрахманов ; Российская академия наук, Уфимский научный центр, Ин-т геологии, Академия наук Республики Башкортостан, Отделение наук о земле и природных ресурсов. - Уфа : Гилем, 2014. - 429 с. – Режим доступа: http://biblio.bsau.ru/metodic/28234.pdf | Неограниченное |
б) дополнительная литература: | |
Бондарик Г.К., Ярг Л.А. Инженерно-геологические изыскания. – М.: КДУ, 2007. - 424с. | |
Вознесенский Е.А., Королев В.А., Трофимов В.Т. Грунтоведение. - М.: МГУ, Наука. 2005. - 1024с. | |
Добровольский А.Д., Добролюбов С.А., Михайлов В.Н. Гидрология. - М.: Высшая школа. 2008. - 463с. | |
Короновский Н.В., Ясаманов Н.А. Геология: учебник для экологических специальностей вузов. - М: Академия. 2006. - 448с. | |
Швецов Г. И. Инженерная геология, механика грунтов, основания и фундаменты [Текст]: Учеб. / Г. И. Швецов. - 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Высш. шк., 1997. | |
Ананьев В. П. Инженерная геология и гидрогеология [Текст]: Учебник / В. П. Ананьев, Л. В. Передельский. - М. : Высш. шк., 1980. | |
Милютин А.Г. Геология. - М.:Высшая школа. 2008. - 448с. | |
Болтрамович С.Ф., Жиров А.И., Ласточкин А.Н. Геоморфология. - М.: Академия. 2005. - 528с. | |
Караулов В.Б., Никитина М.И. Геология: основные понятия и термины. Справочное пособие. – Едиториал УРСС, 2007. - 152с. | |
Кашперюк П.И., Потапов А.Д., Глумова Г.М., Юлин А.Н. Инженерная геология и геоэкология. Учебное пособие. – М.: МГСУ, 2007. - 150с. | |
Предельский Л.В., Приходченко О.Е. Инженерная геология. - Р.-Д.: Феникс. 2009. - 460с. | |
Чернышев С.Н., Чумаченко А.Н., Ревелис И.Л. Задачи и упражнения по инженерной геологии. Учебное пособие. – М.: Высшая школа, 2004. - 254с. | |
Шестаков В.М. Гидрогеодинамика. - М.: МГУ. 1995. - 368с. комплект геологических, географических карт и карт сейсморайонирования (ОСР-97), гидроизогипс, гидроизобат в электронном виде. | |
в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы: | |
Электронная библиотека Башкирского ГАУ http://biblio.bsau.ru/ Электронная библиотечная система ZNANIUM.COM (http://znanium.com/) – сторонняя Электронная библиотечная система eLIBRARY.RU (http://elibrary.ru) – сторонняя Консультант студента. Электронная библиотека технического вуза http://www.studentlibrary.ru/ - сторонняя | |
г) перечень информационных технологий, используемых при проведении практики, включая перечень программного обеспечения | |
Мультимедийное обеспечение, слайдовые материалы в программе Power Point, AutoCAD, АСКОН Компас |