МИНЕРАЛЫ И ГОРНЫЕ ПОРОДЫ

ПРОЦЕССЫ ОБРАЗОВАНИЯ МИНЕРАЛОВ И ГОРНЫХ ПОРОД

В этом разделе кратко рассматриваются основные процессы образования минералов и горных пород. Более подробно геологические процессы будут рассмотрены в главе 3.

Выделяют две группы процессов образования минералов и горных пород.

  • 1. Эндогенные или гипогенные (глубинные) процессы. Они протекают внутри Земли за счет ее внутренней энергии. В результате этих процессов образуются первичные минералы и массивные, в основном кристаллические, породы.
  • 2. Экзогенные или гипергенные (поверхностные) процессы происходят на поверхности Земли, главным образом под воздействием солнечной энергии. В результате образуются вторичные минералы и осадочные породы.

Эндогенные процессы подразделяются на магматические и метаморфические.

Магматические процессы протекают на больших глубинах при высокой температуре и давлении. Застывание и кристаллизация магмы приводит к образованию различных магматических (изверженных) горных пород и минералов (температура 700-800 °С, иногда — до 1200 °С).

По способу образования магматические породы подразделяются на внедрившиеся (интрузивные) и излившиеся (эффузивные). Первые формируются на большей или меньшей глубине от поверхности Земли, в толще осадочных, метаморфических или других изверженных пород, которые они прорывают. Вторые образуются из магмы, достигшей земной поверхности при извержениях вулканов. Они представляют собой затвердевшие вулканические лавы и близкие к ним породы. Магматические процессы включают собственно-магматические и постмагматические. Сущностью собственно-магматических процессов является кристаллизация магмы на глубине при температуре 800-1200 °С и давлении в 3—8 тыс. атмосфер с образованием горных пород и минералов класса силикатов (амфиболов, пироксенов и др.). Постмагматические (послемагматические) процессы подразделяются в зависимости от стадии затвердевания магмы. Среди них различают: пегматитовые, пневматолитовые, гидротермальные и пневматолите» - во-гидротермальные процессы.

Пегматитовый процесс связан с остыванием и кристаллизацией остаточного магматического расплава в верхней части магматического очага, оставшегося после кристаллизации основного объема магмы, обогащенного парами и газами. Процесс протекает на глубине 3—8 км при температуре 600—900 °С с образованием особых минеральных тел — пегматитовых жил различного типа, состоящих из крупных кристаллов минералов, среди которых — полевые шпаты, кварц, слюды и др.

Пневматолитовый (эксгаляционный) процесс происходит в кратерах, пустотах лавовых потоков, на склонах вулканов. Он проявляется в образовании минералов непосредственно из вулканических эксгаляций газов и паров (температура выше 200—300 °С).

Гидротермальные процессы протекают с участием горячих водных растворов, восходящих из магматических очагов. Как правило, эти растворы циркулируют вдоль трещин, при заполнении которых формируются характерные минеральные тела (гидротермальные жилы) и различные минералы (золото, серебро, галенит и др.). Различают высоко- (200—300 °С), средне- (100—200 °С) и низкотемпературные (< 100 °С) гидротермальные процессы.

Пневматолитово-гидротермальные процессы совершаются при воздействии на горные породы высокотемпературных (300—500 °С) газово-водных растворов (надкритических флюидов) и имеют главным образом метасоматический характер, т.е. выражаются в замещении минералов, ранее образовавшихся горных пород, новообразованными минеральными ассоциациями.

Метаморфические процессы — различают следующие четыре типа процессов метаморфизма: регионально-метаморфические, динамо- метаморфические, контактно-метаморфические и метасоматические.

Регионально-метаморфические процессы происходят в условиях высоких температур и давления. В зонах интенсивного прогибания земной коры горные породы попадают в глубокие слои и подвергаются воздействию высокой температуры и давления, высокотемпературных водных растворов. В результате на значительных территориях происходит перекристаллизация пород с существенным изменением их первоначального минерального состава. Меняется облик пород: из тонкозернистых, землистых или стекловатых они превращаются в кристаллические породы и обычно приобретают сланцеватое сложение.

Динамометаморфические процессы состоят в преобразовании горных пород под воздействием ориентированного давления. Протекают в пределах сравнительно узких зон тектонических разломов. Этот процесс выражается в деформации пород (дроблении), рассланцева- нии и нередко сопровождается перекристаллизацией.

Контактно-метаморфические процессы заключаются в изменении вмещающих горных пород под воздействием температуры внедрившихся в них массивов изверженных пород (интрузивов). Контактнометаморфические процессы тесно связаны с контактно-метасомати- ческими процессами.

Метасоматические процессы большей частью ограничиваются явлениями перекристаллизации вещества горных пород под воздействием высокой температуры, давления и при участии нагретых водных растворов — образованием новых минеральных ассоциаций. Частным случаем метасоматических процессов являются контактно- метасоматические, которые состоят в химическом взаимодействии изверженных пород с контрастными по химическому составу вмещающими породами.

Между всеми перечисленными процессами образования минералов и горных пород наблюдаются взаимные переходы, и в природе не всегда удается их четко разделить.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >