المعادن المكونة للصخور للصخور النارية والرسوبية والمتحولة

جدول المحتويات:

المعادن المكونة للصخور للصخور النارية والرسوبية والمتحولة
المعادن المكونة للصخور للصخور النارية والرسوبية والمتحولة
Anonim

بالنسبة للجزء الأكبر ، يعد المعدن المكون للصخور أحد المكونات الرئيسية لقشرة الأرض - الصخر. الأكثر شيوعًا هي الكوارتز والميكا والفلسبار والأمفيبولات والزبرجد الزيتوني والبيروكسين وغيرها. النيازك والصخور القمرية يشار إليها أيضًا. ينتمي أي معدن مكون للصخور إلى فئة أو أخرى - إلى الفئة الرئيسية ، والتي تزيد عن عشرة بالمائة ، ثانوية - حتى عشرة بالمائة ، ملحق - أقل من واحد بالمائة. الرئيسية ، أي الأساسية ، هي السيليكات ، الكربونات ، الأكاسيد ، الكلوريدات أو الكبريتات.

المعادن المكونة للصخور
المعادن المكونة للصخور

الاختلافات

يمكن أن يكون المعدن المكون للصخور خفيفًا (ليوكوقراطي ، ساليك) ، مثل الكوارتز ، الفلسبثويد ، الفلسبار ، وما شابه ، والداكن (الميلانوقراطي ، المافيك) ، مثل الزبرجد الزيتوني ، البيروكسين ، الأمفيبول ، البيوتايت ، وغيرها. تتميز أيضًا بالتكوين. المعدن المكون للصخور هو صخور السيليكات أو الكربونات أو الهالوجين. Paragenesis - مجموعة من الأنواع المختلفة التي تحدد الاسم ، تسمى الكاردينال. على سبيل المثال ، يتم دمج أوليجوكلاز مع الجرانيت ،ميكروكلين أو كوارتز.

مجموعات المعادن المكونة للصخور التي تعطي الصخر مكانًا في النظاميات الصخرية - تشخيصية أو عرضية. هذه هي الكوارتز ، الفلسبثويد والزبرجد الزيتوني. تتميز المعادن أيضًا بأنها أولية ، متزامنة ، تشكل الصخر بأكمله ، وثانوية ، تنشأ أثناء تحول الصخور. تسمى العناصر الكيميائية التي تتكون منها المعادن الرئيسية المكونة للصخور ببتروجينية. هذه هي O ، H ، F ، S ، C ، Cl ، Mg ، Fe ، Na ، Ca ، Si ، Al ، K.

خصائص المعادن

يحدد التركيب البلوري والتركيب الكيميائي جميع خصائص المعادن. يتم التشخيص باستخدام مجموعة متنوعة من الأساليب التحليلية - التحليل الطيفي ، والكيميائي ، والمجهر الإلكتروني ، وانحراف الأشعة السينية. في الممارسة الميدانية ، يتم تحديد أبسط الخصائص (التشخيصية) للمعادن بالعين المجردة. معظمهم جسدي. ومع ذلك ، فإن التحديد الدقيق للمعادن يتطلب مجموعة كاملة من طرق التشخيص. قد تتطابق بعض خواص المعادن المختلفة ، بينما قد لا تتطابق خصائص أخرى.

يعتمد على وجود الشوائب الميكانيكية والتركيب الكيميائي وأشكال العزل. نادرًا ما تكون الخصائص الأساسية مميزة جدًا بحيث يمكنها تشخيص أي حجر جبلي بدقة. تنقسم الخصائص التشخيصية إلى ثلاث مجموعات. تسمح المجموعات البصرية والميكانيكية ، نظرًا لخصائصها ، بتحديد خصائص جميع الأحجار دون استثناء. المجموعة الثالثة - أخرى ، مع خصائص تستخدم لتشخيص معادن عالية الجودة.

خصائص المعادن
خصائص المعادن

الصخور الأحادية والمعادن

صخور الحجارة تراكمات من الكتل المعدنية الطبيعية التي تغطي سطح الأرض ، وتشارك في بناء قشرتها. هنا ، كما ذكرنا سابقًا ، يتم تضمين مواد مختلفة تمامًا في التركيب الكيميائي. تسمى تلك الصخور التي يتكون تكوينها من معدن واحد أحادي المعدن ، وتسمى الصخور الأخرى المكونة من نوعين أو أكثر من الصخور متعددة المعادن. على سبيل المثال ، الحجر الجيري عبارة عن كالسيت بالكامل ، لذلك فهو أحادي المعادن. لكن الجرانيت متنوعة. وهي تشمل الكوارتز ، والميكا ، والفلسبار ، وأكثر من ذلك بكثير.

المعادن الأحادية والمعادن المتعددة تعتمد على العمليات الجيولوجية التي حدثت في المنطقة. يمكنك أخذ أي حجر جبلي وتحديد المنطقة الدقيقة ، حتى المنطقة التي تم التقاطها فيها. إنهم متشابهون مع بعضهم البعض ، وفي نفس الوقت لا يتكررون أبدًا. هذه هي كل الصخور المدروسة. هناك العديد من الأحجار ، تبدو جميعها متشابهة ، لكن خواصها الكيميائية تشكلت نتيجة عمليات مختلفة.

يشير إلى الصخور النارية
يشير إلى الصخور النارية

الأصل

وفقًا للظروف التي حدث فيها تكوين الجبال ، تتميز الصخور الرسوبية والمتحولة والبركانية. الصخور النارية هي تلك التي تشكلت من ثوران الصهارة. تحول الحجر المنصهر ذو الحرارة الحمراء ، المبرد ، إلى كتلة بلورية صلبة. تستمر هذه العملية اليوم.

الصهارة المنصهرة تحتوي على كمية هائلة من المركبات الكيميائية التي تتأثر بارتفاع الضغط ودرجة الحرارة ،بينما العديد من المركبات في الحالة الغازية. يدفع الضغط الصهارة إلى السطح أو يقترب منها ويبدأ في التبريد. كلما ضاع المزيد من الحرارة ، كلما تبلورت الكتلة بشكل أسرع. يحدد معدل التبلور أيضًا حجم البلورات. على السطح ، تكون عملية التبريد سريعة ، وتخرج الغازات ، لذلك يتبين أن الحجر دقيق الحبيبات ، وتتشكل بلورات كبيرة في الأعماق.

حجر الجبل
حجر الجبل

الصخور البلورية المنفجرة والعميقة

تنقسم الصهارة المتبلورة إلى ميزتين رئيسيتين تعطي المجموعات أسمائها. تشتمل الصخور النارية على مجموعة من الانبثاق ، أي ، بالإضافة إلى مجموعة من التبلور العميق المتداخل. كما ذكرنا سابقًا ، تبرد الصهارة في ظل ظروف مختلفة ، وبالتالي يتبين أن المعدن المكون للصخور مختلف. يتم إثراء التدفق المتدفق مع تطاير الغازات في بعض المركبات الكيميائية ويصبح أكثر فقراً في البعض الآخر. البلورات صغيرة. في الصهارة العميقة ، لا تجد المركبات الكيميائية مركبات جديدة ، وتضيع الحرارة ببطء ، وبالتالي تكون البلورات كبيرة في التركيب.

الصخور المتدفقة ممثلة بالبازلت والأنديسايت ، نصفهم تقريبًا ، الليباريت أقل شيوعًا ، جميع الصخور الأخرى في قشرة الأرض غير ذات أهمية. في الأعماق ، غالبًا ما تتشكل البورفير والجرانيت ، وهناك عشرين ضعفًا منها أكثر من غيرها. تنقسم الصخور النارية الأولية ، اعتمادًا على تكوين الكوارتز ، إلى خمس مجموعات. تحتوي الصخور البلورية على الكثير من الشوائب ، من بينها أنه من الضروري ملاحظة مجموعة متنوعة من الشوائب الدقيقة والصغيرةالعناصر فائقة الصغر ، والتي بسببها تغطي جميع أنواع النباتات قشرة الأرض.

صخور الصخور
صخور الصخور

الصهارة

تحتوي الصهارة على الجدول الدوري بالكامل تقريبًا ، ويهيمن عليها Ti و Na و Mg و K و Fe و Ca و Si و Al ومكونات متطايرة مختلفة - الكلور والفلور والهيدروجين وكبريتيد الهيدروجين والكربون وأكاسيده ، وهكذا ، بالإضافة إلى الماء على شكل بخار. عندما تتحرك الصهارة إلى السطح ، تقل كمية الأخيرة بشكل كبير. عند تبريد الصهارة ، تشكل السيليكات ، وهو معدن يتكون من مجموعة متنوعة من مركبات السيليكا. جميع المعادن من هذا النوع تسمى السيليكات - مع أملاح أحماض السيليك. تحتوي ألومينوسيليكات على أملاح أحماض ألومينوسيليك.

الصهارة البازلتية أساسية ، لها أوسع توزيع وتتكون من نصف السيليكا ، والنصف بالمائة المتبقية عبارة عن مغنيسيوم ، حديد ، كالسيوم ، ألمنيوم (بشكل ملحوظ) ، فوسفور ، تيتانيوم ، بوتاسيوم ، صوديوم (أقل). تنقسم الصهارة البازلتية إلى ثولييت مفرط التشبع بالسيليكا والزبرجد الزيتوني المخصب بالقلويات. صهارة الجرانيت حمضية ، ريوليت ، تحتوي على كمية أكبر من السيليكا ، تصل إلى ستين في المائة ، لكنها من حيث الكثافة أكثر لزوجة وأقل حركة وتشبعًا بالغازات. أي حجم من الصهارة يتطور باستمرار ، تحت تأثير العمليات الكيميائية.

مجموعات من المعادن المكونة للصخور
مجموعات من المعادن المكونة للصخور

سيليكات

هذه هي الفئة الأكثر انتشارًا من المعادن الطبيعية - أكثر من خمسة وسبعين بالمائة من الكتلة الإجمالية لقشرة الأرض ، بالإضافة إلى ثلث جميع المعادن المعروفة. أغلبهم -تكوين الصخور والأصل النارية والمتحولة. توجد السيليكات أيضًا في الصخور الرسوبية ، وبعضها يعمل كمجوهرات للإنسان ، كخام للحصول على المعادن (سيليكات الحديد ، على سبيل المثال) ويتم التنقيب عنها كمعادن.

لديهم بنية معقدة وتركيب كيميائي. تتميز الشبكة الهيكلية بوجود مجموعة رباعية التكافؤ أيونية SiO4- رباعي مزدوج. السيليكات هي جزيرة ، حلقة ، سلسلة ، شريط ، ورقة (طبقة) ، إطار. يعتمد هذا التقسيم على مزيج من رباعيات السيليكون والأكسجين.

تصنيف السلالات

بدأ التصنيف الحديث في هذا المجال في القرن التاسع عشر ، وفي القرن العشرين تطور بشكل هائل باعتباره علم علم الصخور وعلم الصخور. في عام 1962 ، تم إنشاء لجنة بتروغرافيا لأول مرة في الاتحاد السوفياتي. الآن تقع هذه المؤسسة في موسكو IGEM RAS.

حسب درجة التغييرات الثانوية ، تختلف الصخور المتدفقة مثل النمط التقليدي - الشباب ، غير المتغير ، والنمط القديم - القديم ، والذي أعيد بلورته بمرور الوقت. هذه هي الصخور البركانية ، التي تشكلت أثناء الثوران وتتكون من البيروكلاستيت (الحطام). التصنيف الكيميائي يعني التقسيم إلى مجموعات حسب محتوى السيليكا. يمكن أن تكون الصخور النارية فائقة الصغر ، وقاعدة ، ومتوسطة ، وحمضية ، وحمضية فائقة في التركيب.

معدن السيليكات
معدن السيليكات

باثوليث و مخزون

تسمى الكتل الكبيرة جدًا غير المنتظمة من الصخور المتطفلة بالحمامات. منطقة مثليمكن حساب التكوينات بعدة آلاف من الكيلومترات المربعة. هذه هي الأجزاء المركزية للجبال المطوية ، حيث تمتد أحواض الاستحمام فوق النظام الجبلي بأكمله. وهي تتألف من جرانيت خشن الحبيبات مع نتوءات وعمليات ونتوءات ، تكونت من تغلغل صهارة الجرانيت.

الجذع له شكل بيضاوي أو دائري في المقطع العرضي. إنها أصغر حجمًا من أحواض الاستحمام - غالبًا أقل بقليل من مائة كيلومتر مربع ، في بعض الأحيان - جميعها مائتان ، لكنها متشابهة في الخصائص الأخرى. تبرز العديد من الأسهم من كتلة الحمام مثل القبة. جدرانهم تتساقط بشكل حاد ، والخطوط العريضة خاطئة.

سيليكات الحديد
سيليكات الحديد

Laccoliths ، etmolites ، lopolites ، السدود

تسمى التكوينات على شكل الفطر أو القبة المكونة من الصهارة اللزجة laccoliths. هم أكثر شيوعا في المجموعات. إنها صغيرة الحجم - يصل قطرها إلى عدة كيلومترات. ترفع Laccoliths ، التي تنمو تحت ضغط الصهارة ، الصخور دون الإخلال بطبقات قشرة الأرض. إنها تشبه إلى حد بعيد الفطر. على العكس من ذلك ، فإن الإتموليت على شكل قمع ، مع جزء رفيع لأسفل. على ما يبدو ، كان ثقب ضيق بمثابة منفذ للصهارة.

Lopolites لها أجسام على شكل صحن ، محدبة للأسفل وذات حواف مرتفعة. يبدو أيضًا أنها تنمو من الأرض ، ولا تزعج سطح الأرض ، ولكن كما لو كانت تمدها. تظهر التشققات في الصخور عاجلاً أم آجلاً - لأسباب مختلفة. تشعر الصهارة ببقع ضعيفة وتبدأ تحت الضغط في ملء جميع الفجوات والشقوق ، وفي نفس الوقت تمتص الصخور المحيطة تحت تأثير درجات الحرارة المرتفعة. هذه هي الطريقة التي تتشكل بها السدود. إنها صغيرة - قطرها من نصف متر إلى مئات الأمتار ، ولكن حتىلا تتجاوز ستة كيلومترات. نظرًا لأن الصهارة في الشقوق تبرد بسرعة ، فإن السدود دائمًا ما تكون دقيقة الحبيبات. إذا كانت الحواف الضيقة مرئية في الجبال ، فمن المرجح أن تكون الصخور عبارة عن سدود لأنها أكثر مقاومة للتآكل من الصخور المحيطة بها.

موصى به: