Метаморфические горные породы.

Метаморфизм (от греческого «метаморфозос» – преобразование, изменение) – процесс изменения минерального состава, структуры, текстуры любых других горных пород под воздействием, давления, температуры и химически активных веществ. Химический состав метаморфических пород разнообразен и в большинстве случаев зависит от состава исходных пород. Метаморфизм горной породы без существенного изменения ее состава называется изохимическим. Однако, в процессе метаморфизма химический состав исходной породы может и существенно изменяться. Такое изменение химического состава породы в результате привноса или выноса каких-либо компонентов (аллохимический метаморфизм) получило название метасоматоза. Минеральный состав метаморфических пород также разнообразен. Как осадочные и магматические породы они могут быть мономинеральными, т.е. состоять из одного минерала, например, кальцита (мрамор) или кварца (кварцит), или полиминеральными.

Метаморфические породы можно разделить по условиям образования, т.е. видам метаморфизма и масштабам его проявления. Наибольшее распространение имеют метаморфические горные породы, образовавшиеся в результате регионального метаморфизма, захватывающего обширные участки земной коры. Менее распространены продукты локального метаморфизма – контактового и динамического, проявляющихся соответственно лишь вблизи контактов интрузивных тел и зон разрывных нарушений.

Классификация метаморфических горных пород строится в соответствии с классификацией метаморфических процессов, с учётом структуры, текстуры и минерального состава горной породы. Для метаморфических пород характерны зернистые или бластические структуры, возникшие в результате перекристаллизации в твердом состоянии. Бластезом называется рост минералов в твёрдой среде. Среди бластических структур по форме выделений минералов различаются: зернистые или гранобластовые (характерны изометричные формы слагающих породу минералов); волокнисто-зернистые или нематобластовые (минералы, слагающие породу, имеют удлиненно-призматический облик); листоватые, чешуйчатые или лепидобластовые (порода сложена минералами листоватого или чешуйчатого облика). Для динамометаморфических пород характерны катакластичекая и милонитовая структуры. Катакластическая структура отличается раздроблением и деформацией многих минералов. Милонитовая структура – крайне тонкозернистая, отдельные обломки минералов не различимы невооруженным глазом, так как они перетерты в тонкий порошок и перекристаллизованы (полностью или частично).

Текстуры метаморфических пород подразделяются на унаследованные (отражающие неравномерность распределения компонентов в исходной горной породе) и новообразованные (отражающие специфику метаморфических процессов). Для метаморфизма, протекающего в условиях повышенных давлений, характерно возникновение директивных (ориентированных) текстур – сланцеватой и гнейсовидной. Сланцеватая текстура свойственна породам начальных (низкотемпературных) ступеней регионального метаморфизма, имеющих тонко- или микрозернистое сложение. При наличии в такой породе мелких выделений чешуйчатых минералов, она легко раскалывается на тонкие пластинки по параллельным плоскостям (плоскостям сланцеватости). Гнейсовидная текстура возникает на высоких ступенях регионального метаморфизма. Порода с гнейсовидной текстурой имеет отчётливо зернистое сложение и при этом все уплощённые и удлинённые минералы ориентированы параллельно друг другу.

Регионально-метаморфические породы:

- метаморфические сланцы – породы со сланцеватой текстурой, различного минерального состава; название даётся по набору главных породообразующих минералов (например: «биотит-мусковитовый сланец»);

- кристаллические сланцы – породы с гнейсовидной текстурой; название даётся по главным породообразующим минералам;

- гнейсы – породы с гнейсовидной текстурой, по минеральному составу соответствующие гранитам (около 30% – кварц, около 60% – полевые шпаты, остальное – второстепенные минералы);

- мраморы – зернистые метаморфические породы, сложенные кальцитом (возможно с небольшим количеством примеси других минералов); продукт метаморфизма известняков;

- яшмы – визуально однородные, пятнистые или полосчатые метаморфические породы, основу которых слагает микрозернистый агрегат кварца и халцедона; продукт начальных ступеней метаморфизма кремнистых осадочных пород;

- кварциты – отчётливо зернистые метаморфические породы кварцевого состава; продукт метаморфизма кремнистых пород или кварцевых песчаников;

- амфиболиты – зернистые метаморфические породы, сложенные роговой обманкой.

Ультраметаморфические породы:

- мигматиты – породы смешанного состава; состоят из визуально контрастных частей: тёмной палеосомы (части породы, не испытавшей плавления) и светлой неосомы (наиболее легкоплавких компонентов, проходивших при ультраметаморфизме стадию плавления).

Контактово-метаморфические породы:

- роговики (плотные однородные горные породы с тонкозернистой структурой);

- мраморы (полностью аналогичны мраморам регионально-метаморфического происхождения).

Динамометаморфические породы:

- тектонические брекчии (сложены крупными угловатыми обломками исходной породы, подвергшейся дроблению в зоне разлома);

- катаклазиты (сложены мелкообломочными продуктами дробления и цементирующим их тонкораздробленным и частично перекристаллизованным материалом);

- милониты (сложены тонкоперетёртым и частично перекристаллизованным материалом).

Метасоматические породы чаще всего имеют пятнистый или неправильно-полосчатый облик. Общее наименование – метамоматиты (название даётся по набору минералов). Но есть и много типов метасоматитов, имеющих свои собственные названия. Самые распространённые из них – скарны, контактово-метасоматические породы специфического минерального состава (карбонатно-силикатного, нередко с сульфидами и/или магненитом).

44