Магматические горные породы.

Как показывает само название, магматические породы образуются в результате кристаллизации (застывания) магмы или лавы. Магма может застывать на глубине, породы, образовавшиеся на глубине, называются интрузивными, процесс остывания протекает очень медленно и вся магма успевает закристаллизоваться, поэтому образуются полнокристаллические горные породы. Для них характерны разнообразные зернистые структуры.

Возникшие при остывании лавы, излившейся на поверхность – эффузивными (вулканическими) породами. Породы не всегда успевают полностью закристаллизоваться, и в них обычно присутствует вулканическое стекло (неполнокристаллические). Среди структур таких пород различают афировые и порфировые. Афировой называют структуру горной породы, которая целиком сложена внешне однородной массой стекловатого или скрытокристаллического сложения. В порфировых структурах невооруженным глазом видны сравнительно крупные (хорошо различимые невооруженным глазом) кристаллы, которые образовались в расплаве еще до излияния лавы на поверхность и как бы «плавающие» среди основной массы однородного сложения.

Часть продуктов вулканических выбросов состоит из твердых или полурасплавленных раздробленных продуктов извержений (вулканический пепел и песок, лапилли и вулканические бомбы). В результате образуются горные породы, которые называются пирокластическими.

Классификация, магматических пород основана на их химическом и, соответственно, минеральном составе (так как минеральный состав магматической породы определяется химическим составом исходного расплава). Основными компонентами подавляющего большинства магматических горных пород (силикатных) являются: SiO₂, TiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃, FeO, MnO, MgO, CaO, Na₂O, K₂O, P₂O₅. За основу их классификации принято содержание SiO₂, а так же общее (суммарное) содержание щелочей - Na₂O и K₂O, вариации которых в наибольшей мере отражаются в минеральном составе. В зависимости от содержания SiO₂ выделяют кислые (64-78% SiO₂), средние (53-64% SiO₂) , основные (45-53% SiO₂) и ультраосновные породы, содержащие 30-45% SiO₂.

Классификация силикатных магматических пород

Щёлочно-ультраосновные породы (уртиты, ийолиты и др.) Ne, Px Тефриты	Основные нефелиновые сиениты Px, Pl № >50, Ne	Нефелиновые сиениты Fsp, Ne, щел т/цв Фонолиты	Щелочные граниты Qu>25%, Ksp, щел т/цв
	Умеренно-щелочные габброиды Px (Hb), Pl № >50, ±Bt, Ksp	Сиениты Ksp, т/цв Трахиты Монцониты Ksp, Pl № 30-50, т/цв Трахиандезиты	Умеренно-щелочные граниты Qu>25%, Ksp, ±т/цв Трахириолиты
Перидотиты Px, Ol Пикриты Дуниты Ol Меймечиты	Габбро Pl №>50, Px (Hb) Базальты Пироксениты Px Горнблендиты Hb	Диориты Pl № 30-50, т/цв Андезиты	Граниты Qu>25%, Pl № 0-30, Ksp, ±т/цв Риолиты Плагиограниты Qu>25%, Pl № 0-30 т/цв Плагиориолиты
Ультраосновные	Основные	Средние	Кислые

Qu – кварц; Fsp – полевые шпаты, в том числе: Ksp – калиевые, Pl – плагиоклазы (с указанием номера); Ne – нефелин; т/цв – темноцветные минералы (пироксены, роговая обманка, слюды); щел т/цв – щелочные темноцветы (щелочные пироксены и амфиболы); Px – пироксены; Hb – роговая обманка; Bt – биотит; Ol – оливин

Прямым шрифтом приведены названия плутонических горных пород, курсивом – названия их вулканических аналогов

Особую группу пород составляют пирокластические и вулканогенно-обломочные породы. Пирокластические породы занимают промежуточное положение между магматическими эффузивными и осадочными. Вулканогенный материал в этих породах представлен обломками – остроугольными либо округлыми (оплавленными). Размер обломков варьирует от долей миллиметра (вулканический пепел) до нескольких метров в поперечнике. Породы, целиком или почти полностью сложенные вулканогенным материалом, называются вулканическими туфами. При содержании осадочного материала 10% и более породы называют туффитами, а более 50% – туфопесчаниками, туфоалевролитами, туфогравелитами и т.д.

Осадочные породы образуются на поверхности Земли. Образование осадков, а затем и осадочных пород может идти различными способами - осаждение обломочного материала, выпадение из растворов определенных веществ, в процессе жизнедеятельности организмов. Характерной особенностью многих осадочных пород является наличие разнообразных слоистых текстур, что обусловлено преимущественным отложением осадков слоями. Нередко в осадочных породах (и только в них!) можно встретить окаменевшие остатки организмов или следы их жизнедеятельности.

Подразделяют осадочные породы по их происхождению на три большие группы: обломочные (терригенные) – механические осадки, химические (хемогенные) - возникшие в результате выпадения осадков из воды или из других растворов, и органогенные – образованные из скоплений окаменевших остатков животных и растений или продуктов их жизнедеятельности. Основной объём осадочных пород формируется в результате накопления осадочных отложений на дне Мирового океана. Ведущую роль среди них играют осадки органогенного происхождения.

Терригенные породы – продукты механического разрушения ранее образованных горных пород. Терригенные породы могут быть рыхлыми, для которых характерно несвязанное состояние слагающих их частиц и большое количество пор (песок, глина) или сцементированными (литифицированными). Общепринятой классификации терригенных осадочных горных пород до настоящего времени не существует. Вариант классификации терригенных пород по величине и форме обломков, наиболее широко используемый в России геологами, а также грунтоведами и почвоведами, приведён в таблице:

Размер обломочных частиц	Обломки окатаны	Обломки не окатаны
Более 1 м	Глыбы Глыбовый конгломерат	Неокатанные глыбы Глыбовая брекчия
10 см -1 м	Валуны Валунный конгломерат	Неокатанные валуны Валунная брекчия
0,5-10 см	Галька Галечный конгломерат	Щебень Щебнистая брекчия
1-5 мм	Гравий Гравелит
0,05-1 мм	Песок Песчаник
0,005-0,05 мм	Алеврит Алевролит
‹ 0,005 мм	Глина Аргиллит

Названия рыхлых пород даны в таблице обычным шрифтом, литифицированных – жирным.

В некоторых классификациях используются несколько иные граничные размеры между разновидностями. Иногда глинистые породы выделяются в самостоятельный тип, так при их формировании наряду с процессами механического разрушения значительная роль принадлежит и процессам химического преобразования исходных пород и минералов. Поэтому глины можно рассматривать как породы, занимающие промежуточное положение между терригенными и хемогенными осадочными горными породами.

Хемогенные породы подразделяются на классы по их химическому (и, соответственно, минеральному) составу:

Класс	Название пород	Ведущие минералы
Карбонатные	Известняки	Кальцит
	Доломиты	Доломит
	Мергели	Кальцит, глинистые минералы
Кремнистые	Силицилиты	Халцедон
Сульфатные	Гипсы (гипсолиты)	Гипс
Фосфатные	Фосфориты	Апатит, кальцит, глинистые минералы
Галогенные	Каменные соли	Галит
	Калийные соли	Сильвин
Аллитовые	Бокситы	Гидрооксиды Al
Железистые	Лимониты	Гидрооксиды Fe

Органогенные (биогенные) породы, если они сложены из хорошо сохранившихся организмов, имеют биоморфную структуру. Биогенные породы подразделяются на классы, как и хемогенные, по их составу. Органогенное происхождение, наряду с хемогенным, могут иметь известняки, доломиты, кремнистые породы и фосфориты. Исключительно биогенное происхождение имеют породы, относимые к классу каустобиолитов.

Класс	Горные породы	Биогенный материал
Карбонатные	Известняки	Остатки раковин, и других скелетных образований известкового состава
	Доломиты	Продукты жизнедеятельности сине-зелёных водорослей (строматолиты, онколиты, катаграфии)
Кремнистые	Диатомиты	Оболочки диатомовых водорослей
	Трепелы, опоки	Остатки диатомовых водорослей и губок с большой примесью аморфного кремнезёма, карбонатов, глинистых частиц
	Радиоляриты	Скелеты радиолярий
	Спонголиты	Спикулы губок
Фосфатные	Фосфориты	Фосфатные раковины, костные остатки позвоночных
Каустобиолиты	Каменные и бурые угли	Углефицированные растительные остатки
	Горючие сланцы	То же, но с большой примесью частиц глинистых минералов

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.

Классификация метаморфических горных пород строится в соответствии с классификацией метаморфических процессов, с учётом структуры, текстуры и минерального состава горной породы.

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).

18