Метаморфические горные породы

Метаморфические горные породы
— горные породы, образованные в толще земной коры в результате
изменения (метаморфизма) осадочных и магматических горных пород
вследствие изменения физико-химических условий. Благодаря движениям
земной коры, осадочные горные породы и магматические горные
породы
подвергаются
воздействию
высокой
температуры,
большого давления и различных газовых и водных растворов, при этом они
начинают изменяться.
Состав метаморфических
пород
Химический состав метаморфических горных пород разнообразен и зависит в
первую очередь от состава исходных. Однако состав может отличаться от состава
исходных пород, так как в процессе метаморфизма происходят изменения под
влиянием
привносимых
водными
растворами
веществ
и метасоматических процессов.
Метасоматоз, метасоматизм (от мета ... и греч. «Сома» - тело) естественный процесс замещения минеральных комплексов, происходящий
под воздействием эндогенных растворов и протекающий с изменением
химического состава породы при постоянном объеме, при котором
растворение старых минералов и отложение новых происходит почти
одновременно, так что в течение процесса замещения минеральные
комплексы все время сохраняют твердое состояние.
Минералогический состав
метаморфических горных
пород.
Основную массу метаморфических горных пород составляют
главные минералы изверженных пород (полевые шпаты, кварц,
слюды, амфиболы, пироксены), за исключением нефелина, который
встречается чрезвычайно редко или совсем отсутствует.
Второстепенные минералы изверженных горных пород в
метаморфических
породах
часто
становятся
главными,
например, сфен, апатит в метаморфических породах находятся в
большом количестве и в крупных зернах; серпентин, хлорит,
кальцит
могут
вообще
составлять
целиком
некоторые
метаморфические породы.
В составе метаморфических пород существенную роль играют и
особые метаморфические минералы-индикаторы метаморфизма —
гранаты, дистен, тальк, хлориты, топаз, турмалин,кордиерит и
др.
Породообразующие минералы
метаморфических пород
Минералы, входящие в состав метаморфических пород, можно
подразделить на 4 группы:
- Минералы, широко распространенные как в метаморфических,
так и в магматических породах – к ним относятся полевые шпаты,
кварц, слюды, роговая обманка, пироксен, оливин, гранаты.
- Минералы, типичные для осадочных пород – кальцит, доломит.
- Минералы, которые встречаются в магматических породах только
как вторичные, а для метаморфических они являются типичными –
к ним относятся серпентин, хлорит, альбит, эпидот, мусковит,
серицит, актинолит и др.
- Специфические минералы, свойственные только глубоко
метаморфизованным метаморфическим породам – дистен,
силлиманит, ставролит, везувиан, волластонит, андалузит и др.
Породообразующие минералы
метаморфических пород
в магматических породах – к ним относятся полевые шпаты,
кварц, слюды, роговая обманка, пироксен, оливин, гранаты.
полевые шпаты
роговая обманка
пироксен,
кварц,
Минералы, типичные для осадочных
пород – кальцит, доломит.
кальцит
доломит
Минералы, которые встречаются в магматических породах
только как вторичные, а для метаморфических они являются
типичными – к ним относятся серпентин, хлорит, альбит,
эпидот, мусковит, серицит, актинолит и др.
альбит
серпентин
эпидот
хлорит
мусковит
Специфические минералы, свойственные только глубоко
метаморфизованным метаморфическим породам – дистен,
силлиманит, ставролит, везувиан, волластонит, андалузит и др.
дистен
ставролит
силлиманит
везувиан
андалузит
Внешние признаки
метаморфических пород
Метаморфические горные породы, как правило, сохраняют форму
залегания тех горных пород, из которых они образовались. Это
обстоятельство часто помогает выяснить их генезис, т. к. для
осадочных пород характерны одни формы залегания (пласты,
линзы), для изверженных другие (лакколиты, батолиты, жилы и
т. п.). Для пород образовавшихся по осадочным горным породам в
название
иногда
добавляют
приставку
пара(парагнейс, парасланец), а по магматическим — орто(ортогнейс, ортосланец).
Некоторым своеобразием отличаются формы залегания пород
контактового
метаморфизма.
Обычно
они
окаймляют магматические интрузивные тела в виде пояса, зоны,
мощность которого может быть различна в зависимости от размера
тела изверженной породы и состава вмещающей породы
подвергшейся контактовому метаморфизму.
Формы залегания метаморфических пород
Так как исходным материалом метаморфических горных пород
являются осадочные и магматические породы, их формы залегания
должны совпадать с формами залегания этих пород. Так на основе
осадочных пород сохраняется пластовая форма залегания, а на основе
магматических – форма интрузий или покровов. Этим иногда
пользуются, чтобы определить их происхождение. Так, если
метаморфическая порода происходит от осадочной, ей дают приставку
пара – (например, парагнейсы), а если она образовалась за счёт
магматической породы, то ставится приставка орто – (например,
ортогнейсы)
Полезные ископаемые формировались вследствие
эндогенных и метаморфогенных процессов в недрах
Земли, а также благодаря экзогенным процессам на её
поверхности.
Метаморфогенные месторождения
метаморфические
возникают в процессе
метаморфизма
горных
пород,
не
представляющих до этого
промышленной
ценности,
за
счет
перегруппировки
минерального вещества.
Метаморфизованные
Метаморфизованные
месторождения
образуются при процессах регионального
и
термального
контактового
метаморфизма
за
счет
ранее
существовавших
месторождений
полезных ископаемых. При этом форма,
состав
и строение тел полезных
ископаемых
преобритают
метаморфические признаки, но не
изменяется промышленное применение
минерального сырья. .
Текстура пород, как пространственная
характеристика свойств породы, отражает способ
заполнения пространства.
Массивная(однородная)
Неоднородная
Сланцевая:
Полосчатая
Пятнистая
Плойчатая
Миндалекаменная
Катакластическая
Гнейсовая
Текстуры метаморфических пород
Текстура пород, как пространственная характеристика свойств
породы, отражает способ заполнения пространства.
Сланцевая: большое распространение в метаморфических породах
получили листоватые, чешуйчатые и пластинчатые минералы, что
связано с их приспособлением к кристаллизации в условиях высоких
давлений. Это выражается в сланцеватости горных пород, которая
характеризуется тем, что породы распадаются на тонкие плитки и
пластинки.
Полосчатая – чередование различных по минеральному составу
полос, образующихся при наследовании текстур осадочных пород.
Пятнистая – наличие в породе пятен, отличающихся по цвету,
составу, устойчивости к выветриванию.
Массивная – отсутствие ориентировки породообразующих
минералов.
Плойчатая – когда под влиянием давления порода собрана в мелкие
складки.
Миндалекаменная – представленная более или менее округлыми
или овальными агрегатами среди сланцеватой массы породы.
Катакластическая – отличающаяся раздроблением и деформацией
минералов.
Массивная(однородная)

Отсутствие закономерной
ориентировки составных частей при
равномерном их распределении.
Массивные текстуры возникают в
результате
метаморфических
процессов,
при которых стресс не играет
сколько-нибудь существенной роли.
Неоднородная
 характеризуется
наличием
участков или слоев различного
минерального состава и структуры,
либо
ориентированным
расположением
минералов
в
породе. Среди них выделяются
многочисленные разновидности.
Сланцеватая
характеризуется более или менее
параллельной ориентировкой некоторых
минералов и наличием субпараллельных
плоскостей сланцеватости, по которым
порода легко разбивается на отдельные
пластинки. Эта текстура наиболее ярко
проявляется в тех породах, в которых
присутствует значительное количество
пластинчатых,чешуйчатых
или
столбчатых минералов. В зависимости от
формы
преобладающих
минералов
выделяют разновидности сланцеватых
текстур.
Полосчатая
присутствием в породе более или менее
параллельных полосок, отличающихся или по
составу, или по структуре, или по обоим
признакам одновременно. Чаще всего, в этом
случае,
обособляются
светлые
полоски,
сложенные салическими минералами и полоски с
преобладанием
фемических
минералов.
Полосчатая текстура иногда может иметь
реликтовый характер, отражая полосатую или
слоистую текстуру исходных пород
Пятнистая
характеризуется
наличием
на
общем однородном фоне породы
пятен, отличающихся по окраске и
минералогическому составу. Она
возникает в результате сегрегации
минералов
в
процессе
перекристаллизации.
Разновидностью
пятнистой
структуры
является
узловатая
текстура,
она
отличается
присутствием
порфиробластовых
зерен, которые в виде осветленных
узлов
выделяются
на
фоне
основной
слабо
раскристаллизованной массы.
Плойчатая
когда под влиянием давления
порода собрана в мелкие
складки
Миндалекаменная
представленная более или
менее
округлыми
или
овальными агрегатами среди
сланцеватой массы породы.
Катакластическая
отличающаяся
раздроблением
деформацией минералов.
и
Структуры метаморфических пород
- возникают в процессе перекристаллизации в твёрдом
состоянии, или кристаллобластеза.
По форме зёрен различают текстуры:
гранобластовая (агрегат изометрических зёрен);
лепидобластовая (агрегат листоватых или
чешуйчатых кристаллов);
нематобластовая (агрегат игольчатых или
длиннопризматических кристаллов);
Гранобластовая
структура состоит из более или менее
изометричных
зерен,
имеющих
округлые или неправильной формы
зубчатые
очертания.
Мелкозернистая
разновидность
(с
зернами размером 1 мм и менее) этой
структуры носит название роговиковой.
Эта структура является типичной для
роговиков, кварцитов, мраморов.
Лепидобластовая
структура состоит из таблитчатых
или чешуйчатых минералов. Она
типична для различных сланцев
(серицитовых,
слюдяных,
хлоритовых и т.п.).
Нематобластовая
структура
состоит
из
игольчатых и волокнистых
минералов. Она характерна для
актинолитовых,
силлиманитовых, дистеновых и
др. сланцев.