5.2: Ідентифікація магматичних порід
- Page ID
- 37201
Вступ
Скелі виготовляються з мінералів. Гірські породи можуть бути сумішшю різних видів мінералів, сумішшю багатьох зерен одного виду мінералу або сумішшю різних зерен гірських порід. Коли ви розбиваєте скелю на дуже дрібні шматочки, шматки відрізняються один від одного. Наприклад, коли ви розбиваєте граніт на частини, ви отримуєте невеликі шматочки кварцу (прозорого), польового шпату (рожевого або білого кольору) і слюди (чорного кольору). Коли ви розбиваєте мінерал на шматочки, у вас все одно залишаються шматочки того ж мінералу. Якщо ви розбиваєте великий шматок кварцу на менші шматки, у вас все ще є шматки кварцу.
Існує три основних типи гірських порід: магматичні, осадові та метаморфічні.
Магматні скелі
Магматичні породи (вогняні породи) утворюються, коли розплавлений матеріал всередині або зовні землі охолоджується і стає твердим. Ця розплавлена порода називається магмою, коли вона знаходиться всередині землі. Коли магма знаходить свій шлях до поверхні через тріщини або вулкани, її називають лавою. Коли лава охолоджується поверх земної поверхні, вона утворює екструзійну або вулканічну магматичну породу, оскільки вона була видавлена або виштовхнута на поверхню. Оскільки він швидко остигає, він тільки встигає зробити зовсім крихітні кристали. Екструзійні, або вулканічні, магматичні породи виглядають тьмяними і не сильно виблискують, оскільки вони дрібнозернисті.
Якщо магма залишається всередині землі і займає тисячі років, щоб охолонути, вона встигає зробити великі кристали. Ці кристали утворюють крупнозернисту магматичну породу, яка називається плутонічною, або нав'язливою, магматичною породою, оскільки магма була вторгнена в тріщини глибоко під земною поверхнею. Ці крупнозернисті кристали роблять скелю солодкою, оскільки плоскі кришталеві грані відображають світло сотнями маленьких блискіток. Назва магматичної породи залежить від того, які мінерали присутні. Якщо є багато світлих мінералів і порода грубозерниста, то це граніт. Якщо в основному є мінерали темного кольору і порода дрібнозерниста, то це базальт.
Карти магматичного року
Магматний — фанеритний (крупнозернистий) або афанітний (дрібнозернистий [менше олівця])
| Текстура V | Колір> | Світлий колір: Рожевий, білий, сірий, зелений, лавандовий | Середній до темний колір: фіолетовий, зеленуватий | Темно-сірий до чорного | Темно-зелений до чорного |
|---|---|---|---|---|---|
| — | «style="кордону: 1px твердого RGBA (0, 0, 0, 0,15); вертикальне вирівнювання: середній; розмір шрифту: 1em; оббивка: 5px 5px 10px;" > «> мінерали > | 10-30% ортоклаз (калій-польовий шпат) 10-40% кварц 0-33% Na плагіоклаза 8-15% амфібол і біотит |
55-70% плагіоклази польовий шпат 15-40% біотит і амфіболи |
25-70% Ca плагіоклази 25-75% темних магічних мінералів (піроксен, амфібол, олівін) |
0-5% Ca плагіоклаза 65-100% олівін 0-25% піроксен 0-10% рудні мінерали (магнетит, ільменіт, хроміт) |
| Склад | «style="кордону: 1px твердого RGBA (0, 0, 0, 0,15); вертикальне вирівнювання: середній; розмір шрифту: 1em; оббивка: 5px 5px 10px;" > «>— | Фельсик (сиалової) | Проміжний | Магічний | Ультрамафічний |
| Штраф = афанітний | «style="кордону: 1px твердих RGBA (0, 0, 0, 0,15); вертикальне вирівнювання: середній; розмір шрифту: 1em; оббивка: 5px 5px 10px;" > «> Екструзійний вулканічний | Ріоліт | Андезит | Базальт | Коматит |
| Грубий = фанеритний | «style="кордону: 1px твердого RGBA (0, 0, 0, 0,15); вертикальне вирівнювання: середній; розмір шрифту: 1em; оббивка: 5px 5px 10px;" > «> нав'язливий плутонічний | Граніт | Діорит | Габбро | Перидотит |
| Навколишнє середовище | «style="кордону: 1px твердого RGBA (0, 0, 0, 0,15); вертикальне вирівнювання: середній; розмір шрифту: 1em; оббивка: 5px 5px 10px;" > «>— | Зони субдукції | Зони субдукції | Серединно-океанічні хребти, гарячі точки | Серединно-океанічні хребти, мантія |
| Зернові | Колір | Рок Ім'я |
|---|---|---|
| курс | світлий колір | Граніт |
| курс | середньо-кольоровий | Діорит |
| курс | чорний (темний) кольоровий | Габбро |
| штрафу | світлий (пастельний) | Ріоліт |
| штрафу | середньо-кольоровий | Андезіт |
| штрафу | чорний (темний) кольоровий | Базальт |
| частинки золи | дрібнозерниста зола | Туф |
| скло | світлий, пінистий | пемза |
| скло | темний колір, скло | Обсидіан |
Нав'язливі магматичні породи
Як утворюються нав'язливі магматичні породи:
- Поки розплавляються, вони вторгаються (проштовхують) інші породи.
- Вони остигають нижче земної поверхні, як правило, глибоко.
- Вони охолоджують поступово і повільно.
- Окремі кристали мають час і простір, щоб вирости великими.
- Польовий шпат (від рожевого до білого блокового мінералу) кристалізується при високих температурах на початку процесу охолодження і, таким чином, має прямі кришталеві сторони.
- Кварц (прозорий, склоподібний мінерал) пізніше кристалізується і заповнює простори.
Характеристики:
- Крупнозернисті - Зерна, або кристали, досить великі, щоб сказати, який мінерал кожен з них. Кристали зазвичай більше 1 міліметра (більше, ніж точка ручки або олівця). Зазвичай вони довжиною від 1/8 до 1 дюйма.
- Краї кристалів блокуються. Кристали - це блискучі, плоскі поверхні, які поєднуються, як шматочки головоломки, з прямими краями на деяких кристалах.
- Мінерали дуже тверді і подряпають скло. Якщо скеля була вивітрена стихіями, вона може бути розсипчастою.
- Текстура, як правило, однорідна (однакова на всі боки).
Екструзійні магматичні породи
Як утворюються екструзійні магматичні породи:
- Розплавляючись, вони витікають на поверхню або впадають в тріщини біля поверхні Землі.
- Вони швидко остигають, не встигаючи вирости великі кристали.
- Вони, таким чином, дуже дрібнозернисті.
- Мінеральний склад можна ідентифікувати тільки за допомогою мікроскопа, якщо не присутні фенокристи (див. Нижче).
- Польова ідентифікація зразків рук базується на світлому або темному кольорі, якщо не присутні фенокристи.
Характеристики:
- Дрібнозернистий - Зерна занадто тонкі, щоб ідентифікувати мінерали без мікроскопа.
- Деякі дрібнозернисті магматичні породи мають прямокутні кристали в них.
- Дуже важко! Зразки подряпають скло, хоча воно буде розсипчастим, якщо воно тривалий час перебувало в погоді.
- Деякі вулканічні породи мають везикули, які є отворами, викликаними бульбашками газу, коли лава розплавлялася.
Порфіритні магматичні породи мають грубі кристали на тонкому тлі. Кристали мають два-три рази розмір матриці, а менше 10% гірської породи - кристали.
- Порфіритні фанеритні: Менші кристали оточують більші кристали (фенокристи).
- Порфіритний афаніт: Масивна, без структури грунтова маса оточує кристали (фенокристи).
Матриця, або маса ґрунту, є дрібнозернистим фоном.
Фенокристи - це кристали, оточені матрицею; це, як правило, великі, прямосторонні та склоподібні мінерали, якщо вони не були вивітрювані.
Порфірит використовується як прикметник для зміни назви будь-якої дрібнозернистої магматичної породи, яка має в ній менше 50% фенокристів. Приклад: Порфіритний базальт, порфіритний андезит. Порфір використовується як іменник після назви породи, якщо більше 50% породи виготовлено з фенокристів. Приклад: Базальтовий порфір.
Везикулярні вулканічні породи: Везикулярний - це прикметник, який використовується для зміни назви будь-якої дрібнозернистої магматичної (вулканічної) породи, яка має везикули (отвори від бульбашок газу), роблячи шлакоподібний або клінкерний вигляд. Приклад: Везикулярний базальт.
Scoria: Базальт з більш ніж 50% бульбашок. Схоже на шлаки. Він нерегулярно пористий з шорсткими поверхнями і гострими краями і часто має червоно-коричневий колір.
Вулканічне скло
Як утворюються породи вулканічного скла:
Утворюється при різкому охолодженні, не встигаючи утворювати навіть крихітні кристали. Така швидка кристалізація виробляє скло з випадковим розташуванням атомів, отже, ці породи трохи менш щільні. Вулканічні скла зазвичай з більш в'язкої (важче протікає) лави ріолітового хімічного складу.
Вітрофір - склоподібна порода, що містить кристали (фенокристи).
Обсидіан - це чорне скло з конхоїдальним (круговим) переломом.
Пемза - світло-сіра скляна піна з безліччю, безліччю отворів від газових бульбашок. Якщо буде достатньо отворів, які не з'єднані, пемза буде плавати. Він дуже легкий через всіх отворів.
| Текстура | Склад | Характеристика | Рок Ім'я |
|---|---|---|---|
| склоподібний | ? не застосовується | Масивне, чорне скло | Обсидіан |
| склоподібний | ? не застосовується | Пінисте, сіре скло суб-паралельних скляних волокон з безліччю роздавлених бульбашок повітря - може плавати | пемза |
| склоподібний | ? не застосовується | Сіре скло, округлі сферичні структури | Перліт |
Вулканічні фрагментарні скелі
Як утворюються вулканічні фрагментарні породи:
Утворюється вибуховими виверженнями твердих уламків і попелу.
Туф: вулканічний попіл світлого кольору, іноді з фрагментами скла і пемзи в ньому. Деякі туфи мають невелику вагу, якщо вони не були ущільнені. Деякі з них зварені туфи і схожі на риолит.
Агломерат: Містить вулканічні фрагменти розміром більше 2 сантиметрів (близько 1 дюйма в діаметрі), які були видуті з вулканічного вентиляційного отвору. Вони більші за частинки золи, але мають однакове походження.
| Текстура | Склад | Характеристика | Рок Ім'я |
|---|---|---|---|
| пірокластичні | Вулканічний попіл, фрагменти пемзи, деякі фрагменти скель або скло | Вулканічний попіл світлого кольору, іноді зі склом і осколками пемзи | Туф |
| пірокластичні | Вулканічний попіл, фрагменти пемзи, деякі фрагменти скель або скло | Дрібнозернистий або зернистий, легкий за вагою, якщо не ущільнити; світлий колір | Ясеневий туф |
| пірокластичні | Вулканічний попіл, фрагменти пемзи, деякі фрагменти скель або скло | Частинки або зерна плавляться або зварюються, з потоковими лініями | Ясеневий туф |
| пірокластичні | Круглі камінчики і бомби, які були видуті з вулканічного вентиляційного отвору, з попелом | Вулканічні фрагменти розміром більше 2 міліметрів (приблизно розмір олівцевої точки) | Агломерат |
| пірокластичні | Вулканічні бомби, галька, попіл, фрагменти пемзи, деякі фрагменти гірських порід або скло | Гострі, кутові вулканічні фрагменти розміром більше 2 сантиметрів (діаметр 1 дюйм), змішані з іншими | Вулканічна брекча |
Характеристика важливих мінералів у магматичних породах
- Кварц: Відбувається у вигляді нерегулярних, склоподібних зерен, зазвичай прозорих до димчастих без розщеплення.
- Москвич: латунні або прозорі пластівці сірого кольору, пов'язані з кварцом або К-польовим шпатом. Ідеальне розщеплення в 1 напрямку (шари)
- Ортоклаз (K-польовий шпат): фарфоровий блиск; зазвичай забарвлений в рожевий, білий або сірий колір. Розщеплення в 2-х напрямках під прямим кутом може бути виявлено відбиттям світла при обертанні зразка.
- Плагіоклаз: Зазвичай сірий або білий у граніті, темно-синюватий колір у габбро. Смугасті поширені. Можуть бути виявлені 2 напрямки розщеплення під прямим кутом.
- Біотит: Дрібні чорні пластівці з ідеальним розщепленням в 1 напрямку (шари), відбивають світло.
- Amphibole (Hornblende): Довгі чорні кристали у світлій матриці. Розщеплення при 60 і 120 градусах.
- Піроксен (Augite): Короткі, тьмяні, зеленувато-чорні мінерали в темних породах. Розщеплення в двох напрямках під 90 градусів.
- Олівін: Скляні, світло-зелені до темно-зелені зерна.