Горные породы — это закономерные скопления одного или нескольких минералов, образующие самостоятельные геологические тела в земной коре. Желательно сразу же отделить еще два сходных понятия (в кратких формулировках). Грунт — это любая горная порода, рассматриваемая при инженерной деятельности как основание, материал или среда сооружения. Почва — верхний слой горных пород, прошедший биогенные изменения, обладающий плодородием.
Прежде всего горные породы классифицируются по происхождению. Наименования их основных видов и разновидностей приведено в таблице ниже.
Классификация горных пород по происхождению
Излившиеся и вулканические (эффузивные) Глубинные (интрузивные)
Смешанные Биохимические Глинистые (обломочно-химические)
Разных типов метаморфизма
Помимо названных в таблице разновидностей осадочные породы принято подразделять также по месту накопления и формирующим их процессам. Отсюда деление осадочных пород на морские и континентальные — речные, озерные, ледниковые, пролювиальные, ветровые, коры выветривания.
Осадочные горные породы
Иллюстрация распространения горных пород различного происхождения в земной коре хорошо видна на схеме строения платформы.
По минеральному составу породы подразделяются на моном и не- ральные, состоящие из одного минерала (возможно, с примесями), и полиминеральные, состоящие из нескольких минералов (примеры: мрамор состоит из кальцита, гранит — из полевого шпата, кварца, роговой обманки и слюды-биотита).
Внутреннее сложение пород из минеральных частиц принято характеризовать двумя показателями — структурой и текстурой.
Под структурой принято понимать всевозможные характеристики породы, связанные в основном с размерами слагающих ее частиц, например, кристаллическая, аморфная, крупная, средняя, мелкая и т.д.
Текстура — это особенности породы, связанные с расположением частиц (массивная (хаотичная), пятнистая, слоистая, плотная, пористая и т.д.).
Различные типы пород имеют различные структуры и текстуры, хотя возможно использование сходных слов, которые обозначают похожие, но не совпадающие обстоятельства. Крупнокристаллическая и крупнообломочная структуры — разные характеристики разных пород. Пористая текстура — одинаковое понятие для разных пород. А вот понятие «плотная порода» может означать разные вещи. Плотный известняк действительно не содержит пустот, а плотный песок — все равно пористая порода с пустотами между песчинками, только его пористость минимальна.
Геологи выделяют десятки и сотни структур и текстур различных пород, составляют на них справочники и атласы с фотографиями, схемами и описанием. Это имеет научное значение и используется для поисков полезных ископаемых. При использовании геологических знаний для решения прикладных вопросов строительства, природообустройства, водного и сельского хозяйства данные о структуре и текстуре пород используются в упрощенном виде.
Химическая классификация пород. Для мономинеральных пород естественной является классификация по химическому классу главного породообразующего минерала. Так, например, классифицируются мрамор, химические и биогенные осадочные породы. Выделяются карбонаты, сульфаты, кремнистые породы, галоиды и т.д.
Что такое горные породы и какими они бывают | Лекции по геологии – геолог Александр Мохов | Научпоп
У геологов не вошло в норму и традицию давать химическую классификацию некоторым группам полиминеральных пород. В отдельных случаях это вполне можно было бы сделать, например, в отношении метаморфических пород, в других — было бы затруднительно и потребовало много вариантов и оговорок (например, для обломочных пород), однако в каждом конкретном случае химический состав обязательно рассматривается.
Гидрогеологические и инженерно-геологические свойства пород
Обязательно оцениваются фильтрационные, коллекторские свойства и растворимость.
Многие свойства вытекают из определения понятия «грунт», т.е. из того, каковы породы в качестве основания, среды или материала сооружения (ГОСТ 25100—2011 «Грунты. Классификация» и ГОСТ 30330—95/ГОСТ Р 50544—93 «Породы горные. Термины и определения» — эти документы целиком составлены на геологической основе).
Свойствам горных пород посвящены две научные дисциплины «Грунтоведение» и «Механика грунтов». В соответствии с этим все породы разделены на три класса — скальные , дисперсные и мерзлые.
Скальные породы — монолитные породы, представляющие собой твердый материал. По величине прочности на одноосное сжатие Rc породы делят на скальные и полускальные. ГОСТ 25100-2011 проводит границу по величине 5 МПа, а ГОСТ 30330—95/ГОСТ Р 50544—93 — по величине 30 МПа (примеры: гранит — скальная порода, писчий мел — полускальная). Сильно выветрелые и пористые породы могут рассматриваться и как скальные, и как полускальные.
Скальные и полускальные породы как основание надежны, практически несжимаемы. Сложности возникают при работе с сильно трещиноватыми, выветрелыми, закарстованными и растворимыми разностями. Скальные породы используются в виде щебня — дробленого камня или как пиленый камень — облицовочный и блочный.
Дисперсные — это породы, состоящие из отдельных минеральных частиц, зерен, обломков и других элементов, между которыми есть физические, физико-химические или механические связи. Это песчаные, крупнообломочные, глинистые породы, торф, сапропель, илы, насыпные и намывные грунты, все виды техногенных и антропогенных накоплений, золы, шлаки и прочие отходы, строительный и бытовой мусор и многое другое.
Крупнообломочные и песчаные породы — удобное несжимаемое или мало сжимаемое основание. Легко разрабатываются экскаватором и бульдозером, представляют собой ценный материал для сооружения насыпей, фильтрующих отсыпок и наполнителя бетона. Глинистые породы и отчасти пески — сжимаемое основание.
Действительно, под весом сооружений эти грунты сжимаются, и данный процесс называется осадкой. Кроме того, в природе имеются процессы, приводящие, наоборот, к некоторому подъему поверхности, — это набухание и пучение. Возможно горизонтальное смещение грунтов за счет оползней и землетрясений. Большинство сооружений, выстроенных из кирпича и бетона, весьма чувствительно к неравномерным вертикальным или горизонтальным смещениям основания (равномерных практически не бывает), когда одна часть сооружения опускается чуть ниже другой или перемещается в сторону. В этом случае в стенах и конструкциях появляются трещины, и возникает необходимость ремонта, который, возможно, придется повторять каждые несколько лет.
Развитие трещин в стене здания за счет неравномерной осадки
Сжимаемость основания, сложенного песчано-глинистыми породами, ни в коем случае не должна быть препятствием — важно сохранять ее в допустимых пределах. На этих грунтах выстроены тысячи населенных пунктов, хозяйственных объектов, проживают миллиарды людей. Освоение этих территорий — постоянная задача из области природообустройства, поэтому науки «Грунтоведение» и «Механика грунтов» посвящены в основном именно дисперсным грунтам — глинистым породам, пескам и слабым грунтам.
Слабые грунты — торф, ил, сапропель обычно рассматриваются как сильно сжимаемое основание, при строительстве они обычно удаляются. Мерзлые грунты — это скальные и дисперсные грунты, находящиеся в многолетнем мерзлом состоянии, которое является решающим в формировании их свойств.
Оценка свойств горных пород, особенно дисперсных, мерзлых и слабых, усложняется тремя обстоятельствами.
- Геологические тела всегда неоднородны по площади и разрезу. Даже небольшой участок (несколько десятков метров в плане и несколько метров вглубь) может подразделяться на некоторое количество более мелких геологических тел . Из каждого должны быть отобраны образцы для выполнения лабораторных исследований.
- Свойства грунтов внутри одного геологического тела варьируют, т.е. для определения какого-либо показателя недостаточно бывает измерить его один раз — требуются многократные лабораторные измерения с вычислением среднего и мер рассеяния.
- Точность определения некоторых показателей в лабораторных условиях может вызывать сомнения. В этом случае практикуются полевые измерения, выполняемые на массивах грунтов — такие результаты считаются наиболее надежными.
Измеренные показатели далее используются в расчетах при проектировании с обязательным введением коэффициентов запаса. Многие горные породы рассматриваются как ценные полезные ископаемые, используются в качестве сырья для различной деятельности и производства. Например, карбонатные породы (известняки, доломиты, мергели) используются при производстве цемента, фосфориты — при производстве фосфатных удобрений, глины — в кирпичном производстве.
Другие породы практически без переработки применяются в массовом порядке в области сельского хозяйства, строительства и природообустройства (например, торф как удобрение, песок, гравий и галечник как строительные материалы).
Источник: ros-pipe.ru
Какие существуют горные породы и минералы?
Горные породы бывают магматические:это горные породы,которые сформировались в результате застывания прорвавшегося вещества мантии в слои земной коры или атмосферы.Примеры таких пород:гранит,базальт,диабаз.
Осадочные горные породы-это горные породы,существующие в термодинамических условиях,характерных для верхней части земной коры и образующиеся в результате переотлажения продуктов выветривания.Примеры:глина,известняк,торф.
Метаморфические горные породы-это горные породы,образованные в толще земной коры в результате метаморфизма.Метаморфизм-это изменение осадочных и магматических горных пород из-за изменения физико-химических условий.
Минералы-это природные тела,образующиеся на глубинах и поверхности Земли в результате различных физических и химических процессов.Примеры:кварц,нефть,слюда,плагиоклаз,полевой шпат и тд.
Главное отличие горных пород от минералов это то,что горные породы неоднородны,они сами состоят из различных минералов.В горных породах частицы разных минералов соединены хаотично и нет общей структуры.А основой минерала служит кристаллическая решетка геометрической формы.
автор вопроса выбрал этот ответ лучшим
комментировать
в избранное ссылка отблагодарить
Aleks andr LXXV [179K]
6 лет назад
Вот примеры горных пород:
- гранит, базальт, диабаз, глина, известняк, торф, мрамор, кварцит, песчаник
- кварц, нефть, слюда, плагиоклаз, полевой шпат итд.
Горные породы отличаются от минералов тем, что они неоднородны, а состоят из смешанных минералов, не имеющих общей структуры. А основа минералов — однородная структура в виде кристаллической решётки, имеющей геометрическую форму.
комментировать
в избранное ссылка отблагодарить
андре й4100 [65.8K]
6 лет назад
Любые горные породы сложены из минералов.
Минералы являются основой горной породы,в которой может находится как один минерал так и целая смесь минералов.
Минералы бывают простыми(состоят из одного химического элемента)-алмаз,золото.
Но на земле больше всего сложных минералов (состоят из нескольких химических элементов)-кварц,кальций,опал,слюда,фосфорит.
Существуют горные породы магматические(образовались из расплавленной магмы)-базальт,гранит.
Есть осадочные породы(образовались в результате выветривания и накопления осадка,который образован органическими останками)-песчаник,ракушечник.
Также есть породы метаморфические(образовались из магматических при высоком давлении и температуры в недрах земли)-мрамор,сланцы.
комментировать
в избранное ссылка отблагодарить
Ксарф акс [156K]
6 лет назад
Любой минерал имеет строение, которое является уникальным для каждого из них (состоят из химических элементов). Они могут образовываться в результате различных природных процессов, а также могут быть получены искусственным путём.
Минералы бывают твёрдыми, жидкими и газообразными.
Всего минералов существует несколько тысяч.
5) полевые шпаты.
Что касается горных пород, то они представляют собой сочетание нескольких минералов.
Горные породы бывают магматическими, осадочными и метаморфическими.
Примеры горных пород:
комментировать
в избранное ссылка отблагодарить
lady v [640K]
7 лет назад
Прежде всего стоит обратится к минералам, поскольку из них сложены любые горные породы. Минерал — это основа горной породы, в которой может быть как всего один минерал, так и целая смесь минералов. Минерал обладает одним химическим составом и соответственно свойствами. Минералы бывают простыми, состоящими из всего одного химического элемента, как алмаз или золото, а могут быть сложными, представляющими собой соединение различных химических элементов и таких минералов на Земле большинство. К ним относятся кварц, фосфорит, кальцит, опал, слюда.
Горные породы образованы разными видами минералов, а потому отличаются как структурой, так и текстурой. Есть породы магматические, которые образовались из расплавленной магмы, например гранит или базальт. Есть породы осадочные, которые образовались в результате выветривания или накопления осадка образованного органическими останками — это песчаник или ракушечник. И есть породы метаморфические, которые образуются из магматических при высоком давлении и температуре в недрах планеты — это мрамор или сланцы.
Источник: www.bolshoyvopros.ru
Горные породы – классификация и виды
Поверхность Земли состоит из минералов, которые, в свою очередь, образуют различные горные породы. Они формируются при определенных условиях и, в зависимости от происхождения, обладают особенными, характерными свойствами. Горные породы залегают в земной коре – поверхностной оболочке нашей планеты и представляют большой интерес для человека в качестве минерального сырья.
Материал подготовлен совместно с учителем высшей категории Сыровацкой Ольгой Викторовной.
Опыт работы учителем географии — 35 лет.
Классификация
Классифицировать горные породы можно по различным признакам, которые влияют на их состав и свойства.
В зависимости от количества минералов в составе различают два вида горных пород:
- Простые(мономинеральные) – состоят только из одной разновидности минерала.
- Сложные(полиминеральные) – состоят из нескольких различных минералов.
Разнообразие минералов не так уж и велико – в природе их насчитывается около 50. Однако химический состав гораздо более богатый, поскольку в породах можно отыскать почти все элементы из таблицы Менделеева. Это один из факторов, почему на земле так сильно почва отличается по составу.
Весьма распространенной является классификация горных пород по происхождению:
ТОП-4 статьи
которые читают вместе с этой
- Магматические(изверженные) – горные породы, образованные при застывании магмы в недрах Земли или на ее поверхности.
- Осадочные – породы, образованные при скоплении органики и неорганических веществ на поверхности земли или на дне водных бассейнов.
- Метаморфические– горные породы, сформированные вследствие смещения горизонтальных слоев земной коры, а также под действием высокой температуры, давления и химически активных компонентов.
Магматические горные породы
Магматические породы или магматиты – древнейшие горные породы, образованные вследствие остывания и затвердевания расплавленной магмы, оказавшейся в верхних слоях земной коры или на поверхности земли.
В зависимости от того, в каких условиях происходил процесс остывания магмы, горные породы бывают интрузивными и эффузивными.
- Интрузивные породы образуются при продолжительном и постепенном остывании магмы глубоко под землей, при условии высокой температуры и давления. В результате образуются очень плотные, массивные горные породы с кристаллическим строением, без каких либо пор или пустот. К интрузивным магматитам относится гранит, перидотит, диорит, сиенит.
- Эффузивные породы формируются на поверхности земли или в самых верхних ее слоях, при иных термодинамических условиях. Остывание магмы происходит неравномерно, при гораздо более низкой температуре и атмосферном давлении.
Интрузивные и эффузивные породы возникают вследствие разломов в земной коре, когда в горах происходят вулканические извержения. При этом последние формируются из лавы – переходного состояния магмы, оказавшейся на поверхности земли.
В результате образуются породы аморфных типов, не кристаллического строения, в которых редкие кристаллы видны невооруженным глазом. Пористость и проницаемость – характерные черты эффузивных магматитов.
Осадочные горные породы
Осадочные породы являются самыми распространенными на нашей планете и занимают большую часть ее площади. На их формирование оказывает влияние целый набор факторов: солнечный свет, температурные колебания, вода, атмосферные осадки.
В результате горные породы начинают разрушаться, деформироваться, происходит перенос и последующее накопление их обломков. Со временем они уплотняются, оседают, приобретая уникальные черты и свойства.
В зависимости от особенностей протекания процесса осаждения выделяют следующие группы осадочных пород:
- обломочные– образуются при механическом переносе частиц магматитов;
- биохимические– результат совместного воздействия живых организмов и химических реагентов;
- хемогенные– образуются при выпадении в осадок веществ из концентрированных растворов;
- биогенные– формируются при разложении органики.
К наиболее распространенным осадочным породам относят полевой шпат, апатит, мел, известняк.
Метаморфические породы
Метаморфические или видоизмененные породы образуются в результате сложного физико-химического процесса. При этом на них влияет система термодинамических условий:
- высочайшие температура и давление;
- различные химически активные компоненты.
Без них процесс метаморфизма невозможен.
Подобному преобразованию могут подвергаться абсолютно все виды горных пород, независимо от их крепости и качества их кристаллического строения.
К метаморфитам относится мрамор, кварцит, глинистый сланец.