минералы книга

СХЕМА КЛАССИФИКАЦИИ ГОРНЫХ ПОРОД

В основу современной петрографической классификации положен генетический принцип; он дополняется классификационными признаками, относящимися к химическому и минеральному составу горных пород, их структурно-текстурной характеристике и физическим свойствам.
По происхождению горные породы подразделяются на четыре отдела: магматические (изверженные), осадочные, вулканогенно-обломочные и метаморфические породы.
Магматические породы делятся по химическому составу, а также по условиям образования, отраженным в структурно-текстурных особенностях и формах залегания пород. Поскольку эти породы образуются путем кристаллизации из магматических расплавов, их химический состав закономерно связан с минеральным, что делает возможным определять и подразделять магматические породы также по минеральному составу.
По химическому составу.— в.первую очередь, по содержанию кремнекислоты и щелочей — среди магматических пород выделяются три ряда: нормальный, промежуточный (известково- щелочной) и щелочной.
В пределах каждого ряда магматические породы делятся на группы, различающиеся по тому же признаку. За основу берется содержание кремнекислоты (Si02), с которым закономерно связано и содержание других главных химических компонентов: глинозема (А1г03), извести (СаО), магнезии (MgO), железа (FeO, Fea03) и др.
Каждая из групп делится на подгруппы по условиям образования пород: 1) интрузивные, 2) эффузивные и 3) жильные породы. Последние, кроме пегматитов, аплитов и т. п., по скорости остывания и кристаллизации занимают как бы промежуточное положение между породами двух, первых подгрупп. Поэтому нередко бывает трудно определить жильную породу по образцу, если не известна форма ее залегания.
Схема классификации изверженных пород приведена в табл. 4. Выделение индивидуальных типов пород сделано ниже, при детальном описании изверженных пород.
Следует заметить, что табл. 4 при всей ее нагрузке не может отразить многообразие изверженных горных пород. Между породами соседних (по вертикали и горизонтали) подгрупп существуют промежуточные по составу разновидности (габбро- Нироксениты, габбро-диориты, граносиениты, трахиандезиты, риодациты, трахилипариты и т.д.).
Указанные в табл. 4 группы изверженных пород неодинаково распространены в земной коре. Наиболее распространены кислые интрузивные породы, особенно граниты, и основные и средние излившиеся породы — базальты, андезиты и др.; наименее — щелочные породы, особенно основного и ультраосновного состава, а также известково-щелочные сиениты, монцо- ниты и т. п. Небольшое развитие в верхних горизонтах литосферы имеют и ультраосновные породы, которые, по-видимому, приобретают большое значение во внутренних слоях земли. Но необходимо учитывать, что относительная распространенность изверженных пород отнюдь не пропорциональна их практической значимости в жизни человека; так, со многими типами пород, редко встречающимися и слагающими мелкие тела, бывают связаны крупные месторождения весьма ценных и важных для промышленности полезных ископаемых.
Из прочих классификационных признаков, не вошедших в табл. 4, но имеющих широкое применение при характеристике или диагностике магматических пород, отметим следующее.
В зависимости от глубины, на которой происходило застывание магмы, интрузивные породы делятся на фации весьма
1 Фацией в геологпя принято называть определенную совокупность условий формирования горных пород, а также группы пород, формирующиеся при этих условиях и характеризующиеся некоторыми общими особенностями состава и строения,

Средние, содержание Si02 > 56—62 % Эффузивные. Андезит — анде- зитовый порфирит Средний плагиоклаз (андезин до Лабрадора), роговая обманка, иногда пироксеиы, биотит. Оливин, ка-лиевый полевой ишат и кварц редки и не характерны Магнетит, ильменит, сфен, апатит и др. рит, эпидот-цои- ьцит, лейкоксен, др.
Интрузивные. Диорит Актинолит, хлозит, серицит, калрутил, цеолиты и
Он , содержание 45—56 % Эффузивные. •Базальт — диабаз основной плагио- р, битов НИТ), OT- роговая обманка, лиевый полевой отсутствуют етит, ильменит, и др. Уралит (4ктинолит), хлорит, эпидот, цоизит, лейкоксен, рутил, реже серпентин, цеолиты и др.
S л . о И Основные Si02 > Интрузив-ные. Габбро Пироксены, клаз (лабрадо части оливин, Кварц и ка шпат обычно Титапомаг» сфен, апатит
Эффузивные. Х1икрито- вый порфирит* Оливин, пироксены, отчасти рогобай обманка (дунит: оливин; перидотит: оливин+ + пироксены; пироксенит: пироксены ± оливин). Кварц и полевые шпаты отсутствуют Титаномагнетит, хромит и хромшпинелиды, платина и платиноиды, отчасти гранаты (титановые гранаты, пироп, хромовые гранаты) •тальк, актино- магнезиально- арбонаты
Ультраоснов ние SiO; Интрузивные. Дунит— перидотит — j пироксенит Серпентин, лит, хлорит, железистые к
Группы Подгруппы Главные породообра-зующие минералы Акцессорные минералы

Вторичные мипералы
Нормальный ряд
Группы Ультраосновные, содержание Si02 45 % Основные, содержание Si02 > 45—56 % Средние, содержание Si02 > 56—62 %
Подгруппы Интрузивные. Дунит — пе-ридотит — пироксенит Эффузивные. Пикритовый порфирит * Интрузивные. Габбро Эффузивные. Базальт — диабаз Интрузивные. Диорит Эффузивные. Андезит — аиде- зитовый порфирит
Цвет Темно-зеленый до черного или черный с зеленоватым оттенком Темно-серый, зеленовато-серый. Вулканические стекла (тахилиты) черные, темно-Оу- рые Серый, зеленовато-серый, темно- серый. Вулканические стекла черные, темио-бурые
Текстура Массивная, часто афанитовая Массивная, иногда так- ситовая или. параллельная Массивная или флюидальпая, часто афанитовая, иногда пузыристая, шла-ковая, мипдале- каменная Массивная, иногда таксито- вая Массивная, иногда флюидальпая, часто афанитовая, шлаковая, миндале- каменная
Структура Полнокри-сталлическая: мелко-, средне- и крупнозернистая, рав- помернозер- йиетая Порфировая, реже — афировая, часто стекловатая Полнокри-сталлическая: мелко-, средне- и крупнозер-нистая; иногда офитовая Афировая или порфировая (порфировид- иая), часто офитовая и т. п., иногда стекловатая Полнокристал-лическая: мелко-, средне- и крупнозернистая, обычно равномернозер- нистая Порфировая или афировая, часто полностью или частично стекловатая
* Редки; в справочнике не описываются.

Продолжение
Кислые породы
Группы Содержание Si02 > 62— < 70 % Содержание SiO. Зг 70 % Подгруппы Интрузивные. Кварцевый диорит * Эффузивные. Дацит * — делленит* — кварцевый порфирит* — дацитовый порфир * Интрузивные. Гранит —' гранодиорит Эффузивные. Липарит (риолит) — кварцевый порфир Минеральный состав Главные породообра-зующие ми-нералы Средний и кислый плагиоклаз (андезин, олигоклаз), кварц, роговая обманка, биотит, калиевый полевой шпат. Пироксены редки; оливин отсутствует « Кислый плагиоклаз (альбит-олигоклаз, олиго^ клаз, до кислого андезина), калиеьый полевой шпат, кварц, биотит, реже — роговая обланка. В щелочных гранитах щелочные пироксены (эги- рин-апгит, эгирин) и амфиболы (рибекит, арфведсонит) Акцессорные минералы Магнетит, апатит, сфен, циркон, реже ильменит и др. Магнетит, апатит, сфен, циркон, иногда ильменит, таитало-ниобаты, касситерит, топаз, флюорит и др. Вторичные минералы Серицит, хлорит, кальцит, реже эпидот-цо- изит, актинолит, рутил Мусковит, серицит, хлорит, рутил, иногда литиевые слюды и др. Цвет Серый, светло-серый, розовато-серый и др. Вулканические стекла черные, темно-Оурые Светло-серый, желтоватый, розовый, мясо-красный, белый, иногда светло-зеленый и др. Вулканические стекла (обсидианы) черные или бурые Текстура Массивная, иногда параллельная (гней- совидная) Массивная, иногда флюидальпая, часто афанитовая Массивная, иногда па-раллельная (гпейсовид- ная) Массивная, часто афанитовая или флюидальпая Структура Полнокристаллическая: мелко-, средне- и ' крупнозернистая, равномернозернистая или порфировидная Порфировая или афировая, часто стекловатая или фельзитовая Полнокрис талличе- ская: мелко-, средне- и крупнозернистая или порфировидная Порфировая или афировая, часто стекловатая или фельзитовая * Редки; в справочнике не описываются. Промежуточный ряд (породы повышенной щелочности) Группы Ультра-основные Основные Средние Подгруппы Крайне редки (лимбургиты *, авгититы* и др.) Интрузивные. Мон- цонит* (габбро-сиенит) Эффузивные. Латит * Интрузивные. Мон- цонит* (сиенитодиорит *) Эффузивные. Латит | Минеральный состав Главные породообразующие минералы Основной плагиоклаз (Лабрадор), калиевый полевой шпат, пироксены, биотит, отчасти роговая обманка, иногда оливин. Кварц отсутствует Средний плагиоклаз (андезин, андезин- лабрадор), калиевый полевой шпат, роговая обманка, биотит, иногда пироксены. Кварц и оливин не характерны Акцессорные минералы Ильменит, титаномагнетит, сфен, апатит, циркон и др. Ильменит, магнетит, сфен, апатит, циркон и др. Вторичные минералы Хлорит, актинолит, эпидот-цоизит, серицит, лейкоксен, рутил и др. Хлорит, актинолит, эпидот-цоизит, серицит, кальцит, лейкоксен, рутил и др. Цвет Темно-серый и серый, часто с розоватым, желтоватым или кремовым оттенками Серый, розовато- и желтовато-серый, кремовый Текстура Массивная, часто такситовая Массивная или флюидальная (трахи- тоидная), часто афа- нитовая Массивная, часто такситовая Массивная или флюидальная Структура Полнокристалличе- ская; мелко-, крупно- и среднезерни- стая, равномерно- зернистая, иногда порфировидная Порфировая или афировая, иногда стекловатая Полнокристаллическая: мелко-, крупно- и средпезер- нистая, равномерно- зернистая, часто порфировидная Порфировая или афирован, иногда трахитондная или стекловатая, часто афанитовая * Редки в справочнике не описываются. Продолжение Группы Кислые (группа известково-щелочного сиенита — трахита) Подгруппы Интрузивные. Известково-щелочной (нормальный) сиенит Эффузивные. Трахит — ортофир Минеральный состав | Главные породообра-зующие ми-нералы Кислый плагиоклаз (альбит-олигоклаз, олигоклаз, кислый андезин), калиевый полевой шпат, роговая обманка, иногда пироксены и биотит. Кварц не характерен; оливин отсутствует Акцессорные минералы Ильменит, сфен, апатит, циркон, реже магнетит и др. Вторичные минералы Хлорит, серицит, иногда актинолит, эпидот, кальцит и др. Цвет Розовый, серый, красный, желтоватый, кремово-серый и др. Текстура Массивная, иногда такситовая, трахитоидная или параллельная Массивная или флюидальная (трахитоидная) Структура Полнокристаллическая: мелко-, средне- и крупнозернистая, равномериозернистая, нередко порфировидная Порфировая (порфировидная) или афировая, иногда стекловатая, часто афанитовая Щелочной ряд Группы Ультраосновные-щелочные Основ- ные- щелоч- ные Сред- ние- щелоч- ные Собственно щелочные (бескальциевые) Подгруппы Интрузивные. Уртит — ийолит— мельтейгит Эффузивные. Оливин-мели- литовый базальт * Весьма редки. (Тешениты *, тефриты *, те- ралиты *, шон- киниты *, тис- су риты * и др.) Интрузивные. Щелочной и нефелиновый сиепит — фойяит Эффузивные. Фоно- лит * Минеральный состав Главные породообра-зующие ми-нералы Пироксены (эгирин-авгит, титан-авгит, эгирин), нефелин, оливин (форстерит), иногда содалит, мелилит. Кварц, плагиоклазы и калиевый полевой шпат отсутствуют Нефелин, калиевый полевой шпат, альбит, канкринит, содалит, эгирин, ягирин-авгит, биотит (ле- пидомелан), щелочные амфиболы (рибекит, арфведсонит) и др. Кварц, оливин и плагиоклазы отсутствуют Акцессорные минералы Титаномагнетит, апатит, перовскит, сфен, пирохлор и др. Апатит, циркон, ильменит, эвдиалит, астрофиллит, попарит, риннолит—ловчоррит, пирохлор и др. * Редки; в справочнике не описываются. Продолжение Группы Ультраосновные-щелочные Основныещелочные Средниещелочные Собственно щелочные (беекаль циевые) Минеральный состав Вторичные минералы Флогопит, серпентин, тальк, карбонаты, щелочные амфиболы, антинолит, гидрослюды, цеолиты и др. Цеолиты, кальцит, хлорит, лей- коксеп, гидрослюды и др. Цвет Серый или темно-серый, иногда кремово-серый, часто с зеленоватым или буроватым оттенком Серый и светло-серый, розоватый, желтоватый, мясо-красный и др. Текстура Массивная или трахитоидная (флюи-дальпая) Массивная или флюидальпая, часто афанитовая Массивпая, часто параллельная и флюидальпая (трахитоидная) Массивная или флюидальпая, часто афанитовая Структура Полнокристалли-ческая". средне- и крупнозернистая, реже — мелкозернистая; равномерно- и неравномерно- зернистая, иногда порфировидная Порфировая, часто стекловатая Полнокристаллическая: средне- и крупнозернистая, реже'— мелкозернистая; равномерно-и неравномерпозер- пистая Порфировая, обычно стекловатая глубинные (абиссальные), средней или умеренной глубинности (мезоабиссалъные), небольшой глубинности (гипабиссалъные) и приповерхностные (субвулканические). Изверженные породы каждой из перечисленных фаций характеризуются своими специфическими особенностями, в первую очередь, строением. Так, приповерхностные интрузивные породы во многих отношениях напоминают излившиеся или жильные породы; в их состав иногда входит вулканическое стекло. Абиссальные породы иногда приближаются по внешним признакам к некоторым метаморфическим породам. Эффузивные породы разделяются на две категории по степени изменения: сильно измененные породы Носят название палеотипных (иногда их называют также палеовулканическими), слабо измененные — кайнотипных (неовулканических). Эти названия связаны с тем, что измененные лавы и туфы имеют как бы облик древних пород (независимо от их действительного возраста), а слабо измененные — облик молодых пород. Часто магматические породы разделяют на лейкократовые и меланократовые в зависимости от преобладания в их составе соответственно светлых — белых или слабо окрашенных — ми-нералов (кварц, полевые шпаты, фельдшпатоиды) или темноцветных (силикаты железа и магния: оливин, пироксены, амфиболы, биотит и др.). По этим признакам выделяются также промежуточные, мёзократовые разновидности пород. Осадочные горные породы подразделяются на пять подотделов по способу образования (табл. 5): 1) обломочные породы — продукты преимущественно физического выветривания материнских пород и минералов с последующим переносом материала и его отложением в других участках; 2) коллоидно-осадочные породы — результат преимущественно химического разложения с переходом вещества в коллоидальное состояние (коллоидные растворы); сюда же включаются и самые тонкие классы обломочных пород и остаточные породы кор выветривания; ' 3) хемогенные породы — осадки, выпадающие из водных, преимущественно истинных, растворов — вод морей, океанов, озер и других бассейнов химическим путем, т. е. в результате химических реакций или пересыщения растворов, вызванного различными причинами; 4) биохимические породы, включающие породы, образовавшиеся в ходе химических реакций при участии микроорганизмов, и породы, которые могут иметь двоякое происхождение: химическое и биогенное; 5) органогенные породы, образовавшиеся при участии живых организмов; отчасти эти породы являются непосредственными продуктами жизнедеятельности организмов и всегда содержат значительное количество остатков отмерших животных и растений или же целиком построены из вещества органического происхождения. Дальнейшее подразделение каждого из подотделов основано на различных признаках. Так, обломочные породы разделяются по степени цементации на два параллельных ряда: рыхлые и уплотненные (сцементированные). Каждый из рядов делится на группы по размеру обломочных частиц. Грубообломочные породы подразделяются еще по форме обломков (окатанные и угловатые), а также по минеральному составу — на олигомиктовые и поли- миктовые (мало- и многоминеральные). В полимиктовых породах обломки могут быть представлены не только различными минералами, но и горными породами. Для определения грубо- и среднеобломочных сцементированных пород имеет значение минеральный состав цементирующего вещества. В подотделе коллоидно-осадочных пород выделяется группа глинистых пород с двумя подгруппами пластичных и непластичных глинистых пород, которые классифицируются главным образом по характеру преобладающих в их составе глинистых минералов, а также группы пород, сложенных преимущественно гидроокислами алюминия, железа или марганца. Хемогенные породы делятся на группы в соответствии с их химическим и минеральным составом. Биохимические и органогенные породы также разделяются по составу; для систематики последних важно учитывать, за счет каких организмов (растений и животных) они образовались. Особое место среди органогенных пород занимают так называемые каустобиолиты (твердые горючие материалы), нефти и Схема классификации Подотдел 1. Обломочные породы Размер Рыхлые и слабо уплотненные Сцементированные обломков, мм Обломки не Обломки Обломки не Обломки окатаны окатаны окатаны окатаны Группа грубообломочных пород 200 глыбы * валунник * брекчия конгломерат глыбовая валунный 200-100 щебень галечник брекчия конгломерат крупный * крупный * крупная крупногалеч ный 100—50 шебень галечник брекчия конгломерат сг ецний* средний * средняя среднегалеч- ный 50-10 щебень галечник брекчия конгломерат мелкий * мелкий * мелкая мелкогалеч ный 10-5 дресва гравий дресвяник гравелит крупная * крупный * крупнозерни крупнозерни стый * стый * 5—2 дресва гравий дресвяник гравелит мелкая * мелкий * мелкозерни мелкозерни стый * стый * Группа средне-, мелкообломочных пород 2—1 песок грубозернистый песчаник грубозернистый 1-0,5 » крупнозернистый » крупнозернистый 0,5—0,25 » среднезернистый » среднезернистый 0,25—0,1 » мелкозернистый » мелкозернистый 0,1-0,01 алеврит (мелкозем, песчаная алевролит * пыль) 1 <0,01 глина (пелит) аргиллит * Породы в справочнике не описываются. Таблица 5 Подотдел 2. Подотдел 3. Подотдел 4. Подотдел 5. Коллоидно- Хемогенные Биохимические Органогенные осадочные породы породы породы породы Группа глинпстых Группа сульфат Группа медистых. Группа торфа (торф) пород ных пород * пород (медистый Группа ископаемых Подгруппа пластич (гипс *, ангид песчаник * и алев углей ных глинистых по рит *) ролит *) Подгруппа гумусо род (глины — као- Группа галоид Группа кремни вых углей (бурый линитовая, монтмо- ных пород (ка стых пород (диа уголь, каменный риллонитовая, по- менная соль, томит, трепел, уголь, антрацит) лимиктовая; сугли сильвинит) опока, яшма, Подгруппа лнпто- нок) кремнистый сла биолптов * (смоля Подгруппа непла- нец) ной липтобиолит *, стнчных глинистых Группа карбонат кутикуловый лип пород (сухарная ных пород (из тобиолит *) глина, аргиллит) вестняк, доломит, Подгруппа сапропе- Группа глиноземи мергель) литов (касьянит'¦'•', стых пород (боксит, Группа фосфат кеннель богхед*, латерит *) ных пород (фос кеннель-богхед *, Группа железистых форит) сапроколлит *, го пород (бурый желез рючий сланец *) няк *) Группа природных Группа марганцови битумов (озокерит, стых пород II руд * кир, асфальт, асфальтит *, керит *) Группа нефтеп (нефть, белая нефть *, природный газ) осадочных горных пород битумы, т. е. породы, почти целиком состоящие из органических веществ. Некоторые типы горных пород могут иметь смешанное про-исхождение, например совмещать признаки обломочных и глинистых пород, обломочных и органогенных и т. д. Подобные породы включены в состав какой-либо одной группы. Отдел вулкан огенно-облом очных пород включает горные породы, весьма различные по способу образования, но объединяемые общностью происхождения материала, из которого они построены и который представлен целиком или в значительной мере обломочными продуктами вулканических извержений. Систематика этих пород учитывает четыре ведущих признака: 1) степень уплотнения (спекания, цементации) вулканических обломочных продуктов; 2) размер обломков (подобно тому как это принято для осадочных обломочных пород); 3) относительное участие в составе пород эндогенного обломочного (пирокластического) и экзогенного (осадочного) материала; 4) роль в формировании этих пород процессов переноса и переотложения в экзогенных условиях, что отражается, на степени окатанности крупных частиц обломочного материала, на степени сортировки обломков по величине, на степени совершенства слоистости пород и других структурно-текстур- ных признаках. В соответствии с этим вулканогенно-обломочные породы подразделяются на два ряда: рыхлые продукты вулканических извержений и уплотненные (спекшиеся, сцементированные) горные породы. С другой стороны, выделяются две группы пород: пирокластические и туфогенные. Образование первых протекало хотя и на поверхности, но под действием только эндогенных сил без участия поверхностных агентов, что нашло отражение в их составе, структуре, текстуре. В эту группу включены также излившиеся породы, имеющие текстуру обломочных пород (лавовые брекчии, туфолавы и т. п.). Ко второй группе относятся породы (туффиты), в образовании Подотдел 2. Туфиые (пирокласт пирокласти- ческого материала 50—90% Туффит гру- боагломерато- вый Туффит крупно- и средне- агломератовый Туффит мел- коагломерато- вый (лапиллиевый) Туффит гравийный Туффит пес-чаный Туффит пепловый уплотненные Грубоагломе- ратовый туф Щебенчатый или агломерато- вый туф Мелкощебенчатый или ла-пиллиевый туф Крупнообло-мочный туф Среднеобло- мочный туф Пепловый (мелкообломочный) туф Подотдел 1 породы Вулканический агломерат глыбовый Вулканический агломерат Вулканический агломерат- лапиллиевый Вулканиче-ский гравий Вулканический песок Вулканиче-ский пепел Подразделение Размер обломков. \ мм \ Более 200 50—200 о Упрощенная схема классификации
Генетический тип исходных пород Температурная ступень метаморфизма
Состав исходных пород Низкая и средняя (менее 400°С)
Тип метаморфизма Региональный
Состав и характерные
Осадочные и вулканогенные горные породы Алюмосиликатные обломочные породы (песчаники, кремнистые сланцы и т. д.) Метаморфизованные песчаники, квар- цито-песчаннки, метаморфизованные конгломераты. Ведущие минералы: кварц, хлорит, серицит, альбит, эпидот и др. Сохраняются реликты обломочных структур
Карбонатные породы (известняки, доломиты и т. д.) Кристаллические известняки и доломиты. Ведущие минералы: кальцит, доломит. Сохраняются реликты первичных структур осадочный пород
Глиноземистые породы (глины, аргиллиты, алевролиты и т. д., мергели, кислые туфы и ДР-) Филлиты. Ведущие минералы: кварц, серицит, хлорит, альбит. Реликты около- мочных структур
Железисто-магнезиальные породы (монтмориллонитовые глины, основные туфы и др.) Зеленые сланцы. Ведущие минералы: хлорит, эпидот, актинолит, альбит, кварц и др. Реликты структур исходных пород