МЕТАМОРФИЧЕСКИЕ ГОРНЫЕ ПОРОДЫ

Министерство образования И НАУКИ российской федерации

ФЕДЕРАЛЬНОЕ государственное БЮДЖЕТНОЕ образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Филиал ТюмГНГУ в г. Сургуте

Кафедра «Нефтегазовое дело»

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к лабораторной работе «Определение метаморфических горных пород»

по дисциплине: «Геология»

для студентов специальности 131000.62 «Нефтегазовое дело»

всех форм обучения

СУРГУТ, 2013

Утверждено научно-методическим советом

Сургутского института нефти и газа

Составитель: Тюкавкина Ольга Валерьевна к.г-м.н. доцент

© государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Сургутский институт нефти и газа филиал Тюменского государственное нефтегазового университета

2013 г.

СОДЕРЖАНИЕ

МЕТОДИЧЕСКОЕ УКАЗАНИЕ_ 1

МЕТОДИЧЕСКОЕ УКАЗАНИЕ_ 2

Задание 5

МЕТАМОРФИЧЕСКИЕ ГОРНЫЕ ПОРОДЫ__ 5

Важнейшие особенности метаморфических пород_ 6

Породы регионального метаморфизма_ 8

Породы динамометаморфизма_ 10

Породы контактного метаморфизма_ 10

Породы пневматолитового и гидротермального метаморфизма_ 10

Краткая характеристика наиболее распространенных пород регионального метаморфизма 11

Определение метаморфических пород_ 15

Литература_ 19

Задание

1. Ознакомиться с основными разновидностями метаморфических пород.

2. Научиться макроскопически определять метаморфические породы из образцов предложенных в коллекции горных пород.

МЕТАМОРФИЧЕСКИЕ ГОРНЫЕ ПОРОДЫ

Метаморфические горные породы возникают в результате преобразования ранее существующих осадочных и магматических пород, происходящего в земной коре под воздействием эндогенных процессов. Эти преобразования протекают в твердом состоянии и выражаются в изменении минерального, и химического составов, структуры и текстуры пород. Реже минеральный состав сохраняется. Метаморфизм происходит под воздействием высокой температуры и давления, а также вследствие привноса и выноса вещества высокотемпературными растворами и газами, при этом большую роль играет также состав исходных пород.

По преобладанию тех или иных факторов в ходе преобразования выделяется несколько различных типов метаморфизма:

1. Региональный метаморфизм вызывается высоким неравномерным давлением и температурой и захватывает большие пространства. Этот процесс сопровождаются перекристаллизацией и новым минералообразованием в условиях расплющивания и пластического течения пород, что приводит к появлению наиболее характерной для метаморфических образований ориентированности (параллельному расположению) минеральных частиц. Таково происхождение большей части метаморфических пород.

2. Динамометаморфизм возникает под воздействием давления в условиях невысоких температур и заключается в интенсивном дроблении минеральных зерен без существенной их перекристаллизации.

3. Контактовый метаморфизм вызывается действием высокой температуры, паров и растворов, связанных с внедрением магматического расплава в горные породы. Наблюдается вдоль границ магматических тел и имеет местное значение в преобразовании вмещающих пород, изменении их структуры, текстуры и состава.

4. Пневматолитовый и гидротермальный метаморфизм развивается при интенсивном привносе в породу новых веществ горячими водами растворами и газами, поднимающимися из остывающего магматического очага. При этом происходит изменение не только минерального, но и химического состава пород.

При очень интенсивном привносе новых веществ и развитии замещения возникает особый вид метаморфизма – метасоматоз.

Поскольку метаморфизм происходит под воздействием фильтрующихся флюидов, химический состав пород в ходе метаморфизма изменяется в отношении всех компонентов в меру их растворимости химической специфики флюидов. По нарастающей степени этого изменения состава пород различают изохимический и аллохимический типы метаморфизма и метасоматоз. Изохимическим условно называется метаморфизм, при котором существенно изменяются в породах содержание летучих компонентов (Н₂О, СО₂ и др.) и степень окисления железа, тогда как изменением содержания других компонентов можно пренебречь. При аллохимическом метаморфизме существенно изменение содержания помимо летучих компонентов также ряда других химических элементов, набор которых определяется спецификой метаморфизма (чаще всего щелочных металлов и кальция).

Метасоматоз (метасоматизм) всегда имеет локальное распространение и вызывается воздействием на горные породы гидротерминальных растворов высокой химической агрессивности, благодаря чему в ходе метасоматической переработки горных пород существенно изменяется и химический и минеральный состав с уменьшением числа минералов вплоть до образования мономинеральных разновидностей. Это объясняется высокой подвижностью многих компонентов при метасоматозе (Коржинский, 1953). Метасоматоз обычно происходит без изменения общего объема горной породы (правило Линдгрена) и поэтому непосредственно не зависит от литостатического давления нагрузки. Метаморфическое преобразование горных пород (в отличие от метасоматического) сопровождается изменением их объёма в непосредственной зависимости от литостатического давления, определяемого глубиностью. Собственно метаморфизм, как и метасоматоз, вызывается воздействием на горные породы потока растворов или флюидов, но они имеют более глубинный источник и не проявляют такой химической агрессивности. Вследствие этого химического изменения пород при метаморфизме в общем случае менее значительны, привносимые и выносимые компоненты ведут себя термодинамически инертно, чем обусловлена обычная полиминеральность метаморфических пород.