Описание метаморфических пород

Амфиболит (название дано по минералам группы амфиболов из класса силикатов, от греческого слова «амфиболес» – двоякий). Цвет темно-зеленый, темно-серый, зеленовато-черный. Структура мелко-, средне-, крупнозернистая, порфировидная. Текстура однородная, грубосланцеватая, полосчатая.

Минеральный состав: основные минералы – амфиболы (роговая обманка), полевой шпат (плагиоклаз), реже вкрапления гранатов, совсем редко зерна кварца.

Отличительные признаки: как правило, в образце видны кристаллы темной и светлой окраски, темных минералов больше, чем светлых, при этом светлых минералов может и не быть; практическое отсутствие кварца и слюды – отличие от гнейсов.

Происхождение: возникает в условиях средних и высоких температур при метаморфизме карбонатных осадочных горных пород.

 

Гнейс (название идет от саксонских рудокопов или предположительно от славянского слова «гноес» – гнилой, разрушенный). Цвет светло-серый, серый, темно-серый, желтоватый, коричневатый, красноватый. Структура мелко-, средне-, крупнозернистая. Текстура слабовыраженная сланцеватая и одновременно полосчатая.

Минеральный состав: аналогичен граниту – кварц, полевой шпат, слюда, иногда роговая обманка, пироксен и гранат.

Отличительные признаки: в количественном отношении зерна кварца преобладают над листочками слюды – отличие от сланцев слюдяных; наличие кварца и слюд – отличие от амфиболитов; отсутствие железистых минералов (нет черной и бурой черты) – отличие от ожелезненных кварцитов (джеспилитов); полосчатая текстура – отличие от гранитов.

Происхождение: гнейсы возникают при интенсивном региональном метаморфизме из кислых интрузивных магматических пород (ортогнейсы) или из дисперсных осадочных пород (парагнейсы).

Кварцит (название от минерала кварца). Цвет различный. Структура от мелко-, тонкозернистой до скрытокристаллической. Текстура однородная, иногда полосчатая, реже узорчатая.

Минеральный состав: состоит в основном из кварца; в качестве примесей могут быть слюды, кристаллы пирита, пироксена, граната; при значительном содержании минералов магнетита, гематита выделяют кварцит ожелезненный(джеспилит).

Отличительные признаки: очень прочный, твердый (царапает стекло с характерным треском); отсутствие реакции с соляной кислотой при высокой твердости – отличие от кристаллических мраморов, некристаллических известняков и доломитов; при трении между собой обломков кварцита зерна кварца не выкрашиваются – отличие от кварцевых песчаников; гладкая поверхность при отсутствии раковистого излома – отличие от роговиков.

Происхождение: образуется из кварцевых песчаников при действии высоких напряжений, повышенной температуры и горячих растворов.

 

Мрамор (название от греческого слова «мраморос»). Цвет разнообразный, нередко яркий и пестрый. Структура мелко-, средне-, крупнозернистая, реже тонкозернистая. Текстура однородная, полосчатая, пятнистая, узорчатая.

Отличительные признаки: реагирует с соляной кислотой в куске (из минерала кальцита), в порошке (из минерала доломита), в порошке при нагревании (из минерала магнезита); полнокристаллическая структура – отличие от известняков, мергелей, доломитов; не царапает стекло – отличие от кварцитов, яшм, гнейсов.

Происхождение: образуется в условиях высоких температур в зоне контакта с магмой из осадочных карбонатных пород, чаще из известняков.

 

Роговик (название дано за схожесть поверхности образцов горной породы с поверхностью рога). Цвет различный. Структура скрытокристаллическая. Текстура однородная, полосчатая.

Минеральный состав: состоит из кварца, полевого шпата и других минералов.

Отличительные признаки: плотный, прочный, твердый (царапает стекло); излом раковистый – отличие от яшм, кварцитов.

Происхождение: образуется на контакте осадочных глинистых пород с магмой.

 

Серпентинит (змеевик) (название по минералу серпентину; другое название дано за сходство с видом кожи змеи, что наблюдается у некоторых образцов серпентинита). Цвет обычно от темно-зеленого до черно-зеленого, иногда с синеватым и фиолетовым оттенком, часто с белыми полосами минерала асбеста. Структура волокнистая, иногда тонкозернистая, скрытокристаллическая. Текстура полосчатая, очень редко однородная.

Минеральный состав: основной минерал – серпентин, пироксены, магнетит.

Отличительные признаки: не царапает стекло – отличие от роговиков; не царапается ногтем – отличие от сланцев тальковых; отсутствие сланцеватости – отличие от сланцев хлоритовых.

Происхождение: образуется из ультраосновных интрузивных магматических горных пород, главным образом дунитов и пироксенитов, иногда габбро.

 

Скарн (название от шведского слова «скарн» – грязь, отбросы). Цвет в целом темный, с оттенками по преобладанию минералов – граната (красноватый), пироксена (черно-зеленый). Структура средне-, крупнозернистая. Текстура однородная.

Минеральный состав: в основном пироксены, иногда встречается пирит, халькопирит, сфалерит, галенит, золото и др.

Отличительные признаки: не содержит амфиболов и полевых шпатов – отличие от амфиболитов; кристаллическая структура – отличие от серпентинитов.

Происхождение: образуется в месте контакта магмы с горными породами карбонатного состава.

 

Грейзен (название от старинного немецкого наименования породы, содержащей оловянный камень). Цвет белый до серого. Структура крупно-, средне-, мелко- или тонкозернистая. Текстура обычно неоднородная, полосчатая, реже массивная.

Минеральный состав: состоит из кварца, мусковита, топаза, турмалина и флюорита; нередко присутствуют скопления ценных рудных минералов (касситерита, вольфрамита, молибденита, берилла и др.); обычные примеси в грейзенах – пирит, арсенопирит, сфалерит, магнетит, гематит, иногда висмутин и др.

Происхождение: грейзены – продукты гидротермально-контактового метаморфизма кислых интрузивных пород (гранитов и др.), а также сходных с ними по составу алюмосиликатных осадочных и метаморфических пород (различных сланцев и песчаников).

 

Сланцы – группа метаморфических горных пород, названных по сланцеватой текстуре; различаются друг от друга по минеральному составу.

Сланец глинистый (название по сланцеватой текстуре горной породы и преобладанию глинистых минералов). Цвет серый, коричневый, темно-серый до черного; имеет различные оттенки и интенсивность окраски. Структура скрытокристаллическая. Текстура тонко-, толстосланцеватая, слоистосланцеватая, иногда плойчатая.

Минеральный состав: глинистые минералы, иногда кварц, полевой шпат, карбонаты.

Отличительные признаки: блеск по поверхностям сланцеватости матовый, тусклый; прочность и твердость низкие, легко раскалывается по плоскостям сланцеватости; наличие сланцеватости – отличие от слоистых аргиллитов и алевролитов; матовый блеск на плоскостях сланцеватости – отличие от филлитов.

Происхождение: образуются глинистые сланцы из осадочных глинистых пород. По минеральному составу и другим признакам выделяют следующие разновидности сланцев глинистых:

- сланец битуминозный – имеет черный цвет из-за большого содержания битума; при нагревании в пламени издает неприятный запах;

- сланец графитовый – имеет темно-серый цвет из-за большого содержания графита (мягкий, пачкает руки, жирный на ощупь, оставляет черту темно-серого цвета на бумаге);

- сланец известковистый – глинистый сланец с содержанием от 5 до 20 % кальцита (реагирует с соляной кислотой);

- сланец кремнисто-глинистый – отличается от глинистого сланца повышенным содержанием кремнезема и поэтому обладает большей прочностью и твердостью (царапает стекло); текстура толстосланцеватая;

- сланец кровельный – цвет от темно-серого до черного; на плоскостях сланцеватости имеет слабый блеск; текстура тонкосланцеватая; раскалывается на тонкие, но большие по площади пластины;

- сланец углистый – цвет от темно-серого до черного (большое содержание углистого вещества); слабо пишет на бумаге (черта темно-серая, черная).

 

Сланец слюдяной (название дано по сланцеватой текстуре и минеральному составу - по преимущественному содержанию различных слюд). Цвет различный, зависит от сочетания цветов слюд. Структура от тонко- до крупночешуйчатой. Текстура сланцеватая, плойчатая.

Минеральный состав: состоит преимущественно из слюд – биотита (черная слюда), мусковита (светлая слюда), серицита (тонкочешуйчатая слюда), других слюд.

Отличительные признаки: блеск по плоскостям спайности от шелковистого, перламутрового до серебристого – отличие от сланцев глинистых и филлита; большее количество слюд, чем кварца – отличие от гнейсов.

Происхождение: образуются из осадочных глинистых горных пород, а также из кислых и средних интрузивных магматических горных пород.

По минеральному составу выделяют следующие разновидности сланцев слюдяных:

- сланец биотитовый – слюда в сланце преимущественно в виде биотита (черная слюда);

- сланец мусковитовый – слюда в сланце преимущественно в виде мусковита (светлая слюда);

- сланец двуслюдяной – слюды в сланце представлены по количеству примерно одинаково, биотитом и мусковитом;

- сланец серицитовый – слюда в сланце представлена преимущественно в виде серицита; цвет белый, серый с желтоватым или зеленоватым оттенком; блеск на плоскостях сланцеватости от шелковистого до серебристого; почти полностью состоит из серицита, мало глинистых минералов, более сильный блеск – отличие от филлитов; царапает гипс, на ощупь не жирный – отличие от сланцев тальковых;

- сланец слюдисто-хлоритовый – отличается от других слюдяных сланцев присутствием минерала хлорита (слабо-зеленоватая окраска).

 

Сланец пятнистый (узловатый) (название по сланцеватой текстуре и по наличию пятен (узлов) новообразованных минералов). Цвет разнообразный, чаще от коричневого до темно-серого. Структура скрытокристаллическая или тонкозернистая с кристаллами минералов в местах расположения пятен (узлов). Текстура сланцеватая, пятнистая.

Минеральный состав: в основном состоят из глинистых минералов, в пятнах присутствуют образовавшиеся при повышенных температурах минералы в виде графита, гематита, магнетита и др.

Отличительные признаки: в пятнах (узлах) тонкозернистой, скрытокристаллической основной массы глинистых минералов выделяются другие минералы в виде кристаллов; наличие пятен (узлов) и сланцеватая текстура – отличие от сланцев глинистых.

Происхождение: образуются из аргиллитов, сланцев глинистых в контактовом ореоле интрузивных массивов магматических горных пород.

 

Сланец тальковый (название по сланцеватой текстуре и по преимущественному содержанию минерала талька). Цвет белый, желтоватый или зеленоватый. Структура скрытокристаллическая, тонкозернистая. Текстура сланцеватая.

Минеральный состав: состоит преимущественно из минерала талька, иногда присутствует кварц, кальцит, хлорит.

Отличительные признаки: очень мягкий, царапается ногтем, жирный на ощупь – отличие от сланцев глинистых, хлоритовых, а также от серпентинитов и аргиллитов; если кроме талька много минерала хлорита (зеленоватый оттенок), выделяют сланец талько-хлоритовый.

Происхождение: образуется при изменении интрузивных магматических горных пород.

Сланец хлоритовый (зеленый) (название по сланцеватой текстуре и по преимущественному содержанию минерала хлорита; второе название дано по зеленой окраске минерала хлорита). Цвет зеленый или темно-зеленый. Структура скрытокристаллическая, иногда видны кристаллы отдельных минералов, чаще рудных. Текстура сланцеватая.

Минеральный состав: состоит преимущественно из минерала хлорита и талька.

Отличительные признаки: зеленоватая окраска, серо-зеленая черта, твердость 2,5; при значительном содержании минерала талька – сланец хлорито-тальковый; при значительном содержании слюды – сланец хлорито-слюдяной.

Происхождение: образуется из ультраосновных интрузивных магматических пород, главным образом из дунитов.

 

Филлит (название от греческого слова «филитэс» – листоватый). Окраска в целом светлая из-за повышенного содержания тонких чешуек слюды – серицита; серо-зеленая окраска указывает на содержание минерала хлорита; темно-серая окраска на наличие графита. Структура тонкозернистая с отдельными кристаллами более крупных минералов. Текстура тонкосланцеватая, плойчатая.

Минеральный состав: в основном содержит серицит, возможно присутствие глинистых минералов, кварца, хлорита, графита.

Отличительные признаки: матовый блеск на поверхности излома и шелковистый блеск по плоскостям сланцеватости – отличие от сланцев глинистых и хлоритовых.

Происхождение: возникает из сланцев глинистых при замещении глинистых минералов серицитом, кварцем, хлоритом и др.

 

Яшма (название от арабского слова «яшб»). Цвет различный, чаще красноватый, зеленоватый, нередко пестрой окраски (ситцевые, парчовые, брекчиевидные, пейзажные и др.). Структура скрытокристаллическая. Текстура однородная, полосчатая, пятнистая, иногда сланцеватая (сланцы яшмовидные).

Минеральный состав: кварц, опал, халцедон и др.

Отличительные признаки: плотная, крепкая, твердая горная порода (царапает стекло); излом не раковистый – отличие от роговиков; кристаллы не различимы невооруженным глазом – отличие от кварцитов.

Происхождение: образуется в месте контакта с магмой кремнистых осадочных пород.

Эклогит (название от греческого слова «эклог» – избранный за красоту). Цвет в целом темный. Структура средне-, крупнозернистая. Текстура однородная.

Минеральный состав: основной минерал из группы пироксенов (травяно-зеленой окраски).

Отличительные признаки: весьма тяжелый – вес образца чувствуется в руке; не содержит магнетита (не обладает магнитными свойствами) – отличие от скарнов.

Происхождение: образуется на контакте с магмой из основных интрузивных магматических пород.

Ход выполнения работы:

1. Получить у преподавателя образцы метаморфических горных пород.

2. Описать по образцу следующие характеристики каждого образца: цвет, текстуру, структуру, минеральный состав, происхождение.

3. Зарисовать образцы горных пород.

4. Кратко законспектировать ответы на контрольные вопросы.

 

Контрольные вопросы

1. Метаморфизм.

2. Факторы метаморфизма.

3. Главные породообразующие минералы.

4. Структуры метаморфических горных пород.

5. Текстуры метаморфических горных пород.

6. Типы метаморфизма.

7. Региональный метаморфизм. Примеры.

8. Главные факторы регионального метаморфизма.

9. Контактовый метаморфизм. Примеры.

10. Главные факторы контактового метаморфизма.

11. Динамометаморфизм. Примеры.

12. Главные факторы динамометаморфизма.

Лабораторная работа № 5