Представление о метаморфизме. Типы метаморфизма. - раздел Геология, Геосферы Метаморфизм - (Преобразование) – Существенные Изменения ...
Метаморфизм - (преобразование) – существенные изменения минерального состава, структур и текстур горных пород, происходящие в земной коре под воздействием эндогенных процессов в условиях высоких температур и давления при участии химически активных веществ (флюидов).
Объект метаморфизма – ранее сформировавшиеся магматические и осадочные горные породы.
Факторы –высокие температуры, давление и химически активные вещества. Температура может достигать тысячи и более градусов. Давление бывает общее (гидростатическое – всестороннее, зависящее от глубины в земной коре) и ориентированное, одностороннее (стресс). Величина давления может достигать 5 кбар. Химически активными веществами (флюидами) являются пары воды, хлора, фтора, различных кислот. Постепенность нарастания интенсивности факторов метаморфизма позволяет наблюдать все переходы от первично осадочных или магматических пород к образующимся по ним метаморфическим породам.
Область проявления –пояс (зона) метаморфизма, расположенный в земной коре на глубине от 800 м до 15-20 км.
Типы метаморфизма.
В зависимости от ведущего фактора выделяют следующие типы метаморфизма: контактовый, катакластический (динамометаморфизм), региональный метаморфизм.
Рисунок - Типы метаморфизма. 1Зоны: 1 – диагенеза и эпигенеза, П – катакластического метаморфизма, Ш – контактового метаморфизма, 1У-УП – зоны регионального метаморфизма: 1У – нижней ступени, У – средней ступени, У1 – высокой ступени, УП – плутонического метаморфизма.
Диагенез и эпигенез представляет собой дометаморфическое изменение пород (уплотнение, дегидратация, превращение осадка в породу).
Катакластический метаморфизм (динамометаморфизм)характеризуется интенсивным односторонним давлением (стрессом).
Область проявления – узкие (сотни метров), протяженные (десятки, сотни километров) полосовидные участки (зоны), приуроченные к разрывным нарушениям, по которым происходят подвижки в массивах горных пород, сопровождающиеся их дроблением.
Продукты – катаклазиты, тектонические брекчии, глины трения – результат разрушения (дробления пород). Если давление всестороннее (гидростатическое), то такой метаморфизм называют динамометаморфизмом.
Контактовый метаморфизмразвит в зонах, примыкающих к массивам интрузивных пород.
Факторы – высокие температуры (200 -1000°), химически активные вещества при относительно низком давлении.
Область проявления – узкие (сотни метров) зоны вокруг интрузивных массивов (см. рис). Различают термальный метаморфизм при котором известняки превращаются в мраморы, аргиллиты – в роговики и контактово-метасоматический (при действии высоких температур и флюидов известняки и мергели превращаются в скарны).
Региональный метаморфизм.Область проявления – пояс метаморфизма, расположенный в земной коре на глубине 800-20000 м. и охватывающий значительные регионы (Урал, Забайкалье). Факторы – высокие температура и давление, величина которых возрастает с глубиной. В зависимости от величины температуры и характера давления в поясе метаморфизма различают 4 зоны:-
Верхняя зона с низкотемпературной ступенью метаморфизма.
Температура – 200-450о, при высоком гидростатическом давлении. Находится в земной коре на глубине 1-8 км. В этих условиях происходит частичная перекристаллизация отложений с сохранением многих реликтов исходных пород. Например, в глинистых сланцах сохраняются реликты аргиллитов, в зеленых сланцах – кислых магматических пород.
Средняя зона (среднетемпературная ступень).Перекристаллизация пород происходит при температурах порядка450-800ов условиях совместного влияния гидростатического и одностороннего давления (стресса). Располагается в земной коре на глубинах 8-12 км. В таких условиях сохраняются только самые устойчивые минералы – кварц, и часть полевых шпатов. Продуктами такого метаморфизма являются кварциты, мраморы, слюдяные сланцы.
Нижняя зона с высокотемпературной ступенью метаморфизма.
Температура достигает 800-1000о, характерно высокое гидростатическое давление при слабо выраженном одностороннем. Эта зона располагается в земной коре на глубинах от 12 до 20-30 км. В таких условиях реликты исходных пород обычно не сохраняются. Продуктами метаморфизма являются кварциты, мраморы, гнейсы, амфиболиты.
Зона плутонического метаморфизмахарактеризуется (в отличие от предыдущих зон) тем, что в ней в условиях очень высоких температур (свыше 1000оС) и сильного гидростатического давления происходит расплавление исходных пород с образованием мигматитов (гранито-гнейсов с полосчатой текстурой).
ВВЕДЕНИЕ... Геология комплекс наук о составе строении истории развития Земли... Инженерная геология наука изучающая свойства горных пород грунтов природные геологические и инженерно...
Геосферы
Земля сложена концентрическими оболочками (геосферами): внешними – атмосфера (газовая оболочка), ги
Твердые геосферы
Сведения о толщине и свойствах твердых геосфер получены с помощью геофизических методов, в частности, по скорости прохождения через них сейсмических волн. Границы между геосферами весьма условны.
Тепловой режим земной коры.
Земная кора имеет два источника тепла: от Солнца и от распада радиоактивных веществ в верхней мантии, где температура достигает 1300оС.
В земной коре различают три температур
МИНЕРАЛЫ
Минералами называются природные химические соединения или отдельные химические элементы, возникшие в результате физико-химических процессов, происходящих в Земле. В земной коре минералы находятся п
Происхождение минералов
Различают три основных процесса минералообразования:
1) Энодогенный процесс связан с внутренними силами Земли и проявляется в ее недрах. Минералы формируются
Природные минералы
Это минеральные образования, сформировавшиеся в результате геохимических процессов, протекающих в земной коре. Каждый минерал имеет определенный химический состав, структуру и свои
Искусственные минералы
В результате производственной деятельности человеком создано более 150 искусственных минералов.
Существуют два вида искусственных минералов: аналоги и техногенные.
Главные генетические группы горных пород
По условиям образования различают три группы горных пород, отличающиеся друг от друга рядом признаков, обусловленных особенностями их образования:
1. Магматические –
Кислые, средние, основные и ультраосновные.
Критериями деления магматических пород по химическому составу являются: содержание кремнекислоты (SiO2), содержание извести (СаО) и щелочей (К2О) и (Na
Минералогический состав.
Минеральный состав - минералы подразделяют на породообразующие (главные и второстепенные) и акцессорные.
Породообразующие минералы - составляют>90% объема породы и представлены г
Инженерно-геологические особенности.
Инженерно-геологические особенности –наиболее характерные свойства горных пород, которые проявляются при использовании их в качестве оснований сооружений или в виде строительны
Представление об осадочных горных породах.
Осадочные горные породы образуются при осаждении и накоплении в водной или воздушной среде продуктов выветривания (разрушения) исходных (материнских) горных пород с последующим их уплотнением. Осад
Стадии образования осадочных горных пород.
Различают 4 последовательно сменяющих друг друга во времени стадии: выветривания, переноса и накопления продуктов выветривания, уплотнения осадков.
СТАДИЯ ВЫВЕТРИВАНИЯ (гипергенеза
В) биологическое выветривание.
Факторы – действие бактерий, растительного и животного мира.
Характер процесса – ан. химическому выветриванию.
Локализация – зоны с влажным и теплым климатом.
Характеристика генетических типов.
Обломочные породысостоят из продуктов физического выветривания исходных магматических, метаморфических или древних осадочных пород. Продукты выветривания представлены обломками
Хемогенные породы.
Образуются при химическом выветривании, переносе продуктов выветривания в виде истинных и коллоидных растворов с последующим выпадением их в осадок. Представители: гипс, ангидрит, доломит. Структур
Инженерно-геологические особенности.
Очень разнообразны, т.к. часть осадочных пород являются скальными грунтами, другие – связными или рыхлыми, многие содержат примесь органического вещества.
а) сжимаемость
Инженерно-геологические особенности.
Метаморфические породы по ГОСТ 25100-95 относятся к скальным грунтам. Большинство этих пород – надежное основание сооружений, за исключением тектонических брекчий, известняковых мра
Шкала геологического времени.
Установление возраста горных пород необходимо для их сопоставления как в пределах одного региона, так и в удаленных друг от друга областях, для оценки их свойств и определения их по
Типы тектонических движений.
Согласно современным представлениям имеются три типа движений земной коры: горизонтальные, вертикальные и складчато-разрывные.
Горизонтальные движения – являютс
Тектонические структуры различного порядка.
Структуры первого порядка – материки, океаны, глубинные разломы планетарного масштаба (телезаставка). Материки и океаны отличаются по строению и мощности земной коры.
Структуры в
Первичные и вторичные формы залегания горных пород.
Первичные формы залегания образуются одновременно с формированием пород, для осадочных пород это – слои и слоистые толщи, для магматических – глубинные массивы или потоки и пок
Значение данных о залегании горных пород для строительства.
Для строительства наиболее благоприятными условиями являются горизонтальное залегание слоев большой мощности с однородным составом. В этом случае здание располагается в однородной грунтовой среде,
Водные свойства грунтов
(влагоемкость, водоотдача, водопроницаемость).
Влагоемкость– способность грунтов вмещать и удерживать в себе воду. Когда все поры и трещины грунта зап
Для суглинков и глин
Разновидности
Индекс текучести Jl
Твердые
<0
Полутвердые
0 - 025
Осадка, просадка, усадка, набухание, сдвижение.
1.Осадка – уплотнение грунтов оснований под воздействием увеличения нагрузки от строящихся и уже возведенных зданий и сооружений. Происходит в любых грунтах. Бытовая наг
Местности.
Горные породы на склонах нередко находятся в неустойчивом состоянии. Под действием силы тяжести, атмосферных осадков, поверхностных, а иногда и подземных вод они могут смещаться вни
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов