Магматические горные породы: происхождение и свойства

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Магматические горные породы (магматиты) — конечные продукты магматической деятельности, возникшие в результате затвердевания природного расплава (магмы, лавы). Переход расплава в твёрдое состояние сопровождается кристаллизацией вещества. Магматические породы играют важную роль в строении земной коры, образуя геологические тела различных форм и размеров, составов и структур.

Магматиты представляют один из важнейших типов горных пород наряду с осадочными, метаморфическими, а также гидротермально-метасоматическими образованиями. Встречаются в широком диапазоне геологических условий: щиты, платформы, орогены, океаническая кора и др. Магматические и метаморфические породы по объёму составляют 90-95 % верхней (16 км) земной коры. Магматические породы образуют около 15 % современной поверхности Земли.

Горные породы - это скопления минералов. Каждый сорт характеризуется большей или меньшей согласованностью химического и минерального состава и структуры, а иногда и определенными условиями обитания. Горные породы могут состоять почти из одного минерала. В этом случае их называют мономинеральным, например, кварцит состоит из кварца. Чаще встречаются многокомпонентные породы, состоящие из различных минералов, таких как гранит, который включает полевой шпат, слюду и кварц. Горные породы отличаются от минералов и не имеют химической формулы. Они оцениваются с помощью примитивного химического анализа. Например, химический состав базальта характеризуется следующими оксидами: Si02 - от 49% до 52%, AI2O3 - от 10 до 14%, Fe203 - от 4 до 14%, Cao - от 8 до 10% и т.д.

В настоящее время известно около 1000 типов горных пород, которые делятся на три типа в зависимости от их происхождения: магматические породы, осадочные породы и метаморфические породы. Земная кора состоит из этих пород, и магма и метаморфизм занимают основное положение - на них приходится 95 % ее общей массы. На поверхности земли наиболее распространены осадочные породы. Магматические породы различного состава и структуры формируются в соответствии с составом исходной магмы, режимом ее охлаждения и различными условиями, связанными с движением и взаимодействием окружающих пород.

Тип магматической породы определяется ее модальным минеральным составом. Для пород, которые содержат не более 90 % темных минералов и имеют хорошую кристалличность (т. е. в основном используются в глубоководных районах и с низким содержанием сизаля), видовая принадлежность указана в таблице QAPF (Quartz — Alkali feldspar — Plagioclase — Feldspathoid (Foid)) В противном случае будет использоваться диаграмма TAS.

Разновидности магматических пород не регулируются и выделяются геологами по мере необходимости. Толщина магмы, введенной в породу, приводит к образованию интрузивных тел:

1. Согласные вторжения встроены между различными толстыми слоями пород, которыми они владеют. Форма этого тела зависит от структуры толщины размещения (лаколиты, лополиты, фасолиты, этмолиты, бисмалиты, подоконники);

2. Различные (несогласованные) вторжения разрушают толстый слой породы, в котором живут, и не зависят от его структуры (батолиты, ствол, дайки, апофиз, гонолиты).

Объект работы – магматические горные породы.

Предмет – особенности, происхождение и свойства магматических горных пород.

Цель работы – провести анализ особенностей, происхождения и свойств магматических горных пород, а также изучить, какую значимость они несут в себе. Исходя из цели работы, выделим ключевые задачи, которые предстоит решить:

1. Рассмотреть основные термины и свойства магматических горных пород;

2. Раскрыть происхождение и классификацию магматических пород;

3. Проанализировать структуру и текстуру магматических пород;

4. Изучить кислые породы;

5. Проанализировать средние породы;

6. Провести анализ основных пород;

7. Изучить ультраосновные породы.

При написании данной работы были использованы методы исследования:

1. Теоретические:

а) анализ для разделения темы на более мелкие части, чтобы лучше понять их (анализ научно-методической литературы и документальных и архивных материалов);

б) синтез для объединения ранее разрозненных понятий в одно целое.

2. Эмпирические:

а) наблюдение для описания поведения изучаемого объекта;

б) сравнение для выявления в объекте новых и важных свойств.

Теоретическая основа исходит из того, что в настоящее время имеется огромное количество ученых, изучающих данную проблематику: Аренс В.Ж. «Грани горной науки», Баронский И.В. «Строительство и углубка вертикальных стволов», Брылов С.А. «Охрана окружающей среды», Брылов С.А. «Горно-разведочные и буровзрывные работы», Брылов С.А. «Магматические горные породы», Вайншток С.М. «Взрывные работы на магистральных нефтепроводах и нефтепродуктопроводах», Ганопольский М.И. «Магматические горные породы. Специальные взрывные работы», Глоба В.М. «Магматические горные породы» и т.д.

Структура. Курсовая работа включает введение, две главы, заключение и список литературы. Во введении раскрыты актуальность темы исследования, ее цель, задачи, предмет и объект, теоретическая и методологическая база. В первой главе исследованы теоретические аспекты магматических горных пород. Во второй главе проведен анализ характеристики основных представителей магматических пород. В заключении обобщены основные выводы и предложения.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Аренс, В.Ж. Грани горной науки / В.Ж. Аренс. - М.: Изд-во Московского горного института, 1992. – 419 с.

3. Баронский, И.В. Строительство и углубка вертикальных стволов / И.В. Баронский. - М.: Недра, 1995. – 197 с.

3. Брылов, С.А. Охрана окружающей среды: учебник / С.А. Брылов. - М.: Высшая школа, 2015. – 302 с.

4. Брылов, С.А. Горно-разведочные и буровзрывные работы: учебник / С.А. Брылов. - М.: Недра, 2019. – 154 с.

5. Брылов, С.А. Магматические горные породы / С.А. Брылов. - М.: Недра, 1985. – 223 с.

6. Вайншток, С.М. Взрывные работы на магистральных нефтепроводах и нефтепродуктопроводах / С.М. Вайншток. - М.: Недра - Бизнес-центр, 2016. – 162 с.

7. Ганопольский, М.И. Магматические горные породы. Специальные взрывные работы: учебник / М.И. Ганапольский. - М.: Изд-во Московского горного университета, 2017. – 297 с.

8. Глоба, В.М. Магматические горные породы: учебник / В.М. Глоба. - М.: Недра, 1984. – 615 с.

9. Голик, В.И. Технологии освоения месторождений урановых руд / В.И. Голик. - М.: Изд-во МГИУ, 2017. – 947 с.

10. Грабчак, Л.Г. Магматические горные породы / Л.Г. Грабчак. - М.: Недра, 1988. – 15 с.

11. Грабчак, Л.Г. Основы разработки месторождений полезных ископаемых: учебник / Л.Г. Грабчак. - М.: Недра, 2018. – 164 с.

12. Грабчак, Л.Г. Проведение горно-разведочных выработок и основы разработки месторождений полезных ископаемых: учебник / Л.Г. Грабчак. - М.: Академия горных наук, 1997. – 197 с.

13. Грабчак, Л.Г. Магматические горные породы: учебник / Л.Г. Грабчак. - М.: Высшая школа, 2013. – 36 с.

14. Грабчак, Л.Г. Горнопроходческие машины и комплексы / Л.Г. Грабчак. - М.: Недра, 2020. – 222 с.

15. Комащенко, В.И. Магматические горные породы: учебник / В.И. КОмашенко. - М.: Высшая школа, 2017. – 297 с.

16. Комащенко, В.П. Буровзрывные работы: учебник / В.П. Комащенко. - М.: Недра, 1995. – 203 с.

17. Крец, В.Г. Оценка надежности технологических схем проведения горных выработок: Сборник докладов научно- технической конференции «Проблемы научно-технического прогресса в бурении геологоразведочных скважин» / В.Г. Кревц. - Томск: Изд-во Томского политехнического института, 1991. – 197 с.

18. Кутузов, Б.Н. Магматические горные породы: учебник / Б.Н. Кутузов. - М.: Недра, 2018. – 315 с.

19. Кутузов, Б.Н. Методы ведения взрывных работ. В 2-х ч. Ч. 1. Разрушение горных пород взрывом / Б.Н. Кутузов. - М.: Изд-во «Горная книга», 2017. – 203 с.

20. Лукьянов, В.Г. Проведение горно-разведочных выработок: учебное пособие / В.Г. Лукьянов. - М.: Недра, 2016. – 197 с.

21. Лукьянов, В.Г. Магматические горные породы: учебник / В.Г. Лукьянов. - М.: Недра, 1999. – 602 с.

22. Лукьянов, В.Г. Проведение горизонтальных горно-разведочных выработок скоростным методом: справочное пособие / В.Г. Лукьянов. - М.: Недра, 2019. – 597 с.

23. Лукьянов, В.Г. Технология проведения горно-разведочных выработок: учебник / В.Г. Лукьянов. - Томск: Изд-во Томского государственного университета, 2014. – 487 с.

24. Лукьянов, В.Г. Магматические горные породы / В.Г. Лукьянов. - Томск: Изд-во Томского государственного университета, 2012. – 54 с.

25. Лукьянов, В.Г. Применение энергии взрыва при строительстве и эксплуатации магистральных нефтепроводов / В.Г. Лукьянов. – М.: Дом, 2017. – 333 с.

26. Лукьянов, В.Г. Магматические горные породы: учебник / В.Г. Лукьянов. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2018. – 524 с.

27. Лукьянов, В.Г. О возможности решения проблемы увеличения средних скоростей проведения породных выработок / В.Г. Лукьянов. - Томск, 1971. – 415 с.

28. Лукьянов, В.Г. Технология и организация проведения разведочных выработок / В.Г. Лукьянов. - М.: Недра, 1977. - 199 с.

29. Лукьянов, В.Г. Применение вагоноперестановщиков при проведении подземных горизонтальных горно-разведочных выработок / В.Г. Лукьянов. - М.: ВИЭМС, 1991. - 31 с.

30. Лукьянов, В.Г. Магматические горные породы: учебное пособие / В.Г. Лукьянов. - Томск: Изд-во Томского политехнического института, 2015. – 287 с.

31. Насонов, И.Д. Технология строительства подземных сооружений. Строительство горизонтальных и наклонных выработок / И.Д. Насонов. - М.: Недра, 2012. – 360 с.

32. Нильва, Э.Э. Магматические горные породы / Э.Э. Нильва. - М.: Недра, 2011. – 397 с.

33. Першин, В.В. Организация строительства горных выработок: монография / В.В. Першин. - М.: Недра, 2019. – 297 с.

34. Рудаков, В.М. Проходка горизонтальных горноразведочных выработок буровзрывным способом: учебное пособие / В.М. Рудаков. - М.: Изд-во МГГА, 2018. – 132 с.

35. Сулакшин, С.С. Магматические горные породы / С.С. Сулакшин. - М.: Недра, 1988. – 267 с.

36. Сулакшин, С.С. Разрушение горных пород при бурении скважин / С.С. Сулакшин. - Томск: ТПИ, 2019. – 198 с.

37. Сулакшин, С.С. Технология проведения горно-разведочных выработок. Термины и определения ОСТ 41-02-224-83 / С.С. Сулакшин. - М.: ЦНИГРИ, 2013. – 321 с.

38. Щукин, А.А. Горные породы: учебное пособие / А.А. Щукин. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2016. – 389 с.

39. Щукин, А.А. Магматические горные породы: учебное пособие / А.А. Щукин. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2016. – 615 с.

40. Шехурдин, В.К. Горное дело: учебник / В.К, Щехурдин. - М.: Недра, 1987. – 415 с.