Типи гірських порід. Мінерали. Хімічна класифікація мінералів

Морфолітогенетичні дослідження розпочинають з визначення назв порід, якими складені ті чи інші форми рельєфу. Їхні зразки беруть із відслонень, шурфів чи свердловин.

За походженням виділяють три головні групи порід:

• осадові,
• магматичні (вивержені)
• метаморфічні.

Осадові гірські породи

1. Уламкові.
   • Група грубоуламкових порід: конгломерат, брекчія.
   • Група середньоі дрібноуламкових порід: пухкі – пісок, лес; зцементовані – пісковик.
2. Колоїдно-осадові.
   • Група глинистих порід. Пластинчасті – каолінітова глина і каолін, монтморілонітова глина, поліміктова глина, суглинок; непластинчасті – сухарна глина, аргіліт.
   • Група глиноземних порід: боксит.
3. Хемогенні.
   • Група галоїдних порід (солей): кам’яна сіль (галіт), сильвініт (калійна сіль).
4. Біохімічні.
   • Група кременистих порід: діатоміт, опока, кремінь, яшма, кременистий сланець. Група карбонатних порід: вапняк і його різновид – крейда, доломіт, мергель.
   • Група фосфатних порід (фосфоритів): фосфорит пластовий і конкреційний.
5. Органогенні.
   • Група торфу: торф.
   • Група викопного вугілля: кам’яне та буре вугілля, антрацит, горючі сланці. Група природних бітумів: озокерит, кір, асфальт.
   • Група нафт: нафта.
   • Група природних газів: горючий газ.

Магматичні гірські породи

1. Нормальний ряд.
   • Група ультраосновних гірських порід: дуніт, перідотит і піроксеніт.
   • Група основних гірських порід: габро, базальт.
   • Група середніх гірських порід: діорит, андезит.
   • Група кислих гірських порід.
     • Підгрупа гранітоїдів: гранодіорит, граніт, гранітний порфір, апліт, гранітний пегматит.
     • Підгрупа ліпариту – кварцового порфіру (кислих ефузивних порід): ліпарит, обсидіан, перліт, пемза.
2. Проміжний ряд: породи підвищеної лужності.
   • Група кислих гірських порід підвищеної лужності: сієніт, трахіт.
3. Лужний ряд.
   • Група ультраосновних – лужних гірських порід: мельтейгіт, карбонатит.
   • Група власне лужних гірських порід: нефеліновий сієніт, фойяїт.
4. Вулканогенно-уламкові гірські породи. Пірокластичні: лавова брекчія, туфолава, вулканічний туф. Туфогенні породи і туффіти.

Метаморфічні гірські породи

1. Породи регіонального метаморфізму: філіт, зеленокам’яні породи і зелені сланці, залізистий кварцит, кварцит, метаморфізований конгломерат, мармур і кристалічний вапняк, амфіболь, кристалічний сланець, гнейс, мігматит.
2. Породи динамометаморфізму: тектонічна брекчія, катаклазит, мілоніт.
3. Породи контактового метаморфізму: контактовий роговик.
4. Метасоматичні породи.
   • Група контактово-метасоматичних порід: вапняковий і магнезіальний скарн.
   • Група гідротермально змінених порід: вторинний кварцит, грейзен, березит [6, 10].

Інші класифікації гірських порід

Осадові породи за походженням поділяють на такі основні групи:

1. механічні осади, які утворилися внаслідок руйнування, перенесення та відкладання дрібних шматочків зруйнованих гірських порід;
2. осади хімічного походження (мінеральні солі тощо);
3. органічні осади (вапняки, доломіти, крейда, вугілля тощо).

Розрізняють також

• кристалічні (інші назви – скельні, літифіковані, зцементовані) породи складені частками правильних форм – кристалами (пісковики, мергелі, вапняки, граніти тощо);
• уламкові – частками понад 0,01 мм (піски, гравійногалечникові відклади);
• глинисті – частинками менше 0,01 мм;
• аморфні породи – тверді речовини, утворені склом чи опалом, наприклад, вулканічне скло, базальт, андезит, ліпарит [5].

Породи за кількістю мінералів бувають мономінеральними – є агрегатом одного мінералу та полімінеральні – наявні кристали двох і більше різних мінералів [8]. Для визначення цих типів порід проводять мінералогічний аналіз.

Мінерали і їх класифікація

Термін мінерал походить від лат. minera, що означає шматок руди, камінь, з якого отримують метал. Протягом багатьох століть мінерали не відрізняли від гірських порід. Вперше їх спробував розмежувати “батько німецької геології” А.Г. Вернер (1749-1817) у кінці XVIII – початку XIX ст. Остаточне відділення мінералів від гірських порід відбулося в середині XIX ст. – тоді, коли в надрах мінералогії зародилася і відокремилася наука петрографія. Розмежування гірських порід і мінералів ґрунтується на чіткому критерії: внутрішній неоднорідності (гетерогенності) гірських порід і однорідності (гомогенності) мінералів, бо всі гірські породи складаються з мінералів.

Усю різноманітність мінералів поділяють на групи, які поєднують за спільними ознаками. У науковій мінералогії загальноприйнята класифікація мінералів за хімічним складом (табл. 4.1).

Якщо порода складається з окремого мінералу (наприклад, гіпс), то для проведення аналізу її зразок формують у вигляді шліфу – тонкої пластинки мінералу. Для інших порід беруть зразки 30-50 см³. Далі виконують дослідження під бінокулярним чи поляризаційним мікроскопом, іноді – лупою десятикратного збільшення. Для діагностики тонкодисперсних мінералів використовують електронний мікроскоп збільшенням у 10 000-100 000 разів.