Короткий опис магматичних гірських порід

Магматичні гірські породи, як вказувалось вище, за вмістом SiO₂ діляться на ультраосновні, основні, середні, кислі і лужні (табл. 4.1).

Особливості хімічного складу магматичних порід проявляються на їх мінеральному складі. Так, породи, перенасичені кремнеземом, містять у своєму складі вільний SiO₂ у вигляді кварцу; породи, перенасичені оксидами лугів Na i K, - підвищений вміст лужних польових шпатів (мікроклін, альбіт, ортоклаз) та ін. За мінеральним складом магматичні гірські породи А.М. Заварицький розділив на сім основних груп:

1) група перидотитів;

2) група габро-базальтів;

3) група діоритів-андезитів;

4) група гранітів-ріолітів;

5) група сієнітів-трахітів;

6) група нефелінових сієнітів-фонолітів;

7) група лужних габроїдів-базальтоїдів.

 

Таблиця 4.1 - Класифікація магматичних гірських порід

 

№п/п	Типи порід	Породи
інтрузивні	ефузивні	жильні
	ультраосновні SiO2<45%	перидотити, дуніти, піроксеніти	пікрити, кімберліти	пегматити
	oсновні SiO2 45-52%	габро, лабрадорити	базальти	пегматити
	cередні SiO2 52-65%	діорити, кварцеві діорити	андезити, андезитові порфіри	пегматити
	кислі SiO2>65%	граніти, гранодіорити	ріоліти, дацити	жильні граніти, апліти, пегматити
	лужні Na2O+K2O+Li2O 9-12%	нормальні сієніти, лужні сієніти, нефелінові сієніти	трахіти, трахітові порфіри, фоноліти	лужні пегматити

 

Як видно з наведеної класифікації, кожна з виділених груп об’єднує як інтрузивні, так і ефузивні типи порід, коротка характеристика яких подана нижче, за винятком групи лужних габроїдів-базальтоїдів, поширення яких в земній корі незначне.

 

Короткий опис окремих магматичних порід

 

Ультраосновні породи

 

Залежно від вмісту олівіну серед ультраосновних порід виділяють групу перидотитів, до складу яких входять інтрузивні перидотити, дуніти і піроксеніти. Ефузивні аналоги в цій групі надзвичайно рідкісні і представлені пікритами і кімберлітами.

Перидотити – породи майже чорного з зеленим відтінком кольору середньозернистої структури і масивної текстури. Мінеральний склад: олівін – 30-70% і піроксени – 70-30%.

Дуніти – породи темно-зеленого забарвлення. Структура рівномірна дрібно- і середньозерниста. Текстура масивна. Головний породотворний мінерал – олівін, вміст якого в породі 85-100%. Іноді містять магнетит і піроксени.

Піроксеніти – породи чорного кольору, у змінених відмінах – з зеленуватим відтінком. Структура порід середньо- і крупнозерниста, текстура масивна. Головними породотворними мінералами є піроксени, іноді зустрічається магнетит.

Як видно, ультраосновні породи мають темно-зелене до чорного забарвлення, їх густина коливається в межах 3200-3500 кг/м³, збагачені деякими рудними мінералами (магнетит, хроміт та ін.), мають підвищену магнітність.

Ефузивними аналогами ультраосновних порід є пікрити і кімберліти.

Пікрити – породи чорного кольору, щільні, дрібнозернисті скловидні. Мінеральний склад: олівін, авгіт, плагіоклаз.

Кімберліти – брекчієвидні породи зеленувато-сірого або блакитно-сірого кольорів з включеннями уламків перидотитів, дунітів і піроксенітів. Головними породотворними мінералами є олівін, піроксени, піроп та ін. Як рудний мінерал в кімберліті присутній алмаз.

Корисні копалини. З групою ультраосновних порід генетично пов’язані багаточисельні корисні копалини, серед яких основними є родовища хрому і платини, тальку, азбесту та алмазів.

 

Основні породи

До групи основних порід належать габро, лабрадорит та їх ефузивний аналог – базальт. Головними породотворними мінералами порід цієї групи є піроксени та основні плагіоклази.

Габро – порода у свіжому стані темно-сірого або майже чорного кольору. Структура рівномірнозерниста, середньо- і крупнозерниста. Текстура масивна, часто смугаста з чергуванням темних і ясних смужок, що пояснюється різним вмістом фемічних мінералів. Складене габро із плагіоклазів (50%) і піроксенів (50%). Із другорядних мінералів присутні олівін, рогова обманка, біотит, апатит, а також такі рудні мінерали як магнетит, який часто утворює промислові родовища.

Лабрадорит – темно-сіра порода, складена переважно із основного плагіоклазу – анортиту. Із акцесорних мінералів присутній магнетит. Структура крупно- до гігантозернистої, текстура масивна, а іноді з субпаралельним розміщенням таблитчастих кристалів.

Базальт – породи чорного кольору, дуже щільні, скритокристалічні або тонкозернисті. Текстура масивна, часто скловидна і пориста. Вкраплення представлені піроксенами, плагіоклазами, а, іноді, й олівіном. Основна маса базальтів складена вулканічним склом з мікролітами плагіоклазу і піроксену з домішками магнетиту.

Корисні копалини. З даною групою порід пов’язані сульфідно-мідно-нікелеві родовища і родовища оптичного ісландського шпату. В останні роки такі породи як базальти використовується для виробництва кам’яного литва, а також виготовлення мінеральної вати.

 

4.3 Середні породи

 

До середніх порід належать діорити, кварцеві діорити та їх ефузивні аналоги андезити і андезитові порфірити.

Діорити – породи сірого кольору, складені плагіоклазами (65-70%) і роговою обманкою (до 30%), іноді присутні піроксен і біотит (до 5%). Структура рівномірнозерниста, середньо- або дрібнозерниста. Текстура масивна, іноді з темно-сірими ділянками-плямами, збагаченими фемічними мінералами.

Для діоритів харктерним є підвищений вміст акцесорних мінералів: апатиту, магнетиту та ін., який може становити 5%.

Кварцеві діорити – породи сірого забарвлення, складені плагіоклазами (50-60%) і роговою обманкою (до 20-25%). На відміну від діориту можуть вміщати від 5 до 20% кварцу і меншу кількість кольорових мінералів. По суті, це перехідна різновидність до гранітів. Структура переважно рівномірнозерниста з вкраплениками ідіоморфних кристалів плагіоклазів і ксеноморфним виділенням зерен кварцу.

Діорити і гранодіорити щільні, міцні породи. З ними часто генетично пов’язані родовища залізних і мідних руд, які утворилися на контакті з вапняками.

Андезити – породи сірого і темно-сірого, іноді жовтувато-сірого кольорів, вкраплення яких представлені плагіоклазами, роговою обманкою, біотитом та іншими мінералами. Основна маса андезитів складена мікролітами плагіоклазів і яснозабарвленого вулканічного скла. Крім цього, в основній масі постійно присутні дрібні зерна магнетиту і голчасті кристали апатиту. Стуктури скловидні з вкрапленнями кристалів плагіоклазів. Текстура масивна або пориста.

Андезитові порфіри – відрізняються від андезитів наявністю великої кількості продуктів вторинних змін плагіоклазів, в результаті чого вони стають білими, а також вулканічного скла, яке заміщується тонкими лусками зеленуватого хлориту.

Корисні копалини. З цією групою порід генетично пов’язані родовища залізних і мідних руд, сульфідів свинцю і цинку, іноді золота. Деякі з цих порід самі є корисними копалинами. Так андезити використовуються як цінний будівельний і кислотостійкий матеріал.

 

Кислі породи

Кислі породи відносяться до найбільш поширених. Вони становлять біля 60% площ розвитку магматичних порід. При цьому інтрузивні породи складають біля 50%, а ефузивні – лише 10%, що різко їх виділяє серед інших типів магматичних порід, в яких переважають ефузивні аналоги.

Характерною особливістю цієї групи порід є постійна присутність в них кварцу, високий вміст калієво-натрієвих польових шпатів і низький вміст фемічних мінералів.

Серед кислих порід цієї групи найбільш поширеними є граніти і гранодіорити та їх ефузивні аналоги – ріоліти і дацити.

Граніти. Під терміном “граніти” об’єднують породи, які в своєму складі містять різні за хімічним складом польові шпати (плагіоклази, мікроклін, ортоклаз) кварц та слюди (мусковіт, біотит). Їх вміст в гранітах може коливатися в значних межах, що дозволяє виділяти відповідні різновидності – плагіограніти, мікроклінові граніти та ін.

До складу гранітів входять наступні мінерали: кварц – 25-30%, мікроклін та ортоклаз - 35-40%, плагіоклази – 20-25%, а також біотит, мусковіт, рогова обманка та ін. Із акцесорних мінералів присутні апатит, циркон, магнетит, турмалін, флюорит та ін.

Структури гранітів – від дрібно- до гігантозернистих, іноді з порфіровидними вкрапленнями польових шпатів. Текстури рівномірнозернисті, іноді. з шаруватими ділянками (особливо в приконтактній ендозоні).

Гранодіорити. Від гранітів відрізняються меншим вмістом кварцу (20-25%) і підвищеним вмістом фемічних мінералів, в складі яких рогова обманка переважає над біотитом, плагіоклазів над мікрокліном і підвищеним вмістом акцесорних мінералів – апатиту, магнетиту, сфену. Структури гранодіоритів, в основному, дрібно- і середньозернисті, текстури щільні масивні.

З кислими магматичними інтрузивними породами генетично пов’язана ціла гама жильних порід: жильних гранітів, аплітів і, особливо, гранітних пегматитів.

Жильні граніти (мікрограніти) мають форму жильних пластоподібних тіл з дрібнозернистою структурою основної маси породи, яка складається з дрібних зерен кварцу, польових шпатів, іноді біотиту і рогової обманки. Текстура рівномірнозерниста.

Апліти – світлі рівномірно- або дрібнозернисті породи, складені, головним чином, кварцом і польовими шпатами, іноді присутні луски мусковіту і біотиту, дрібні кристалики апатиту, циркону, магнетиту. Текстура рівномірнозерниста масивна.

Пегматити. Найбільш цікаві утворення серед жильних магматичних порід. Вони, як правило, мають зональну будову, суть якої полягає у зміні дрібнозернистих (від периферії жили) до гігантозернистих структур з наявністю цілої гами рудних і нерудних мінералів Be, Li, Ta, Nb, Zr, U, Th, Tr, а також топазу, мусковіту, моріону, флюориту та ін.

Ріоліти – щільні ефузивні породи білого, жовтуватого, сірого кольорів, складених кварцом, водяно-прозорими польовими шпатами в загальній скловидній масі, яка забарвлена в чорні, бурі, червонуваті, зеленуваті відтінки. Іноді серед вкраплеників можуть бути присутні луски біотиту. Структури, в основному, скловидні; текстури, в більшості випадків, смугасті, у вигляді звивистих струменів.

Дацити – відрізняються від ріолітів відсутністю вкраплень калієво-натрієвих польових шпатів. До їх складу належать кварц, зональні плагіоклази, біотит, рогова обманка і піроксени. Основна маса скловидна.

Серед дацитів, залежно від вмісту води, виділяють наступні їх різновидності: обсидіани – темні, часто чорні скловидні породи, які практично не містять води; перліти – вулканічне скло з характерною шкарлупчастою окре-містю, в складі яких вміст води досягає 3-4%; і пемзу – легку, ясно-сіру до білої пористу породу, яка утворилася в результаті застигання піноподібної лави.

Породи, які відносяться до дацитів, скловидні, пористі.

Корисні копалини. З кислими магматичними породами генетично пов’язана значна кількість різноманітних корисних копалин. Це родовища олова, вольфраму, молібдену, золота, свинцю, цинку, рідкісних і радіоактивних металів, нерудних корисних копалин – топазів, берилу, моріону (чорний кварц), мусковіту, флюориту, бариту та ін. Необхідно відзначити, що більшість кислих порід самі є корисними копалинами і використовуються як будівельний, облицювальний і скульптурний матеріал.

Лужні породи

До лужних магматичних гірських порід належать породи групи сієнітів-трахітів і нефелінових сієнітів-фонолітів.

До складу лужних порід групи сієнітів-трахітів входять дві інтрузивні відміни: нормальні сієніти і лужні сієніти та їх ефузивні аналоги – трахіти і трахітові порфіри.

Нормальні сієніти – породи яснозабарвлені в рожеві і сіруваті відтінки, що вказує на значний вміст польових шпатів. Вони складені мікрокліном або ортоклазом (50-70%), плагіоклазом (10-30%), роговою обманкою, біотитом і піроксеном (до 10-20%). Іноді присутній кварц – до 15% (кварцевий сієніт).

Лужні сієніти відрізняються від нормальних сієнітів присутністю в них альбіту і появою кольорових мінералів з групи піроксенів.

Структури інтрузивних лужних порід, в основному, середньо- і крупнозернисті з ідіоморфними вкрапленнями кристалів плагіоклазів і кольорових мінералів. Текстури, переважно, одноріднозернисті, масивні.

Трахіти – порфіровидні, яснозабарвлені в рожевуваті відтінки породи, які складені, головним чином, тонкокристалічною основною масою з вкрапленнями кристалів водянопрозорих польових шпатів і невеликої кількості біотиту, рогової обманки, піроксенів. Для трахітів характерна мікроструктура – в основній тонкозернистій масі наявні видовжені в одному напрямку мікроліти польових шпатів, які утворюють струминоподібні текстури. В трахітах вулканічне скло, в основному, відсутнє. Основна маса породи – це хаотично розміщені мікроліти. Текстура масивна або пориста.

Трахітові порфіри. Від трахітів вони відрізняються тим, що польові шпати суттєво змінені. Так, калієвий польовий шпат каолінізований, плагіоклази замінені вторинною різновидністю мусковіту – тонколущатим серицитом; кольорові мінерали – вторинним хлоритом та ін.

До складу нефелінових сієнітів належать інтрузивні нефелінові сієніти та їх ефузивний аналог – фоноліт.

Нефелінові сієніти – породи сірого або ясно-сірого кольору, часто із зеленуватим і рожевуватим відтінками, середньої і крупнозернистої структури і масивної текстури. Нефеліновий сієніт складений лужними польовими шпатами (65-70%), нефеліном (до 20%) і кольоровими мінералами (10-15%). Із акцесорних мінералів присутні сфен, апатит, циркон, а іноді і магматичний кальцит (до 4-5%) і титано-цирконієві силікати.

Фоноліти – породи ясно-сірого з зеленуватим відтінком породи із характерними вкрапленнями калієвих польових шпатів, нефеліну, а іноді й амфіболів і піроксенів. Основна маса фонолітів складена тими ж мінералами, що і нефеліновий сієніт, але з підвищеним вмістом акцесорних мінералів.

Лужні пегматити. Являють собою жильні утворення, складені крупними кристалами лужних польових шпатів, піроксенів та амфіболів. Часто в цих пегматитах присутні нефелін, циркон, мінерали літію, танталу, ніобію, рідкісних земель та ін.

Корисні копалини. З лужними магматичними породами часто пов’язані родовища магнетитових, титано-магнетитових, мідних та апатитових руд, рідкісних і рідкоземельних металів, алюмінієвих руд та ін.