Изучение обнажений горных пород

В основе геологических исследований лежит метод детального изучения естественных обнажений (выходов горных пород на дневную поверхность), а также документация искусственных выработок (канав, шурфов, буровых скважин и. пр.). Принцип документации тех и других одинаков.

Обнаженность лучше всего там, где много естественных разрезов (обрывов в долинах рек, на крутых склонах гор и холмов и т. д.), но и в этих условиях почти всегда нужно делать расчистки для того, чтобы вскрыть коренные породы, закрытые сверху оползшими рыхлыми массами, и восстановить истинный разрез (рис. 5.1). Не все обнажения изучаются одинаково подробно. Наиболее полные в стратиграфическом отношении

Рисунок 5.1 – Расчистка обнажения уступами (показана жирной линией 1 – аргиллит, 2 – глина, 3 – супесь, 4 – суглинок, 5 –осыпь оплывины

(опорные обнажения) рассматривают детально, другие (картировочные обнажения) менее подробно.

При описании пород в последних делаются сравнения и ссылки на описания слоев в опорных обнажениях. Между обнажениями по ходу маршрута проводится описание, фиксирующее изменения в геологическом и геоморфологическом строении, делаются замечания о выходах полезных ископаемых, гидрогеологических объектах, физико-геологических явлениях. В полевой книжке все пункты, где проводятся наблюдения, именуются точками наблюдения.

Описание маршрута начинается с указания района его проведения, отмечаются исходное положение съемщика, направление маршрута и далее следует описание наблюдений.

Маршруты обычно строятся вкрест простирания горных пород искладчатых структур (метод пересечений), для того чтобы можно былополучить более ясное представление о тектоническом строении территории.

Кроме того, для целей картирования используются методыоконтуриванняобнажений и расположения маршрутов по простиранию. В каждой точке наблюдения выполняются следующие операции:

1. Производят точную привязку (устанавливают адрес) точки наблюдения, указывают ее номер. Делается это, например, методом засечек с помощью горного компаса или буссоли. На берегу реки местоположение устанавливают с помощью промеров расстояний от устья притока, ручья, промоины, изгиба реки и т. д. Особенно тщательно определяется местоположение первой точки наблюдения в маршруте, остальные привязывают к местности и к предыдущей точке наблюдения. Точки наблюдения отмечаются на карте, нумеруются, причем их нумерация единая — сквозная.

2. Указываются размер и типобнажения в точке наблюдения (скала, береговой обрыв, высыпка, тальвег промоины, выход из-под осыпи, выемка у дороги и т. д.); положение его в рельефе (например, склон долины, обрывистый берег реки, уступ речной террасы и т. д.); размеры его, протяженность и высота (если обнажение протягивается на значительное расстояние и располагается по падению пород, оно условно разбивается на несколько отличающихся друг от друга частей, каждую из которых отдельно нумеруют и описывают); общий характер залегания пород (горизонтальное, наклонное, породы смяты в складки, разорваны на блоки и т. д.).

3. Дается общая характеристика разреза в обнажении, при этом указывается порядок описания пород: сверху вниз или снизу вверх (приемлемы оба варианта, но последний правильнее). В опорном обнажении горные породы подразделяются визуально на слои или группы слоев. Для этого используются различные признаки: состав, окраска, слоистость и пр. Рекомендуется произвести типизацию пород, т. е. выделение наборов слоев, которые в дальнейшем упростили бы работу на других обнажениях. Это помогает также выявить закономерности в чередовании пород, обнаружить цикличность, позволяет выявить опорные (маркирующие) горизонты, имеющие важное значение при прослеживании пород от обнажения к обнажению. Опорный, или маркирующий, горизонт—слой или пласт среди толщ горных пород, отчетливо выделяющийся по внешнему виду и литологическим особенностям (цвету, составу, присутствию каких-либо включений и др.), стратиграфически выдержанный на большой площади. В осадочных породах опорный горизонт выделяется либо по вещественному составу (например, слой известняка в толще песчано-глинистых пород, слой кварцевого песчаника, пепловые туфы, прослой бентонитов, отдельные угольные пласты и пр.), либо по наличию в слое специфических включений (желваковые фосфориты, куски древесины и др.). К опорному горизонту относятся также пласты с характерным типом наслоения пород (например, косослоистые песчаники), биогоризонты (отложения с наличием крупных моллюсков или брахиопод, «рыбный» пласт, слой с древесиной) или, наоборот, слой без окаменелостей среди органогенных пород.

За такой горизонт может быть принят и контакт двух толщ, резко отличающихся но литологическому признаку, поверхность несогласия или коры выветривания. В метаморфических породах за опорный горизонт могут быть приняты разновидности, обогащенные каким-нибудь легко распознаваемым минералом (гранат, дистен. амфибол и др.), пластовые тела вулканических пород и другие образования

4. При изучении четвертичной толщи, а также горизонтально лежащих или пологонаклонных древних отложений определяются абсолютные или относительные отметки основания и кровли обнажения. В поле иногда приходится определять высоту склона с помощью горизонтального или наклонного визирования. Для этого чаще всего используют горный компас, эклиметр (рис. 5.2-5.3), барометр-анероид, иногда нивелир, а также различные приспособления, (рис. 5.4).

При горизонтальном визировании (рис. 5.4) наблюдатель становится у подножия склона, поднимает к уровню глаз прибор и отмечает на уровне глаз какую-либо точку на склоне. Затем поднимается вверх, становится в отмеченной точке и снова визирует прибор на склон. В том случае, если используются приспособления с отвесом (см. рис. 5.3), помогает второй наблюдатель, следящий сбоку за отвесом. Для определения высоты склона необходимо умножить высоту своего роста (минус 15 см) на количество замеров. Если между замерами измерить шагами расстояние, получим данные для построения профиля склона.

а	б
Рисунок 5.2 – Горные компасы: а – горный компас; б – горный компас со встроенным инклинометром
Рисунок 5.3 Самодельное приспособление для определения горизонтального и наклонного картирования пород: а, г – самодельные комплекты, б, в – приспособления (б – из трубок и кольца, в – разнообразные треугольники с отвесом)	Рисунок 5.4 – Определение высоты склона горизонтальным визированием с помощью своего роста

Осуществляется описание выделенных слоев (илиих групп) горных пород в обнажении по следующему плану:

 а. Определяется название породы по преобладанию в ней того или иного материала (например, известняк, песчаник, глина песчанистая, известняк доломитовый, гранит, гранитогнейс и т. д.).

б. Указываются главные особенности внешнего вида породы (грубозернистый, разнозернистый, несортированный, кавернозный и пр.).

в. Определяются мощность слоя, форма, размеры и элементы залегания слоя, если они отличаются от элементов залегания пород всего обнажения. Мощностью слоя (или пласта) называют расстояние между подошвой и кровлей слоя, измеренное по перпендикуляру.

Затем слои (прослои) классифицируют по мощности. Отмечаются цвет породы (на свежем сколе, на выветрелой поверхности, в сухом и влажном состоянии) и изменения цвета в разрезе пласта и по стиранию. Устанавливают степень интенсивности цвета, тона (ахроматические: белый, серый, черный; хроматические; красный, коричневы и, желты и. зеленый, синий, фиолетовый), составным прилагательным выделяют оттенки цвета (например, красновато-светло-коричневый; последнее слово — главный цвет породы, промежуточное — менее существенный признак цвета, первое — оттенок).

г. Выясняют минералогическую и химическую природу цвета, характер рассеяния красящего вещества в пластах: находится ли оно в самих зернах, в цементе или в пленках на поверхности зерен. Определяют, к каким породам относится окраска (к глинистым водонепроницаемым или к пористым), как изменяется окраска у трещин, в середине обломков и т. д. Например, если водонепроницаемые породы имеют красноватую окраску, она же сохраняется и в глубоких частях породы — окраска первичная.

О том же свидетельствует и совпадение окраски с границами пластов. При противоположных условиях — окраска вторичная. Изучение цвета пород часто помогает расчленять их в разрезе, производить корреляцию разрезов между собой, восстанавливать условия образования пород, часто цвет является поисковым признаком на полезные ископаемые. Для определения цвета пород разработаны специальные таблицы. Имеются приборы для определения спектральной яркости (спектрографический метод) и количественной характеристики цвета (фотометрический метод). Промышленностью выпускаются универсальные фотометры и спектрофотометры. Устанавливается крепость породы (породы слабой крепости ломаются рукой, средней крепости — рукой не ломаются, но легко разбиваются молотком» очень крепкие—с трудом разбиваются молотком).

е. Выясняются структура, или строение, породы (плотная, зернистая, землистая, порфировая), а также форма и размеры кристаллов, зерен, остатков фауны и пр.; для песчаников, конгломератов и брекчий указываются состав цемента, форма и величина обломков и галек, степень окатанности последних, а также песчинок (см. раздел «Изучение структуры и текстуры горных пород»).

ж. Устанавливается текстура, или сложение, горной породы. Например, у осадочных широко распространена слоистая текстура, у метаморфических — сланцеватая, у магматических — массивная т, д. (см. раздел «Изучение структуры и текстуры горных пород).

з. Изучаются органические и неорганические включения, вкрапления, конкреции, эпигенетические образования (состав, величина, форма, сохранность, обильность и закономерность расположения в породе).

и. Осматриваются прожилки, жилы и другие вторичные образования.

к. Исследуется трещиноватость породы, сланцеватость, кливаж.

л. Изучается характер контактов слоя с ниже- и вышележащими слоями (постепенные или резкие переходы, согласное или несогласное залегание, наличие следов размыва, рельеф поверхности размыва, изменение цвета и зернистости минерального состава слоев, залегающих выше и ниже изучаемого, значки ряби, трещины высыхания, фукоиды, иероглифы и т. д.).

6. В осадочных и метаморфических породах (если последние образовалисьизосадочных) отыскивают палеонтологические остатки и отбирают рх для определения. Особое внимание обращается на поиски руководящих ископаемых (см. раздел «Сбор и изучение окаменелостей»).

7. Из слоев обнажения отбирают образцы (со свежими сколами) типичных для изучаемой территории пород, минералов, полезных ископаемых для визуального сравнения типичных пород, залегающих на разных участках, и для составления эталонных коллекций. Отбирают и пробы для лабораторных исследований (гранулометрического, минералого-петрографического, химического, спектрального, термографического и других видов анализов), а также образцы для изготовления шлифов.

Отбор образцов и проб ведут в процессе документации разрезов послойно, места отбора фиксируются в полевых книжках с привязкой их к слою и с точной фиксацией места взятия на разрезе; они нумеруются и снабжаются этикеткой. Можно использовать отдельные этикетки, но лучше этикетные книжки, состоящие из листочка, прикладываемого к образцу или пробе, и корешка контрольной этикетки, оставляемой в этикетной книжке. Нумерация образцов и проб может вестись двумя способами: 1) от образца № 1 и далее по порядку; 2) номер образца составляется из номера точки наблюдения и номера образца в обнажении (например, точка наблюдения 51, образец 1, следует писать: обр. 51/1). Последний способ значительно лучше первого. Номер проставляют и на самом образце. На твердый образец, на его сухую и ровную сторону, наклеивают кусочек лейкопластыря и на нем карандашом пишут номер.

Кусочек лейкопластыря трудно отрезать от рулончика, поэтому предварительно перед маршрутом наклеивают 15—20 см лейкопластыря на рукоятку молотка ближе к металлической головке, а затем бритвой разрезают его на нужные кусочки; последние и используют в маршруте при обработке образцов.

Образцы отбивают обычно от коренного выхода пород, а если его берут из осыпи или аллювия, то это отмечают на этикетке или в полевой книжке. Твердые образцы вместе с этикеткой упаковывают в бумагу. Для этого берут лист оберточной бумаги размером примерно 30х40 см, в один угол заворачивают сложенную этикетку, затем этот угол прижимают к образцу, и образец с этикеткой заворачивают (рис. 5.6). Сверху надписывают номер образца.

 Рыхлые породы с этикеткой упаковывают в мешочек, на котором тоже надписывают номер.

Мешочки обычно изготавливаются из плотной материи (холста, тика и пр.), с завязками из тесьмы или шпагата, мешочки имеют размер 7Х13 см (для рыхлых пород, мелких образцов и окаменелостей) и 12Х20 или 20Х30 см.

Для упаковки используют также картонные коробки, металлические банки и т. д. Хрупкие палеонтологические образцы, кристаллы, легко разрушающиеся породы лучше упаковывать в коробочки, банки, перекладывая их фильтровальной бумагой или ватой.

Обычные размеры образцов для коллекции 9—12 см: на таких образцах, имеющих со всех сторон свежие сколы, хорошо видно строение породы.

Рисунок 5.6 – Порядок операций при заворачивании образца в бумагу

(начало сверху вправо)

 

 

Отбивается образец в два этапа: сначала от глыбы породы отбивают обухом молотка плоский кусок, затем, удерживая рукой этот кусок на весу, отбивают от него резкими ударами острой частью молотка осколки, придавая образцу нужную форму.

С целью изучения горных пород производят их опробование. Пробы для таких анализов имеют разные размеры. В отдельных случаях из толщ полезных ископаемых (руды, стройматериалы) берут специальные пробы для изучения минерального и химического состава, технических и технологических свойств полезного ископаемого.

8. Из слоев обнажения отбираются и включения неорганических остатков. К ним относятся отдельные глыбы, редкая галька, стволы деревьев, гагат в мелкозернистых отложениях; к неорганическим включениям относятся и конкреции. Конкреции при определенных условиях образуются из всех гипергенных минералов. По составу они бывают карбонатные, сульфатные, фосфатные, окисные. Различны они и по размеру (диаметр от полсантиметра до нескольких метров), форме (шаровидная, эллипсовидная, желвакообразная, караваеобразная, трубчатая, ветвистая и др.), текстуре (радиально-лучистая, концентрическая, однородная, слоистая) и т. д. Слои с определенными конкрециями могут быть хорошими маркирующими, или опорными, горизонтами.

Конкреции описывают по следующему плану: морфология (форма, размеры, взаимоотношения между собой и вмещающей породой, строение поверхности, в изломе, наличие включений, пустот, вторичных минеральных образований и пр.); условия залегания (первичное или вторичное, отношение конкреций к слоистости вмещающих пород). Затем определяется их состав, распределение в породе, приводятся и количественные показатели (в процентах с единицы горной массы или в килограммах с единицы площади конкрециеносного пласта).

9. Производится описание несогласий, а также видимых тектонических складчатых и разрывных нарушений. При помощи горного компаса замеряются элементы залегания, результаты записываются в полевую книжку и наносятся на карту.

10. Наиболее интересные геологические объекты (обнажение, часть его, характер контактов, тектонические структуры и пр.), а также формы рельефа, ландшафты и т. д. зарисовывают и фотографируют. Примеры зарисовок в поле приведены на рисунке 5.7.

 

Рисунок 5.7 – Примеры контурных зарисовок в поле;

а – характер склонов долины; б – террасовые уступы; в – структурные выступы бронирующих пород; г – панорама поверхности выравнивания

 

Для выполнения зарисовок В. А. Апродов рекомендует на   поверхности небольших обнажений расчерчивать квадратную сетку (со сторонами от 1 до 5 м) или набрасывать на обнажения веревочную сетку и аналогичную сетку в малом масштабе вычерчивать на миллиметровой бумаге, например, в полевой книжке, и рисовать по квадратам. Ф. Г. Де-Лионде предлагает делать зарисовки в поле с использованием угломера или перспектостатива. Угломер для перспективного рисования представляет собой сдвоенную (шарниром) линейку с нанесенными на ней сантиметровыми делениями. При осмотре местности рисующим сначала намечаются центр рисунка и базисная линия, затем точки основных перегибов и схождений в рельефе. Далее, держа угломер на вытянутой руке, замеряют расстояния (в сантиметрах) между намеченными точками (например, на рисунке по горизонтали слева направо цифры 6, 9, 8, 8) и на рисунке, ориентируясь на базисную линию, производят вспомогательные построения. Далее таким же путем «снимают» углы наклонов рельефа и наносят их на составленную схему. После отрисовки контуров рельефа производят штриховку.

Работа с перспектостативом проще: здесь и на смотровой, и на планшетной рамках поля разбиты нитями на одинаковое число квадратов. И все контуры «ложатся» прямо в эти квадраты.

Полевые зарисовки представляют собой эскизы, на которых второстепенные детали не вырисовываются, зато подчеркиваются основные. Па зарисовках обнажений указываются номер точки наблюдения, масштаб зарисовки, номера слоев, азимут направления рисунка стенки обнажения, линейные размеры, места взятия и номера образцов и проб, замеры элементов залегания тектонических структур. Здесь же фиксируются профиль земной поверхности и пласты согласно описанию, иногда же изображаются либо общий вид обнажения с указанием важнейших деталей, либо отдельные детали обнажения, контуры местности в районе наблюдений.

Особенности ландшафта всей территории хорошо отражаются на фотоснимках. Если фотографируется обнажение или какие-то детали в нем, изображения снимках должны быть воспроизведены в определенном масштабе. Для этого при съемке большой поверхности с края устанавливаются масштабная рейка, линейка; при съемке деталей обнажения для масштаба берутся мелкие предметы, размер которых также известен (горный компас, геологический молоток с делениями на рукоятке и т. д.).

 

 

Рисунок 5.8 – Документация канав

 

Важное значение при полевом документировании имеет изучение искусственных обнажений — горных выработок: расчисток (размещаются обычно на склоне возвышенности или в борту долины с целью удаления растительного покрова и рыхлых пород, закрывающих коренные), копуш (ямообразные горные выработки небольшого поперечного сечения глубиной до 0,5—0,6 м, проходимые с целью геохимического опробования, отбора шлиховых проб из аллювия или для вскрытия коренных пород), разведочных канав (горизонтальные или наклонные удлиненные горные выработки глубиною до 2,5—3 м, назначение которых — вскрытие коренных пород при неглубоком их залегании, для пересечения пластов и жил, прослеживания рудных тел; канавы длиной более 50 м называются магистральными, рис. 6.8), разведочных траншей (то же, что и разведочная канава только больших размеров), шурфов (вертикальные горные выработки прямоугольного, реже квадратного сечения, которые проходятся до коренных пород или до рудной толщи; глубина обычно от 3—5 до 10—15 м, реже до 20—40 м; до 10 м — мелкие шурфы, свыше 10 м — глубокие; при проходке шурфов используются различные виды крепления), дудок (шурфы круглого сечения; проходятся в устойчивых породах без крепления).

Горные выработки проходятся обычно там, где мало выходов коренных пород или где необходимо проследить рудную толщу. Данные, полученные в результате горных работ, представляют большой интерес и должны быть использованы максимально. Так, при документации шурфов в полевой книжке часто не ограничиваются описанием разреза по одной стенке, а дополняют его зарисовкой шурфа, например способом полной сопряженной развертки (рис. 5.8 и 5.10).

	1    2
Рисунок 5.9 – Пример зарисовки полной сопряженной развертки	Рисунок 5.10 – Развертка шурфа 1 – кварцевая жила, 2 – место отбора пробы и ее номер

Отметим, что некоторые породы (четвертичные отложения, магматические и метаморфические породы) обладают специфическими особенностями, которые необходимо учитывать при полевых описаниях.

Так, четвертичные отложения от коренных отличаются тем, что: 1) распространены повсеместно, покрывая чехлом поверхность Земли, слагая аккумулятивные формы современного рельефа; 2) обычно находятся в рыхлом состоянии (глины, пески, галечники и т. д.), практически не подвержены диагенезу, наблюдаются цементация лишь в отдельных местах и уплотнение пород со слабым низкотемпературным гидротермальным и пневматолитовым метаморфизмом в вулканических областях; 3) легко разрушаются и переносятся; 4) мощность обычно незначительна (первые метры), лишь в предгорьях и впадинах их мощности возрастают (несколько сотен, редко более 1000 м); 5) состав отло•жений чаще зависит от подстилающих пород; 6) на материках резко преобладают континентальные породы, морские — известны лишь на дне современных морей и на материках вдоль побережий морей или в местах ингрессий морей по долинам рек; 7) наблюдается быстрая фациальная изменчииость пород по вертикали и по простиранию, вызванная континентальными условиями с частой сменой физико-географических обстановок; 8) имеют смешанное или сложное происхождение.

На развитие рельефа в четвертичном периоде существенное влияние оказали оледенения. В ледниковые эпохи тектонические колебательные процессы осложнялись изостатическими движениями материков и эвстатичсским изменением уровня океанов. В пределах развития древних оледенений в основании ледниковой толщи часто встречаются гляциодислокации, затрагивающие кровлю доледниковых пород (бульдозерный эффект и эффект выдавливания).

Четвертичные отложения связаны с рельефом и слагают все его аккумулятивные формы. При описании их, прежде всего, указывают элемент рельефа, к которому приурочен разрез, и его гипсометрическое положение, с тем чтобы в камеральных условиях можно было составить наиболее точный разрез.

 

Рисунок 6.11 – Полевая зарисовка интрузивного тела, по В. И. Чернову.

1 – элювиальные отложения; 2 – склоновые высыпки; 3 –порфириты; 4— гранодиориты; 5 — гранодиорит-порфиры (эндоконтактовая зона); 6 — ксенолиты; 7 — экзоконтактовая зона; 8 — аргиллитовые сланцы среднего девона; 12—18—номера образцов

 

Изучение магматических пород имеет свои особенности. При изучении интрузивных комплексов (рис. 6.11) прежде всего, обращается внимание на характер залегания интрузивного тела, а также отмечаются: а) форма и размеры тела (длина, ширина, высота и пр.), морфологический тип массива (шток, лакколит, дайка и т, д.); б) отношение тела к структуре вмещающих пород, описываются характер контактовой зоны (горячий или интрузивный, определяется по наличию эндоконтактовой зоны с ксенолитами вмещающих пород; холодный или трансгрессивный, устанавливается по экзоконтактовой зоне, где на магматические породы трансгрессивно ложится осадочная толща, в основании которой встречаются обломки нижележащих магматических пород), ее форма, положение по отношению к слоистой породе, изучается состав пород в толще, залегающей трансгрессивно на интрузивном теле; в) определяется геологический возраст интрузивного массива (по характеру соотношения с осадочной толщей); г) выясняется внутреннее строение пород; д) изучаются жильные и гидротермальные образования (определяется, связаны ли они с магматическим телом, с глубинным очагом; указываются мощность, форма, протяженность жил, их вещественный состав).

Большое внимание обращается и на изучение вещественного состава (визуальное изучение, химические анализы, шлифы), его изменчивости, выяснения причин этой изменчивости (влияние вмещающих пород, повторные внедрения, гибридизм, дифференциация), выяснение трещиноватости, первичной тектоники.

Вулканогенные толщи, залегающие аналогично осадочным образованиям, изучаются по приведенному выше плану, но при этом учитывается, что в вулканогенных породах изменения в составе по простиранию проявляются сильнее, чем в осадочных. В связи с этим нужно учащать точки наблюдения. Замечено, что в основании вулканогенных пород обычно залегают туфобрекчии и лавы, выше она сменяются мелкообломочными и слоистыми туфами. Типичны случаи изменения и вещественного состава: здесь часто можно обнаружить дайки, силлы, лакколиты и малые интрузии. Среди вулканогенных пород по условиям образования и залегания выделяют: 1) эффузивные породы, образовавшиеся при излиянии лавы на дневную поверхность (лавовые покровы и потоки, пенистые лавы); 2) вулканические обломочные породы, сформировавшиеся в результате эксплозивной деятельности вулканов (пирокластические потоки, отложения направленных взрывов, палящих туч); 3) жерловые породы, выполняющие подводящие каналы вулканов центрального и трещинного типа (силлы, дайки, лакколиты); 4) субвулканические породы, образовавшиеся на небольшой глубине при движении лавы к поверхности (штоки, лакколиты, дайки).

Породы первой и второй групп имеют черты осадочных образований, поэтому при их изучении, прежде всего, устанавливаются стратиграфические подразделения, маркирующие горизонты, перерывы в вулканической деятельности, несогласия, Особенностью их являются неустойчивость, невыдержанность и пестрота состава. Породы третьей и четвертой групп изучаются, как и секущие интрузивные образования; определяются размеры и форма, последовательность образования, изучаются контакты и т. д.

Важное значение имеет и изучение текстур вулканических пород (пустоты и миндалины, шаровая, столбчатая и пластовая отдельность, пиллоу-лавы, флюидальная текстура, расположение фенокристаллов).

Составление разрезов метаморфических пород обычно сопровождается расчленением пород на свиты и серии или на литолого-петрографические комплекс (ортопороды, например амфиболиты, кристаллические сланцы и пр.). Внимательно изучаются процессы метаморфизма, тектоника и присутствующие здесь же магматические породы с целью выявления тектоно-магматических циклов. Пример зарисовки обнажения метаморфических пород приведен на рисунке 5.12.

 

 

Рисунок 5.12– Полевая зарисовка метаморфических пород;

1 - амфиболитовые сланцы; 2 – кордиеритовые сланцы; 3 – квацитовые сланцы, 4 - амфиболиты

Критериями для определения первичной природы метаморфических пород являются: 1) условия залегания пород (устанавливают первично-осадочную, вулканическую или интрузивную породу), 2) парагенетические ассоциации метаморфических пород (по определенным комплексам или наличию отдельных образований определяют парапороды или ортопороды), 3) первичные текстуры и структуры, 4) химический состав (часто хорошо сохраняются особенности состава первичных пород), 5) акцессорные минералы (среди первично-обломочных пород сохраняются наиболее устойчивые минералы, например, циркон, монацит, ксенотим, рутил и др.).

При изучении метаморфических пород важно решить следующие задачи: выявить тип метаморфизма, возраст первичных пород, реликтовых текстур и структур. Среди фаций метаморфизма широким распространением пользуются глаукофан-сланцевая, зеленых сланцев, альмандин-амфиболитовая, гранулитовая др. Для прослеживания зон метаморфизма важно выделить породы, обладающий определенным парагенезисом минералов; проследить связи их между собой по условиям залегания и возраста; изучить изменения минеральных ассоциаций по вертикали; проследить выделенные типы пород по простиранию. В остальном описание проводится по типовому плану.

При изучении горных пород, в особенности магматических и метаморфических, важно с самого начала выработать единую для всех сотрудников номенклатуру пород района, научиться по совокупности признаков выделять близкие по составу породы и называть их по возможности одинаково (может быть даже одинаково условно). Для этого важно составить коллекцию эталонных образцов. Изучение химического и минерального состава (химические анализы, шлифы) позволит в дальнейшем уточнить названия пород.