Горные породы

Горные породы по происхождению разделяются на три группы:

1 Магматические (изверженные), связанные с подъемом из глубинных зон земли, по-видимому, из мантии, природного расплава – магмы, которая претерпевает в связи с изменением давления и температуры процессы затвердения и кристаллизации.

2 Осадочные, образующиеся за счет выветривания, механического переноса и дробления, химического разложения и накопления осадков.

3 Метаморфические, образование которых связано с изменением и перекристаллизацией более древних магматических и осадочных пород.

По данным Ф. Кларка верхняя часть земной породы (литосфера) до глубины 16-20 км на 95 % сложена магматическими и метаморфическими породами, а на долю осадочных приходится лишь 5 %. На поверхности суши преобладают осадочные породы (75 %).

Как отмечено выше, горная порода состоит из минералов, которые могут быть в основном твердыми, реже газообразными (природный газ, сероводород) и жидкими (нефть, вода, ртуть).

Чаще всего минералы выделяются в виде кристаллов, имеющих свою строго геометрическую форму и обладающих определенной кристаллической решеткой. Название минерал происходит от латинского слова «minera», что означает «рождающий металл». Имеется в виду руда для выплавки металла.

В настоящее время науке известно более 3000 минералов, но чаще всего в геологических разрезах встречается несколько десятков, называемых породообразующими. Среди них глинистые (каолинит, монтмориллонит), карбонатные (кальцит, доломит), хлоридные (галит), окисные (кварц), сульфатные (ангидрит, гипс), силикатные (полевые шпаты).

Породообразующие минералы во многом определяют состав, структуру, физико-механические свойства породы. В небольших количествах не более 5 % в породах представлены акцессорные (вспомогательные) минералы, которые являются характерной примесью тех или иных типов пород.

Внутреннее строение горных пород характеризуют такие понятия, как текстура и структура.

Текстура (лат.-ткань, сплетение) определяет сложение горных пород в целом, то есть характеризует взаимное расположение минеральных зерен в породе.

Структура горных пород отражает особенности строения ее, такие, как форма, размеры и характер поверхности минеральных зерен, состав и структура цемента фиксирующего минералы.

Магматические породы характеризуются главным образом массивной текстурой. В этом случае частицы породы не ориентированы и точно прилегают друг к другу. Кроме того, встречаются такситовые, шаровые и направленные текстуры. В осадочных породах известны массивные, слоистые, стилолитовые и др. текстуры.

Метаморфические породы имеют в основном массивную, пятнистую, полосчатую и сланцевую текстуры. Последняя присуща гнейсам, кристаллическим сланцам и другим метаморфическим породам. Вследствие одностороннего давления, которое испытывает порода при метаморфизации, она получает способность раскалываться на тонкие плитки и пластинки.

Основные структуры глинистых пород следующие:

1 Пелитовая > 95 % глин включает частицы размером менее 0,01 мм

2 Алевропелитовая. Глины с примесью обломков алевритового материала в объеме 5-50 %.

3 Псаммопелитовая. Глины с включениями обломочного, главным образом, песчаного материала в объеме 5-50 %.

Кроме того, известны ооидные, оолитовые, реликтовые структуры.

Определение структур глинистых пород возможно только при применении электронного микроскопа с увеличением не менее чем в 5000-10000 раз.

Обобщенной текстурной характеристикой является сплошность. Это способность пород пропускать через себя промывочную жидкость. Известны 4 категории пород по сплошности:

I Промывочная жидкость поглощается вместе с буровым шламом.

II В пласт проникает дисперсионная среда и дисперсная фаза в виде

коллоидных частиц бурового раствора.

III В пласт уходит только маловязкая дисперсионная среда

(типа воды).

IV Компоненты бурового раствора не проникают в массив горных

пород.

По классификации бывшего московского нефтяного института (ныне Российского государственного нефтегазового университета) обломочные породы подразделяются на четыре группы: грубообломочные, песчаные, алевролитовые и пелитовые (глинистые). Кроме перечисленных групп к категории обломочных относятся вулканоченно-осадочные породы.

Как видно, данная классификация основывается на структурных признаках таких, как размер и форма частиц.

По минеральному составу обломочные породы подразделяются на следующие типы:

- мономинеральные, когда один из минералов содержит не менее

95 % объема породы;

- олигомиктовые, в которых породообразующий минерал содержит

75-95 % породы;

- полимиктовые, имеющие в составе преобладающий минерал менее

75 % общего объема.

Дата добавления: 2015-12-07