Общие сведения о минералах
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
Высшего профессионального образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
С.К. Кныш, М.И Шаминова
ОБЩАЯ ГЕОЛОГИЯ
(лабораторные занятия )
Под редакцией докт. геол.-мин. наук, проф. А.А. Поцелуева
Допущеноно в качестве учебного пособия
Редакционно-издательским советом
Томского политехнического университета
Издательство
Томского политехнического университета
УДК 55(075.8)
ББК 26.3я73
К 538
Кныш С.К., Шаминова М.И.,
К538 Общая геология (лабораторные занятия): учебное пособие / Под редакцией А.А. Поцелуева – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2015. – 201 с.
В учебном пособии приводятся общие сведения о минералах, осадочных, магматических, метаморфических горных породах, геологических телах, складчатых и разрывных нарушениях. Предлагаемое учебное пособие призвано помочь студентам I курса в решении контрольных заданий при выполнении лабораторных работ по темам: «Минералы и горные породы»,«Горный компас», «Складки и дизъюнктивы», «Геологическая карта».
Предназначено для студентов, обучающихся по направлению 130300 «Прикладная геология»
УДК55(075.8)
ББК 26.3я73
Рецензенты
Доктор геолого-минералогических наук, профессор ТГУ
В.П. Парначев
Кандидат геолого – минералогических наук,
заведующий сектором литологии лаборатории седиментологии
ОАО «ТомскНИПИнефть ВНК»
М.В.Шалдыбин
© ФГБОУ ВПО НИ ТПУ,2015
© Кныш С.К., Шаминова М.И.,2015
© Оформление. Издательство
Томского политехнического
университета, 2015
| Содержание | |||
| Предисловие | |||
| Глава | 1. | Породообразующие минералы | |
| 1.1. | Общие сведения о минералах | ||
| 1.2. | Формы нахождения минералов в природе. | ||
| 1.3. | Физические свойстваминералов | ||
| 1.3.1 | Оптические свойства минералов | ||
| 1.3.2 | Механические свойства минералов | ||
| 1.3.3 | Другие характерные свойства | ||
| 1.4. | Классификация и характеристика минералов | ||
| 1.4.1 | Самородные элементы | ||
| 1.4.2 | Сульфиды | ||
| 1.4.3 | Галоидные соединения | ||
| 1.4.4 | Окислы и гидроокислы | ||
| 1.4.5 | Силикаты и алюмосиликаты | ||
| 1.4.6 | Карбонаты. | ||
| 1.4.7 | Сульфаты | ||
| 1.4.8 | Фосфаты. | ||
| Глава | 2. | Горные породы | |
| 2.1. | Общие сведения о горных породах | ||
| 2.2. | Магматические горные породы | ||
| 2.2.1 | Плутонические породы | ||
| 2.2.2 | Вулканические породы | ||
| 2.2.3 | Классификация магматических горных пород | ||
| 2.2.4 | Краткая характеристика магматических пород | ||
| 2.2.5 | Определению магматических горных пород | ||
| 2.3 | Осадочные горные породы | ||
| 2.3.1 | Главные признаки осадочных горных пород | ||
| 2.3.2 | Классификация и характеристика осадочных пород | ||
| 2.3.2.1 | Обломочные горные породы | ||
| 2.3.2.2 | Органогенные горные породы | ||
| 2.3.2.3 | Хемогенныегорныепороды | ||
| 2.3.3 | Определение и описание осадочных горных пород | ||
| 2.4. | Метаморфическиегорные породы | ||
| 2.4.1 | Типы метаморфизма и его особенности | ||
| 2.4.2 | Главные признаки метаморфических пород | ||
| 2.4.3 | Классификация метаморфических пород | ||
| 2.4.3.1 | Породы регионального метаморфизма | ||
| 2.4.3.2 | Породы контактового метаморфизма | ||
| 2.4.3.3 | Породы дислокационного динамометаморфизма | ||
| 2.4.4. | Определению и описание метаморфических пород | ||
| Глава | Формы залегания горных пород | ||
| 3.1 | Залегание слоистых горных пород | ||
| 3.1.1 | Горизонтальное залегание | ||
| 3.1.2 | Наклонное залегание | ||
| 3.1.2.1 | Горный компас | ||
| 3.1.2.2 | Определение элементов залегания и нанесение их на карту. | ||
| 3.1.2.3 | Лабораторная работа «Горный компас» | ||
| 3.1.2.4 | Изображение наклонно залегающих слоев на картах | ||
| 3.1.3. | Скадчатое залегание пород | ||
| 3.1.3.1 | Морфологическая классификация складок | ||
| 3.1.3.2 | Изображение складок в плане и построению разрезов | ||
| 3.1.3.3. | Лабораторная работа «Складки» | ||
| 3.1.4. | Разрывные нарушения | ||
| 3.1.4.1 | 3.1.3.1. Классификация дизъюнктивов | ||
| 3.1.4.2. | Изображение дизъюнктивов на картах и разрезах | ||
| 3.1.4.3 | Лабораторная работа «Дизъюнктивы» | ||
| 3.2. | Залегания магматических пород | ||
| Глава | Геологическая карта | ||
| 4.1 | Общие сведения о геологической карте | ||
| 4.2. | Анализ геологических карт | ||
| 4.3. | Построение геологического разреза по исходной геологической карте | ||
| 4.4 | Стратиграфическая колонка | ||
| 4.5 | Условные обозначения | ||
| 4.6. | История геологического развития | ||
| 4.7. | Лабораторная работа «Геологическая карта» | ||
| Предметный указатель | |||
| Литература и интернет-ресурсы | |||
| Приложение | |||
Предисловие
Данное учебное пособие « Общая геология. Лабораторные занятия» является неотъемленной частью теоретического курса. Оно призвано облегчить студентам-первокурсникам изучение практических тем, без знания которых невозможно выполнение последней, в некотором смысле итоговой в цикле лабораторных занятий по дисциплине «Общая геология» темы - «Геологическая карта». В пособии дана современная классификация и характеристика физических свойств породообразующих минералов и горных пород. В необходимом объёме освещены вопросы различного залегания горных пород в земной коре и способы определения их пространственного расположения с использованием горного компаса. Особое внимание уделено анализу геологического строения учасков земной коры на примере учебных геологических карт, их грамотному прочтению, построению геологического разреза, стратиграфической колонки и восстановлению истории геологического развития.
Авторами пособия являются преподаватели кафедры общей геологии и землеустройства Института природных ресурсов ТПУ.
Глава 1
Породообразующие минералы
Общие сведения о минералах
Минералы (от греч. «минера» - руда) – это природные химические соединения или самородные элементы, образующиеся при различных физико-химических процессах , неотьемлемой частью которых является минералообразования. Минералы слагают разнообразные горные породы земной коры и их можно увидеть невооруженным глазом. В природе минералы могут образоваться разным способом:
1. При кристаллизации природных силикатных расплавов – магмы;
2. Путем отложения минералов из холодных или горячих водных растворов, которые содержат химически активные элементы и соединения. Отложение химических соединений из водных растворов происходит в следствие изменения физико-химических параметров среды (То С, Р, Ен Рн и др.).
3. 
При метасоматическом взаимодействии газово-водных растворов с горными породами;
4. При различных диффузионных реакциях, протекающих в твердых породах.
Все перечисленные способы образования минералов реализуются в эндогенных и экзогенных геологических процессах.
В земной коре минералы могут находиться в твердом, жидком и газообразном состоянии. Наука, которая изучает минералы, находящиеся в твердом состоянии, называется минералогия. В настоящее время известно более 3500 минералов и их разновидностей, но лишь очень не многие из них (около 70) имеют широкое распространение в составе горных пород. Такие минералы называются породообразующими.
Твердые минералы по своему внутреннему строению могут быть кристаллическими или аморфными. В кристаллических веществах в отличие от аморфных атомы и ионы занимают строго определенные места в пространстве, создавая кристаллические решетки. Решетки некоторых минералов по
казаны на (рис.1). Одним из важнейших свойств минералов с кристаллическим строением является их способность приобретать в условиях свободного роста форму правильных многогранников - кристаллов (рис.2). Подробным изучением кристаллов занимается наука кристаллография. Поверхность кристаллов, как правило, ограничена плокостями – гранями, которые пересекаются, образуя ребра. Точки пересечения ребер образуют вершины.(рис.2).
1Кристаллами часто называют все твердые минералы с закономерным внутренним строением независимо от их внешней формы
Характерной особенностью кристаллов является их симметрия,
т. е. закономерная повторяемость в пространстве одинаковых граней, ребер и вершин. Все известные виды симметрии обьединяются в три категории и в семь систем или сингоний:
1. Триклинная, Моноклинная2, Ромбическая;
2. Тригональная, Тетрогональная, Гексогональная;
3. Кубическая
Наиболее характерные многогранные формы кристаллов различных сингоний представлены на (рис. 3), а их простые формы на (рис. 3а).
