Origem, classificação das rochas. As principais rochas sedimentares de origem orgânica e química

Origem e classificação das rochas

Qualquer pedra natural é “uma rocha, uma formação natural constituída por minerais individuais e suas associações”. A petrografia estuda a composição, origem e propriedades físicas das rochas. Segundo ele, todas as raças por origem se enquadram em três grupos principais:
1. Ígneas (rochas “primárias”)

- formada diretamente do magma - massa fundida de composição predominantemente silicatada, como resultado de seu resfriamento e solidificação. Dependendo das condições de solidificação, distinguem-se as profundas e as transbordantes.
Profundo
surgiu como resultado do resfriamento gradual do magma em alta pressão dentro da crosta terrestre. Nessas condições, os componentes do magma cristalizaram-se, resultando na formação de rochas maciças e densas de estrutura holocristalina: granito, sienito, labradorita e gabro.
Derramado
formado como resultado de uma erupção vulcânica de magma, que esfriou rapidamente na superfície em baixas temperaturas e pressões. Não houve tempo suficiente para a formação dos cristais, portanto as rochas deste grupo apresentam estrutura latente ou finamente cristalina com abundância de vidros amorfos de alta porosidade: pórfiros, basaltos, travertinos, tufos vulcânicos, cinzas e pedra-pomes.

Granito (do latim granum, grão) - a rocha mais comum. O granito tem uma estrutura granular-cristalina distinta e consiste principalmente em feldspatos, quartzo, mica e outros minerais.

Existem 3 estruturas de granito diferentes com base no tamanho dos grãos: granulação fina, granulação média e granulação grossa. A cor do granito pode ser muito diferente. O granito mais comumente encontrado é o cinza, variando do claro ao escuro com diferentes tonalidades, mas também existem granitos rosa, laranja, vermelho, cinza-azulado e às vezes verde-azulado. Granito com quartzo azul é extremamente raro. Em termos decorativos, os mais valiosos são os granitos de grão fino cinza claro com tonalidade azul, vermelho escuro profundo e azul esverdeado.

2. Rochas sedimentares (ou “secundárias”)

Eles são chamados de secundários porque foram formados como resultado da destruição de rochas ígneas ou de resíduos de plantas e organismos animais.
Podem apresentar-se na forma de precipitação química que se forma durante a secagem de lagos e baías, quando vários compostos precipitam. Com o tempo, eles se transformam em tufos calcários, dolomita. Uma característica comum dessas rochas é a porosidade, fraturamento e solubilidade em água.
Existem também rochas sedimentares clásticas. Estes incluem arenitos cimentados, brechas, conglomerados e areias soltas, argilas, cascalhos e britas. Os depósitos cimentados foram formados a partir de depósitos soltos como resultado da ligação e cimentação naturais. Por exemplo, o arenito é feito de areia de quartzo com cimento de cal, a brecha é feita de brita cimentada e o conglomerado é feito de seixos.
Também são conhecidas rochas de origem orgânica: calcário e giz. Eles são formados como resultado da atividade vital de organismos animais e vegetais.

Arenito

Para geólogos e petrógrafos, rocha clástica constituída por areia cimentada. Eles vêm em cinza, verde, vermelho, amarelo, marrom e marrom. Os arenitos siliciosos são considerados os mais duráveis.
Em geral, os arenitos não são capazes de adquirir uma textura polida, por isso costumam utilizar uma textura lascada ou serrada, e às vezes polida. Os arenitos se prestam bem à escultura e ao corte de diamantes.
Variedades de arenito vermelho, marrom chocolate e verde de grão fino, que são usadas com sucesso para revestimento externo, são consideradas decorativas. Nos monumentos arquitetônicos de Moscou e São Petersburgo construídos no século 19 e início do século 20, os revestimentos de arenito polonês em tons de verde acinzentado, amarelo e rosa estão bem preservados. A Praça da Assunção do Kremlin é revestida com arenito Lyubertsy.
O arenito é um material bastante poroso, pelo que não é aconselhável utilizá-lo para acabamento de elementos em contacto com a água. Também não é recomendado usá-lo em estruturas de rodapé.

3. Metamórficas (rochas modificadas)

- formada pela transformação de rochas ígneas e sedimentares em um novo tipo de pedra sob a influência de altas temperaturas, pressões e processos químicos.

Entre as rochas metamórficas distinguem-se as maciças (granulares), que incluem o mármore e o quartzito, bem como as xistosas - gnaisses e xistos.

Mármore

O nome “mármore” vem do grego marmaros, brilhante. É uma rocha granular-cristalina que se formou nas entranhas da Terra como resultado da recristalização de calcário e dolomita sob a influência de altas temperaturas e pressões. Na construção, o mármore é frequentemente chamado não apenas desta pedra, mas também de outras rochas carbonáticas de transição densas. Trata-se, em primeiro lugar, de calcários e dolomitas semelhantes a mármore ou marmorizados.

Quartzito

São rochas de granulação fina formadas pela recristalização de arenitos siliciosos e constituídas principalmente por quartzo. O quartzito vem em cinza, rosa, amarelo, vermelho carmesim, cereja escuro e às vezes branco.
O quartzito é considerado uma pedra altamente decorativa, principalmente o vermelho framboesa e a cereja escura. A textura “rocha” ilumina significativamente o fundo geral desta pedra, que é frequentemente utilizada na combinação de tais produtos com produtos polidos de cores contrastantes.
O quartzito tem uma dureza muito elevada e é um material difícil de usinar, mas aceita um polimento de altíssima qualidade.
Frequentemente utilizado na construção de estruturas únicas. Foi utilizado na construção da Igreja do Salvador do Sangue Derramado. Durante séculos também foi usada como pedra ritual. A partir dele foram feitos os sarcófagos de Napoleão e Alexandre II e a parte superior do mausoléu de Lenin.

Ardósia

Rocha densa e dura, formada a partir de argila altamente compactada, parcialmente recristalizada sob alta pressão e unilateral (de cima para baixo, por exemplo). É caracterizado por um arranjo orientado de minerais formadores de rocha e pela capacidade de se dividir em placas finas. A cor das ardósias é geralmente cinza escuro, preto, marrom acinzentado, marrom avermelhado.
A ardósia é um material durável, pode ser processada (laminada em placas finas), alguns tipos também podem ser polidos. Porém, na maioria das vezes é utilizado sem nenhum tratamento, pois a superfície dividida é muito decorativa.
A ardósia é usada em revestimentos externos e internos. Esta pedra foi amplamente utilizada em famosos monumentos arquitetônicos(os pisos da Catedral de Santo Isaac em São Petersburgo são parcialmente feitos de ardósia).

4. Pedras semipreciosas.

Estes incluem principalmente pedras, denominadas “pedras decorativas e ornamentais”. Estes são jaspe, ônix, opala, malaquita, lápis-lazúli. Elas são encontradas com muito menos frequência do que as pedras comuns e são mais valiosas. No entanto, é caro cobrir grandes áreas com elas, por isso na maioria das vezes estas pedras são usadas para decorar pequenos elementos: partes de colunas, peitoris de janelas, banheiros...

Onyx (“prego” traduzido do grego) é considerada uma das pedras decorativas e ornamentais mais comuns. Onyx tem uma estrutura em camadas ou radiante radical. A cor do ônix é branco, amarelo claro, amarelo, marrom, marrom escuro, verde claro. O padrão é listrado - listras alternadas de diferentes tons. A maioria dos ônix de mármore são translúcidos, às vezes até uma profundidade de 30 a 40 mm. Onyx pode ser facilmente processado com ferramentas de corte e retificação e aceita polimento de alta qualidade.

ROCHAS ORGANOGÊNICAS (do grego organon - órgão e -genes - dando à luz, nascendo, rochas biogênicas * a. rochas organogênicas, rochas biogênicas; i. organogene Gesteine; f. roches organogenes, roches biogenes; I. rocas organogenicas) - rochas sedimentares constituído por restos de animais e plantas e seus produtos metabólicos. Os organismos têm a capacidade de concentrar certas substâncias que não atingem a saturação nas águas naturais, formando esqueletos ou tecidos que são preservados em estado fóssil.

De acordo com a composição do material, entre as rochas organogênicas podem-se distinguir rochas carbonáticas, siliciosas e algumas rochas fosfáticas, bem como carvão (ver), xisto betuminoso, petróleo e betume duro. Rochas carbonáticas organogênicas () consistem em conchas de foraminíferos, corais, briozoários, braquiópodes, moluscos, algas e outros organismos.

Seus representantes peculiares são os calcários recifais que compõem atóis, barreiras de recifes e outros, além do giz. As rochas siliciosas organogênicas incluem: diatomita, espongolita, radiolarita, etc. As diatomitas consistem em esqueletos de opala de diatomáceas, bem como espículas de esponjas siliciosas e radiolários. Espongólitos são rochas que geralmente contêm mais de 50% de espículas de esponjas de sílex. Seu cimento é silicioso, feito de corpos arredondados opala, ou argiloso, levemente calcário, muitas vezes incluindo calcedônia secundária. Radiolaritos são rochas siliciosas, mais de 50% constituídas por esqueletos radiolários, que formam lodo radiolário nos oceanos modernos. Além dos radiolários, incluem espículas de esponja, raras conchas de diatomáceas, cocolitóforos, opalas e partículas de argila. Muitos jaspers têm base radiolária.

As rochas fosfáticas organogênicas não são muito difundidas. Estes incluem rochas de conchas de fosfato de braquiópodes silúricos - obólidos, acúmulos de ossos fósseis de vertebrados (brechas ósseas), conhecidos em depósitos de diferentes idades, bem como guano. Rochas carbonáceas organogênicas – carvões fósseis e xisto betuminoso – são comuns, mas sua massa na crosta terrestre é pequena em comparação com as rochas carbonáticas. O petróleo e o betume sólido são rochas únicas, cujo principal material de formação foi o fitoplâncton.

De acordo com as condições de formação (principalmente em relação às rochas carbonáticas), pode-se distinguir entre biohermas - um acúmulo de restos de organismos em posição de vida, tanato- e tafrocenoses - o sepultamento conjunto de organismos mortos que viveram aqui ou foram transportados por ondas e correntes; rochas que surgem de organismos planctônicos são chamadas de planctônicas (por exemplo, diatomita, giz, calcário foraminífero).

Se restos orgânicos são esmagados pela ação das ondas e das ondas, formam-se rochas organogênico-clásticas, constituídas por fragmentos (detritos) de conchas e esqueletos, mantidos unidos por alguma substância mineral (por exemplo).

Classificação de rochas sedimentares clásticas (terrígenas)

Tema da palestra: Introdutório. Geologia, conteúdo, tarefas, seções e métodos. História curta desenvolvimento da geologia do petróleo.

Notas de aula

Geologia é a ciência da Terra (do grego “geo” - Terra, “logos” - conhecimento, ciência). A Terra é um corpo complexamente construído, ocupando uma determinada posição no Universo, caracterizado por um determinado estado físico e composição química, e desenvolvendo-se continuamente ao longo do tempo. Por conta disso, outras ciências, como a geofísica e a geoquímica, estudam a Terra além da geologia. A geofísica estuda a estrutura interna da Terra, o estado físico do seu interior, seus campos físicos - gravitacional (campo gravitacional), magnético, térmico, elétrico. A tarefa da geoquímica inclui o estudo da composição química da Terra e de suas conchas individuais, o destino dos átomos dos elementos químicos e seus isótopos. O tema da pesquisa geológica é principalmente a camada rochosa superior da Terra - a crosta terrestre, ou mais precisamente, a litosfera, que, além da crosta, cobre a parte superior do manto. A geologia visa restaurar e explicar a história do desenvolvimento da Terra, com base no estudo de sua composição material, estrutura e processos que alteram o estado interno do globo e da superfície terrestre.

A geologia estuda a composição, estrutura e desenvolvimento da Terra sob a influência dos processos que ocorrem em suas esferas externa e interna, bem como os padrões e processos de formação da crosta terrestre, seus minerais constituintes, rochas, minerais e a história de o desenvolvimento da vida na Terra. Em geral, o conhecimento geológico é uma parte necessária e importante da visão científica do mundo.

A importância da ciência geológica para atividade econômica o consumo humano tem aumentado constantemente à medida que novos tipos de minerais estão envolvidos nesta actividade - desde o carvão ao minério de urânio e elementos raros. Outra tarefa importante da geologia aplicada é o estudo das condições geológicas de locais destinados à construção de diversas estruturas de engenharia – usinas hidrelétricas, usinas nucleares, canais, etc. para garantir a sua sustentabilidade. Outro papel importante da geologia é prevenir e levar em consideração as possíveis consequências de fenômenos naturais catastróficos – terremotos, erupções vulcânicas, deslizamentos de terra, etc. Há relativamente pouco tempo, a humanidade percebeu a necessidade de preservar o ambiente natural e avaliar a direção de sua mudança natural e ecologia - a ciência da ambiente ocupou lugar de destaque entre as demais ciências, e em sua composição tomou forma uma seção relacionada ao componente geológico desse ambiente - a geoecologia.


O significado prático da geologia reside principalmente no desenvolvimento de métodos para detecção de minerais. Entre os minerais, estão o minério, ou metálico (deles são extraídos vários metais), não metálicos (deles são extraídos fósforo, potássio para fertilizantes, sal-gema, enxofre e outros), materiais de construção, preciosos (diamante, rubi, safira e outras), pedras semipreciosas (ametista, jaspe, malaquita e outras), inflamáveis ​​(carvão, petróleo, gás inflamável).

Até o momento, a geologia desenvolveu critérios confiáveis ​​para prever vários minerais, principalmente como petróleo, gás natural, carvão, minérios de metais ferrosos e não ferrosos. Assim, a ciência geológica moderna serve de base teórica para a prospecção, exploração e desenvolvimento de todos os tipos de minerais. A indústria moderna baseia-se em grande parte na utilização dos recursos minerais da Terra - petróleo, gás, carvão, minérios de metais ferrosos e não ferrosos, materiais de construção, águas subterrâneas, sais, etc. A geologia desempenha um papel particularmente importante na procura e exploração de jazidas de energia e matérias-primas químicas - petróleo e gás.

Hoje, a geologia é uma combinação de muitas disciplinas geológicas que surgiram dela como resultado do desenvolvimento aprofundado de ramos individuais do conhecimento geológico e do aprimoramento dos métodos de pesquisa geológica. A este respeito, vários ramos principais da geologia podem ser distinguidos:

1) ciências que estudam a composição material da Terra (ciclo geoquímico); 2) ciências que estudam processos que ocorrem no interior da Terra e em sua superfície (geologia dinâmica); 3) ciências que estudam a história da Terra (geologia histórica); 4) ciências voltadas ao aproveitamento prático do interior da Terra (geologia aplicada).

O ciclo geoquímico inclui cristalografia, mineralogia, petrologia, litologia, geoquímica propriamente dita. Cristalografia – a ciência dos cristais, sua forma externa e estrutura interna. Mineralogia - a ciência dos minerais, compostos químicos naturais que constituem as rochas ou ocorrem separadamente. A mineralogia examina a composição química dos minerais, características de sua estrutura, propriedades físicas, condições de ocorrência, relações e origem. Petrologia – a ciência das rochas, estuda a composição mineralógica e química das rochas, suas propriedades, estrutura, condições de ocorrência, e também estuda sua origem e mudanças sofridas pelas rochas sob a influência de diversos fatores. Uma classe especial de rochas - rochas sedimentares - é objeto de estudo litologia (Grego “lithos” - pedra). Geoquímica – a ciência da composição química A Terra estuda os elementos químicos, estabelece padrões de distribuição, combinação e movimento de elementos químicos individuais nas entranhas da Terra e em sua superfície. A geoquímica opera com átomos, a mineralogia estuda combinações de átomos (minerais), a petrologia estuda combinações de minerais (rochas).

A geologia dinâmica estuda os processos geológicos que ocorrem no interior da litosfera e na sua superfície. Dependendo da fonte de energia, são divididos em exógenos (nascidos por razões externas) e endógenos (nascidos por razões internas). Os processos exógenos ocorrem sob a influência da energia solar em combinação com a gravitacional (gravidade); endógeno - sob a influência energia interna, o calor interno da Terra, também combinado com a energia gravitacional.

A geologia histórica estuda a história da crosta terrestre em conexão com o desenvolvimento da Terra como um planeta como um todo. Por sua vez, está dividido em várias ciências. Estratigrafia é o estudo das camadas de rochas sedimentares e da sequência de sua ocorrência. Paleontologia é a ciência dos restos fósseis de organismos. O estudo dos restos de organismos antigos e extintos enterrados em camadas, cujo conjunto foi característico de certas épocas da história da Terra, ajuda a estabelecer a idade relativa das rochas sedimentares.

O próximo ramo da geologia, mais próximo da geologia aplicada, é a geologia regional. Ela está descrevendo estrutura geológica– a sequência etária das rochas, as formas estruturais que formam, bem como a história do desenvolvimento de secções individuais (regiões) da crosta terrestre, das pequenas às muito grandes – continentes e oceanos. A estrutura da crosta terrestre é geralmente representada em mapas geológicos de diferentes escalas, que refletem a distribuição de rochas de diferentes tipos, composições e idades na superfície terrestre. Os mapas geológicos e seus derivados - mapas tectônicos e outros - servem de base para a prospecção e exploração de recursos minerais.

O principal método de pesquisa geológica é o estudo dos afloramentos naturais (afloramentos) de rochas, começando pela descrição de sua composição, tipo, condições de ocorrência e relações. Para determinar com maior precisão a composição e o tipo de minerais, rochas, minerais, são retiradas amostras e submetidas a análises laboratoriais - químicas, mineralógicas e outras. Nas rochas sedimentares, estão em andamento buscas por restos orgânicos, a partir dos quais a idade relativa da rocha pode ser determinada usando o método paleontológico, vários métodos físicos para determinar a idade das rochas também são amplamente utilizados; Para estudar rochas localizadas em grandes profundidades, são utilizados dados de furos de sondagem, minas e outros trabalhos de minas. Métodos geofísicos e geoquímicos são usados ​​para estudar as partes profundas do globo. Os métodos geofísicos baseiam-se no fato de que rochas de diferentes composições possuem diferentes propriedades físicas. Ao contrário da maioria das ciências naturais, que fazem uso extensivo da experiência laboratorial em geologia, o método experimental tem significado limitado. A principal dificuldade reside na incomensurabilidade da escala temporal dos processos geológicos com a duração da vida humana. No entanto. Atualmente, estão sendo realizados com sucesso trabalhos de aplicação de experimentos (modelagem física) em diversas áreas de pesquisa. Assim, por exemplo, na tectônica - reproduzindo a deformação das rochas, na mineralogia - a síntese de minerais, incluindo o diamante, na petrologia - na fusão e síntese de rochas, na geologia da engenharia e em outros ramos da ciência geológica.

As observações são de primordial importância na pesquisa geológica. Neste caso, são utilizados vários métodos desenvolvidos com base em outras ciências. A etapa de observação e coleta de materiais é seguida pela etapa de generalizações e conclusões, que está associada ao estabelecimento de padrões de fenômenos e à construção hipóteses científicas ou teorias. É necessária uma verificação adicional das conclusões obtidas. Na pesquisa geológica, consiste em observações repetidas, comparação de uma gama mais ampla de fatos e confirmação por dados experimentais. Um dos métodos mais importantes de generalizações geológicas relativas à natureza dos processos geológicos é o método do atualismo. A sua formulação mais concisa foi dada pelo famoso geólogo britânico do século XIX, Charles Lyell: “O presente é a chave para compreender o passado”. A essência do método é compreender o passado através do estudo dos processos geológicos modernos e comparar seus resultados com os resultados dos processos geológicos do passado distante pode apontar o caminho certo para a compreensão deste último. Solução bem sucedida problemas teóricos A geologia está associada à solução de um dos importantes problemas práticos - a previsão das buscas de recursos minerais necessárias à economia nacional.

A geologia do petróleo e gás estuda a origem, condições de migração e formação de acumulações e a história desses minerais, e também estuda os depósitos e depósitos de petróleo e gás em Estado natural e no processo de desenvolvimento para determinar seu significado e uso racional subsolo

O objetivo do serviço geológico é obter informações sobre a composição material das rochas, sua idade e estrutura, a natureza da saturação dos fluidos, bem como as propriedades físico-químicas dos óleos, gases e águas subterrâneas.

Petróleo, gás natural e seus derivados são minerais combustíveis - formações naturais que podem ser fonte de energia térmica. Os minerais combustíveis servem como o combustível mais valioso e, para que uma substância o seja, deve ter um poder calorífico suficientemente elevado, ser abundante e os seus produtos de combustão devem ser voláteis para não impedir o processo de combustão e não ser prejudiciais e tóxicos Para pessoas.

Os combustíveis fósseis também são matérias-primas valiosas para a indústria química, principalmente no que diz respeito ao petróleo.

A indústria petrolífera mundial remonta a cerca de 150 anos. Sua origem em países diferentes mundo aconteceu quase simultaneamente.

Em 1859, o empresário americano Drake (Pensilvânia) recebeu um fluxo industrial de petróleo de um poço que perfurou, o que marcou o início da indústria petrolífera norte-americana. 5 anos depois (1864), o coronel aposentado Novosiltsev, na Rússia, produziu um jorro de petróleo em um poço perfurado no rio Kudako (o afluente esquerdo do rio Kuban, na encosta noroeste do Cáucaso). Este fato indica o início da indústria petrolífera russa. Na região de Baku (Azerbaijão), o primeiro óleo industrial foi obtido em 1871 em um poço perfurado pelo empresário Mirzoev. Um jorro de petróleo com vazão de 32 toneladas/dia irrompeu aqui de uma profundidade de apenas 40-45 metros.

O primeiro petróleo do Cazaquistão foi obtido em 1899 na área de Karashungul, no poço 7, a uma profundidade de apenas 40 m de sedimentos paleógenos. A vazão diária do poço atingiu 25 toneladas/dia. Mas, segundo muitos geólogos, na verdade, a indústria petrolífera do Cazaquistão remonta a Dossor, quando em 29 de abril de 1911, no trato Dossor, na estrutura de cúpula de sal de mesmo nome (90 km a nordeste de Atyrau), poço 3 foi perfurado, do qual (um intervalo de 225-226 metros, Jurássico Médio) atingiu um poderoso jorro de petróleo, que nos dias seguintes liberou 16.000 toneladas de óleo oleoso de alta qualidade, sem enxofre. Esta data é considerada por muitos trabalhadores do petróleo como o verdadeiro início da indústria petrolífera no Cazaquistão pelas seguintes razões. O petróleo de Karashungul migrou para os depósitos do Paleógeno a partir dos depósitos subjacentes do Cretáceo Inferior e do Jurássico, de modo que suas reservas revelaram-se muito modestas e nunca foram usadas em grande escala. Mas o óleo Dossor imediatamente, no mesmo ano de 1911, começou a ser produzido em volumes relativamente grandes e foi intensamente utilizado na economia.

Com o surgimento da indústria petrolífera mundial, a geologia do petróleo e do gás finalmente tomou forma como uma ciência aplicada separada do ciclo geológico. Com o desenvolvimento da indústria petrolífera, a produção de petróleo está crescendo rapidamente. Assim, na Rússia, ao longo de toda a história da indústria petrolífera (desde 1864), foram produzidas mais de 4 bilhões de toneladas de petróleo.

Se o primeiro bilhão de toneladas levou 90 anos, o segundo levou sete, o terceiro apenas quatro anos e meio e o quarto menos de dois anos. A profundidade dos poços de petróleo também está crescendo rapidamente, de 50 a 100 metros para 5 a 7 km atualmente.

Desde os primeiros dias de sua formação, a geologia do petróleo tornou-se uma ciência independente do ciclo geológico e examina uma ampla gama de questões. Baseia-se nas ciências dos ciclos geológicos, químicos, físicos e biológicos.

O petróleo e o gás originam-se e acumulam-se principalmente em rochas sedimentares. Muito raramente, o petróleo e o gás acumulam-se na camada granito-gnaisse da crosta terrestre. Conseqüentemente, sua posterior conservação e preservação por um longo tempo tempo geológico associado à crosta terrestre, cujo desenvolvimento está sujeito a leis geológicas gerais.

O petróleo, em menor medida, e o gás hidrocarboneto natural são compostos químicos complexos, portanto, para determinar sua composição e estrutura, é necessário conhecer e ser capaz de aplicar as leis da química geral e orgânica (a ciência da química ciclo).

A ciência do petróleo estuda minerais específicos, líquidos e gasosos, que são capazes de se mover (migrar) em crosta da terrra. Conseqüentemente, ao estudar as condições de formação das acumulações de hidrocarbonetos (HC) e os padrões de sua ocorrência, bem como suas propriedades físicas, o geólogo do petróleo utiliza as leis físicas (as ciências do ciclo físico).

A grande maioria dos geólogos adere à teoria orgânica da formação de petróleo e gás, portanto a biologia e a bioquímica servem de apoio não só na resolução do problema da origem dos hidrocarbonetos, da formação das suas acumulações, mas também da sua destruição, incluindo biologicamente (as ciências do ciclo biológico).

A geologia do petróleo fornece respostas a dois grupos principais de questões: como o petróleo e o gás foram formados e o que são; onde procurar esses minerais mais valiosos. Em outras palavras, a geologia do petróleo fornece respostas às seguintes questões: como e onde o petróleo e o gás se encontram nas profundezas da crosta terrestre, como sua acumulação é formada e preservada ao longo de milhões de anos, quais são os padrões de sua distribuição na área do globo, como o petróleo e o gás surgiram na natureza em volumes tão grandes?

O objetivo principal do curso é estudar as formas de acumulação de petróleo e gás no subsolo (tipos de jazidas, campos), os padrões de sua localização, as condições de sua ocorrência, transformação e destruição (geração, acumulação, conservação).

Literatura básica: 4, 5,

Leitura adicional 14

Perguntas de controle:

1. Qual é a data de início da indústria petrolífera no mundo?

2. Qual é a data de início da indústria petrolífera no Cazaquistão?

3. Em que ciências se baseia a geologia do petróleo?

4. Que questões a geologia do petróleo e gás estuda?

2. Tema da aula: Estrutura e composição da Terra. Terra no espaço sideral. Forma e tamanho da Terra. Estrutura interna da Terra. Composição química e mineral do interior da Terra. Campos físicos da Terra. Estrutura e composição da crosta terrestre. Composição material da crosta terrestre. Minerais. Rochas.

A Terra é um dos inúmeros corpos celestes espalhados no espaço ilimitado do Universo. Uma compreensão geral da posição da Terra no espaço cósmico e sua relação com outros corpos cósmicos também é necessária para um curso de geologia, uma vez que muitos processos que ocorrem na superfície e no interior profundo do globo estão intimamente relacionados com a influência de o ambiente externo que rodeia o nosso planeta. Compreender o Universo, estudar o estado de vários corpos e os processos que neles ocorrem esclarece os problemas da origem da Terra e os estágios iniciais de seu desenvolvimento. O Universo é o mundo inteiro, ilimitado no tempo e no espaço e infinitamente diverso nas formas que a matéria assume no seu desenvolvimento. O Universo consiste em inúmeros corpos, muito diferentes em estrutura e tamanho. Distinguem-se as seguintes formas principais de corpos cósmicos: estrelas, planetas, matéria interestelar. As estrelas são grandes corpos cósmicos ativos. O raio das grandes estrelas pode atingir um bilhão de quilômetros, e a temperatura mesmo na superfície pode chegar a dezenas de milhares de graus. Os planetas são corpos cósmicos relativamente pequenos, geralmente frios e geralmente satélites de estrelas. O espaço entre os corpos cósmicos é preenchido com matéria interestelar (gases, poeira). Os corpos cósmicos são agrupados em sistemas dentro dos quais estão interligados por forças gravitacionais. O sistema mais simples– A Terra com o seu satélite, a Lua, forma um sistema de ordem superior – o sistema Solar. Aglomerados de corpos cósmicos de ordem superior – galáxias – são caracterizados por uma estrutura ainda mais complexa. Um exemplo de tal sistema é a Via Láctea, que inclui o Sistema Solar. Na forma, nossa galáxia se assemelha a uma lente biconvexa e, no plano, é uma concentração brilhante de estrelas no núcleo com fluxos estelares em espiral.

A estrutura do sistema solar. Nosso Sistema Solar inclui, além da luminária central - o Sol, nove planetas, seus satélites, asteróides e cometas. O Sol é uma estrela, uma bola de plasma quente, uma típica “anã amarela”, localizada no estágio intermediário da evolução estelar. O Sol está localizado dentro de um dos ramos espirais da nossa Galáxia e gira em torno do centro da Galáxia com um período de cerca de 200 milhões de anos. A temperatura dentro do Sol atinge vários milhões de anos. A fonte de energia solar é a transformação termonuclear de hidrogênio em hélio. Os estudos espectrais do Sol permitiram identificar em sua composição 70 elementos conhecidos na Terra. O sol consiste em 70% de hidrogênio e 27% de hélio, restando cerca de 3% dos elementos restantes. O Sol contém 99,886% da massa total do Sistema Solar. O Sol tem uma enorme influência na Terra, na vida terrestre, no seu desenvolvimento geológico. Nosso planeta, a Terra, está a 149.600.000 km do Sol. Os planetas ao redor do Sol estão dispostos na seguinte ordem: quatro internos - Mercúrio, Vênus, Terra e Marte (planetas terrestres) e cinco externos - Júpiter, Saturno, Urano, Netuno, Plutão. Entre Marte e Júpiter existe um cinturão de asteróides - vários milhares de pequenos corpos sólidos. De interesse para os geólogos são os quatro planetas interiores que são caracterizados pelos seus pequenos tamanhos alta densidade, pequena massa. Esses planetas são os mais próximos em tamanho, composição e estrutura interna da nossa Terra. De acordo com os conceitos modernos, os corpos do Sistema Solar foram formados principalmente a partir de matéria sólida e gasosa cósmica fria através de compactação e condensação até a formação do Sol a partir da parte central. A partir de partículas de gás circundante e matéria de poeira, como resultado do acréscimo, planetas foram formados em órbitas ao redor do Sol.

Características gerais da Terra. Forma e tamanho da Terra. A figura ou forma da Terra é entendida como a forma do seu corpo sólido, formado pela superfície dos continentes e pelo fundo dos mares e oceanos. Medições geodésicas mostraram que a forma simplificada da Terra se aproxima de um elipsóide de revolução (. esferóide). A forma real da Terra é mais complexa, uma vez que existem muitas irregularidades na sua superfície. O mais próximo da figura moderna da Terra é uma figura em relação à superfície da qual a força da gravidade é dirigida perpendicularmente em todos os lugares. É chamado de geóide, que significa literalmente “semelhante à Terra”. A superfície do geóide nos mares e oceanos corresponde à superfície da água, e nos continentes - ao nível da água em canais imaginários que atravessam todos os continentes e comunicam-se com o Oceano Mundial. A superfície do geóide aproxima-se da superfície do esferóide, desviando-se dela cerca de 100 m nos continentes aumenta ligeiramente em relação à superfície do esferóide e nos oceanos diminui; As medições do tamanho da Terra mostraram o seguinte: raio equatorial - 6.378,2 km; raio polar - 6.356,8 km; o raio médio da Terra é 6.371 km; compressão polar - 1/298; área de superfície - 510 milhões de quilômetros quadrados; o volume da Terra é 1,083 bilhão. km cúbico; Massa terrestre-6*10 21 t; densidade média - 5,52 g/cm 3

Propriedades físicas da Terra. A terra tem certas propriedades físicas. Como resultado de seu estudo, foi revelado características gerais estrutura da Terra e é possível constatar a presença de minerais em suas profundezas. As propriedades físicas da Terra incluem gravidade, densidade, pressão, propriedades magnéticas, térmicas, elásticas, elétricas e outras. Gravidade, densidade, pressão. Na Terra, a gravidade e a força centrífuga estão constantemente em ação. A resultante dessas forças determina a força da gravidade. A força da gravidade muda tanto horizontalmente, aumentando do equador aos pólos, quanto verticalmente, diminuindo com a altura. Devido à distribuição desigual da matéria na crosta terrestre, o valor real da gravidade se desvia do normal. Esses desvios foram chamados de anomalias gravitacionais. Podem ser positivos (na presença de rochas mais densas) ou negativos (na presença de rochas menos densas). Anomalias gravitacionais são estudadas usando gravímetros. O ramo da geofísica aplicada que estuda anomalias gravitacionais para identificar minerais ou estruturas geológicas favoráveis ​​​​nas profundezas é denominado exploração gravitacional. Segundo dados gravimétricos, a densidade média da Terra é de 5,52 g/cm 3. A densidade das rochas que compõem a crosta terrestre é de 2,0 a 3,0 g/cm 3. A densidade média da crosta terrestre é de 2,8 g/ cm3. A diferença entre a densidade média da Terra e da crosta terrestre indica um estado mais denso da matéria nas partes internas da Terra, atingindo cerca de 12,0 g/cm 3 no núcleo. Simultaneamente com o aumento da densidade em direção ao centro da Terra, a pressão também aumenta. No centro da Terra, a pressão chega a 3,5 milhões de atm. Magnetismo da Terra. A Terra é um ímã gigante com um campo de força ao seu redor. Os pólos magnéticos da Terra estão atualmente localizados próximos aos pólos geográficos, mas não coincidem com eles. É feita uma distinção entre declinação magnética e inclinação magnética. A declinação magnética é o ângulo de desvio da agulha magnética da bússola em relação ao meridiano geográfico. A declinação pode ser ocidental ou oriental. A inclinação magnética é determinada pelo ângulo de inclinação da agulha magnética em relação ao horizonte. A maior inclinação é observada na região dos pólos magnéticos. Para o contexto geral campo magnético impõe-se a influência de rochas contendo minerais ferromagnéticos (magnetita e alguns outros), como resultado do aparecimento de anomalias magnéticas na superfície da Terra. A prospecção magnética é utilizada para identificar tais anomalias em busca de minérios de ferro. A pesquisa mostrou que rochas contendo minerais ferromagnéticos possuem uma magnetização remanente que preserva a direção do campo magnético no momento e local de sua formação. Dados paleomagnéticos são utilizados para restaurar as características do campo magnético de épocas antigas, bem como para resolver problemas de geocronologia, estratigrafia e paleogeografia. Eles tiveram uma grande influência no desenvolvimento da teoria das placas tectônicas.

Calor da Terra. O regime térmico da Terra é determinado por duas fontes: calor recebido do Sol; calor liberado do interior da Terra. Na superfície da Terra, a principal fonte de calor é o Sol. O aquecimento pelo Sol estende-se até uma profundidade rasa não superior a 30 m. A uma certa profundidade da superfície existe uma zona de temperatura constante igual à temperatura média anual da área. Nas proximidades de Moscou, a uma profundidade de 20 m da superfície, é observada uma temperatura constante de +4,2 0. Abaixo do cinturão de temperatura constante, estabelece-se um aumento da temperatura com a profundidade, associado ao fluxo de calor proveniente do interior da Terra. O aumento da temperatura em graus Celsius por unidade de profundidade é chamado de gradiente geotérmico, e o intervalo de profundidade em metros no qual a temperatura aumenta em 1 0 é chamado de degrau geotérmico. A magnitude do degrau geotérmico varia amplamente: no Cáucaso 12 m, na região de Embensky 33 m, na bacia de Karaganda 62 m, em Kamchatka 2-3 m. Em média, o gradiente geotérmico é considerado de cerca de 30 0 C. por 1 km e o passo geotérmico correspondente é de cerca de 33 m. Acredita-se que o estágio geotérmico persista até uma profundidade de 20 km. Abaixo, o aumento da temperatura diminui. Segundo cálculos dos cientistas, a uma profundidade de 100 km a temperatura aparentemente chega a 1.300 0 C. A uma profundidade de 400 km - 1.700 0 C, 2.900 km - 3.500 0 C. As fontes de calor interno da Terra são consideradas as decaimento radioativo dos elementos, durante o qual é liberada uma enorme quantidade de calor, a energia de diferenciação gravitacional da matéria, bem como o calor residual retido desde a formação do planeta.

Estrutura da Terra. A terra é caracterizada por uma estrutura em concha. As conchas da Terra, ou geosfera, diferem em composição, propriedades físicas, estado da matéria e são divididas em externas, acessíveis para estudo direto, e internas, estudadas principalmente métodos indiretos(geológico, geofísico, geoquímico). As esferas externas da Terra - a atmosfera, a hidrosfera e a biosfera - constituem um traço característico da estrutura do nosso planeta e desempenham um papel importante na formação e desenvolvimento da crosta terrestre. Atmosfera- a camada gasosa da Terra, desempenha um dos principais papéis no desenvolvimento da vida na Terra e determina a intensidade dos processos geológicos na superfície do planeta. O envelope de ar do nosso planeta, cuja massa total é estimada em 5,3 * 10 15 m, é uma mistura de vários gases: nitrogênio (78,09%), oxigênio (20,95%), argônio (0,93%). Além disso, há dióxido de carbono (0,03%), hidrogênio, hélio, néon e outros gases, além de vapor d'água (até 4%), partículas de poeira vulcânica, eólica e cósmica. O oxigênio do ar garante os processos de oxidação de diversas substâncias, bem como a respiração dos organismos. Existe ozônio na atmosfera a uma altitude de 20-30 km. A presença de ozônio protege a Terra dos efeitos prejudiciais à vida da radiação ultravioleta e de outras radiações solares. O dióxido de carbono e o vapor de água servem como reguladores de temperatura, pois condensam o calor recebido pela Terra. O dióxido de carbono entra no ar como resultado da decomposição dos organismos e de sua respiração, bem como durante os processos vulcânicos, e é usado para alimentar as plantas. As massas de ar da atmosfera estão em constante movimento sob a influência do aquecimento desigual da superfície da Terra em diferentes latitudes, do aquecimento desigual dos continentes e oceanos. As correntes de ar transportam umidade, partículas sólidas - poeira, afetam significativamente a temperatura de várias regiões da Terra. A atmosfera é dividida em cinco camadas principais: troposfera, estratosfera, mesosfera, ionosfera e exosfera. Para a geologia, a troposfera é de maior interesse, pois está em contato direto com a superfície terrestre e exerce uma influência significativa sobre ela. Troposfera caracterizado pela alta densidade, presença constante de vapor d'água, dióxido de carbono e poeira, diminuição gradativa da temperatura com a altura e existência de circulação de ar vertical e horizontal.

Hidrosfera- a concha descontínua da Terra, incluindo as águas dos oceanos, mares, lagos e rios, águas subterrâneas e águas coletadas na forma de neve e gelo eternos. A parte principal da hidrosfera é o Oceano Mundial, que une todos os oceanos, mares marginais e mares interiores associados. A quantidade de água oceânica em terra é de 4 milhões de km 3 , o gelo continental é de cerca de 22 milhões de km 3 e as águas subterrâneas são de 196 milhões de km 3 . A hidrosfera ocupa 70,8% da superfície terrestre (361 milhões de km2). A profundidade média é de 3.750 m, a profundidade máxima está confinada à Fossa das Marianas (11.022 m). Oceânico e águas do mar caracterizado por uma certa composição química e salinidade. A salinidade normal das águas do Oceano Mundial é de 3,5% (35 g de sais por 1 litro de água). As águas oceânicas contêm quase todos os elementos químicos conhecidos. Calcula-se que a quantidade total de sais dissolvidos nas águas do Oceano Mundial é 5 * 10 16 m. Carbonatos e sílica são amplamente extraídos da água por organismos marinhos para construir partes do esqueleto. Portanto, a composição salina das águas oceânicas difere acentuadamente da composição das águas dos rios. Nas águas oceânicas predominam os cloretos (88,7%) - NaCl, MgCl 2 e sulfatos (10,8%), e nas águas fluviais predominam os carbonatos (60,1%) - CaCO 3 e sulfatos (9,9%). Além dos sais, alguns gases também são dissolvidos na água - principalmente nitrogênio, oxigênio, dióxido de carbono. As águas da hidrosfera, juntamente com as substâncias nela dissolvidas, participam ativamente das reações químicas que ocorrem na hidrosfera, bem como na interação com a atmosfera, a crosta terrestre e a biosfera. A hidrosfera, assim como a atmosfera, é uma força ativa e meio de processos geológicos exógenos. Os oceanos desempenham um papel importante na vida de todo o planeta e da humanidade. No oceano e nas suas profundezas existem enormes reservas de recursos minerais, que são cada vez mais utilizados para as necessidades da humanidade (petróleo, matérias-primas químicas, etc.). As águas oceânicas estão poluídas por petróleo e produtos petrolíferos, resíduos radioativos e domésticos. Esta circunstância torna-se alarmante e requer uma solução urgente.

Biosfera. A biosfera é a área de distribuição da vida na Terra. A biosfera moderna inclui toda a hidrosfera e a parte superior da atmosfera (troposfera). Abaixo da camada do solo, os organismos vivos são encontrados em fendas profundas, lençóis freáticos, às vezes em camadas contendo petróleo a uma profundidade de milhares de metros. Os organismos vivos contêm pelo menos 60 elementos, sendo os principais C, O, H, S, P, K, Fe e alguns outros. A massa viva da biosfera em termos de matéria seca é de cerca de 10 15 toneladas. A maior parte da matéria viva está concentrada em plantas verdes que podem acumular energia solar através da fotossíntese. Do ponto de vista químico, a fotossíntese é uma reação redox CO 2 + H 2 O->CH 2 O + O 2, como resultado da qual a matéria orgânica é sintetizada devido à absorção de dióxido de carbono e água e o oxigênio livre é liberado . A biosfera desempenha um grande papel no setor energético da Terra. Ao longo de milhões de anos, a biosfera acumulou reservas colossais de energia nas profundezas - nas camadas de carvão, petróleo, acumulações de gás inflamável. Os organismos são importantes formadores de rochas da crosta terrestre.

Estrutura interna da Terra. O estudo da estrutura profunda da Terra é uma das principais tarefas da geologia moderna. Apenas os horizontes superiores (até profundidades de 12-15 km) da crosta terrestre, atingindo a superfície ou expostos por minas, minas e poços, estão disponíveis para observação direta.

As ideias sobre a estrutura das zonas mais profundas da Terra baseiam-se principalmente nestes complexos de métodos geofísicos. Destes, o método sísmico (grego “seisma” - tremor), baseado no registo da velocidade de propagação no corpo terrestre das ondas causadas por terramotos ou explosões artificiais, é de particular importância. Nas fontes dos terremotos surgem ondas sísmicas longitudinais, que são consideradas como uma reação do meio ambiente às mudanças de volume, e ondas transversais, que são uma reação do meio ambiente às mudanças de forma e, portanto, se propagam apenas em corpos sólidos. Atualmente, os dados disponíveis confirmam a estrutura esfericamente simétrica do interior da Terra. Em 1897, o professor da Universidade de Göttingen E. Wichert expressou a ideia de uma estrutura de concha da Terra, que consiste em um núcleo de ferro, um manto rochoso e a crosta terrestre. Em 1910, o geofísico iugoslavo A. Mohorovicic, estudando as características da propagação das ondas sísmicas durante um terremoto na região da cidade de Zagreb, estabeleceu a interface entre a crosta e o manto a uma profundidade de 50 km . Posteriormente, esta superfície foi revelada em várias profundidades, mas sempre foi claramente visível. Recebeu o nome de “superfície Mohorovicic”, ou Moho (M). 1914, o geofísico alemão B. Guttenberg estabeleceu a interface entre o núcleo e o manto a uma profundidade de 2.900 km. É chamada de superfície Wichert-Guttenberg. Cientista dinamarquês I. Lehman em 1936 comprovou a existência do núcleo interno da Terra com um raio de 1250 km. Todo o complexo de dados geológicos e geofísicos modernos confirma a ideia da estrutura da concha da Terra. Para compreender corretamente as principais características desta estrutura, os geofísicos constroem modelos especiais. O famoso geofísico V.N. Zharkov caracteriza o modelo da Terra: é “como um corte transversal do nosso planeta, que mostra como seus parâmetros mais importantes, como densidade, pressão, aceleração da gravidade, velocidades das ondas sísmicas, temperatura, condutividade elétrica e outros, mudam com a profundidade”. (Zharkov, 1983, p. 153). O mais comum é o modelo Bullen-Guttenberg.

A crosta terrestre é a camada externa dura da Terra. A sua espessura varia de 5 a 12 km sob os oceanos, a 30 a 40 km em áreas planas e até 50 a 750 km em áreas montanhosas. O manto da Terra se estende até uma profundidade de 2.900 km. Está dividido em duas partes: a superior até uma profundidade de 670 km e a inferior até 2.900 km. Utilizando o método sísmico, foi estabelecida uma camada no manto superior em que há diminuição da velocidade das ondas sísmicas, principalmente transversais, e aumento da condutividade elétrica, o que indica um estado da substância diferente do anterior e camadas subjacentes. As características desta camada, chamada astenosfera (grego astyanos - fraco), são explicadas pelo seu derretimento na faixa de 1-2 a 10%, resultante de um aumento mais rápido da temperatura com a profundidade do que um aumento da pressão. A camada astenosférica está localizada mais próxima da superfície sob os oceanos, de 10 a 20 km a 80 a 200 km, de 80 a 400 km sob os continentes. A crosta terrestre e parte do manto superior acima da astenosfera são chamadas de litosfera. A litosfera é fria, por isso é rígida e pode suportar cargas pesadas. O manto inferior é caracterizado por um aumento adicional na densidade da matéria e um aumento suave na velocidade das ondas sísmicas. O núcleo ocupa a parte central da Terra. Consiste em um núcleo externo, uma camada de transição e um núcleo interno. O núcleo externo consiste em uma substância em estado líquido fundido. O núcleo interno ocupa o núcleo do nosso planeta. Dentro do núcleo interno, as velocidades das ondas longitudinais e transversais aumentam, o que indica o estado sólido da substância. O núcleo interno consiste em uma liga de ferro e níquel.

Composição e estrutura da crosta terrestre. A informação mais fiável está disponível sobre a composição química da parte superior da crosta terrestre, acessível para análise direta (até uma profundidade de 16-20 km). Os primeiros números sobre a composição química da crosta terrestre foram publicados em 1889 pelo cientista americano F. Clark. Posteriormente, A.E. Fersman propôs chamar a porcentagem de um elemento na crosta terrestre de clarke desse elemento. De acordo com A.B. Ronov e A.A. Yaroshevsky (1976), os elementos mais comuns na crosta terrestre são oito elementos (em % em peso), totalizando mais de 98%: oxigênio - 46,50; silício - 25,70; alumínio - 7,65; ferro-6,24; cálcio-5,79; magnésio-3,23; sódio-1,81; potássio-1,34. Com base nas características da estrutura geológica, características geofísicas e composição, a crosta terrestre é dividida em três tipos principais: continental, oceânica e intermediária. A camada continental é constituída por uma camada sedimentar com 20-25 km de espessura, uma camada granítica (granito-metamórfica) com até 30 km de espessura e uma camada basáltica com até 40 km de espessura. A crosta oceânica consiste na primeira camada sedimentar com até 1 km de espessura, a segunda camada basáltica com 1,5-2,0 km de espessura e a terceira camada gabro-serpentinita com 5-6 km de espessura. A substância da crosta terrestre consiste em minerais e rochas. As rochas são constituídas por minerais ou produtos de sua destruição. Rochas contendo componentes úteis e minerais individuais, cuja extração é economicamente viável, são chamadas de minerais.

Literatura básica: 1

Perguntas de controle:

1 Origem do Sistema Solar.

2 Forma e tamanho da Terra.

3 Campos físicos da Terra.

4 Estrutura interna Terra.

5 Estrutura e composição da crosta terrestre.

3 Tema da aula: Rochas como reservatório de petróleo e gás. Uma rocha é um corpo natural, na maioria das vezes sólido, constituído por um (calcário, anidrita) ou vários minerais (arenito polimítico, granito). Ou seja, é uma associação natural de minerais. Todas as rochas de acordo com sua origem (gênese) são divididas em três grandes classes: ígneas, metamórficas e sedimentares.

As rochas ígneas foram formadas como resultado da penetração do magma (derretimento de silicato) na crosta terrestre e da solidificação desta nela (rochas ígneas intrusivas) ou do derramamento de lava (derretimento de silicato) no fundo dos mares, oceanos ou a superfície da Terra (rochas ígneas efusivas). Tanto a lava quanto o magma são inicialmente derretimentos de silicato das esferas internas da Terra. O magma, penetrando na crosta terrestre, endurece inalterado, e a lava, derramando-se na superfície da Terra ou no fundo dos mares e oceanos, perde gases, vapor d'água e alguns outros componentes nele dissolvidos. Por causa disso, as rochas ígneas intrusivas diferem acentuadamente em sua composição, estrutura e textura das rochas efusivas. Exemplos das rochas ígneas mais comuns são o granito (uma rocha intrusiva) e o basalto (uma rocha efusiva).

As rochas metamórficas foram formadas como resultado de uma transformação radical (metamorfismo) de todas as outras rochas pré-existentes sob a influência de altas temperaturas, pressões e muitas vezes com a introdução ou remoção de elementos químicos individuais nelas. Representantes típicos de rochas metamórficas são o mármore (formado a partir de calcário), vários xistos e gnaisses (formados a partir de rochas sedimentares argilosas).

As rochas sedimentares foram formadas devido à destruição de outras rochas que anteriormente compunham a superfície terrestre e à precipitação desses minerais principalmente na água, com menor frequência ambiente aéreo como resultado da manifestação de processos geológicos exógenos (superficiais). As rochas sedimentares, de acordo com o método (condições) de sua formação, são divididas em três grupos: sedimentares clásticas (terrígenas), organogênicas e quimiogênicas.

As rochas sedimentares clásticas (terrígenas) são compostas por fragmentos de minerais e rochas pré-existentes (Tabela 1). As rochas organogênicas consistem em restos (esqueletos) de organismos vivos e seus produtos metabólicos (via biológica de formação). As rochas sedimentares quimiogênicas foram formadas como resultado da precipitação de elementos químicos ou minerais de soluções aquosas (Tabela 2). Representantes típicos de rochas clásticas sedimentares são arenitos e siltitos, rochas organogênicas sedimentares - Vários tipos calcários organogênicos, giz, carvões, xisto betuminoso, petróleo, quimiogênicos sedimentares - sal-gema, gesso, anidrita. Para um geólogo do petróleo, as rochas sedimentares são dominantes, pois não só contêm 99,9% das reservas mundiais de petróleo e gás, mas também, segundo a teoria orgânica da origem do petróleo e do gás, são geradoras desses hidrocarbonetos. As rochas sedimentares constituem a camada sedimentar superior da crosta terrestre, que não está distribuída por toda a área terrestre, mas apenas dentro das chamadas placas que fazem parte das plataformas - grandes seções estáveis ​​​​da crosta terrestre, depressões entre montanhas e depressões no sopé . A espessura das rochas sedimentares varia amplamente, de alguns metros a 22-24 km no centro da depressão do Cáspio, localizada no oeste do Cazaquistão. Na geologia do petróleo, a camada sedimentar é geralmente chamada de cobertura sedimentar. Abaixo da cobertura sedimentar existe um piso estrutural inferior denominado fundação. A fundação é composta por rochas ígneas e metamórficas. As rochas do embasamento contêm apenas 0,1% das reservas mundiais de petróleo e gás. O petróleo e o gás na crosta terrestre preenchem os menores e menores poros, rachaduras e cavernas das rochas, assim como a água satura uma esponja. Portanto, para que uma rocha contenha óleo, gás e água, ela deve ser qualitativamente diferente das rochas que não contêm fluidos, ou seja, deve ter poros, fissuras ou cavidades, deve ser poroso. Atualmente, na maioria das vezes, as acumulações industriais de petróleo e gás contêm rochas sedimentares clásticas (terrígenas), seguidas por rochas carbonáticas de gênese organogênica e, finalmente, carbonatos quimiogênicos (calcários oolíticos e fraturados e margas). Na crosta terrestre, rochas porosas contendo petróleo e gás devem intercalar-se com rochas qualitativamente diferentes que não contêm fluidos, mas atuam como isolantes de corpos saturados de petróleo e gás. As Tabelas 1 e 2 mostram litofácies de rochas que hospedam petróleo e gás e servem como vedações de fluidos.

Rochas são minerais e seus compostos. É impossível imaginar o nosso planeta sem os minerais que realmente o formam.

Sistema de classificação

Existe um grande número de tipos de rochas, divididas em grupos. Distinguido geneticamente:

  • sedimentar;
  • metamórfico;
  • ígneo.

Estes últimos são divididos em três classes:

  • plutônica;
  • hipabissal;
  • vulcânico.

Os subgrupos podem ser divididos em:

  • azedo;
  • média;
  • básico;
  • ultrabásico.

É quase impossível compilar uma lista completa de rochas, levando em consideração todas as espécies existentes na Terra, são tantas. Neste artigo, tentaremos estruturar informações sobre os tipos mais interessantes e que ocorrem com mais frequência.

Rochas metamórficas: lista

Estes são formados sob a influência de propriedades inerentes à crosta terrestre. Como as transformações ocorrem quando as substâncias estão na fase sólida, elas são visualmente invisíveis. Durante a transição, a estrutura, textura e composição da rocha original mudam. Para que tais mudanças ocorram, você precisa de uma combinação bem-sucedida:

  • aquecimento;
  • pressão;
  • influência de gases, soluções.

Existe metamorfismo:

  • regional;
  • contato;
  • hidrotérmico;
  • pneumatólito;
  • dinamometamorfismo.

Anfibolitos

Esses minerais também são formados por plagioclásio. O primeiro é classificado como silicato de fita. Visualmente, os anfibolitos são xistos ou matrizes de cores que vão do verde escuro ao preto. A cor depende da proporção em que os componentes de cor escura estão presentes no mineral. Minerais menores deste grupo:

  • romã;
  • magnetita;
  • titanita;
  • zoisita.

Gnaisses

Em sua estrutura, o gnaisse é extremamente próximo do granito. Nem sempre é possível distinguir visualmente esses dois minerais, pois o gnaisse copia o granito e está próximo dele em parâmetros físicos. Mas o preço do gnaisse é significativamente mais baixo.

Os gnaisses estão amplamente disponíveis e, portanto, são úteis na construção. Os minerais são diversos e estéticos. A densidade é alta, então a pedra pode ser usada como agregado de concreto. Com baixa porosidade e baixa capacidade de absorção de água, os gnaisses apresentam maior resistência ao congelamento. Como o intemperismo também é pequeno, é permitido o uso do mineral como revestimento.

Ardósias

Ao compilar uma lista de rochas, os xistos devem ser mencionados entre os metamórficos. Existem tipos deles como:

  • argiloso;
  • cristalino;
  • talco;
  • clorito.

Graças à estrutura e estética invulgares desta pedra, nos últimos anos a ardósia tornou-se um material decorativo indispensável na construção.

Os xistos são um grupo bastante grande de rochas. Lista de nomes de variedades usadas ativamente pela humanidade para diversos fins (principalmente na construção, reparação, reconstrução):

  • siltito;
  • ouro;
  • serpentinita;
  • gneisse;
  • e xistos filitos.

Quartzito

Esta pedra é conhecida pela sua durabilidade, pois é formada por quartzo com adição de impurezas. O quartzito é formado a partir do arenito quando os elementos originais do mineral são substituídos por quartzo durante o metamorfismo regional.

Na natureza, o quartzito ocorre em camada contínua. Impurezas frequentes:

  • hematita;
  • granito;
  • silício;
  • magnetita;
  • mica.

Os depósitos mais ricos são encontrados em:

  • Índia;
  • Rússia;
  • Canadá.

Principais características do mineral:

  • resistência ao gelo, umidade, temperaturas;
  • força;
  • segurança, limpeza ambiental;
  • durabilidade;
  • resistência a álcalis e ácidos.

Filito

Não último lugar na lista das rochas pertence aos filitos. Eles ocupam uma posição intermediária entre os folhelhos argilosos e os folhelhos de mica. O material é denso e de granulação fina. Além disso, as pedras são obviamente cristalinas, caracterizam-se por uma foliação pronunciada.

Os filitos têm um brilho sedoso. Esquema de cores - preto, tons de cinza. Os minerais são divididos em placas finas. Os filitos incluem:

  • mica;
  • sericita

Pode haver grãos, cristais:

  • albita;
  • andaluzita;
  • granada;
  • quartzo.

Os depósitos de filito são ricos na França, Inglaterra e EUA.

Rochas sedimentares: lista

Os minerais deste grupo estão localizados principalmente na superfície do planeta. Para formar, as seguintes condições devem ser atendidas:

  • Baixas temperaturas;
  • precipitação.

Existem três subtipos genéticos:

  • clásticos, que são pedras brutas formadas pela destruição da rocha;
  • argiloso, cuja origem está associada à transformação de minerais dos grupos “silicato” e “aluminossilicato”;
  • bioquimio-, quimio-, organogênico. Estes são formados durante processos de precipitação na presença de soluções apropriadas. Organismos microscópicos e não apenas e substâncias de origem orgânica também participam ativamente disso. O papel dos resíduos é importante.

Os quimiogênicos incluem:

  • haleto;
  • sulfato.

Lista de rochas deste subgrupo:

  • gesso;
  • anidritas;
  • silvinita;
  • sal-gema;
  • carnalita

As rochas sedimentares mais importantes são:

  • Dolomita, semelhante ao calcário denso.
  • Calcário constituído por carbonato de potássio misturado com o mesmo magnésio e várias inclusões. Os parâmetros de um mineral variam e são determinados pela composição e estrutura, bem como pela textura do mineral. A principal característica é o aumento da resistência à compressão.
  • Arenito formado por grãos minerais unidos por substâncias naturais. A resistência da pedra depende das impurezas e do tipo de substância que se tornou o aglutinante.

Rochas vulcânicas

As rochas vulcânicas devem ser mencionadas. É criada uma lista deles, incluindo os minerais formados durante o processo. Neste caso, distinguem-se os seguintes:

  • derramado;
  • clástico;
  • vulcânico.
  • andesito;
  • basalto;
  • diabásio;
  • liparita;
  • traquito.

Piroclástico, isto é, clástico, inclui:

  • brechas;
  • tufos.

Lista alfabética quase completa de rochas vulcânicas:

  • anortosito;
  • granito;
  • gabro;
  • diorito;
  • dunit;
  • comatite;
  • manchas;
  • monzonita;
  • obsidiana;
  • pegmatite;
  • peridotito;
  • perlita;
  • pedra-pomes;
  • riolito;
  • sienito;
  • tonalita;
  • felsita;
  • escória.

Rochas orgânicas

As rochas orgânicas são formadas a partir de restos de seres vivos, cuja lista começa com a substância mais significativa - o giz. Essas rochas pertencem ao grupo de rochas sedimentares já discutido acima, e são importantes não só do ponto de vista de sua aplicabilidade na solução de diversos problemas humanos, mas também como rico material arqueológico.

O subtipo mais importante deste tipo de rocha é o giz. É amplamente conhecido e utilizado ativamente na vida cotidiana: é usado para escrever em quadros negros nas escolas.

O giz é formado por calcita, que anteriormente compunha as conchas das algas cocolitoforídeos que viviam nos mares antigos. Eram organismos microscópicos que habitavam nosso planeta em abundância há cerca de cem milhões de anos. Naquela época, as algas podiam flutuar livremente em vastas áreas do mar quente. À medida que morriam, organismos microscópicos caíam no fundo, formando uma camada densa. Algumas áreas são ricas em depósitos desses sedimentos, com centenas de metros ou mais de espessura. As colinas de giz mais famosas são:

  • Região do Volga;
  • Francês;
  • Inglês.

Estudando rochas do Cretáceo, os cientistas encontram vestígios nelas:

  • ouriços-do-mar;
  • marisco;
  • esponja

Via de regra, essas inclusões representam apenas uma pequena porcentagem do volume total do giz explorado, portanto tais componentes não afetam os parâmetros da rocha. Tendo estudado os depósitos do Cretáceo, o geólogo recebe informações sobre:

  • idade da raça;
  • mais espessa que a água que estava aqui antes;
  • condições especiais que existiam anteriormente na área de estudo.

Rochas ígneas

O magmatismo é geralmente entendido como um conjunto de fenômenos causados ​​pelo magma e sua atividade. Magma é um fundido de silicato, naturalmente presente na forma líquida próxima ao fogo. Magma contém uma alta porcentagem de elementos voláteis. Em alguns casos existem tipos:

  • não silicato;
  • baixo silicato.

Quando o magma esfria e cristaliza, aparecem rochas ígneas. Eles também são chamados de ígneos.

As raças são diferenciadas:

  • intrusivo;
  • eficaz.

Os primeiros são formados em grandes profundidades, e os segundos - durante uma erupção, ou seja, diretamente na superfície do planeta.

Freqüentemente, o magma contém uma variedade de rochas que derreteram e se misturaram com a massa de silicato. Isso é causado por:

  • aumento da temperatura na espessura da Terra;
  • pressurizado;
  • uma combinação de fatores.

A versão clássica da rocha ígnea é o granito. Seu próprio nome em latim - “fogo”, reflete o fato de a rocha em seu estado original ser extremamente quente. O granito é altamente valorizado não só pela sua Parâmetros técnicos(este material é incrivelmente durável), mas também pela beleza proporcionada pelas inclusões de cristal.

As rochas formadas como resultado da atividade vital dos organismos são chamadas orgânico rochas sedimentares. Eles são formados a partir de restos de plantas e animais depositados no fundo dos reservatórios. Estes incluem calcário, carvão, petróleo, xisto betuminoso, turfa, conchas rochosas, giz...


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