Originea, clasificarea rocilor. Principalele roci sedimentare de origine organică și chimică

Originea și clasificarea rocilor

Orice piatră naturală este „o rocă, o formațiune naturală constând din minerale individuale și asocierile lor”. Petrografia studiază compoziția, originea și proprietățile fizice ale rocilor. Potrivit acesteia, toate rasele după origine se împart în trei grupuri principale:
1. Roci magmatice („primare”)

- formată direct din magmă - o masă topită de compoziție predominant silicatică, ca urmare a răcirii și solidificării acesteia. În funcție de condițiile de solidificare, se disting cele adânci și cele revărsate.
Adânc
a apărut ca urmare a răcirii treptate a magmei la presiune mare în interiorul scoarței terestre. În aceste condiții, componentele magmei au cristalizat, rezultând formarea de roci masive dense cu o structură holocristalină: granit, sienită, labradorit și gabro.
Turnat
format ca urmare a unei erupții vulcanice de magmă, care s-a răcit rapid la suprafață la temperatură și presiune scăzută. Nu a fost suficient timp pentru formarea cristalelor, așa că rocile din acest grup au o structură latentă sau fin cristalină cu o abundență de sticlă amorfă cu porozitate mare: porfiri, bazalt, travertin, tuf vulcanic, cenușă și piatră ponce.

Granit (din latinescul granum, grain) - cea mai comună rocă. Granitul are o structură granular-cristalină distinctă și constă în principal din feldspați, cuarț, mică și alte minerale.

Există 3 structuri diferite de granit în funcție de dimensiunea granulelor: cu granulație fină, cu granulație medie și cu granulație grosieră. Culoarea granitului poate fi foarte diferită. Cel mai des întâlnit granit este gri, variind de la deschis la închis, cu diferite nuanțe, dar există și granitul roz, portocaliu, roșu, gri-albăstrui și uneori verde-albăstrui. Granitul cu cuarț albastru este extrem de rar. În termeni decorativi, cele mai valoroase sunt gri deschis cu granulație fină, cu o tentă albastră, roșu închis intens și soiuri de granit-albastru verzui.

2. Roci sedimentare (sau „secundare”)

Ele sunt numite secundare deoarece s-au format ca urmare a distrugerii rocilor magmatice sau din deșeurile plantelor și organismelor animale.
Ele pot fi sub formă de precipitații chimice care se formează în timpul uscării lacurilor și golfurilor, când precipită diverși compuși. Cu timpul, se transformă în tufuri de calcar, dolomit. O caracteristică comună a acestor roci este porozitatea, fracturarea și solubilitatea în apă.
Există și roci sedimentare clastice. Acestea includ gresii cimentate, brecii, conglomerate și nisipuri afânate, argile, pietrișuri și pietre zdrobite. Depunerile cimentate s-au format din depozite libere ca rezultat al lipirii și cimentării naturale. De exemplu, gresia este făcută din nisip de cuarț cu ciment de var, brecia este făcută din piatră zdrobită cimentată, iar conglomeratul este făcut din pietricele.
Sunt cunoscute și roci de origine organică: calcar și cretă. Ele se formează ca rezultat al activității vitale a organismelor animale și a plantelor.

Gresie

Pentru geologi și petrografi, o rocă clastică constând din nisip cimentat. Ele vin în gri, verde, roșu, galben, maro și maro. Gresiile silicioase sunt considerate cele mai durabile.
În general, gresiile nu sunt capabile să dobândească o textură lustruită, așa că de obicei folosesc o textură ciobită sau tăiată și, uneori, una lustruită. Gresiile se pretează bine pentru sculptură și tăiere cu diamante.
Soiurile de gresie cu granulație fină, maro ciocolată și verde, care sunt utilizate cu succes pentru placarea exterioară, sunt considerate decorative. În monumentele de arhitectură de la Moscova și Sankt Petersburg construite în secolul al XIX-lea și începutul secolului al XX-lea, paravanele din gresie poloneză în nuanțe de gri-verde, galben și roz sunt bine conservate. Piața Adormirii Maicii Domnului a Kremlinului este căptușită cu gresie Lyubertsy.
Gresia este un material destul de poros, de aceea nu este indicat sa il folosesti pentru finisarea elementelor in contact cu apa. De asemenea, nu este recomandat să-l folosiți pe structuri de plinte.

3. Metamorfice (roci modificate)

- formată prin transformarea rocilor magmatice și sedimentare într-un nou tip de piatră sub influența temperaturii, presiunii și procese chimice.

Dintre rocile metamorfice se disting cele masive (granulare), acestea includ marmura și cuarțitul, precum și cele șistozate - gneisuri și șisturi.

Marmură

Numele „marmură” provine din grecescul marmaros, strălucitor. Aceasta este o rocă granulară-cristalină care s-a format în intestinele Pământului ca urmare a recristalizării calcarului și dolomitei sub influența temperaturilor și presiunii ridicate. În construcții, marmura este adesea numită nu numai această piatră, ci și alte roci carbonatice de tranziție dense. Acestea sunt, în primul rând, calcare și dolomite asemănătoare marmurei sau marmorizate.

Cuarțit

Acestea sunt roci cu granulație fină care s-au format prin recristalizarea gresiilor silicioase și constau în principal din cuarț. Cuarțitul vine în gri, roz, galben, roșu purpuriu, vișiniu închis și uneori alb.
Cuarțitul este considerat o piatră extrem de decorativă, în special roșu zmeură și cireș închis. Textura „rocă” luminează în mod semnificativ fundalul general al acestei pietre, care este adesea folosită atunci când se combină astfel de produse cu cele lustruite de culoare contrastantă.
Cuarțitul are o duritate foarte mare și este un material greu de tăiat, dar poate fi lustruit la o calitate foarte înaltă.
Adesea folosit în construcția de structuri unice. A fost folosită la construcția Bisericii Mântuitorului pe Sângele Vărsat. Timp de secole a fost folosit și ca piatră rituală. Din el au fost făcute sarcofagele lui Napoleon și Alexandru al II-lea și partea superioară a mausoleului lui Lenin.

Ardezie

Rocă densă și tare, care s-a format din argilă foarte compactată, recristalizată parțial sub presiune mare și unilaterală (de sus în jos, de exemplu). Se caracterizează printr-un aranjament orientat al mineralelor care formează roci și prin capacitatea de a se împărți în plăci subțiri. Culoarea ardeziei este cel mai adesea gri închis, negru, gri-maro, roșu-maro.
Ardezia este un material durabil, poate fi prelucrată (laminată în plăci subțiri), unele tipuri pot fi și lustruite. Cu toate acestea, mai des este folosit fără niciun tratament, deoarece suprafața despicată este foarte decorativă.
Ardezia este utilizată atât în ​​placarea exterioară, cât și în cea interioară. Această piatră a fost folosită pe scară largă în celebre monumente de arhitectură(podelele Catedralei Sf. Isaac din Sankt Petersburg sunt parțial din ardezie).

4. Pietre semiprețioase.

Acestea includ în principal stânci, numite „pietre decorative și ornamentale”. Acestea sunt jasp, onix, opal, malachit, lapis lazuli. Se găsesc mult mai puțin frecvent decât pietrele obișnuite și sunt mai valoroase. Cu toate acestea, este costisitor să acoperiți suprafețe mari cu ele, așa că cel mai adesea aceste pietre sunt folosite pentru a decora elemente mici: părți de coloane, pervazuri, băi...

Onixul („unghie” tradus din greacă) este considerată una dintre cele mai comune pietre decorative și ornamentale. Onixul are o structură stratificată sau radical-radiantă. Culoarea onixului este alb, galben deschis, galben, maro, maro închis, verde pal. Modelul este dungat - alternând dungi de diferite nuanțe. Majoritatea onixurilor din marmură sunt translucide, uneori până la o adâncime de 30...40 mm. Onixul poate fi prelucrat cu ușurință cu instrumente de tăiere și șlefuire și acceptă lustruire de înaltă calitate.

ROCI ORGANOGENE (din grecescul organon - organ si -gene - naste, naste, roci biogene * a. roci organogenice, roci biogene; i. organogene Gesteine; f. roches organogenes, roches biogenes; I. rocas organogenicas) - roci sedimentare constând din rămășițe de animale și plante și din produsele lor metabolice. Organismele au capacitatea de a concentra anumite substanțe care nu ajung la saturație în apele naturale, formând schelete sau țesuturi care se păstrează în stare fosilă.

După compoziția materialului, printre rocile organogenice se pot distinge roci carbonatice, silicioase și unele fosfatice, precum și cărbune (vezi), șisturi bituminoase, petrol și bitum dur. Rocile carbonatice organogenice () constau din scoici de foraminifere, corali, briozoare, brahiopode, moluște, alge și alte organisme.

Reprezentanții lor deosebiti sunt calcarele de recif care formează atoli, recife de barieră și altele, precum și creta. Rocile silicioase organogenice includ: diatomit, spongolit, radiolarit, etc. Diatomitele constau din schelete opal de diatomee, precum și spicule de bureți siliciu și radiolari. Spongolitele sunt roci care de obicei conțin mai mult de 50% spicule de bureți de silex. Cimentul lor este silicios, format din corpuri rotunjite opal, sau argilos, usor calcaros, incluzand adesea calcedonie secundara. Radiolaritele sunt roci silicioase, mai mult de 50% formate din schelete radiolariene, care formează nămol radiolari în oceanele moderne. În plus față de radiolari, acestea includ spicule de burete, cochilii rare de diatomee, cocolitofore, particule de opal și argilă. Mulți jaspi au o bază radiolarină.

Rocile fosfatice organogenice nu sunt răspândite. Acestea includ roci de coajă din cochilii de fosfat ale brahiopodelor siluriene - obolide, acumulări de oase de vertebrate fosile (brecii osoase), cunoscute în depozite de diferite vârste, precum și guano. Rocile carbonice organice - cărbuni fosili și șisturi bituminoase - sunt comune, dar masa lor în scoarța terestră este mică în comparație cu rocile carbonatice. Uleiul și bitumul solid sunt roci unice, principalul material pentru formarea cărora a fost fitoplanctonul.

În funcție de condițiile de formare (în principal în raport cu rocile carbonatice), se poate distinge între biohermi - o acumulare de rămășițe de organisme în poziție de viață, thanato- și tafrocenoze - îngroparea comună a organismelor moarte care au trăit aici sau au fost transportate. prin valuri și curenți; rocile care provin din organismele planctonice se numesc planctonice (de exemplu, diatomit, cretă, calcar foraminifer).

Dacă resturile organice sunt zdrobite ca urmare a acțiunii valurilor și a surfului, se formează roci organogenic-clastice, formate din fragmente (detritus) de scoici și schelete, ținute împreună de o substanță minerală (de exemplu,).

Clasificarea rocilor sedimentare clastice (terigene).

Tema cursului: Introducere. Geologie, conținut, sarcini, secțiuni și metode. Poveste scurta dezvoltarea geologiei petrolului.

Note de curs

Geologia este știința Pământului (din greacă „geo” - Pământ, „logos” - cunoaștere, știință). Pământul este un corp construit complex, care ocupă o anumită poziție în Univers, caracterizat printr-o anumită stare fizică și compoziție chimică, și se dezvoltă continuu în timp. Din această cauză, alte științe, cum ar fi geofizica și geochimia, studiază Pământul pe lângă geologie. Geofizica studiază structura internă a Pământului, starea fizică a interiorului său, câmpurile sale fizice - gravitaționale (câmp gravitațional), magnetic, termic, electric. Sarcina geochimiei include studiul compoziției chimice a Pământului și a învelișurilor sale individuale, a soartei atomilor elementelor chimice și a izotopilor acestora. Subiectul cercetării geologice este în principal învelișul stâncos superior al Pământului - scoarța terestră sau, mai precis, litosfera, care, pe lângă scoarță, acoperă partea superioară a mantalei. Geologia își propune să restaureze și să explice istoria dezvoltării Pământului, pe baza studiului compoziției sale materiale, structurii și proceselor care modifică starea internă a globului și suprafața pământului.

Geologia studiază compoziția, structura și dezvoltarea Pământului sub influența proceselor care au loc în sferele sale externe și interne, precum și modelele și procesele de formare a scoarței terestre, mineralele sale constitutive, rocile, mineralele și istoria dezvoltarea vieții pe Pământ. În general, cunoștințele geologice sunt o parte necesară și importantă a viziunii științifice asupra lumii.

Importanţa ştiinţei geologice pentru activitate economică consumul uman a crescut constant pe măsură ce noi tipuri de minerale sunt implicate în această activitate - de la cărbune la minereu de uraniu și elemente rare. O altă sarcină majoră a geologiei aplicate este studiul condițiilor geologice ale locurilor destinate construcției diferitelor structuri inginerești — hidrocentrale, centrale nucleare, canale etc. pentru a asigura sustenabilitatea acestora. Un alt rol important al geologiei este prevenirea și luarea în considerare a posibilelor consecințe ale fenomenelor naturale catastrofale - cutremure, erupții vulcanice, alunecări de teren etc. Relativ recent, omenirea a realizat nevoia de a conserva mediul natural și de a evalua direcția schimbării sale naturale și a ecologiei - știința mediu inconjurator a ocupat un loc proeminent printre alte științe, iar o secțiune legată de componenta geologică a acestui mediu - geoecologia - a luat contur în componența sa.


Semnificația practică a geologiei constă în primul rând în dezvoltarea metodelor de detectare a mineralelor. Printre minerale se numără minereu, sau metal (din ele se extrag diverse metale), nemetalice (din ele se extrag fosfor, potasiu pentru îngrășăminte, sare gemă, sulf și altele), materiale de construcție, prețioase (diamant, rubin, safir și altele), pietre semiprețioase (ametist, jasp, malachit și altele), inflamabile (cărbune, petrol, gaz inflamabil).

Până în prezent, geologia a dezvoltat criterii de încredere pentru prezicerea diferitelor minerale, în primul rând, cum ar fi petrolul, gazele naturale, cărbunele, minereurile de metale feroase și neferoase. Astfel, știința geologică modernă servește drept bază teoretică pentru prospectarea, explorarea și dezvoltarea tuturor tipurilor de minerale. Industria modernă se bazează în mare parte pe utilizarea resurselor minerale ale Pământului - petrol, gaze, cărbune, minereuri metalice feroase și neferoase, materiale de construcții, ape subterane, săruri etc. Geologia joacă un rol deosebit de important în căutarea și explorarea zăcămintelor de energie și materii prime chimice - petrol și gaze.

Astăzi, geologia este o combinație de multe discipline geologice care au apărut din ea ca urmare a dezvoltării în profunzime a ramurilor individuale ale cunoștințelor geologice și a îmbunătățirii metodelor de cercetare geologică. În acest sens, se pot distinge mai multe ramuri principale ale geologiei:

1) științe care studiază compoziția materială a Pământului (ciclul geochimic); 2) științe care studiază procesele care au loc în interiorul Pământului și pe suprafața acestuia (geologia dinamică); 3) științe care studiază istoria Pământului (geologia istorică); 4) științe care vizează utilizarea practică a interiorului Pământului (geologie aplicată).

Ciclul geochimic include cristalografie, mineralogie, petrolologie, litologie, geochimie propriu-zisă. Cristalografie – știința cristalelor, lor formă exterioarăși structura internă. Mineralogie - știința mineralelor, compuși chimici naturali care alcătuiesc rocile sau apar separat. Mineralogia examinează compoziția chimică a mineralelor, caracteristicile structurii lor, proprietățile fizice, condițiile de apariție, relațiile și originea. Petrologie – știința rocilor, studiază compoziția mineralogică și chimică a rocilor, proprietățile, structura, condițiile de apariție ale acestora și, de asemenea, studiază originea și modificările suferite de roci sub influența diverșilor factori. O clasă specială de roci - roci sedimentare - este subiectul de studiu litologie („lithos” în limba greacă - piatră). Geochimie – știința compoziție chimică Pământul, studiază elementele chimice, stabilește modele de distribuție, combinare și mișcare a elementelor chimice individuale în intestinele Pământului și pe suprafața acestuia. Geochimia operează cu atomi, mineralogia studiază combinații de atomi (minerale), petrologia studiază combinații de minerale (roci).

Geologia dinamică studiază procesele geologice care au loc în interiorul litosferei și pe suprafața acesteia. În funcție de sursa de energie, acestea se împart în exogene (născute din motive externe) și endogene (născute din motive interne). Procesele exogene apar sub influența energiei solare în combinație cu gravitația (gravitația); endogenă – sub influență energie interna, căldura internă a Pământului, combinată de asemenea cu energia gravitațională.

Geologia istorică studiază istoria scoarței terestre în legătură cu dezvoltarea Pământului ca planetă în ansamblu. Ea, la rândul său, este împărțită într-un număr de științe. Stratigrafia este studiul straturilor de roci sedimentare și succesiunea apariției lor. Paleontologia este știința rămășițelor fosile ale organismelor. Studiul rămășițelor unor organisme antice, dispărute, îngropate în straturi, al căror set era caracteristic anumitor epoci din istoria Pământului, ajută la stabilirea vârstei relative a rocilor sedimentare.

Următoarea ramură a geologiei, cea mai apropiată de geologia aplicată, este geologia regională. Ea descrie structura geologică– secvența de vârstă a rocilor, formele structurale pe care le formează, precum și istoria dezvoltării secțiunilor (regiunilor) individuale ale scoarței terestre, de la mici la foarte mari – continente și oceane. Structura scoarței terestre este de obicei descrisă pe hărți geologice de diferite scări, care reflectă distribuția rocilor de diferite tipuri, compoziții și vârste pe suprafața Pământului. Hărțile geologice și derivatele acestora - hărți tectonice și alte hărți - servesc drept bază pentru prospectarea și explorarea resurselor minerale.

Principala metodă de cercetare geologică este studiul aflorimentelor naturale (aflorimentelor) de roci, începând cu o descriere a compoziției, tipului, condițiilor de apariție și relațiilor acestora. Pentru a determina mai exact compoziția și tipul mineralelor, roci, minerale, se prelevează probe și se supun analizelor de laborator - chimice, mineralogice și altele. În rocile sedimentare sunt în curs de desfășurare căutări pentru rămășițe organice, din care se poate determina vârsta relativă a rocii prin metoda paleontologică sunt de asemenea utilizate pe scară largă diferite metode fizice de determinare a vârstei rocilor. Pentru a studia rocile situate la adâncimi mari, se folosesc date de la foraje, mine și alte lucrări miniere. Metodele geofizice și geochimice sunt folosite pentru a studia părțile adânci ale globului. Metodele geofizice se bazează pe faptul că rocile de compoziții diferite au proprietăți fizice diferite. Spre deosebire de majoritatea științelor naturii, care folosesc pe scară largă experiența de laborator în geologie, metoda experimentală are o semnificație limitată. Principala dificultate constă în incomensurabilitatea scării de timp a proceselor geologice cu durata vieții umane. In orice caz. În prezent, se lucrează cu succes asupra aplicării experimentului (modelarea fizică) în diverse domenii de cercetare. Deci, de exemplu, în tectonică - reproducerea deformării rocilor, mineralogie - sinteza mineralelor, inclusiv diamant, petrolologie - topirea și sinteza rocilor, în geologia ingineriei și alte ramuri ale științei geologice.

Observațiile au o importanță primordială în cercetarea geologică. În acest caz, sunt utilizate diverse metode dezvoltate pe baza altor științe. Etapa de observare și colectare a materialelor este urmată de etapa generalizărilor și concluziilor, care este asociată cu stabilirea tiparelor de fenomene și construcția. ipoteze științifice sau teorii. Este necesară verificarea ulterioară a concluziilor obținute. În cercetarea geologică, ea constă în observații repetate, compararea unei game mai largi de fapte și confirmarea prin date experimentale. Una dintre cele mai importante metode de generalizări geologice privind natura proceselor geologice este metoda actualismului. Formularea sa cea mai concisă a fost dată de celebrul geolog britanic al secolului al XIX-lea, Charles Lyell: „Prezentul este cheia înțelegerii trecutului”. Esența metodei este de a înțelege trecutul prin studierea proceselor geologice moderne și compararea rezultatelor acestora cu rezultatele proceselor geologice din trecutul îndepărtat poate indica calea corectă pentru înțelegerea celui din urmă. Soluție de succes probleme teoretice Geologia este asociată cu soluționarea uneia dintre problemele practice importante - prognozarea căutărilor necesare economiei naționale a resurselor minerale.

Geologia petrolului și gazelor studiază originea, condițiile de migrare și formare a acumulărilor și istoria acestor minerale și, de asemenea, studiază zăcămintele și zăcămintele de petrol și gaze din stare naturală iar în procesul de dezvoltare să determine sensul lor şi utilizare rațională subsol

Scopul serviciului geologic este de a obține informații despre compoziția materială a rocilor, vârsta și structura lor, natura saturației fluidelor, precum și proprietățile fizico-chimice ale uleiurilor, gazelor și apelor subterane.

Petrolul, gazele naturale și derivatele lor sunt minerale combustibile - formațiuni naturale care pot fi o sursă de energie termică. Mineralele combustibile servesc drept combustibil cel mai valoros, iar pentru ca o substanță să fie astfel, trebuie să aibă o putere calorică suficient de mare, să fie abundenți, iar produsele sale de ardere trebuie să fie volatile pentru a nu împiedica procesul de ardere și să nu fie nocive și toxice. la oameni.

Combustibilii fosili sunt, de asemenea, materii prime valoroase pentru industria chimică, aceasta se referă în primul rând la petrol.

Industria petrolieră mondială datează de aproximativ 150 de ani. Originea sa în tari diferite lumea sa întâmplat aproape simultan.

În 1859, antreprenorul american Drake (Pennsylvania) a primit un flux industrial de petrol dintr-un puț pe care l-a forat, ceea ce a marcat începutul industriei petroliere din SUA. 5 ani mai târziu (1864), colonelul în retragere Novosiltsev din Rusia a produs un jet de petrol dintr-un puț forat pe râul Kudako (afluentul stâng al râului Kuban, versantul nord-vestic al Caucazului). Acest fapt indică începutul industriei petroliere rusești. În regiunea Baku (Azerbaijan), primul petrol industrial a fost obținut în 1871 dintr-un puț forat de antreprenorul Mirzoev. Aici a izbucnit de la o adâncime de doar 40-45 de metri un țâșnitor de petrol cu ​​un debit de 32 de tone/zi.

Primul petrol al Kazahstanului a fost obținut în 1899 în zona Karashungul în puțul 7 de la o adâncime de numai 40 m din sedimentele paleogene. Debitul zilnic al sondei a ajuns la 25 tone/zi. Dar, potrivit multor geologi, de fapt, industria petrolieră a Kazahstanului datează din Dossor, când la 29 aprilie 1911, în tractul Dossor de pe structura cupolului de sare cu același nume (90 km nord-est de Atyrau), puțul 3 a fost forat, din care (un interval de 225-226 de metri, Jurasic mijlociu) a lovit un puternic zgomot de petrol, care în următoarele zile a eliberat 16.000 de tone de ulei uleios de înaltă calitate, fără sulf. Această dată este considerată de mulți lucrători petrolieri drept începutul real al industriei petroliere din Kazahstan din următoarele motive. Uleiul de Karashungul a migrat în zăcămintele paleogene din zăcămintele subiacente din Cretacicul inferior și Jurasic, așa că rezervele sale s-au dovedit a fi foarte modeste și nu a fost niciodată folosit la scară largă. Dar uleiul Dossor imediat, în același an 1911, a început să fie produs în volume relativ mari și a fost folosit intens în economie.

Odată cu apariția industriei petroliere din lume, geologia petrolului și gazelor a luat în sfârșit contur ca o știință aplicată separată a ciclului geologic. Odată cu dezvoltarea industriei petroliere, producția de petrol crește rapid. Astfel, în Rusia, de-a lungul întregii istorii a industriei petroliere (din 1864), au fost produse peste 4 miliarde de tone de petrol.

Dacă primul miliard de tone a durat 90 de ani, al doilea a durat șapte, al treilea doar patru ani și jumătate, iar al patrulea mai puțin de doi ani. Adâncimea puțurilor de petrol crește, de asemenea, rapid de la 50-100 de metri la 5-7 km în prezent.

Încă din primele zile ale formării sale, geologia petrolului a devenit o știință independentă a ciclului geologic și examinează o gamă largă de probleme. Se bazează pe științele ciclurilor geologice, chimice, fizice și biologice.

Petrolul și gazele își au originea și se acumulează în principal în rocile sedimentare. Foarte rar, petrolul și gazele se acumulează în stratul de granit-gneis al scoarței terestre. În consecință, conservarea și conservarea lor în continuare pentru o lungă perioadă de timp timp geologic asociat cu scoarța terestră, a cărei dezvoltare este supusă legilor geologice generale.

Petrolul, într-o măsură mai mică, și gazele naturale de hidrocarburi sunt compuși chimici complexi, prin urmare, pentru a determina compoziția și structura lor, trebuie să cunoașteți și să fiți capabil să aplicați legile chimiei generale și organice (știința ciclului chimic). ).

Știința petrolului studiază mineralele specifice, lichide și gazoase, care se pot deplasa (migra) în interior Scoarta terestra. În consecință, atunci când studiază condițiile de formare a acumulărilor de hidrocarburi (HC) și modelele de apariție a acestora, precum și proprietățile lor fizice, un geolog al petrolului folosește legile fizice (științele ciclului fizic).

Marea majoritate a geologilor aderă la teoria organică a formării petrolului și gazelor, prin urmare biologia și biochimia servesc ca suport nu numai în rezolvarea problemei originii hidrocarburilor, formarea acumulărilor lor, ci și distrugerea lor, inclusiv biologic. (științele ciclului biologic).

Geologia petrolului oferă răspunsuri la două grupuri principale de întrebări: cum s-au format petrolul și gazele și ce sunt acestea; unde să cauți aceste minerale cele mai valoroase. Cu alte cuvinte, geologia petrolului oferă răspunsuri la următoarele întrebări: cum și unde se află petrolul și gazul în adâncurile scoarței terestre, cum se formează și se păstrează acumularea lor timp de milioane de ani, care sunt modelele de distribuție a acestora în zonă. de pe glob, cum au apărut petrolul și gazele în natură în volume atât de mari?

Obiectivul principal al cursului este de a studia formele acumulărilor de petrol și gaze din subsol (tipuri de zăcăminte, zăcăminte), modelele de amplasare a acestora, condițiile de apariție, transformare și distrugere a acestora (generare, acumulare, conservare).

Literatură de bază: 4, 5,

Lectură suplimentară 14

Întrebări de control:

1. Numiți data începerii industriei petroliere în lume.

2. Care este data de începere a industriei petroliere din Kazahstan?

3. Pe ce științe se bazează geologia petrolului?

4. Ce întrebări studiază geologia petrolului și gazelor?

2. Tema cursului: Structura și compoziția Pământului. Pământul în spațiul cosmic. Forma și dimensiunea Pământului. Structura internă a Pământului. Compoziția chimică și minerală a interiorului Pământului. Câmpurile fizice ale Pământului. Structura și compoziția scoarței terestre. Compoziția materială a scoarței terestre. Minerale. Stânci.

Pământul este unul dintre nenumăratele corpuri cerești împrăștiate în spațiul nemărginit al Universului. O înțelegere generală a poziției Pământului în spațiul cosmic și a relației sale cu alte corpuri cosmice este, de asemenea, necesară pentru un curs de geologie, deoarece multe procese care au loc la suprafață și în interiorul adânc al globului sunt strâns legate de influența mediul extern din jurul planetei noastre. Înțelegerea Universului, studierea stării diferitelor corpuri și a proceselor care au loc pe ele aruncă în lumină problemele originii Pământului și etapele incipiente ale dezvoltării sale. Universul este lumea întreagă, fără limite în timp și spațiu și infinit de divers în formele pe care le ia materia în dezvoltarea sa. Universul este format din nenumărate corpuri, foarte diferite ca structură și dimensiune. Se disting următoarele forme principale de corpuri cosmice: stele, planete, materie interstelară. Stelele sunt corpuri cosmice active mari. Raza stelelor mari poate atinge un miliard de kilometri, iar temperatura chiar și la suprafață poate fi de multe zeci de mii de grade. Planetele sunt corpuri cosmice relativ mici, de obicei reci și de obicei sateliți de stele. Spațiul dintre corpurile cosmice este umplut cu materie interstelară (gaze, praf). Corpurile cosmice sunt grupate în sisteme în care sunt interconectate prin forțe gravitaționale. Cel mai simplu sistem– Pământul cu satelitul său, Luna, formează un sistem de ordin superior – sistemul solar. Grupurile de corpuri cosmice de ordin superior — galaxii — sunt caracterizate de o structură și mai complexă. Un exemplu de astfel de sistem este galaxia Calea Lactee, care include Sistemul Solar. Ca formă, galaxia noastră seamănă cu o lentilă biconvexă, iar în plan este o concentrație strălucitoare de stele în miez cu fluxuri stelare în spirală.

Structura sistemului solar. Sistemul nostru solar include, pe lângă lumina centrală - Soarele, nouă planete, sateliții lor, asteroizii și cometele. Soarele este o stea, o minge de plasmă fierbinte, o „pitică galbenă” tipică, situată în stadiul mijlociu al evoluției stelare. Soarele este situat într-una dintre ramurile spiralate ale galaxiei noastre și se învârte în jurul centrului galaxiei cu o perioadă de aproximativ 200 de milioane de ani. Temperatura din interiorul Soarelui atinge câteva milioane de ani. Sursa de energie solară este transformarea termonucleară a hidrogenului în heliu. Studiile spectrale ale Soarelui au făcut posibilă identificarea în compoziția sa a 70 de elemente cunoscute pe Pământ. Soarele este format din 70% hidrogen, 27% heliu, lăsând aproximativ 3% din elementele rămase. Soarele conține 99,886% din masa totală a Sistemului Solar. Soarele are o influență imensă asupra Pământului, asupra vieții terestre, asupra dezvoltării sale geologice. Planeta noastră, Pământul, se află la 149.600.000 km de Soare. Planetele din jurul Soarelui sunt dispuse în următoarea ordine: patru interioare - Mercur, Venus, Pământ și Marte (planete terestre) și cinci exterioare - Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun, Pluto. Între Marte și Jupiter există o centură de asteroizi - câteva mii de corpuri solide mici. De interes pentru geologi sunt cele patru planete interioare, care se caracterizează prin dimensiunile lor mici, densitate mare, masă mică. Aceste planete sunt cele mai apropiate ca dimensiune, compoziție și structură internă de Pământul nostru. Conform conceptelor moderne, corpurile Sistemului Solar s-au format din materie solidă și gazoasă cosmică rece prin compactare și condensare până la formarea Soarelui din partea centrală. Din particule de gaz din jur și materie de praf, ca urmare a acreției, planetele s-au format pe orbite în jurul Soarelui.

Caracteristicile generale ale Pământului. Forma și dimensiunea Pământului. Figura sau forma Pământului este înțeleasă ca forma corpului său solid, format de suprafața continentelor și de fundul mărilor și oceanelor Măsurătorile geodezice au arătat că forma simplificată a Pământului se apropie de un elipsoid de revoluție (. sferoid). Forma reală a Pământului este mai complexă, deoarece există multe nereguli pe suprafața lui. Cea mai apropiată de figura modernă a Pământului este o figură în raport cu suprafața căreia forța gravitațională este îndreptată peste tot perpendicular. Se numește geoid, care înseamnă literalmente „asemănător cu pământul”. Suprafața geoidului din mări și oceane corespunde suprafeței apei, iar pe continente - nivelului apei în canale imaginare care traversează toate continentele și comunică cu Oceanul Mondial. Suprafața geoidului se apropie de suprafața sferoidului, deviând de la acesta cu aproximativ 100 m pe continente crește ușor în raport cu suprafața sferoidului, iar în oceane scade. Măsurătorile dimensiunii Pământului au arătat următoarele: raza ecuatorială - 6378,2 km; raza polară - 6356,8 km; raza medie a Pământului este de 6371 km; compresie polară - 1/298; suprafata - 510 milioane km patrati; Volumul Pământului este de 1,083 miliarde. km cub; Masa pământului-6*10 21 t; densitate medie - 5,52 g/cm 3

Proprietățile fizice ale Pământului. Pământul are anumite proprietăți fizice. Ca rezultat al studiului lor, a fost dezvăluit caracteristici generale structura Pământului și se poate stabili prezența mineralelor în adâncurile sale. Proprietățile fizice ale Pământului includ gravitația, densitatea, presiunea, proprietățile magnetice, termice, elastice, electrice și alte proprietăți. Gravitație, densitate, presiune. Pe Pământ, gravitația și forța centrifugă sunt în mod constant la lucru. Rezultanta acestor forțe determină forța gravitației. Forța gravitației se modifică atât pe orizontală, crescând de la ecuator la poli, cât și pe verticală, descrezând cu înălțimea. Datorită distribuției neuniforme a materiei în scoarța terestră, valoarea reală a gravitației se abate de la normal. Aceste abateri au fost numite anomalii gravitaționale. Ele pot fi pozitive (în prezența rocilor mai dense) sau negative (în prezența rocilor mai puțin dense). Anomaliile gravitaționale sunt studiate cu ajutorul gravimetrelor. Ramura geofizicii aplicate care studiază anomaliile gravitaționale în scopul identificării mineralelor sau structurilor geologice favorabile în adâncime se numește explorare gravitațională. Conform datelor gravimetrice, densitatea medie a Pământului este de 5,52 g/cm 3. Densitatea rocilor care alcătuiesc scoarța terestră este de la 2,0 la 3,0 g/cm 3. Densitatea medie a scoarței terestre este de 2,8 g/ cm 3. Diferența dintre densitatea medie a Pământului și scoarța terestră indică o stare mai densă a materiei în părțile interioare ale Pământului, ajungând la aproximativ 12,0 g/cm 3 în miez. Concomitent cu creșterea densității spre centrul Pământului, crește și presiunea. În centrul Pământului, presiunea ajunge la 3,5 milioane atm. Magnetismul Pământului. Pământul este un magnet gigant cu un câmp de forță în jurul lui. Polii magnetici ai Pământului se află în prezent în apropierea polilor geografici, dar nu coincide cu aceștia. Se face o distincție între declinația magnetică și înclinarea magnetică. Declinația magnetică este unghiul de abatere a acului busolei magnetice față de meridianul geografic. Declinarea poate fi occidentală sau orientală. Înclinarea magnetică este determinată de unghiul de înclinare al acului magnetic față de orizont. Cea mai mare înclinare se observă în regiunea polilor magnetici. La fundalul general camp magnetic se impune influența rocilor care conțin minerale feromagnetice (magnetită și unele altele), în urma cărora apar anomalii magnetice pe suprafața Pământului. Prospectarea magnetică este folosită pentru a identifica astfel de anomalii în vederea căutării minereurilor de fier. Cercetările au arătat că rocile care conțin minerale feromagnetice au o magnetizare remanentă care păstrează direcția câmpului magnetic la momentul și locul formării lor. Datele paleomagnetice sunt folosite pentru a restabili caracteristicile câmpului magnetic al erelor antice, precum și pentru a rezolva probleme de geocronologie, stratigrafie și paleogeografie. Au avut o mare influență asupra dezvoltării teoriei tectonicii plăcilor.

Căldura Pământului. Regimul termic al Pământului este determinat de două surse: căldura primită de la Soare; căldură degajată din interiorul Pământului. Pe suprafața Pământului, principala sursă de căldură este Soarele. Încălzirea de către Soare se extinde la o adâncime mică care nu depășește 30 m La o anumită adâncime de la suprafață există o zonă de temperatură constantă egală cu temperatura medie anuală a zonei. În vecinătatea Moscovei, la o adâncime de 20 m de la suprafață, se observă o temperatură constantă de +4,2 0. Sub zona de temperatură constantă se stabilește o creștere a temperaturii cu adâncimea, asociată cu fluxul de căldură venit din interiorul Pământului. Creșterea temperaturii în grade Celsius pe unitatea de adâncime se numește gradient geotermal, iar intervalul de adâncime în metri la care temperatura crește cu 1 0 se numește pas geotermal. Mărimea treptei geotermale variază foarte mult: în Caucaz 12 m, în regiunea Embensky 33 m, în bazinul Karaganda 62 m, în Kamchatka 2-3 m În medie, gradientul geotermal este de aproximativ 30 0 C la 1 km iar treapta geotermală corespunzătoare este de aproximativ 33 m. Se crede că stadiul geotermal persistă până la o adâncime de 20 km. Mai jos, creșterea temperaturii încetinește. Conform calculelor oamenilor de știință, la o adâncime de 100 km temperatura atinge aparent 1300 0 C. La o adâncime de 400 km - 1700 0 C, 2900 km - 3500 0 C. Sursele de căldură internă a Pământului sunt considerate a fi dezintegrarea radioactivă a elementelor, în timpul căreia se eliberează o cantitate imensă de căldură, energia de diferențiere gravitațională a materiei, precum și căldura reziduală reținută de la formarea planetei.

Structura Pământului. Pământul este caracterizat de o structură de scoici. Învelișurile Pământului sau geosferei diferă ca compoziție, proprietăți fizice, starea materiei și sunt împărțite în externe, accesibile pentru studiu direct, și interne, studiate în principal. metode indirecte(geologic, geofizic, geochimic). Sferele exterioare ale Pământului - atmosfera, hidrosfera și biosfera - constituie o trăsătură caracteristică a structurii planetei noastre și joacă un rol important în formarea și dezvoltarea scoarței terestre. Atmosfera- învelișul de gaz al Pământului, joacă unul dintre rolurile principale în dezvoltarea vieții pe Pământ și determină intensitatea proceselor geologice de la suprafața planetei. Învelișul de aer al planetei noastre, a cărui masă totală este estimată la 5,3 * 10 15 m, este un amestec de diferite gaze: azot (78,09%), oxigen (20,95%), argon (0,93%). În plus, există dioxid de carbon (0,03%), hidrogen, heliu, neon și alte gaze, precum și vapori de apă (până la 4%), particule de praf vulcanic, eolian și cosmic. Oxigenul din aer asigură procesele de oxidare a diferitelor substanțe, precum și respirația organismelor. Există ozon în atmosferă la o altitudine de 20-30 km. Prezența ozonului protejează Pământul de efectele dăunătoare vieții ale radiațiilor ultraviolete și ale altor radiații solare. Dioxidul de carbon și vaporii de apă servesc ca un regulator de temperatură, deoarece condensează căldura primită de Pământ. Dioxidul de carbon intră în aer ca urmare a descompunerii organismelor și a respirației acestora, precum și în timpul proceselor vulcanice și este folosit pentru hrănirea plantelor. Masele de aer ale atmosferei se află în mișcare constantă sub influența încălzirii neuniforme a suprafeței Pământului la diferite latitudini, încălzirii neuniforme a continentelor și oceanelor. Curenții de aer transportă umiditate, particule solide - praf, afectează în mod semnificativ temperatura diferitelor regiuni ale Pământului. Atmosfera este împărțită în cinci straturi principale: troposferă, stratosferă, mezosferă, ionosferă și exosferă. Pentru geologie, troposfera prezintă cel mai mare interes, deoarece este în contact direct cu suprafața pământului și are o influență semnificativă asupra acesteia. troposfera caracterizat prin densitate mare, prezența constantă a vaporilor de apă, dioxid de carbon și praf, scăderea treptată a temperaturii cu înălțimea și existența circulației aerului pe verticală și orizontală.

Hidrosferă- învelișul discontinuu al Pământului, inclusiv apele oceanelor, mărilor, lacurilor și râurilor, apele subterane și apele colectate sub formă de zăpadă și gheață eternă. Partea principală a hidrosferei este Oceanul Mondial, care unește toate oceanele, mările interioare marginale și asociate. Cantitatea de apă oceanică pe uscat este de 4 milioane km 3 , gheața continentală este de aproximativ 22 milioane km 3 , apa subterană este de 196 milioane km 3 . Hidrosfera ocupă 70,8% din suprafața pământului (361 milioane km2). Adâncimea medie este de 3750 m, adâncimea maximă fiind limitată la șanțul Marianei (11022 m). Oceanic și ape marii caracterizat printr-o anumită compoziție chimică și salinitate. Salinitatea normală a apelor Oceanului Mondial este de 3,5% (35 g de săruri la 1 litru de apă). Apele oceanice conțin aproape toate elementele chimice cunoscute. Se calculează că cantitatea totală de săruri dizolvate în apa Oceanului Mondial este de 5 * 10 16 m. Carbonații și siliciul sunt extrași pe scară largă din apă de către organismele marine pentru a construi părți ale scheletului. Prin urmare, compoziția de sare a apelor oceanice diferă puternic de compoziția apelor râurilor. În apele oceanice predomină clorurile (88,7%) - NaCl, MgCl 2 și sulfații (10,8%), iar în apele râurilor, carbonați (60,1%) - CaCO 3 și sulfații (9,9%). Pe lângă săruri, unele gaze sunt dizolvate și în apă - în principal azot, oxigen, dioxid de carbon. Apele hidrosferei, împreună cu substanțele dizolvate în ea, participă activ la reacțiile chimice care au loc în hidrosferă, precum și la interacțiunea cu atmosfera, scoarța terestră și biosfera. Hidrosfera, ca și atmosfera, este o forță activă și un mediu al proceselor geologice exogene. Oceanele joacă un rol uriaș în viața întregii planete și a umanității. În ocean și în adâncurile sale există rezerve uriașe de resurse minerale, care sunt din ce în ce mai folosite pentru nevoile omenirii (petrol, materii prime chimice etc.). Apele oceanelor sunt poluate cu petrol și produse petroliere, cu deșeuri radioactive și menajere. Această împrejurare devine alarmantă și necesită o soluție urgentă.

Biosferă. Biosfera este zona de distribuție a vieții pe Pământ. Biosfera modernă include întreaga hidrosferă și partea superioară a atmosferei (troposfera). Sub stratul de sol, organismele vii se găsesc în crăpături adânci, panza freatica, uneori în straturi purtătoare de ulei la o adâncime de mii de metri. Organismele vii conțin cel puțin 60 de elemente, principalele fiind C, O, H, S, P, K, Fe și altele. Masa vie a biosferei în materie de substanță uscată este de aproximativ 10 15 tone Cea mai mare parte a materiei vii este concentrată în plantele verzi care pot acumula energie solară prin fotosinteză. Din punct de vedere chimic, fotosinteza este o reacție redox CO 2 + H 2 O->CH 2 O + O 2, în urma căreia se sintetizează materia organică datorită absorbției dioxidului de carbon și a apei și se eliberează oxigen liber. . Biosfera joacă un rol important în sectorul energetic al Pământului. De-a lungul a milioane de ani, biosfera a acumulat rezerve colosale de energie în adâncuri - în straturile de cărbune, petrol, acumulări de gaze inflamabile. Organismele sunt importante formatoare de roci ai scoarței terestre.

Structura internă a Pământului. Studiul structurii profunde a Pământului este una dintre principalele sarcini ale geologiei moderne. Doar cele mai superioare (până la adâncimi de 12-15 km) ale scoarței terestre, care ajung la suprafață sau sunt expuse de mine, mine și foraje, sunt disponibile pentru observare directă.

Ideile despre structura zonelor profunde ale Pământului se bazează în principal pe aceste complexe de metode geofizice. Dintre acestea, metoda seismică (greacă „seisma” - scuturare), bazată pe înregistrarea vitezei de propagare în corpul Pământului a undelor cauzate de cutremure sau explozii artificiale, are o importanță deosebită. La sursele cutremurelor apar unde seismice longitudinale, care sunt considerate ca o reacție a mediului la modificări de volum, și unde transversale, care sunt o reacție a mediului la schimbările de formă și, prin urmare, se propagă numai în corpuri solide. În prezent, datele disponibile confirmă structura sferică simetrică a interiorului Pământului. În 1897, profesorul Universității din Göttingen E. Wichert a exprimat ideea unei structuri de înveliș a Pământului, care constă dintr-un miez de fier, o manta stâncoasă și scoarța terestră. În 1910, geofizicianul iugoslav A. Mohorovicic, studiind caracteristicile propagării undelor seismice în timpul unui cutremur în zona orașului Zagreb, a stabilit interfața dintre crustă și manta la o adâncime de 50 km. . Ulterior, această suprafață a fost dezvăluită la diferite adâncimi, dar a fost întotdeauna clar vizibilă. I s-a dat numele de „suprafață Mohorovicic” sau Moho (M). 1914, geofizicianul german B. Guttenberg a stabilit interfața dintre miez și manta la o adâncime de 2900 km. Se numește suprafața Wichert-Guttenberg. Omul de știință danez I. Lehman în 1936 a fundamentat existența nucleului interior al Pământului cu o rază de 1250 km. Întregul complex de date geologice și geofizice moderne confirmă ideea structurii învelișului Pământului. Pentru a înțelege corect principalele caracteristici ale acestei structuri, geofizicienii construiesc modele speciale. Renumitul geofizician V.N. Jharkov caracterizează modelul Pământului: este „ca o secțiune transversală a planetei noastre, care arată modul în care cei mai importanți parametri ai săi, cum ar fi densitatea, presiunea, accelerația gravitațională, vitezele undelor seismice, temperatura, conductibilitatea electrică și alții se modifică odată cu adâncimea”. (Zharkov, 1983, p. 153). Cel mai comun este modelul Bullen-Guttenberg.

Scoarța terestră este stratul exterior dur al Pământului. Grosimea sa variază de la 5-12 km sub oceane, la 30-40 km în zonele plane și până la 50-750 km în zonele muntoase. Mantaua Pământului se extinde până la o adâncime de 2900 km. Este împărțit în două părți: cea superioară la o adâncime de 670 km și cea inferioară la 2900 km. Prin metoda seismică s-a stabilit în mantaua superioară un strat în care se constată o scădere a vitezei undelor seismice, în special cele transversale, și o creștere a conductibilității electrice, ceea ce indică o stare a substanței care diferă de cele de mai sus și straturi subiacente. Caracteristicile acestui strat, numit astenosferă (greacă astyanos - slab), se explică prin topirea lui în intervalul 1-2 până la 10%, rezultată dintr-o creștere mai rapidă a temperaturii cu adâncimea decât o creștere a presiunii. Stratul astenosferic este situat cel mai aproape de suprafata sub oceane, de la 10-20 km la 80-200 km, de la 80 la 400 km sub continente. Scoarța terestră și o parte a mantalei superioare de deasupra astenosferei se numesc litosferă. Litosfera este rece, deci este rigidă și poate rezista la sarcini grele. Mantaua inferioară se caracterizează printr-o creștere suplimentară a densității materiei și o creștere lină a vitezei undelor seismice. Miezul ocupă partea centrală a Pământului. Este format dintr-un miez exterior, o carcasă de tranziție și un miez interior. Miezul exterior constă dintr-o substanță în stare lichidă topit. Miezul interior ocupă nucleul planetei noastre. În interiorul miezului, vitezele undelor longitudinale și transversale cresc, ceea ce indică starea solidă a substanței. Miezul interior este format dintr-un aliaj de fier și nichel.

Compoziția și structura scoarței terestre. Cele mai fiabile informații sunt disponibile cu privire la compoziția chimică a părții superioare a scoarței terestre, accesibile pentru analiză directă (până la o adâncime de 16-20 km). Primele cifre despre compoziția chimică a scoarței terestre au fost publicate în 1889 de omul de știință american F. Clark. Ulterior, A.E. Fersman a propus să numească procentul unui element din scoarța terestră clarke a acestui element. Potrivit lui A.B Ronov și A.A. Yaroshevsky (1976), cele mai comune elemente din scoarța terestră sunt opt ​​elemente (în greutate %), în valoare totală de peste 98%: oxigen - 46,50; siliciu - 25,70; aluminiu - 7,65; fier-6,24; calciu-5,79; magneziu-3,23; sodiu-1,81; potasiu-1,34. Pe baza caracteristicilor structurii geologice, caracteristicilor geofizice și compoziției, scoarța terestră este împărțită în trei tipuri principale: continentală, oceanică și intermediară. Stratul continental este format dintr-un strat sedimentar de 20-25 km grosime, un strat de granit (granit-metamorfic) de până la 30 km grosime și un strat bazaltic de până la 40 km grosime. Scoarta oceanică este formată din primul strat sedimentar de până la 1 km grosime, al doilea strat bazaltic grosime de 1,5-2,0 km și al treilea strat de gabro-serpentinit gros de 5-6 km. Substanța scoarței terestre este formată din minerale și roci. Rocile sunt formate din minerale sau din produsele distrugerii lor. Rocile care conțin componente utile și minerale individuale, a căror extracție este fezabilă din punct de vedere economic, se numesc minerale.

Literatura de baza: 1

Întrebări de control:

1 Originea Sistemului Solar.

2 Forma și dimensiunea Pământului.

3 Câmpurile fizice ale Pământului.

4 Structura interna Pământ.

5 Structura și compoziția scoarței terestre.

3 Tema cursului: Rocile ca rezervor de petrol și gaze. O rocă este un corp natural, cel mai adesea solid, format dintr-unul (calcar, anhidrit) sau mai multe minerale (gresie polimerică, granit). Cu alte cuvinte, este o asociere naturală a mineralelor. Toate rocile după origine (geneza) sunt împărțite în trei mari clase: magmatice, metamorfice și sedimentare.

Rocile magmatice s-au format ca urmare a pătrunderii magmei (topirea silicaților) în scoarța terestră și a solidificării acestora din urmă în aceasta (roci magmatice intruzive) sau a revărsării de lave (topirea silicaților) în fundul mărilor, oceanelor. sau suprafața pământului (roci magmatice efuzive). Atât lava, cât și magma sunt inițial topituri de silicați din sferele interioare ale Pământului. Magma, care pătrunde în scoarța terestră, se întărește neschimbată, iar lava, care se revarsă pe suprafața Pământului sau în fundul mărilor și oceanelor, pierde gazele, vaporii de apă și alte componente dizolvate în ea. Din această cauză, rocile magmatice intruzive în compoziția, structura și textura lor diferă brusc de rocile efuzive. Exemple de roci magmatice cele mai comune sunt granitul (o rocă intruzivă) și bazalt (o rocă efuzivă).

Rocile metamorfice s-au format ca urmare a unei transformări radicale (metamorfism) a tuturor celorlalte roci preexistente sub influența temperaturilor, presiunilor ridicate și, adesea, cu introducerea sau îndepărtarea elementelor chimice individuale în ele. Reprezentanții tipici ai rocilor metamorfice sunt marmura (formată din calcar), diverse șisturi și gneisuri (formate din roci sedimentare argiloase).

Rocile sedimentare s-au format din cauza distrugerii altor roci care formau anterior suprafața pământului și a precipitării acestor minerale în principal în apă, mai rar. mediul aerian ca urmare a manifestării unor procese geologice exogene (de suprafață). Rocile sedimentare, după metoda (condițiile) de formare a acestora, se împart în trei grupe: clastice sedimentare (terigene), organogenice și chimiogene.

Rocile sedimentare clastice (terigene) sunt compuse din fragmente de minerale și roci preexistente (Tabelul 1). Rocile organogenice constau din resturile (scheletele) organismelor vii și produsele lor metabolice (formarea biologică s-au format ca urmare a precipitării elementelor chimice sau mineralelor din soluții apoase (Tabelul 2). Reprezentanții tipici ai rocilor clastice sedimentare sunt gresiile și siltstones, rocile organogenice sedimentare - tipuri variate calcare organogenice, cretă, cărbuni, șisturi bituminoase, petrol, chimiogenic sedimentar - sare gema, gips, anhidrit. Pentru un geolog petrolier, rocile sedimentare sunt dominante, deoarece nu numai că conțin 99,9% din rezervele mondiale de petrol și gaze, ci și, conform teoriei organice a originii petrolului și gazelor, sunt generatoare ale acestor hidrocarburi. Rocile sedimentare alcătuiesc stratul sedimentar superior al scoarței terestre, care nu este distribuit pe întreaga suprafață a Pământului, ci doar în așa-numitele plăci care fac parte din platforme - secțiuni mari stabile ale scoarței terestre, depresiuni intermontane și jgheaburi de la poalele dealurilor. . Grosimea rocilor sedimentare variază foarte mult de la câțiva metri la 22-24 km în centrul depresiunii Caspice, situată în Kazahstanul de Vest. În geologia petrolului, stratul sedimentar este de obicei numit acoperire sedimentară. Sub acoperirea sedimentară se află o podea structurală inferioară numită fundație. Fundația este compusă din roci magmatice și metamorfice. Rocile de subsol conțin doar 0,1% din rezervele mondiale de petrol și gaze. Petrolul și gazele din scoarța terestră umplu cei mai mici și mai mici pori, fisuri și caverne de rocă, la fel cum apa saturează un burete. Prin urmare, pentru ca o rocă să conțină petrol, gaz și apă, trebuie să fie diferită calitativ de rocile care nu conțin fluide, adică. trebuie să aibă pori, fisuri sau cavități, trebuie să fie poroasă. În prezent, cel mai adesea acumulările industriale de petrol și gaze conțin roci clastice (terogene) sedimentare, urmate de roci carbonatice de geneză organogenă și, în final, carbonați chemogeni (calcare și marne oolitice și fracturate). În scoarța terestră, rocile poroase care conțin petrol și gaze trebuie să se intercaleze cu roci calitativ diferite care nu conțin fluide, dar acționează ca izolatori ai corpurilor saturate de petrol și gaze. Tabelele 1 și 2 prezintă litofacies de roci care găzduiesc petrol și gaze și servesc ca etanșări fluide.

Rocile sunt minerale și compușii lor. Este imposibil să ne imaginăm planeta noastră fără mineralele care o formează de fapt.

Sistem de clasificare

Există un număr mare de tipuri de roci, împărțite în grupuri. Se disting genetic:

  • sedimentar;
  • metamorfic;
  • magmatică.

Acestea din urmă sunt împărțite în continuare în trei clase:

  • plutonic;
  • hipabisal;
  • vulcanic.

Subgrupurile pot fi împărțite în:

  • acru;
  • in medie;
  • de bază;
  • ultrabazic.

Este aproape imposibil să alcătuiești o listă completă de roci, ținând cont de toate speciile existente pe Pământ, sunt atât de multe dintre ele. În acest articol, vom face o încercare de a structura informații despre cele mai interesante și frecvente tipuri.

Roci metamorfice: lista

Acestea se formează sub influența proprietăților inerente scoarței terestre, deoarece transformările apar atunci când substanțele sunt în faza solidă, ele sunt invizibile vizual. În timpul tranziției, structura, textura și compoziția rocii originale se schimbă. Pentru ca astfel de modificări să apară, aveți nevoie de o combinație reușită:

  • Incalzi;
  • presiune;
  • influența gazelor, soluțiilor.

Există metamorfism:

  • regional;
  • a lua legatura;
  • hidrotermal;
  • pneumatolit;
  • dinamometamorfismul.

Amfibolite

Aceste minerale sunt formate și de plagioclază. Primul este clasificat ca silicat de panglică. Din punct de vedere vizual, amfibolitele sunt șisturi sau rețele de culori de la verde închis la negru. Culoarea depinde de raportul în care componentele de culoare închisă sunt prezente în mineral. Minerale minore din acest grup:

  • rodie;
  • magnetit;
  • titanit;
  • zoisite.

Gneisuri

În structura sa, gneisul este extrem de apropiat de granit. Nu este întotdeauna posibil să distingem vizual aceste două minerale unul de celălalt, deoarece gneisul copiază granitul și este aproape de acesta în parametrii fizici. Dar prețul gneisului este semnificativ mai mic.

Gneisurile sunt disponibile pe scară largă și, prin urmare, sunt utile în construcții. Mineralele sunt diverse și estetice. Densitatea este mare, astfel încât piatra poate fi folosită ca agregat de beton. Cu porozitate scăzută și capacitate scăzută de a absorbi apa, gneisurile au rezistență crescută la îngheț. Deoarece intemperii este și ea mică, este permisă utilizarea mineralului ca parament.

Ardezii

La alcătuirea unei liste de roci, șisturile trebuie menționate printre cele metamorfice. Există astfel de tipuri de ele precum:

  • argilos;
  • cristalin;
  • talc;
  • clorit.

Datorită structurii și esteticii neobișnuite a acestei pietre, ardezia a devenit în ultimii ani un material decorativ indispensabil folosit în construcții.

Șisturile sunt un grup destul de mare de roci. Lista denumirilor de soiuri utilizate în mod activ de către omenire în diverse scopuri (în special în construcții, reparații, reconstrucție):

  • siltstone;
  • aurii;
  • serpentinita;
  • gneiss;
  • și șisturi de filită.

Cuarțit

Această piatră este cunoscută pentru durabilitatea sa, deoarece este formată din cuarț cu impurități adăugate. Cuarțitul se formează din gresie atunci când elementele originale ale mineralului sunt înlocuite cu cuarț în timpul metamorfismului regional.

În natură, cuarțitul apare într-un strat continuu. Impurități frecvente:

  • hematit;
  • granit;
  • siliciu;
  • magnetit;
  • mica.

Cele mai bogate zăcăminte se găsesc în:

  • India;
  • Rusia;
  • Canada.

Principalele caracteristici ale mineralului:

  • rezistență la îngheț, umiditate, temperaturi;
  • putere;
  • siguranta, curatenia mediului;
  • durabilitate;
  • rezistenta la alcali si acizi.

Filita

Nu ultimul locîn lista de roci aparţine filitelor. Ele ocupă o poziție intermediară între șisturile argiloase și mica. Materialul este dens și cu granulație fină. Mai mult, pietrele sunt evident cristaline, se caracterizează prin foliare pronunțată.

Filitele au o strălucire mătăsoasă. Schema de culori - negru, nuanțe de gri. Mineralele sunt sparte în plăci subțiri. Filitele includ:

  • mica;
  • sericit

Pot exista cereale, cristale:

  • albit;
  • andaluzită;
  • grenadă;
  • cuarţ.

Depozitele de filită sunt bogate în Franța, Anglia și SUA.

Roci sedimentare: lista

Mineralele din acest grup sunt localizate în principal pe suprafața planetei. Pentru a se forma, trebuie îndeplinite următoarele condiții:

  • temperaturi scăzute;
  • precipitare.

Există trei subtipuri genetice:

  • clastici, care sunt pietre brute formate prin distrugerea rocii;
  • argilă, a cărei origine este asociată cu transformarea mineralelor din grupele „silicați” și „aluminosilicați”;
  • biochimio-, chimio-, organogen. Acestea se formează în timpul proceselor de precipitare în prezența soluțiilor adecvate. La aceasta au un rol activ și organismele microscopice și nu numai organismele și substanțele de origine organică. Rolul produselor reziduale este important.

Cele chimiogene includ:

  • halogenură;
  • sulfat.

Lista rocilor din acest subgrup:

  • gips;
  • anhidrite;
  • silvinită;
  • sare gema;
  • carnalită.

Cele mai importante roci sedimentare sunt:

  • Dolomitul, asemănător cu calcarul dens.
  • Calcar constând din carbonat de potasiu cu un amestec din același magneziu și un număr de incluziuni. Parametrii unui mineral variază și sunt determinați de compoziția și structura, precum și de textura mineralului. Caracteristica cheie este rezistența la compresiune crescută.
  • Gresie formată din boabe minerale legate între ele de substanțe naturale. Rezistența pietrei depinde de impurități și de ce fel de substanță a devenit liantul.

Roci vulcanice

Trebuie menționate rocile vulcanice. Se creează o listă a acestora, inclusiv mineralele formate în timpul procesului. În acest caz, se disting următoarele:

  • turnat;
  • clastic;
  • vulcanic.
  • andezit;
  • bazalt;
  • diabază;
  • liparit;
  • trahită.

Piroclastic, adică clastic, include:

  • brecii;
  • tufurile.

Lista alfabetică aproape completă a rocilor vulcanice:

  • anortozit;
  • granit;
  • gabro;
  • diorit;
  • dunit;
  • comatită;
  • plasturi;
  • monzonit;
  • obsidian;
  • pegmatită;
  • peridotit;
  • perlit;
  • piatră ponce;
  • riolit;
  • sienita;
  • tonalit;
  • felsite;
  • zgură.

Roci organice

Rocile organice se formează din rămășițele ființelor vii, a căror listă începe pe bună dreptate cu cea mai semnificativă substanță - creta. Aceste roci aparțin grupului de roci sedimentare deja discutat mai sus și sunt importante nu numai din punctul de vedere al aplicabilității lor pentru rezolvarea diferitelor probleme umane, ci și ca material arheologic bogat.

Cel mai important subtip al acestui tip de rocă este creta. Este larg cunoscut și folosit activ în viața de zi cu zi: este folosit pentru a scrie pe tablă în școli.

Creta este formată din calcit, care alcătuia anterior cochiliile de alge cocolitoforide care trăiau în mările antice. Acestea au fost organisme microscopice care au locuit planeta noastră din abundență în urmă cu aproximativ o sută de milioane de ani. În acel moment, algele puteau pluti nestingherite pe zone vaste ale mării calde. Pe măsură ce au murit, organismele microscopice au căzut la fund, formând un strat dens. Unele zone sunt bogate în depozite de astfel de sedimente, de sute de metri sau mai mult în grosime. Cele mai faimoase dealuri de cretă sunt:

  • regiunea Volga;
  • Limba franceza;
  • Engleză.

Studiind rocile cretacice, oamenii de știință găsesc urme în ele:

  • arici de mare;
  • crustacee;
  • burete

De regulă, aceste incluziuni reprezintă doar câteva procente din volumul total de cretă explorată, astfel încât astfel de componente nu afectează parametrii rocii. După ce a studiat zăcămintele cretacice, geologul primește informații despre:

  • vârsta rasei;
  • mai groasă decât apa care era aici înainte;
  • condiţii speciale care existau anterior în zona de studiu.

Roci magmatice

Magmatismul este de obicei înțeles ca un set de fenomene cauzate de magma și activitatea acesteia. Magma este o topitură de silicați, prezentă în mod natural sub formă lichidă aproape de foc. Magma conține un procent ridicat de elemente volatile. În unele cazuri există tipuri:

  • nesilicat;
  • scăzut de silicat.

Când magma se răcește și se cristalizează, apar roci magmatice. Se mai numesc și magmatice.

Se disting rasele:

  • intruziv;
  • efectiv.

Primele se formează la mare adâncime, iar a doua - în timpul unei erupții, adică direct pe suprafața planetei.

Adesea, magma conține o varietate de roci care s-au topit și s-au amestecat cu masa de silicați. Acest lucru este cauzat de:

  • o creștere a temperaturii în grosimea pământului;
  • presurizat;
  • o combinație de factori.

Versiunea clasică a rocii magmatice este granitul. Însuși numele său în latină - „foc”, reflectă faptul că stânca în starea inițială era extrem de fierbinte. Granitul este foarte apreciat nu numai datorită acestuia parametri tehnici(acest material este incredibil de durabil), dar si datorita frumusetii oferite de incluziunile de cristal.

Rocile formate ca urmare a activității vitale a organismelor se numesc organic roci sedimentare. Ele se formează din rămășițele de plante și animale depuse pe fundul rezervoarelor. Acestea includ calcar, cărbune, petrol, șisturi bituminoase, turbă, rocă de coajă, cretă...


Fundația Wikimedia. 2010.

Vedeți ce sunt „rocile organice” în alte dicționare:

    Materiale și produse termoizolante organice- - sunt produse din diverse materiale vegetale: deseuri de lemn (ras, rumegus, dale etc.), stuf, turba, fungi de in, canepa, vata animala, precum si pe baza de polimeri. [Dicționar de materiale și produse de construcție pentru studenți... ...

    Un complex de compuși organici care formează solul (vezi Sol). Prezența lor este una dintre principalele trăsături care distinge solul de roca-mamă. Format în timpul descompunerii materialelor vegetale și animale și... ...

    Roci formate prin acumularea de minerale, în principal dintr-un mediu apos, prin compactare și cimentare. Exista: sedimente chimice (gips, sare gema), sedimente clastice (pietris, nisip, roci argiloase), cimentate… … Dicționar de construcții

    Legarea materialelor organice- – substanțe de origine organică care au capacitatea, sub influența unor procese fizice sau chimice, de a se transforma din stare plastică în stare solidă sau slab plastică. Există bitum, gudron și lianți organici polimerici... ... Enciclopedie de termeni, definiții și explicații ale materialelor de construcție

    Roci care au apărut prin depunerea de materie în mediul acvatic, mai rar din aer și ca urmare a activității ghețarilor la suprafața terestră, în bazinele maritime și oceanice. Precipitațiile pot apărea mecanic (sub influența... ... Marea Enciclopedie Sovietică

    Materiale organice- – materiale obtinute din natura vie: flora sau fauna. În domeniul construcțiilor, materiale de construcție din lemn și plastic, lianți din bitum, gudron și polimeri, materiale de umplutură din deșeuri de lemn și alte... ... Enciclopedie de termeni, definiții și explicații ale materialelor de construcție

    Roci clastice, roci sedimentare formate integral sau predominant. din fragmente de diverse roci (ignee, metamorfice sau sedimentare) și minerale (cuarț, feldspați, mica, uneori glauconit, vulcanic... ... Marea Enciclopedie Sovietică

    Un tip de rocă sedimentară constând din fragmente din alte roci și minerale (de obicei cuarț, feldspați, mica, uneori glauconit, sticlă vulcanică). Sunt roci cimentate (conglomerate și brecii), în care... ... Enciclopedie geografică

    Un amestec de compuși organici cu greutate moleculară mare de diferite structuri. Materiile prime pentru producerea lor sunt petrolul, rocile care conțin bitum, șisturile bituminoase (pentru a produce bitum), cărbunele, lemnul și turba (pentru a produce gudron).... ... Dicționar de construcții

    Acest articol poate conține cercetări originale. Adăugați linkuri către surse, altfel poate fi setat pentru ștergere. Mai multe informații pot fi găsite pe pagina de discuție. (25 mai 2011) ... Wikipedia