sifat

Apa itu gneiss? Batu metamorf. Asal, komposisi, sifat dan penggunaan gneiss

Isi kandungan:

Apa itu gneiss? Batu metamorf. Asal, komposisi, sifat dan penggunaan gneiss
Apa itu gneiss? Batu metamorf. Asal, komposisi, sifat dan penggunaan gneiss
Anonim

Gneiss adalah batu kasar yang berasal dari metamorfik dengan struktur khas dalam bentuk lapisan bergantian pelbagai mineral. Hasil daripada susunan ini, ia mempunyai penampilan berjalur. Istilah "gneiss" tidak dikaitkan dengan komposisi mineral tertentu, kerana yang kedua sangat berbeza dan bergantung pada protolit (prekursor). Pembentukan batu ini mempunyai banyak jenis.

Image

Apa itu gneiss?

Seperti yang dinyatakan di atas, nama "gneiss" adalah penunjuk tekstur, bukan komposisi komponen. Di bawah takrif ini, banyak batu metamorf dengan struktur bersambung, yang mencerminkan pemisahan cahaya dan mineral gelap, jatuh. Susunan jenis ini menunjukkan keterukan keadaan pembentukan semua gneisses.

Pemisahan galian berlaku dengan penghijrahan ion yang agak kuat, yang mungkin hanya pada suhu yang sangat tinggi (600-700 ° C). Kondisi kedua yang diperlukan adalah tekanan yang kuat, yang membawa kepada kemunculan jalur. Selain itu, yang kedua boleh sama lurus atau melengkung dan mempunyai ketebalan yang berbeza.

Ciri ciri tekstur gneiss adalah juga bahawa jalurnya bukan lembaran atau plat padu, tetapi lapisan dengan struktur berbutir. Dalam kebanyakan kes, granul mineral dapat dilihat dengan mata kasar.

Image

Secara visual, gneisses boleh kelihatan berbeza. Setiap jenis baka jenis ini mempunyai corak yang unik. Lapisan mineral hitam dan ringan boleh lurus, beralun atau mempunyai bentuk yang tidak teratur. Dalam kes kedua, lokasi mereka kelihatan huru-hara. Dalam beberapa batu, jalurnya sangat tebal sehingga struktur gneiss hanya dapat dilihat pada sekeping batu yang cukup besar.

Image

Maklumat am

Gneiss adalah sejenis batu yang paling biasa, kebanyakan ciri zon bawah kerak benua. Walau bagaimanapun, di beberapa tempat ia sering terletak di permukaan. Ini terdapat di bahagian dunia di mana batu-batu kristal tidak diliputi oleh lapisan sedimen (Scandinavia, Kanada, dan lain-lain).

Jawapan kepada soalan tentang apa yang dimaksudkan dengan gneiss tidak selalunya jelas. Buat kali pertama istilah ini digunakan oleh Agricola pada tahun 1556 untuk merujuk kepada batu yang mempunyai urat besi yang mengandungi besi. Asas penggunaan moden nama ini sepatutnya dibentangkan pada tahun 1786 oleh Wegner. Dia menentukan gneiss sebagai batu feldspar dengan mika kuarza dan struktur schist kasar.

Ciri-ciri batu metamorf

Batu-batu yang dipanggil metamorfik dibentuk sebagai hasil daripada transformasi prekursor dari asal-usul ignite atau sedimen. Perubahan ini terutamanya dikaitkan dengan proses tektonik, yang membawa kepada hakikat bahawa kawasan tertentu kerak bumi jatuh ke dalam keadaan suhu tinggi dan tekanan. Ini memulakan beberapa proses fizikokimia yang membawa kepada:

  • untuk recrystallization - perubahan dalam orientasi, lokasi dan struktur mineral;
  • dehidrasi;
  • penghijrahan penyelesaian;
  • penukaran sesetengah bahan kimia kepada orang lain;
  • pengenalan komponen baru komposisi.

Akibatnya, sumber rock (sedimen, igneous, atau metamorf) memperoleh sifat yang berbeza. Selain itu, tahap perubahan bergantung kepada kekuatan dan tempoh pendedahan kepada faktor-faktor yang menyebabkan transformasi.

Contoh tipikal batu metamorf adalah quartzite, marmar dan syal, terbentuk dari batu pasir, batu kapur dan tanah liat. Prototip magmatik dan sedimen berperilaku berbeza semasa transformasi. Selalunya metamorfisme dijalankan dalam beberapa peringkat.

Gneiss adalah contoh batu metamorf yang berkualiti tinggi. Ini bermakna ia terbentuk dalam keadaan fizikal yang sangat keras.

Struktur dan komposisi gneiss

Seperti yang dinyatakan di atas, komposisi komponen gneiss agak berubah-ubah. Walau bagaimanapun, dalam semua batuan kumpulan ini, sejumlah mineral yang paling umum dapat dibezakan. Asas kebanyakan gneisses adalah:

  • feldspar (orthoclase, plagioclase);
  • kuarza;
  • mika (biskut, biotit, dan sebagainya).

Dalam jumlah yang kecil, hornblende (augite), serta pelbagai kekotoran, boleh hadir.

Spektrum mineral juga mungkin termasuk:

  • grafit;
  • staurolite;
  • kyanite;
  • delima;
  • sillimanite;
  • amphiboles;
  • porphyroblasts;
  • epidote.

Secara umum, kita boleh mengatakan bahawa struktur gneiss dibentuk oleh silikat cahaya dan gelap, yang membentuk band subparasi yang tidak teratur dengan ketebalan 1 hingga 10 mm. Walau bagaimanapun, kadang-kadang mereka boleh menjadi lebih tebal. Ini menunjukkan bahawa gneiss seperti ini mencairkan separa atau pengenalan bahan baru. Perubahan sedemikian berlaku semasa peralihan kepada jenis batu lain - migmatit.

Image

Walaupun stratifikasi yang maju, harta utama gneiss adalah integriti. Ini adalah baka yang agak kuat. Di bawah pengaruh beban, ia tidak retak sepanjang pesawat foliasi, seperti contohnya, slate. Ini kerana kurang daripada 50% butiran mineral menerima orientasi yang betul dalam gneiss. Akibatnya, struktur berlapis agak kasar dibentuk. Sifat perpisahan adalah salah satu parameter utama yang memungkinkan untuk menentukan batuan gneiss dan yang merupakan phyllite atau slate.

Image

Band cahaya biasanya dibentuk oleh feldspar dan kuarza, dan yang gelap oleh mineral mafik (hornblende, piroxene, biotite, dan sebagainya).

Pembentukan batu

Gneiss dibentuk sebagai hasil daripada penyahgaraman semula bijih mineral di bawah pemanasan dan tekanan yang kuat. Proses ini berlaku di sempadan pelanggaran plat dan dipanggil metamorfosis serantau. Semasa perubahan itu, butiran mineral meningkat dalam saiz dan dibahagikan kepada jalur, yang membuat batu lebih stabil.

Gneiss boleh dibentuk daripada pelbagai pendahulunya, termasuk:

  • tanah liat dan pasir;
  • batuan beku;
  • silico-karbonat dan deposit karbonat.

Protolit gneiss yang paling biasa adalah syal. Di bawah pengaruh suhu dan tekanan, ia menjadi phyllite, kemudian menjadi batu metamorf, dan akhirnya menjadi gneiss. Proses ini diiringi oleh transformasi komponen tanah liat dari sumber batu ke mika, yang, sebagai akibat daripada penghabluran semula, diubah menjadi mineral granular. Kemunculan yang terakhir dianggap sebagai sempadan peralihan kepada gneiss.

Diaritis juga merupakan protolit yang agak biasa. Granit juga boleh berfungsi sebagai pendahulu, yang, akibat pendedahan kepada suhu dan tekanan tinggi, memperoleh struktur bergelombang. Gneiss tersebut dipanggil granit. Semasa pembentukannya, transformasi mineralogi hampir tidak berlaku. Perubahan terutamanya berstruktur.

Image

Granit gneiss juga dibentuk sebagai hasil daripada metamorfisme beberapa batuan sedimen. Produk terakhir penukaran mereka mempunyai struktur bergelombang dan komposisi mineralogi yang serupa dengan granit.

Pengkelasan

Klasifikasi baka berdasarkan empat ciri gneiss:

  • jenis protolit;
  • nama protolit;
  • komposisi mineral;
  • struktur dan tekstur.

Istilah double biasanya digunakan untuk merujuk kepada pelbagai baka. Sebagai contoh, kehadiran perkataan "granit" dalam namanya menunjukkan bahawa gneiss tersebut terbentuk daripada granit, dan "diorit" dari diorit. Dalam kes ini, istilah kelayakan sepadan dengan protolit tertentu.

Pengelasan mengikut jenis baka prekursor adalah lebih luas. Menurutnya, semua gneisses dibahagikan kepada dua jenis:

  • ortogneisis - terbentuk daripada batuan igneus;
  • paragneisses - berasal dari batu sedimen.

Menurut komposisi mineral, jenis gneiss berikut dibezakan:

  • pyroxena;
  • alkali;
  • amfibole;
  • biotit;
  • dua mika;
  • otot
  • plagiogneisses.

Sekiranya perkataan "gneiss" tidak mempunyai istilah yang layak, maka komposisi komponennya dianggap sebagai klasik (feldspar, kuarza, biotit).

Klasifikasi struktur mencirikan bentuk dan lokasi lapisan. Jalur gelap dan cahaya boleh membentuk pelbagai tekstur, dan oleh itu membezakan antara pokok, daun, pita gneiss, dll.

Sifat fizikal dan mekanik

Di dalam kumpulan gneiss, tahap kepelbagaian batu-batu yang berlainan berbeza-beza mengikut jangkauan yang agak luas, yang berkaitan dengan penunjuk sifat fizikal dan mekanikal berfluktuasi. Nilai berikut ditubuhkan secara eksperimen untuk ciri-ciri utama:

  • ketumpatan - 2650-2870 hingga g / m 3;
  • penyerapan air - 0.2-2.3%;
  • keliangan - 0.5-3.0%.

Secara umum, gneiss boleh dicirikan sebagai berat, kuat dan kasar ke batu sentuhan dengan ketumpatan tinggi dan struktur berlapis yang jelas, tahan pemisahan. Kekerasan batu ini adalah sebanding dengan keluli.