Классификация магматических пород по содержанию кремнезема

Магматические породы образуются путем кристаллизации магматического расплава. Магма состоит из химических соединений, в которые главным образом входят кислород, кремний, алюминий, железо, магний, кальций, натрий и калий. В меньшем количестве в расплаве содержится титан и марганец. Кроме того, в магме растворено некоторое количество воды, углекислоты, сернистого газа, хлора и других легколетучих веществ. Магма — это природный силикатовый раствор, характерный для нижних частей литосферы. Магма находится там в перегретом состоянии (т. е. температура магмы выше точки ее плавления). Однако существующее на глубине огромное давление удерживает вещество магмы в пластическом, а в некоторых случаях, по-видимому, даже в твердом состоянии. Как только в силу тех или других причин давление в литосфере слабеет, перегретая магма с необычайной быстротой переходит в жидкое состояние. При этом объем магмы сильно увеличивается и магма с огромной силой выдавливается в верхние слои земной коры. Отсюда путем вулканических извержений магма может выйти на земную поверхность.

В тех случаях, когда расплавленная магма, прорывая земную кору, выливается на поверхность, она быстро застывает. В результате быстрого остывания образуется сплошная или пузырчатая довольно однообразная масса, похожая на шлак. (В некоторых случаях, впрочем, и в этой сплошной застывшей массе бывают вкраплены отдельные зерна — кристаллы.) Получившиеся подобным образом магматические породы носят название излившихся или эффузивных. Примерами излившихся пород могут служить липариты, андезиты, трахиты, базальты и др.

По генезису магматические горные породы подразделяются на эффузивные и интрузивные.

По степени вторичных изменений эффузивные породы  делятся  на кайнотипные, «молодые», неизменённые, и палеотипные,  «древние», в той или иной степени изменённые и перекристаллизованные главным образом под влиянием времени. К эффузивным породам относятся также вулканогенно-обломочные породы, образующиеся при извержениях вулканов и состоящие из различных обломков (пирокластитов). Такие породы называются пирокластическими.

Основные группы пород

По содержанию кремнезема (SiO2) магматические породы делятся на четыре основные группы:

Ультраосновные породы - содержание SiO2 менее 45%;

Основные породы - содержание SiO2 45-52%;

Средние породы - содержание SiO2 52-65%;

Кислые породы - содержание SiO2 65-78%.

Характеристика групп

Ультраосновные породы представлены такими разновидностями как дуниты, оливиниты и перидотиты. Их основной минерал - оливин, иногда в сочетании с пироксенами (рисунок 1).

Основные породы включают пироксениты, габбро и базальты. Характерной особенностью является присутствие кальциевого плагиоклаза наряду с оливином и пироксенами. Наиболее распространенной эффузивной породой этой группы является базальт (рисунок 1).

Средние породы занимают промежуточное положение между основными и кислыми. К ним относятся сиениты, диориты и андезиты. Их минеральный состав характеризуется присутствием основного плагиоклаза (лабрадор), умеренным содержанием цветных минералов (роговой обманки, биотита, авгита) и наличием кварца.

Кислые породы включают граниты, риолиты и дациты. В их составе преобладают щелочные полевые шпаты и кварц, при этом содержание магнезиально-железистых и кальциевых силикатов существенно снижается. Наиболее распространенной интрузивной породой этой группы является гранит.

Практическое значение

Каждая группа пород связана с определенными полезными ископаемыми:

Ультраосновные - руды хрома, платины, никеля;

Основные - титаномагнетит, медные руды, исландский шпат;

Средние - руды железа, вольфрама, полиметаллов;

Кислые - альбититовые и грейзеновые месторождения олова, вольфрама.

Применение

Магматические породы широко используются в различных сферах:

В строительстве (туфы, лабрадориты);

Как абразивные материалы (пемза);

В качестве теплоизоляционных материалов (пемза, перлит);

Как сырье для получения ценных компонентов (например, алюминия из нефелиновых сиенитов).

В геологической истории Земли наблюдается тенденция к увеличению разнообразия магматических пород, что отражается в их современной классификации и практическом применении.