План:
Введение 2
1. Общие сведения о строении Земли и составе земной коры 3
2. Типы горных пород, составляющих земную кору 4
2.1. Осадочные горные породы 4
2.2. Магматические горные породы 5
2.3. Метаморфические горные породы 6
3. Строение земной коры 6
4. Геологические процессы, происходящие в земной коре 9
4.1. Экзогенные процессы 10
4.2. Эндогенные процессы 10
Заключение 12
Список использованной литературы 13
Введение
Все знания о строении и истории развития земной коры составляют предмет, называемый геологией. Земная кора — это верхняя (каменная) оболочка Земли, называемая также литосферой (по-гречески «литое» — камень).
Геология как наука подразделяется на ряд самостоятельных отделов, которые изучают определённые вопросы строения, развития и истории земной коры. К ним относятся: общая геология, структурная геология, геологическое картирование, тектоника, минералогия, кристаллография, геоморфология, палеонтология, петрография, литология, а также — геология полезных ископаемых, включая геологию нефти и газа.
Основные положения общей и структурной геологии являются фундаментом для понимания вопросов геологии нефти и газа. В свою очередь, основные теоретические положения по происхождению нефти и газа, миграции углеводородов и формированию их скоплений лежат в основе поисков нефти и газа. В геологии нефти и газа рассматриваются также закономерности размещения различных типов скоплений углеводородов в земной коре, которые служат основой для прогнозирования нефтегазоносности исследуемых областей и районов и используются в поисково-разведочных работах на нефть и газ.
В данной работе будут рассмотрены вопросы, касающиеся земной коры: ее состав, строение, процессы в ней происходящие.
1. Общие сведения о строении Земли и составе земной коры
В целом планета Земля имеет форму геоида, или сплюснутого у полюсов и экватора эллипсоида, и состоит из трех оболочек.
В центре находится ядро (радиус 3400 км), вокруг которого располагается мантия в интервале глубин от 50 до 2900 км. Внутренняя часть ядра предполагается твёрдой, железо — никелевого состава. Мантия находится в расплавленном состоянии, в верхней части которой располагаются магматические очаги.
На глубине 120 - 250 км под материками и 60 - 400 км под океанами залегает слой мантии, называемый астеносферой. Здесь вещество находится в близком к плавлению состоянии, вязкость его сильно понижена. Все литосферные плиты как бы плавают в полужидкой астеносфере, как льдины в воде.
Выше мантии находится земная кора, мощность которой резко изменяется на материках и в океанах. Подошва коры (поверхность Мохоровичича) под континентами находится на глубине в среднем 40 км, а под океанами — на глубине 11 — 12 км. Поэтому, средняя мощность коры под океанами (за вычетом толщи воды) составляет около 7 км.
Земную кору слагают горные породы, т. е. сообщества минералов (полиминеральные агрегаты), возникшие в земной коре в результате геологический процессов. Минералы — природные химические соединения или самородные элементы, обладающие определенными химическими и физическими свойствами и возникшие в земле в результате химико-физических процессов. Минералы делятся на несколько классов, каждый из которых объединяет десятки и сотни минералов. Например, сернистые соединения металлов образуют класс сульфидов (200 минералов), соли серной кислоты формируют 260 минералов класса сульфатов. Существуют классы минералов: карбонатов, фосфатов, силикатов, последние из которых наиболее широко распространены в земной коре и образуют более 800 минералов.
2. Типы горных пород, составляющих земную кору
Итак, горные породы - природные агрегаты минералов более или менее постоянного минералогического и химического состава, образующие самостоятельные геологические тела, слагающие земную кору. Форма, размеры и взаимное расположение минеральных зерен обусловливают структуру и текстуру горных пород.
По условиям образования (генезиса) различают: осадочные, магматические и метаморфические породы.
2.1. Осадочные горные породы
Генезис осадочных пород — либо результат разрушения и переотложения ранее существовавших горных пород, либо выпадение осадков из водных растворов (различные соли), либо — результат жизнедеятельности организмов и растений. Характерной чертой осадочных горных пород является их слоистость, отражающая изменяющиеся условия отложения геологических осадков. Составляют около 10% массы земной коры и покрывают 75 % поверхности Земли. С осадочными горными породами связано св. 3/4 полезных ископаемых (уголь, нефть, газ, соли, руды железа, марганца, алюминия, россыпи золота, платины, алмазов, фосфориты, стройматериалы). В зависимости от исходного материала осадочные породы подразделяются на обломочные (терригенные), хемогенные, органогенные (биогенные) и смешанные.
Обломочные породы образуются за счёт накопления обломков разрушившихся горных пород, т.е. это породы, состоящие из обломков более древних горных пород и минералов. По величине обломков различают грубообломочные (глыбы, щебни, гравий, галька), песчаные (песчаники), пылеватые (алевриты, алевролиты) и глинистые породы. Наиболее широко распространены в земной коре такие обломочные породы, как пески, песчаники, алевролиты, глины.
Хемогенные породы являются химическими соединениями, которые образуются в результате выпадения из водных растворов. К ним относятся: известняки, доломиты, каменные соли, гипс, ангидрит, железные и марганцевые руды, фосфориты и др.
Органогенные породы накапливаются в результате отмирания и захоронения животных и растений, т.е. органогенные породы (от орган и греч . genes - рождающий, рожденный) (биогенные породы) - осадочные горные породы, состоящие из остатков животных и растительных организмов или продуктов их жизнедеятельности (известняк-ракушечник, мел, ископаемые угли, горючие сланцы и др.).
Породы смешанного генезиса, как правило, образуются за счёт различного сочетания всех рассматриваемых выше факторов. Среди этих пород выделяются песчаные и глинистые известняки, мергели (сильно известковые глины) и др.
2.2. Магматические горные породы
Генезис магматических пород — результат застывания магмы на глубине или на поверхности. Магма, являясь расплавленной и насыщенной газообразными компонентами, изливается из верхней части мантии.
В состав магмы в основном входят следующие элементы: кислород, кремний, алюминий, железо, кальций, магний, натрий, калий, водород. В небольших количествах в магме присутствуют: углерод, титан, фосфор, хлор и др. элементы.
Магма, внедряясь в земную кору, может застывать на различной глубине или изливаться на поверхность. В первом случае образуются интрузивные породы, во втором — эффузивные. В процессе остывания горячей магмы в слоях земной коры происходит образование минералов различной структуры (кристаллической, аморфной и др.). Эти минералы формируют горные породы. К примеру, на большой глубине при застывании магмы образуются граниты, на сравнительно небольшой глубине — кварцевые порфиры и т. д.
Эффузивные породы образуются при быстром застывании магмы на поверхности Земли или на морском дне. Примером могут служить туфы, вулканическое стекло.
Интрузивные горные породы - магматические горные породы, образовавшиеся в результате застывания магмы в толще земной коры.
Магматические горные породы по содержанию SiO2 (кварц и другие соединения) делятся на: кислые (SiO2 более 65%), средние — 65—52%, основные (52—40%) и ультраосновные (менее 40% SiO2). По содержанию в породах кварца изменяется окраска пород. Кислые обычно имеют светлую окраску, основные и ультраосновные — темную до черной. К кислым породам относятся: граниты, кварцевые порфиры; к средним: сиениты, диориты, нефелиновые сиениты; к основным: габбро, диабазы, базальты; к ультраосновным: пироксены, перидотиты и дуниты.
2.3. Метаморфические горные породы
Метаморфические породы образуются в результате воздействия высоких температур и давлений на горные породы другого первичного генезиса (осадочные или магматические), т. е. за счёт химических преобразований под действием метаморфизма. К метаморфическим породам относятся: гнейсы, кристаллические сланцы, мрамор. К примеру, мрамор образуется за счёт метаморфизма первичной осадочной породы — известняка.
3. Строение земной коры
Земная кора условно подразделяется на три слоя: осадочный, гранитный и базальтовый. Строение земной коры показано на рис. 1.
1 – вода, 2 – осадочный слой, 3 – гранитный слой, 4 – базальтовый слой, 5 – глубинные разломы, магматические породы, 6 – мантия, М – поверхность Мохоровичича (Мохо), К – поверхность Конрада, ОД – островная дуга, СХ – срединноокеанический хребет
Рис. 1. Схема строения земной коры (по М.В. Муратову)
Каждый из слоев неоднороден по составу, однако, название слоя отвечает преобладающему типу пород, характеризующихся соответствующими скоростями прохождения сейсмических волн.