Тау жыныстары — жер қабығында бірнеше тектен қосылған минералдық тау жыныстары, минералдардың немесе органикалық заттың қатқан немесе қатпаған жиынтығы. Тау жыныстары шығу тегіне қарай мынадай үш үлкен топқа бөлінеді:
магмалық тау жыныстары
шөгінді тау жыныстары
метаморфтық тау жыныстары
Минералдардың барлығы «мономинералды» және «полиминералды» болып екіге бөлінеді. Мономинералды дегеніміз — тек бір ғана химиялық қосылыстан (мысалы, кварц, пирит), ал полиминералды дегеніміз — бірнеше химиялық қосылыстан (минералдардың басым көпшілігі) тұратын минерал. Минералдар жиынтығының құрылуының бірнеше жолы бар:
-
Жер бетіндегі үдерістердің кезіндегі шөгінді тау жыныстарын құрайтын дәндердің қосылып өсуі немесе бөлінуі;
-
Атпалы тау жыныстарын құрайтын магманың кристалдануы;
-
Сыртқы жағдайдың (мысалы, қысым мен температура) өзгеруі нәтижесінде метаморфозды тау жынысын құрайтын заттың қатты күйіндегі қайта кристалдануы.
Тау жыныстың осы үш түрі бір-бірінен дәндерінің арасындағы қарым-қатынасымен (текстурасымен) ерекшеленеді.
Шөгінді тау жыныстары келесі сипаттармен ерекшеленеді:
-
Дәнаралық шөкпе немесе ұсақ дәнаралық лай ұстап тұрған жұмыр немесе қырлы дәндер;
-
Ұзын біліктерінің негізгі бағытын көрсететін саз минералдардың ұсақ жиынтықтары;
-
Дәндердің арасында түзу шеттері мен үштік жалғастарды көрсететін минералдардың кристалды жиынтығы (мысалы, кәлсит);
-
Кәлситтің кесекаралық шөкпесі немесе ұсақ кесекаралық лай ұстап тұрған қазбалы кесектердің жиынтығы;
-
Органикалық заттың жиынтығы (мысалы, лигнит немесе көмір).
1.1 Метаморфтық тау жынысы
Метаморфтық тау жыныстары (грек. metamorpho – өзгеру), метаморфизм әсерінен пайда болады. Егер метаморфизмде бастапқы тау жыныстарының химиялық құрамы өзгеріске ұшырамаса, онда қалыптасқан Метаморфтық тау жыныстарын метаморфиттер, ал өзгеріске түскендерін метасоматиттер деп атайды.
Метаморфтық тау жыныстары геологиялық қалыптасу жағдайына қарай катаклаздық, жапсар-термалық, аймақтық және метасоматоздық болады. Катаклаздық Метаморфтық тау жыныстары тектоникалық қозғалыстарға байланысты туатын қысымның әсерінен қалыптасады. Уатылу дәрежесіне қарай олардың тектоникалық брекчиялар, катаклазиттер, милониттер сынды түрлері пайда болады. Жапсар-термалық Метаморфтық тау жыныстары интрузиялардың сыртында жылудың әсерінен қалыптасады. Онда силикатты тау жыныстары мүйіз тастарға, карбонаттылар мәрмәрлерге, кремнийлілер кварциттерге айналады. Олардың минералдық құрамы бастапқы тау жыныстарының құрамы мен температурасына байланысты әр түрлі болып келеді.
Аймақтық метаморфизмде жылудың, қысымның, ерітінділердің әсерінен тақтатастар, гнейстер, гранулиттер, амфиболиттер, мәрмәрлер, кварциттер, мигматиттер, эклогиттер қалыптасады. Оларға тақтатастық, сирек шомбал бітім, әркелкі түйірлі құрылым, кордиерит, андалузит, силлиманит, кианит, ставролит, омфацит, альмандин, пироп сияқты типоморфтық минералдар тән.
Магмалық және шөгінді жыныстар жердің терең қабатына түссе немесе жаңадан көтерілген магмалық ыстық лебіне ұшыраса, олар қысым күшінің және ыстық лептің әсерінен әр турлі өзгерістерге ұшырап, өзінің бастапқы құрылыс түрін жоғалтады, сонымен қатар олардың минералдық және химиялық құрамы да өзгереді. Осындай өзгерістен пайда болған жыныстарды метаморфтық жыныстар деп атайды. Мысалы, ізбестас метаморфтық әсерден кристалданып, тығыздалып мраморға айналады. Демек, мрамор — метаморфтық жыныс. Сазтастар әсерінен жаншылып, кристалды тақтатасқ а айналады. Граниттер мен құмтастар метаморфизм әсерінен жаншылып, кристалданып тақталанады, оны гнейс деп атайды. Габбро өзгергенде онан амфиболит атты жыныс шығады. Қазақстан жеріндегі де кембрийлік белдемдерінің кешендері эпидот – амфиболиттік, жасыл тастық фациялардың түзілу темп-раларына сәйкес орта, жоғарғы қысым жағдайларында пайда болғаны анықталған.
1.2 Магмалық тау жынысы
Магмалық тау жыныстары, атқылаған тау жыныстары — магма немесе жанартаулық атқылаулардан жер бетіне төгілген лаваның суынуынан және кристалдануынан (түйіршіктенуінен) пайда болған тау жыныстары. Олар негізгі екі түрге бөлінеді: эффузивтік (жанартаулық, төгілмелі), жанартау атқылауы кезінде магманың лава түрінде шығып жер бетінде қатайған және интрузивтік (тереңдік), басқа тау жыныстары арасында қатып қалған түрлері. Эффузивтік тау жыныстары тез қату салдарынан, әдетте, майда түйіршікті болып келеді, кейде ірілеу кристалдары да кездеседі. Интрузивтік тау жыныстары жер қойнауының тереңдіктерінде баяу қату салдарынан қалыптасқандықтан толық кристалдық түйіршік тәрізді болады. Магмалық тау жыныстарыдың өте маңызды бөлшектері силикаттар мен кварц. Олардың басты құрамдас бөлігі кремний оксиді (Sі2O). Мөлшеріне қарай Магмалық тау жыныстары 5 топқа бөлінеді:
ультранегізді (Sі2O<40%)
негізді (40 — 50%)
орташа негізді (56 — 60%)
қышқылды (65 — 70%)
ультрақышқылды жыныстар (>75%).
Құрамында силикаты жоқ Магмалық тау жыныстары (мыс., карбонатиттер) өте сирек. Құрамындағы сілтілік металдар мөлшеріне қарай Магмалық тау жыныстары қалыпты және сілтілі (граниттер, нефелинді сиениттер, фонолиттер) топтарға бөлінеді. Магмалық тау жыныстары құрылыс (артиктік туфтар, лабрадориттер, т.б.), абразивті (пемза), жылу оқшаулағыш (пемза, перлит) материалдар ретінде қолданылады.
Атылу сипатына (лаваның ағыл-тегіл ағуына не жарылыспен атқылануына) байланысты жыныстардың 2 типі түзіледі: эффузивті тау жыныстары және пирокласты жыныстар (жанартау күлі, құм, туфтар, туфты брекчий). Сондай-ақ, жанартаулық тау жыныстарының аралық типі — туфолавалар және игнимбриттер ажыратылады. жанартаулық тау жыныстар қалыптасу жағдайына қарай эффузивті, экструзивті, жанартаулық-кесекті, жанартаутекті-шөгінді болып ажыратылады. Эффузивті тау жыныстары магманың лава күйінде жер бетіне ағып шығып қатаюынан қалыптасады. Олардың пішіні лаваның тұтқырлығы мен сол ауданның жер бедеріне байланысты күмбез, конус тәрізді төбелер болып қалыптасады.
-
Метаморфтық және магмалық тау жыныстарының түрлері мен қасиеті
Магмалық тау жыныстары жер қабатында магманың суып қатаюынан немесе вулкандық атпалардан жер бетіне төгілгені лаваның суып қатаюынан пайда болады. Магмалық тау жыныстары әр түрлі белгілеріне — шығу тегінің жағдайларына, химиялық кұрамына, минералдық құрамына т.б. қарай жіктеледі. Шығу және қатаю жағдайларына қарай олар тереңдік немесе интрузивтік және төгілме немесе эффузивтік болып бөлінеді.
Егер магма жердің ішкі қабатында қалатын болса, ол келешекте бірте-бірте суынады да, оның жақсы кристалдануына мүмкіншілік туады, сондықтан тереңдік магмалық жыныстарда кристалды түйірлі құрылыстар пайда болады. Егер магма жер бетіне төгілсе, ол тез салқындайды да, көбінесе кристалсыз шыны немесе порфир құрылыс түзіледі, олардан төгілмелі жыныстардың вулкандық түрлері пайда болады.
Төгілмелі магмалық тау жыныстары өз алдына кайнотип және палеотип болып екі түрге бөлінеді. Грек тілінде кайнос — жаңа, палеос — алғашқы немесе ескі деген сөз. Палеотип төгілмелі магмалық жыныстардың химиялық жолмен күшті бұзылып өзгерген, ескірген түрі, ал кайнотип төгілмелі жыныстардың өзгермеген түрі. Магмалық тау жыныстары ішіндегі кремний тотығының мөлшеріне қарай 5 топқа бөлінеді.
Ультрақышқыл жыныстар, Si02 > 75%, яғни құрамында бос кварц өте көп.Қышқыл жыныстар, Si02 —75—65%, яғни құрамында бос кварц кеп.Орташа жыныстар, Si02—65—52% яғни құрамында бос кварц аз. Мұнда сілтілі жыныс, яғни кварц орнында сілтілі минералдар бар.Негізді жыныстар, Si02 —52—45%, яғни құрамында бос кварц жоқ.Өте негізді жыныстар, Si02 —45%, яғни құрамында кваритіпті жоқ.Ультрақышқыл және қышқыл магмалық жыныстарға кіретіндер: аляскит, гранит, гранодиорит, дацит және олардың төгілмелі түрлері (аналогтары). Орташа магмалық жыныстарға кіретіндер: диорит және олардың төгілмелі түрлері сілтілер — сиенит, нефелинді сиенит. Негізді магмалық жыныстарға кіретіндер: габбро және лабрадорит, базальт. Өте негізді магмалық жыныстарға кіретіндер: перидотит, дунит, пироксенит. Сонымен қатар тау жыныстарында сілтілі металдар тотықтары көп болса, ал кремний мен алюминий тотықтары аз болса, оны сілтілі жыныстар деп те атайды. Нефелинді сиенит осыған жатады.
Тау жыныстарын өзгертуші әрекеттердің негізгі түрлері мыналар: 1) жоғары температура, 2) жоғары кысым, 3) магмадан бөлінген заттардың әсері, 4) су ерітінділерінің әсері. ұлардың алғашқы үшеуі магманың әсері болып табылады және олар бір-біріне байланысты келеді. Сонымен қатар жоғарғы қысым магмасыз жерде де, тау жынысы қалың қабаттар астына түскенде де немесе тау қ ұрылу әсеріне ұшырағанда да болады. Осы айтылған әсерлердің басымдығына және түріне қарай метаморфизм мынадай түрлерге бөлінеді: 1) термалық (пиро) метаморфизм — яғни қызу әсерінен болатын метаморфизм. Бұл магманың ыстық лебінен болатын өзгеріс; 2) контактылық метаморфизм — магманыд айнала жапсарында, соған жанасу әсерінен болатын метаморфизм. Мұнда термалық та, қысым да, магмалық заттар әсері де бірдей болады; 3) динамометаморфизм — тау жынысы тереңге түскенде немесе тау құрылу қозғалыстарына ұшырағанда болатын қысымдық метаморфизм; 4) гидратометаморфизм — су ерітінділерінід әсерінен болатын метаморфизм. Метаморфизм басталған орнынан әрі қарай қашықтаған сайын жыныстың өзгерісі әлсірей береді, ақыръінда ол езгермеген бастапқы жыныстарға жалғасады. Метаморфтық жыныстардың басында қандай жыныстан шық қанын осы арқылы білуге болады. Метаморфтық жыныстар басында шегінді жыныстан шықса, оның алдына «пара» деген жұрнақ қосады, мысалы парагнейс. Ал егерде бастапқы жыныс магмалық болса, оған «орто» деген жұрнақ жалғанып, ортогнейс болар еді. Кысым күшінен жаншылып өзгерген кезде жыныстың структурасы да, текстурасы да өзгереді. Сонымен, қысым кезінде пайда болған минералдар, кристалдар сол қысымның бағытына қарай созылып, соған бейімделіп өседі. Осының арқасында метаморфтық жыныстардың структурасын зерттеуге, олардың жаратылысын тануға және сол жсрде болған қозғалысты айыруға болады. Метаморфизм әрекеті әр түрлі дәрежеде кездеседі. Оның ен әлсізіп эпизона дейді. Мұнда альбит, хлорит, серпентин, тальк, серицит, актинолит, эпидот, кварц минералдары кездеседі. Екінші орташа метаморфизмды мезозона деп атайды. Мұнда орта плагиоклаздар, анарлар, амфиболдар, слюдалар (биотит, мусковит), кианит, ставролит сияқты минералдар кездеееді. Үшінші — ең күшті метаморфизмды катазона деп атайды. Мұнда негізді плагиоклаздар, пироксендер, анарлар, кордиерит, силлиманит, шпинель сияқты минералдар болады.
ІІІ. Қортынды
Жерр қабығында бірнеше тектен қосылған минералдық тау жыныстары, минералдардың немесе органикалық заттың қатқан немесе қатпаған жиынтығын тау жыныстары дейміз Минералдардың барлығы «мономинералды» және «полиминералды» болып екіге бөлінеді. Мономинералды дегеніміз — тек бір ғана химиялық қосылыстан (мысалы, кварц, пирит), ал полиминералды дегеніміз — бірнеше химиялық қосылыстан (минералдардың басым Метаморфтық тау жыныстары геологиялық қалыптасу жағдайына қарай катаклаздық, жапсар-термалық, аймақтық және метасоматоздық болады. Катаклаздық Метаморфтық тау жыныстары тектоникалық қозғалыстарға байланысты туатын қысымның әсерінен қалыптасады. Уатылу дәрежесіне қарай олардың тектоникалық брекчиялар, катаклазиттер, милониттер сынды түрлері пайда болады.көпшілігі) тұратын минерал.
Магмалық тау жыныстары, атқылаған тау жыныстары — магма немесе жанартаулық атқылаулардан жер бетіне төгілген лаваның суынуынан және кристалдануынан (түйіршіктенуінен) пайда болған тау жыныстары. Олар негізгі екі түрге бөлінеді: эффузивтік (жанартаулық, төгілмелі), жанартау атқылауы кезінде магманың лава түрінде шығып жер бетінде қатайған және интрузивтік (тереңдік), басқа тау жыныстары арасында қатып қалған түрлері.
Магмалық тау жыныстары жер қабатында магманың суып қатаюынан немесе вулкандық атпалардан жер бетіне төгілгені лаваның суып қатаюынан пайда болады. Магмалық тау жыныстары әр түрлі белгілеріне — шығу тегінің жағдайларына, химиялық кұрамына, минералдық құрамына т.б. қарай жіктеледі. Шығу және қатаю жағдайларына қарай олар тереңдік немесе . Метаморфтық жыныстардың басында қандай жыныстан шық қанын осы арқылы білуге болады. Метаморфтық жыныстар басында шегінді жыныстан шықса, оның алдына «пара» деген жұрнақ қосады, мысалы парагнейс. Ал егерде бастапқы жыныс магмалық болса, оған «орто» деген жұрнақ жалғанып, ортогнейс болар еді. Кысым күшінен жаншылып өзгерген кезде жыныстың структурасы да, текстурасы да өзгереді. Сонымен, қысым кезінде пайда болған минералдар, кристалдар сол қысымның бағытына қарай созылып, соған бейімделіп өседі интрузивтік және төгілме немесе эффузивтік болып бөлінеді.
http://www.studfiles.ru