Гнейс нь төрөл бүрийн эрдсүүдийн ээлжлэн давхаргаар тогтсон өвөрмөц бүтэцтэй, хувирмал гаралтай том ширхэгтэй чулуулаг юм. Энэ зохицуулалтын үр дүнд энэ нь судалтай дүр төрхтэй болсон. "Гнейс" гэсэн нэр томъёо нь тодорхой ашигт малтмалын найрлагатай холбоогүй, учир нь сүүлийнх нь маш их ялгаатай бөгөөд протолитээс (өмнөлөгч) хамаардаг. Энэ чулуу олон сорттой.
Гнейс гэж юу вэ
Дээр дурьдсанчлан "гнейс" нэр нь бүрэлдэхүүн хэсгийн найрлага биш харин бүтэцтэй байдлын үзүүлэлт юм. Энэхүү тодорхойлолтод цайвар ба бараан эрдсийг ялгахыг тусгасан туузан бүтэцтэй олон хувирамтгай чулуулаг багтана. Энэ төрлийн байршил нь бүх гнейс үүсэх нөхцөлийн хатуу байдлыг илтгэнэ.
Эрдсүүдийг салгах нь ионуудын хангалттай хүчтэй шилжилтээр явагддаг бөгөөд энэ нь зөвхөн маш өндөр температурт л боломжтой байдаг.(600-700 ° C). Хоёрдахь зайлшгүй нөхцөл бол хүчтэй даралт бөгөөд энэ нь зураас үүсэхэд хүргэдэг. Түүнчлэн, сүүлийнх нь шулуун ба муруй аль аль нь байж болох ба өөр өөр зузаантай.
Гнейсийн бүтцийн онцлог шинж чанар нь түүний туузууд нь тасралтгүй хуудас эсвэл хавтан биш, харин мөхлөгт бүтэцтэй давхарга юм. Ихэнх тохиолдолд ашигт малтмалын мөхлөгүүд энгийн нүдэнд харагддаг.
Гнейс нь өөр харагдаж болно. Энэ төрлийн үүлдрийн төрөл бүр өвөрмөц хэв маягтай байдаг. Хар ба цайвар эрдсийн давхарга нь шулуун, долгионтой эсвэл жигд бус хэлбэртэй байж болно. Сүүлчийн тохиолдолд тэдний зохион байгуулалт эмх замбараагүй харагдаж байна. Зарим чулуунуудын тууз нь маш зузаан тул гнейсийн бүтэц нь зөвхөн хангалттай том чулуун дээр л харагддаг.
Ерөнхий мэдээлэл
Гнейс бол эх газрын царцдасын доод бүсийн хамгийн онцлог шинж чанартай маш түгээмэл чулуулаг юм. Гэсэн хэдий ч зарим газарт энэ нь ихэвчлэн гадаргуу дээр байдаг. Энэ нь дэлхийн талст чулуулаг нь тунамал давхаргуудаар хучигдаагүй (Скандинав, Канад гэх мэт) хэсгүүдэд тохиолддог.
Гнейс гэж юу вэ гэсэн асуултын хариулт үргэлж хоёрдмол утгатай байдаггүй. Анх удаа энэ нэр томъёог 1556 онд Агрикола төмрийн судалтай чулууг илэрхийлэхэд ашигласан. Энэ нэрийг орчин үеийн хэрэглээний үндэс суурийг 1786 онд Вегнер тавьсан гэж үздэг. Тэрээр гнейсийг кварц гялтгануур бүхий хээрийн жонш гэж тодорхойлсон бабүдүүн ширүүн бүтэц.
Хувирмал чулуулгийн онцлог
Магмын буюу тунамал гаралтай урьдал бодисуудын хувирлын үр дүнд үүссэн метаморф чулуулаг гэж нэрлэдэг. Өөрчлөлтүүд нь гол төлөв тектоник үйл явцтай холбоотой бөгөөд энэ нь дэлхийн царцдасын тодорхой хэсэг нь өндөр температур, даралттай нөхцөлд унахад хүргэдэг. Энэ нь дараах физик, химийн процессуудыг эхлүүлж, үр дүнд нь:
- дахин талстжих - ашигт малтмалын чиглэл, байршил, бүтцийн өөрчлөлт;
- шингэн алдалт;
- шийдлийн шилжилт;
- зарим химийн нэгдлүүдийг бусад болгон хувиргах;
- найруулгын шинэ бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн танилцуулга.
Үүний үр дүнд анхны чулуулаг (тунамал, магмын эсвэл хувирмал) огт өөр шинж чанарыг олж авдаг. Үүний зэрэгцээ өөрчлөлтийн зэрэг нь өөрчлөлтийг үүсгэгч хүчин зүйлсийн нөлөөллийн хүч, үргэлжлэх хугацаанаас хамаарна.
Хувирсан чулуулгийн ердийн жишээ бол элсэн чулуу, шохойн чулуу, шавраас үүссэн кварцит, гантиг, занар юм. Магмын болон тунамал протолитууд хувирах явцад өөр өөр байдаг. Ихэнхдээ метаморфизм хэд хэдэн үе шаттайгаар явагддаг.
Гнайс бол өндөр чанарын хувирмал чулуулгийн жишээ юм. Энэ нь физикийн маш хүнд нөхцөлд үүссэн гэсэн үг.
Гнейсийн бүтэц, найрлага
Дээр дурьдсанчлан гнейсийн бүрэлдэхүүн хэсэг нь нэлээд олон янз байдаг. Гэсэн хэдий ч энэ бүлгийн бүх үүлдрийн хувьд боломжтойхамгийн түгээмэл ашигт малтмалын хэд хэдэн тодорхойлох. Ихэнх гнейсүүд нь:
дээр суурилдаг.
- хээрийн жонш (ортоклаз, плагиоклаз);
- кварц;
- гялтгануур (бисковит, биотит гэх мэт).
Бага хэмжээ нь эвэрлэг бодис (авгит), түүнчлэн янз бүрийн хольц агуулж болно.
Ашигт малтмалын спектрт мөн багтаж болно:
- бал чулуу;
- стауролит;
- кианит;
- анар;
- силлиманит;
- амфиболууд;
- порфиробластууд;
- эпидот.
Ерөнхийдөө гнейсийн бүтэц нь 1-ээс 10 мм-ийн зузаантай жигд бус дэд параллель тууз үүсгэдэг цайвар ба бараан силикатуудаас бүрддэг гэж хэлж болно. Гэсэн хэдий ч заримдаа тэд илүү зузаан байж болно. Энэ нь ийм гнейс хэсэгчлэн хайлж эсвэл шинэ материал нэвтрүүлсэн болохыг харуулж байна. Ийм өөрчлөлт нь өөр төрлийн чулуулаг болох мигматит руу шилжих үед тохиолддог.
Хэдийгээр сайн хөгжсөн давхаргатай ч гнейсийн гол шинж чанар нь бүрэн бүтэн байдал юм. Энэ бол нэлээд хүчтэй үүлдэр юм. Ачааллын нөлөөн дор энэ нь жишээлбэл, шифер шиг цоолборлох хавтгайн дагуу хуваагддаггүй. Энэ нь ашигт малтмалын үр тарианы 50-иас бага хувь нь гнейст зөв чиглэлийг хүлээн авдагтай холбон тайлбарлаж байна. Үүний үр дүнд нэлээд бүдүүн давхаргатай бүтэц үүсдэг. Хагалах шинж чанар нь аль чулуулаг нь гнейс, аль нь филлит, занар болохыг тодорхойлох гол үзүүлэлтүүдийн нэг юм.
Хөнгөн судал нь ихэвчлэн хээрийн жонш болонкварц, харанхуй нь - мафийн эрдэс (эвэр, пироксен, биотит гэх мэт).
Үлдэр бүрэлдэх
Гнейс нь эрдсийн мөхлөгүүд хүчтэй халуун, даралтын дор дахин талстжсаны үр дүнд үүсдэг. Энэ процесс нь хавтангийн мөргөлдөөний хил дээр явагддаг бөгөөд үүнийг бүсийн метаморфизм гэж нэрлэдэг. Эдгээр өөрчлөлтийн үед эрдсийн мөхлөгүүд томорч, туузан дээр хуваагдан, чулуулгийг илүү тогтвортой болгодог.
Гнейс нь төрөл бүрийн прекурсоруудаас үүсч болно, үүнд:
- шавар, элсний орд;
- магмын чулуулаг;
- цахиур-карбонат ба карбонатын ордууд.
Гнейсийн хамгийн ердийн протолит нь занар юм. Температур ба даралтын нөлөөн дор энэ нь филлит болж хувирч, метаморф шист, эцэст нь гнейс болж хувирдаг. Энэ процесс нь анхны чулуулгийн шаварлаг бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг гялтгануур болгон хувиргах үйл явц дагалддаг бөгөөд энэ нь дахин талстжилтын үр дүнд мөхлөгт эрдэс болж хувирдаг. Сүүлийнх нь харагдах байдал нь гнейс рүү шилжих хил хязгаар гэж тооцогддог.
Диарит нь бас нэлээд түгээмэл протолит юм. Боржин чулуу нь өндөр температур, даралтын үр дүнд судалтай бүтэцтэй болдог урьдал материал болж чаддаг. Ийм гнейсийг боржин чулуу гэж нэрлэдэг. Үүсэх явцад минералогийн хувиргалт бараг тохиолддоггүй. Өөрчлөлтүүд нь ихэвчлэн бүтцийн шинж чанартай байдаг.
Боржин чулуун гнейс нь мөн зарим тунамал чулуулгийн хувирлын үр дүнд үүсдэг. Эцсийн бүтээгдэхүүнТэдний хувирал нь туузан бүтэцтэй, боржин чулуутай төстэй минералог найрлагатай.
Ангилал
Чулуун ангилал нь гнейсийн дөрвөн шинж чанарт суурилдаг:
- протолит төрөл;
- протолит нэр;
- эрдэсийн найрлага;
- бүтэц ба бүтэц.
Үлдрийн сортыг тодорхойлохдоо давхар нэр томъёог ихэвчлэн ашигладаг. Жишээлбэл, нэрэнд "боржин чулуу" гэсэн үг байгаа нь ийм гнейс нь боржин чулуунаас, "диорит" нь диоритоос үүссэн болохыг харуулж байна. Энэ тохиолдолд шаардлага хангасан нэр томъёо нь тодорхой протолиттой тохирч байна.
Өмнөх үүлдрийн төрлөөр нь ангилах нь илүү өргөн. Түүний хэлснээр бүх гнейсийг хоёр төрөлд хуваадаг:
- ortogneisses - магмын чулуулгаас үүссэн;
- парагнейссууд - тунамал чулуулгаас үүссэн.
Дараах төрлийн гнейсүүд нь эрдсийн найрлагаараа ялгагдана:
- пироксен;
- шүлтлэг;
- амфибол;
- биотит;
- хоёр гялтгануур;
- булчинтай;
- plagiogneisses.
Хэрэв "гнейс" гэсэн үгийн өмнө шаардлага хангасан нэр томъёо байхгүй бол бүрэлдэхүүн хэсгийн бүрэлдэхүүнийг болзолтоор сонгодог (хээрийн жонш, кварц, биотит) гэж үзнэ.
Бүтцийн ангилал нь давхаргын хэлбэр, зохион байгуулалтыг тодорхойлдог. Харанхуй, цайвар туузууд нь өөр өөр бүтэцтэй байж болох бөгөөд үүнтэй холбоотойгоор мод шиг, навч, туузан гнейс гэх мэтийг ялгадаг.
Физик ба механик шинж чанар
Гнейсийн бүлгийн дотор янз бүрийн чулуулгийн зүсэлтийн зэрэгнэлээд өргөн хүрээнд харилцан адилгүй байдаг тул физик, механик шинж чанарын үзүүлэлтүүд ихээхэн хэлбэлздэг. Үндсэн шинж чанаруудын хувьд дараах утгыг туршилтаар тогтоосон:
- нягт - 2650-2870 г/м3;
- ус шингээлт - 0.2-2.3%;
- сүвэрхэг - 0.5-3.0%.
Ерөнхийдөө гнейсийг хүнд, хатуу, барзгар чулуулаг нь өндөр нягтралтай, тодорхой давхаргат бүтэцтэй, хуваагдахад тэсвэртэй гэж тодорхойлж болно. Энэ чулууны хатуулгийг гантай харьцуулах боломжтой.
Практик хэрэглүүр
Гнейсийг барилгын болон ландшафтын дизайнд өргөн ашигладаг. Энэ чулууны ихэнхийг хайрга, дайрга хийхэд ашигладаг боловч энэ чулуу нь бас тохиромжтой:
- суурь тавихад;
- хавтанцар хийх;
- явган хүний зам, далан руу харсан;
- буурсан чулуу шиг.
Барилгын материал болох гнейсийн давуу тал нь түүний бат бөх байдал, ахуйн хүчлийг тэсвэрлэх чадвар юм. Энэхүү чулууны гоо зүйн гоо үзэсгэлэн нь нүүрэн талын хавтанцар үйлдвэрлэхэд тохиромжтой. Гнейсийг ихэвчлэн боржин чулуугаар орлуулдаг, учир нь боржин нь олборлоход хамаагүй үнэтэй байдаг.
