Петрография метаморфических пород

Вид материала

Программа

Содержание I. Организационно-методический раздел. 1.4. Формы контроля 2. Содержание дисциплины Тематический план курса 2.3. Содержание отдельных разделов и тем Основные принципы систематики и номенклатуры метаморфических пород. Структуры и текстуры метаморфических пород Геодинамическая типизация метаморфических комплексов 2.4. Перечень примерных контрольных вопросов и заданий для самостоятельной работы. 3. Учебно-методическое обеспечение курса 3.3. Образцы вопросов для подготовки к экзамену 3.4. Список литературы.

Подобный материал:

• Контрольные работы по курсу «Петрография магматических и метаморфических пород», 130.39kb.
• Петрография кристаллических пород, 25.01kb.
• Тема: Минералы и горные породы, 19.13kb.
• Петрология магматических и метаморфических пород, 122.05kb.
• Алексеев, В. И. Петрография пород-коллекторов нефти и газа. Метод указ к лаб работам., 53.08kb.
• М. В. Ломоносова геологический факультет кафедра петрологии программа, 132.16kb.
• Строительные материалы камни строительные и облицовочные, 1125.88kb.
• Определение свойств горных пород и оценка сопротивляемости горных пород разрушению, 79.2kb.
• Внеклассное мероприятие: «Вудивительном мире камня» (экскурсия знакомство с минералами, 69.88kb.
• Вопросы геологии, петрологии и металлогении метаморфических комплексов Востока ссср,, 1661.26kb.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ


Геолого-геофизический факультет

Кафедра минералогии и петрографии


ПЕТРОГРАФИЯ МЕТАМОРФИЧЕСКИХ ПОРОД


Рабочая программа


Новосибирск

2007

Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования.

Предназначена для студентов 3-го курса геолого-геофизического факультета специализаций «геология», «геохимия».


Составитель

канд. геол-минер. наук, доц. С.А. Каргополов


Программа утверждена на заседании кафедры минералогии и петрографии.


© Новосибирский Государственный

университет, 2005

I. Организационно-методический раздел.

1.1. Курс ««Петрография метаморфических пород»» является частью дисциплины «Петрография», состоящей на ГГФ НГУ из трех взаимодополняющих курсов «Петрография магматических пород», «Петрография осадочных пород», «Физико-химическая петрология». Реализуется данный курс в рамках программы подготовки бакалавров по направлению «Геология» по специальностям «геология» и «геохимия» в 6-м семестре. Предмет относится к общепрофессиональным дисциплинам федеральной компоненты.

1.2. Петрография метаморфических пород - наука о закономерностях в минеральном составе, структурах и текстурах, распространенности и происхождении пород претерпевших процессы метаморфизма.

Основной целью курса является получение знаний о базовых принципах и определениях метаморфической петрографии, уверенная диагностика минералов и пород под микроскопом и макроскопически.

В задачи курса входит создание представлений о роли метаморфизма в эндогенных процессах при формировании земной коры и образовании месторождений полезных ископаемых.

1.3. Требования к уровню освоения содержания дисциплины

По окончании изучения указанного курса студент должен:

- иметь представление о факторах и причинах метаморфизма; роли метаморфических пород в структуре земной коры и мантии; типах метаморфизма и метаморфических фациях;

- знать свойства породообразующих минералов метаморфических пород; определения и физический смысл основных понятий метаморфической петрографии : правило фаз, индекс–минерал, критическая ассоциация, изограда, главные типы структур и текстур метаморфических пород.

- уметь выделять минеральные парагенезисы и диагностировать их фациальную принадлежность; уметь графически отображать минеральные ассоциации на диаграммах.

1.4. Формы контроля.

Итоговый контроль. Для контроля усвоения материала учебным планом предусмотрен экзамен.

Текущий контроль. В течение семестра параллельно с лекционным курсом проводятся семинары с практическими занятиями, контрольные и самостоятельные работы.

2. Содержание дисциплины.

В рамках курса “Петрография метаморфических пород” предусматривается раскрытие основных понятий и определений по главным разделам метаморфической петрографии, которые обеспечат базовую квалификацию специалиста на уровне современных требований.

2.1. Новизна курса.

Содержание курса в целом соответствует классическому изложению петрографии метаморфических пород в отечественных и зарубежных университетах (предшествуя тематическим курсам метаморфизма). Актуальность курса связана с широкой распространенностью метаморфических пород, их генетической взаимосвязью с разнообразными геологическими процессами и характеризуется присутствием во всех программах подготовки на геологических специальностях учебных заведений.


2.2. Тематический план курса (распределение часов)

	Количество часов
Наименование тем	Лекции	Лаборатор ные работы	Самостоятельная работа	Всего Часов
Типы и факторы метаморфизма	4	6 гх 6 гл	2	12 гх 12 гл
Систематика метаморфических пород	2	6 гх 4 гл	2	10 гх 8 гл
Структуры и текстуры пород	4	12 гх 6 гл	2	18 гх 12 гл
Петрогенетическая решетка и метаморфические фации	12	42 гх 26 гл	12	66 гх 50 гл
Геодинамическая типизация метаморфических комплексов	2	6 гх 6 гл	2	10 гх 10 гл
Итого по курсу:	24	72 гх 48 гл	20	116 гх 92 гл

2.3. Содержание отдельных разделов и тем.

Типы и факторы метаморфизма. Определение метаморфизма. Область существования метаморфических пород. Факторы метаморфизма: температура, давление, флюид. Распространенность метаморфических пород. Причины метаморфизма. Источники тепла и флюида. Типы метаморфизма: региональный, погружения, контактовый, импактный, пирометаморфизм, дислокационный и др. Метасоматоз и метаморфизм.

Основные принципы систематики и номенклатуры метаморфических пород. Выделение классов пород по химическому составу протолита: метапелиты; метабазиты; метакарбонатные; метасиликатно-карбонатные (мергели); редкие типы – по ультраосновным; железистым; марганцовистым и другим типам субстрата. Распространенность и минералогическая характеристика. Пара - и орто-породы. Систематика метаморфических пород по морфологическим признакам, минералогическому составу, условиям образования: филлиты, кристаллические сланцы, гнейсы, чарнокиты, эндербиты, гранулиты, эклогиты, эвлизиты, мигматиты, роговики, милониты, филлониты, псевдотахилиты и др.

Структуры и текстуры метаморфических пород: классификация и интерпретация. Структурно–вещественные преобразования пород в процессе метаморфизма.

Петрогенетическая решетка и метаморфические фации. Графическое изображение минеральных ассоциаций. Диаграммы состав-парагенезис AFM, ACF и др. Принципы построения и возможности использования. Выбор компонентов, фаз. Правило фаз Гиббса. Понятие о пучковых диаграммах. Петрогенетическая решетка. Определение фации метаморфизма. История развития представлений о фациях и современное состояние. Петрогенетическая решетка и схема фаций. Критические, предельные и запрещенные ассоциации. Минеральные ассоциации и парагенезисы. Равновесные и неравновесные ассоциации минералов. Критерии равновесности. Особенности химизма минералов переменного состава в различных фациях. Понятие о минералогической геотермобарометрии. Термальные градиенты в различных геодинамических обстановках. Фациальные серии: высоких температур /низких давлений (HT/LP), низких температур /высоких давлений (LT/HP) и др. Метаморфическая зональность, изограды. Полиметаморфизм. Метаморфические фации и полезные ископаемые.

Характеристика пород различных фаций метаморфизма производится по одной схеме: название; объем в РТ- координатах, граничные равновесия, геологическое положение и распространенность, химический состав системы и соответствующие критические / запрещенные минералы и парагенезисы, особенности химического состава минералов.

Фации контактового метаморфизма: А₀ - спуррит-мервинитовая; А₁- пироксен-роговиковая; А₂ - роговообманково- роговиковая; А₃ - мусковит-роговиковая. Фации регионального метаморфизма В₁ – гранулитовая; В₂ – амфиболитовая; В₃ – эпидот-амфиболитовая; В₄ – фация зеленых сланцев; В₄ - цеолитовая. Фации регионального метаморфизма повышенных давлений: С₁ – эклогитовая; С₂ –дистеновых гнейсов и амфиболитов; С₃ – дистен – мусковитовых сланцев; С₄ – жадеит – лавсонит-глаукофановая. Систематика фаций высоких давлений в соответствии с зарубежными классификациями. Метаморфизм верхней мантии.

Геодинамическая типизация метаморфических комплексов. Специфика проявления фаций и фациальных серий в различных тектонических обстановках. Метаморфические комплексы как индикаторы геодинамических обстановок.


2.4. Перечень примерных контрольных вопросов и заданий для самостоятельной работы.

1. Метаморфическая фация и петрогенетическая решетка.

2. Фациальные серии. Принципы выделения и общая характеристика.

3. Минеральная ассоциация и парагенезис.

4. Взаимосвязь валового химического и минерального состава метаморфических пород.

3. Учебно-методическое обеспечение курса определяется наличием (и постоянным пополнением) большой петрографической коллекции шлифов и образцов, поляризационных микроскопов, справочной литературы.

3.3. Образцы вопросов для подготовки к экзамену.

1. Фация голубых сланцев. Геологические проблемы, связанные с этой фацией.
   
2. Цеолитовая фация метаморфизма. Ставролит, кордиерит и поля их устойчивости на РТ – диаграмме.
   
3. Чарнокиты и эндербиты.
   
4. Эпидот-амфиболитовая фация метаморфизма.
   
5. Тепловые потоки и температурные градиенты.
   
6. Источники тепла для эндогенных процессов.
   
7. Метаморфическая зональность: последовательность изоград и определение условий метаморфизма и фациальной серии.
   
8. Фации контактового метаморфизма. Структуры и текстуры пород контактового метаморфизма.
   
9. Факторы метаморфизма.
   
10. Амфиболитовая фация.
    
11. Петрогенетическая решетка.
    
12. Схема фаций метаморфизма.
    
13. Правило фаз Гиббса: нон -, моно - и дивариантные равновесия.
    
14. Метапелиты (KFMASH): характерные минералы и ассоциации.
    
15. Гранулитовая фация: UHT метаморфизм.
    
16. Фация зеленых сланцев.
    
17. Фации глубинности в ультраосновных породах.
    
18. Твердофазные реакции при метаморфизме.
    
19. Зависимость состава амфиболов в метабазитах от условий метаморфизма.
    
20. Индекс – минерал, изограда, зона метаморфизма, фация.
    
21. Фациальные серии: принципы выделения и общая характеристика.
    
22. Зависимость состава гранатов от условий метаморфизма.
    
23. Метаморфические фации: определение и принципы выделения.
    
24. Определение метаморфизма. Роль метаморфических пород в строении Земли.
    
25. Прогрессивный и регрессивный метаморфизм, диафторез.
    
26. Метаморфизм низких температур / высоких давлений (HP/LT).
    
27. Классификация типов метаморфизма по геологическому положению и масштабам проявления.
    
28. Серии метаморфических фаций. Принципы выделения и общая характеристика.
    
29. Реакции дегидратации, декарбонатизации в метаморфических породах.
    
30. Гранулитовая фация: деление по давлению, специфика флюидной фазы.
    
31. Факторы, влияющие на поля устойчивости минералов и ассоциаций.
    
32. Метаморфизм умеренных давлений/ умеренных температур (тип Барроу).
    
33. Минеральная ассоциация и парагенезис.
    
34. Анатексис.
    
35. Эклогиты: типизация по температуре, критические минеральные парагенезисы.
    
36. «Парные» метаморфические пояса.
    
37. Критические, запрещенные минералы и парагенезисы. Сквозные минералы.
    
38. Метапелиты и метабазиты: «кальциевый барьер».
    
39. Мигматиты.
    

3.4. Список литературы.

1. Винклер Г. Генезис метаморфических пород. Н.: 1979.

2. Добрецов Н.Л., Ревердатто В.В., Соболев B.C. и др. Фации метаморфизма. Н.: 1970.

3. Добрецов Н.Л., Соболев B.C., Ушакова Е.Н. Теоретические основы метаморфизма. НГУ, 1974.

4. Добрецов Н.Л., Соболев B.C., Ушакова Е.Н. Метаморфические фации и формации. Новосибирск, НГУ, 1980.

5. Лепезин Г.Г. Петрологические основы изучения и картирования метаморфических комплексов складчатых областей. Новосибирск, СНИИГГиМС, 2002.

6. Петрография. редю Маракушев А.А., Изд-во МГУ, 1986.

7. Мейсон Р. Петрология метаморфических пород. М.: Мир, 1981.

8. Bucher K., Martin F. Petrogenesis of Metamorphic Rocks. Springer-Verlag, 1994.