Gneiss là một loại đá hạt thô có nguồn gốc biến chất với cấu trúc đặc trưng dưới dạng xen kẽ các lớp khoáng chất khác nhau. Kết quả của sự sắp xếp này, nó có hình dạng sọc. Thuật ngữ "gneiss" không liên quan đến một thành phần khoáng chất cụ thể, vì thành phần khoáng chất sau thay đổi rất nhiều và phụ thuộc vào protolith (tiền chất). Tảng đá này có nhiều loại.
gneiss là gì
Như đã nói ở trên, cái tên "gneiss" là một chỉ số về kết cấu, không phải thành phần cấu tạo. Định nghĩa này bao gồm nhiều đá biến chất có cấu trúc dạng dải, phản ánh sự phân tách của các khoáng chất sáng và tối. Loại vị trí này cho biết độ cứng của các điều kiện để hình thành tất cả các gneisses.
Sự phân tách khoáng chất xảy ra với sự di chuyển đủ mạnh của các ion, điều này chỉ có thể xảy ra ở nhiệt độ rất cao(600-700 ° C). Điều kiện cần thiết thứ hai là áp lực mạnh dẫn đến sự xuất hiện của các đường sọc. Hơn nữa, sau này có thể vừa thẳng vừa cong và có độ dày khác nhau.
Một tính năng đặc trưng của kết cấu gneiss là các dải của nó không phải là các tấm hoặc tấm liên tục, mà là các lớp có cấu trúc dạng hạt. Trong hầu hết các trường hợp, các hạt khoáng có thể nhìn thấy bằng mắt thường.
Gneisses trực quan có thể trông khác. Mỗi loại giống của loại này đều có một mẫu riêng. Các lớp khoáng vật màu đen và nhạt có thể thẳng, lượn sóng hoặc có hình dạng bất thường. Trong trường hợp thứ hai, sự sắp xếp của chúng trông có vẻ hỗn loạn. Ở một số viên đá, các dải dày đến mức chỉ có thể nhìn thấy cấu trúc gneiss trên một tảng đá đủ lớn.
Thông tin chung
Gneiss là một loại đá rất phổ biến, đặc trưng nhất của các đới thấp hơn của vỏ lục địa. Tuy nhiên, ở một số nơi nó thường được tìm thấy trên bề mặt. Điều này được tìm thấy ở nhiều nơi trên thế giới, nơi đá kết tinh không bị bao phủ bởi các lớp trầm tích (Scandinavia, Canada, v.v.).
Câu trả lời cho câu hỏi, gneiss là gì, không phải lúc nào cũng rõ ràng. Lần đầu tiên thuật ngữ này được Agricola sử dụng vào năm 1556 để chỉ một tảng đá có các đường vân bằng sắt. Cơ sở của việc sử dụng hiện đại của tên này được cho là đặt ra vào năm 1786 bởi Wegner. Ông định nghĩa gneiss là một loại đá fenspat với mica thạch anh vàcấu trúc đá phiến thô.
Đặc điểm của đá biến chất
Đá biến chất được gọi là đá biến chất, được hình thành do sự biến đổi của các tiền chất có nguồn gốc từ đá lửa hoặc trầm tích. Những thay đổi chủ yếu liên quan đến quá trình kiến tạo, dẫn đến thực tế là một số phần của vỏ trái đất rơi vào điều kiện nhiệt độ và áp suất tăng cao. Điều này bắt đầu một loạt các quá trình vật lý và hóa học dẫn đến:
- để kết tinh lại - thay đổi định hướng, vị trí và cấu trúc của khoáng chất;
- mất nước;
- di chuyển các giải pháp;
- sự biến đổi của một số hợp chất hóa học thành những hợp chất khác;
- giới thiệu các thành phần mới của chế phẩm.
Kết quả là đá gốc (trầm tích, đá lửa hoặc đá biến chất) có được những đặc tính hoàn toàn khác. Đồng thời, mức độ thay đổi phụ thuộc vào mức độ và thời gian ảnh hưởng của các yếu tố gây ra sự biến đổi.
Ví dụ điển hình của đá biến chất là đá thạch anh, đá cẩm thạch và đá phiến sét, được hình thành từ đá sa thạch, đá vôi và đất sét, tương ứng. Nguyên sinh chất Igneous và trầm tích hoạt động khác nhau trong quá trình biến đổi. Sự biến chất thường xảy ra theo nhiều giai đoạn.
Gneiss là một ví dụ về đá biến chất chất lượng cao. Điều này có nghĩa là nó được hình thành trong điều kiện vật lý rất khắc nghiệt.
Cấu trúc và thành phần của gneiss
Như đã nói ở trên, thành phần thành phần của gneiss khá đa dạng. Tuy nhiên, ở tất cả các giống thuộc nhóm này, có thểxác định một số khoáng chất phổ biến nhất. Hầu hết các gneisses đều dựa trên:
- fenspat (orthoclase, plagioclase);
- thạch anh;
- mica (biscovite, biotit, v.v.).
Một lượng nhỏ có thể chứa chất tạo sừng (augit), cũng như các tạp chất khác nhau.
Phổ khoáng cũng có thể bao gồm:
- than chì;
- staurolite;
- kyanite;
- ngọc hồng lựu;
- sillimanite;
- lưỡng cực;
- nguyên bào porphyrin;
- gây tê.
Nói chung, chúng ta có thể nói rằng cấu trúc của gneiss được hình thành bởi các silicat sáng và tối, tạo thành các dải nhỏ song song không đều với độ dày từ 1 đến 10 mm. Tuy nhiên, đôi khi chúng có thể dày hơn nhiều. Điều này cho thấy rằng gneiss như vậy đã trải qua quá trình nóng chảy một phần hoặc sự ra đời của vật liệu mới. Những thay đổi như vậy xảy ra trong quá trình chuyển đổi sang một loại đá khác - đá migmatit.
Mặc dù phân lớp được phát triển tốt, đặc tính quan trọng của gneiss là tính toàn vẹn. Đây là một giống chó khá mạnh. Dưới tác động của tải trọng, nó không bị tách dọc theo các mặt phẳng cán, ví dụ như đá phiến. Điều này được giải thích là do ít hơn 50% hạt khoáng nhận được sự định hướng chính xác trong gneiss. Kết quả là, một cấu trúc phân lớp khá thô được hình thành. Bản chất của sự phân tách là một trong những thông số quan trọng để có thể xác định đá nào là gneiss và đá nào là phyllit hoặc đá phiến sét.
Vệt sáng thường được hình thành bởi fenspat vàthạch anh, và những thứ tối - khoáng chất mafic (horblende, pyroxene, biotit, v.v.).
Hình thành giống
Gneiss được hình thành do sự kết tinh lại của các hạt khoáng dưới nhiệt độ và áp suất mạnh. Quá trình này xảy ra ở ranh giới va chạm mảng và được gọi là quá trình biến chất khu vực. Trong những thay đổi này, các hạt khoáng chất tăng kích thước và phân tách thành các dải, làm cho đá ổn định hơn.
Gneiss có thể hình thành từ nhiều loại tiền chất khác nhau, bao gồm:
- đất sét và cát lắng đọng;
- đá mácma;
- cặn silico-cacbonat và cacbonat.
Chất nguyên sinh gneiss điển hình nhất là đá phiến sét. Dưới tác động của nhiệt độ và áp suất, nó biến thành phyllit, sau đó thành đá phiến biến chất và cuối cùng thành gneiss. Quá trình này đi kèm với sự biến đổi các thành phần đất sét của đá gốc thành micas, do kết quả của quá trình kết tinh lại, được chuyển thành các khoáng chất dạng hạt. Sự xuất hiện của cái sau được coi là ranh giới của quá trình chuyển đổi sang gneiss.
Diarite cũng là một protolith khá phổ biến. Đá hoa cương cũng có thể đóng vai trò là tiền chất, do tiếp xúc với nhiệt độ và áp suất cao, tạo ra cấu trúc sọc. Gneiss như vậy được gọi là đá granit. Trong quá trình hình thành, các biến đổi khoáng chất thực tế không xảy ra. Các thay đổi chủ yếu là cấu trúc.
Granite gneiss cũng được hình thành do quá trình biến chất của một số loại đá trầm tích. Sản phẩm cuối cùngsự biến đổi của chúng có cấu trúc dạng dải và thành phần khoáng vật tương tự như đá granit.
Phân loại
Phân loại đá dựa trên bốn đặc điểm của gneiss:
- kiểu protolith;
- tên chính;
- thành phần khoáng;
- cấu trúc và kết cấu.
Một thuật ngữ kép thường được sử dụng để chỉ một loại giống. Ví dụ, sự hiện diện của từ "granit" trong tên chỉ ra rằng gneiss như vậy được hình thành từ đá granit, và "diorit" - từ diorit. Trong trường hợp này, thuật ngữ đủ điều kiện tương ứng với một nguyên tố cụ thể.
Phân loại theo loại giống tiền nhiệm rộng hơn. Theo cô, tất cả các gneisses được chia thành hai loại:
- orthogneisses - hình thành từ đá mácma;
- paragneisses - có nguồn gốc từ đá trầm tích.
Các loại gneisses sau đây được phân biệt bởi thành phần khoáng chất của chúng:
- pyroxene;
- kiềm;
- amphibole;
- biotit;
- hai mica;
- cơ;
- plagiogneisses.
Nếu không có từ đủ điều kiện trước từ "gneiss", thì thành phần cấu tạo có điều kiện được coi là cổ điển (fenspat, thạch anh, biotit).
Phân loại cấu trúc đặc trưng cho hình dạng và sự sắp xếp của các lớp. Các dải sáng và tối có thể tạo thành các kết cấu khác nhau, liên quan đến việc phân biệt các gneisse như cây, lá, ruy băng, v.v..
Tính chất cơ lý
Trong nhóm gneiss, mức độ cắt của các loại đá khác nhauthay đổi trong một phạm vi khá rộng, và do đó các chỉ tiêu về tính chất cơ lý dao động rất lớn. Các giá trị sau được thiết lập bằng thực nghiệm cho các đặc điểm chính:
- mật độ - 2650-2870 g / m3;
- hấp thụ nước - 0,2-2,3%;
- độ xốp - 0,5-3,0%.
Nói chung, gneiss có thể được mô tả như một loại đá nặng, cứng và thô với mật độ cao và cấu trúc phân lớp rõ ràng có khả năng chống lại sự tách rời. Độ cứng của loại đá này có thể so sánh với thép.
Ứng dụng thực tế
Gneiss được sử dụng rộng rãi trong xây dựng và thiết kế cảnh quan. Hầu hết đá này được sử dụng để làm sỏi và đá dăm, nhưng loại đá này cũng rất thích hợp:
- để đặt nền móng;
- để làm gạch;
- đối diện với vỉa hè, bờ kè;
- như đá vụn.
Ưu điểm của gneiss làm vật liệu xây dựng là độ bền và khả năng chống lại axit gia dụng. Vẻ đẹp thẩm mỹ của loại đá này khiến nó thích hợp để sản xuất gạch ốp lát. Gneiss thường được thay thế cho đá granit, vì đá sau này đắt hơn nhiều để khai thác.
