Базальт что это такое: описание, свойства, состав, применение базальта

Содержание

описание, свойства, состав, применение базальта

Базальт (с греч. βασικός — основной) – эффузивная магматическая порода основного состава. Базальтовый слой пород выделяют в земной коре, и распространяется как на материковой так и на океанической коре. Базальт является эффузивным аналогом габбро.

Физические свойства базальта

Окраска темная: черная, темно-серая. Структура: плотное строение, тонкозернистое. Текстура пористая, миндалекаменная или массивная. Излом неровный. Шероховатый на ощупь. Удельный вес 2,6-3,11 г/см3. Твердость по шкале Мооса от 5 до 7. Температура плавления 1100 — 1450ºС. Прочность на сжатие горной породы достигает величины 400 МПа. Форма залегания породы чаще всего: потоки, покровы, купола, дайки. Формы отдельности столбчатая либо плитняковая.

Отличительные признаки. Для базальта характерно плотное, тонкозернистое строение, неровный излом, темная (большей частью черная) окраска, большая плотность.

Состав базальта

Минералогический состав базальта. Без микроскопа трудно определить состав. Под микроскопом наблюдается состав, аналогичный составу габбро. Базальт слагают оливин, авгит и полевой шпат (плагиоклаз).

Химический состав. SiO2 45-52%, Al2O3 15-18%, Fe3O4 8-15%, CaO 6-12%, MgO 5-7% и др.

Разновидности и фото базальта

  1. Трапп – базальт с пластовой отдельностью.
  2. Долерит – крупнозернистый базальт.
Столбчатая отдельность базальтов
Столбчатые базальты
Столбчатые базальты
Траппы

Происхождение базальтов

Образование базальтов происходит при излиянии и застывании лавы основного состава (содержание SiO2 45-52%), как на поверхности континентов, так и в глубинах океанов. Базальты являются самой распространенной магматической горной породой на планете, основная масса которых образуется именно в океанах, в срединно-океанических хребтах, формируя основание океанических тектонических плит (океаническую земную кору).

Базальты практически не подвергаются каким либо вторичным процессам после образования, являясь типичной кайнотипной вулканической породой. При гидротермальных процессах оливин замещается серпентином, а плагиоклаз серицитом, порода хлоритизируется и приобретает зеленоватый оттенок. Такие изменения характерны в основном для базальтов, образовавшихся в срединно-океанических хребтах.

В результате метаморфизма, в зависимости от условий  базальты переходят в амфиболиты, зеленые и голубые сланцы.

Применение базальта

Базальт используется в качестве строительного, облицовочного, кислотоупорного материала, а также в качестве сырья для каменного литья. Добавление базальтовой фибры (стружки) повышает ударно-прочностные характеристики бетонных изделий в 5 раз.

Применяют породу для изготовления широко применяемого теплоизоляционного материала — каменной ваты или, как ее еще называют, базальтового волокна. Для изготовления базальтовой ваты базальтовую щебенку возвращают до состояния жидкой лавы — плавят, и при помощи несложного механизма преобразовывают жидкий базальт в тонкие нити, которые и слагают каменную вату.

Месторождения базальтов

Базальты по распространению преобладают среди всех вулканических пород. В России базальт встречается на Камчатке, на Алтае (Синюхинское), в Забайкалье (Ангаро-Илимское, Зандинское), Хабаровском крае (Холдаминское, Марусинское).

Есть крупные месторождения в Армении (Джермукское, Мозское и Когбекское), на Украине (Иванчинское, Ивано-Долинское, Берестовецкое), Эфиопии, Индии (Джаканское плоскогорье).


Свойства базальта - характеристики, преимущества и применение

Материал, получаемый из базальтового камня, активно используется в современном строительстве. Основные сферы применения базальта – это обеспечение теплоизоляции и защита от возгораний. В зависимости от условий эксплуатации могут быть использованы различные виды защиты, разработанные на основе этого материала.

Изготовление базальтового материала

По сути, базальт – это горная порода, которая образуется в местах извержения вулканов. При застывании базальтовая лава превращается в прочный камень, который затем идёт на переработку.

Производство непрерывного базальтового волокна осуществляется с использованием однофазной технологии, которая позволила достичь себестоимости столь же незначительной, как и стоимость изготовления стекловолокна. В процессе изготовления базальтовая порода измельчается до фракции 5-20 мм и расплавляется в печах при температуре 1400–1600 °С.

Свойства базальта

Подробнее характеристики базальта и изделий из него рассмотрены в таблице:

Свойства и преимущества
Нет вредных выделений при нагреве
Пожаробезопасность (температура плавления +1114 °С)
Хорошая паропроницаемость (0,3 – 0,6 мг/м*ч*Па)
Стойкость к вибрациям и кислотно-щелочным средам
Большое разнообразие по плотности
Отсутствие усадки
Прочность до 80 кПа с коэффициентом деформации при сжатии не более 10%
Хорошие показатели теплоизоляции (0,034 – 0,048 Вт/м*С)
Высокая степень звуконепроницаемости
Небольшая толщина и масса
Гибкость и пластичность

Большое значение имеет сфера эксплуатации материалов на основе волокна из базальта. Например, при возведении зданий по СНиПам необходимо использовать паронепроницаемый материал. С другой стороны, если речь идёт о строительстве сооружений из дерева, газо- и пеноблоков, кирпича, то паропроницаемость утеплителя должна быть больше такой же характеристики стен.

Сфера применения

Основные свойства базальтовых материалов — повышенные показатели звуко- и теплоизоляции, огнезащиты. Они отлично подходят для защиты всех типов зданий, как промышленных, так и жилых. Есть и другие сферы использования:

  • теплоизоляция жарочных шкафов и прочего кухонного оборудования;
  • в качестве утеплителя навесных фасадов;
  • обустройство противопожарного пояса внутри и снаружи объекта;
  • защита отдельных элементов инженерных систем (в первую очередь речь о вентиляции).

Отдельно нужно рассказать о вентиляционных системах. При возникновении пожара огонь и дым перемещаются по воздуховодам, а потому без должной защиты есть высокий риск быстрого распространения пламени. Базальтовые материалы дают возможность предотвратить разгерметизацию вентиляционных каналов, остановить возгорание и не дать огню шанса перекинуться на соседние помещения.

Виды базальтовых утеплителей

В зависимости от предназначения, есть несколько видов базальтовых теплоизоляционных изделий:

  1. Мягкие. Имеют пористую структуру, а потому и повышенный коэффициент теплоизоляции. Однако не приспособлены к механическим нагрузкам.
  2. Средней прочности. Применение — защита воздуховодов, звукоизоляция, утепление вентилируемых фасадов. Хорошие показатели теплоизоляции, однако стоимость выше, чем у предыдущего варианта.
  3. Жёсткие плиты. Используются при фасадных работах, для утепления пола и каркасных перегородок. Не боятся большой нагрузки, при этом не теряют эксплуатационные характеристики.
  4. Фольгированные материалы. Отражают часть тепловой энергии обратно в помещение. Фольга может быть нанесена на одну или обе стороны. Есть фольгирована только одна сторона, то она должна смотреть внутрь помещения (для отражения части тепла). Самый высокий показатель теплоэффективности среди всех аналогов.

Инновационным решением являются материалы из непрерывного базальтового волокна Basfiber, изготовленные по запатентованной технологии. Данные изделия включают в себя все преимущества базальта и, в то же время, минимизируют его недостатки. В частности, они полностью экологичны, не содержат связывающих формальдегидных смол и других вредных соединений, безопасны для человека. Ознакомиться с продукцией Basfiber вы можете на официальном сайте производителя – ООО «Базкорд».

горная порода, характеристика, температура плавления, структура

БАЗАЛЬТ (лат. basaltes, basanites, от греч. basanos - пробный камень; по другой версии, от эфиоп. basal - железосодержащий камень * англ. basalt, basaltic rocks; нем. Basalt; франц. basalte; испанс. basalto) - излившаяся кайнотипная основная порода, эффузивный аналог Габбро. Окраска базальта тёмная до чёрной. Состоит главным образом из основного плагиоклаза, моноклинного пироксена, оливина, вулканического стекла и акцессорных минералов - магнетита, ильменита, апатита и др.

Структуры базальта - интерсертальная, афировая, реже гиалопилитовая, текстуры - массивная либо пористая, миндалекаменная. B зависимости от крупности зерна различают: наиболее крупнозернистый - Долерит, мелкозернистый - анамезит, тонкозернистый - собственно базальт. Палеотипные аналоги базальта - Диабазы.

Химический состав базальта

Средний химический состав базальта по P. Дэли (%): SiO2 - 49,06; TiO2 - 1,36; Аl2O3 - 15,70; Fe2O3 - 5,38; FeO - 6,37; MgO - 6,17; CaO - 8,95; Na2O - 3,11; K2O - 1,52; MnO - 0,31; P2O5 - 0,45; H2O - 1,62. Cодержание SiO2 в базальте колеблется от 44 до 53,5%. По химическому и минеральному составу выделяют оливиновые ненасыщенные кремнезёмом (SiO

2 около 45%) базальты и безоливиновые или c незначительным содержанием оливина слабо пресыщенные кремнезёмом (SiO2 около 50%) толеитовые базальты.

Физические свойства базальта

Физико-механические свойства базальта весьма различны, что объясняется разной пористостью. Базальтовые магмы, обладая низкой вязкостью, легко подвижны и характеризуются разнообразием форм залегания (покровы, потоки, дайки, пластовые залежи). Для базальта характерна столбчатая, реже шаровидная отдельность. Оливиновые базальты известны на дне океанов, океанических островах (Гавайи) и широко развиты в складчатых поясах. Толеитовые базальты занимают обширные площади на платформах (трапповые формации Сибири, Южной Америки, Индии). C породами трапповой формации связаны месторождения руд железа, никеля, платины, исландского шпата (Сибирь). B миндалекаменных базальтовых порфиритах района Верхнего озера в США известно месторождение самородной меди.

Плотность базальта

Плотность базальта 2520-2970 кг/м³. Коэффициент пористости 0,6-19%, водопоглощение 0,15-10,2%, сопротивление сжатию 60-400 Мпа, истираемость 1-20 кг/м², температура плавления 1100-1250°C, иногда до 1450°C, удельная теплоёмкость 0,84 Дж/кг•К при 0°C, модуль Юнга (6,2-11,3)•10

4 Мпa, модуль сдвига (2,75-3,46)•104 Мпa, коэффициент Пуассона 0,20-0,25. Высокая прочность базальта и относительно низкая температура плавления обусловили применение его в качестве строительного камня и сырья для Каменного литья и минеральной ваты.

Применение базальта

Применение базальта - базальт широко используется для получения щебня, дорожного (бортового и брусчатки) и облицовочного камней, кислотоупорного и щелочестойкого материала. Требования промышленности к качеству базальта как сырью для щебня такие же, как и к другим изверженным породам. Для производства минеральной ваты базальт используется обычно в шихтовке. Установлено, что температура плавления сырья не должна превышать 1500°C, a химический состав расплава регламентируется следующими пределами (%): SiO2 - 34-45, Al2O3 - 12-18, FeO до 10, CaO - 22-30, MgO - 8-14, MnO - 1-3. Камнелитейные материалы из базальта обладают большой химической стойкостью, твёрдостью и сопротивлением к истиранию, высокой диэлектричностью и используются в виде плит для полов и облицовки, футеровки трубопроводов, циклонов, a также в качестве различных изоляторов.

B CCCP на щебень разведано 50 месторождений c промышленными запасами 40 млн. м³. Два месторождения базальта c промышленными запасами 6,5 млн. м³ разведаны на облицовочный камень (Армянская CCP, Грузинская CCP). Годовая добыча базальта свыше 3 млн. м³. B CCCP месторождения базальта сосредоточены в основном в Армении, Восточной Сибири и на Дальнем Востоке. Базальтовые покровы в восточных районах США образуют крупные месторождения в штатах Нью-Йорк, Нью-Джерси, Пенсильвания, Коннектикут (самые крупные карьеры и камнедробильные заводы).

Феномен базальта

На основе базальтового микропластинчатого наполнителя и эпоксидной смолы создана серия инновационных защитных покрытий барьерного типа БАЗАЛИТ™, обладающих высокими уровнями химической стойкости и механической прочности.

Феномен химической стойкости базальтовых микропластин обусловлен химическим составом самого базальта, который чрезвычайно устойчив к воздействию любых агрессивных сред. По своей природе базальт является смешанным алюмосиликатом. В его химический состав входит до 50% оксида кремния, около 15% оксида алюминия, примерно по 10% оксидов железа и щелочных металлов. Кроме того, в состав базальта входят оксиды магния и титана, а также примеси марганца и воды. Именно такой сбалансированный состав определяет высокую химическую стойкость базальта. А связь Si-O-Si является одной из прочнейших химических связей (энтальпия разрыва ~ 0,5 МДж/моль).

В структуре базальта осуществляется плотнейшая упаковка атомов кислорода, в пустотах которого располагаются ионы электроположительных элементов – тетраэдры силикатов имеют общие атомы кислорода в вершинах и образуют двух- и трехмерные цепи. В связях алюмосиликата важным является периодическое замещение атомов кремния атомами алюминия. Наличие большого количества щелочноземельных металлов и железа приводит к образованию их очень прочных ковалентных связей с полианионами (кремниекислородными). Таким образом "сшивается" многомерная молекулярная неорганическая структура базальта. Ни пресная, ни морская вода не оказывают на базальт никакого воздействия, так как не содержат молекул и ионов, способных разрушить эти связи.

Под действием кислот (за исключением плавиковой) на поверхности базальта образуется пленка поликремниевых кислот (h3SiO3, h5SiO4, h3Si2O5), защищающих его. Под действием фосфорной кислоты образуется еще и пассивирующая пленка фосфатов железа. Устойчивость к щелочам обусловлена содержанием щелочноземельных металлов и железа. При контакте с ней образуются нерастворимые гидроокиси железа, кальция и магния, препятствующие разрушению силикатной структуры.

Таким образом, секрет стойкости базальта – в гармоничном сочетании элементов, делающем его неуязвимым для химического разрушения. Именно из-за своих уникальных характеристик природный материал базальт был выбран для производства микропластинчатого наполнителя композиционных защитных материалов БАЗАЛИТ™.

В качестве наиболее оптимального связующего для базальтовых микропластинок при создании защитного покрытия барьерного типа была выбрана эпоксидная смола. Важнейшим свойством эпоксидной смолы является способность легко превращаться из жидкости в твердое, эластичное и одновременно прочное покрытие. Благодаря совокупности основных эксплуатационных характеристик: адгезии, прочности, химической стойкости, технологичности применения эпоксидные смолы востребованы во многих отраслях промышленности.

Еще один феномен, который обуславливает уникальность защитного покрытия БАЗАЛИТ™ - химические связи базальтового микропластинчатого наполнителя и эпоксидной смолы (Патент РФ № 2306325, PCT/RU 2006/000134).

Вследствие термических нагрузок при плавлении на поверхности базальтовых микропластин накапливается большое количество пиков статического напряжения. При смачивании их эпоксидной смолой за счет поверхностного натяжения смолы и химической связи ее с базальтом (за счет полярных связей) это напряжение снимается, что приводит к сильной адгезии смолы к микропластинам. Наличие же двух поверхностей в сочетании с силами адгезии приводит к слипанию этих слоев с образованием между ними пленки смолы, близкой к мономолекулярной (слой Блоджетт – Ленгмюра). Дополнительно работает эффект коагуляции в коллоидной химии, при котором в стоянии в жидкости плоскости микропластинок располагаются друг к другу так, чтобы площадь взаимодействия между ними была максимальной, а расстояние между слоями – минимальным.

Таким образом, при введении базальтовых микропластин в связующую систему образуется покрытие барьерного типа, в котором пластины расположены параллельно друг другу послойно (в 1 мм покрытия содержит более 200 слоев базальтовых микропластин).

Как следствие, создается мощный барьерный эффект: перекрываясь "внахлест", пластины значительно увеличивают путь агрессивной среды к защищаемой поверхности. Преимущество этой системы - резкое увеличение диффузионной непроницаемости ввиду химической инертности базальта, а также возрастание механической прочности за счет равномерного распределения нагрузок.

В результате лабораторных исследований установлено, что защитные покрытия БАЗАЛИТ™ устойчивы к воздействию агрессивных сред – кислот и щелочей, а также различных видов топлива, (от сырой нефти до нефтепродуктов).

Применение базальтового микропластинчатого наполнителя в эпоксидных защитных покрытиях снижает скорость коррозии в несколько раз по сравнению с аналогичными пластинчатыми наполнителями, такими как стеклянная и керамическая чешуя, рубленое стекловолокно или железистая слюда. Базальтовые микропластины обладают более высокими показателями химической стойкости и механической прочности, а также отличаются более низкой себестоимостью ввиду использования доступного и экономичного сырья. Все это делает их перспективным наполнителем для защитных покрытий барьерного типа.

По сравнению с аналогами защитные покрытия БАЗАЛИТ™ обладают более мощным барьерным эффектом, высокой химической и коррозийной стойкостью, механической прочностью, абразивной и ударной стойкостью, более высокой степенью адгезии к защищаемым поверхностям, значительной устойчивостью к термоударам, а также универсальностью и экологичностью.

Экологичность защитных покрытий БАЗАЛИТ™ обусловлена применением эпоксидных смол, не содержащих органических растворителей, что позволяет производить работы в закрытых помещениях. Данная норма соответствует Директиве ЕЭС № 2004/42/ЕЕС от 21.04.04. "Об ограничении выделения летучих органических соединений в результате применения органических растворителей в лаках и красках".

Непроницаемость базальтовой чешуи для УФ-лучей обеспечивает защиту органической основы от разрушения и значительно увеличивает срок службы покрытия.

Обладая вышеперечисленными характеристиками, инновационные покрытия БАЗАЛИТ™ обеспечивают надежность и долговечность защиты металлических и бетонных поверхностей конструкций и объектов в различных отраслях промышленности.

Серия защитных покрытий под торговой маркой БАЗАЛИТ™ подразделяется на две продуктовые группы – антикоррозионные покрытия и наливные полы.

Базальт - натуральный природный камень. Описание, места применения, способы установки, химический состав

Базальт — это довольно прочный и приятный на вид природный камень , его просто полировать, а базальтовые плиты приобретают респектабельный вид. Из всех горных и вулканических пород, именно базальт — самый распространенный природный камень. Он бывает серого и розового цвета. Порода обладает хорошей прочностью и довольно таки высокой плотностью.

Из базальтового каменя производят прекрасные добавки для щебня, делают базальтовое волокно , из которого впоследствии делается звуко- и теплоизоляционный материал. Но помимо этого, основное применение приходится на создание базальтовых плит. Камень базальт часто используются в строительстве в качестве облицовочного материала, для создания статуй и скульптур, а так же в качестве любой наружной отделки. Дело в том, что камень прекрасно переносит как высокие, так и низкие температуры, и в связи с этим, его используют на открытом воздухе.

Из всех минеральных плит, именно базальтовые встречаются в восьмидесяти процентах случаев. Базальтовая плита очень прочная, но в то же время очень легко поддается резке и распилу. Сложные конструкции часто строятся с их применением. Такие плиты экологически безопасны и не дают большой нагрузки на основной фундамент.

Базальтовая плита очень хорошо регулируют и поглощают уровень шума в жилых помещениях и массовых заведениях. Обладают большим спектром свойств, которые не только улучшают общий вид, но и помогают предотвратить неприятные последствия после завершения строительства и дальнейшей эксплуатации.

Такие свойства, как теплоизоляционные и шумопоглощающие — обеспечивают отличные условия для использования в жилых помещениях, где необходимо создать условия, близкие, поистине, к идеальным! Так же, базальтовая порода отличается химической стойкостью и пожаростойкостью. Таким образом, камень выдерживает температуру свыше 1500 градусов по Цельсию и используется в качестве противопожарной защиты. Работа с разрешена в присутствии с маслами, красками, в щелочной или кислотной среде.

Главным критерием можно назвать экологичность. Такая характеристика помогает в наше время хоть как-то окунуться в экологически чистую атмосферу и не быть постоянно под воздействием формальдегидов и едких газов, ежедневно находящихся вокруг нас.

Облицовка зданий базальтовым камнем обеспечивает не только прекрасные свойства постройки, но и его внешний вид. Он годами остается таким, какой был в первый день. Что касается долговечности, то мировой опыт показывает, что срок эксплуатации насчитывает многие десятилетия. При всем при этом, установка не требует цементных стяжек и прочих укрепительных материалов. Сам по себе камень имеет прекрасные характеристики, которые помогут наслаждаться долговечностью и экологичностью материала и шедевров, созданных из него!

«Базальт СПО» выпустила новую версию ОС «Альт Рабочая станция К»

«Базальт СПО» выпустила обновленную версию операционной системы «Альт Рабочая станция К» 9.1. Эволюционное развитие операционной системы нацелено на повышение стабильности, качества и удобства работы пользователей и техники в корпоративной гетерогенной среде, а также на поддержку современного оборудования. Внедрение ОС «Альт Рабочая станция К» 9.1 позволит организациям осуществить комфортный переход с Windows на российскую ОС. Они смогут эффективнее защищать свои цифровые ресурсы, управлять компьютерным парком, легко обеспечивая работу с компьютерами разных модификаций и офисной техникой разных лет выпуска, и учетными записями пользователей.

«Выпуск новой версии дистрибутива "Рабочая станция К" – это результат слаженной работы специалистов "Базальт СПО" и компаний нашей партнерской сети, – отметил Антон Фарыгин, заместитель генерального директора "Базальт СПО". – Разработчики "Базальт СПО" развивают "Альт Рабочая станция К" на основе лучших современных технологий с учетом переданных нашими партнерами пожеланий заказчиков. Благодаря совместной работе нам удалось значительно усовершенствовать поддержку современного оборудования в новой версии ОС».

Дистрибутив «Альт Рабочая станция К» 9.1 содержит самые последние версии прикладных программ. Это ПО включено в «Девятую платформу» – стабильную ветку независимого репозитория «Сизиф», на основе которого развивается все семейство ОС «Альт».

Основные изменения в «Альт Рабочая станция К» 9.1: улучшена интеграция компьютеров под управлением «Альт Рабочая станция К» 9.1 в гетерогенную корпоративную ИТ-инфраструктуру за счет расширения поддержки групповых политик Microsoft для пользователей и машин под управлением Linux; веб-браузер, который поставляется в дистрибутиве по умолчанию, поддерживает работу с российскими криптографическими средствами; добавлена возможность подписать файл электронной подписью прямо в офисном пакете.

Особое внимание разработчики ОС уделили поддержке оборудования: благодаря переводу ОС «Альт Рабочая станция К» 9.1 на LTS-ядро Linux 5.10 значительно повысилось качество поддержки современного оборудования, в том числе – процессоров Intel 11 поколения и современных процессоров AMD Ryzen; расширен спектр поддерживаемых сканеров и принтеров, в том числе – сетевых; добавлена поддержка нового контроллера Intel RST для жестких дисков NVMe; обеспечена совместимость с современными звуковыми платами; драйверы видеокарт Nvidia обновлены до самых свежих версий, в том числе с поддержкой недавно вышедших видеоускорителей от Nvidia; улучшена поддержка планшетов и других устройств с сенсорным вводом; обеспечена возможность установки ОС на компьютеры, предназначенные к продаже. Для производителей оборудования предусмотрен ОЕМ-режим установки – с первоначальной настройкой системы при первом запуске.

На сайте «Базальт СПО» представлен полный перечень новшеств и улучшений ОС «Альт Рабочая станция К» 9.1. Операционная система по-прежнему снабжена удобным и красивым интерфейсом Plasma, который предоставляет широкие возможности настройки рабочей среды с учетом предпочтений пользователя. Используя темы оформления, графические эффекты, значки и виджеты в разных сочетаниях, пользователь может создать максимально комфортную для себя рабочую среду. Интерфейс Plasma не вызывает отторжения у пользователей, привыкших к работе с Windows. Они легко и быстро переходят на работу с российской операционной системой.

В соответствии с лицензионным соглашением, физические лица могут использовать ОС «Альт Рабочая станция К» 9.1 бесплатно для личных целей. Дистрибутив доступен для свободного скачивания.

Базальт - это... Что такое Базальт?

В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена.
Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники.
Эта отметка установлена 25 мая 2011.
Базальт

База́льт — основная эффузивная горная порода нормального ряда, самая распространённая из всех кайнотипных пород.

Палеотипными аналогами базальта являются диабаз и базальтовый порфирит. Интрузивными аналогами базальта являются габбро, габбро-нориты, нориты, троктолиты.

Структура и текстура

Характерная столбчатая отдельность базальта

Обычно базальты это тёмно-серые, чёрные или зеленовато-чёрные породы, обладающие стекловатой, скрытокристаллической афировой или порфировой структурой. В порфировых разностях на фоне общей скрытокристаллической массы хорошо заметны мелкие вкрапленники зеленовато-жёлтых изометричных кристаллов оливина, светлого плагиоклаза или чёрных призм пироксенов. Размер вкрапленников может достигать несколько сантиметров в длину и составлять до 20-25 % от массы породы. При застывании магмы базальтового состава возникает характерная для базальтовых массивов столбчатая или (реже) подушечная отдельность.

Текстура базальтов может быть: плотной массивной, пористой, миндалекаменной. Миндалины обычно заполняются кварцем, халцедоном, кальцитом, хлоритом и прочими вторичными минералами — такие базальты называются мандельштейнами.

Состав

Минеральный состав. Основная масса сложена микролитами плагиоклазов, клинопироксена, магнетита или титаномагнетита, а также вулканическим стеклом. Вкрапленники, как уже было сказано, обычно представлены оливином, клинопироксеном, плагиоклазом, редко ортопироксеном или роговой обманкой. Наиболее распространенным акцессорным минералом является апатит.

Химический состав. Содержание кремнезёма (SiO2) колеблется от 45 до 52-53 %, сумма щелочных оксидов Na2O+K2O до 5 %,в щелочных базальтах до 7 %. Прочие оксиды могут распределяться так: TiO2=1. 8-2.3 %; Al2O3=14.5-17.9 %; Fe2O3=2.8-5.1 %; FeO=7.3-8.1 %; MnO=0.1-0.2 %; MgO=7.1-9.3 %; CaO=9.1-10.1 %; P2O5=0.2-0.5 %;

Распространённость

Базальты — самые распространённые магматические породы на поверхности Земли и на других планетах. Основная масса базальтов образуется в срединно-океанических хребтах и формирует океаническую кору. Кроме того базальты типичны для обстановок активных континентальных окраин, рифтогенеза и внутриплитного магматизма.

При кристаллизации по мере подъёма на поверхность Земли базальтовой магмы на глубине иногда образуются сильно дифференцированные по составу, расслоённые интрузии, в частности габбро-норитов (такие как Норильские, Садбери в Канаде и некоторые другие). В таких массивах встречаются месторождения медноникелевых руд и платиноидов.

Основные магматические горные породы в СНГ очень распространены. Они занимают, с учетом Сибирских траппов, 44,5 % площади территории СНГ и представляют большой интерес как сырьё. Из­вестно более 200 месторождений базальтовых пород, из них более 50 месторождений эксплуатируются. В настоящее время базальты применяются не только в строи­тельстве (щебень, штучный камень, облицовка зданий и др.) но и для производства каменного литья, петроситаллов, базальтовых волокон, сырья для получения портландцементного клинкера.

Происхождение

Базальты образуются при застывании излившегося на поверхность Земли, подразумевая под этим и дно океана, силикатного магматического расплава основного (базальтового) состава. Формы залегания — потоки и покровы, разделенные отложениями пирокластического (туфового) или осадочного материала. Мощность единичных потоков базальтовых лав, обладающих в расплавленном состоянии малой вязкостью, обычно невелика [1]. Происхождение базальтовой магмы по одной из гипотез состоит в частичном плавлении типичных мантийных горных пород, гарцбургитов, верлитов и др. Состав выплавки определяется химическим и минеральным составом протолита (исходной породы), физико-химическими условиями плавления, степенью плавления и механизмом ухода расплава.

По геодинамической природе выделяются следующие типы базальтов:

  • базальты срединно-океанических хребтов (сокращенно БСОХ или MORB от mid-ocean ridge basalt)
  • базальты активных континентальных окраин
  • внутриплитные базальты, которые можно подразделить на континентальные и океанические базальты.

Извержение базальтов срединно-океанических хребтов — важнейший в массовом отношении процесс в верхней части Земли.

Изменения

Базальты очень легко изменяются гидротермальными процессами. При этом плагиоклаз замещается серицитом, оливин — серпентином, основная масса хлоритизируется и в результате порода приобретает зеленоватый или синеватый цвет. Особенно интенсивно изменяются базальты, изливающиеся на дне морей. Они активно взаимодействуют с водой, при этом из них выносятся и оседают многие компоненты. Этот процесс имеет большое значение для геохимического баланса некоторых элементов. Так большая часть марганца поступает в океан именно таким способом. Взаимодействие с водой кардинальным образом меняет состав морских базальтов. Это влияние можно оценить и использовать для реконструкций условий древних океанов по базальтам.

При метаморфизме базальты, в зависимости от условий, превращаются: при низких температурах (330—550 градусов) и средних давлениях в зелёные сланцы, амфиболиты, при низких температурах и значительных давлениях в глаукофановые сланцы с разновидностью голубые сланцы, получившими свое название по голубому цвету входящих в их состав щелочных амфиболов, а при высоких температурах и давлениях в эклогиты, состоящие из пиропового граната и натриевого клинопироксена — омфацита.

Применение

Базальт используют как сырье для щебня,так и для производства базальтового волокна (для производства теплозвукоизоляционных материалов) и кислотоупорного порошка, а также в качестве наполнителя для бетона.

Базальт весьма устойчив к атмосферному воздействию и потому часто используется для наружной отделки зданий и для изготовления скульптур, устанавливаемых на открытом воздухе.

См. также

Примечания

Литература

  • Краткий геологический словарь //под ред. проф. Г. И. Немкова. — М., «Недра»,1989.
  • Практическое руководство по общей геологии //под ред. проф. Н.В Короновского. — М., «Академия», 2007
  • Аблесимов Н.Е., Земцов А.Н. Релаксационные эффекты в неравновесных конденсированных системах. Базальты: от извержения до волокна. Москва, ИТиГ ДВО РАН, 2010. 400 с.

Ссылки

Базальт: магматическая порода - изображения, определение, использование и многое другое

Базальт: Мелкозернистая магматическая порода, обычно черного цвета. Показанный образец имеет диаметр около двух дюймов (пять сантиметров).

Что такое базальт?

Базальт - это мелкозернистая магматическая порода темного цвета, состоящая в основном из плагиоклаза и минералов пироксена. Чаще всего он образуется в виде экструзионных пород, таких как поток лавы, но может также образовываться в небольших интрузивных телах, таких как вулканическая дамба или тонкий порог. Имеет состав, похожий на габбро. Разница между базальтом и габбро заключается в том, что базальт - это мелкозернистая порода, а габбро - крупнозернистая порода.

Вулкан Олимп-Монс: Этот щитовой вулкан состоит из базальта и имеет огромные кальдеры на вершине. Гора Олимп - самая высокая топографическая особенность Марса и самый большой известный вулкан в нашей солнечной системе. Это около 375 миль (600 километров) в диаметре и 15 миль (25 километров) в высоту. Изображение с камеры орбитального аппарата Марса НАСА.

Самая богатая коренная порода Земли

Базальт лежит в большей части поверхности Земли, чем любой другой тип горных пород. Большинство областей в океанических бассейнах Земли подстилаются базальтом. Хотя базальт гораздо реже встречается на континентах, потоки лавы и паводковые базальты лежат в основе нескольких процентов поверхности суши Земли. Базальт - очень важная порода.

Базальт на Луне и Марсе

Базальт - также распространенный камень на Луне. Большая часть поверхности Луны подстилается потоками базальтовой лавы и паводковыми базальтами.Эти области Луны известны как «лунные моря». Большие области Луны были покрыты обширными базальтовыми потоками, которые могли быть вызваны крупными ударными событиями. Возраст лунных морей можно оценить, наблюдая за плотностью ударных кратеров на их поверхности. Более молодые базальтовые потоки будут иметь меньше кратеров.

Олимп-Монс - щитовой вулкан на Марсе. Он, как и большинство других вулканических образований на Марсе, образовался из потоков базальтовой лавы. Это самая высокая гора на Марсе и самый большой известный вулкан в нашей солнечной системе.

Базальтообразующие среды: На этой карте показано расположение океанических расходящихся границ и горячих точек. Это места, где образовались большие объемы базальта. Авторские права на карту принадлежат Geology.com и MapResources. Локации обобщены по данным Геологической службы США, карта геологических исследований I-2800: This Dynamic Planet.

Таблица состава магматических пород: Эта диаграмма показывает, что базальт обычно состоит из пироксенов, плагиоклаза, слюды и амфиболов.

Базальтообразующие среды

Большая часть базальта, обнаруженного на Земле, образовалась всего в трех породообразующих средах: 1) дивергентные океанические границы, 2) океанические горячие точки и 3) мантийные плюмы и горячие точки под континентами. На изображениях на этой странице представлены некоторые из этих базальтообразующих сред.

Базальтовые подушки морского дна на хребте Хуан-де-Фука, граница расходящихся плит, расположенная примерно в 150 милях (240 км) к западу от побережья Вашингтона и Орегона.Этому потоку лавы, образовавшемуся в результате извержения трещины, было около пяти лет, когда была сделана фотография. Изображение NOAA Ocean Explorer.

Гавайские базальтовые потоки: Лавовые потоки сбрасываются в Тихий океан на побережье Гавайев. На этом изображении можно увидеть несколько мест, где потоки раскаленной лавы текут в океан, а также поток раскаленной лавы, пересекающий лавовое поле. На этой фотографии показаны огромные размеры потоков. Они простираются от береговой линии до горизонта. Вулканический шлейф из жерла Пуу О`о можно увидеть на горизонте около центра изображения.Лава в этих потоках происходила из жерла Пуу О`о. Изображение USGS.

Базальты на границах расходящихся океанов

Большая часть базальта Земли производится на расходящихся границах плит в системе срединно-океанических хребтов (см. Карту). Здесь конвекционные потоки доставляют горячую породу из глубины мантии. Эта горячая порода тает, когда расходящаяся граница раздвигается, и расплавленная порода извергается на морское дно. Эти подводные извержения трещин часто приводят к образованию подушечных базальтов, как показано на изображении на этой странице.

На активных срединно-океанических хребтах происходят неоднократные трещинные извержения. Большая часть этой деятельности остается незамеченной, потому что эти границы находятся на большой глубине. воды. В этих глубоких местах любой пар, зола или газ поглощаются водяным столбом и не достигают поверхности. Землетрясение - единственный сигнал для людей, который дают многие из этих извержений глубоких океанских хребтов. Однако Исландия - это место, где срединно-океанический хребет поднялся над уровнем моря.Там люди могут непосредственно наблюдать за этой вулканической активностью.

Тепловое изображение горячего базальтового потока на склоне вулкана Килауэа на Гавайях. Горячая лава в передней части потока имеет желтый, оранжевый и красный цвета. Канал, через который он проходил в предыдущий день, отображается как пурпурно-синяя дорожка. Изображение Геологической службы США.

Океанические горячие точки

Еще одно место, где производится значительное количество базальта, находится над горячими точками океана.Это места (см. Карту выше), где небольшой шлейф раскаленной породы поднимается через мантию из горячей точки в ядре Земли. Гавайские острова являются примером того, где базальтовые вулканы были построены над океанической горячей точкой.

Производство базальта в этих местах начинается с извержения на дне океана. Если горячая точка сохраняется, повторяющиеся извержения могут увеличивать и увеличивать вулканический конус, пока он не станет достаточно высоким, чтобы превратиться в остров. Все острова в цепи Гавайских островов образовались в результате извержений базальта на морском дне.

Считается, что этому острову, который сегодня известен как Гавайи, от 300 000 до 600 000 лет. Это началось как извержение на дне Тихого океана. Вулканический конус рос по мере того, как повторяющиеся извержения создавали слой за слоем базальтовых потоков. Считается, что около 100000 лет назад он стал достаточно высоким, чтобы выйти из океана в виде острова.

Сегодня он состоит из пяти перекрывающих друг друга вулканов. Килауэа - самый активный из этих вулканов. С января 1983 года извержения происходили практически непрерывно.Базальтовые потоки из Килауэа вытеснили более одной кубической мили лавы, которая в настоящее время покрывает около 48 квадратных миль земли. Эти потоки прошли более семи миль, чтобы достичь океана, покрывая дороги, дома и целые подразделения, которые были на их пути.

Базальты паводков реки Колумбия: Базальты паводков реки Колумбия представляют собой обширную последовательность сложенных потоков лавы, совокупная толщина которых достигает 6000 футов. Все обнажения на переднем плане и вдалеке на этой фотографии состоят из слоистых базальтовых потоков.Хотя базальт обычно представляет собой темно-черный камень, он часто приобретает желто-коричневый цвет, похожий на показанные здесь породы. Изображение общественного достояния от Williamborg.

Базальты паводков реки Колумбия Карта: Карта области, лежащей в основе базальтов паводков реки Колумбия в Вашингтоне, Орегоне и Айдахо. Показанная область - это то, что еще не было размыто - первоначальная протяженность этих базальтовых потоков была намного больше. Было идентифицировано более 300 отдельных потоков, и несколько сотен метров базальта покрывают большую часть территории, показанной на карте выше.Авторские права на карту принадлежат Geology.com и MapResources.com.

Плюмы и горячие точки под континентами

Третья базальтообразующая среда - это континентальная среда, где мантийный плюм или горячая точка доставляют огромное количество базальтовой лавы через континентальную кору на поверхность Земли. Эти высыпания могут происходить из отверстий или трещин. Они дали самые большие потоки базальта на континентах. Извержения могут происходить неоднократно в течение миллионов лет, создавая слой за слоем базальта, уложенного вертикально (см. Фото обнажения).

Базальты паводков реки Колумбия в Вашингтоне, Орегоне и Айдахо являются примером обширных базальтов паводков на суше (см. Карту ниже). Другие примеры включают ловушки Эмейшан в Китае, ловушки на Декане в Индии, лавы Кевинаван в районе озера Верхнее, базальты Этендека в Намибии, базальты Карроо в Южной Африке и сибирские ловушки в России. (Слово «ловушки» происходит от шведского слова «лестница», которое описывает профиль обнажения этих слоистых базальтовых отложений, как показано на фотографии обнажения.)

Наборы камней и минералов: Получите набор камней, минералов или окаменелостей, чтобы больше узнать о материалах Земли. Лучший способ узнать о камнях - это иметь образцы для тестирования и изучения.

Римский театр: (слева) в Босре, Сирия. Темный строительный камень - базальт. Правообладатель иллюстрации iStockphoto / Стив Эстваник.
Базальтовая брусчатка: (справа) на городской улице в Риме, Италия. Базальтовая брусчатка часто использовалась в районах, близких к вулканам.Правообладатель иллюстрации iStockphoto / Джованни Ринальди.

Использование базальта

Базальт используется для самых разных целей. Чаще всего его измельчают для использования в качестве заполнителя в строительных проектах. Базальтовый щебень используется для изготовления дорожного основания, заполнителя бетона, заполнителя асфальтового покрытия, балласта железных дорог, фильтрующего камня в дренажных полях и других целей. Базальт также обрабатывается в виде габаритного камня. Тонкие базальтовые плиты режут и иногда полируют для использования в качестве напольной плитки, облицовки зданий, памятников и других каменных предметов.


Найдите другие темы на Geology.com:


Скалы: Галереи фотографий вулканических, осадочных и метаморфических пород с описаниями.
Минералы: Информация о рудных минералах, драгоценных камнях и породообразующих минералах.
Вулканы: Статьи о вулканах, вулканических опасностях и извержениях прошлого и настоящего.
Драгоценные камни: Цветные изображения и статьи об алмазах и цветных камнях.
Общая геология: Статьи о гейзерах, маарах, дельтах, перекатах, соляных куполах, воде и многом другом!
Магазин геологии: Молотки, полевые сумки, ручные линзы, карты, книги, кирки твердости, золотые кастрюли.
Алмазы: Узнайте о свойствах алмаза, его разнообразных применениях и открытиях.

Определение базальта Merriam-Webster

ба · соль | \ bə-ˈsȯlt , Bā-sȯlt \

: вулканическая порода от темно-серого до черного, плотная или мелкозернистая, состоящая из основного плагиоклаза, авгита и обычно магнетита.

Basalt - обзор | Темы ScienceDirect

2.

4 Классификация базальтов

Базальты являются повсеместным компонентом всех зеленокаменных поясов (de Wit and Ashwal, 1997). В некоторых случаях они переслаиваются коматиитами, но чаще встречаются как мощные толщи того, что было описано как монотонные архейские толеиты (Hallberg, 1972). В других местах, например, в районе Норанда пояса Абитиби в Канаде, базальты вместе с второстепенными андезитами, дацитами и риолитами образуют часть бимодальных толщ (Laflèche et al., 1992; Ujike, 1985).Архейские базальты обычно представляют собой мощные толщи сложных потоков и обычно, хотя и не всегда, имеют подушку. Отложения слияния обычно редки, что подразумевает продолжительные периоды непрерывного извержения, вероятно, подпитываемого рифтом, и, вероятно, образуют обширные подводные щитовые вулканы или обширные «мафические равнины» (Dimroth et al., 1985). Когда они связаны с вулканическими породами среднего и кислого состава, как в некоторых частях провинции Сьюпириор Канады, вулканические постройки более крутые и содержат высокую долю обломочных вулканических пород, что, возможно, указывает на субаэральное извержение (Card, 1990; Dostal and Mueller, 1997; Hollings. и другие., 1999; Дженсен и Лэнгфорд, 1985; Laflèche et al., 1992; Мюллер и Мортенсен, 2002; Wyman et al., 1998).

Архейские базальты в целом делятся на три категории: коматиитовые, толеитовые и известково-щелочные (таблица 6.2). Щелочные базальты практически отсутствуют (Blichert-Toft et al., 1995). Различие между типами базальтов затруднено, поскольку многие критерии применяются к свежим современным базальтам (SiO 2 против Na 2 O + K 2 O; Mg) - FeO - Na 2 O + K 2 O) нельзя использовать для измененных архейских базальтов.

Таблица 6.2. Характеристики архейских типов базальтов

2 2 O 3 , умеренное содержание MgO, низкое содержание TiO 2 и FeO; SiO 2 –КаО-щелочное обогащение во время дифференциации
Тип базальтов Геологическая обстановка Минералогия Основные элементы Микроэлементы
Толеитовые
Толеитовые Толеитовые Пластинчатые пластинчатые 9105 Углеродистые Плитогенные базальты 2 , Al 2 O 3 , FeO; Обогащение Fe при фракционировании Плоские РЗЭ, без аномалий ниобия (без примесей)
Известково-щелочной Связано с (андезитом), дацитом, риолитом Плагиоклаз, клинопироксен ± оксиды Обогащенные легкие РЗЭ, отрицательные аномалии по Nb
Коматиитовый Ассоциированный с коматиитом Оливин и хромит на ликвидусе; текстуры spinifex High MgO, low TiO 2 , Al 2 O 3 , FeO Соотношения Al / Ti соответствуют ассоциированным коматиитам

Дискриминация коматиитовых базальтов, описанных выше, осуществляется на основе сочетание высокого MgO и постоянного отношения Al / Ti, аналогичного ассоциированным коматиитам (рис. 6.2). Коматиитовые базальты и остальные базальты с низким содержанием MgO определяют характерные кластеры и тренды на графике Al / Ti по сравнению с MgO, но существует континуум составов в группе «некоматиитовых базальтов». По крайней мере, некоторые из базальтов (вероятно, небольшая часть) в номинально некоматитовом кластере могут быть в конечном итоге получены путем глубокой фракционной кристаллизации коматиита, как отмечалось в предыдущем разделе.

Непосредственно возникает проблема, связанная с трудностью отличить толеитовые от известково-щелочных базальтов в пределах некоматитовой группы базальтов.Тенденции кальциево-щелочной дифференциации отличаются от толеитовых трендов на основе обогащения кремнеземом, глиноземом и щелочами в первом и обогащении железом во втором. Однако известково-щелочная тенденция обычно проявляется только в промежуточных и кислых компонентах свиты. Такие композиции были исключены из этого анализа; отчасти не только потому, что нам пришлось где-то остановиться, но и потому, что в архейских наборах вулканических геохимических данных очень большой уклон в сторону базальтов. Существует также аргумент, что андезиты в некоторых явно известково-щелочных архейских свитах могут быть образованы в результате загрязнения толеитовых базальтов, первоначально образованных плюмовыми пластами (Barnes and Van Kranendonk, 2014), а не в результате плавления водородных источников в условиях субдукции.

Чтобы обойти эту проблему, мы изначально решили избежать ее, рассматривая весь набор данных по некоматиитовым базальтам как единую категорию (после удаления отличительных SHMB). Для целей построения сравнительных графиков с фанерозойскими базальтами набор данных по некоматиитовым базальтам подразделяется в соответствии со степенью обогащения литофильных несовместимых элементов, первоначально по схеме Barnes et al.(2012) с использованием отношений Th / Ti. Это соотношение было выбрано потому, что оба элемента относительно неподвижны, а Th гораздо более несовместим, чем Ti. Этот выбор был впоследствии пересмотрен после признания того, что точность данных Th была низкой в ​​некоторых более старых анализах, и вместо этого использовался La / Ti; отношения Th / Ti и La / Ti имеют тенденцию тесно коррелировать в высококачественных недавних анализах. Разделение было сделано при значениях La / Ti (N) 1,4 и 5 между низким содержанием La, промежуточным содержанием La и высоким содержанием La. группировки (рис. 6.5). В связи с отсутствием каких-либо однозначных критериев отличия известково-щелочных базальтов от толеитовых базальтов, ниже рассматривается вопрос о известково-щелочном (островная дуга) и толеитовом сродстве на основе сравнения с химическим составом микроэлементов современных (или фанерозойских) базальтов. из определенных тектонических условий, но не включены в схему геохимической классификации.

Рисунок 6.5. Несовместимые микроэлементы по сравнению с TiO 2 для некоматитовых базальтов и SHMB, все возрасты, форма символа указывает на кратон; квадратов , Йилгарн; бриллиантов , Пилбара; окружностей , Superior, сплошных треугольников , Kaapvaal; открытых треугольников , Гренландия и другие террейны> 3,5 млрд лет.

Переход от базальтов с низким содержанием La к базальтам с высоким содержанием La отмечен постепенным увеличением обогащения легких РЗЭ, сопровождаемым все более глубокими отрицательными аномалиями Nb и Ti (рис. 6.6), что свидетельствует о прогрессирующем увеличении степени загрязнения земной коры и / или получении более обогащенных образцов в условиях субдукции. Паттерны для базальтов с низким содержанием La аналогичны таковым для AUK, но выше примерно в 4–5 раз, что подразумевает, что оба образуются из в целом похожих источников, не содержащих гранат. SHMB имеют в целом сходные структуры с базальтами с высоким содержанием La, что согласуется с происхождением SHMB в результате обширного, до 30%, корового загрязнения коматиитов, сопровождаемого фракционной кристаллизацией оливина (Lesher, Arndt, 1995; Sun et al., 1990).

Рисунок 6.6. Спайдерограммы для различных групп некоматиитовых базальтов плюс кремнистые высокомагнезиальные базальты, разделенные по возрастным группам. Пунктирные линии обозначают 25-й, 50-й и 75-й процентили по каждой группе. (А, Б) 2600–3200 млн лет; (C, D) 3200–3600 млн лет; (E, F) & gt; 3600 млн лет назад.

Сходство низколатиновых базальтов и AUK подняло вопрос о том, могла ли значительная часть этих базальтов образоваться в результате обширной фракционной кристаллизации коматиитов e. г., (Hayman et al., 2015). Мы считаем это маловероятным по объемным соображениям. Некоматиитовые базальты обычно намного более объемны, чем коматииты в большинстве зеленокаменных толщ (даже в поясе Барбертона базальтов гораздо больше, чем коматиитов). Определяющим признаком всех базальтовых группировок является их переменное соотношение Al – Ti, свидетельствующее о насыщении плагиоклазами. Коматиитовые магмы обычно достигают насыщения плагиоклаза в пределах последних 100 градусов или около того из их очень широкого, обычно 400–500 градусов, диапазона ликвидуса – солидуса (Arndt, 1976), что означает, что потребуется фракционная кристаллизация на 75–80%, что противоречит с относительным содержанием магм.Следовательно, более вероятно, что базальты с низким содержанием La представляют собой толеиты, образованные частичными расплавами меньшей степени тех же мантийных источников, которые дали коматииты. Детальное моделирование выходит за рамки данной статьи.

Базальт - магматические породы

Базальт - очень распространенная вулканическая порода темного цвета, состоящая из кальциевого плагиоклаза (обычно лабрадорита), клинопироксена (авгита) и железной руды (титаносодержащего магнетита). Базальт может также содержать оливин, кварц, роговую обманку, нефелин, ортопироксен и др.Базальт - это вулканический эквивалент габбро.

Базальт - мелкозернистая порода темного цвета. Черный цвет базальту придает минерал группы пироксена авгит. Ширина образца 12 см.

Базальт обычно черный или темно-серый и относительно безликий. Он состоит из минеральных зерен, которые практически невозможно различить невооруженным глазом. Базальт может также содержать вулканическое стекло. Базальт может содержать вкрапленники (более крупные кристаллы в мелкозернистой основной массе) и пузырьки (отверстия, заполненные вулканическими газами).

Черный цвет базальту придают пироксен и магнетит. Оба они содержат железо, поэтому они черные. Итак, это снова железо, которое отвечает за окраску базальта. Плагиоклаз, обычно являющийся наиболее важным компонентом с точки зрения объема, имеет преимущественно бледно-серый цвет.

Базальтовая лава, текущая на Гавайях (вулкан Килауэа, жерло Пу'у О'о).

Базальт - это основной тип горных пород, встречающийся практически в любой тектонической обстановке. Базальт, несомненно, является наиболее распространенной вулканической породой на Земле, а базальтовые породы (включая габбро, диабаз и их метаморфизованные эквиваленты) являются наиболее распространенными породами земной коры 2 .Базальт также распространен на Луне и других каменистых планетах Солнечной системы.

Что делает базальт таким распространенным? Базальт - это исходный компонент земной коры, из которого произошли почти все другие типы горных пород. Базальт образуется, когда мантийные породы (перидотит) начинают плавиться. Камни неконгруэнтно тают. По сути, это означает, что образующийся расплав имеет состав, отличный от состава материнских пород. Конечно, это может произойти только при частичном плавлении горных пород, но именно это и происходит в верхней мантии.Он частично тает, образуя базальтовую магму, которая менее плотна и поднимается вверх, образуя новую океаническую кору в срединно-океанических хребтах или вулканах и интрузивах (дайки, силлы) во многих других тектонических режимах. Базальт является материнской породой для других более развитых вулканических пород, таких как дацит, риолит и т. Д.


Базальтовая галька у южной оконечности Ла-Пальмы медленно превращается в черный песок, типичный для вулканических океанических островов.

Образец базальта, собранный возле Дороги гигантов, Северная Ирландия.Ширина образца 8 см.

Габбро - крупнозернистый (интрузивный) эквивалент базальта. Этот образец габбро родом из Ла-Плама. Ла-Пальма - это океанический остров, но некоторые его части приподняты, и есть глубокие овраги, такие как Caldera de Taburiente, которые врезаются глубоко внутрь острова и позволяют обнажить интрузивные скалы, такие как габбро. Ширина образца 10 см.


Базальтовые породы могут нести ксенолиты из мантии. Вот ярко-зеленый ксенолит дунита внутри базальта с Гавайских островов.Ширина образца 8 см.


Базальт имеет строгое химическое определение. Он определен на диаграмме TAS, показанной выше. Базальт - это магматическая порода, которая содержит более 45 и менее 52% SiO 2 и менее пяти процентов от общего количества щелочей (K 2 O + Na 2 O) 3 .

Соседние типы пород, такие как андезибазальт, базанит, пикрит (пикробазальт), трахибазальт и даже более отдаленные породы, такие как фонотефрит или андезит, могут иметь очень похожий вид и во многих случаях могут быть легко приняты за базальт.

Базальт широко распространен во многих тектонических режимах, но есть небольшие вариации в химическом составе, которые позволяют более точно классифицировать. MORB - это аббревиатура от «базальт срединно-океанического хребта» и OIB для «базальта с океанических островов». MORB является результатом частичного плавления верхней мантии, которая уже многократно перерабатывалась, в то время как OIB, по крайней мере частично, происходит из более глубокой части мантии (глубинные мантийные шлейфы, питающие горячие точки, такие как Гавайи или Канарские острова) и поэтому менее обеднен несовместимыми химическими элементами.


Андезит похож на базальт, но содержит больше кремнезема и обычно имеет более светлый цвет. Белые кристаллы - это вкрапленники плагиоклаза, но они содержат меньше Ca и больше Na, чем плагиоклаз в базальте. Андезиты - очень распространенный продукт вулканизма зоны субдукции. Санторини, греция. Ширина образца 7 см.

Средний химический состав базальта, определенный на основе 3594 химических анализов базальтовых пород 2 (числа в массовых процентах, в пересчете на содержание летучих веществ в пересчете на 100%):

SiO 2 - 49.97
TiO 2 - 1,87
Al 2 O 3 - 15,99
Fe 2 O 3 - 3,85
FeO - 7,24
MnO - 0,20
MgO - 6,84
CaO - 9,62 O - 2,96
K 2 O - 1,12
P 2 O 5 - 0,35

Минералы, содержащие эти химические элементы (химический состав магматических пород традиционно выражается в оксидах), включают авгит, плагиоклаз и титаносодержащий магнетит. Эти минералы трудно продемонстрировать, потому что они слишком малы, чтобы их можно было увидеть в типичном базальте, но некоторые базальтовые породы являются порфировыми (здесь можно увидеть много порфировых пород: порфир) и хорошо показывают некоторые из этих минералов (к сожалению, не магнетит). .


Базальтовый порфирит с острова Малл, Шотландия, с множеством вкрапленников плагиоклаза. Камень 8 см в длину.

Порфировые базальтовые породы с Тенерифе. Вкрапленники - плагиоклаз (белый) и авгит (черный). Ширина образца 14 см.

Кристаллы магнетита в базальте всегда микроскопические, но иногда они образуют черные полосы в светлом песке. Здесь тяжелые минералы (в основном магнетит) как остатки выветривания базальтовых пород.Бухта Уайт-Парк, Северная Ирландия.

Базальтовая порода (скорее всего, базанит) из кальдеры де Табуриенте, Ла Пальма. Черный - это пироксеновый авгит, оранжевый - это оливин, а точнее, то, что от него осталось. Оранжевые пятна - это бывшие кристаллы оливина, которые теперь состоят из смеси силикатов и оксидов железа, известной как иддингсит. Оливин - обычный минерал во многих базальтовых породах. Ширина обзора 10 см.

Другой базальт (химически вероятно пикробазальт) с большим количеством оливина (свежий оливин ярко-зеленый, но по мере выветривания он становится все более и более желтым).Оаху, Гавайи. Ширина образца 6 см.

Субаэральный базальт образует лавовые потоки или пирокластические поля и конусы. Два основных типа базальтовых лавовых потоков - это лава и лава пахоехо.

Аа лава имеет грубую, шероховатую корку неправильной формы, а пахоеэ - гладкую. Лавовая корка типа аа разбивается на куски, а пахоехо сохраняет непрерывность. Оба типа лавовых потоков массивны под корой, и эта массивная внутренняя часть может быть столбчатой. Колонны отделены друг от друга узкими трещинами, которые образуются из-за сжатия остывающей базальтовой магмы.На поверхности начинают образовываться трещины, которые по мере остывания лавы распространяются глубже. Подводный базальт обычно образует подушки. Подушечка базальта образуется в результате очень быстрого охлаждения. Внешняя часть формирующей подушки очень быстро охлаждается при контакте с холодной морской водой, в то время как внутренняя часть все еще заполняется расплавленной лавой.

Базальт в основном образует потоки лавы, потому что он относится к наименее вязким типам магм и, следовательно, не вызывает взрывных вулканических извержений, но иногда пирокластический материал образуется, когда магма содержит больше вулканических газов.Базальтовые породы могут быть выброшены из вулканических жерл в виде лапилли (в единственном числе: лапиллус) и вулканических бомб. Базальтовые вулканы питаются дайками (плоскими телами интрузивных пород, когда они затвердевают, которые прорезают другие породы) и силлами (похожими на дайки, но в целом параллельными существовавшим ранее плоскостям напластования).


Базальтовые потоки лавы вулкана Килауэа на Гавайях.

А лава на переднем плане. Ла Пальма, Канарские острова.

Лава Пахоехо (тягучая лава).Ла Пальма, Канарские острова.

Базальтовые колонны. Дорога гигантов, Северная Ирландия.


Подушка лавы возле Фасулы, офиолит Троодос, Кипр. Подушечная лава очень распространена на Земле, но ее трудно найти, потому что почти вся она находится на дне океана. Примеры обычно можно найти на суше, где бывшее дно океана тектонически зажато между двумя блоками континентальной коры.

Scoriaceous lapillus из Этны, Италия. Несмотря на ширину 5 см, он весит всего 15 граммов, потому что наполнен пузырьками газа (пузырьками).Подобный тип породы с кислым составом - пемза.

Иногда дайки настолько близки друг к другу, что все обнажение состоит из них. Эти покрытые листом дамбы на Кипре когда-то питали вулканы на дне океана.

Дайки сложены базальтами и диабазами. Диабаз - это не что иное, как крупнозернистый базальт. Вот контакт между базальтом (слева) и диабазом на Кипре. Дайка базальта мелкозернистая, потому что она моложе и промерзла (она быстро теряла тепло в сторону диабазовой дайки справа).

Колонны в базальте перпендикулярны фронту охлаждения. В этом случае очевидно, что базальт образовал трубку (заполненный лавовый туннель). Такие каналы являются обычным явлением на вулканических островах и дают возможность вулкану увеличиваться в размерах, потому что магма может течь на большие расстояния внутри таких теплоизолированных труб до затвердевания. Тенерифе, Канарские острова.

Дамбы и пороги часто видны на земле и могут стать заметными формами рельефа. Утесы Солсбери в Эдинбурге - это базальтовый порог.

Базальт в основном состоит из минералов, мало устойчивых к атмосферным воздействиям. Следовательно, базальт в целом также имеет тенденцию распадаться быстрее, чем гранит и другие типы кислых пород. Магнетит - один из наиболее устойчивых минералов базальта, который составляет основную массу тяжелых минеральных песков. Другие минералы распадаются и выделяют свои компоненты в воду в виде ионов или образуют глинистые минералы. Железо и алюминий относятся к наименее подвижным ионам и поэтому склонны к образованию отложений латерита, обогащенных этими элементами.

Базальт превращается в несколько различных типов горных пород в зависимости от давления, температуры и природы летучих соединений, которые вступают в реакцию с минералами базальта. Наиболее распространенными метаморфическими породами с базальтовым протолитом являются хлоритовый сланец, амфиболит, голубой сланец и эклогит.


Черный песок образуется на вулканических островах, когда кварц и биогенные зерна недоступны. Вот базальтовая скала и черный песок на Ла-Пальме, Канарские острова.

Хлоритовый сланец - это низкосортная метаморфизованная основная магматическая порода, часто с базальтовым протолитом.Железосодержащий зеленый листовой силикатный минерал хлорит дает трещиноватую породу. Ширина образца 13 см.

Термин «базанит» использовался уже в древности, а «базальт», вероятно, является ошибочной транскрипцией базанита. Немецкий ученый Агрикола (Георг Бауэр) впервые упомянул «базальт» в 1546 году. Он сослался на черные столбчатые породы из Штольпена (недалеко от Дрездена в Германии), которые действительно являются базальтом даже согласно современным принципам классификации 1 .

1.Tomkeieff, S. I. (1983). Словарь по петрологии. Джон Вили и сыновья.
2. Бест, Майрон Г. (2002). Магматическая и метаморфическая петрология, 2-е издание. Вили-Блэквелл.
3. Ле Мэтр, Р. В. (2005). Магматические породы: Классификация и глоссарий терминов: Рекомендации Подкомиссии Международного союза геологических наук по систематике магматических пород, 2-е издание. Издательство Кембриджского университета.

Что такое базальт? - Определение, использование и состав - Видео и стенограмма урока

Химический состав базальта

Базальты состоят в основном из оксида магния (MgO) и оксида кальция (CaO). В них очень мало кремния (SiO2), обычно менее 50 процентов. Они также содержат немного оксида железа (FeO) и оксида алюминия (Al2O3). В результате они имеют очень темный цвет и обычно имеют оттенки черного и черно-зеленого. Иногда в базальтах могут появляться красные или оранжевые цвета, которые связаны с тем, что базальт содержит ржавые соединения железа. Базальт - это магматическая порода, которая образуется в результате охлаждения и кристаллизации магмы. И обычно магма образуется в результате плавления перидотита темного цвета и богатых пироксеном пород.Есть несколько более светлых базальтов, которые образуются, когда базальтовая магма содержит больше, чем обычно, количество минералов кальция или натрия.

Формирование базальта

Базальт представляет собой экструзионную магматическую породу. Все магматические породы образуются в результате охлаждения и кристаллизации магм либо на поверхности Земли, либо под ней. Если порода затвердевает под поверхностью, она образует большие кристаллы и обозначается как интрузивный . Если он затвердевает на поверхности, он образует мелкие кристаллы (потому что у него недостаточно времени для роста кристаллов) и называется экструзивной породой .Базальт образуется на поверхности и имеет мелкие кристаллические зерна, поэтому является экструзионной породой. Когда базальты образуются на поверхности, это не обязательно должно быть на сухой поверхности, так как многие базальты образуются в воде. Подушечки базальтов образуются, когда базальтовые лавы изливаются в океанские воды, а базальт также образуется на срединно-океанических хребтах Земли (где образуется новая океаническая кора).

Области применения базальта

Хотя он не так широко используется, как известняк или гранит, у базальта есть некоторые применения. Его можно использовать для изготовления конструкционных строительных материалов, таких как кирпич или фундамент, а также для скульптур.Определенные формы базальта можно использовать для брусчатки и материалов для наружных дорог или ландшафта. И когда он нагревается и обрабатывается определенным образом, он может производить продукт, известный как каменная вата, который используется в качестве теплоизоляционного продукта. Образцы базальта с Луны и Марса чаще всего встречаются в качестве музейных образцов или в личных коллекциях горных пород высокого класса.

Базальт на других планетах

Вы когда-нибудь смотрели на Луну ясной ночью и замечали более темные области на ее поверхности? Эти темные области на самом деле представляют собой потоки древней базальтовой лавы на поверхности Луны.Многие из этих пород были собраны во время космических программ «Аполлон» (американские) и «Луна» (российские) в 1960-х и 1970-х годах. В химическом отношении базальты земного и лунного происхождения, как правило, различаются по содержанию металлов. Лунные базальты, как правило, содержат намного больше железа, чем базальты Земли, а также больше титана. Несмотря на более высокое содержание металлов, лунные базальты, как правило, практически не имеют ржавчины (окисления) на них, вероятно, из-за недостатка кислорода, которому они подвергались в течение своей жизни. В них также отсутствует какое-либо содержание воды, в то время как многие базальты Земли извергнуты в воде или вблизи воды.В ходе недавних миссий на Марс также были собраны образцы, свидетельствующие о наличии базальтовых пород на Марсе, хотя о марсианских базальтах мы знаем не так много, как о лунных базальтах.

Итоги урока

Давайте рассмотрим. Базальт - это типичная экструзионная вулканическая порода темного цвета, а магматическая означает, что она образовалась из быстро остывающей лавы на поверхности земли. Помните, что экструзионный означает, что он затвердевает на поверхности; он образует мелкие кристаллы.А inturisve означает, что он затвердевает под поверхностью; он образует крупные кристаллы.

Он имеет мелкие кристаллические зерна, потому что он быстро остывает на поверхности Земли после извержения вулкана или срединно-океанического хребта. Он содержит больше кальция и магния, чем кремний, что приводит к его темному цвету, который может варьироваться от черного до зеленого или ржаво-красного. Он распространен во всем мире и может быть найден как на суше, так и в океанах, а также на Луне и Марсе. Он находит применение в строительстве и ландшафтной промышленности, а также в качестве промышленного изоляционного материала.

Что такое базальт?

Базальт - это темная, тяжелая вулканическая порода, которая составляет большую часть мировой океанической коры. Некоторые из них тоже извергаются на суше, но в первом приближении базальт - это океаническая порода. По сравнению с обычным гранитом континентов, базальт («ба-СОЛЬ») более темный, плотный и мелкозернистый. Он темный и плотный, потому что он богаче темными, тяжелыми минералами, содержащими магний и железо (то есть более мафическими), и беднее минералами, содержащими кремний и алюминий.Он более мелкозернистый, потому что быстро охлаждается вблизи или на поверхности Земли и содержит только очень маленькие кристаллы.

Большая часть базальта в мире тихо извергается в глубоком море, вдоль срединно-океанических хребтов - зон распространения тектонических плит. Менее крупные извержения происходят на островах вулканического океана, над зонами субдукции, а иногда и в других местах.

Базальты Срединно-океанического хребта

Базальт - это разновидность лавы, которую образуют мантийные породы, когда они начинают таять.Если вы думаете о базальте как о мантийном соке, как мы говорим об извлечении масла из оливок, то базальт - это первое отжимание мантийного материала. Большая разница в том, что в то время как оливки дают масло под давлением, базальт Срединно-океанического хребта образуется, когда давление на мантию составляет выпущено .

Верхняя часть мантии состоит из перидотита, который даже более мафит, чем базальт, настолько, что его называют ультраосновным. Там, где земные плиты раздвигаются, у срединно-океанических хребтов, падение давления на перидотит заставляет его плавиться - точный состав расплава зависит от многих деталей, но в целом он охлаждается и разделяется на минералы клинопироксен. и плагиоклаз с меньшими количествами оливина, ортопироксена и магнетита. Важно отметить, что вода и углекислый газ, содержащиеся в материнской породе, также перемещаются в расплав, помогая сохранять его расплавленным даже при более низких температурах. Оставшийся обедненный перидотит является сухим и содержит больше оливина и ортопироксена.

Как почти все вещества, расплавленная порода менее плотная, чем твердая порода. Образовавшись в глубокой коре, базальтовая магма хочет подняться, и в центре срединно-океанического хребта она сочится на морское дно, где быстро затвердевает в ледяной воде в виде лавовых подушек.Дальше базальт, который не извергается, затвердевает плотинами, сложенными вертикально, как карты в колоде. Эти покрытые листами дайковые комплексы составляют среднюю часть океанической коры, а на дне находятся более крупные магматические бассейны, которые медленно кристаллизуются в габбро плутонических пород.

Базальт Срединно-океанического хребта настолько важен в геохимии Земли, что специалисты называют его просто «MORB». Однако океаническая кора постоянно превращается в мантию в результате тектоники плит. Поэтому MORB редко можно увидеть, хотя это большая часть базальта в мире.Чтобы его изучить, нам нужно спуститься на дно океана с камерами, пробоотборниками и подводными аппаратами.

Вулканические базальты

Базальт, с которым мы все знакомы, происходит не из-за устойчивого вулканизма срединно-океанических хребтов, а из-за более активной эруптивной активности в других местах. Эти места делятся на три класса: зоны субдукции, океанические острова и большие вулканические провинции, огромные поля лавы, которые называются океаническими плато в море, и континентальные базальты паводков на суше.

Теоретики разделяют два лагеря по поводу причин появления базальтов океанических островов (OIB) и крупных вулканических провинций (LIP): один из них выступает за поднимающиеся шлейфы вещества из глубины мантии, а другой - за динамические факторы, связанные с плитами. На данный момент проще всего сказать, что и OIB, и LIP имеют мантийные материнские породы, которые более плодородны, чем типичный MORB, и оставить все как есть.

Субдукция возвращает MORB и воду обратно в мантию. Затем эти материалы поднимаются в виде расплава или флюидов в обедненную мантию над зоной субдукции и удобряют ее, активируя свежие магмы, в том числе базальт.Если базальты прорываются в расширяющейся области морского дна (бассейн задней дуги), они создают подушкообразные лавы и другие элементы, подобные MORB. Эти тела земной коры могут позже сохраниться на суше в виде офиолитов. Если базальты поднимаются под континентом, они чаще всего смешиваются с менее основными (то есть более кислыми) континентальными породами и дают различные виды лав, от андезита до риолита. Но при благоприятных обстоятельствах базальты могут сосуществовать с этими кислыми расплавами и извергаться среди них, например, в Большом бассейне на западе Соединенных Штатов.

Где можно увидеть Базальт

Лучшие места, чтобы увидеть OIB, - это Гавайи и Исландия, но подойдет и почти любой вулканический остров.

Лучшие места, чтобы увидеть LIP, - это плато Колумбия на северо-западе США, регион Декан в западной Индии и Кару в Южной Африке. Рассеченные остатки очень большого LIP встречаются по обе стороны Атлантического океана, если вы знаете, где искать.

Офиолиты встречаются во всех великих горных цепях мира, но особенно известные из них находятся в Омане, Кипре и Калифорнии.

Небольшие базальтовые вулканы встречаются в вулканических провинциях по всему миру.

Базальт | Encyclopedia.com

Базальт - это базальт вулканическая порода , состоящая в основном из полевого шпата плагиоклаза и пироксена минералов . Общие акцессорные минералы могут включать другие пироксены, оливин , кварц и нефелин. Базальт является вулканическим эквивалентом габбро из плутонических пород и, как таковой, имеет низкое содержание кремнезема (48–52%).Как и другие вулканические породы, базальт быстро охлаждается после извержения и поэтому обычно содержит менее 50% видимых кристаллов , плавающих в матрице из стекла или микроскопических кристаллов. Подушечный базальт, состоящий из долей лавы , размещенных и затвердевших друг на друге, является результатом подводных извержений, таких как извержения вдоль расходящихся границ океанических плит. Также известно, что базальт встречается на спутнике .

Из-за низкого содержания кремнезема, которое выражается в высокой точке плавления и низкой вязкости, базальтовая лава извергается при более высокой температуре (2 012–2 192 ° F; 1100–1250 ° C) и легче течет через низкие склоны, которые делают более силикатных типов лавы.При некоторых условиях базальтовая лава может течь на расстояние более 12,5 миль (20 км) от места извержения. Низкая вязкость расплавленного базальта также означает, что растворенные вулканические газы могут относительно легко улетучиваться, поскольку магма перемещается на поверхность и сдерживающее давление снижается. Таким образом, извержения базальта имеют тенденцию быть тихими и извержениями (типичным примером гавайских вулканов) по сравнению с взрывными извержениями, часто связанными с более вязкой и богатой кремнием лавой (типичным примером которой является гора Св.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *