Мантии породы

Границы земной коры и верхней мантии, отдельных зон мантии и земного ядра выделены на основании сейсмических исследований, проводившихся главным образом при землетрясениях. Во время крупных землетрясений сейсмические волны распространяются по всему земному шару, но на разных глубинах скорость их неодинаковая. Она зависит от свойств горных пород — их плотности и степени сжатия. Поэтому резкому изменению скорости волн соответствуют границы изменения указанных свойств горных пород. [c.30]

Нижняя часть земной коры представлена двумя оболочками. Под осадочными породами находится гранитная оболочка, а под ней базальтовая. Горные породы этих оболочек называют магматическими или изверженными. Считается, что они выплавились из мантии. Согласно сейсмическим исследованиям базальтовая оболочка охватывает весь земной шар, гранитная же существует, как предполагают, главным образом под континентами. Толщина каждой из этих оболочек (гранитной и базальтовой) оценивается в среднем в 15—20 км. [c.31]

Описанное строение земной коры — это только общая схема. В действительности оно более сложное. В толще осадочных пород много нарушений. Отдельные блоки пород смещены относительно друг друга. Имеются многочисленные складчатые зоны. Крупные нарушения или разрывы простираются на большую глубину, проникая в гранитную и базальтовую оболочки и даже глубже. Из магматических очагов верхней мантии по таким глубинным разломам продвигается жидкая магма, что приводит к вулканическим извержениям, излиянию магматических пород в виде лавовых потоков на земную поверхность и выделению огромных количеств глубинных газов. [c.31]

Таким образом, компоненты вещества мантии, из которой выплавлялась земная кора, в течение длительного геологического времени находились при высокой температуре. Поэтому, если бы даже в исходном протопланетном облаке присутствовали углеводороды, они неизбежно претерпели бы разложение. Некоторые исследователи высказывали предположения, что на очень больших глубинах (несколько сот километров в мантии) углеводороды, находясь под большим давлением, не разлагаются при температурах 1200° С и даже выше. Предположения, что каким-то неведомым путем в глубинах мантии образуются огромные скопления нефти, которая затем по образующимся трещинам в земном шаре, глубиной в сотни километров, мгновенно (чтобы нефть не успевала разложиться) попадает в осадочные породы, не имеют под собой серьезных обоснований. [c.79]

В некоторых образцах вулканических газов иногда наблюдались концентрации метана 1—2% и крайне редко несколько большие. В подавляющем же большинстве случаев метан и другие углеводороды практически отсутствовали. Таким образом, не приходится говорить о поступлении нефти и углеводородного газа в сколько-нибудь заметных масштабах из мантии в осадочные породы. [c.80]

Вещество магматических пород на больших глубинах и вещество верхней мантии плотное, поры в нем отсутствуют, вследствие чего миграция углеводородов здесь ограничена очень небольшими расстояниями. Трудно представить здесь такие условия, при которых могли бы образоваться какие-либо скопления углеводородов. [c.81]

Все силикаты подразделяются на природные (минералы) и синтетические (силикатные материалы). Силикаты —самые распространенные химические соединения в коре и мантии Земли, составляя 82% их массы, а также в лунных породах и метеоритах. Общее число природных известных силикатов превышает 1500. По происхождению они делятся на кристаллизационные (изверженные) породы и осадочные породы. Природные силикаты используются как сырье в различных областях народного хозяйства [c.305]

Обобщив эти и множество других фактов, Кудрявцев создал свою магматическую гипотезу происхождения нефти. В мантии Земли под давлением и при высокой температуре из углерода и водорода сначала образуются углеводородные радикалы СН, СНг и СНз. Они движутся в веществе мантии от области высокого к области низкого давления. А так как в зоне разломов перепад давлений особенно ощутим, углеводороды и направляются в первую очередь именно сюда. Поднимаясь в слои земной коры, углеводороды в менее нагретых зонах реагируют друг с другом и с водородом, образуя нефть. Затем образовавшаяся жидкость может перемещаться как вертикально, так и горизонтально по имеющимся в породе трещинам, скапливаясь в ловушках. [c.25]

Дальнейшая атака на мантию продолжалась уже на суше. Среди семейства сверхглубоких скважин, пожалуй, стоит отметить Берту Роджерс , пробуренную в Оклахоме. Эта разведочная скважина впервые перешагнула 9-километровую глубину. Правда, победа далась нелегкой ценой. Для проходки ствола в молодых осадочных породах использовали мощнейшую технику — буровые установки грузоподъемностью 1000 тонн, которые ранее использовались военными для закладки пусковых шахт межконтинентальных баллистических ракет. [c.49]

В данной главе были рассмотрены строение и состав нашей планеты. Земной шар можно представить себе состоящим из четырех слоев коры, мантии, наружного ядра и внутреннего ядра. Мы указали, что человеку пока доступна лишь небольшая часть его планеты, преимущественно ее поверхность. Доступный человеку твердый слой Земли носит название литосфера. Твердые соединения, встречающиеся в литосфере в естественном виде, называют минералами. Горные породы представляют собой твердые смеси минералов. [c.365]

Поэтому, согласно этой теории, газовые и нефтяные регионы надо связывать не с бассейнами осадочных пород (как это делают сторонники органической тео- рии — см. ниже), а с зонами глубинных разломов, проникающих в мантию и способствующих выделению из нее газов. [c.14]

Идеи и методы Г. нашли широкое применение в минералогии, петрографии, гидрогеологии, а также в географии, почвоведении, биологии. Изучение элементного состава разных типов горных пород, вод океана, живых организмов и др. систем земной коры позволило установить распространенность хим. элементов. Разработаны гипотезы о среднем составе глубоких частей планеты (мантии, земного ядра), а также Земли в целом. [c.126]

Распределение масс серы в географической оболочке, представленное на рис. 2.6, позволяет считать, что поступление ее во внешние геосферы происходило главным образом в результате дегазации верхней мантии, а не при выветривании горных пород. Из этой схемы видно также, что сера активно вовлекается не только в водную миграцию, но и в атмосферный перенос. [c.64]

Образовавшись при высоких температурах в глубинах Земли, он может участвовать в создании сероводородных барьеров биосферы. Об этом можно судить по тому, что в гранитной и базальтовой оболочках его содержание (вместе с ЗОз) составляет 200 10 т, а в мантии достигает 210000-10 т [60]. Выход Н28 на поверхность возможен по разрывным нарушениям. Какое-то количество Н28 глубинного происхождения вьщеляется в биосфере из включений в разрушающихся на поверхности минералах магматических пород. [c.40]

Земная кора, гидросфера и атмосфера образовались в основном в результате высвобождения веществ из верхней мантии молодой Земли. В настоящее время формирование океанической коры происходит в срединных хребтах океанов и сопровождается выходом газов и небольщих количеств воды. Подобные процессы отвечали, по-видимому, и за образование коры на молодой Земле, за счет них сформировалась оболочка из породы толщиной менее 0,0001% объема всей планеты (см. рис. 1.2). Состав этой оболочки, образующей континентальную и океаническую кору, эволюционировал во времени прежде всего за счет возгонки элементов из мантии в результате частичного плавления на глубине примерно 100 км. Средний химический состав современной коры (рис. 1.3) показывает, что кислород содержится в ней в наибольшем количестве, сочетаясь в разных видах с кремнием, алюминием (А1) и другими элементами с образованием силикатов. [c.18]

Источник воды при образовании гидросферы неясен. Некоторые метеориты содержат до 20 % воды в связанных гидроксильных (ОН) группах, в то же время бомбардирование прото-Земли кометами, обогащенными водяными парами, представляет другой возможный источник. Как бы это ни происходило, но когда поверхность Земли остыла до 100 "С, водяные пары, дегазирующиеся из мантии, могли сконденсироваться. По существованию погруженных в воду осадочных пород известно, что океаны образовались около 3,8 10 лет назад. [c.19]

Газы вулканов играют важную роль в геохимическом круговороте газов, они участвуют в формировании газов атмосферы и гидросферы. Количество выделяющихся газов при извержениях огромно. Они в определенной степени отражают газовый состав верхней мантии Земли. Однако по пути движения газы довольно сильно меняют свой состав. Благодаря снижению давления и температуры происходит частичное выпадение из газов твердой и жидкой фаз. Кроме того, горячие газы могут экстрагировать ОВ из осадочных пород, которые прорываются вулканическими извержениями. [c.263]

Недавно получены важные изотопные данные, которые также свидетельствуют о крайне незначительной роли мантийных веществ в образовании нефтегазовых залежей в осадочных толщах. Известно, что в залежах углеводородов всегда содержится небольшое количество гелия (обычно не более десятых долей процента). Для мантийного гелия характерно отношение Не Не 1,2-10 , а для осадочных пород — не более 1—3-10 , т. е. в тысячу раз меньшее. Отношение содержания СН4 к Не в мантии около 10. Из этих данных следует, что в залежах углеводородов доля поступившего из мантии гелия в преобладающем большинстве случаев не превышает 1 % от его общего количества, а доля мантийного метана — не более 0,1 % Как видим, минеральное образование СН4 действительно имеет место в глубинах Земли, но доля его, а тем более других, более высокомолекулярных углеводородов, в нефтегазовых залежах осадочных толщ ничтожна. [c.41]

Земля состоит из нескольких оболочек наружной, или земной коры (глубина 5—70 км), промежуточной, или мантии (до глубины около 2900 км), и ядра (2900— 6380 км). Верхние слои земной коры изучаются глубокими скважинами и шахтами, более глубокие зоны —, геофизическими методами и прежде всего сейсморазведкой. Сейсмические волны в зависимости от плотности пород распространяются со скоростью от 1 до [c.50]

РАСПРОСТРАНЕННОСТЬ химического элемента, средняя доля атомов хим. элемента в земной коре, отдельных ее системах (в океане, живых организмах и т. д.), глубоких оболочках Земли (мантии, ядре), на планете в целом, а также в системах космоса (метеоритах, породах Луны и т. д.). В сов. литературе по предложению А. Е. Ферсмана для обозначения Р. используют термин <кларк (в честь Ф. У. Кларка, выполнившего в 1889 первые точные подсчеты Р. хим. элементов для земной коры). Определение кларков — одна из осн. задач геохимии. Различают кларки массовые, объемные (соотв. массовая и объемная доли атомов данного элемента, в %) и атомные (доля атомов данного элемента от общего числа атомов, в %). [c.492]

Упругое поведение является наиболее характерной реакцией вещества Земли на механические воздействия в широком интервале напряжений, температур и длительности действия сил. Высокая упругость пород коры и мантии при сжатии и сдвиге в динамическом режиме проявляется в распространении сейсмических волн, а при более длительных нагрузках —в чандлеровских колебаниях полюсов и земных приливах. Упругие свойства твердых тел полностью описываются набором независимых упругих констант, число которых определяется степенью анизотропии и для изотропных кристаллов или агрегатов равно двум. [c.85]

Еще ярче проявляются отклонения от закона Гука при длительном действии касательных напряжений. Горные породы обладают способностью к связному течению, по-видимому, почти при любой комбинации физических условий, возникающих в земной коре и мантии [253]. При высоких температурах такое [c.87]

В зонах геосинклиналей осадочные породы накапливаются на дне морей в условиях его медленного прогибания. Если в какой-либо впадине морское дно длительное время ностененно опускается, то здесь может накопиться мощная толща осадочных пород. Но затем в результате глубинных процессов, происходящих в земной коре и в мантии, начинается воздымание, или вспучивание, накопившихся толщ пород, что сопровождается их смятием в складки. [c.37]

Эпоха сверхглубокого бурения началась в 1961 году реализацией американского проекта Мохол . Скважину заложили на дне Тихого океана, вблизи острова Гуадалупе, под четырехкилометровым слоем морской воды. Ожидалось, что буровой снаряд, пройдя 150 метров рыхлых донных пород, погрузится в 5,5-километровый слой твердых пород. А затем, пройдя и их, предоставит в руки исследователей вещество мантии — следующего после коры слоя недр нашей планеты. [c.48]

Для очередной попытки проникнуть в глубины геокосмоса не случайно было выбрано место именно на Кольском полуострове. Словно бы для облегчения доступа к нижним этажам планеты, разрушительной силой льда, ветра и воды за последние сотни миллионов лет напрочь стесана 15-километровая толща континентальной коры. В некоторых районах прямо на поверхность выходят древние кристаллические породы Балтийского щита. Специалисты говорят, что здесь можно споткнуться о камешек возрастом в два миллиарда лет Так что мантия как бы рядом. [c.49]

Гораздо убедительнее выглядели в свое время гипотезы неорганического происхождения нефти, подкрепленные малоубедительными опытами. Исходя из известной разницы удельных весов земного шара в целом и удельного веса пород, слагающих оболочку (так называемую мантию) земли, сделано было заключение о том, что внутренние части земного шара должны иметь гораздо более высокий удельный вес (8,5). Отсюда явилось представление, что земля имеет металлическое ядро, в котором ту или иную роль играют карбиды, как известно, выделяющие с водой углеводородные вещества. Однако высокая плотность внутренних частей земли как планеты не обязательно должна зависеть 01 наличия свободных металлов или удельно-тяжелых карбидов. Высокая плотность, при высокой температуре, может зависеть от унлотнения пород вследствие очень высоких давлений. Во всяком случае, вопрос о строении ядра земли с химической точки зрения еще не решен окончательно, хотя существование железных метеоритов, рассматриваемых как осколки малых планет, как будто дают гипотезе о металлическом ядре некоторое обоснование. [c.186]

Нам удалось проникнуть в глубь Земли не слишком далеко, но на основании кос-венньа данных мы можем создать общую картину ее строения и состава. Одно из соображений относительно состава Земли основано на сравнении средней плотности вещества всей планеты (5,5 г/см ) со средней плотностью горных пород на ее поверхности (2,8 г/см ). Из этого сравнения следует, что внутри Земля должна иметь большую плотность, чем на поверхности. Дальнейшие сведения о строении Земли основаны на наблюдениях за распространением в ней сейсмических волн, возникающих и результате землетрясений. Из подобных исследований можно сделать вывод, что Земля состоит из четырех значительно различающихся по свойствам слоев коры, мантии, наружного ядра и внутреннего ядра. Эти слои Земли показаны на рис. 22.2. [c.337]

Первые три минерала относятся к первичным, остальные — к вторичным. Однако перечисленные минералы далеко не исчерпывают всего многообразия соединений железа, встречающихся в природе. Например, очень важен, но пока не перерабатывается на железо оливин (с. 234) — ортосиликат Ре (И) и Mg(П), главный минерал, слагающий основную силикатную оболочку и мантию Земли. Как правило, большинство горных и осадочных пород в том или ином количестве содержат примесь железосодержащих минералов сюда относятся глины (алюмосиликаты), силикаты, смешанооксидные минералы типа ильменита (см. с. 96) и др. Практически при переработке любой руды с целью выделения в индивидуальном состоянии соединений тех или иных элементов периодической системы приходится включать в технологическую схему стадию отделения железа (см., например, переработку боксита, с. 35). [c.115]

Природные и синтетические красители. В прежнее время органические красители добывались исключительно из растений и животных. Из корней растения марены добывали ализарин, который с незапамятных времен применялся для кумачового окрашения из индигоносных растений получали синее индиго из высушенных насекомых, живущих на некоторых породах кактуса,—красный кармин. Знаменитый в древности античный пурпур , применявшийся для окраски царских мантий и драгоценных одежд, добывался из одного вида моллюска, живущего по берегам Средиземного моря моллюск выделяет бесцветное вещество, которое на свету окисляется кислородом воздуха и превращается в краску. Строение этого красителя было установлено в 1909—1911 гг. Фридлендером (см. стр. 600). [c.515]

Некоторое превышение приходной части бюджета над расходной связано с продолжающейся дегазащ1ей верхней мантии Земли, а также с постепенным выветриванием горных пород. К этим естественным причинам следует добавить также увеличение эолового (ветрового) выноса и дополнительного поступления с речным стоком минеральных компонентов вследствие антропогенного опустынивания, сведения лесов на огромных территориях и эрозии почв. [c.26]

Однако в исторической последовательности первичные магмы возникали за счет выплавления материала верхней мантии. Поэтому можно считать, что продукты выплавления по определенным физико-химическим закономерностям являются переработанным веществом первичной мантии и по существу первичной магмой. Различные модели состава мантии и данные геохимии изотопов указывают иа то, что не более половины и ие менее чем одна треть мантии оказывается обедненной крупными ионами литофильных элементов. Таким образом, довольно значительный объем мантнн был вовлечен в процесс дифференциации, который выразился в возникновении магм на разных глубинах и их перемещении в верхние горизонты планеты с последующим застыванием в виде кристаллических горных пород разного химического и минерального состава [4]. Общая схема образования магм и их дифференциации показана на рис. 13, где можно видеть, что ювенильная магма может быть разного состава. [c.129]

I 2) выплавка из мантии, которая приводит к образованию месторождений апатитов и щелочных пород с ниобиевыми, циркониевыми и редкометалльными рудами и карбонатитами [c.143]

Классификация природных газов, предложенная В. А. Соке ловым (1966), основана на условиях их нахождения и образова ния в том или другом слое верхних частей Земли. В связи с эти) он выделил щесть типов природных газов I — земной атмс сферы, II — земной поверхности, III—осадочных горных nopoj IV—метаморфических горных пород, V — гранитной и базал товой оболочек, VI — мантии — вулканические газы. В разве нутом виде классификация В. А. Соколова представлен в табл. 243. [c.312]

Земля имеет форму сплюснутого между полюсами шара со средним радиусом 6370 км. Сейсмические исследования показали, что внутри Земли имеются три слоя (геосферы) кора, мантия и ядро. Средняя толщина земной коры — 17 км, однако, в различных частях Земли она колеблется от 4 до 70 км. Самая глубокая шахта, куда опускался человек, имела глубину 3,4 км, а сверхглубокая скважина, пробуренная на Кольском полуострове, дошла до отметки 7,7 км. Температура повышается с глубиной с градиентом порядка 10-15 К кмИз объема и массы планеты получена ее средняя плотность 5,5 г-см . Земная кора занимает по объему менее 1%, а по массе менее 0,5% от объема и массы Земли. Оценка ее средней плотности привела к значению 2,7 г ем . Мантия, занимающая 83% Земли по объему и 67% по массе, судя по составу каменных метеоритов и обломках пород, выносимых в местах разломов земной коры, должна содержать главным образом кислород, кремний, магний, железо. Исходя из химической природы металлических метеоритов, наличия сильного магнитного поля Земли и 2 [c.19]

Как и всякая научная дисциплина хроматография имеет свою историю. Обычно принято ссылаться на работы 1850 г. немецкого химика Рунге, который описал процесс разделения красителей методом фронтального проявления на бумаге. Найдены и другие работы аналогичного характера. Такого рода фронтальные процессы многократно реализовались в природе при естественной фильтрацйи водных растворов через породы, а в прошлом имели место в формировании мантии нашей Земли. Опыты Рунге и других ученых были удачной реализацией этих проходя-Ш1ИХ в естественных условиях процессов, но не составили научной дисциплины. [c.10]

После этого открытия ученые постепенно пришли к мысли, что алмаз такая форма углерода, которая образуется при высок давлениях, т. е. для того, чтобы превратить дешевый графит в самый твердый и наиболее очаровательный продукт природы, необходим ) атомы углерода теснее прижать друг к другу. До сих пор продолжаются дискуссии о происхождении алмаза в природе. Сейчас установлено, что высокие давления и температуры, необходимые ДЛ образования алмаза в естественных условиях, существуют лишь на глубинах более 1(Ю км ниже поверхности Земли. Некоторые учеиЫ весьма неохотно допускают, что алмазы могут уцелеть в путешествИ из таких больших глубин, и выдвигают теории об образовании их на сравнительно высоких горизонтах. Наиболее правдоподобное объясн ние заключается в том, что алмазы образуются на больших глубина в мантии Земли, возможно, в расплавленных перидотитах—порода [c.62]

Нефть и все другие горючие полезные ископаемые, так же как рассеянное органическое вещество осадочных пород, генетически связаны с живым веществом нашей планеты, с биосферой прошлых геологических эпох. Проблема происхождения нефти, нижний возрастной предел ее образования тесно связаны с возрастом возникновения жизни на Земле. Согласно наиболее распространенной гипотезе. Земля возникла 4,8-5 млрд лет назад в результате слипания первичного вешества холодных тел - плане-тозималей, затем произошел ее разогрев вследствие повышенной теплогенерации. Источники энергии — радиоактивный распад, импактные воздействия, ультрафиолетовое излучение, сейсмичность, приливные возмущения и др. В результате произошла дифференциация вещества первичной Земли и сформировались ядро, мантия и земная кора, близкая по составу к современной. Дифференциация вещества вызвала выделение газов и формирование первичных океанов и атмосферы. Первичная атмосфера отличалась от современной. Она имела восстановительный характер, в ее составе были гелий и вОдород, которые быстро улетучились, метан, пары воды, аммиак, СО, СО2. Свободный кислород отсутствовал. За счет высокой активности этих веществ, очевидно, образовывались полимеры, содержащие С, К, О и другие биофильные элементы, т.е. первые органические вещества возникали путем абиогенного синтеза. [c.104]

Рис. 4.4. Схема круговорота Сорг в системе биосфера-углеводородная сфера-биосфера / — газ 2 — нефть 3, 4 — стадии 3 — деструкционная, 4 — синтеза 5 — флюиды 6 — биосфера 7 — увосфера 8 — породы фундамента 9 — верхняя мантия 10 — газогидраты стрелки - направление процесса (движения) флюида

Справочник химика 21

Химия и химическая технология