ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ»
Согласовано
_____________________________ Руководитель ООП по направлению 130101 профессор | Утверждаю
___________________________ Зав. каф. кафедрой МКП, проф.
|
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ПЕТРОГРАФИЯ
Специальность: 130101 «Прикладная геология»
Специализации: Поиски и разведка подземных вод и инженерно-геологические изыскания; Геология нефти и газа
Квалификация (степень) выпускника: специалист (горный инженер-геолог)
Форма обучения: очная
Составитель: зав. кафедрой МКП, проф.
Санкт-Петербург
2012
1. Цели и задачи дисциплины:
Петрография, наряду с геохимией, минералогией и литологией, относится к числу фундаментальных геологических дисциплин, изучающих вещество Земли. Цель преподавания дисциплины – дать студентам знания о составе, строении, условиях залегания, классификации и закономерностях образования магматических и метаморфических горных пород, отвечающие современному уровню науки и требованиям геологической практики. Основные задачи - привить практические навыки применения петрографических методов исследования горных пород, научить их диагностировать и классифицировать, устанавливать генетическую принадлежность, находить взаимосвязи между горными породами и полезными ископаемыми, использовать петрографические методы исследования и полученные знания при гидрогеологических и инженерно-геологических работах.
2. Место дисциплины в структуре ООП:
Курс "Петрография" входит в состав базовой части дисциплин профессионального цикла подготовки специалистов по специальности «Прикладная геология» и изучается студентами специализаций «Поиски и разведка подземных вод и инженерно-геологические изыскания» и «Геология нефти и газа» в течение 5 и 6 семестров после прохождения курсов «Химия», «Физика», «Общая геология», «Минералогия», «Структурная геология».
Для освоения «Петрографии» обучающийся должен обладать устойчивыми знаниями по физике и химии в рамках школьной программы и изучить перечисленные выше дисциплины.
3. Требования к результатам освоения дисциплины:
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
ОК-1, ОК-3, ОК-6, ОК-9, ОК-12, ОК-21, ПК-2, ПК-3, ПК-4, ПК-6, ПК-7, ПК-8, ПК-11, ПК-21, ПК-22, ПК-23, ПК-25, ПСК-4.4, ПСК-3.6.
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать: основы кристаллооптики прозрачных кристаллов, методы приближенного определения оптических констант в шлифе при ортоскопическом и коноскопическом наблюдении, а также главные оптические свойства и диагностические признаки важнейших породообразующих минералов; все наиболее важные и распространенные магматические и метаморфические горные породы, их состав, строение, формы залегания, классификацию, условия образования и практическое значение;
Уметь: определять важнейшие оптические константы минералов в шлифах под микроскопом в проходящем свете; пользуясь справочной литературой диагностировать минералы горных пород по их оптическим свойствам; выполнять микроскопическое изучение горных пород, применяя в случае необходимости специальные методы лабораторных исследований; на основе собранных фактов делать выводы о происхождении и условиях формирования горных пород; использовать петрографические методы при прогнозе, поисках и разведке месторождений полезных ископаемых, при гидрогеологических и инженерно-геологических работах.
Владеть: методами исследования минерального состава и структурно-текстурных особенностей горных пород в шлифах, общими навыками интерпретации результатов петрографических исследований.
4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины составляет 9 зачетных единиц.
Вид учебной работы | Всего часов | Семестры | |||
5 | 6 | ||||
Аудиторные занятия (всего) | 165 | 85 | 80 | ||
В том числе: | |||||
Лекции | 66 | 34 | 32 | ||
Практические занятия (ПЗ) | 0 | 0 | |||
Семинары (С) | 0 | 0 | |||
Лабораторные работы (ЛР) | 99 | 51 | 48 | ||
Самостоятельная работа (всего) | 131 | 44 | 87 | ||
В том числе: | |||||
Расчетно-графические работы | 20 | 30 | |||
Реферат | |||||
Другие виды самостоятельной работы: | |||||
Работа с эталонными и рабочими коллекциями | 14 | 30 | |||
Работа с литературой | 10 | 27 | |||
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен) | Экзамен | Экз | Экз. | ||
Общая трудоемкость час зач. ед. | 296 | 129 | 167 | ||
9 | 4 | 5 |
5. Содержание дисциплины
5.1. Содержание разделов дисциплины
№ п/п | Наименование раздела дисциплины | Содержание раздела |
1 | Общие вопросы петрографии | Введение. Предмет петрографии. Понятие о горной породе. Связь петрографии с другими геологическими дисциплинами и ее значение для геологической съемки, поисков и разведки месторождений полезных ископаемых, гидрогеологических и инженерно-геологических работ. Основные проблемы и задачи петрографии. |
2 | Методы петрографических исследований | Основные задачи микроскопического метода исследования минералов и горных пород. Микроскоп и его поверки. Петрографические шлифы. Оптически изотропные и анизотропные минералы. Показатель преломления минералов и методы его определения. Разделение минералов на группы по величине показателя преломления. Понятие об иммерсионном методе. Оптическая индикатриса. Оптически одноосные и двуосные кристаллы, угол оптических осей. Оптически положительные и оптически отрицательные кристаллы. Определение величины двупреломления минерала. Прямое и косое погасание, угол погасания, симметричное погасание. Знак удлинения. Коноскопический метод исследования оптической индикатрисы. Коноскопические фигуры одноосных и двуосных кристаллов в различных сечениях. Определение оптического знака и величины угла оптических осей. Положение оптической индикатрисы в минералах различных сингоний. Спайность минералов. Определение сингонии и оптической ориентировки минерала по наблюдениям различных его сечений. Двойники минералов. Окраска и плеохроизм, схема абсорбции. Явления псевдоабсорбции и псевдохроизма. Дисперсия показателей преломления, двупреломления, угла оптических осей и осей индикатрисы. Аномальная интерференционная окраска. Количественно-минералогический анализ. Измерение размеров минеральных зерен под микроскопом. Методы и приборы количественно-минералогического анализа, возможности его автоматизации. |
3 | Важнейшие породообразующие минералы магматических пород | Оптические свойства и диагностические признаки важнейших породообразующих минералов магматических пород. Полевые шпаты: плагиоклазы, калинатровые полевые шпаты. Определение состава плагиоклазов. Фельдшпатоиды: нефелин, лейцит, минералы группы содалита. Кварц. Слюды: биотит, мусковит. Амфиболы: роговая обманка, тремолит, актинолит, арфведсонит, рибекит. Пироксены: ромбические пироксены, диопсид, авгит, эгирин, эгирин-авгит. Оливины. Важнейшие акцессорные минералы: апатит, циркон, титанит, алланит, турмалин, флюорит. Важнейшие постмагматические минералы: серпентин, хлорит, тальк, эпидот, кальцит, цеолиты, канкринит. |
4 | Общие сведения о магматических горных породах и магмах. Принципы классификации магматических пород | Роль магматических горных пород в строении литосферы. Химизм и строение силикатных расплавов. Общие сведения о типах магм (мантийные и коровые источники, химический состав, флюидная фаза магм. Температура, вязкость и плотность магм). Кристаллизация магм, процесс магматической дистилляции. Условия залегания магматических пород. Эффузивные и интрузивные породы. Жильные или субвулканические породы. Структуры и текстуры магматических пород. Минеральный состав и его роль в классификации магматических пород. Химический состав магматических пород. Роль химического состава в классификации магматических пород. Методы обработки петрохимических данных. Современная классификация магматических горных пород. |
5 | Систематика магматических пород | Характеристика важнейших семейств и видов магматических пород. Группа ультраосновных (ультрамафических) пород нормального ряда (дуниты, перидотиты, пироксениты, меймечиты, коматииты, пикриты) и щелочного ряда (якупирангиты, мельтейгиты, ийолиты, нефелиниты, кимберлиты, лампроиты). Группа основных пород нормального ряда (габбро, нориты, троктолиты, анортозиты, базальты, долериты, жильные породы), субщелочного и щелочного рядов (тералиты, эссекситы, шонкиниты, щелочные базальты, тефриты, жильные породы). Группа средних пород нормального ряда (диориты, кварцевые диориты, андезиты, андезибазальты, жильные породы), субщелочного и щелочного ряда (монцониты, сиениты, нефелиновые сиениты, латиты, трахиты, фонолиты, жильные породы). Группа кислых пород нормального ряда (гранодиориты, граниты, дациты, риолиты, жильные породы), субщелочного и щелочного рядов (кварцевые сиениты, аляскиты, щелочные граниты, трахидациты, пантеллериты, комендиты, жильные породы). Для каждого семейства рассматриваются химический и минеральный состав, разновидности пород, структуры и текстуры, условия залегания, распространенность, полезные ископаемые, связанные с породами данного семейства. Магматические породы в пространстве и времени. Главнейшие особенности проявления магматизма в подвижных поясах и устойчивых областях. Магматизм современных геодинамических обстановок. Эволюция магматизма в истории Земли. |
6 | Происхождение магматических горных пород | Причины разнообразия магматических пород. Астеносфера, анатексис и палингенез в мантии и земной коре. Подъем магм. Механизмы процесса дифференциации: кристаллизационная, эманационная, ликвация и другие. Ассимиляция и гибридные породы. Смешение магм. Изотопные методы в петрологии. |
7 | Общие сведения о метаморфизме и метаморфических породах | Метаморфизм как геологический процесс. Роль метаморфических пород в строении литосферы. Факторы метаморфизма. Локальные и региональные типы метаморфизма. Прогрессивный и регрессивный метаморфизм. Понятие о фациях метаморфизма. Кристаллобластез. Структуры метаморфических пород: кристаллобластические, катакластические и реликтовые. Текстуры метаморфических пород. Химический и минеральный состав метаморфических пород. |
8 | Типы метаморфизма и систематика метаморфических пород | Контактовый метаморфизм. Общие особенности контактового метаморфизма. Роговики. Мраморы и кальцифиры. Фации контактового метаморфизма. Динамометаморфизм. Катакластический метаморфизм и его продукты. Катаклазированные породы, катаклазиты, милониты. Порфироиды, порфиритоиды. Импактный метаморфизм и его продукты. Региональный метаморфизм. Общие особенности регионального метаморфизма и его продуктов. Метаморфическая зональность, метаморфические пояса. Фации регионального метаморфизма. Породы, образованные в результате регионального метаморфизма различных магматических и осадочных пород. Метапелиты: филлиты, слюдяные сланцы, гнейсы, гранулиты. Метабазиты: зеленые сланцы, амфиболиты, пироксеновые гранулиты, эклогиты. Кварциты, мраморы. Ультраметаморфизм. Геологические условия проявления ультраметаморфизма. Мигматиты. Гранитизация, анатексис, палингенез, реоморфизм. Другие виды метаморфизма: Региональный метаморфизм погружения. Региональный динамометаморфизм. Метаморфизм дна океанов. Метаморфизм верхней мантии. Метаморфические породы в пространстве и времени. Понятия о фациальных сериях метаморфических пород. |
9 | Метасоматизм и метасоматические породы | Общие особенности метасоматизма и метасоматитов. Инфильтрационный и диффузионный метасоматоз. Биметасоматоз. Контактово-метасоматические породы. Автометасоматоз, околожильный метасоматоз. Метасоматиты, равновесные со щелочными растворами (фениты, фельдшпатолиты, эйситы), метасоматиты, равновесные с нейтральными растворами (скарны, пропилиты), метасоматиты, равновесные с кислотными растворами (грейзены, листвениты, березиты, вторичные кварциты, аргиллизиты). Эволюция метаморфических процессов в истории Земли. Понятие о магматических и метаморфических формациях. Основные тенденции развития современной петрографии. |
5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами
№ п/п | Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин | № № разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин | ||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | ||
1 | Литология | + | + | + | + | |||||
2 | Основы учения о полезных ископаемых | + | + | + | + | + | + | |||
3 | Поиски и разведка подземных вод | + | + | |||||||
4 | Общая инженерная геология | + | + | + | ||||||
5 | Грунтоведение | + | + | |||||||
6 | Инженерно-геологические изыскания | + | + | |||||||
7 | Региональная инженерная геология | + | + | + | ||||||
8 | Инженерная геология МПИ | + | + | + | + | |||||
9 | Геологическое картирование | + | + | + | + | + | + | |||
10 | Теоретические основы прогноза поисков и разведки месторождений нефти и газа | + | + | + | ||||||
11 | Петрография пород – коллекторов нефти и газа | + | + | + | + |
5.3. Разделы дисциплин и виды занятий
№ п/п | Наименование раздела дисциплины | Лекции | Прак. зан. | Лаб. зан. | Семин. | СРС | Всего час. |
1 | Общие вопросы петрографии | 2 | 2 | 4 | |||
2 | Методы петрографических исследований | 12 | 22 | 20 | 54 | ||
3 | Важнейшие породообразующие минералы магматических пород | 4 | 8 | 12 | 24 | ||
4 | Общие сведения о магматических горных породах и магмах. Принципы классификации магматических пород | 6 | 10 | 16 | |||
5 | Систематика магматических пород | 20 | 39 | 40 | 99 | ||
6 | Происхождение магматических горных пород | 2 | 4 | 6 | |||
7 | Общие сведения о метаморфизме и метаморфических породах | 2 | 6 | 8 | |||
8 | Типы метаморфизма и систематика метаморфических пород | 14 | 24 | 30 | 68 | ||
9 | Метасоматизм и метасоматические породы | 4 | 6 | 7 | 17 |
6. Лабораторный практикум:
№ п/п | № раздела дисциплины | Наименование лабораторных работ | Трудо-емкость (час.) |
1 | 2 | Устройство и поверки петрографического микроскопа Определение оптических констант минералов без анализатора Определение оптических констант минералов с анализатором Коноскопические исследования минералов Контрольная работа по определению оптических констант минерала | 22 |
2 | 3 | Определение важнейших породообразующих и акцессорных минералов в шлифах | 8 |
3 | 5 | Определение интрузивных и жильных пород в индивидуальном задании Определение эффузивных пород в индивидуальном задании Контрольная работа по определению магматических пород в шлифе | 39 |
4 | 8 | Определение метаморфических горных пород в индивидуальном задании Контрольная работа по определению метаморфических пород в шлифе | 24 |
5 | 9 | Определение метасоматических пород в индивидуальном задании | 6 |
7. Практические занятия (семинары): не предусмотрены.
8. Примерная тематика курсовых проектов (работ): не предусмотрены.
9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:
Основная
1. Доливо- Методы петрографических исследований. СПб: РИЦ СПГГИ, 2003.
2. Петрография и петрология магматических, метаморфических и метасоматических горных пород (под редакцией и ). М., Логос, 2001.
3. , Петрография магматических, метаморфических и осадочных горных пород. Методические указания по выполнению лабораторных работ. СПб: РИЦ СПГГИ, 2002.
4. , Петров и литология: Учеб. пособие. СПб: Изд-во СПГГУ, 2011.
5. Алексеев В. И. Петрография пород-коллекторов нефти и газа: Учеб. пособие. СПб: Изд-во СПГГИ, 2010.
Дополнительная
1. , Петрография магматических и метаморфических горных пород. М., Недра, 1982.
2. Петрография. Конспект лекций. Л. ЛГИ.1969.
3. I, II, III. (под редакцией А.). М.: Изд. МГУ, .
4. Петрология изверженных пород. М., Недра,1988.
5. Петрология. М., изд. МГУ, 1988.
6. Маракушев А. А., Бобров А. В., Перцев Н. Н., Феногенов А. Н. Петрология. I. Основы кристаллооптики и породообразующие минералы. М.: Научный мир, 2000.
7. Метасоматизм и метасоматические горные породы. Ред. , . М.: Научный мир, 1998.
8. Главнейшие породообразующие минералы. М., Высшая школа,1974.
9. Татарский В. Б. Кристаллооптика и иммерсионный метод исследования минералов. М.: Недра, 1965.
10. Трегер для оптического определения породообразующих минералов. М.: Недра, 1968.
11. , , Зусман Дж. Породообразующие минералы. Т.1-5. М., Мир, 1965 – 1966.
12. Методы оптического исследования минералов. М., Недра, 1990
13. Ир. Структуры и текстуры изверженных и метаморфических горных пород. М.: Недра. 1966. Т. 1.
14. Заварицкий горные породы. М.: Изд. АН СССР, 1955.
Программное обеспечение: Microsoft Office, Statistica.
Базы данных, информационно-справочные и поисковые системы:
Библиотеки | |
Библиотека Санкт-Петербургского государственного горного университета Российская государственная библиотека Российская национальная библиотека Библиотека Академии наук Библиотека по естественным наукам РАН Всероссийский институт научной и технической информации (ВИНИТИ) Государственная публичная научно-техническая библиотека Научная библиотека Санкт-Петербургского государственного университета Научная электронная библиотека ***** | www. *****/node/891 www. ***** www. ***** www. ***** www. ***** www. ***** www. ***** www. geology. *****/library/ ***** |
Специальные интернет-сайты | |
Все о геологии Информационная система "Единое окно доступа к образовательным ресурсам" Геоинформмарк Earth-Pages | geo. ***** window. *****/window/ library? p_rubr=2.2.74.9 www. *****. www.Earth-Pages.com |
10. Материально-техническое обеспечение дисциплины:
Специализированные аудитории, используемые при проведении лекционных занятий, оснащены мультимедийными проекторами и комплектом аппаратуры, позволяющей демонстрировать текстовые и графические материалы в проходящем и отраженном свете. Компьютерный класс с необходимым программным обеспечением и выходом в Интернет. Специализированные аудитории, оснащенные поляризационными микроскопами «ПОЛАМ» и информационными стендами, эталонными и рабочими коллекциями образцов и шлифов минералов и горных пород.
_____________________________________________________________________________
Разработчики:
кафедра МКП СПГГУ проф.
Эксперты:
________________ ____________________________ __________________
(место работы) (занимаемая должность) (инициалы, фамилия)
