Geologia Mineral: Propietats, Tipus de Roques i Formació del Petroli

Propietats físiques dels minerals

Els minerals no tenen una estructura interna de tipus cristal·lí?

Corregim el text anterior de manera fidel:

Els escalars no depenen de l'estructura interna del mineral i no varien segons la direcció. Els vectorials sí que varien: duresa, ratllada, tenacitat, trencament i deformació; exfoliació, color, fractura, brillantor, birefringència, magnetisme i electricitat.

• Idiocromàtics: el color és propi del mineral (coincideix).
• Al·locromàtics: el color depèn d'impureses (gamma de colors).
• Exfoliació: laminar, prismàtica, cúbica, romboèdrica.

Classificació química dels minerals

• I. Elements natius.
• II. Metalls + S, Bi, As (sulfurs, sulfosals).
• III. Metalls + halògens, vegades H₂O; de baixa solubilitat.
• IV. Metalls + O o OH.
• V. Oxisals + metalls.
• VI. Oxisals + metalls no metàl·lics de baixa massa.
• VII. P, As, V, Mn + O.
• VIII. Silicats: representen el 25% dels minerals i el 90% del volum de l'escorça (SiO₄) + Na, K, Ca, Mg, Fe, Al.

Roques magmàtiques

La textura indica les condicions fisicoquímiques, la forma, la mida i la distribució dels minerals, així com la solidificació del magma i la formació de la roca. Els granits, en climes temperats i humits, es meteoritzen i es transformen en sauló.

Pòrfirs filonians.

Roques metamòrfiques

Sense fusió. La roca inicial pot ser qualsevol. Esquistositat: textura deguda al tall de la roca en superfícies planes. Seqüència: argila → pissarra → filita → esquist (micacita) → gneis.

Roques sedimentàries

Components: clasts (fragments de roca), cristalls (precipitació química en medi aquós); fòssils (restes d'éssers vius; si estan trencats són bioclasts).

Diagènesi (etapes de canvis físics, químics i biològics):

• Compactació: pes, agrupament de partícules, reducció del volum, disminució de la porositat, expulsió de fluids. El grau de compactació depèn de la pressió i del volum de partícules.
• Cimentació: farciment que redueix la porositat i la permeabilitat (carbonat de calci, Fe(OH)₃ oligist, SiO₂ quars o CaSO₄ guix).
• Recristal·lització: nous minerals per reacció amb aigües subterrànies riques en ions, augment de pressió i temperatura, transformacions polimorfes.
• Límit metamorfisme i sedimentació: on apareixen grafit o zeolites i es deshidraten les argiles, cap als 6 km i 200 ºC.

Estructura: estratificació. Els components de la roca són paral·lels entre si, formant estrats o capes. Cada estrat està separat per una discontinuitat (pla d'estratificació).

Roques detrítiques

Textura: esquelet (estructura de la roca), matriu (partícules que omplen els buits) i ciment. Procés: erosió, transport, sedimentació, litificació o diagènesi → roca sedimentària.

Roques no detrítiques

Origen continental o marí:

• Nummulítiques: acumulació d'organismes planctònics mil·limètrics (closques triturades).
• Lumaquel·les: calcàries amb closques de mol·luscs senceres.
• Foraminífers: organismes planctònics del fons marí de mil·límetres.
• Nummulits: foraminífers de grans de centímetres.
• Calcàries litogràfiques: gra fi; els egipcis les utilitzaven en arts gràfiques per la seva netedat de reproducció i color blanquinós.
• Evaporites: sals de mars interiors, llacs o albufera, en clima àrid d'evaporació intensa. Conques costaneres (connexió intermitent amb el mar) i sals potàssiques (silvina) en interiors amb pluja, climes semiàrids o desèrtics.

Etapes d'evaporació: carbonatada (calcita, 1,05), sulfatada (guix, 1,13), clorurada (halita, 1,2), sulfatada i clorurada, nitrats (K, Mg: silvina, carnal·lita, 1,2). Usos: adobs i explosius.

Carbonització

Fase biològica: acumulació de restes al fons de pantans, aigües quietes, oxigen escàs; els bacteris anaeròbics descomponen la matèria orgànica, guanyant C i perdent O, N, H. Forma la torba, de color marró.

Fase fisicoquímica: enterrament i altres pressions i temperatures; la torba s'aixafa, acaba eliminant els volàtils i provoca un augment de C (lignit, hulla, antracita).

Petroli

Hidrocarburs sòlids (betums, asfalts), líquids (petroli cru) i gasosos (gas natural, metà). Procedeixen de substàncies orgàniques (clorofil·la) i inorgàniques (S, calcita).

Querogen: matèria orgànica coberta per sediments; descomposició bacteriana que elimina O i N. A una profunditat de 2-7 km i 150 ºC, la maduració trenca enllaços i els hidrocarburs adquireixen mobilitat; la baixa densitat fa que ascendeixin cap a la superfície i formin jaciments.

Jaciment: agregat de substàncies d'origen orgànic o mineral a l'escorça, susceptible de ser explotat econòmicament.