Petroloji, petrolün kökeni, bileşimi ve yapısının incelenmesidir. kayalar. Petrologlar, saha gözlemleri, mikroskopi, kimyasal analiz ve deneyler dahil olmak üzere kayaları incelemek için çeşitli teknikler kullanırlar. Yerkabuğunun yapısını incelemek için sismik görüntüleme gibi jeofizik teknikleri de kullanabilirler.
Petroloji önemli bir alandır çünkü Dünya'nın tarihini ve zaman içinde nasıl geliştiğini anlamamıza yardımcı olur. Petrologlar, magmatik, tortul ve metamorfik kayaçlarve belirli bir zaman dilimine veya bölgeye ait kayalara odaklanabilirler.
Petrologlar akademi, devlet veya özel sektörde çalışabilirler. Sahada, laboratuvarda veya her ikisinin bir kombinasyonunda kayaları inceleyebilirler. Ayrıca, Dünya'yı ve petrol, gaz ve petrol gibi kaynaklarını incelemek için jeologlar ve diğer bilim adamlarıyla birlikte çalışabilirler. mineraller.
İçerik
Petroloji Şubeleri
Petroloji, aşağıdakiler de dahil olmak üzere birkaç farklı dalı kapsayan geniş bir alandır:
- magmatik petroloji: çalışma volkanik taşlar, erimiş malzemenin (magma veya lav) katılaşmasıyla oluşanlar
- tortul petroloji: çalışma tortul kayaçlarçökeltilerin birikmesi ve katılaşmasıyla oluşan
- Metamorfik petroloji: yoluyla oluşan metamorfik kayaçların incelenmesi değişiklik yüksek basınç, sıcaklık veya kimyasal işlemlerle diğer kayaların
- Deneysel petroloji: kontrollü laboratuvar koşulları altında kayaların davranışının incelenmesi
- Ekonomik petroloji: ekonomik açıdan değerli minerallerin ve kayaların oluşumu, dağılımı ve çıkarılmasının incelenmesi
- Petrokimya: kayaların bileşimini kontrol eden kimyasal bileşim ve süreçlerin incelenmesi
- Petrografi: mikroskopi ve diğer teknikleri kullanarak kayaların doku, yapı ve bileşiminin incelenmesi
Bunlar petrolojinin birçok dalından sadece birkaç örnek.
magmatik petroloji
Magmatik petroloji, erimiş malzemenin (magma veya lav) katılaşmasıyla oluşan magmatik kayaların incelenmesidir. Magmatik kayaçlar oluşum tarzlarına (müdahaleci veya ekstruzif) ve mineral bileşimlerine göre sınıflandırılır.
Magma soğuduğunda ve Dünya yüzeyinin altında katılaştığında müdahaleci magmatik kayaçlar oluşur. Bu kayaçlar genellikle iri tanelidir çünkü soğumaları ve katılaşmaları daha uzun sürer. Müdahaleci magmatik kayaçların örnekleri şunları içerir: granit ve gabro.
Volkanik kayaçlar olarak da bilinen ekstrüzyonlu magmatik kayaçlar, lavların Dünya yüzeyinin üzerinde soğuyup katılaşmasıyla oluşur. Bu kayaçlar genellikle ince tanelidir çünkü soğuma ve katılaşma süreleri daha kısadır. Ekstrüzif magmatik kayaçların örnekleri şunları içerir: bazalt ve süngertaşı.
Magmatik petroloji önemli bir alandır çünkü yer kabuğunu şekillendiren süreçleri ve minerallerin ve kayaların oluşumunu anlamamıza yardımcı olur. Ayrıca madencilik gibi alanlarda pratik uygulamaları vardır. petrol keşif.
Sedimanter Petroloji
Tortul petroloji, çökeltilerin birikmesi ve katılaşmasıyla oluşan tortul kayaların incelenmesidir. Tortul kayaçlar oluşum şekillerine, parçacık boyutlarına, mineral ve kimyasal bileşimlerine göre sınıflandırılır.
Tortul kayaçlar, okyanuslar, göller, nehirler ve çöller dahil olmak üzere çeşitli ortamlarda oluşur. Kum, çamur, deniz kabukları ve organik madde dahil olmak üzere çok çeşitli malzemelerden oluşabilirler.
Tortul petroloji, Dünya'nın tarihini ve yüzeyini şekillendiren süreçleri anlamamıza yardımcı olduğu için önemli bir alandır. Ayrıca petrol ve gaz arama, inşaat mühendisliği ve çevre yönetimi gibi alanlarda da pratik uygulamaları vardır.
Sedimanter petrolojinin ana dallarından bazıları şunlardır:
- Karbonat petrolojisi: esas olarak karbonat minerallerinden oluşan tortul kayaçların incelenmesi, örneğin kalker ve dolomi
- Kırıntılı petroloji : esas olarak kırıntılardan veya diğer kayaların parçalarından oluşan tortul kayaçların incelenmesi
- Evaporit petrolojisi: suyun buharlaşmasıyla oluşan tortul kayaçların incelenmesi, örneğin alçıtaşı ve halit (Kaya tuzu)
- Biyojeokimya: tortul kayaçların bileşimini ve davranışını kontrol eden kimyasal ve biyolojik süreçlerin incelenmesi
- Diyajenez: Tortularda çökelme sırasında ve sonrasında meydana gelen ve tortul kayaçların oluşumuna yol açan fiziksel, kimyasal ve biyolojik değişikliklerin incelenmesi.
Metamorfik Petroloji
Metamorfik petroloji, diğer kayaların yüksek basınç, sıcaklık veya kimyasal işlemler yoluyla değişmesiyle oluşan metamorfik kayaların incelenmesidir. Metamorfizma katı halde veya sıcak sıvıların kayalara enjeksiyonu yoluyla meydana gelebilir.
Metamorfik kayaçlar, mineral bileşimlerine ve geçirdikleri metamorfizma türüne göre sınıflandırılır. İki ana metamorfizma türü vardır: bölgesel ve temas.
Bölgesel metamorfizma, kayaların geniş bir alan üzerinde yüksek basınç ve sıcaklığa maruz kalması sonucu ortaya çıkar. dağ bina. Kontakt metamorfizma, magmatik bir müdahaleye yakınlık nedeniyle kayalar yüksek sıcaklıklara maruz kaldığında meydana gelir.
Metamorfik petroloji önemli bir alandır çünkü yer kabuğunu şekillendiren süreçleri ve minerallerin ve kayaların oluşumunu anlamamıza yardımcı olur. Ayrıca madencilik ve petrol arama gibi alanlarda da pratik uygulamaları vardır.
Metamorfik petrolojinin ana dallarından bazıları şunlardır:
- Dinamik metamorfizma: Yerkabuğunun hareketinden kaynaklanan metamorfizma çalışması
- Hidrotermal metamorfizma: sıcak sıvıların kayalara enjeksiyonundan kaynaklanan metamorfizmanın incelenmesi
- Deneysel metamorfizma: kontrollü laboratuvar koşulları altında kayaların davranışının incelenmesi
- Tektonik metamorfizma: tektonik kuvvetlerin neden olduğu metamorfizmanın incelenmesi dağ binası
- Geriye dönük metamorfizma: sıcaklık ve basınçtaki düşüş nedeniyle metamorfik değişikliklerin tersine çevrilmesinin incelenmesi.
Deneysel Petroloji
Deneysel petroloji, kontrollü laboratuvar koşulları altında kayaların davranışlarının incelenmesidir. Deneysel petrologlar, kayaların oluştuğu ve geliştiği koşulları simüle etmek için yüksek basınçlar ve sıcaklıklar ve sıvıların kayalara enjeksiyonu dahil olmak üzere çeşitli teknikler kullanırlar.
Deneysel petroloji önemli bir alandır çünkü yer kabuğunu şekillendiren süreçleri ve minerallerin ve kayaların oluşumunu anlamamıza yardımcı olur. Ayrıca madencilik, petrol arama ve yeni malzemelerin geliştirilmesi gibi alanlarda da pratik uygulamaları vardır.
Deneysel petrolojide kullanılan ana tekniklerden bazıları şunlardır:
- Yüksek basınç ve yüksek sıcaklık deneyleri: Bu deneyler, aşağıdakiler gibi özel ekipmanlar kullanılarak Yerkabuğunun ve mantosunun derinliklerinde bulunan koşulların simüle edilmesini içerir. elmas örs hücreleri ve yüksek basınçlı fırınlar.
- Sıvı-kaya etkileşimleri: Bu deneyler, hidrotermal sentez ve sıvı enjeksiyonu gibi teknikleri kullanarak su ve magma gibi sıvıların kayalar üzerindeki etkilerini incelemeyi içerir.
- İzotop izleme deneyleri: Bu deneyler, kayaların içindeki elementlerin hareketini ve dağılımlarını kontrol eden süreçleri incelemek için izotopların veya aynı elementin farklı sayıda nötron içeren atomlarının kullanılmasını içerir.
- Mikroskopi: Bu deneyler, kayaların mikro yapısını ve minerallerin mikroskobik ölçekte davranışını incelemek için transmisyon elektron mikroskopları ve taramalı elektron mikroskopları gibi mikroskopların kullanılmasını içerir.
- Sayısal modelleme: Bu deneyler, farklı koşullar altında kayaların davranışını simüle etmek için bilgisayar algoritmalarının kullanılmasını içerir.
Ekonomik Petroloji
Ekonomik petroloji, ekonomik açıdan değerli minerallerin ve kayaların oluşumu, dağılımı ve çıkarılmasının incelenmesidir. Ekonomik petrologlar madencilik, petrol ve inşaat dahil olmak üzere çeşitli endüstrilerde çalışabilir ve petrolün araştırılması, geliştirilmesi ve üretiminde yer alabilirler. doğal kaynaklar.
Ekonomik petroloji önemli bir alandır çünkü değerli minerallerin ve kayaların dağılımını ve oluşumunu ve bunların oluşumunu kontrol eden süreçleri anlamamıza yardımcı olur. Ayrıca kaynakların araştırılması ve geliştirilmesinde ve madencilik ve sondaj operasyonlarının planlanmasında pratik uygulamalara sahiptir.
Ekonomik petrololojide incelenen ana konulardan bazıları şunlardır:
- Cevher yatakları: ekonomik olarak değerli minerallerin oluşumu ve dağılımı, örneğin altın, gümüş, ve bakırve bunları oluşturan ve yoğunlaştıran süreçler.
- Rezervuar kayaçları: gözeneklilik ve geçirgenlik gibi petrol ve doğal gazı depolayabilen kayaların özellikleri ve bunların oluşumunu ve dağılımını kontrol eden süreçler.
- Endüstriyel mineraller: inşaat, seramik ve elektronik gibi çeşitli endüstriyel uygulamalarda kullanılan minerallerin oluşumu ve dağılımı ve bunları oluşturan ve konsantre eden süreçler.
- İnşaat malzemeleri: inşaatta kullanılan kum, çakıl ve çimento gibi kayaların ve minerallerin oluşumu ve dağılımı ile bunları oluşturan ve yoğunlaştıran süreçler.
- Kaynak çıkarmanın çevresel etkileri: arazi bozulması, su kirliliği ve sera gazı emisyonları dahil olmak üzere kaynak çıkarmanın çevre üzerindeki etkileri ve bu etkileri en aza indirmeye yönelik stratejiler.
Petrokimya
Petrokimya, kayaların bileşimini kontrol eden kimyasal bileşim ve süreçlerin incelenmesidir. Petrokimyacılar, kayaların bileşimini ve oluşumlarını kontrol eden süreçleri incelemek için kimyasal analiz, mikroskopi ve deneyler dahil olmak üzere çeşitli teknikler kullanırlar.
Petrokimya önemli bir alandır çünkü yerkabuğunun bileşimini ve onu şekillendiren süreçleri anlamamıza yardımcı olur. Ayrıca madencilik, petrol arama ve çevre yönetimi gibi alanlarda da pratik uygulamaları vardır.
Petrokimyada incelenen ana konulardan bazıları şunlardır:
- Kayaların ve minerallerin kimyasal bileşimi: kayalarda ve minerallerde bulunan kimyasal elementlerin tanımlanması ve miktarının belirlenmesi ve bunların dağılımını kontrol eden süreçler.
- Magmaların kökeni ve evrimi: magmaların oluşumunu, evrimini ve farklılaşmasını kontrol eden kimyasal süreçlerin ve magmalar ile oluşturdukları kayaçlar arasındaki ilişkilerin incelenmesi.
- Yerkabuğundaki sıvıların bileşimi ve davranışı: su ve magma gibi sıvıların kimyasal bileşimi ve davranışlarının ve bunların kayalar ve minerallerle etkileşimlerinin incelenmesi.
- cevher oluşumu mevduat: ekonomik açıdan değerli minerallerin oluşumunu ve konsantrasyonunu kontrol eden kimyasal süreçlerin incelenmesi.
- Çevresel jeokimya: kayalar, mineraller ve sıvılar arasındaki kimyasal etkileşimlerin ve bunların su kalitesi ve toprak verimliliği gibi çevre üzerindeki etkilerinin incelenmesi.
Petrografi
Petrografi, mikroskopi ve diğer teknikleri kullanarak kayaların doku, yapı ve bileşiminin incelenmesidir. Petrograflar, kayaçların özelliklerini mikroskobik ölçekte incelemek için optik mikroskopi, taramalı elektron mikroskobu ve enerji dağıtıcı X-ışını spektroskopisi gibi çeşitli teknikler kullanırlar.
Petrografi önemli bir alandır çünkü kayaların bileşimini ve davranışını ve bunların oluşumunu kontrol eden süreçleri anlamamıza yardımcı olur. Ayrıca kayaların özelliklerinin kaynak arama, inşaat ve jeoteknik mühendisliği için önemli olduğu madencilik, petrol arama ve inşaat mühendisliği gibi alanlarda da pratik uygulamaları vardır.
Petrografide incelenen ana konulardan bazıları şunlardır:
- Kayaların dokusu: kayalardaki minerallerin ve diğer bileşenlerin görünümü ve düzeni ve bunların dağılımını kontrol eden süreçler.
- Kayaların yapısı: Tanelerin boyutu, şekli ve düzenlenmesi dahil olmak üzere kayaların iç organizasyonu ve bunların oluşumunu kontrol eden süreçler.
- Kayaların bileşimi: kayalarda bulunan minerallerin ve diğer bileşenlerin tanımlanması ve miktarının belirlenmesi ve bunların dağılımını kontrol eden süreçler.
- Kayaların farklı koşullar altındaki davranışı: kayaların sıcaklık, basınç ve diğer koşullardaki değişikliklere tepkisi ve davranışlarını kontrol eden süreçler.
- Kayaların sınıflandırılması ve tanımlanması: kayaların özelliklerine göre sınıflandırılması ve tanımlanması için sistemlerin geliştirilmesi ve bu sistemlerin jeolojik haritalama ve kaynak araştırması için kullanılması.
