calcal.ru
🪨 Петрология онлайн

Калькулятор петрологии

Профессиональные инструменты для классификации горных пород: CIPW норма, TAS и AFM диаграммы, магнезиальность Mg#, геотермический градиент и литостатическое давление.

CIPW нормаTAS диаграммаAFM диаграммаMg#ГеотермикаДавление P
Загрузка калькулятора...
8
Инструментов
CIPW, TAS, AFM, Mg#, геотермика и другие
20+
Минералов
Плотности в базе данных
4
Серии пород
Ультраосновные, основные, средние, кислые
100%
Бесплатно
Без регистрации и ограничений

Основы петрологии

Петрология — наука о горных породах, их составе, происхождении, условиях образования и изменениях. Петрохимия занимается количественным анализом химического состава пород.

🌋

Магматические породы

Образуются при кристаллизации магмы: интрузивные (гранит, габбро) — в глубинах коры, эффузивные (базальт, риолит) — на поверхности. Классифицируются по SiO₂, щелочности и составу минералов.

🏔️

Метаморфические породы

Образуются при изменении исходных пород под действием температуры, давления и флюидов. Гнейсы, сланцы, мраморы. Важны фации метаморфизма и P-T условия.

🪨

Осадочные породы

Накапливаются на поверхности: обломочные (песчаник, конгломерат), хемогенные (известняк, доломит), биогенные. Несут информацию о палеосреде и климате прошлого.

Классификация горных пород по SiO₂

Ультраосновные породы

SiO₂ < 45%Mg# обычно 85–95

Дуниты, перидотиты, коматиты. Слагают верхнюю мантию. Богаты оливином (до 90%) и пироксенами. Характерны для мантийных ксенолитов, офиолитов и архейских зеленокаменных поясов.

Примеры: Дунит, гарцбургит, лерцолит, пикрит, коматиит

Основные породы

SiO₂ 45–52%Mg# обычно 40–70

Базальты и габбро — самые распространённые магматические породы. Слагают дно океанов (MORB), островные дуги (IAT) и внутриплитные вулканы (OIB). Содержат плагиоклаз, пироксен, оливин.

Примеры: Базальт, долерит, габбро, норит, троктолит, анортозит

Средние породы

SiO₂ 52–63%Mg# обычно 30–55

Андезиты и диориты. Типичны для зон субдукции (вулканические дуги). Содержат плагиоклаз, роговую обманку, пироксен. Андезит — важнейший вулканический материал Тихоокеанского огненного кольца.

Примеры: Андезит, трахиандезит, диорит, тоналит, кварцевый диорит

Кислые породы

SiO₂ 63–78%Mg# обычно 10–35

Граниты и риолиты. Преобладают в континентальной коре. Богаты кварцем, калиевым полевым шпатом, биотитом. Риолиты образуют крупнейшие кальдеры (Йеллоустон). Граниты — основа кратонов.

Примеры: Гранит, гранодиорит, тоналит, риолит, дацит, трахит

Советы по работе с калькулятором

Для CIPW: введите данные из стандартного силикатного анализа (мас. %). Сумма всех оксидов должна быть близка к 100%.
TAS диаграмма применима только к вулканическим породам. Для плутонических пород используйте диаграмму QAP.
Mg# рассчитывайте с полным FeO (без пересчёта Fe₂O₃), если используете данные из базы GEOROC.
Средний геотермический градиент континентальной коры — 25–30 °C/км. В рифтах и горячих точках — до 100 °C/км.
Для пересчёта Fe₂O₃ в FeO: FeO_total = FeO + Fe₂O₃ × 0.8998.
При расчёте давления для мантийных пород используйте плотность 3300 кг/м³ вместо корового значения.

Как использовать калькулятор

Расчёт CIPW нормы

  1. 1. Откройте вкладку «CIPW норма».
  2. 2. Введите содержание оксидов в мас. % (из химического анализа породы).
  3. 3. Нажмите «Рассчитать CIPW».
  4. 4. Получите нормативный минеральный состав и интерпретацию.

Классификация по TAS

  1. 1. Перейдите на вкладку «TAS диаграмма».
  2. 2. Введите SiO₂, Na₂O и K₂O вашей вулканической породы.
  3. 3. Получите название породы по международной классификации.
  4. 4. Используйте точку на диаграмме для наглядной оценки.

Часто задаваемые вопросы

CIPW (Cross–Iddings–Pirsson–Washington) — стандартизированный метод пересчёта химического анализа горной породы (оксиды в мас. %) в нормативный минеральный состав при условии равновесного кристаллизации из расплава. CIPW позволяет сравнивать породы разного происхождения в единой системе и используется в классификациях (наличие нормативного кварца или оливина).
Главный критерий — содержание SiO₂: ультраосновные (<45%), основные (45–52%), средние (52–63%), кислые (63–78%). Основные породы (базальт, габбро) богаты Fe, Mg, Ca и содержат тёмноцветные минералы. Кислые (гранит, риолит) богаты SiO₂, K₂O, Na₂O и светлоокрашены.
Mg# = [MgO/40.30] / ([MgO/40.30] + [FeO/71.85]) × 100. Это мольное отношение, характеризующее степень магнезиальности расплава или породы. Первичные мантийные расплавы имеют Mg# ≈ 68–75. Уменьшение Mg# при фракционировании свидетельствует об отделении оливина и пироксена.
TAS (Total Alkali–Silica) — классификационная диаграмма Le Bas et al. (1986) для вулканических и вулканокластических пород. По оси X — SiO₂, по Y — сумма (Na₂O+K₂O). Диаграмма разделена на поля: базальт, андезит, дацит, риолит, трахит, фонолит, фоидит и другие. Применяется только для вулканитов.
AFM — тернарная диаграмма (Wager & Deer, 1939; Kuno, 1968): A = Na₂O+K₂O, F = суммарное FeO, M = MgO. Позволяет разграничить толеитовую и известково-щелочную серии вулканических пород по характеру обогащения железом (F) при дифференциации.
Геотермический градиент — скорость увеличения температуры с глубиной в недрах Земли. В среднем по континентальной коре ≈ 25–30 °C/км, но варьирует от 10 °C/км (холодные кратоны) до 100 °C/км (горячие точки, срединно-океанические хребты). Вычисляется: T = T_поверхности + Г × h.
Литостатическое (горное) давление — давление, оказываемое вышележащей толщей пород: P = ρ·g·h, где ρ — средняя плотность пород (кг/м³), g = 9.81 м/с², h — глубина (м). Выражается в Па, МПа, ГПа или кбар. Граница мантия–ядро (2900 км) ≈ 136 ГПа.
Если при расчёте CIPW нормы получается Q > 0 — порода пересыщена кремнекислотой (в реальности может содержать кварц). Если Ol > 0 — порода недосыщена SiO₂ (поровый SiO₂ ушёл на другие минералы). Базальты делятся на кварц-нормативные (толеиты) и оливин-нормативные (щелочные базальты).
Да. Калькулятор предназначен для изучения петрохимии, подготовки к экзаменам по петрологии и магматической геологии. Все формулы основаны на стандартных методах (CIPW, TAS Le Bas 1986, AFM Kuno 1968). Для научных публикаций рекомендуется использовать профессиональные пакеты (IGPET, GeoRoc, PetroGraph).
Для расчёта CIPW нормы необходим полный оксидный анализ породы: SiO₂, TiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃, FeO, MnO, MgO, CaO, Na₂O, K₂O, P₂O₅. Данные вводятся в мас. %. Сумма оксидов в реальном анализе должна быть близка к 100%. Значения LOI (потери при прокаливании) в нашем калькуляторе не учитываются.
Лиана Арифметова
Создатель

Лиана Арифметова

Миссия: Демократизировать сложные расчеты. Превратить страх перед числами в ясность и контроль. Девиз: «Любая повторяющаяся задача заслуживает своего калькулятора».

Был ли этот калькулятор полезен?

⚖️

Отказ от ответственности

Только для информационных целей. Все расчёты, результаты и данные, предоставляемые данным инструментом, носят исключительно ознакомительный и справочный характер. Они не являются профессиональной консультацией — медицинской, юридической, финансовой, инженерной или иной.

Точность результатов. Калькулятор основан на общепринятых формулах и методиках, однако фактические результаты могут отличаться в зависимости от индивидуальных условий, исходных данных и применяемых стандартов. Мы не гарантируем полноту, точность или актуальность приведённых расчётов.

Медицинские, финансовые и профессиональные решения должны приниматься исключительно на основании консультации с квалифицированными специалистами — врачом, финансовым советником, инженером или другим профессионалом в соответствующей области. Не используйте результаты данного инструмента как единственное основание для принятия важных решений.

Ограничение ответственности. Авторы и разработчики сервиса не несут никакой ответственности за прямой или косвенный ущерб, возникший в результате использования данных расчётов. Пользователь принимает на себя всю ответственность за интерпретацию и применение полученных результатов.

Похожие инструменты

🏗️

Калькулятор жалюзи и рулонных штор

Расчёт стоимости жалюзи и рулонных штор по размерам окна.

🧮

Агрохимический NPK-калькулятор

Расчёт доз удобрений (NPK) по культуре, площади и типу почвы. Аммиачная селитра, мочевина, суперфосфат, нитроаммофоска.

🏠

Калькулятор декупажа

Расчёт расхода салфеток, клея и лака для декупажа. Стоимость материалов.

⚗️

Калькулятор стехиометрии: балансировка и выход реакции

Балансировка химических уравнений (онлайн), расчет лимитирующего реагента и выхода реакции (теоретический/процентный).

💻

Калькулятор технического долга: объём, SQALE, рефакторинг

Комплексный калькулятор технического долга: оценка объёма в часах и рублях, расчёт процентной ставки (стоимость бездействия), матрица приоритизации (impact vs effort), метрики качества кода (цикломатическая сложность, дупликация, покрытие тестами), план рефакторинга по спринтам, SQALE рейтинг A-E.

💻

Генератор тестовых данных (ФИО, адреса)

Генерация реалистичных российских тестовых данных: ФИО, email, телефон, ИНН, СНИЛС, адрес. Экспорт в JSON, CSV, SQL.

🏗️

Калькулятор расхода клея для обоев

Расчёт расхода обойного клея по типу обоев и площади стен. Количество упаковок и воды.

🏥

Калькулятор физиологии растений

Скорость фотосинтеза, водный потенциал, транспирация, устьичная проводимость, LAI, содержание хлорофилла, RGR.

💻

Генератор .gitignore

Создание файла .gitignore для вашего проекта. Выберите язык и фреймворк — получите готовый файл с комментариями.

🏠

Калькулятор размера головного убора

Определите размер шапки, кепки или шляпы по обхвату головы.

🏗️

Калькулятор участка: земля (грунт), мульча, плитка и грядки

Рассчитайте объем плодородной земли, количество мешков мульчи (кора, щепа), плитку для дорожек и планировку грядок.

🏥

Калькулятор микробиологии

Кривая роста бактерий, КОЕ/мл, время генерации, OD600, МИК антибиотиков, стандарты Макфарланда, серийное разведение.

🏠

Калькулятор замены масла

Расчёт объёма моторного масла по объёму двигателя, стоимости замены с фильтром и работой, интервала и даты следующего ТО.

🏗️

Калькулятор рулонного газона

Расчёт количества рулонов газона, поддонов, стоимости укладки. Подготовка основания, плодородный грунт, автополив.

🏠

Калькулятор кондитера: пересчет рецептов

Масштабирование рецептов для разных форм, пересчет граммов в стаканы и ложки. Инструмент для кондитеров.