Литология Лекция 3 Обломочные породы Процесс породообразования

Литология Лекция 3 Обломочные породы

Процесс породообразования или литогенез представляет собой комплекс механических, физических, химических и биологических превращений, совершающихся на стадии седиментогенеза (образование осадочного материала, его перенос, накопление осадка) и диагенеза (преобразование осадка в осадочную горную породу). Завешается эта стадия разрушением осадочной породы в случае ее выхода на поверхность; или превращением в метаморфическую породу в случае глубокого погружения.

Различия между осадочными породами и метаморфическими и магматическими породами Осадочные породы часто определяли отрицательно, как “породы не магматические и не метаморфические” Осадочные породы отличаются составом, наличием органических остатков в виде окаменелых скелетных образований, обугленных, тонкодисперсных растительных тканей, а иногда и крупных фрагментов в виде пней, стволов деревьев и т. д. Значительный объем в них занимают пустоты различного размера, заполненные жидкостями и газами. Осадочные породы выделяются своим химическим составом В осадочных породах ведущая роль принадлежит минералам, устойчивым в обстановке земной поверхности (кварц, халцедон, мусковит).

Обломочные породы Русло древнего ручья на Марсе?

Песчано-алевритовые породы n n Выделяют 3 группы песков и песчаников: терригенные; карбонатные; пирокластические. Строение: каркас из частиц размером 0, 06 – 2 мм и пустоты, частично или полностью заполненные.

ПОРИСТОСТЬ ГОРНЫХ ПОРОД

Псаммиты (песчаные породы) – пески и песчаники, которые в зависимости от крупности частиц подразделяются на ряд разновидностей. Сложены или целиком обломочным материалом (пески) или к нему добавляется в небольших количествах цемент (песчаники). Структуры – псаммитовые.

Алевролиты – плотные сцементированные породы самой различной окраски. Характерна тонкая горизонтальная, реже иная слоистость и плитчатая отдельность. Наиболее прочные разности используются как строительный материал.

Наиболее распространённые текстуры песчано -алевролитовых пород: n n n Слоистость (горизонтальная, волнистая, косая) Следы жизнедеятельности организмов (биотурбация) Знаки ряби течений, волнений, трещины. Штат Юта, США Кайнозой, Казахстан

Слоистость – свойство осадочных пород располагаться параллельными или почти параллельным слоями. Бывает: n n Горизонтальная Диагональная Косая Волнистая и др. Толщина слоя называется мощностью.

По структуре в песчано-алевритовых породах выделяют: мелко-, средне- и крупнозернистые разности: - с границами 0, 1— 0, 25, 0, 25 — 0, 5 и 0, 5 -1, 0 мм для песчаных пород; - 0, 01 -0, 025; 0, 025 -0, 05 и 0, 05 -0, 1 мм для алевритовых пород.

ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПОРОДЫ СИТОВОЙ АНАЛИЗ Ситовой анализ сыпучих горных пород применяют для определения содержания фракций частиц размером от 0, 05 до 6 - 7 мм, а иногда и до 100 мм. В лабораторных условиях обычно пользуются набором проволочных или шелковых сит с размерами отверстий (размер стороны квадратного отверстия) 0, 053; 0, 074; 0, 105; 0, 149; 0, 210; 0, 227; 0, 42; 0, 59; 0, 84; 1, 69 и 3, 36 мм.

Минеральный состав песчаноалевритовых пород n n Преобладающими минералами являются кварц и полевые шпаты Обломки пород – литическая составляющая 1 -2% - акцессорные минералы Цемент – преимущественно глинистый и карбонатный, реже железистый, сульфатный, опаловый

Кварц n n Главный компонент многих песчаников (обычный песчаник на 2/3 сложен кварцем) Источником кварца преимущественно являются граниты

Полевые шпаты n Часто в песчаниках встречаются калиевые полевые шпаты (микроклин) и плагиоклазы

Исходные горные породы сложены минералами, которые обладают разной устойчивостью к химическому и механическому выветриванию. n Крайне устойчивыми минералами являются кварц и мусковит; n Весьма устойчивыми – гранат, ортоклаз, микроклин, хлорит, ставролит; n Устойчивыми – андезин, эпидот, олигоклаз, биотит, альбит, апатит;

n Умеренно устойчивыми – лабрадор, гипс, моноклинные пироксены, роговая обманка, цоизит (минерал группы эпидота); n Неустойчивыми – оливин, глауконит, пирит, ромбические пироксены, анортит, актинолит, сульфиды.

Глинистые породы По составу и происхождению это образования, переходные от собственно обломочных к хемогенным породам. Особые свойства – присутствие больших количеств глинистых минералов (каолина, монтмориллонита, гидрослюд) Второстепенные минералы – хлориты, гидроокислы алюминия и железа, кварц, халцедон, полевые шпаты, кальцит.

Текстуры глинистых пород – слоистые (чаще горизонтально-слоистые), пятнистые, сетчатые. К глинистым породам относятся: n глины; n аргиллиты; n глинистые сланцы.

Глины – связанные, но не окаменевшие породы. Обладают: n высокой пористостью (до 5060%), поглощают воду, увеличиваясь в объеме (до 45%); n пластичностью (с водой образуют вязкое тесто, принимающую любую форму, сохраняя ее при высыхании);

n n n связующей способностью (не теряя пластичности, удерживают непластичные вещества); огнеупорностью (температура плавления многих глин выше 1700°С); кислотоупорностью

Структуры глинистых пород n n По размеру зерен – пелитовые, алевропелитовые; По расположению и форме частей – ориентированные (микрослоистые, сланцеватые) и неориентированные (беспорядочно-зернистые, волокнистые и др. ).

Аргиллиты и глинистые сланцы – окаменевшие или слабометаморфизованные глины. Имеют малую пористость, не размокают в воде, не имеют пластичности. Окраска их может быть самой различной. Часто наблюдается тонкая слоистость.

Раз-мер обломков, мм Рыхлая структура Структура породы Остроуголь-ные Окатанные обломки Сцементированная структура Остроугольные Окатанные обломки Название породы Более 100 10 -100 Глыбы 2 -10 Щебень Галечник Дресва Псефитовая (грубообломочная) Валуны Гравий Брекчия Конгломерат Дресвяник Гравелит 0, 1 -2 Псаммитовая (среднеобломочные) Песок Песчаник 0, 010, 1 Алевролитовые (мелкообломочные) Алеврит Алевролит (шероховатый на ощупь) Менее 0, 01 Пелитовые (тонкообломочные) Пелит (глина) размокает в воде Аргиллит (гладкий на ощупь) не размокает в воде