Минералы осадочных пород u u u 1 Каменная

Минералы осадочных пород u u u 1. Каменная соль, или галит 2. Ангидрит 3. Алебастр 4. Гипс (спайный выколок из прозрачного кристалла (Картахена, Испания) 5. Гипс (штуф из Чили)

Минералы осадочных пород u u u 6, 7, 8 Кальцит или известковый шпат 9, 10 Арагонит В осадочных породах наиболее распространены минералы ископаемых солей Различные карбонаты, сульфаты и глинистые минералы. Наряду с ними встречаются многие минералы, образовавшиеся Первоначально в магматических породах (например, кварц, слюды, полевые шпаты), А так же рудные минералы в виде обломочного материала

Минералы осадочных пород 11. Доломит Ca. Ma (Co 3)2 u 12 Барит Ba. So 4 u

ОСАДОЧНЫЕ ГОРНЫЕ ПОРОДЫ Осадочные горные породы возникают в результате переотложения продуктов разрушения ранее существовавших пород на поверхности земли (гораздо реже в полостях, пещерах и трещинах). u Материал, возникший при разрушении, переносится ветром, текучими водами и подвергается сортировке по величине обломков и удельному весу. u Осадочные породы по составу и происхождению подразделяются на три группы: обломочные, химические и органические. u

Стадии выветривания на примере гранита u u u u 1 - Гранит не разложенный 2 -Гранит в котором часть минералов приобрела буроватую окраску (окисление) 3 - Бурая окраска обусловлена химическим выветриванием (окислением) железосодержащих минералов 4 -Гранит, претерпевший глубокое разложение и разрыхление 5 - Гранит, распавшийся на крупные обломки 6 - Гранит, распавшийся на гранитную дресву 7 - Гранит, выветренный до превращения в почву

ОБЛОМОЧНЫЕ ПОРОДЫ. u u u Обломочные породы возникают в результате накопления механического дробления исходных горных пород и минералов. Основными компонентами обломочных пород являются: а) кластогенный или обломочный материал (аллотигенный по происхождению), представленный по размеру обломков, грубо обломочными (псефитовыми, песчаными (псаммитовыми), пылеватыми (алевритами) и глинистыми (пикритовыми) разностями. б) аутигенные (автигенные) минералы, которые образуются на месте в осадке или породе под воздействием процессов диагенеза и катагенеза, под влиянием выветривания, подземных вод и начальных стадий метаморфизма.

Рыхлые обломочные (кластические) отложения крупностью от 2 до 200 мм в значительных скоплениях называют щебнем, гравием или галькой u u 1 - галька-серый известняк 2 - валун с признаками ледникового переноса 3 - эоловый многогранник с ребристой поверхностью отшлифованный песком 4 - шлифующее действие ветра

Структуры обломочных пород. u u u u По абсолютной величине зерен (обломков) различают 4 основных группы структур: Псефитовая (грубообломочная) Псаммитовая (песчаная) Алевритовая (пылеватая) Пелитовая (глинистая). В Московском нефтяном институте принята следующая (псефиты - обломки 1 мм, псаммиты -от 1 до 0, 1 мм, алевриты - от 0, 1 мм до 0, 01 мм, пелиты 0, 01 мм, размерность зерен). Классификация В. Т. Фролова пользуется широким распространением. Естественные обломочные породы редко бывают представлены чистыми гранулометрическими типами, т. е. редко слагаются зернами одной фракции. Почти всегда они разнозернистые и смешанные.

Крупнообломочные или грубообломочные породы (псефиты) u u u это породы, диаметр частиц которых превышает 2 мм, Среди них различают щебень - первый механический осадок из неправильных угловатых обломков. В случае цементации образуется брекчия. Если частицы щебня окатываются водой, они превращаются в гальку. Рыхлые накопления гальки галечники, в случае цементации образуются - конгломераты. В зависимости от величины и степени окатанности слагающих обломков выделяются следующие категории. Неокатанные Окатанные Диаметр обломков. Дресва Гравий 2 -10 Щебень Галька 10 - 200 Глыба Валуны 200 Обломки, из которых состоят крупнообломочные породы, являются продуктами неполного дробления первичных пород, в отдельно взятом обломке можно наблюдать все характерные признаки разрушения породы.

Брекчия и конгломерат u u 1 - Брекчия – сцементированные обломки щебня, глыб (образец из Кицбюэля, Австрия 2 - Конгломерат – окатанные обломки в тонкозернистой цементирующей массе

Среднеобломочные породы (псаммиты) u u u характеризуются крупностью частиц от 2 до 0, 5 мм. К ним относятся пески - рыхлые, сыпучие и песчаники сцементированные. Структура и текстура первичной породы не сохраняются. В песке можно найти все составные части исходной породы (зерна кварца, по левого шпата, темных силикатов), особенно в случае недалекого переноса продуктов разрушения исходной породы. При дальнейшем переносе на сотни и тысячи происходит отбор минералов по их химическим и физическим особенностям. Наиболее далеко переносится кварц. Другие минералы (силикаты, алюмосиликаты) и менее стойкие к механическому преобразованию и превращаются в глинистые вещества. Поэтому среди песков и песчаников преобладают разности состояния почти из одних зерен кварца (кварцевые пески и песчаники). Если пески имеют ржавую окраску, это свидетельствует о включениях бурого железняка. Иногда бурый железняк является цементом в подобных железистых песчаниках. Породы, имеющие сметно-белую окраску, являются ценным сырьем для стеклянной промышленности. Песчаники, состоящие из зерен кварца, полевого шпата и обломков пород называют - полимиктовые (ГРАУВАККИ).

Песчаник- наиболее широко распространенная осадочная порода, обычно отчетливо слоистая. Образуется путем цементации зерен песка глиной или кремнием. u u 1 - Железистый песчаник 2 - кварцит (применяется как щебенка) 3 - глауконитовый песчаник 4 - граувакка подвергшаяся термическому метаморфизму

Мелкообломочные или пылеватые породы u имеют диаметр от 0, 05 до 0, 01 мм. Их называют алевритами (рыхлые) и алевролитами (сцементированные, мучнистые породы), (термин предложен А. Н. Заварицким и происходит от французского слова “алеврон” - мука). Типичным их представителем является лесс - мучнистая желтовато-бурая порода, свободно растирается между пальцами.

Глинистые породы (пелиты). u u u При механическом дроблении происходит химическое изменение породы, следовательно, продукты дробления нельзя отнести к чисто обломочным. Глины – породы, образующие с водой пластичную массу, твердеющую при высыхании, а при обжиге приобретают твердость камня. В сухом состоянии глины либо землистые, рыхлые, легко рассыпающиеся и растирающиеся, либо очень плотные. Твердость 1 , они легко царапаются ногтем, если потереть поверхность плотной глины, на ней остается блестящая полоса. Насыщаясь водой, глины разбухают, размягчаются и превращаются в пластичную вязкую массу. Внешние признаки глин: цвет, степень влажности и пластичности, примеси, которые обуславливают окраску всей породы (углистые – темные, битуминозные – темно-коричневые или почти черные); текстура (листовая, плойчатая и др. ); наличие растительных остатков, окаменелостей и др. Аргиллиты – это плотные, твердые (З) породы образующиеся в результате диагенеза глин. Последние при этом утрачивают ряд признаков (пластичность, водопроницаемость). Алевриты (рыхлые), алевролиты (плотные) сложены частицами минералов размером от 0, 1 до 0, 01 мм. К алевритам относятся лессы, супеси, суглинки. Плотные алевролиты имеют цемент, который практически не отличается от цемента песчаников.

Глинистые породы состоят преимущественно из глинистых минералов: каолина, глины, суглинка, мергеля, сланцеватой глины, лёсса u u u 1 - каолин 2 - монтмориллонитовая глина 3 -суглинок 4 -мергель 5 - сланцеватая глина

ХИМИЧЕСКИЕ И ОРГАНОГЕННЫЕ ПОРОДЫ. u u u u Породы химического происхождения возникают в результате выпадения из истинных и коллоидных водных растворов тех веществ, которые перешли в раствор при процессах химического разрушения исходных пород или были вынесены из глубин земной коры горячими источниками. М. С. Шевцов предлагает классифицировать химические осадки по степени растворимости слагающего их веществ и их подвижности в растворах. Выделяют З группы. 1 группа – соли – выпадают в осадок из истинных растворов в результате перенасыщения. 2 группа – состоит из соединений менее подвижных. В их состав входят карбонаты кальция, окислы железа, кремния и магния, фосфаты. Они выпадают из неконцентрированных водных растворов, отчасти истинных, но главным образом – коллоидных. З группа включает в себя еще менее подвижные соединения глинозема, марганца и кремнезема. Они обычно отлагаются в зоне разрушения исходных пород без переноса материала или лишь на незначительном удалении от места возникновения. Эти соединения связываются с коллоидными растворами или суспензиями (тонкими механическими взвесями мельчайших твердых частиц). Классификация химических и органических пород производится обычно по их химическому составу.

Соляные породы- осадочные породы неорганического происхождения. Большинство из них мономинеральны, то есть это скопления какого-либо одного из минералов солей u u u 1 - каменная соль или галит (поваренная соль) 2 - Ангидрит 3, 4 - Гипс

Галогенные и сернокислые породы (соли). u u u Галит – зернисто-кристаллические или сливные массы, окраска изменяется от светлой до черной в зависимости от примесей. Диагностические признаки: соленый вкус, легко растворяются в воде, небольшая плотность (2. 100 кг/м 2) Гипс – белый, желтый, розовый (в зависимости от примесей), небольшая твердость 1, 5 -2, уд. вес 2. 44 кг/м 3. Ангидрит – серая, голубовато-серая плотная порода, твердость 3, 5. Встречается на глубинах более 70 м, на поверхности вследствие гидратации переходит в гипс.

Карбонатные породы. u u 1 - Известняк Валгаллыжелтоватый юрский известняк (название связано стем, что из такого известняка построен пансион Валгалла близ Регенсбурга) Образец из Регенсбурга, Бавария, ФРГ 2 - Меловой известняк (мел) 3 - Мрамор ( кристаллический известняк) 4 - Доломит

Карбонатные породы. u u Известняки – состоят из кальцита с примесью глины и песка. По содержанию глинистых примесей различают глинистые известняки (глины 20%), известковистые мергели (20%) мергели (30 -50%), известковистые глины (глины 50%). При увеличении песка – песчанистые известняки, известковистые песчаники. Доломиты – содержат не менее 0, 5% минерала доломита. Чистые доломиты встречаются редко, в основном наблюдаются различные переходы от известняков к доломитам.

Карбонатные породы. 1 - известняк с остатками морских лилий u 2 - нумуллитовый известняк u 3 - коралловый известняк u 4 - массивный известняк u

Кремнистые породы. u u u Диатомит – скопление микроскопических скелетов диатомовых водорослей, состоящих из опала. Белые, светло-желтые пористые породы, мягкие, похожий на писчий мел (в отличие от мела реагирует с соляной кислотой). Хорошо впитывает влагу. Трепел – внешне почти не отличить от диатомитов. Имеет коллоидно-химическое происхождение. Состоит из мельчайших зерен опала, видимых только под микроскопом. Опока – пористые кремнистые породы от серого до черного цвета. Состоит из опала, с примесью кремнистых остатков – радиолярий, панцирей диатомий. Твердые, легкие породы при ударе раскалываются на мелкие остроугольные обломки с раковистым изломом.

Кремнистые породы. u u 1, 2 Кремень – тонкозернистый пятнистый или полосчатый агрегат халцедона, скрытокристаллической разновидности кварца 3 - Опал – аморфная масса состоящая из кремнезёма и воды и образовавшаяся из геля кремнезёма (продукт распада скелетных остатков кремневых организмов)

Железистые породы. u Возникают путем выпадения из водных холодных и горячих растворов в результате жизнедеятельности организмов. Переносится железо в большинстве случаев в коллоидном состоянии. Железистые породы встречаются в морских бассейнах, озерах, болотах, пещерах в виде натечных форм, в пустотах и трещинах пород. Из осадочных железистых руд наиболее распространены оолитовые железистые руды, в которых шарики диаметром от 0, 2 до 15 мм образованы каолинитом.

Фосфоритные породы. Богаты фосфатами кальция. Обычно фосфориты представляют собой пески, глины, карбонатные и другие породы, сцементированные фосфатами. u Внешний вид фосфатов различен. Чаще это шишковидные конкреции неправильной формы. Иногда отдельные конкреции образуют слитный слой мощностью в несколько сантиметров, такое образование называют – фосфоритовой плитой. Окраска фосфоритов разнообразная: серая, буроватая, черная. u

Каустобиолиты. (От греческих слов «каустос» горячий, «биос» - жизнь и «литос» камень). u Породы этой группы образованны либо органическим веществом растений: древесиной, корнями, сучками, листьями. В некоторых случаях в образовании каустобиолитов принимает участие и органическое вещество простейших животных u

Каустобиолиты. u u u 1 - Торф (образуется из растений, разложению и гниению который препятствует отсутствие доступа воздуха) 2 - Бурый уголь 3 - Антрацит (продукт сильной углефикации)

Характеристика основных типов песчаников по минералогическому составу. u u u u I Мономинеральные кварцевые песчаники (в американских классификациях называются фокваритами), кварца более 90%. II Олигомиктовые песчаники. По геологическому словарю (1973 г. ) олигомиктовая (дословно – немного смешанная) порода состоит из двух компонентов, причем один должен резко преобладать, а другой составлять не менее 5 -10%. Примеси (другие минералы и обломки пород) составляют не более 5 -10%. Большинство исследователей к олимиктовым песчаникам относят породы, содержащие более 50% кварца. III Полимиктовые песчаники. К ним следует отнести те, которые содержат менее 50% кварца. Дальнейшее уточнение делается на основании состава некварцевой части. По этому признаку целесообразно различать: а) Аркозовые песчаники (аркозы), содержащие полевые шпаты 25 -75%. б) Граувакковые песчаники (граувакки) содержание обломков пород 25 -75%. в) Собственно Полимиктовые песчаники. Примерно равное содержание полевых шпатов и различных пород. Этот термин встречается в классификациях не очень часто.