17. Характеристика карбонатных пород (классификация)
1 Известняки.
-органогенные (биогерные- рифовые постройки из водорослей, кораллов, мшанок и др. организмов. Цельнораковинные- сложенные более чем на 50% целыми раковинами брахиопод, пелиципод и т.д. Детритовые- сложены обломками различных скелетных форм, по составу могут быть криноидными, водорослевыми, полидетритовыми.)
-хемогенные (Пелитоморфные- первичноседиментационные, образуются за счет литификации глобигеринового ила, поэтому ст-ра пелитоморфная, часто развиваются стилолитовые швы и сутуры. Оолитовые- скопления мелких шарообразных форм с размером <2мм, >2мм пизолиты, известковые туфы-обр-ся в контактовых условиях в пресных водоемах, в болотах, в озерах, там где имеются подземные источники насыщенные rкарбонатом кальция.)
-обломочные- окатанные или полуокатанные обломки, сложенные доломитами, мергелями, или собственно известняками, которые сцементированы кальцитом. Иногда в цементную массу попадает глинистое или железистое в-во, окрашивающее породу в красновато- коричневый цвет, а обломки х-ся другой окраской.
-криптогенные- неизвестного происхождения
2 Доломитовые породы.
На образование доломитовых пород нет единого мнения. Доказанными считаются три генетических типа:
-первичноседиментационные образовавшиеся в р-те непосредственной хемогенной садки из морской воды- это древние отложения протерозоя и раннего палеозоя.
-Диагенетические доломиты, возникщие при взаимодействии иловых вод, асыщенных магнием, на известковые илы.
-Доломиты, сформировавшиеся при метасоматозе известняков на стадии ката-метагенеза, где Ca замещается магнием-вторичные доломиты.
3 Мергели условно можно назвать глинистыми известняками, где содержание глины приближается к 50%. Они подразделяются на глубоководные, мелководные, часто доломитовые мергели.
Источником вещества для образования карбонатов являются запасы гидросферы, которые постоянно пополняются материалом терригенного сноса с континентов и гидротермами как наземными так и подводными. Ежегодно в конечные водоемы стока с суши поступает 558 млн. тонн карбоната кальция, а запасы его в мировом океане составляют 171250*10^9 тонн. Карбонатонакопление приурочено к теплым тропическим и экваториальным зонам океанов так как повышенная температура воды способствует хим. садке и пышному развитию организмов с известняковым скелетом.
18. характеристика глин и аргиллитов (состав, трансформация, генетическая классификация)
К этой группе пород относятся глинистые осадки: илы глины, суглинки, и сцементированные разности- плотные глины и аргиллиты. глины в осадке обладают высокой пористостью более 60% и имеют свойство пластичности. Глина, относящаяся к осадку легко размокает в воде, а плотная глина, как порода плохо размокает в воде и при смачивании пачкает руки. Аргиллит вообще не размокает в воде и при смачивании не пачкает руки.
ПО ГЕНЕЗИСУ выделяют водоосадочные и остаточные глины.
- водоосадочные глины образуются при коагуляции коллоидных растворов и за счет переноса частиц в виде взвеси. В соответствии с обстановкой осадконакопления они подразделяются на морские, лагунные, дельтовые, озерные, речные, водоледниковые и т. д.
-остаточные образуются в результате химического выветривания кристаллических пород.
ГЕНЕЗИС ГЛИН.
Каолинитовые глины могутбыть первичными (хемогенными) и образуются в корах выветривания, где являются конечным продуктом разложения ПШ. Они часто содержат примесь гидрослюды и мелких обломков Q. Вторичные каолиниты - переотложенные образуются в р-те размыва каолинит. кор выветр-ия. Абсолютно чистые, тонкодисперсные, жирные на ощупь.
Гидрослюдистые глины близки по генезису к каолинитовым и являются продуктом первой стадии хим. выв-ия силикатных пород в гумидном типе выветр-ия. Они- промежуточный продукт и часто образуют сложные гидрослюдисто-коалинитоваые и каолинитово-гидрослюдистые отложения.
Монтмориллонитовые глины образуются в корах выв-ия эффузивных основных и ультраосновных пород, а так же лагунных и морских водоемах за счет преобразования вулк. пепла и пирокластитов осн. и среднего состава.
Полиминеральные глины отличаются пестортой мин. состава и формируются они в основном за счет сноса терригенного материала в прибрежных зонах морей и океанов.
ПО МИНЕРАЛЬНОМУ составу различают каолинитовые, гидрослюдистые (иллиты, глаукониты) монтмориллонитовые (бентониты) и полиминеральные глинистые осадки и породы.
В СОСТАВЕ глин можно выделить 5 групп компонентов:
1 Собственно глинистые минералы с размером частиц менее 0,005мм;
2 Примесь обломочных зерен кварца, полевых шпатов, слюд, тяжелых минералов с размером частиц 0,01мм иногда крупнее.
3 Сингенетические и диагенетические минералы цемента с размером частиц
0,001-0,005мм (карбонаты, оксиды и гидроксиды железа, сульфаты, фосфаты, опал.)
4 Ионообменный комплекс хим. соединений.
5 органическое в-во.
ТРАНСФОРМАЦИЯ ГЛИН. Изменение глин начинается уже при диагенезе, где идут процессы отжатия воды из осадка, уплотнение и раскристаллизация всех примесей которые находились в глинистых илах. Выделяют трансформации глин положительные (агродация) и отрицательные (деградация). Деградация – разрушение кристаллической решетки глин с потерей катионв, вплть до перехода в коллоидное состояние. Например биотит гидратируется переходит в гидрослюду, теряя при этом катионы железа и магния, гидрослюда может быть преобразована в коллоидное состояние-аллофан-все это рпоисходит в агрессивной щелочной среде.
Агадация – это обратный процесс преобразования глин, когда кр-ая решетка восстанавливается, присоединяя катионы. Так коллоидный монтмориллонит, присоединяя катионы магния, сначала преобразуется в корренскит (смешеннослойные глины), а затем в хлорит.
19. Коры выветривания
В результате физического и химического выветривания на месте залегания материнских пород возникает особое геологическое образование, получившее название кора выветривания. В минеральном отношении она состоит из различного сочетания первичных минералов, устойчивых к агентам выветривания, промежуточных продуктов выветривания и конечных продуктов разложения минералов. Образование коры выветривания происходит в течение длительного времени и проходит ряд последовательных этапов.
В вертикальном разрезе коры выветривания (снизу вверх) наблюдается четкая зональность - смена слабо измененных пород полностью переработанными продуктами выветривания. Характерной особенностью зонального строения кор выветривания является зависимость его от состава разрушаемых пород.
Так, на ультраосновных породах строение коры выветривания выглядит (снизу вверх) следующим образом:
- зона слабо разложенных первичных пород,
- зона гидрослюд и гидрохлоритов,
- зона каолинита и монтмориллонита,
- зона охры.
На гранитах строение коры выветривания более простое:
- зона щебенисто-дресвяного обломочного материала,
- зона гидрослюд,
- зона каолинита.
Геологическое значение кор выветривания
Коры выветривания различаются по следующим геологическим критериям:
- по геологическому возрасту (различают молодые и древние коры выветривания),
- по степени рудоносности (рудоносные и безрудные).
С корами выветривания связаны многие месторождения полезных ископаемых (железных, алюминиевых, марганцевых руд, россыпей золота, платиноидов, алмазов и др
20. Кремниевые породы
Классификация кремниевых пород:
I.Опаловые:
1.Трепелы (породы молочно-белого цвета)
2.Радиоляриты
3.Спонголиты
4.Диатомиты (Светло-кремовая или слабо желтовая окраска)
5.Опоки (опал+глина)
II.Холцедоновые:
1.Кремни
2.Яшмы
3.Кремниевые туфы
4.Гейзериты
Генезис кремниевых пород:
Источником для кремнезема в морской воде служит поступления с континента с речными потоками в количестве 319 млн. тонн в год, подводные извержения, выветривание (гальмиролиз) которое приводит к разложению алюмосиликатов (глин).При этом кремнезем освобождается и находится в виде коллоида на дне или переносится течениями в зону где возможно его отложение. Кроме того в щелочной среде морской воды кремнезёма может длительное время находится в форме истинных растворов монокремниевой кислоты.
Переход кремнезема в твердую фазу сильно затруднен так как отмечается его резкое недонасыщение в морской воде где его количество составляет всего лишь 0,1-10 мг/л, в то время как растворимость аморфного кремнезема при нормальной температуре и атмосферном давлении составляет 100-140 мг/л.
Главным способом перехода в твердую фазу является биогенный, а хемогенный находится в подчинении и проявляется на термобарическом барьере с повышением температуры и при повышенном гидростатическом давлении на глубинах более 4000м.
21.Фосфориты
По данным справочника по литологии за 1983г фосфоритами называются осадочные породы с содержанием Р2О5 более 6%, именно при таком его содержании наблюдается реакция интенсивного пожелтения порошка молибденово-кислого аммония под воздействием 10% азотной кислоты.
Главные породообразующие минералы: гидроксилапатит-Са5[РО4]3(ОН,F), карбонатапатит-Са10[РО4]6*СО3 , даллит, курскит, коллофан (аморфные фосфаты) и минералы-примеси: кальцит, кварц, халцедон, опал. Фосфатные минералы присутствуют в породе в виде основной массы, как в составе цемента, так и в виде стяжений или конкреций размером от долей миллиметра до нескольких сантиметров. Коричневато-бурый цвет фосфоритам придает постоянная примесь органического вещества. Источником для накопления фосфора служат мягкие ткани и скелетные формы погибших организмов, подводный вулканизм и разрушающиеся коренные породы, содержащие апатит.