2. Основные способы формирования карбонатных пород.
1. вулканогенно-осадочные:
а) эксплозивно-осадочные (брекчии трубок взрыва, притрубочные брекчии)
2. гидротермыльные:
- известковые трубы (из горных источников)
- травертины (…………………………..)
3. экхогенно-осадочный:
а) седиментационные первичные гп:
- хемогенные (из пересыщенных растворов)
- биогенные (первичные гп из гп)
- механогенные (сежиментация первичных гп, экз. осадочные)
При разрушении более древних пород: коллювиальные, приливные, волновые, турбидитные, эоловые, аллювиальные)
б) метасоматические (ди- и катагенез): замещение в твёрдом теле
- элювий (известковые панцири, бичроки, твёрдое дно, каменистые развалы, сингенетическиеметасоматты)
- постседиментационные метасоматиты
Факторы, способствующие метасоматозу (преобразоване одного мин.сост. в др):
- п/в с магнием, марганцем, железом – обогащенные
- повышение температуры
- хорошая проницаемость (за счет первичной пористоти и кр.зернистости)
- геологическое время
3. Классификации песчаных пород, использующие глинистый компонент (матрикс) в качестве классификационного признака
Билет № 30.
1. Катагенез. Направленность минеральных преобразований. Структуры пород, характерные для этой стадии.
Катагенез – стадия жизни породы после диагенеза, до метогенеза. это стадия глубинного преобразования осадочных пород под влиянием повышенных температур и давления и подземных минерализованных вод. Доминирующие процессы - физико-механические, т.е. уплотнение пород под нагрузкой вышележащих толщ. Важнейшими движущими силами катагенеза являются: температура, давление (литостатическое, стрессовое, гидростатическое), растворимые в воде минеральные и газообразные вещества, pH и Eh подземных вод, естественная радиоактивность, а также продолжительность их воздействия.
Катагенетические преобразования отражаются на изменении минерального состава, структуры, физико-химических свойствах (химической устойчивости, твердости, пластичности, пористости, проницаемости и т.д.), В раннем Полевые шпаты (щелочные условия) → монтмориллонит
Полевые шпаты (кислые условия) → каолинит
Мусковит (щелочные условия) → гидромусковит
Мусковит (кислые условия) → каолинит
Биотит (щелочные условия) → гидробиотит, вермикулит, глауконит, монтмориллонит
Биотит (кислые условия) → хлорит, каолинит
Пироксены и амфиболы → хлорит, каолинит
Это напоминает химическое выветривание влажных субтропиков.
Наиболее сильно меняется органическое вещество. Если в диагенезе это торф, то в раннем катагенезе – бурый уголь
Органические породы меняются мало:
Глины меняют пористость от 50-60% до 20-25%, но не теряют способность размокать.
Песчаные породы становятся преимущественно сцементированными, хотя остаются и рыхлые.
Известняки как крепкие, так и рыхлые (писчий мел, слаболитифицированный мергель
Главный процесс - уплотнение, приводящее к исчезновению пористости.
В начале позднего катагенеза образуется нефть с каменным углем
Глубже от 3,5 км до 6,5 км образуется газ и коксовый уголь
Еще глубже (6-8,5 км, до 9 км) газ.
Неорганические породы меняются следующим образом:
Песчаные породы все сцементированные, рыхлые отсутствуют.
Карбонатные породы перекристаллизованы и превращены в мрамор, т.е стали метаморфическими породами, в которых, однако, хорошо сохраняются биокомпоненты.
Помимо реликтовых глауконита и каолинита, появляются трансформированные серицит, хлорит, обычны новообразования кварца, ПШ, барита, ангидрита, пирита и др.
Глинистые породы не меняютя, для их перкристаллизации необходимы более высокие температура и давление, но образуются аргиллиты.
Кубическая упаковка заменяется на тетраэдрическую. Крепкие, кварцитовидные, лепидобластовые.
2. Особенности кристаллохимического строения различных групп глинистых минералов, структурные химические формулы основных породообразующих минералов глин.
3. Породообразующие минералы фосфатолитов. Связь минерального и химического составов. Изоморфные замещения.
Билет № 31.
1. Катагенез. Условия и факторы.
Катагенез- это стадия глубинного преобразования осадочных пород под влиянием повышенных температур и давления и подземных минерализованных вод. Доминирующие процессы - физико-механические, т.е. уплотнение пород под нагрузкой вышележащих толщ, мощность которых от первых сотен (иногда десятков) метров до 4-6 км, что определяет и глубину зоны катагенеза в литосфере. Температура у кровли зоны 30-500C, а у подошвы - вероятно, 150-200°С, давление - от первых сотен до 1200-2000 атм. Длительность - от сотен миллионов до 1-1,5 млрд лет, т.е. время геологическое и намного более длительное, чем у диагенеза и других стадий. Условия катагенеза, таким образом, весьма различные, но стабильные в пространстве и во времени (изменяются весьма медленно, в течение миллионов лет). За это время минеральное вещество вызревает структурно, например кристаллическая структура упорядочивается, размер кристаллов увеличивается, химический состав становится определеннее. Все эти изменения - начало эндогенеза в минерало- и породообразовании; дальше они прогрессивно продолжаются в метагенезе и метаморфизме.
2. Гравитационный перенос осадочного вещества, генетические типы, особенности. Перенос под действием силы тяжести почти в чистом виде осуществляется на склонах и приводит к накоплению особых генетических типов: обвалов, осыпей, оползней, солифлюкционных и делювиальных отложений.
Обвалы пока лучше изучены на суше. Они чаще встречаются в горах. Неустойчивость крутых склонов подготовлена выветриванием, а "спусковым крючком" чаще всего становятся землетрясения.
Осыпи формируются на склонах средней крутизны (40-20°), процесс их накопления менее катастрофичен (за исключением фаз осовов), нередко это медленное перемещение - "течение" каменных рек - курумов, что относится уже к солифлюкции. Формируются веера и шлейфы осыпей, в пределах которых заметна некоторая дифференциация обломков по размеру. Она противоположна потоковой: у источника осыпи обломки мельче, чем по ее фронту, т.е. по дистальному краю, что ясно показывает доминирующую роль гравитационного перемещения материала, при котором крупные обломки, обладая большей инерцией движения, скатываются дальше мелких.
Оползни распространены еще шире и достигают гигантских масштабов как на суше, так и под водой, где их тела - пласты - называют олистостромами (т.е. оползнем рожденными пластами), достигающими мощности 100-500 м.
Солифлюкционные отложения формируются течениями переувлажненной почвы, что в заметном виде осуществляется во влажных тропических и северных вечномерзлых зонах. Формы накопления - террасы размером в первые метры. Другой литотип - каменные реки - курумы, широко распространенные в тайге.
Делювий - смыв с некрутых (не круче 20-30°) склонов мелкими ручейками мелкозема и щебенки, так что создается видимость плоскостного смыва. Распространен весьма широко, главным образом в гумидных зонах, точнее семигумидных или семиаридных.В целом коллювиальный перенос недалеко уносит материал, что помогает восстановить поднятия, направления уклонов, состав питающих провинций, режим влажности и т.д.