Осадочные горные породы

Осадочными горными породами называют породы, образовавшиеся на поверхности Земли в результате действия различных внешних (экзогенных) факторов и являющиеся продуктом разрушения ранее существовавших горных пород, остатков организмов и продуктов их жизнедеятельности на поверхности суши или на дне водных бассейнов. Все осадочные горные породы относятся к вторичным образованиям. Особенно большая группа осадочных пород (более 50% массы), представленная землистыми массами, образовалась в результате неоднократного физического выветривания плотных магматических и метаморфических горных пород.

По условиям образования осадочные породы подразделяются на три группы: обломочные (механические), химические и органогенные. Однако такое деление пород условно, так как нет четкой границы между ними. Например, существует разновидность осадочных пород смешанного происхождения — глинистые породы, которые являются переходными от обломочных горных пород к химическим, или фосфориты, имеющие смешанное биохимические происхождение.

Осадочные горные породы

Рис. 3.8. Осадочные горные породы

В особую группу выделяют породы вулканических извержений (пепел, вулканический песок и др.), которые имеют признаки и осадочного и магматического происхождения.

Характерной особенностью многих осадочных пород является их слоистое и нередко пористое строение, залегают в виде пластов неглубоко от поверхности земли, покрывая магматические породы. В осадочных породах нередко присутствуют остатки животных и растительных организмов (см. рис. 3.8). Значение осадочных пород велико, так как в них сосредоточены почти все месторождения нефти, газа, угля и многие другие полезные ископаемые.

Механические (обломочные) породы представляют собой обломки магматических пород, за исключением лёсса и глин, в состав которых наряду с обломками входят и продукты химических реакций — вторичные минералы, коллоидные вещества и др. Они могут быть как рыхлыми, так и сцементированными (табл. 3.2). Цементация пород — явление вторичное, которое происходит после образования пластов пород. Цементированный материал может быть кремнистым, известковым, железистым и др. (рис. 3.9).

Осадочные обломочные смешанные породы имеют для почвоведения особое значение. На этих породах сформировались почвы, и поэтому их называют почвообразующими, или материнскими. Наиболее распространенными осадочными породами являются глинистые, на долю которых приходится более 50% объема всех осадочных пород.

Химические осадочные горные породы образовались в результате выпадения солей из водных растворов (моря и океаны) или же в результате различных химических реакций, происходящих в земной коре. По химическому составу они подразделяются на: карбонатные (известняк, известковый туф, доломит, мергель), галоидные (калийная соль, сильвин, карналлит), сульфатные (мирабилит, гипс, ангидрит), кремнистые (туф кремнистый), железистые (лимонит, оолит), фосфатные (фосфорит, апатит) и аллитовые (боксит) (рис. 3.10).

Таблица 3.2

Обломочные (механические) осадочные породы

Название

породы

Размер

обломков,

мм

Окатанные

формы

Неокатанные формы

рыхлые

сцемен

тирован

ные

рыхлые

сцементиро

ванные

Грубообломочные

> 200

валуны

конгломераты

глыбы

брекчии

20—200

галька

конгломераты

щебень

брекчии

2—20

гравий

конгломераты

дресва

брекчии

Песчаные

0,05—2

песчаные

песчаники

частицы

песчаники

Пылеватые

  • 0,05—
  • 0,005

пылеватые

алевролиты

(лесс)

частицы

алевролиты

Глинистые

< 0,005

частицы

артил-

литы

частицы

артиллиты

Смешанные

(почвообразующие)

от < 0,005 до 200 и <

Обломки первичных и вторичных минералов и горных пород разной величины: от валунов (глыб) до глинистых частиц

На долю карбонатных пород в осадочной оболочке Земли приходится около 14%, а главный породообразующий минерал этих пород — кальцит и в меньшей степени — доломит. Кремнистые породы состоят в основном из опала и халцедона.

И карбонатные и кремнистые породы могут иметь химическое, органогенное и смешанное происхождение.

Конгломерат

Рис. 3.9. Конгломерат

ЗЛО. Известняк

Рис. ЗЛО. Известняк

Отличительная особенность химических осадочных пород в том, что они плотные, с высокой пористостью и слабой слоистостью, хорошо растворимы в воде и являются породами мономинеральными (например, СаС03, KCI, CaS04 и др.), в которых могут быть различные примеси, связанные с условиями их образования.

Органогенные осадочные породы обязаны своим происхождением жизнедеятельности микроорганизмов и бактерий и состоят преимущественно из твердых остатков. По химическому составу эти остатки можно подразделить на карбонатные, кремнистые и углеродистые.

Карбонатные породы наиболее распространены в природе и представлены органогенными известняками, образующимися в результате накопления известковых остатков организмов в большей части на дне морских бассейнов. К ним относят известняки коралловые, ракушечные и др. (рис. 3.11). К известнякам смешанного органогенно-хемогенного происхождения относят мел, состоящий на 75% из известковых остатков одноклеточных планктонных водорослей с примесью раковин фораминифер и тонкозернистого порошкообразного кальцита. Залегают органогенные известняки в виде пластов мощностью несколько десятков метров. Высокая пористость способствует растворению карбонатов и приводит к образованию пустот, каверн и пещер.

Кремнистые породы представляют собой тонкозернистые или пористые отложения, образовавшиеся в результате накопления скелетных частей микроорганизмов и состоят из кремнезема в виде опала, халцедона, кварца с примесями песка, глины, глауконита. Кремнистые породы менее распространены в природе, чем карбонатные. К ним относят: диатомит, трепел, опока и др. (рис. 3.12, а).

Ракушечник

Рис. 3.77. Ракушечник

Диатомит (о), антрацит(б)

Рис. 3.12. Диатомит (о), антрацит(б)

Углеродистые породы представляют большую группу органогенных горных пород и минералов. Они делятся на твердые (торф, сапропель, угли, горючие сланцы, янтарь и др.), жидкие (нефть) и газообразные (горючие газы) разновидности. Твердые породы формируются в две стадии: во время первой растительный остаток превращается в торф, во время второй торф преобразуется в бурый, затем каменный уголь и антрацит (см. рис. 3.12, б). Большинство осадочных пород являются агрономическими рудами.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >