Органогенные осадочные породы » Ремонт Строительство Интерьер

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Органогенные осадочные породы

10.04.2021

Осадочные породы данного генезиса образовались в результате жизнедеятельности организмов и бактерий и состоят преимущественно из их твердых остатков. Среди них различают карбонатные, кремнистые и углеродистые породы.

Карбонатные породы. Органогенные известняки образуются за счет накопления известковых остатков организмов. Макроскопически происхождение данных пород в одних случаях устанавливается довольно легко по слагающим их остаткам раковин (размером более 1—2 мм). Это так называемые известняки-ракушечники. В других же случаях органические остатки обнаруживаются с большим трудом вследствие их малой величины или в силу происшедшей перекристаллизации материала. К такому типу относятся плотные и мелоподобные разности этих пород. Часто наименование известняков определяется по слагающим их остаткам — коралловые, нуммулитовые, физулиновые и т. д. Залегают органогенные известняки в виде пластов мощностью в несколько десятков метров. Вследствие значительной пористости в толщах этих пород иногда циркулируют подземные воды, вызывающие растворение карбонатов и развитие пустот, каверн и пещер.

Известняки такого происхождения пользуются широким распространением на побережьях Черного, Азовского и Каспийского морей, а также в Крыму, на Урале и в других местах.

Одной из разновидностей органогенных известняков является белый пишущий мел. Его образование связано с осаждением на дне моря тонкого (0,001—0,005 мм) карбонатного материала, представляющего собой преимущественно скелеты микроскопических водорослей и организмов. Окраска его белая и светло-серая. Имеет землистое сложение. Мягок, пачкает руки. Залегает в виде мощных пластов.

Меловые породы распространены в Курской, Белгородской и Воронежской областях, на Украине и в Среднем Поволжье.

Применение органогенных известняков такое же, как и химических известняков. Мел применяется для производства цемента, в стекольной, резиновой и бумажной промышленности, а также в сельском хозяйстве для нейтрализации кислых почв.

Кремнистые породы. Это тонкозернистые плотные или пористые породы различной окраски, образующиеся в процессе накопления кремнистых скелетных частей микроорганизмов. Существует целый ряд организмов, скелет которых состоит из кремнезема в виде опала, группы халцедона и кварца. Кроме кремнезема, в составе данных пород содержатся еще примеси песка, глины, глауконита и карбоната кальция. Однако кремнистые породы в природе менее распространены, чем карбонатные.

Диатомит — пористая, легкая, белая, светло-желтая, рыхлая или слабо сцементированная порода, состоящая из микроскопических скелетов диатомовых водорослей, радиолярий и губок.

Кизельгур, или инфузорная мука, имеет тот же состав, что и диатомит, и представляет собой мучнистую массу, похожую на мел.

Трепел — это светлоокрашенная, иногда белая порода, состоящая главным образом из опала, спикул губок или раковин радиолярий с примесью песка и глины. Порода очень легкая, быстро впитывает влагу (прилипает к языку).

Диатомиты и трепелы залегают слоями и имеют сходные физико-химические свойства. Как те, так и другие представляют собой биохимические осадки морских и пресноводных бассейнов. Отличаются большой огне- и кислотоупорностью. Являются плохими проводниками тепла и звука. Поэтому диатомиты и трепела используются как материал для тепловой и звуковой изоляции, а также как строительный материал. Наиболее крупные месторождения диатомита находятся в Поволжье, Грузии, Калужской области, а трепелов — на Украине, в Курской и Смоленской областях.

Опоки идентичны по составу с трепелом, но по сравнению с ними это более твердые и сцементированные породы с малым удельным весом (0,9—1,29 г/см3). Окраска светло-серая, темно-серая и даже черная. Многие разновидности опок имеют примеси извести, песка, глинистых частиц. При ударе раскалываются со звенящим звуком на остроугольные осколки с раковистым изломом. Опоки встречаются на юге европейской части бывш. СССР, в Поволжье, на Урале и в Сибири.

Углеродистые породы (каустобиолиты). Под названием каустобиолитов объединяется большая группа органогенных торных пород и минералов. Среди них различают твердые (торф, бурый и каменный уголь, горючие сланцы, янтарь и др.), жидкие (нефть) и газообразные (горючие газы) разновидности.

Считают, что формирование твердых каустобиолитов происходит в две стадии: во время первой из них имеет место превращение растительного остатка в торф. Во вторую же стадию осуществляется переход захороненного под толщей осадков торфа в бурый, затем в каменный уголь и антрацит. Продолжительность первой стадии исчисляется тысячелетиями, а второй — миллионами и десятками миллионов лет.

Торф состоит из неполностью перегнивших и обуглившихся разнообразных растительных остатков (мхи, камыши, древесные стволы и т. д.). В чистом беззольном и сухом торфе количество углерода достигает 60%, водорода — примерно 6%, а кислорода и азота — 34%. Эта рыхлая, желтовато-бурая или черная порода, залегающая в виде слоев и линз. Мощность их достигает 6—7 м и даже 15 м. По происхождению торфы подразделяются на озерные и наземные; по типам болот — на низинные, верховые и переходные. Торфы низинных болот отличаются высокой степенью разложения и высокой зольностью. Имеют реакцию, близкую к нейтральной, богаты азотом и другими элементами питания. В отличие от них торфы верховых болот имеют низкую зольность, характеризуются большей кислотностью и низкой степенью разложения. Окрашены в бурые и светло-бурые тона.

Наибольшую ценность представляют низинный и переходный торфы, из которых приготавливают компосты (с навозом и минеральными удобрениями). Кроме использования в сельском хозяйстве в качестве удобрения, торф применяется как местное топливо, а также как строительный и изоляционный материал. Запасы торфа в бывш. СССР огромны и в основном они сосредоточены в европейской части нашей страны.

Сапропель (гнилостный ил) представляет собой аморфную органическую массу различной окраски, обогащенную белковыми и жировыми веществами, мягкую и жирную на ощупь. Сапропель обычно накапливается на дне застойных пресноводных и слабосолоноватых водоемов в результате отмирания и накопления планктона, который впоследствии смешивается с донными осадками. Накопление его совпадает с началом перехода озера в болото, поэтому сапропель часто подстилает залежи торфа. Мощность сапропелей небольшая и редко достигает 30 м. Используются сапропели для получения газа, кокса, смолы, а также как лечебная грязь и органическое удобрение. Особенно ценно его применение как азотного удобрения.

Ископаемые угли образовались из остатков растений прежних геологических эпох путем сложных изменений, выразившихся в постепенном обогащении углеродом материнского вещества угля. В зависимости от степени обугливания среди ископаемых углей различают бурые угли, каменный уголь различных типов и антрацит.

Бурые угли являются промежуточным образованием между торфом и каменным углем, содержание углерода в них достигает 70%. Такие угли имеют буро-черную окраску. Удельный вес их зависит от минеральных примесей и колеблется от 0,8 до 1,8 г/см3.

Каменный уголь содержит углерода до 82—85% и представляет собой следующую после бурого угля стадию изменения торфа. По сравнению с бурым каменный уголь более плотен, имеет черную окраску, удельный вес 1,26—1,35 г/см3 и почти всегда характеризуется слоистым строением. Многочисленные его разновидности по блеску разделяются на матовые и блестящие угли.

Антрацит содержит до 95% углерода, является последней стадией изменения ископаемых углей. Данная разновидность углей характеризуется черным цветом, большой твердостью (2—2,5) и полуметаллическим блеском.

Ископаемые угли залегают в форме пластов и линз. В бывш. СССР главнейшими угленосными районами являются Донбасс, Кузбасс, Черембасс, Тунгусский бассейн и другие. Ископаемые угли применяются во всех отраслях народного хозяйства в качестве топлива, а также служат важнейшим сырьем для химической промышленности.

Горючие сланцы представляют собой мергелистые сланцеватые породы, в состав которых входит органическое вещество. Это тонкослоистые, темно-серые или бурые породы, издающие во время горения запах битума. Используются горючие сланцы в качестве местного топлива, а также как сырье для химической промышленности и для добычи газообразных летучих веществ.

Основным представителем жидких каустобиолитов является нефть и продукты ее изменения.

Нефть представляет собой смесь жидких и газообразных углеводородов. На долю других элементов (N, О, S и др.) приходится всего лишь 1—2%. Эта маслянистая жидкость почти белого, желтого, красновато-коричневого до темно-коричневого цвета; соответственно меняется и удельный вес от 0,76 до 1,0 г/см3.

В настоящее время по вопросу происхождения нефти существует несколько различных гипотез. Наиболее распространенной среди советских геологов является гипотеза об органическом происхождении нефти, которая была предложена академиком И.М. Губкиным. Согласно данной гипотезе, первоначальным материалом для образования нефти являлся сапропель, накапливавшийся на дне лагун или в дельтах рек в процессе разложения органических остатков (планктона). Дальнейшее преобразование сапропеля в условиях восстановительной среды, повышенного давления и температуры привело к образованию газообразных и жидких углеводородов — нефти.

Практическое значение нефти чрезвычайно велико. Получаемые из нее самые разнообразные нефтепродукты находят применение почти во всех отраслях народного хозяйства. Крупнейшие месторождения нефти в пределах нашей страны размещаются на Волге и в Предуралье, на Кавказе, в Казахстане (Мангышлак), в Западной Сибири и др.

Из других нефтепродуктов необходимо отметить асфальт (горная смола) и озокерит (горный воск). Асфальты — это плотные, буровато-черные, битуминозные породы с крупнораковистым изломом. Температура плавления составляет 50—60°С. Образуют асфальтовые озера, натеки и покровы. В отличие от этого озокерит представляет собой нефтяную воскообразную породу с содержанием до 50% и более твердых углеводородов. Окраска его изменяется от черной до светло-желтой. Температура его плавления находится в пределах 50—100°C. В горных породах заполняет поры и трещины.

Месторождения асфальта известны в Казахстане, на Сахалине, а озокерита — в Фергане, в Карпатах и на о. Челекен. Асфальт применяется в строительстве, а озокерит — в качестве гидроизоляционного материала и т. д.

Осадочные горные породы имеют большое народнохозяйственное значение. К ним приурочены месторождения различных полезных ископаемых, в том числе и таких, как уголь, нефть и горючие газы — основных видов энергетического сырья нашей промышленности и сельского хозяйства. He менее важное значение осадочные отложения имеют в сельском хозяйстве. Известно, что формирование различных почв происходит главным образом на осадочных отложениях, которые служат их средой и основанием. Разнообразные агрономические руды, такие, как фосфориты, калийные соли, известняки, гипс и др., используемые как минеральные удобрения, имеют также осадочное происхождение. Кроме того, следует обратить внимание и на характер залегания и форму рельефа осадочных отложений. Как известно, последние характеризуются (это особенно относится к четвертичным отложениям) относительно спокойным залеганием, обусловливающим более или менее равнинный рельеф и сравнительно незначительную изрезанность, что дает широкие возможности для развития современного высокомеханизированного сельского хозяйства.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: