Структура осадочных пород » Ремонт Строительство Интерьер

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Структура осадочных пород

29.07.2021

Структуру осадочной породы определяют размер, форма и расположение слагающих ее минералов Структура характеризует микрогеометрию породы. Термины грубозернистая, угловатая или чешуйчатая свидетельствуют о структурных особенностях осадочной породы. Однако геологу в работе могут понадобиться более точные описания и могут возникнуть такие вопросы: насколько грубозернистая, в какой мере угловатая или под каким углом и в каком направлении наблюдается чешуйчатая структура? Следовательно, существует необходимость четко определить структуру как свойство породы, предложить метод измерения, произвести статистические выкладки для породы в целом и, самое главное, понять важность рассматриваемого свойства для геологических построений. Некоторые особенности структуры нельзя свести к простым показателям, они сложные и зависят от многих основных свойств, которыми обладают обломочные зерна. Например, пористость зависит от упаковки, формы зерен и их сортировки.

В противоположность структуре, понятие текстура характеризует более крупные черты породы, хорошо заметные при полевых наблюдениях. Структура породы связана с взаимоотношением зерен, а текстура учитывает такие параметры как слоистость, знаки ряби и т. д. Структуру породы лучше всего изучать в шлифе или на мелких образцах; наоборот, текстура обычно изучается в обнажении и реже в образцах горных пород.

Подавляющее большинство осадочных пород отличается от изверженных и кристаллических пород наличием каркаса зерен, устойчивого в гравитационном поле Земли. В противоположность зернам изверженных и метаморфических пород, тесно соприкасающихся друг с другом, зерна осадочных пород контактируют между собой частично, образуя открытую трехмерную решетку. Ранее сформированные зерна многих осадков участвуют в строении породы в виде твердых частиц, попадающих в породу из движущихся жидкостей под влиянием силы тяжести. Они не образуются in situ. Можно сказать, что породы, образовавшиеся таким путем, обладают гидродинамической структурой.

В новообразованных осадках создается значительное межгранулярное пространство, т. е. высокая пористость. Пористость песков может достигать 35—40% от суммарного объема породы, а в свежих алевритовых и глинистых осадках пористость бывает еще выше, достигая 80%. Таким образом, осадочные породы резко отличаются от изверженных и метаморфических, которые либо слабопористые, либо пористость отсутствует вообще. С течением времени, однако, поры, заполненные растворами, становятся центрами отложения новых минералов, цементирующих обломочные зерна. Соответственно происходит постепенное уменьшение пористости, и в конечном итоге она может исчезнуть совсем. Структуры, образующиеся в результате подобного химического осаждения из растворов и за счет изменения элементов каркаса, в целом называются диагенетическими. Большей частью такие структуры кристаллические. Иногда они бывают настолько развиты, что первоначальная осадочная структура оказывается замаскированной или даже уничтоженной, хотя во многих случаях сохраняются реликты первоначального строения.

Следовательно, почти во всех осадочных породах можно наблюдать две структуры — гидродинамическую и диагенетическую. Это положение справедливо не только для песчаников, но и для многих, если не для большинства, известняков, которые сильнее различаются по составу элементов каркаса, чем по строению, наблюдаемому под микроскопом. Кварцевый песчаник может цементироваться кварцем, в результате чего образуется оптически однородная масса, представляющая собой кристаллическую мозаику (кварцит). Подобным же образом криноидный песчаник может быть сцементирован кальцитом в оптически единое целое с элементами каркаса, и порода превратится в «осадочный мрамор». Многие диагенетические структуры являются или микрокристаллическими в связи с тем, что такой характер имели первичные компоненты, или поскольку распались более крупные элементы каркаса. В результате частичного разложения некоторых песков (процесс формирования граувакк) образуется тонкозернистый матрикс породы. Разложение обломков вулканического стекла или включений приводит к аналогичным результатам. В известняках оолиты и обломки организмов захватывает процесс микритизации. Однако при обычной температуре карбонатные породы наиболее восприимчивы к процессам перекристаллизации, в результате которых образуется более крупнокристаллическая структура. К сожалению, структура многих пород, в частности глинистых сланцев, настолько тонкозернистая, что поддается изучению под микроскопом с большим трудом. В этих случаях обычно невозможно отличать первичные осадочные структуры от структур диагенетических. Строение таких пород по сравнению с текстурами песчаников и известняков изучено еще слабее.

Некоторые структуры не относятся ни к гидродинамическим, ни к диагенетическим. Они могут быть биогенными, если образуются в результате жизнедеятельности организмов, или колломорфными, если возникают при коагуляции гелей.

В этой главе прежде всего рассматриваются структуры осаждения, главным образом гидродинамические, характерные для песков и алевритов, независимо от того кремнистые ли они или карбонатные, а затем анализируются кристаллические структуры диагенетического или сходного происхождения.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: