3.Класс мелкообломочных пород и пелиты. Породы смешанн сост.

Алевриты- рыхл обломочн породы, преоблад часть зерен кот 0,1 до 0,01 мм и содержание их в породе сост 50 и >%. Сцементир -алевролитами.

фракции а). 0,1-0,05 0,05-0,01, б). 0,1-0,063 0,063-0,01.

По происхожд не отличаются от песч, являясь лишь более мелкой частью продуктов разрушения тех же материнских пород.

Породы с размером зерен 0,05-0,01мм описывают как аргиллиты или глины, на которые алевролиты часто похожи, особенно если содержат примесь глинистого материала.

Мин сост обломочных частиц приблизительно такой же, как и в песчаных породах, но здесь большая доля устойчивых минералов - Q, мусковита, халцедона; роль КПШ, кислых плагиоклазов уменьшается. В них больше глинистого материала, устойчивых акцессорных минералов, оксидов и гидроокислов железа. Характерно присутствие органич вещества.

По мин сост : мономинеральные, олигомиктовые и полимиктовые разновидности.

Текстура и структура, тип и состав цемента сходны с песч образованиями. Для алевритов - тонкая горизонтальная слоистость.

Окраска пород, различной - светло-серой, черной, кирпично-красной, бурой, зеленой.

Наиболее распространены их морские, озерные, речные и эоловые разности(некоторые виды лесса).

По физическим и техническим свойствам алевритовые иногда существенно отличаются от песчаных, особенно если они содержат заметную примесь глины. давать просадку при нагрузке, а при смачивании проявляют текучесть наряду со связностью. Это их свойство ведет к образованию суффозионного карста. создают наиболее опасные для строительства "плывуны".

Глинистые породы. По объему они составляют до 60% всех осадочных гп. По своему происхождению -промежуточное положение между чисто химическими, к которым более близки, и обломочными.

Глины - это породы, которые сост из мельчайших частиц (меньше 0,01-0,001 мм), в основной части из глинистых минералов, присутствием которых именно и обуславливаются все специфические свойства глин.

Главнейшие сост части - глинист мин и тонкодисперсионный обломочн мат-л - пелит (размер частиц менее 0,01 мм).

Глинистые мин - это представители слоистых силикатов. Они состоят из тетраэдрических, октаэдрических и других кристаллических сеток, чередующихся определенным образом в каждом из минералов.

Глинистые частицы менее 0,004 мм. примесей в глинистых породах - алевритовые, в меньшей степени песчаные зерна. наиболее обычные примеси – алеврит и песок, предст зернами Q, полевых шпатов, мусковита, кальцита, доломит, оксиды и сульфиды железа, углефицированные растительные остатки, фосфаты и некоторые другие соединения. Суммарное их содержание до 50%.

На основании различий в строении, составе и свойствах, глинистые минералы объединяются в четыре основные группы: каолинита, гидрослюды, монтмориллонита и хлорита, получившие название по ведущему минералу. Кроме того выделяются смешанослойные образования, состоящие из структурных слоев нескольких типов (например: гидрослюдистых и монтмориллонитовых), и представляющих собой переходные разности от одного минерала к другому.

группа каолинита. каолинит Al₂O₃*2SiO₂*2H₂O, диккит, накрит и галлуазит Al₂O₃*2SiO₂*4H₂O. Галлуазит через метагаллуазит может переходить в каолинит, т.к. он обладает большей способностью к обмену оснований. Каолинит - характеризуется ничтожной обменно-поглотительной способностью и поэтому устойчив в зоне выветривания.группа гидрослюд - гидрослюда (иллит) и глауконит. Гидрослюды связаны постепенными переходами с другими минералами (каолинитом). В целом, гидрослюды характеризуются изменчивым химическим составом, не набухают, и имеют небольшую способность к катионному обмену.группа монтмориллонита - монтмориллонит (Al₂O₃*4SiO₂*H₂O+nH₂O), бейделит (Al₂O₃,3SiO₂*3H₂O(Al → Fe)), нонтронит (Fe₂O₃*4SiO₂*H₂O+nH₂O), сапонит (3MgO*4SiO₂*H₂O+nH₂O) (это магнезиальный монтмориллонит, замещение Al → Mg).группа хлорита - шамозит и хлориты, среди которых различают железистую, железисто-магнезиальную и магнезиальную разновидности.

Физические свойства глин: пластичность - способность под влиянием внешних сил приобретать форму и сохранять ее. наиболее пластичен монтмориллонит.гидроскопичность и за счет этого значительно увеличиваться в объеме (до 40-70%). При высыхании они растрескиваются, а в некоторых случаях превращаются в мелкую щебенку. способность скреплять различные тела, и это свойство используется при приготовлении различных цементов, применяемых в строительстве. адсорбцией - свойством поверхностного слоя поглощать отдельные компоненты из жидкой и газовой фаз. Глины обладают огнеупорностью В припов зоне и на небольших глубинах (до 500-1000м) породы имеют высокую пористость - 25-40%, иногда достигающую 50% и более. Глины слабо проницаемы для жидкостей и газов.

Глин мин в чистом виде белые или бесцв, поэтому в отсутствии хромофоров породы имеют белую окраску. Бурый и красный цвета обусловлены присутствием окисных соединений железа. Черная и серая - содержание органических соединений или тонкодисперсных сульфидов железа. Присутствие повышенного количества хлорита и зеленых слюд часто придают породам серо-зеленую окраску.

4.Класс пирокластических обломочных пород.(эффузивно-осадочные или вулканогенно-осадочные) породы занимающие промежуточное место между осадочными и магматическими.

Настоящие пирокластические породы слагаются в большей части из материалов эффузивного происхождения, выпавших непосредственно в результате вулканических извержений.

различают: 1. Агромелативные лавы - чисто магматические породы, которые мы не будем рассматривать.

2. Туфы и туфобрекчии - породы, слож продуктами вулк извержений, в том числе как пепловым материалом, так и обломками вулканических пород, раздробленных и выброшенных силой изверж. Если они отложились недалеко от места извержения и количество осадочной примеси не более 25%, их следует рассматривать не как осадочные, а как магматические образования и называть в зависимости от величины составных частей туфами или туфобрекчиями, различая в них разновидности по петрографическому составу и степени раскристаллизованности.

3. Туффиты (туфогенные брекчии, песчаники и пеплы) - породы близкие к туфам, но содержащие меньшее количество пирокластических элементов ( от 75 до 25%). Несмотря на преобладание в них не осадочного материала, их можно рассматривать как своеобразную разновидность осадочных пород. Отлагаясь обычно после переноса ветром или водой в долинах, озерах и морях, их составные части приобретают следы окатывания и получают, кроме примеси осадочного, а в том числе и обломочных продуктов механического раздробления любых пород, и другие признаки осадочных пород - слоистость, осадочные минеральные новообразования (в цементе) и фауну.

Под микроскопом видны не отсортированные зерна горных пород и минералов, свойственных эффузивам (плагиоклазы, роговые обманки, стекла и др.). Форма зерен не окатанная, с острыми углами. Встречаются и обломки осадочных пород. Цементом часто служит, кроме обычных осадочных минералов, материал тех же вулканических пород с примесью обломков осадочных, сильно размельченный и разложившийся с образованием новых минералов (халцедон, кварц, кальцит, глинистые минералы, окислы железа, цеолиты и др.).

Образования этого типа почти не известны на платформах, но обычны всюду в геосинклинальных областях, где они слагают мощные толщи, отмечая эпохи оживления вулканической деятельности.

Наиболее тонкие продукты извержений - пеплы - могут уноситься за многие сотни и даже тысячи километров от места извержений и отлагаться прослоями и линзами среди нормальных осадочных пород. Будучи настоящими продуктами извержений магматических пород, они все же могут содержать органические остатки. Отличить их от окружающих осадочных пород в шлифе не трудно. Состоят они преимущественно из обломков вулканических стекол, они часто аморфны.

Вероятно, туфы и тонкозернистый туфовый материал встречаются среди осадочных пород чаще, чем нам известно, но они могут приниматься за другие породы (опоки (трепел?) и др.).

4. Туфитовыми песчаниками следует называть породы, близкие по происхождению к туффитам, но с ясным преобладанием осадочных компонентов (туфового материала, условно от 25 до 10%). В своей господствующей части они являются нормальными осадочными породами, отличающимися лишь примесью эффузивного материала. Употребляющийся иногда для их обозначения термин "туфогенные породы" неудачен, т.к. указывает на господство туфового материала, что не соответствует их составу. Встречаются они в тех же районах, где и туффиты, с которыми они связаны постепенными переходами, но область их распространения, естественно, будет несколько обширнее.

Влияние вулканической деятельности на осадкообразование не ограничивается выпадением в осадок твердых продуктов извержений. Выбросы газов, излияние термальных вод (с температурой до 350⁰ и более) и лавы при деятельности подводных вулканов существенно изменяют солевой режим вод и тепловой режим водоемов. Эти изменения могут приводить к выпадению из морских вод некоторых химических соединений, в частности кремнезема, фосфатов и др.

Происхождение и геологическое распространение.Образование пирокластических пород и близких к ним разновидностям связано с вулканическими извержениями или с переработкой их материала.

Изучение строения некоторых туффов указывает на частичное сплавление отдельных частиц друг с другом. Иногда пепловые частицы падали на поверхность земли настолько горячими, что они скреплялись друг с другом. Туфы, образовавшиеся в результате осаждения раскаленных пепловых частиц, называются игнимбритами. Они широко известны среди четвертичных пород Армении и ряде других районов. В некоторых случаях пепел выпадал таким раскаленным, что в виде подвижной массы сползал в понижения рельефа. Чаще же он выпадал на поверхность в виде сплошного покрова.

Пирокластические обломочные породы встречаются преимущественно в районах, испытавших значительные вертикальные движения, сопровождающиеся вулканическими извержениями в геосинклинальных областях. Известны вулканогенно-осадочные породы с нижнего палеозоя до четвертичных толщ.

5. Глинистые породы. По объему они составляют до 60% всех осадочных гп. По своему происхождению -промежуточное положение между чисто химическими, к которым более близки, и обломочными.

Глины - это породы, которые сост из мельчайших частиц (меньше 0,01-0,001 мм), в основной части из глинистых минералов, присутствием которых именно и обуславливаются все специфические свойства глин.

Главнейшие сост части - глинист мин и тонкодисперсионный обломочн мат-л - пелит (размер частиц менее 0,01 мм).

Глинистые мин - это представители слоистых силикатов. Они состоят из тетраэдрических, октаэдрических и других кристаллических сеток, чередующихся определенным образом в каждом из минералов.

Глинистые частицы менее 0,004 мм. примесей в глинистых породах - алевритовые, в меньшей степени песчаные зерна. наиболее обычные примеси – алеврит и песок, предст зернами Q, полевых шпатов, мусковита, кальцита, доломит, оксиды и сульфиды железа, углефицированные растительные остатки, фосфаты и некоторые другие соединения. Суммарное их содержание до 50%.

На основании различий в строении, составе и свойствах, глинистые минералы объединяются в четыре основные группы: каолинита, гидрослюды, монтмориллонита и хлорита, получившие название по ведущему минералу. Кроме того выделяются смешанослойные образования, состоящие из структурных слоев нескольких типов (например: гидрослюдистых и монтмориллонитовых), и представляющих собой переходные разности от одного минерала к другому.

Физические свойства глин: пластичность - способность под влиянием внешних сил приобретать форму и сохранять ее. наиболее пластичен монтмориллонит.гидроскопичность и за счет этого значительно увеличиваться в объеме (до 40-70%). При высыхании они растрескиваются, а в некоторых случаях превращаются в мелкую щебенку. способность скреплять различные тела, и это свойство используется при приготовлении различных цементов, применяемых в строительстве. адсорбцией - свойством поверхностного слоя поглощать отдельные компоненты из жидкой и газовой фаз. Глины обладают огнеупорностью В припов зоне и на небольших глубинах (до 500-1000м) породы имеют высокую пористость - 25-40%, иногда достигающую 50% и более. Глины слабо проницаемы для жидкостей и газов.

Глин мин в чистом виде белые или бесцв, поэтому в отсутствии хромофоров породы имеют белую окраску. Бурый и красный цвета обусловлены присутствием окисных соединений железа. Черная и серая - содержание органических соединений или тонкодисперсных сульфидов железа. Присутствие повышенного количества хлорита и зеленых слюд часто придают породам серо-зеленую окраску.

Структуры и микротекстуры глинистых пород.(обусловленные величиной частиц, слагающих глину, или процессами отложения вещества из растворов):

а). Пелитовая - более чем на 90% из частиц меньше 0,01 мм. В зависимости от степени дисперсности материала различают пылеватую (0,01-0,001 мм) и гелевую структуру (< 0,001 мм). Глины с гелеевой структурой исключительно мелкозернистые и обладают или скрытокристаллическим (тогда они изотропны в скрещенных николях), или частично кристаллическим строением за счет перекристаллизации пород во время окаменения.

б). Алевритовая - тонкодисперсной глинистой массой, на фоне которой заметны алевритовые частицы (не менее 5%).

в). Псаммопелитовая - отличается от предыдущей присутствием и песчаных частиц.

г). Фитопелитовая - типична для темно-окрашенных глин богатых органическим веществом. В тонкодисперсной массе присутствует как породообразующий элемент - остатки растений и рассеянные коллоидные органические вещества.

д). Конгломератовидная и брекчевидная - образуются или в результате местного размыва отложений и цементации возникших обломков глинистым веществом или же во время диагенеза.

е). Ооидная (бобовая) - однородный по структуре участок породы иногда обломочного происхождения, покрыт одной или двумя тонкими концентрическими оболочками, возникшими в результате, вероятно, осаждения глинистых минералов из растворов.

ж). Сферолитовая - возникает в глинистых породах благодаря появлению в них при окаменении сферолитов, обычно кальцита или сидерита.

з). Реликтовая - в породе видны контуры частиц, за счет видоизменения которых образовались глинистые минералы.

Для глин могут быть выделены определенные разновидности микротекстур на основе различного расположения пластинчатых частиц и неодинаковой их оптической ориентировке:

а). Чешуйчатая - намечается мелкими разнообразно ориентированными чешуйками глинистых минералов. При вращении столика не наблюдается затемнения зерен в скрещенных николях и общий вид шлифа не изменяется (за исключением погасания алевритовых и песчаных зерен).

г). Спутанно-волокнистая - в шлифах, в скрещенных николях характеризуется беспорядочным переплетением тонких волокон, поочередно погасающих и просветляющихся при повороте столика.

в). Ориентированная - наличие агрегатов частиц со строго одинаковой оптической ориентировкой, которая благодаря этому выглядят в скрещенных николях как единый кристалл. При вращении столика, значительные его участки будут гаснуть или просветляться.