Криогенное строение

Лед, распределенный в мерзлой породе в виде различных по величине, в целом относительно небольших, но видимых глазом линз, пропластков, слоев, зерен и включений другой формы, а также заполняющий поры в породе (лед-цемент), определяет ее криогенную текстуру (криотекстуру). Такой подземный лед называется текстурообразующим.

Под криотекстурой понимается совокупность признаков сложения мерзлых пород, обусловленная ориентировкой, относительным расположением и распределением (равномерным, неравномерным, ритмичным и т. д.) различных по форме и размерам ледяных шлиров и льда-цемента.

Криогенная структура (криоструктура) — строение мерзлой горной породы, обусловленное взаимным расположением, величиной и формой минеральных частиц и их агрегатов, характером поверхности этих частиц агрегатов, а также наличием и характером связей между ними, в первую очередь видом льда-цемента.

Криогенная структура мерзлых пород

В зависимости от заполнения пор льдом различают (Шуйский, 1957) следующие виды льда-цемента: контактный, находящийся в местах контакта частиц скелета; пленочный, обволакивающий поверхность частиц, оставляя часть пор не заполненными; поровый, заполняющий поры целиком, и базальный, образующий основную массу породы и разобщающий частицы минерального скелета.

В зависимости от формы и кристаллографической ориентировки зерен различают структуры (Шуйский, 1957):

1) аллотриоморфнозернистую (неправильнозернистую) — кристаллы льда неправильные, деформированные под действием окружающих их других зерен; кристаллографическая ориентировка беспорядочная;

2) панидиоморфнозернистую (призматическую) — кристаллы имеют правильную форму и упорядоченную линейную ориентировку;

3) гипидиоморфнозернистую, занимающую промежуточное положение между двумя первыми. Кристаллы льда или пластинчатые (сплющенные по главной оси) или столбчатые (вытянутые по главной оси).

По размерам кристаллов льда в шлирах структуры могут быть крупно-, средне-, мелкозернистые, по соотношению их друг с другом — равномерно- и неравномернозернистые.

Криогенная текстура мерзлых пород

Криогенные текстуры пород с жесткими связями различного происхождения и состава обусловлены главным образом характером распределения пустот: трещин, пор, каверн и т. д. Ледяные тела только наследуют положение пустот, в силу чего криотекстуры пород с жесткими связями являются унаследованными.

Можно выделять криотекстуры: 1) трещинные (в зоне экзогенной трещиноватости магматических и метаморфических пород); 2) трещинно-жильные (в разрывных нарушениях, приуроченных к породам различного происхождения); 3) пластово-трещинные и трещинно-пластовые (в эффузивных и осадочных сильно метаморфизованных породах); 4) карстово-трещинно-пластовые (в карбонатных породах); 5) массивные порово-пластовые (в слабо сцементированных песчаниках)

Криотекстуры рыхлых отложений

В целом криотекстуры рыхлых отложений можно разделить на две большие группы: массивные и шлировые.

Группа массивных криотекстур объединяет: массивную (с контактным и пленочным льдом-цементом), порово-массивную и базальную (базально-массивную) криотекстуры. В группы шлировых входит большое число разнообразных криотекстур.

По особенностям залегания слоев и линз льда могут выделяться горизонтальные, наклонные, косые и другие криотекстуры, а по форме шлиров—волнистые, плойчатые и др. Таких разновидностей может быть много. По степени выраженности рисунка можно выделять криотекстуры полно и неполно выраженные.

Криотекстуры по толщине ледяных шлиров (по Б. И. Втюрину) могут быть разделены на микрошлировые (до 0,1 см), тонкошлировые (0,1—0,5 см), среднешлировые (0,5—2 см), толстошлировые (>2 см).