
- •2) 2. Стадии мобилизации осадочных веществ.
- •2.Гипергенез: физические процессы ( субаэральные и субаквальные).
- •Аридный тип седиментогенеза: распространение и характеристика
- •50 М и больше включают сульфаты, опалиты, сульфиды и цели-
- •2.По способам формирования карбонатолиты самые разнообразные, и никакая другая группа осадочных (и вообще гор-
- •1987; Лисицын, 1974, 1978; Шепард, 1984; Шумейко, 1971;
- •1 Вопрос: Фосфориты: определение, классификация и условия образования?
- •12.1 Стадия катагенеза: определение и характеристика условий.
- •13.2 Постседиментационные изменения карбонатных пород.
- •13.3. Основные гранулометрические параметры обломочных пород.
Билет 1
1. Осадочные горные породы - геологические тела минерального или органического состава, возникшие на земной поверхности или вблизи нее под воздействием химических, физических и (или) биологических процессов и существующие при термодинамических условиях, свойственных для верхней части земной коры (т.е. До температур не выше 350 градусов Цельсия и давлений не более 250 МПа.
Классификаций очень много, мы пользуемся классификацией Фролова (1987):
1. Оксидные образования
1) аквалиты, или водные породы (лед)
2) силициты, или кремневые породы
3) манганолиты, или марганцевые породы
4) ферритолиты (ферролиты), или железные породы
5) аллиты, или алюминиевые породы (бокситы)
2. Солевые
6) эвапориты, или собственно соли
7) карбонатолиты, или карбонатные породы
8) фосфориты, или фосфатные породы
3. Органические
9) каустобиолиты, или органические породы
4. Силикатные
10) глины, или глиняные породы
11) кластолиты, или обломочные кварц-силикатные породы
2. Гранулометрическая классификация обломочных пород
По размеру компонентов выделяются: грубообломочные, или псефитовые, породы с размерам зерен свыше 2мм; песчаные, или псаммитовые, с размерами от 2 до 0,05 мм; пылеватые, или алевритовые - от 0,05 до 0,005 мм. Их нижний рубеж весьма условен.
В классе псефитов выделяют виды, разнящиеся как размерами, так и формой обломков. Если обломки окатанные, то их называют валунами (крупнее 20 см), галькой (20 - 1 см), гравием (1 см - 2 мм). Если же обломки угловатые, их называют соответственно глыбами (крупнее 20 см), щебнем (20 - 1 см), дресвой (1 см - 2 мм).
В классе псаммитов (песков) выделяют такие виды: грубозернистый (2 - 1 мм), крупнозернистый (1 - 0,5 мм), среднезернистый (0,5 - 0,25 мм), мелкозернистый (0,25 - 0,1 мм) и тонкозернистый (0,1 - 0,05 мм). Форма частиц здесь не учитывается, так как видна только микроскопически.
Алевриты иногда подразделяют на крупнозернистые (0,05 - 0,025 мм), среднезернистые (0,025 - 0,01 мм) и мелкозернистые (0,01 - 0,005 мм).
Для сцементированных пород: валунам и галечникам отвечают сцементированные конгломераты; скоплениям глыб и щебня - брекчии; гравию - гравелиты; дресве - дресвяники; песку - песчаники и алевриту - алевролиты.
На странице 144 учебника по литологии есть таблица 6.1 в ней указана номенклатура пород смешанного гранулометрического состава.
3. Опал - изотропен; показатель преломления опала намного меньше показателя преломления канадского бальзама; в одном николе медово-желтый; обычно встречается как цемент песчаников или в виде обломков, происходящих от разрушения силицитов, для которых является породообразующим.
Кварц - одноосный, оптически положительный, удлинение положительное; отсутствует окраска и видимые двойники; низкий рельеф; серые цвета интерференции; в скрещенных николях можно видеть волнистое/прямое/ступенчато-блочное погасание.
Халцедон - одноосный, оптически отрицательный, волокна имеют прямое погасание, отрицательное удлинение; показатель преломления близкий (но чуть меньший) к показателю преломления канадского бальзама; в скрещенных николях кажется аморфным или двупреломляет в слабом сером цвете; в одном николе обычно буровато-желтый или желтый.
Билет 2
1. Породные компоненты (ПК), бывают представлены тремя категориями: отдельными минералами, фрагментами минеральных агрегатов или фрагментами ОВ.
По генетическим признакам ПК делятся на две большие группы: аллотигенные и аутигенные.
1. Аллотигенные ПК, т.е. возникшие до времени формирования содержащей их породы и привнесенные к месту ее рождения откуда-то извне, включают в свой состав 5 классов: 1-й - терригенные; 2-й - эдафогенные; 3-й - вулканогенные; 4-й - биогенные; 5-й - космогенные.
2. Классификация по вещественному составу
3. Диагностика в шлифах кальцита, доломита, сидерита
Кальцит СаСО3: бесцветные зерна неправильной «лапчатой» формы, образует оолиты, агрегаты, кристаллические массы; часты полисинтетические двойники; при вращении столика рельеф меняется от отрицательного до положительного(псевдоабсорбция); в скрещенных николях перламутровый; в одном николе бесцветный; одноосный; отрицательный.Спайность в 2-х напрвлениях.
Доломит СаМg(CO3)2 - ,бесцыетные идиоморфные ромбики, часто с зональным строением; реже призматические и таблитчатые зерна, образует агрегаты, кристаллические массы; двойники редки, располагаются по короткой диагонали ромба; рельеф положительный; одноосный; отрицательный.
Сидерит FeCO3- ромбоэдрические, таблитчатые, призматические, различные агрегаты; в одном николе с желтым оттенком.Зерна. Коричневатые. Кристалич. Идиоморфные. Одноосный, отрицательный. Полисинт. Двойники редки.
Билет 3
1) Структура- признак осадочной породы, характеризующий размер, форму и характер взаимоотношения слагающих ее компонентов.
1. размер: скрытозернистые(криптомерные)
Яснозернистые(фаномерные)
Граница между ними :0,05 мм
2.форма: -идиоморфная
-окатанность(говорит о многократности): 0)угловатые(неокатанные) 1)слабоокатанные 2)полуокатанные 3)окатанные 4) хорошо окатанные
3) по характеру взаимоотношений зерен –конформые(очертание одного зерна повторяет очертание другого)
- неконформые.
Конформные: а)-гипидиаморфные(первичные: соли)
-гипидиобластовые(вторичные: кальцит, доломит)
б)(в результате метосамотоза)-гранобластовая
-лепидобластовая
-фибробластовая
В)механоконформные(инкорпорация)(обжатие более пластичных компонентов более жесткими за счет литостатического давления)
Неконформные: а) цельнораковинные(форамениф. известняк)
Б) сфероагрегатные(сферич.Форма, хемогенное происхождение: оолитовые)
В) обломочные(70%всех структур)
. При механогенномспособе формирования породы она слагается обломочными компонентами (каждый иж них имеет сугубо индивидуальную форму-угловатую или окатанную). Там, где количество обломков превысит 50% структура обломочная, или кластическая. Ее разновидность для тех случаев, когда поставщиком вещества был вулканизм, именуется вулканогенно-обломочной (остроуголно-оскольчатые или каплевидные). При химическом способе:мин.компоненты именуются хемогенными, а также аутигенными(на месте рожденными). Им соответствуют структуры: аморфные и кристалло-зернистые (в отличие от кластических структур характеризуются взаимозависимостью ворм у контактирующих минеральных частиц). Биогенный способ образования:прична-жизнь и гибель животных, растений и бактерий. Компоненты биогенные. Соответсвующая структура – биоморфная (ракушечная, коралловая, водорослевая и др.)
2) 2. Стадии мобилизации осадочных веществ.
Осадкообразование начинается с мобилизации осадочного вещества(долгий процесс разнообразной формы) .
А) Гипергенная( выветривание- механическое(разваливание пород)-физическое (в результате перепада температур)-химическое -биологическое); Мобилизация осадочного вещества при разрушение гп под влияием механическихи химических вождействий воды, воздуха, организмов, называется выветриванием
б) Биогенная(торфяники, рифы);
в) Вулканогенная (пепел, лапилли, бомбы, гидротермальные растворы). Гипергенез-комплекс химически, био- и физико-хим.
Явлений, который протекает на границе между атмосферой и твердой земной оболочкой. Агенты влияния: газы, воды, бактерии,растения, животные. Большое решение принимают климатические и тектонические факторы. Согласно Страхову, в конечном итоге в результате выветривания образуются продукты двух типов: обломочные частицы различной крупности или истинные и коллоидные растворы, поступающие в наземные и подземные водотоки.
Осадок –конечный продукт процессов в этой зоне и исход. «зародыш» для дальнейшего форм-я осад.горн.породы, кратко: отл-е тв.материала на поверх.литосферы из любой среды в норм.термодинамич.условиях поверх.Земли.
Процессы при гипергенезе и седиментогенезе: 1)растворение (коррозия) минералов субстрата; 2)трансформации крист.решеток в некот. из них; 3)аутигенез(выделение тв.фазы из растворов путем кристалл-ции из ионного раствора либо «старения» коллоидов);
4)перекрист-я с фазовыми переходами вещ-в в рез-те хим.реакций гидролиза;
5)диффузия в жидк. и тв. фазах;
6)метасоматоз;
7)механогенные изм-я размеров и формы тв.компонентов по мере их выветривания и транспортировки.
Факторы: климаты,тект.перемещения земной пов-ти,создающие ее рельеф, вещ.составы и динамика газов атмосф. и вод гидросферы, вулканизм, биос, антропогенное возд-е.
3) Гипс CaSO4 2H2O – относится к соляным породам.бесцветный. Сов.спайность в 1 н-ии. Волокнистая структура, низкий положит.рельеф.Иногда встречается в виде цемента в песчаниках. Ангидрит – СaSO4 – тоже соленая порода. В шлифах бесцветный. От гипса отличается более высоким рельефом и двупреломлением. Кристаллы таблитчатые или призматич-е. Хорошо образованные кристаллы редки. Оба встречаются в осад.толщахг.п. как продукты хим.осадков в лагунах и отмирающ.морских бассейнах.
4 Билет.
1) Текстура осадочной породы: признак осадочной породы, характерезующий расположение слагающих ее компонентов в объеме.
Внутренняя часть: 1) одновременно с седиментацией(слоистость)2)сингенетические (сразу с образованием осадков) 3) поздние(литогенетические)
1)А) неслоистая (все компоненты - однотипные)При хаотическом расстредоточении компонентов – беспорядочная, а при явной дифференцированности их по размерам или составу.
Б)слоистые: 1) горизонтальная(формируется при осождение”частица за частицей через всю толщу воды”,глинистые)в зимнее время, более глинестые, более насыщенные организмами; летом более песчаные
2)волнистая
3)косая(однонаправленная(русловая))
4)разнонаправленная(прибрежно-морская)
Тиховодные условия или экстремально-активные
2)А)биотурбация(горизонты твердого дна)(кислородный режим, скорость осадконакопления)
Б)взмучивание(волнение течение, деятельность организмов)
В) оползание и оплывание(при уклоне дна- 1-2)(сейсмей- отложения с текстурой оползания, возникших при землетрясении)
3)А)скорлуповатые(диагенез, до 1м)
Б)конкреционные(диагенез, ранний катагенез)
В) cone in cone (“фунтиковая”)
Г)сутуро(?)- стилолитовые швы(диагенез(?)катагенез )
Д)полосчатая, сланцеватая
Стилалиты образовались в породах наиболее легко растворимых, очено большой вынос объема породы, характ. для катагенеза.
2) 2.Перенос веществ. Осуществляется в твердой или жидкой фазе несколькими способами: под воздействием сил гравитации, водных потоков(наземных и подземных), льда, воздушных струй, животных организмов и техногенных средств. Перенос начинается на склонах водоразделов и кончается в бассейнах седиментации. В путях переноса происходит отложение: делювий на склонах, пролювий у подножия склонов, аллювий в речных долинах. Следуя Страхову, можно выделить два последовательных этапа: водосбрный – склоново-доллино-дельтовый седиментогенез и бассейновый. Бассейн осадконакопления (седиментационный)-участок земной поверхности, включающий как территорию конечного осадконакопления, так и окружающие ее площади мобилизации и транспортировки вещества. К примеру, если выделить СБ современного Каспия, то нужно провести линию по водоразделам всех впадающих в Каспий рек и их притоков. Естественно, что от древних СБ остались только фрагменты, которые были опущены тектонич.движениями (это и есть БП),а остальная площадь водоразделов и путей транспортировки в основном оказалась эродированной. ОБ=СБ+БП.
3) 3. Глауконит (группа гидрослюд - (K,H2O) (Fe3+, Ai, Fe2+, Mg)2 [Si3AlO10] (OH)2nH2O ) - kегко узнается в шлифах по зеленому или буро-зеленому цвету разной интенсивности, по показателю преломления большему, чем у канадского бальзама, по цветам интерференции, совпадающим с его собственным (зеленым) цветом, по микроагрегатному строению. В породах встречается в виде обломочных зерен, в виде тонкорассеянного вещества, в цементе, порах, остатках организмов. Часто является аллотигенным, т. е. обломочным, но попавшим в осадкообразующий поток при размыве неконсолидированного осадка и перемещенного в пределах одного бассейна осадконакопления. Хлориты (подкласс слоистых силикатов –(Mg, Fe)3(Si,Al)4O10(OH)2(Mg,Fe)3(OH)6)- обладают зеленой или слабо-зеленой окраской, иногда бесцветны, обычен слабый плеохроизм, который усиливается с увеличением интенсивности окраски. Показатели преломления хлоритов выше показателя преломления канадского бальзама. Характерным признаком являются низкие цвета интерференции в темно-серых тонах при собственной зеленой окраске. Многие хлориты имеют аномальные цвета интерференции. Хлориты выступают в основном как минералы цемента, а также как аутигенные, развивающиеся по различным обломочным зернам.
Билет №5
1. Текстуры кровли и подошвы осадочных пород: определение, классификация и генетическое значение.
Текстура - признак осадочной породы, характеризующий распроложение слагающих её компонентов в объёме.
Текстуры кровли:
Знаки ряби - система закономерно расположенных гребней или валиков. Имеют длину и высоту. Бывают симметричные ( порождаются волнениями) и асимметричные ( порождаются течениями, эоловыми процессами, образуются в зонах прибоя). Глубина образования знаков ряби - глубина воздействия волны = половине её длины. (средняя длина океанических волн - 200м, доходит до 400м).Могут быть асимметричными. Основная характеристика - индекс знаков ряби - отношение длины к высоте.
Трещины усыхания
Разнообразные следы
Текстуры подошвы
Механовглифы (подошвенные знаки в основании турбедитов)
Биоглифы
Знание текстуры позволяет:
1) Определить подошву и кровлю слоя, и скоррелировать разрез.
2) Провести генетический анализ - установить как и каким образом сформировался осадок.
3) Провести стадиальный анализ( т. е. узнать условия литологических преобразований)
2.Стадии накопления осадочных веществ ( процессы и их характеристика).
Обязательная фаза.
Седиментация, или накопление вещества, - центральная и обязательная стадия для каждого осадка и породы, поэтому она выделяется в истории каждой породы, хотя это накопление происходит в разных формах, а иногда выделение такой стадии в литогенетическом смысле становится в значительной мере формальным. Так, в корах выветривания накопление произошло до данного цикла седиментогенеза, и к формирующимся породам оно не имеет прямого отношения. Внутрикоровое накопление, например руд железа или алюминия, конечно, происходит, но это более глубокий, химический уровень. Перенос и накопление так тесно связаны друг с другом, что их часто трудно разделить. Например, отложенный в паводок песок в русле реки можно рассматривать как прошедший стадию накопления (и он действительно может, при счастливом повороте событий и процессов, перейти в ископаемое состояние), но можно считать, что он еще находится в стадии переноса, так как в следующий паводок он почти обязательно будет взмучен и перенесен ниже по течению. Все зависит от игры экзогенных сил и интерференции процессов. Этот пример показывает, что литология - это живая геология (Аллисон, Палмер, 1984), а ее объект - постоянно развивающийся природный организм. Иногда, согласно сказанному, можно объединить перенос и накопление в стадию седиментогенеза в узком смысле слова.
Накопление происходит
В воздушной среде - по закону силы тяжести
В стоячей водной среде - по закону Стокса
Погружение частиц на 10 см
Размер, мм Время
1 1с
0.1 12,5 с
0.01 10 мин. 49 с.
Отложение в любом виде замеляется от 20 до 0 градусов цельсия.
1 мм на 25,5%
0.1 мм на 63%
0.01 мм на 73%
3. Фосфатные минералы: коллофан и апатит ( диагностика в шлифах)
коллофан и апатит - это фосфориты
коллофан Ca[(F,Cl,OH)/(PO4)3]*nH2O - светло-жёлтые оолитовые конкреции, аморфный, в скрещенных николях изотропный, показатель преломления 1,57-1,63 - высокий рельеф.
апатит Ca5[(F,Cl,OH)/PO4)3] - бесцветный, сероватый, низкие цвета интерференции, прямое погасание, таблитчатые формы кристаллов.
Билет №6
1.Теория дифференциации осадочного вещества(далее ДОВ): механическая, химическая и биологическая.
ДОВ - разделение составных частей первичных пород в зоне осадкообразования.
Механическая ДОВ:
По размеру
По удельному весу - формируются россыпи
По форме - изометричные -> таблитчатые -> пластинчатые
Примеры: каменные обвалы, осыпи, оползневые тела, делювиальные шлейфы и пролювиальные конума, сортировочная работа ветра и речных водотоков.
Химическая ДОВ:
Зависит от геохимической подвижности компонента
Схема дифференциации:
Нерастворимые -> растворимые
Al, Fe, Mn оксиды -> силикаты -> карбонатиты -> сульфаты -> хлориты
Пример: при прерноси по реке “теряются” определённые химические соединения.
В настоящее, при ДОВ учитывают такие факторы как:
Климат
Биогенный фактор
Геохимические барьеры
Конденсирование
Тектонический фактор
Биогенная ДОВ:
Биогенная дифференциация проявляется при осаждении растворенных и газообразных веществ благодаря жизнедеятельности организмов, строящих из них свои скелеты или накапливающих их в мягких тканях.