1.4.2. Слоистость и особенности ее изучения

Слоистость – это наблюдаемое в пределах пластов осадочных горных пород чередование слойков различного состава, строения и сложения, и мощностью от долей миллиметра до нескольких миллиметров (слоистость по Н.Б. Вассоевичу).

Причинами образования слоистости являются: тектоническая жизнь земли, колебания климата, смена времен года, изменчивость факторов выветривания, переноса и отложения, биологическая активность, приводящая то к расцвету фауны и флоры, то к ее вымиранию.

Принято выделять морфологические и генетические типы слоистости.

Морфологические типы слоистости

Среди морфологических типов слоистости выделяют горизонтальную, волнистую, косую слоистости.

Горизонтальная слоистость характеризуется чередованием слойков и слоев параллельных плоскости напластования. В подавляющем случае она образуется при выпадении осадка из взвеси или раствора при отсутствии движения в придонной части водоема и обусловливается изменением материала, поступающего в осадок (рис. 1.38 a).

Волнистая слоистость характеризуется криволинейной формой слойков, в разрезе дающих вид волн. Слойки в серии параллельны один другому и серийному шву, также имеющему криволинейную форму. Этот тип слоистости связан с колебательным движением волны (симметричная волнистость) или поступательным движением ветра и воды (асимметричная волнистость). Частным случаем волнистой слоистости является линзовидная слоистость (рис. 1.38 б).

Косая слоистость представляет собой ряд серий, состоящих из слойков, наклоненных к границе раздела серий. Последние могут быть и горизонтальными, и наклонными. Формирование косой слоистости связано с поступательным движением осадка под воздействием ветра и течений (рис. 1.38 в).

Рис. 1.38. Морфологические типы слоистости: а – горизонтальная; б – волнистая; в – косая

Наиболее распространенные генетические типы слоистости

Русловая слоистость представляет собой серии однонаправленных косых слоев, располагающихся этажно, друг над другом. Наклон слоев в одну сторону, углы наклона крутые. Между отдельными сериями наблюдаются поверхности размыва. В пределах косых слоев более грубый материал концентрируется у основания.

Мощность серий – метры, слоев – сантиметры. Русловая слоистость образуется в руслах рек, благодаря перемещению песчаных валов по дну реки (рис. 1.39 а).

а б

Рис.1.39. Генетические типы слоистости: а – русловая; б - потоковая

Потоковая слоистость – это чередование серии косых и горизонтальных слоев. Косые слои имеют наклон в одну сторону, углы их наклона крутые. Слои состоят из крупного материала. При этом в основании слоев располагается более грубый материал, в вершине – более тонкий. Горизонтальные серии состоят из мелкого материала и содержат прослои и линзы алеврита и глины. Мощность серий – метры, слоев – сантиметры. Подобная слоистость образуется в результате деятельности временных потоков в предгорьях и в местностях с расчлененным рельефом и континентальным климатом, реже в русловых и морских осадках (рис. 1.39 б).

Слоистость знаков ряби образуется на мелководье, в заливах, лагунах и озерах, благодаря деятельности волн. Она представляет собой серии косых слоев с вогнуто-выпуклыми поверхностями, срезающие друг друга под разными углами. Размеры серии – сантиметры, слоев – миллиметры. В пластах, содержащих слоистость знаков ряби, часто встречается прослои с горизонтально-волнистой слоистостью. Подобная слоистость наблюдается в тонкопесчаных и алевритовых осадках (рис.1.40 а).

Прибрежно-морская слоистость (рис.1.40 б) представляет собой чередование косых прямолинейных серий слоев с разными углами наклона в различные стороны. Углы наклона пологие, средние, слои сложены мелким и среднезернистым песком (редко крупным с примесью гравия и гальки). Образование слоистости связывают с деятельностью течений в прибрежной области моря, в речных долинах, в прирусловых отмелях. Изменения азимута и угла наклона слоев объясняются изменением направления и скорости течений.

а б

Рис. 1.40. Генетические типы слоистости: а – слоистость знаков ряби; б – прибрежно-морская слоистость

Градационная слоистость образуется в результате деятельности мутьевых потоков. Это горизонтальная слоистость – чередование слоев обломочного материала. В каждом слое наблюдается постепенное уменьшение частиц от подошвы к кровле; от песка и даже гравия до алеврита и глин в кровле (рис. 1.41 а).

Эоловая слоистость представляет собой чередование серий косых, прямолинейных и вогнуто-выпуклых слоев с различными углами наклона – от крутых до пологих – в разные стороны. Слои сложены песчаным, хорошо отсортированным материалом. Размеры серий – метры, слоев – сантиметры. Эоловая слоистость образуется в результате движения дюн и барханов (рис. 1.41 б).

Рис. 1.41. Генетические типы слоистости: а – градационная; б - эоловая

Описание слоистости трудоемко и охватывает характеристику ряда признаков, оно должно вестись всегда по одной схеме. Сначала следует указывать морфологический тип слоистости, размеры слойков и слоев, определять, чем обусловлена слоистость. Затем следует по порядку указать все другие основное признаки, приведенные в табл. 1.7.

После описания слоистости делаются замеры угла наклона и направления падения слоистости и выводы о фациальных условиях ее формирования.

Таблица 1.7

Схема описания слоистости (по Л.Н. Ботвинкиной)

Предмет описания	Морфологические признаки	Признаки, связанные с веществом породы
Слойки (в одной серии)	1. Формы: а – прямолинейные б – криволинейные в – S-образные	1. Состав: а – однородный б – неоднородный в – постепенно измененный состав от подошвы к кровле
	2. Соотношение слойков в серии: а – параллельные б – сходящиеся	2. Характер сортировки зерен в каждом слойке
	3. Наклон слойков (по возмож-ности указать градусы): а – пологий б – крутой	3. Приуроченность включений или какой-либо примеси к плоскостям раздела слойков (растительный детрит, остатки фауны, слюдистые минералы и др.)
	4. Выдержанность границы слойков: а – непрерывная б - прерывистая
	5. Четкость границ слойков: а – резкие б – отчетливые в – неотчетливые г – постепенный переход
Серии	1. Формы: а – горизонтальные, прямые б – изогнутые, волнистые (в том числе мульдообразные) в – косо-клиновидные	1. Изменение размера зерен в серии: приуроченность наиболее грубого материала к определенной части серии слойков
	2. Соотношения серий: а – параллельные б – перекрестные	2. Изменение крупности материала в составе серий по разрезу (снизу вверх)
	3. Направленность слойков в смежных сериях: а – однонаправленные б – разнонаправленные (беспорядочно или однотипно)	3. Приуроченность включений к определенной части серий (снизу вверх)
	4. Четкость границ серий (серийных швов): а – резкие б – отчетливые в – неотчетливые г – постепенный переход