
Контрольные вопросы
Что называются горной породой?
Какие структуры характерны для интрузивных пород?
Какие структуры характерны для эффузивных пород?
Назовите текстуры магматических пород
5) В состав, каких пород входят кварц, ортоклаз, слюда, роговая обманка?
6) Какая окраска характерна для средних магматических пород?
7) Какого происхождения трахит и диорит?
8) Для каких пород характерен набор минералов: лабрадор, авгит, роговая обманка?
9) Каковы отличительные особенности основных пород?
10) Назовите излившиеся аналоги гранита, сиенита, диорита, габбро.
Лабораторная работа №3. Изучение осадочных горных пород
Целью работы является знакомство студентов с основными типами осадочных горных пород, их классификацией, минералнымсоставыом, структурно-текстурными особенностями, научиться диагностировать породы по генетическим типам.
Оборудование: раздаточные коллекции образцов осадочных горных пород.
Задание: определить характерные признаки и минеральный состав пород раздаточной коллекции и с помощью определений найти их название.
Характеристика осадочных горных пород. Осадочными называются горные породы, образующиеся при осаждении и накоплении в той или иной среде (водной, воздушной) продуктов физического и химического разрушения (выветривания) исходных пород с последующим уплотнением и нередко цементацией осадка. Состав осадочных пород, условия залегания и мощность в значительной мере предопределяются составом исходных пород, характером продуктов разрушения, за счет которых образовались осадочные породы, и, наконец, условиями, в которых происходило это осаждение и дальнейшее формирование пород.
Отличительными признаками осадочных пород являются: слоистость – чередование слоев различного состава, цвета, сложения и мощности, пористость, наличие ископаемых органических осадков животного и химического происхождения, меньшая прочность по сравнению с магматическими породами. Форма залегания осадочных горных пород – слой пласт линза и др.
В зависимости от того, где происходит накопление осадков, горные породы по происхождению делятся наморские и континентальные.
По своему составу и происхождению осадочные породы делятся на три генетические группы:
1) Обломочные породы представляют собой скопление продуктов непосредственного разрушения исходных пород, часто связанное с их перемещением и переотложением.
2) Органогенные (биохимические) породы образовались в результате деятельности тех или иных организмов.
3) Хемогенные породы связаны с выпадением в осадок из водных растворов солей как конечных продуктов физико-химического выветривания исходных пород.
Некоторые виды осадочных пород приведены в таблице 3.1.
Таблица 3.1 – Некоторые виды осадочных пород
Обломочные породы |
Органогенные |
Химические |
|
рыхлые |
сцементированные |
породы |
осадки |
Галечники |
Конгломераты |
Известняки |
Гипс |
Гравий |
Гравелиты |
Мел |
Ангидрит |
Пески |
Песчаники |
Торф |
Каменная |
Супеси |
Алевролиты |
Угли |
соль |
Суглинки |
|
Трепел |
|
Глины |
Аргиллиты |
Опока |
|
Обломочные осадочные породы могут быть подразделены на следующие категории:
- собственно обломочные с дальнейшим подразделением на рыхлые зернистые (песок, щебень, гальку) и сцементированные (песчаники, конгломераты);
- глинистые породы, которые нередко выделяют в самостоятельную группу. Среди них различают мягкие породы (например, различные глины, суглинки, супеси) и сцементированные (например, алевролиты и аргиллиты).
Наиболее прочным цементом является кремнистое, а наиболее слабым глинистое вещество. Известны и другие природные цементы: известкожелезистые и даже гипсовые.
Органогенные породы разделяются по химическому составу: карбонатные (известняк – ракушечник, мел); кремнистые (диатомит, трепел, опока); углеродистые (торф, угли, горючие сланцы).
Хемогенными являются карбонатные (известняки, мергели, глины карбонатные), сульфатные (гипс) и галоидные породы.
Структура осадочных пород разнообразна. Почти каждый тип породы имеет свою, присущую только ему структуру. Для рыхлых пород характерны обломочные структуры, для сцементированных – брекчиевидные. Для обломочных пород выделяются структуры, в зависимости от величины обломков (псаммитовая, пелитовая и др. – таблица 3.2). Для хемогенных пород (известняк, доломит, гипс) характерна кристаллически-зернистая структура. Выделяют также оолитовую структуру (скопление мелких шаровидных стяжений различного размера – оолитовые известняки, бокситы). Структура органогенных пород зависит от степени сохранности и количества остатков.
Текстуры осадочных пород – слоистая, пористая, массивная (хемогенные породы), рыхлая (несцементированные породы).
По минералогическому составу обломочные зернистые породы всегда родственны своим исходным материнским породам. В обломочных породах наиболее распространены кварц, полевые шпаты, слюды. В химических и органогенных – карбонаты (кальцит, доломит), сульфаты (гипс, ангидрит),галоиды, окислы, гидроокислы и глинистые минералы.
Характерной особенностью осадочных пород из группы обломочных является их повышенная пористость, доходящая до 40% и более. В порах может быть вода, газ, органический материал.
Классификации осадочных пород. В таблице 3.2 приведена классификация обломочных пород.
Таблица 3.2 – Классификация обломочных пород
Структура |
Размеры частиц, мм |
Наименование породы |
|||
Несцементированные |
Сцементированные |
||||
угловатые |
окатанные |
угловатые |
окатанные |
||
Грубообломочные (псефиты) > 50% |
> 200 > 10 > 2 |
Глыбы, Щебень, Дресва |
Валуны Галечник Гравий |
Брекчия |
Конгломерат, Гравелит |
Песчаные (псаммиты) >50% |
>2 (>25%) > 0,5 >0,25 >0,1 (>75%) >0,1 (<75%) |
Песок гравелистый Песок крупный Песок средний Песок мелкий Песок пылеватый |
Песчаники |
||
Пылеватые (алевриты) |
0,05 – 0,005 |
Алевриты, лесс |
Алевролиты |
||
Глинистые (пелиты) |
|
Глин, суглинки, супеси |
Аргиллиты, глинистые сланцы |
В таблице 3.3 приведена классификация хемогенных пород.
Таблица 3.3 – Классификация хемогенных осадочных пород
Название |
Химический состав |
Галоиды: галит сильвин |
NaCL KCl |
Сульфаты: гипс ангидрит |
|
Карбонаты: известняк плотный оолитовый известковый туф
долмит |
|
Классификация органогенных пород приведена в таблице 3.4.
Таблица 3.4 – Классификация органогенных осадочных пород
Название |
Химический состав |
Известковые: известняк-ракушечник известняк битуминозный мел |
|
Кремнистые: трепел опока диатомит |
|
Углеродистые: торф уголь нефть сапропелиты |
Органические соединения углерода |
Порядок выполнения работы. Рекомендуется следующая последовательность выполнения работы.
1) Визуально определить структуру и текстуру породы.
2) Установить генетическую группу породы (обломочные, хемогенные, органогенные).
3) Визуально определяются минеральный состав породы.
4) По размеру, форме и сложению обломков определяется название обломочной породы (таблица 3.2).
5) Определение органогенных и хемогенных пород осуществляется с использованием соляной кислоты и точным опрелделением структуры и твердости породы.
6) С использхованием подробных описаний [1] уточняется название породы и заполняется таблица 3.5.
7) Проверяется правильность определений у преподавателя.
8) Формируется отчет по лабораторной работе.
Таблица 3.5 – Определение названия осадочных пород
Структура и текстура |
Минеральный состав |
Другие характерные признаки |
Условия образования |
Название породы |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |