Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

lito_kuznecov

.pdf
Скачиваний:
886
Добавлен:
16.03.2015
Размер:
12.71 Mб
Скачать

время деление треугольника на поля отдельных разновидностей несколько изменено (рис. 7.5), что позволило избежать некоторых общих недостатков; кроме того, как уже указывалось, граничные значения также изменены, исходя из положения о «чистых» породах с содержанием инородных компонентов не более 10 %.

Глина

100%

0

10

25

50

75

90 IOOCaMg(CO3)2,0/.

CaO, % 56,0

53,44

49,6

43,21

36,8

32,96

30,4

0

2.17

5,44

21,74

16,31

19,56

21,74 MgO, %

 

24,6

9,12

3,97

2,26

1,69

1,40

Рис. 7.5. Схема классификации глинисто-карбонатных пород.

Поля: 1—6известняки; 7—12 — доломиты; 13—15глины; 16—23 — мергели.

1 — известняк; 2 — известняк доломитистый; 3 — известняк доломитовый; 4 — известняк глинистый; 5 — известняк глинистый доломитистый; 6 —

известняк глинистый доломитовый; 7 — доломит; 8 — доломит известковистый; 9 — доломит известковый; 10 — доломит глинистый; U — доломит глинистый известковистый; 12 — доломит глинистый известковый; 13 — глина; 14 — глина известковистая; 15 — глина доломита стая; 16 — мергель глинистый (глина известковая); 17 — мергель глинистый доломитистый (глина известковая доломитистая); 18 — мергель глинистый доломитовый (глина доломитовая или сильно доломитистая); 19 — мергель глинистый известкови-

стый доломитовый (глина известковистая сильно доломитистая); 20 — мергель; 21 — мергель доломитистый; 22 — мергель доломитовый (домерит); 23 — мергель доломитовый известковистый (домерит известковистый)

340

При использовании этой классификации следует иметь в виду, что столь дробные подразделения и столь точное название породы возможны лишь при наличии результатов химических анализов. При массовых петрографических исследованиях, когда содержание породообразующих компонентов определяется с точностью не более 5—10 %, сами названия пород также определяются приблизительно. Второе примечание к этой классификации касается мергелей. Уже указывалось, что при обособлении группы мергелей нарушается наиболее распространенный принцип выделения пород по наличию 50 % и более основного компонента. Поэтому «чистыми», «истинными» мергелями являются породы, содержащие 50 — 75 % карбонатного и соответственно 50 — 25 % глинистого материала (поля 20 — 23 диаграммы). При обратных соотношениях породу называют либо глиной известковой (сильно известковистой), либо мергелем глинистым; аналогичная ситуация в случае, если карбонатный материал представлен доломитом (поля 16 — 19).

Взападной литературе мергелем (marl) называют глини- сто-карбонатную породу с содержанием глины 35 — 65 % и карбоната соответственно 65 — 35 %.

Чрезвычайно важным является структурная классификация карбонатных пород, которая основана на наличии, количестве и количественных соотношениях друг с другом форменных элементов («зерен») разного типа и кристаллической массы.

Вотечественной литературе, по-видимому, одной из первых структурных классификаций было подразделение каменноугольных известняков Подмосковья на органогенные и кристаллически-зернистые, проведенное в 1911 г. В. Ильиным. Весьма подробную структурную классификацию карбонатных пород разработал Г.И. Теодорович (1950, 1968).

Надо отметить, что создание всеобъемлющей классификации, охватывающей все существующие разновидности карбонатных пород, в принципе, вряд ли возможно. Можно указать несколько причин такого положения.

1.Разнообразие органических остатков с карбонатным скелетом, поставляющих материал в осадок, разнообразие зерен — форменных элементов, слагающих карбонатные осадки и породы.

2.Наличие, как правило, сложной смеси структурообразующих компонентов. Это касается как смешения разнообразных биоморфных и зернистых компонентов, так и, что особенно важно, наличия их сложных и разнообразных соче-

341

таний с кристаллическими (кристалломорфными) компонентами.

3.Важная роль обломочных компонентов, образованных из собственного карбонатного материала (интракласты и экстракласты), и их разнообразные смеси с другими компонентами. По сути дела, органогенно-обломочные и шламовые структуры являются сложными биоморфно-кластоморфными.

4.Чрезвычайная подвижность карбонатного вещества, частые и интенсивные вторичные изменения — перекристаллизация, доломитизация, дедоломитизация и др., которые не только уничтожают первичные структуры, но и ведут к появлению сложных структур, причем расположенных резко не-

Т а б л и ц а 7.2 Принципиальная схема подразделения карбонатных пород по их структуре

Структуры

Биоморфные (состоящие из целых остатков

Зернистые

организмов в положении роста)

 

Биогермные (зоо- и фитобио-

 

 

 

гермные)

 

 

 

 

 

Обвола-

 

 

 

 

киваю-

Цельнорако-

Скелетные

Ветви-

Пластин-

щие

винные

 

(и цемен-

 

 

стые

чатые

тирую-

 

 

щие)

Примеры пород — известняков (доломитов)

Коралло-

ПалеоапСтромаРакушники:

ОрганогенноШламо-

со-

вые,

лизино-

толитофораминифе-

обломочные

вые:

мшанко-

вые и др.

вые и др. ровые,

уст- (детритовые): стоят

из

вые,

 

ричные,

птесостоят

из неопреде-

строма-

 

роподовые,

определимых

лимых

 

топоро-

 

гастроподо-

обломков

 

обломков

вые,

 

вые, тектакуорганических

органиче-

эпифито-

 

литовые,

сфеостатков

 

ских

ос-

новые,

 

ровые и т.д.

размером

 

татков

 

серпуло-

 

 

 

обычно более размером

вые и др.

 

 

 

0,1 мм

 

обычно

 

 

 

 

 

 

 

менее

 

 

 

 

 

 

 

0,1 мм

 

Полибиогермные,

Включая мел

полифитовые

 

342

равномерно, часто даже в пределах одного шлифа, а не только штуфа.

В связи с этим классификация может отражать лишь крупные группы, выделенные по преобладанию тех или иных структурных компонентов — целых остатков организмов, их обломков, нескелетных форменных элементов, кристаллов, карбонатных обломков.

Соответственно выделяются четыре главные структурные группы карбонатных пород: биоморфные, зернистые, кристаллические и обломочные (табл. 7.2).

Дальнейшее подразделение каждой группы осуществляется на основе разных показателей. Биоморфные известняки (и

 

 

 

 

 

 

 

Обломочные

(граноморфные)

Кристаллические

(кристалломорфные,

(класто-

морфные,

кристаллитовые)

 

 

 

кластолито-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вые)

 

 

 

 

 

 

Разнозерни-

 

 

 

 

 

 

 

 

стые (разно-

По размеру

 

 

 

Равнозернистые

(равнокри-

кристалличе-

 

 

 

и частично

Нескелетные

ские, гетеро-

сталлические, гомеомерные,

по окатан-

морфные, ге-

(форменные)

гомеометрические,

гомео-

терометриче-

ности кар-

 

 

 

метрически-зернистые)

бонатных

 

 

 

ские, гетеро-

 

 

 

 

 

 

обломков

 

 

 

 

 

 

метрически-

 

 

 

 

 

 

зернистые)

 

 

Пизолитовые,

Пелитоморфные < 0,005 мм

Разнозерни-

Известняко-

оолитовые,

псевМикрозернистые

 

(кристалстые, в том

вые (доломи-

дооолитовые,

лические) 0,005 — 0,05 мм

числе порфи-

товые)

брек-

онколитовые,

Тонкозернистые

 

(кристал-

ровидные и

чии, конгло-

комковатые,

сгулические) 0,05—0,1 мм

AP-

мераты,

гра-

стковые,

пелоМелкозернистые

 

(кристал-

велиты,

пес-

идные, пеллетолические) 0,1—0,25 мм

 

чаники,

 

вые,

сферолитоСреднезернистые

(кристал-

 

алевролиты

вые,

копролитолические) 0,25 — 0,5 мм

 

 

 

вые,

желваковые Крупнозернистые

(кристал-

 

 

 

и т.д.

 

 

лические) 0,5—1,0 мм

 

 

 

 

 

 

Грубозернистые

 

(кристал-

 

 

 

 

 

 

лические) 1,0—2,0 мм

 

 

 

 

 

 

Гигантозернистые

(кристал-

 

 

 

 

 

 

лические) > 2,0 мм

 

 

 

 

 

 

 

Включая туфы и траверти-

 

 

 

 

 

 

ны, имеющие

крустифика-

 

 

 

 

 

 

ционную структуру (точнее,

 

 

 

 

 

 

текстуру, так как она харак-

 

 

 

 

 

 

теризуется взаимным распо-

 

 

 

 

 

 

ложением кристаллов в про-

 

 

 

 

 

 

странстве)

 

 

 

 

 

343

Рис. 7.6. Граноморфные известняки:

а - известняк органогенно-обломочный, криноидный: многочисленные членики криноидей (светлое) в темноцветной микрозернистой слабо глинистой основной массе. Приуралье. Нижняя пермь; б — известняк оолитовый с прослойками и линзами раковин пелеципод. Юго-западная Германия. Байос — бат

доломиты) могут быть образованы, во-первых, каркасными, пластинчатыми или обволакивающими, цементирующими животными и растительными организмами, и тогда образуются биогермные структуры (и породы), и, во-вторых, за счет скопления раковин животных организмов, в результате чего образуются цельнораковинные ракушняки.

Зернистые (граноморфные) карбонатные породы подразделяются по типу зерен на скелетные, сложенные обломки скелетов организмов (детритом и шламом), и нескелетные, сложенные самыми различными форменными элементами — оолитами, онколитами, копролитами и т.д. (рис. 7.6).

Весьма разнообразна группа кристаллических карбонатных пород. ЙХ подразделение и описание проводится на основе характеристики кристаллов по их размерности, форме, однородности размеров и т.д. Надо отметить, что эта группа пород достаточно неоднородна, что связано со вторичным — за счет перекристаллизации и доломитизации — происхождением и соответственно наличием некоторых переходных разностей. При полной, завершенной перекристаллизации (и доломитизации) породы обладают кристаллической структурой «в чистом виде» (рис. 7.7). Однако нередко на фоне сплошной кристаллической массы сохраняются реликты, «тени» первичных структур, проглядывают контуры органических остатков, оолитов и других первичных структурных элементов. Наконец, известны случаи, когда большая часть породы даже в пределах шлифа имеет кристаллическую структуру, а какие-то участки сохранили исходную структуру. С некоторой долей условности такие породы можно назвать реликтовыми.

Наконец, карбонатные породы обломочной структуры подразделяются по размеру обломков, как и обычные обломочные породы, с выделением известняковых (доломитовых) песчаников, алевролитов, гравелитов и т.д. (рис. 7.8).

Эта классификационная схема не включает огромного разнообразия «смешанных» разностей, скажем гастроподовооолитовых, криноидно-фораминиферовых, полибиогермных и других видов известняков, а также различного сочетания структур зернистых (граноморфных), обломочных (кластоморфных) и кристаллических (кристалломорфных) (рис. 7.9).

Далее, и известняки и доломиты, не говоря уже о промежуточных между ними разностях, могут иметь все указанные в головке табл. 7.2 структуры. Известны первично доломитовые биогермные структуры, в частности строматолитовые в докембрии, описаны полностью доломитизированные корал-

345

Рис. 7.7. Доломит кристаллической среднезернистой, эвгедральиой и субгедральиой структуры.

Кристаллы слегка мутные за счет включений тончайшего реликтового кальцита. Без анализатора. Оренбургская область. Турне

ловые известняки с сохранением структуры кораллов. И хотя эти породы явно вторичные, по объективным структурновещественным признакам это уже не известняки коралловые, а доломиты коралловые, как бы необычно ни звучало это сочетание. Другое дело, что количественные соотношения структур разного типа в известняках и доломитах различны. Для первых преобладающими являются биоморфные и граноморфные структуры, для вторых — кристаллические.

Поскольку многие доломиты являются породами вторичными, образовавшимися при доломитизации известняков, для них характерны специфические структуры. Во-первых, здесь нередки порфировидные структуры, когда в более мелкозернистой кальцитовой массе располагаются гипидиоморфные крупные кристаллы доломита. Во-вторых, при значительной или почти сплошной доломитизации на фоне сплошной кристаллической структуры в виде «теней», «фантомов» просвечивают реликты первичных структур — контуры оолитов, органических остатков и т.д. Сами кристаллы доломита

346

Рис. 7.8. Известняковый песчаник (пелоидно-биокластовый грейнстоун, биоспарит).

Раздробленные, окатанные и частично гранулированные остатки различных организмов (иглокожих, пелеципод и др.) и реже копролитов составляют около 80 % площади шлифа. Цемент кальцитовый тонко- и мелкокристаллический порового типа. Без анализатора. Военно-Грузинская дорога. Титон

обычно мутные за счет наличия тонкорассеянных реликтов первичного кальцита.

Среди зарубежных классификаций карбонатных пород наибольшим распространением пользуются схемы Р. Фолка (табл. 7.3, рис. 7.10) и в последнее время — Р. Данема с дополнениями А. Эмбри и Дж. Кловена (табл. 7.4). Первая в значительной мере применима при микроскопических исследованиях пород в шлифах, вторая — как при полевом описании, так и при изучении шлифов. Обе они исходят из чисто структурных показателей — наличия и типа форменных элементов или зерен (аллохем по Р. Фолку) — раковин, оолитов, пеллет и т.д., их соотношения с цементирующей массой (ортохемы по Р. Фолку) и структуры последней — микритовой или яснокристаллической (спаритовой). В качестве дополнительных показателей А. Эмбри и Дж. Кловен вводят морфологию органических остатков биогермных известняков (баундстоунов по терминологии авторов) и через них — механизм улавливания и фиксации карбонатного небиогермного материала.

347

Т а б л и ц а 7.3 Схема классификации карбонатных пород Р. Фолка

 

 

 

 

Известняки и частично

 

 

 

 

> 10 % аллохем

 

 

 

 

 

Сцемен-

 

 

 

 

Сцементиро-

тирован-

 

 

 

 

ные мик-

 

 

 

 

ванные спа-

рокри-

 

 

 

 

ритовым

 

 

 

 

сталличе-

 

 

 

 

кальцитом

 

 

 

 

ским

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кальцитом

 

 

 

 

Интраспарит

Интра-

 

> 25 % интракластов

 

 

микрит

 

 

> 25 % оолитов

 

Ооспарит

Оомикрит

 

 

 

 

 

S

 

 

 

 

 

Ш

 

 

 

 

 

fi

 

 

 

 

 

ю

 

 

 

 

 

о

 

 

— .

Биопель-

Биопель-

о

 

 

со,

к_

 

органическиеОтношение остатки/пеллеты(по объему)

спарит

микрит

ε

 

л

оолитов%25<

Пельспарит

Пель-

интракластов%25<

 

OJ

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

I

 

 

 

Биоспарит

Био-

OJ

 

 

 

S

 

 

со

 

микрит

X

 

 

 

I

 

 

T

 

 

α

 

 

 

 

£

 

о

£2,

U

 

 

микрит

 

СП

 

V

348

доломитизированные известняки

< 10 % аллохем

< 1 % аллохем

1 —10 % аллохем

Инракластсодержащий микрит

 

Оолитсодер-

аллохем

жащий

мик-

рит

 

 

 

 

Микрит

с ор-

количествоЗначительное

ганическими

 

Микрит

 

остатками

 

Пеллетсодер-

 

жащий

мик-

 

рит

 

Неразрушенные биогермные породы

Биолитит

 

Доломиты

 

 

 

 

отсутст-

вуют

Следы (реликты)

аллохем

 

 

 

аллохем

 

 

 

 

Следы

 

 

Доломит

 

 

 

с реликтами

 

 

 

интракла-

 

 

 

CTOB

 

 

аллохем

Доломит

 

 

с реликтами

 

 

 

 

 

 

оолитов

 

 

(реликты)наличие

Доломит

 

Доломит

с реликтами

 

 

 

 

 

остатков

 

 

 

фауны

 

 

Очевидное

Доломит

 

 

 

 

 

с реликтами пеллет

349

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]