- •Часть I
- •Глава 1
- •Определение науки, ее задачи и значение
- •История литологии
- •Предыстория
- •Выделение литологии в самостоятельную науку
- •1.2.3. Зрелый этап
- •Методы литологии
- •Физические и химические методы
- •Литологические методы
- •Глава 2
- •Определение осадочной породы
- •Химический состав осадочных пород
- •Средний химический состав магматических и осадочных пород (%) (по м.С.Швецову, 1958)
- •Примечание: а -по анализам Геологического комитета сша (из у .Твенхофела); б, в - по ф. Кларку; г - по кЛейсу и у .Миду.
- •Структура
- •Часть I 9
- •Глава 2 70
- •Глава 3 121
- •2.7.2. Текстура
- •Илоядная, ихнитолитовая или биотурбитовая,
- •Элювиальные, или сингенетично-метасоматические:
- •Беспорядочная (а порода вторично изотропная),
- •Текстуры подошвы.
- •Язычковые валики — слепки борозд размыва,
- •Обоюдоострые валики — слепки царапин,
- •Знаки внедрения, диапиры глиняные и др.
- •Длина гребень
- •Укладка
- •Глава 3
- •Стадии и форма седименто- и литогенеза
- •Мобилизация вещества для образования осадочных пород
- •Выветривание
- •V‘ бейделлит -* и далее, как в п. 2, 2а и 3.
- •Вулканизм, или эндогенный вынос вещества
- •Биогенная и техногенная мобилизация вещества
- •Перенос
- •Перенос воздухом, именно ветром
- •Зависимость размера взвешиваемых частиц от скорости ветра
- •Характер движения частиц, брошенных в воздух при скорости ветра около 3,6 м/с или 13 км/ч
- •Гравитационный перенос
- •Перенос русловыми водными потоками
- •Некоторые сведения о растворимости минералов в воде (по н.В. Логвиненко, 1984, с. 22)
- •Перенос в водоемах
- •01). В целом внутренние моря порождают в береговой зоне более разнообразные аккумулятивные формы.
- •Накопление, или седиментация
- •1 И 0,001 мм (по Стоксу и Оссину, из Пустовалова, 1940, с. 251).
- •Механическая дифференциация
- •Химическая дифференциация
- •Скорости осадконакопления и методы их оценки
- •Диагенез
- •Катагенез
- •1 Остаточные породы _г
- •Прерванный цикл
- •3.6.1. Ранний катагенез
- •Глубинный (гк), или поздний, катагенез
- •Метагенез
- •Глава 4
- •Классификация генетических типов компонентов
- •Космические, или космогенные, компоненты
- •Вулканические, или вулканогенные, компоненты
- •Реликтовые обломочные компоненты
- •4.4.1. Терригенные обломочные компоненты
- •Эдафогенные обломочные компоненты
- •Новообразованные гипергенные компоненты
- •Терригипергенные минералы
- •Гальмиролитические компоненты
- •Биогенные компоненты
- •Терригенные биокомпоненты
- •Мариногенные биокомпоненты
- •Биопровинции, или биофации
- •Седиментогенные химические компоненты
- •Диагенетические компоненты
- •Ката- и метагенетические компоненты
- •Слабощелочная, или галогенная, и доломитов замещения, с pH 8 (7,8)-7,2, с гипсом, ангидритом, галитом, сильвином и другими солями,
- •Генетические и стадиальные спектры минералов осадков и
- •Глава 5
- •Принципы классификации
- •Обзор существующих классификаций
- •Предлагаемая петрографическая классификация
- •Литологическая номенклатура (терминклатура)
- •Генетические классификации осадочных пород
- •Классификация седилитов по способам образования
- •Панцири на суше и под ведой (сингенез) и на воде (лед).
- •Классификация седилитов по условиям образования
- •Глава 6
- •Определение, классификация, номенклатура
- •Методы изучения
- •4,00; 2,48; 1,605; 1,449-1,435; 1,190. Нередко главный рефлекс сдвигается в сторону малых углов (4,06-4,09 X). Иногда отмечаются ре-
- •. Он, возможно, осложняется эффектом отдачи адсорбционной воды, которая может удержаться в опалах до 500°с.
- •Минеральный и химический состав
- •Петрография. Петротипы
- •6.4.1. Опалолиты
- •Халцедонолиты
- •Геология силицитов
- •Источник кремнезема
- •Условия кремненакопления
- •Способы формирования силицитов
- •Растворимость кварца (г на 1000 г раствора) по четырем геотермобарам (Wollast, 1974, из Волохина, 1985)
- •Теоретическое и практическое значение силицитов
- •X о с и н о м. Морская геология. М., 1986. 432 с.
- •X э л л е м э. Великие геологические споры. М., 1985. 216 с.
- •X в о р о в а и. В. О некоторых поверхностных текстурах в каменноугольном и нижнепермском флише Южного Урала // Труды гин ан ссср. Сер. Геол. Вып. 155. 1955.
- •X о т и н м. Ю. Эффузивно-туфово-кремнистая формация Камчатского мыса. М., 1976. 196 с.
- •X о т и н ю. М. Вероятный источник кремнезема геосинклинальных кремнистых формаций // Литология и полезные ископаемые. 1979. № 3. С. 100-122.
- •Часть I 9
- •Глава 2 70
- •Глава 3 121
Структура
Структуры классифицируются по всем трем их сторонам, или аспектам: по взаимоотношению зерен, их размеру и форме (Справочник по литологии, 1983, с. 35-46).
Взаимоотношение зерен показывает способ образования породы и, в частности, решает вопрос, возникли ли минералы на месте залегания породы или были сюда принесены. По типу взаимоотношения все осадочные (и магматические и метаморфические) породы подразделяются на две группы: I — конформнозернистые, или конформные, и II
неконформнозернистые, или неконформные (рис. 2.5, табл. 2.7).
Конформнозернистые структуры (рис. 2.5, 1-3) характеризуются приспособленностью зерен друг к другу: сторона или контур одного зерна является стороной соседнего или его повторяет, так что зерна полностью, без промежутков, заполняют пространство. Они хорошо подогнаны друг к другу, что свидетельствует об образовании или по крайней мере преобразовании зерен на месте залегания породы.
Рис. 2.5. Структуры осадочных пород по взаимоотношению зерен:
1-3 — конформнозернистые и 4-6 — неконформнозернистые структуры: 1а — гипидиоморфная (или гипидиоморфно-зернистая), 16 — гипидиобластовая (или ги- пидиогранобластовая) с элементами биоморфной, 2а, 26, 2в — грано-, лепидо- и фибро(или немато)бластовые; 3 — механоконформная (или механоконформнозер- нистая); 4 — обломочная, или кластитовая (кластовая); 5 — биоморфная раковинная; 6 — сфероагрегатная, например оолитовая
Различают три или четыре типа конформных структур (см. табл. 2.7).
Гипидиоморфнозернистая, или гипидиоморфная (рис. 2.5, 1а), в которой зернами являются кристаллы, последовательность выделения которых выражается их степенью идиоморфизма (см. 2.7.1.3): ранние, т.е. первые, более идиоморфны, поздние приспосабливаются к промежуткам; образуется при кристаллизации из раствора, т.е. первично, подобно тому как это происходит при кристаллизации из расплавов (граниты, габбро и др.).
Гипидиогранобластовая, или гипидиобластовая (Штейнберг, 1957) внешне похожа на гипидиоморфную, но существенно отличается происхождением: она не первична, а вторична, возникает при метасоматозе или перераспределении вещества в твердой породе, например при доломитизации известняков (рис. 2.5, 16). Доломит, обладая большей кристаллизационной силой по сравнению с кальцитом, способен образо-
Структуры осадочных пород по взаимоотношению зерен
I. Конформнозернистые
Гипидиоморфнозернистая
Гипидиогранобластовая
Гранобластовая,
Неконформнозернистые
Цельноскелетные биоморфные:
а) раковинные, или ракушняковые,
б) биогермные и др.
лепидобластовая, фибро
(или немато) бластовая
Механоконформнозернистая
Шаро- или сфероагрегатные:
а) оолитовая, б) сферолитовая,
в) пизолитовая, г) бобовая, д) онколитовая, е) конкреционная, ж) желваковая, з) копролитовая, и) окатышевая, к) сгустковая, л) комковатая и др.
Обломочная, или кластическая:
а) кристаллокластическая,
б) лигокластическая,
в) витрокластическая,
г) биокластическая
вать свою ромбоэдрическую форму даже в твердой, известковой породе, как бы раздвинуть или уничтожить кристаллы кальцита. Такую структуру ошибочно принимают эа первичную и делают неправильный вывод о первичности доломита. Признаки его вторичности надо искать на бесспорно первичных компонентах: оолитах, обломках раковин и т.д. Если доломитовые ромбоэдры “съедают” часть их объема, то ясно, что они вторичны, возникли в твердой породе. Гипидиобластовая структура является промежуточной между гипидиоморфной и гранобластовой.
Гранобластовая, а в случае листоватой или волокнистой формы кристаллов лепидобластовая и фибробластовая (нематобластовая) — кристаллы неидиоморфны, а аллогриоморфны или вообще весьма неправильны. Они образуются при бластезе — росте кристаллов в твердой породе, при раскристаллизации аморфного вещества или перекристаллизации кремневых, карбонатных, глинистых и других пород. Структура, таким образом, вторична. Она также свойственна всем метаморфическим породам: гнейсам, сланцам, амфиболитам и т.д.
Механоконформнозернистая, или механоконформная, возникает при механическом приспособлении зерен друг к другу под давлением вышележащих слоев или при стрессе (боковом, например складкообразовательном, давлении): более пластичные и менее крепкие зерна (слюды, обломки глин, сланцев, алевролигов, известняков, эффузивов и т.д.) приспосабливаются к прочным (кварц, часто плагиоклазы, обломки кварцитов, кремней и др.), обжимаются вокруг них, прилегая плотно, без промежутков; прочные зерна часто внедряются в пластичные (инкорпорация и инкорпорационные взаимоотношения; Копелиович, 1965; и др.). Часто эти структуры конформны не полностью, так как степень механического приспособления бывает разной, варьирующей от 0 до
100%. Мера конформности — отношение длины конформных контактов к неконформным или ко всему периметру зерна. Развивается структура по обломочной, раковинной и сфероагрегатной, реликты которых четко просматриваются особенно в неполноконформнозернистых механических структурах. Эта структура распространена в граувакках, туфах, карбонатных обломочных и других породах.
Конформнозернистые структуры свидетельствуют о механической равновесности породы, когда исчезло поровое пространство и зерна плотно прилегают друг к другу. Генетически они весьма различны и по отношению к породе бывают как первичными (гипидиоморфная), так и вторичными (бластовые и механоконформные).
Неконформнозернистые структуры (рис. 2.5, 4-6; табл. 2.7) характеризуются несоответствием контуров у соседних зерен, и последние не заполняют полностью пространство, часть его остается пустым (это пористость породы) или позже заполняется цементом. Каждое зерно индивидуально, идиоморфно, зерна не приспособлены друг к другу, порода в целом механически неравновесна, и в ней возможно сближение зерен при уплотнении или перекристаллизации, при которых развиваются уже конформнозернистые структуры, стирающие первичные.
В зависимости от формы и, следовательно, от способа образования зерен различают три основных типа неконформных структур.
Цельноскелетные биоморфные структуры — раковинные, или ра- кушняковые (структурными элементами — зернами — являются раковины) , и биогермные — коралловые, строматолитовые — и др., когда захоро- няются прижизненно скелеты обычно прикрепляющихся организмов.
Шароагрегатные, или сфероагрегатные, и примыкающие к ним многочисленные структуры в основном химического и биологическою, реже механического (глиняные катуны и др.) происхождения, коща структурными элементами служат обычно сферические тела — агрегаты мелких кристалликов или аморфные образования, сохраняющие свою первичную форму: оолитовая, сферолитовая, пизолитовая, онколитовая, бобовая, коп- ролитовая, комковатая, сгустковая, конкреционная, желваковая, окаты- шевая, псевдоолитовая и т.д. Они широко распространены в карбонатных, фосфатных, алюминиевых, железных, марганцевых и других породах.
Обломочные, или кластические, структуры (иначе — детритовые) — осадки и породы сложены обломками кристаллов, стекла, пород, органических остатков, т.е. имеют соответственно кристалло-, витро-, лито- и био- кластическую структуру. Последняя нередко называется органогенно-обломочной или органогенно-детритовой. То, что зерна — обломки, видно по их контурам, которые представляют поверхности дробления с одной или разных сторон, первично целостного кристалла, оолита, раковины или вулканического стекла. Обломочные структуры свойственны всем обломочным породам, большинству глинистых и фосфоритовых, многим карбонатным, бокситовым, эффузивным и другим породам. Это самые распространенные осадочные структуры: ими обладают 60-70% осадочных пород или больше.
Размер зерен — вторая, а для обломочных пород — первостепенная сторона структуры. Хотя еще существует некоторый разнобой в понимании границ гранулометрических (греч. гранула — зерно) типов и классов, особенно в разных странах, все же большинство из них понима-
Общая гранулометрическая классификация структур осадочных пород
Р
Структура
азмерность, ммА. ЯСНОЗЕРНИСТЫЕ, или ФАНЕРОМЕРНЫЕ (полномерные), — крупнее 0,05 мм
Г
I. 10000—10 1) 10000—1000
2) 1000—100
3) 100—10
10 — 2
10 — 5 5 — 2
2 — 0,05
2—1 1 —0,5 0,5 — 0,25 0,25 — 0,1 0,1 —0,05
рубомерные: гига- и грубообломочные, гига- и грубоскелетные гигаобломочные, или блоковые, гигаглыбовые, гигавалунные, гигаскелетныекрупные грубообломочные: глыбовые, глыбовобрекчиевые, валунные, валунно-конгломератовые, грубоскелетные, гигакристаллические
мелкие грубообломочные: щебенковые, брекчиевые, галечные,
конгломератовые, грубоскелетные, гигакристаллические
КРУПНОМЕРНЫЕ: крупнообломочные — дресвяные,
дресвяниковые, гравийные, гравелитовые, крупноскелетные,
гигакристаллические
крупнодресвяные (гравийные) и т.д.
мелкодресвяные —”—
МЕЛКОМЕРНЫЕ: среднеобломочные (песчаные), среднескелетные, макрокристаллические грубозернистые, грубопесчаные (грубопсаммитовые)
литология 2
литология 3