3. Укладка

Укладка — сторона строения породы, определяемая степенью сбли­женности зерен друг к другу или их сгруженностью. Она определяет прочность, пористость и проницаемость породы. М.К. Калинко (1958), приводя подсчеты М.Ф. Мирчинка (1946) и Г. Хердана (1953), различа­ющих шесть способов укладки в зависимости от взаимного расположе­ния центров равновеликих шаров, отмечает вслед за ними наименее плотную укладку, когда центры шаров располагаются в вершинах куба, и наиболее плотную, когда центры шаров располагаются в вершинах ромбоэдра (рис. 2.20, а, б). В первом случае объем элементарной поры составляет 3,81 R³, а во втором — 1,47 R³ (R — радиус шара). Способ укладки определяется режимом накопления осадка: при мгновенном на­коплении переносимого материала укладка наименее плотная (пролю­вий, турбидиты, туфы), а при длительном переотложении и колебатель­ных движениях (волнение, эоловый перенос) — наиболее плотная. Ук­ладка меняется в постседиментационные стадии жизни осадка и породы: она, как правило, становится более плотной.

Рис. 2.20. Укладка зерен:

а — шесть возможных типов укладки зерен (по Л.К. Гратону и Х.Дж. Фрейзеру, из Ф.Дж. Петтиджона, 1981): 1 — наиболее “открытая”, или кубическая укладка; 2-5 — промежуточные типы; 6 — наиболее “плотная”, или ромбоэдрическая; б — крайние значения укладки (по М.К. Калинко): 1 — кубическая и 2 — ромбоэдриче­ская; в — черепитчатая укладка галек в водном потоке (стрелка — направление те­чения)

Если отвлечься от заполнителя и цемента, то можно увидеть различ­ную укладку галек в конгломератах. Гальки могут быть сильно сгруже­ны при плотном расположении, по кубическому типу, и в разной степе­ни слабо, рыхло сгружены, когда они отдалены друг от друга и не опира­ются друг на друга. Признаками слабой сгруженности являются также вертикальное и иное неустойчивое их расположение, без опоры на дру­гие обломки (в селях, пролювии, грубых турбидитах), и наличие рых­лых, нетранспортабельных галек и щебенки. Это сразу исключает пере­нос в виде перекатывания по дну, свойственный горному аллювию. В по­следнем, а также в волноприбойной зоне гальки, особенно уплощенные, располагаются черепитчато, т.е. лежат друг на друге с некоторым пере­крытием и общим наклоном против течения, как наиболее устойчивым (рис. 2.20, в): вода по ним скользит без торможения, а восстающие про­тив течения гальки будут им перевернуты и займут наиболее устойчи­вое, наклонное против течения, положение.

При раннем и неполном заполнении пор гидрохимическим цемен­том, например контактового или пленочного типов (см. 2.7.1), рыхлая укладка сохраняется долго, и порода остается весьма пористой. При пол­ном заполнении пор той же породы мы будем иметь совершенно иной тип строения (он отличается только укладкой), хотя все особенности структуры и текстуры одинаковы. Это показывает, что укладка не сво­дится ни к структуре, ни к текстуре, а является самостоятельной сторо­ной строения, определяемой как расположением, точнее взаимоудале- нием зерен, так и количеством материала в единице объема породы.