Глава 8. Осадочные горные породы

Осадочные породы – это не искусственные твердофазные агрегаты, состоящие из материала земного происхождения, не связанного непосредственно с отвердеванием расплавов и падением космических тел: их образование локализовано в гидросфере и атмосфере около поверхности земной коры и связанно с процессами отложения и выветривания твердофазного агрегата. Эти породы являются неметаморфическими в том смысле, что возможные в них вторичные изменения агрегата сохраняют указанную необходимую сопряженность с поверхностью земной коры.

Стадия образования осадочных горных пород.

Образование осадков, из которых возникают осадочные горные породы, происходят на поверхности земли, в её приповерхностной части и в водных бассейнах.

Процесс формирования осадочной горной породы, называется литогенезом и состоит из нескольких стадий:

· Образование осадочного материала;

· Перенос осадочного материала;

· Седиментогенез – накопление осадков;

· Диагенез – преобразование осадка в осадочную горную породу;

· Катагенез – стадия существования осадочных пород в зоне стратисферы;

· Метагенез – стадия глубокого преобразования осадочной горной породы в глубинных зонах земной коры.

Образование осадочного материала происходит за счет действия различных факторов – влияния колебаний температуры, воздействия атмосферы, воды и организмов на горные породы и т.д. Все эти процессы приводят к изменению и разрушению пород и объединяются одним термином – выветривание. Осадочный материал обычно не остаётся на месте, а переноситься под воздействием различных факторов, в те участки земной поверхности, где существуют условия, благоприятные для его накопления и захоронения. Перенос осуществляется главным образом с помощью воды и ветра; кроме них заметную роль в перемещении осадков играют движущиеся ледники, айсберги и прибрежные льды, а так же связанные с проявлением силы тяжести оползни, осыпи, обвалы, а так же живые организмы. Трансформируемый осадочный материал осаждается в пониженных участках рельефа. Скорость накопления осадков колеблется в очень широких пределах – от доли миллиметра до нескольких метров в год. Длительное и устойчивое погружение области осадконакопления предопределяет образование мощной однородной толщи. В случае частой смены тектонического режима происходит переслаивание осадков, различных по составу и строению. В процессе переноса и осаждения осадочного материала под влиянием механических, химических, биологических и физико-химических процессов происходит его сортировка и избирательный переход в твердую фазу растворенных и газообразных веществ. Этот процесс называется осадочной дифференциацией. Образовавшиеся в результате осадочные породы обличаются от магматических и метаморфических пород более простым химическим составом высокой концентрации отдельных компонентов или более высокой степени однородности частиц по размеру. Следует иметь в виду, что наряду с дифференциацией на поверхности нашей планеты может происходить и смешивание осадочного материала (интеграция) поступающего из различных источников сноса. Этот процесс приводит к образованию полиминеральных пород, слагающихся как разнородными обломочными компонентами, так и биогенными и хемогенными образованиями. Это перемещение называется транспортировкой. Транспортировке, как правило, завершается осаждением материала, эта стадия переноса и осаждения вещества называется седиментогенез (сложное явление, включающее механическое, химическое выветривание, дифференциацию продуктов выветривания, образование и разрушение коллоидных и ионных систем). Осадок накопившейся на дне водоема или на поверхности суши, обычно представляет собой не равновесную систему, состоящую из твердой, жидкой и газовой фаз. Между составными частями осадка начинается физико-химическое взаимодействие. Основными факторами преобразования пород является температура, давление, вода, растворенные в ней соли и газообразные компоненты, и радиоактивное излучение. Направленность и интенсивность преобразований в значительной степени определяются составом и физическими свойствами пород. В процессе катагенеза происходит уплотнение пород, их обезвоживание, растворение неустойчивых соединений, а так же перекристаллизация и образование новых минералов. На этой стадии происходит максимальное уплотнение осадочных пород, меняется их минеральный состав, структура. Преобразование пород происходит под влиянием тех же факторов, что и при катагенезе, но температура более высокая (250 – 300˚С), выше минерализация и газонасыщенность вод. Изменение структуры пород проявляется в укрупнение размера зерен, в упорядочении их ориентировки, перекристаллизации с исчезновением фаунистических остатков. Завершается стадия метагенеза переходом осадочных пород в метаморфические горне породы. Большинству осадочных пород присуща слоистость: многие осадочные породы представляют собой осадки, отлагавшиеся слоями в течении длительного времени. Отдельные слои отличаются друг от друга составом минеральных зерен, их величиной, окраской, плотностью сложения. В зависимости от условий накопления пластов, различают слоистость горизонтальную, характерную для морских отложений; косую, характерную для речных отложений; диагональную и перекрестную, характерную для эоловых образований. Отложения песчаников с прослоями алевролитов наблюдается в ТН № 13 (рис. 18).

Рис.18. Кореной выход осадочных пород

По ходу маршрута № 5, в районе практики вдоль техногенного склона мы наблюдали коренное обнажение осадочных пород. Основные породы, представленные в карьере: аргиллиты с прослоями алевролитов и красноцветных песчаников, относящихся к Олхинской серии протерозойского возраста. ТН № 16 (рис. 19).

Рис.19. Кореной выход осадочных пород

Дата добавления: 2015-07-15