Пеллетами( сферические, элипсоидные тельца (0,03-0,15мм) обычно сходны с фикалиями морск. организмов) ;
Пеллетовые породы обычно имеют тонкокристаллический спаритовый цемент, так, что большинство из них - пелспариты, хотя некоторые имеют и микрокристаллический цемент - пелмикриты. Текстурно пелмикриты и пелспариты находятся между грубым кальцилютитом и тонким калькаренитом. Фолк считает средой накопления пеллетовых пород спокойную, свободную от течений обстановку.
4) Скелетными остатками организмов (известковые водоросли образуют большую и главную часть современных рифов(от 25%), а их остатки попадают в карбонатные пески.; фораминиферы (скелетные); спикулы губок; кораллы;иглокожие;мшанки;брихиоподы,мшанки, гастроподы)
Биогенные породы могут иметь как микритовый, так и спа-ритовый цемент.
Биомикрит означает, что фоссилий, слагающие эту породу, прикреплёнными, либо время образования данной породы отсутствовали сильные течения, способные вымыть микрокристаллический ил. Такие условия могут иметь место либо в глубоководных обстановках, либо в мелководной, защищенной от действия вод сильной энергии, области. Биоспарит обычно формируется в областях с сильным воздействием течений, где ил вымывается, а фоссилии и их фрагменты несколько абразированы. В ряду биогенных пород размеры зёрен колеблются от грубого кальцилютита, такого как фораминиферовый известняк, до грубого кальцирудита. Биоспарит и биомикрит отличаются большим разнообразием размеров зёрен, сортировки и ориентировки фрагментов фоссилии. Сортировка и ориентация фрагментов обычно хуже в биомикритах, что объясняется формированием этих пород в среде с низким гидродинамическим режимом. Но существуют многочисленные исключения из этого правила: если в породе присутствуют фоссилии только одного типа, то они могут быть одинаковыми по размерам ("хорошо сортированными"), даже в биомикрите. Если присутствуют разнообразные типы фоссилии, тогда даже в вымытом биоспарите может быть плохая сортировка зёрен.
Степень повреждения фоссилии - другая важная характеристика в описании биогенных пород. Либо фрагменты фоссилии соединены, либо разъединены и поломаны, и если фоссилии фрагментирова-ны, то степень окатанности фрагментов имеет большое значение для описания пород. Обычно окатанные и сильно повреждённые фоссилии присутствуют в "высокоэнергетичных" биоспаритах, тогда как лучше сохранившиеся хрупкие структуры находятся в биомикритах.
Микрит (0,001-0,004мм) – тонкозернистый кальцит(иногда микрозерн.), чьё присутствие означает отсутствие сильных течений. Кальклютит –первое название для тонкокрист.:
1). Зерна 1-4мкм, возникают только химическим путем из воды.
2). Микроспарит – бывший раскр. Микрит.(до 10мкм)
3).глинисто-алеврит. размер частиц (1-20 мкм)
Образуется :
1. перекрист. арогонита в кальцит;
2. при химич. осаждении
3. прт превращении в тонкий мат. иголочек водорослевой ткани
4. биохимич. продукт ( частицы скелета морских водорослей)
5. продукт имстирания раковин (волноприб полоса)
6. процесс измельчения вещества в зернах.
Спарит (шпат) – хорошо раскрист. кальцит Спаритовый кальцит заполняет поровое пространство в породах, где вымыт микрокристаллический ил. Он отличается от микрокристаллического кальцита ясностью и грубой размерностью (размер кристаллов кальцита более 0.01 мм). Спаритовый кальцит обычно формируется как простой заполнитель пор. Размеры зёрен кристаллов спарита зависят от размеров порового пространства и степени кристаллизации. Р.Л. Фолк считает, что относительные пропорции микрокристаллического ила и спаритового кальцитового цемента - важная особенность пород, так как она показывает степень сортировки материала или энергетику среды.
Геопиталные структуры – замещение пространства раковин, показывает ее положение при жизни.
Фенестральная (стр «птичьего глаза») связана с приливно отливной морской обстановкой.
Страмотаксис – пустоты субпараллельные слоистости.
В основу терминов, применяющихся Р.Л. Фолком при классификации известняков, положены следующие признаки: а) характер цемента; б) состав скелета породы (интракласты, оолиты, органические остатки, пеллеты). Термины, применяемые Фолком, представляют собой сочетания первых слогов наименования составных частей скелета породы, стоящих в начале, и наименований типов цемента - стоящих в конце термина (интраспарит, оомикрит и т.д.). Исключением являются грубообломочные породы с размером зёрен более 1 мм, название которых заканчивается термином "рудит" (биомикрудит, оомикрудит). Большинство известняков является смесью нескольких различных типов аллохемов в различных пропорциях. В классификации Фолка породы называются интракластическими, если аллохемы состоят более чем на 25% из интракластов; если порода содержит более 25% оолитов, то она называется оолитовой; если порода имеет менее 25% оолитов и менее 25% интракластов, тогда она состоит в значительной степени из фоссилии или пеллетов. Если отношение фоссилии к пеллетам более чем 3:1- это биогенные породы; если меньше, то это пеллетовые породы; если отношение объёма пеллетов к фоссилиям находится между 3:1 и 1:3, то породы могут называться "биогенные пеллетовые породы".
Фолк применяет несколько упрощённый подход к выделению типов известняков, как полных аналогов терригенных пород. Наиболее важными компонентами породы Фолк считает интракласты и оолиты также несколько необычным является разделение пород по 25% содержанию компонентов. В целом, классификация Фолка явится удобной, а термины точными и емкими.
62. Вакстоун и грейнстоун в классификации Р. Данхема (1962): определение понятий, режимов седиментации, возможных обстановок накопления и положение на палеопрофилях карбонатных рампов и платформ
Есть табличка по этой классификации – см. в литературе (она отдельно на листочке).
Данный вопрос рассмотрим на основе 2 источников. По лекциям:
Классификация Данхема (усовершенствована Эмбри, Клованом, Райтом) построена на различии и разделении ортохем (микрит, шпат – крупнокристаллический кальцит) и аллохем (элементы каркаса, зёрна сложного строения – оолиты, интракласты, пелеты, скелетные остатки). Известняки подразделяются на аллохтонные (которые содержат признаки переотложения материала) и автохтонные (которые показывают структуры роста – участие организмов, другое название “boundstone”).
Аллохтонные (зёрна 0,03-2 мм) делятся по количеству зёрен:
А) 1-10% зерен – известняки с зёрнами, пелитоморфные известняки; mudstone (мадстоун) – иловой камень;
Б) 10-50% зерен, которые свободно плавают в микрите – vakstone (вакстоун);
В) Зёрна образуют каркас: пакстоун – в промежутках ил или матрикс, грейнстоун – если ила уже нет и зерна цементируются шпатом (пример: оолитовые известняки).
Флаустоун – частиц с диаметром более 2 мм больше 10%; рудстоун.
Автохтонные (баундстоун): баффлстоун (bufflstone) – осадок, в котором видны организмы с сетчатой и стеблевидной структурой; фрамстоун (framstone) – каркас сплошной и массивный, а шпат заполняет отдельные поры; биндстоун (bindstone) – корковые известняки (строматолиты).
По книжкам и Интернету:
Классификация карбонатных пород по первично-осадочным структурам Данхема (1962) - наиболее полно отражающая не только литологический тип пород, но и способы их образования. Классификация основана на понятиях скелетной структуры и упаковки и предусматривает соотношение микритового заполнителя и зерен (цельных раковин, скелетов, биодетрита). Наиболее широко используемая и простая классификацияDunham (1962) основывается на строении породы или осадка и на присутствии остатков организмов. Три главных подразделения:
1) известняки с матриксом (мадстоун и вакстоун)
2) известняки с каркасом из зёрен (пакстоун и грейнстоун)
3) известняки с органическими остатками (баундстоун)
Выделяются несколько генетических типов.
1-й генетический тип:
Склоновые отложения. К этому типу относятся умеренно-глубоководные отложения верхней части континентального склона. Основные литогенетические типы представлены иловыми известняками (mudstone) с неслоистой текстурой и микритовой карбонатной основной массой (>90%). Терригенная примесь алевритовой размерности (1-3%) состоит из хорошо сортированных и окатанных зерен кварца (1-2%), глауконита (~1%), аутигенная примесь отсутствует. Для выделенного генотипа характерно повышенное содержание Сорг. и пиритизация осадков.Основной процесс образования отложений связан с механической аккумуляцией и дифференциацией карбонатного материала, источником которого являются шельфовые осадки.
2-й генетический тип:
К отложениям дистальной части глубокого шельфа относятся литогенетические типы - иловый известняк (mudstone) и зернисто-иловый известняк (mudstone-wackestone), алевритистый известняк (wackestone) с преимущественно мелким детритом. Основным процессом формирования этих отложений является гравитационное осаждение частиц пелитовой и алевритовой размерности в условиях ослабленного действия придонных вод. Имеющий резко подчиненное значение крупный детрит является продуктом биологического и биохимического разрушения бентосных организмов. Основными поставщиками детрита и шлама являются иноцерамы, иглокожие, двустворки, фораминиферы.
3-й генетический тип:
Относится к проксимальной части глубокого шельфа. Преобладающие литогенетические типы отложений - зернисто-иловый известняк (mudstone-wackestone), алевритистый известняк (wackestone), не слоистый с микритовой карбонатной основной массой (до 70%) и цементом заполнения пор. Количество биокластов составляет 15-20%. Терригенная примесь алевритовая и мелкопесчаной размерности. Для этого генитического типа характерной фауной являются как бентосные, так и планктонные комплексы. Главными поставщиками детрита являются двустворки, иглокожие, губки, белемниты, фораминиферы. Ведущим процессом формирования этих отложений является накопление осадков под действием активных придонных вод и периодического влияния штормов.
4-й генетический тип:
Этот генотип относится к мелководно-шельфовых равнинам. Отложения представлены детритовыми известняками. Они характеризуются богатым комплексом бентосных организмов. Преобладающий литогенетический тип - песчанистый известняк (wackestone-packstone) с неслоистой текстурой, с микритовой карбонатной основной массой (50-70%) и цементом заполнения пор. Терригенная примесь представлена преимущественно зернами песчаной размерности. Основным фактором является активная гидродинамика вод в пределах мелководных зон. С одной стороны, перемешивание вод приводит к созданию благоприятных условий для жизнедеятельности бентосных организмов, с другой - сортировке и ориентированности биогенных частиц. Выделенный генетический тип формируется при активном гидродинамическом режиме и значительном привносе терригенного материала.
Далее в описании нет ничего про мадстоун и вакстоун, можно не читать!!!
5-й генетический тип:
Данный генетический тип формируется при остановках-приостановках осадконакопления и активной гидродинамике водной среды. Преобладающие литогенетические типы пород: кварц-глауконитовый песчаник с карбонатным цементом: зерна кварца песчаной размерности, окатанные и полуокатанные, часто с неровной эродированной поверхностью, полевых шпатов мелкопесчаной размерности плохой сохранности, глауконита двух генетических разностей: аутигенный - песчаной размерности и сфероагрегатной формы светло-зеленого цвета, терригенный - мелкопесчаной размерности. Аутигенный глауконит, как правило, инкрустирует поверхность твердого дна, норы илоедов и внутреннюю поверхность фораминифер. Редкие раковины фораминифер плохой сохранности и раковинный детрит (< 5%).
6-й генетический тип:
Этот генотип относится к мелководно-шельфовым равнинам. Отложения представлены известковистыми песчаниками и песчанистыми известняками (packstone) с микритовой карбонатной основной массой (10-30%). Биокласты (20-50%) в основном представлены хламисами, двустворками и белемнитами хорошей и средней сохранности, кроме того, среди них встречаются единичные раковины фораминифер, иглокожих, брахиопод, устриц. Для отложений характерна интенсивная биотурбация, крупные ходы илоедов. Терригенная примесь (30-35%) песчаной размерности состоит хорошо сортированных и окатанных зерен кварца, глауконита и единичных зерен полевых шпатов. Эти отложения формируются при активной гидродинамике в пределах мелководных зон. Характерной особенностью этого генотипа является подавляющее большинство видов фауны одного-двух видов. Эти отложения, как правило, формируются после приостановок в осадконакопления и последующей быстрой трансгрессии, на мелководных участках шельфа.
7-й генетический тип:
Этот генотип характерен для мелководно-шельфовых равнин. Отложения представлены - мшанково-криноидными известняками (packstone) (P1d) с микритовой карбонатной основной массой (до 40%). Количество биокластов достигает 40%. Они состоят из мшанок, криноидей, обломков двустворок и иглокожих, единичных раковин фораминифер. Терригенная примесь (до 20%) тонкопесчаной размерности состоит из зерен кварца, глауконита, мусковита, единичных зерен полевых шпатов. Основным процессом формирования этих отложений является формирование осадков под действие активных придонных вод и незначительном привносе терригенного материала. Для выделенных отложений характерен комплекс фауны обитавший на твердом субстрате - мшанки, криноидеи. В отличие от 5- и 6-го литотипов резко меняется тип и существенно увеличивается содержание биокластов, значительно уменьшается количество терригенной примеси.
62.
Классификация, предложенная Р.Ж. Данхэмом [Dunham, 1962] основана на структурных и генетических признаках карбонатных пород. Эта система является одной из лучших классификаций западной геологии и широко применяется иностранными коллегами. Разделение карбонатных пород в классификации Данхэма производится в зависимости от структуры частиц и видах связи между ними в течение седиментации. Основным признаком, по которому происходит разделение карбонатных пород, является присутствие или отсутствие илистой массы в породе.
"Поскольку спокойные воды характеризуются илистым осадком, способным осесть на дно и сохраниться там, представляется, что породы с илистой основной массой следует противопоставлять породы в которых она отсутствует. Обычно в осадке, где есть любoe количество известкового ила (микрита), отношение зерна/микрит или процент микрита очень изменчивы и их определение почти лишено смысла. В соседних участках одного и того же пласта и даже в том же шлифе количество зерен может существенно меняться. Таким образом, более существенно, присутствует ли какое-либо количество илистой массы, чем то, сколько её" [Dunham, 1962],
Данхэм использовал термины, сочетающие названия структурных типов с названиями типов зёрен (остракодовый мадстоун, криноидный пакстоун). Многие известняки могут быть описаны более точно с использованием комбинаций двух названий типов, например, биокластический грейн/пакстоун, то есть это известняк с преобладающей структурой пакстоуна, но с плотной упаковкой зёрен.
Таким образом, Данхэмом выделены:
I. Класс пород, в которых основу составляет известковый или доломитовый ил, а частицы крупнее 0.02 мм в нём рассеяны (mud-supported class).
П. Класс пород, в котором частицы многочисленны и при отложении находились в контакте и поддерживали друг друга (grain-supported class).
Первый класс подразделяется на две группы:
1) мадстоун, с содержанием менее 10% зёрен;
2) вакстоун, который содержит более 10% зёрен, но они не столь обильны, чтобы поддерживать друг друга.
Во втором классе выделяются группы;
3) пакстоун, породы, относящиеся к этой группе, содержат бо-лс? 20% зёрен и некоторое количество ила;
4) Грейнстоун, количество зёрен в пределах этой группы, такое же как и в предыдущей, отличие состоит в том, что известняки этой группы не содержат ила.
В связи с исследованием рифовых известняков были введены термины флоутстоун и рудстоун,
5) рудстоун - грубообломочная порода, содержащая более 10% зерен крупнее 2 мм. Частицы рудстоуна соприкасаются друг с другом;
6) флоутстоун - грубообломочная порода, содержащая более 10% зёрен крупнее 2 мм. Частицы флоутстоуна "плавают" в микрте не соприкасаясь, друг с другом.
Рифовые породы, образовавшиеся in situ, то есть карбонатные породы первичного биогенного происхождения, Данхэм поместился отдельный класс:
Ш. Баундстоуны:
Признаки, по которым Данхэм относит породы к баундстоунам, следующие: ясная органогенная конструкция скелета порода остатки организмов находятся в положении роста, порола имеет нередко строматолитовую слойчатость, присутствие выстланных осадками полостей. Данный тип известняков был разделён Эмбри и Кловеном [Embry, Klovan, 1971] на три группы, в зависимости от морфологии организмов и их твёрдых скелетов, а также механизма связывания осадка: баффлстоун, байндстоун и фреймстоун. Дифференциация автохтонных карбонатных отложений (бауидстоунов) основывается на различных взаимоотношениях между прикреплённым^ организмами и осадком, эти взаимоотношения характеризуются процессами ловли, связывания и обрастания осадка.
7) баффлстоун - известняк, состоящий из органических остэтч ков стеблевидной формы. Эти остатки играют роль сети для улавливания первичных компонентов осадка. Баффлстоупы образуются в уело-виях спокойной воды между растущих ветвей кораллов или губок;
8) байндстоун - порода, состоящая из пластинчатых или таблитчатых органических остатков, которые скрепляют и покрывают первичные компоненты осадка. К таким организмам относятся водоросли, прикрепленные фораминиферы и пластинчатые строматопороидеи;
9) фреймстоун - порода, в которой массивные формы окаменелостей образуют in situ жесткую трехмерную постройку.
Как видно из изложенного, классификации карбонатных пород, разработанные на западе, нацелены на определение условий образования пород на основании структурных и текстурных особенностей, выявленных при изучении шлифов и образцов пород. Основанием для разделения карбонатных пород по гидродинамическим особенностям Фолк, как и Данхэм, считает границу между известняками с микритовым цементом и известняками со спаритовым цементом, поскольку это разделение отражает различные обстановки осадконакопления.
Модель карбонатной платформы Вильсон(1975)
Карбонатные склоны (carbonate ramps)—гигантские карбонатные тела, построенные на периферии приподнятых областей и на пологих региональных палеосклонах, на которых отсутствуют резкие перегибы, а фации распределяются в виде широких неправильных поясов, причем зона наивысшей энергии волн расположена относительно близко от берега (рис. П-2).
Карбонатная платформа (carbonate platform)—гигантское карбонатное тело с более или менее горизонтальной кровлей и обрывистыми шельфовыми окраинами, где находятся осадки зоны высокой волновой энергии. Нормальные процессы карбонатного осадконакопления быстро превращают карбонатные склоны в платформы и создают узкие обрывистые хребты на окраине шельфа. Откосы некоторых карбонатных склонов могут быть столь пологи, что последние бывают не отличимы от платформ.