Минеральный состав главных типов осадочных горных пород.

Осадочные горные породы можно разделить на 3 группы: 1. обломочные 2. химические 3. органогенные.

Обломочные породы возникают из механических обломков пород: - несцементированных (глины, пески, гальки, щебни); - сцементированных (аргиллиты, алевролиты, песчаники, брекчии, конгломераты). Новые минералы в результате этого процесса не образуются. Обломочные породы являются наиболее распространенными среди осадочных пород. Классификация обломочных пород основана на величине обломков. Выделяют следующие виды обломочных пород: 1. крупнообломочные породы или псефиты - размер обломков более 1 мм. Это валуны, галька, гравий и другие. 2. среднеобломочные породы или псаммиты - размер зерен от 0,1 до 1,0 мм. Это пески и песчаники. 3. мелкообломочные породы или алевриты и алевролиты - размер зерен от 0,01 до 0,1 мм. Это лесс, лессовидные суглинки. 4. тонкодисперсные глинистые породы или пелиты - размер зерен менее 0,01 мм. Это различные глины. Галечник образуется при переносе обломков водными потоками или в результате прибоя. В процессе переноса обломки окатываются, приобретая хорошо отполированные округлые формы. Галечник имеет размер галек от 10 до 100 мм, гравий - от 1 до 10 мм. Мелкий гравий называют так же грубым песком. По своему происхождению галечник и гравий могут быть речными, озерными, морскими, ледниковыми. Брекчия представляет собой сцементированные неокатанные обломки, размер которых более 2 мм. Цемент может быть различный, а обломки как однородные, так и неоднородные по составу. Конгломерат - сцементированный галечник и гравий. Состав гальки и цемента может быть различный. Пески по величине зерна разделяются на крупнозернистые (0,5 - 1,0 мм), среднезернистые (0,25 - 0,5 мм) и мелкозернистые (0,1 - 0,25 мм). Минеральный состав их различен. Наиболее распространенным минералом песков являетсякварц. Часто встречаются чисто кварцевые пески. По своему происхождению пески могут быть речными, морскими, озерными. Степень окатанности зерен различная: от угловатых до хорошо окатанных (морские пески). В зависимости от того, сколько минералов входит в состав песка различают мономинеральные, состоящие из одного минерала, и полимиктовые пески, состоящие из нескольких минералов. Песчаники представляют собой сцементированные пески. Среди них выделяют те же разновидности, что и у песков. В определение песчаников обычно включают так же состав цемента: известковый, глинистый, кварцевый, битуминозный и другие. Лесс - это однородная порода, состоящая из кварца, глины и кальцита. Кварц составляет примерно 50%, глина 20% и более, кальцит - 20-30%. В небольших количествах присутствуют некоторые другие минералы. Для лесса характерна высокая пористость и водопроницаемость. Лесс легко растирается в пыль.

Алевролиты представляют собой сцементированный лесс. Они похожи на глинистые породы. Имеют преимущественно известковый или кремнистый цемент. В обнажениях иногда слоисты. В воде не размокают. Глины - наиболее тонкодисперсные осадочные породы. В сухом виде они характеризуются землистым строением и легко растираются пальцами. При впитывании влаги глины становятся вязкими и пластичными, при высыхании сохраняют приданную им форму, а после обжига приобретают высокую твердость. Глинистые пласты водоупорны. По происхождению выделяют остаточные глины, образовавшиеся на месте разрушения пород, и осадочные или переотложенные глины, образующиеся в результате отложения из воды тонковзмученного материала. Среди осадочных глин различают глины морские и континентальные. По минеральному составу среди глин выделяютсякаолинитовые, монтмориллонитовые и другие разновидности. Глины часто содержат примесь кварца, халцедона, опала и гидроксидов железа. В природе широко распространены смешанные песчано - глинистые породы. К ним относятся супеси и суглинки. Супеси содержат до 20 - 30% глинистых частиц, суглинки до 40-50%. Химические осадки образуются из химических истинных и коллоидных растворов. К химическим породам относятся соли, некоторые известняки, доломиты, бокситы, кремнистые породы. Карбонатные породы наиболее распространены среди осадочных пород химического и биохимического происхождения. Oни представлены известняками, доломитами, мергелями. Известняк - широко распространенная осадочная горная порода, состоящая из кальцита. Доломит - осадочная горная порода, состоящая из доломита. В доломитах часто содержится примесь кальцита и глинистого материала, иногда отмечаются гипс, целестин, флюорит, опал. Между доломитами и известняками имеются промежуточные разности - доломитизированные известняки. Мергель представляет собой известково-глинистую породу с содержанием глинистого материала около 30 - 50%. В зависимости от содержания глинистого материала различают известковистую глину, мергель и глинистый известняк. По происхождению они являются морскими или озерными осадками. Процесс отложения солей называется галогенезом и происходит в строго определенном порядке. Этот порядок зависит от физико-химических условий минералообразования: расторимоcти солей, их концентрации в растворе, температуры раствора и времени кристаллизации, присутствия других солей. В этом процессе мы имеем дело с насыщенными сложными водными растворами. Осаждение солей может происходить в результате сезонного высыхания водоема, изменения уровня воды, что в свою очередь приводит к повышению концентрации вещества в растворе. Минералы, возникающие в результате этого процесса

Континентальные осадки: Мирабилит, галит, гипс

Морские осадки Сильвин, галит, гипс, ангидрит

Органогенные породы образуются в результате жизнедеятельности организмов. Это известняк, диатомит, мел, каустобиолиты (уголь, нефть). Диатомиты - это сцементированные или рыхлые кремнистые породы, состоящие из остатков диатомовых водорослей. В диатомитах встречаются скелеты радиолярий и иглы губок,

часто присутствует глинистое вещество, зернышки кварца и глауконита. Это легкая пористая, мягкая на ощупь и липнущая к языку порода белого или светло-желтого цвета. Диатомиты образуются на дне морей и озер. Иногда они слагают достаточно крупные залежи. Трепел - порода очень похожая на диатомит, но состоящая не из органических остатков, а из мелких (0,01 - 0,001мм) опаловых или кремнистых зернышек. Происхождение трепелов не вполне ясно. Предполагают их образование биохимическим путем. К органогенным известковым породам принадлежит так же мел. Мел - белая землистая порода, сложенная из мелких частиц порошковатого кальцита, раковин фораминифер и одноклеточных морских водорослей с известковым панцирем. Большое практическое значение среди пород биогенного происхождения имеют железистые и марганцевые осадочные руды

Минералы железных и марганцевых пород и руд:

Главные Гидрогетит, гетит, глауконит, сидерит, апатит, гематит, халцедон

Второстепенные Пирит, вивианит, пиролюзит, барит, марказит, манганит, опал

Осаждение железистых пород происходит из оллоидных растворов. При этом большое значение имеет кислородный режим среды. В зависимости от наличия свободного кислорода выпадают окисные (гидрогетит, гематит),карбонатные (сидерит) или силикатные (железистые хлориты) руды. Наиболее распространены различные лимониты, представляющие собой полиминеральную смесь гидроксидов железа с глинистым и, частично, песчанистым веществом. 30% мировой добычи железных руд приходится на долю осадочных месторождений железа. В промышланном отношении также чрезвычайно важны марганцевые осадочные месторождения. Марганец, также как железо, переносится и отлагается из коллоидных растворов, но осаждается на больших глубинах, чем железо. К биохимическим осадкам принадлежат также и фосфориты, в составе которых обычно преобладает фосфат - апатит. Биохимическим, путем образуются осадочные месторождания урана, некоторых сульфидов молибдена, свинца и цинка. Месторождения приурочены обычно к углистым породам и углистым прослоям в породе, углистым сланцам и битуминозным породам. Это связано с высокой адсорбционной способностью органического вещества.