43.51M
Категория: ГеографияГеография

Лабораторная_работа_7_Осадочные_горные_породы

1.

Осадочные горные породы
Лабораторная работа №7

2.

3.

ОБРАЗОВАНИЕ ОСАДОЧНЫХ ПОРОД
АККУМУЛЯЦИЯ (от лат. accumulatio – ‘накопление, нагромождение’) - накопление минерального
вещества или органических остатков на дне водоёмов и на поверхности суши.
Диагенез (от греч. δια... – приставка, означающая здесь завершённость действия, и γένεσις –
рождение, возникновение) – совокупность процессов преобразования рыхлых осадков в
осадочные горные породы в условиях верхней части земной коры. Этапы:
1.
Окислительный этап. организмы поглощают свободный кислород иловой воды (водного раствора, пропитывающего осадок), после чего начинается восстановление оксидов Fe3+, Mn4+,
V5+, и др., а также SO4−2.
2.
Восстановительный этап. Химическое осаждение природных карбонатов, фосфатов, сульфидов, кремнезёма, синтез силикатов (глауконита, монтмориллонита и др.).
3.
Этап дегидратации. Осадок теряет свободную воду и уплотняется. Из-за физико-химической
неоднородности осадка вещество перераспределяется, образуются конкреции (железомарганцевые оксидные, карбонатные, фосфатные, сульфидные и силикатные), цементируются участки осадков.
Катагенез (от др.-греч. κατα – приставка, обозначающая движение вниз и γένεσις — ‘развитие’)
стадия глубинного преобразования осадочных пород под влиянием повышенных температур и
давлений, подземных вод; следующая в процессе литогенеза за диагенезом и предшествующая
метаморфизму.

4.

Псефит (от др.-греч. ψῆφος — ‘галька’) – обломочная горная порода с обломками диаметром более
нескольких миллиметров, как окатанными (валуны, гальки, гравий), так и неокатанными (глыбы,
щебень, дресва).
Псаммит (от греч. psammitēs – ‘песчаный’) — пески и песчаники с размером зёрен от 1 до 0,1 мм.
Алеврит (от греч. aleuron мука) – рыхлая осадочная горная порода, по составу промежуточная
между песчаными и глинистыми породами, размер зерен 0,01–0,1 мм.
Гравий (от франц. gravier – ‘гравий’ ,‘щебень’, ‘галька’) – осадочная горная порода, используемая в
строительных, дорожных работах.
Конгломерат (лат. conglomeratus – ‘скопившийся’, ‘собранный’, ‘уплотнённый’) - сцементированная
грубообломочная горная порода, больше чем наполовину состоящая из окатанных обломков – галек
и валунов.
Брекчия (итал. breccia – ‘пролом’, ‘щебень’) – грубообломочная порода, сложенная
сцементированными угловатыми обломками горных пород разнообразного состава размером от
1 см и более.
Пелиты (от греч. πηλός – ‘глина’), общее название осадочных горных пород любого состава и
происхождения, сложенных частицами меньше 0,001 мм: глины, аргиллиты.
Аргиллит (от греч. ἄργιλλος – ‘глина’ и λίϑος – ‘камень’) – не размокающая в воде глинистая
осадочная горная порода, образующаяся в результате уплотнения и обезвоживания глин на стадиях
диагенеза и катагенеза, то есть при превращении осадка в осадочную породу и её дальнейшем
преобразовании. Обычно окрашены в тёмные цвета.

5.

Каустобиоли́ты (от греч. ϰαυστός – ‘горючий’, βίος – ‘жизнь’ и λίϑος –
‘камень’) – богатые органическим веществом горючие горные породы
органического происхождения (горючие полезные ископаемые) – продукты преобразования остатков растительных и животных организмов
под действием геолого-геохимических факторов.
К каустобилитам относятся органические минералы:
• Янтарь C10H16O+(H2S) минералоид, окаменевшая ископаемая
древесная смола, затвердевшая живица древнейших хвойных
деревьев позднего мела и палеогена. Тпл 287°.
• Фихтелит C19H34 [по местности Fichtelgebirge, С. Бавария]. Редкий
минерал белого цвета, найденный в окаменелой древесине из
Баварии. Кристаллизуется в моноклинной кристаллической системе.
Тпл 46°С.
• Шеерерит С18Н18 [по фам. Шеерер]. Редкий минерал. Прозрачные
кристаллы. Тпл 98—99 °С. Встречается в захороненной древесине

6.

7.

Минеральный состав, структура, текстура обломочных пород

8.

Глыбовые обломочные
породы
Глыбовая россыпь на
плоской поверхности.
сложенной базальтом. Плато
Путорана, (Сибирская
платформа).
Выветривание в условиях
холодного климата. Горная
арктическая пустыня.

9.

Грубообломочные окатанные и
неокатанные породы.
Гора Воттовара, Карелия.
Факторы формирования:
• деятельность древних ледников;
• современные тектонические движения;
• физическое выветривание гранитов.

10.

Осыпные
отложения
(десперсий).
Глыбы и
щебень,
слагающие
конус осыпи
(осыпной
лоток)

11.

12.

13.

Плоскостной смыв пород талыми водами и следы
временных водотоков. Уступ террасы Финского залива

14.

Аллювий. Отложения
горных и равнинных рек

15.

Профиль океанического дна

16.

Осадконакопление в море. Терригенные отложения

17.

18.

Трансгрессивный и регрессивный ряды фаций
А. Песок – глина – глинистый сланец – мергель – известняк.
Б. Известняк – мергель – глинистый сланец – глина – песок.

19.

20.

Минеральный и породный состав известняков
Основные минералы: кальцит (СаСО3) или арагонит (от испанской
провинции Арагон, где впервые был описан), полиморфная модификация кальцита, Ca[CO3]. Твёрдость по шкале Мооса 3,5–4. Составная
часть жемчуга и перламутрового слоя раковин многих моллюсков.

21.

Структура известняков
Известняки криптомерные (пелитоморфные ) визуально незернистые.
Состоят из зёрен размером менее 0,05 мм. Образованы скелетными остатками нанопланктона, фораминифер, водорослей, остракод (мелкие ракообразные с двустворчатой раковиной) и др.
Писчий мел – маркая, мучнистая, изредка сероватого или желтоватого цвета. Сложен скелетами
одноклеточных нанопланктонных водорослей – кокколитофоридами.
Известняки фанеромерные (яснозернистые) визуально зернистые. По форме зёрен выделяют
• цельноскелетные / состоящие из обломков (биокластовые, или биодетритовые);
• монобиоморфные / полибиоморфные;
• биогермные – образуют остовы рифов: коралловые, мшанковые, водорослевые и др.);
• известняки-ракушечники (раковинные): гастроподовые, цефалоподовые, брахиоподовые, нуммулитовые и др.).
• сфероагрегатные: икряные; гороховые; бобовые; конкреционные;
• обломочные: псаммитовые (0,05–2 мм), дресвяно-гравийные (2–10 мм), брекчиево-галечные (1–
20 см), глыбово-валунные (20 см – 10 м), блоковые (10 м – 5 км);
• гранобластовые (кристаллические) - состоят из прилегающих зёрен (кристаллов) кальцита.

22.

Петербургское метро:
лабрадор (Невский проспект); ортоцератитовый
известняк (Старая Деревня); травертин или известковый туф (Спасская) - лёгкий крупнопористый микрокристаллический известняк со слоистой и плойчатой
текстурой.

23.

Ордовикские известняки в долине реки Поповки.
Ордовикское плато.
Ортоцерасы.
Вымершие
головоногие моллюски (О—Т, К,),
имевшие раковину от прямой до
слегка согнутой, обычно гладкую,
реже скальпированную. Размеры
раковины
достигали
1
м.
Ордовикские
головоногие
моллюски
подкласса
Endoceratoidea (греч. endon —
внутри;
keras—
рог)
в
исключительных
случаях
достигали 3 м в длину. Раковина
прямая,
реже
согнутая,
с
вогнутыми перегородками.

24.

Копорский провал –
поверхностный
карст в известняках
среднего ордовика.
Ижорское плато.

25.

Долина реки Мезень (Архангельская
область). Коренной берег сложен
отложениями мергеля пермского возраста.
Щебнисто-глыбовые осыпь – результат
выветривания мергеля.

26.

Бурые железняки
оз. Совдозеро, Карелия
Озерные руды :
а) «бобовые» разновидности («гороховые», «бобовые»,
«ореховые» (диаметр 1–20 см) с концентрическим или радиальнолучистым строением;
б) «монетные» руды — лепешкообразные, большей частью
несколько вытянутые (длина в 5—10 раз больше толщины) с
концентрическим строением;
в) сочетание бобовых и монетных групп: блюдце- и
тарелкообразные, плоскоовальные, конусообразные,
неправильно-желвакообразные.

27.

Биогенные и биохимические месторождения известняков, диатомитов, доломитов, фосфоритов, серы, ванадия,
урана и горючих полезных ископаемых (уголь, горючие сланцы, торф и др.) образуются в результате
жизнедеятельности и отмирания организмов.
Известняк образуется из раковин (СаСО3) после гибели морских организмов, осаждения и уплотнения материала.
Многие морские организмы содержат P, Zn, Ge, Be, Sr, Mn, Br в количествах, многократно превышающих их
содержание в литосфере. После химических превращений они накапливаться в промышленных концентрациях.
Месторождения фосфоритов (фосфорнокислый кальций) образуются за счет фосфора, содержащегося в остатках
морских животных (скелеты, ткани) в процессе разложения органических остатков. При этом фосфорнокислый
кальций переходит в раствор и отлагается на поверхности раковин или в осадках в виде конкреций. Часть фосфора
поступает из континентального стока (в форме взвеси, органического вещества).
Месторождения формируются вблизи современных или древних краевых частей континентов. Их образование
связано с эпохами массовой гибели живых организмов, связанными с регрессией, трансгрессией моря и др.: вендкарбон, ордовик, пермь, мел-палеоген (58 % запасов).
Геологические условия образования фосфоритов и строение месторождений определяют:
1) приуроченность к континентальным осадкам, отложениям древних шельфов и внутриконтинентальных морей;
2) связь с депрессионными зонами, осложненными поднятиями и впадинами;
3) пластовые формы рудных тел;
4) кремнисто-карбонатный, песчано-глинистый, черносланцевый состав толщ; седиментационно-обломочные,
конкреционные, зернистые, биогенные текстуры; повышенные концентрации U, Sr, F, редких земель и др.
В толщах песчано-глинистых и карбонатных пород фосфатное вещество образует желваки, гальку, оолиты, мелкие
зерна, слойки, конкреции.
Источник: http://5fan.ru/wievjob.php?id=10803

28.

Месторождения радиоактивных, цветных и редких металлов - U, Cu, V, Mo, Sr,
Ge приурочены к черным сланцам с рассеянной вкрапленностью рудных минералов.
Месторождения включают пласты битуминозных мергелистых сланцев, в которых тонко
распылены борнит, сфалерит, халькозин, галенит, серебро. Содержатся также V, Ni, Mo, Pt,
Pb. Оруденение формируется как продукт взаимодействия морской воды,
содержащей металлы, с бактериями сапропелевого ила на дне моря. Наиболее типичные
рудные формации хемогенных осадочных месторождений:
1 – гипс-ангидрит-галитовая (Ангаро-Ленский соленосный бассейн);
2 – галит-карналлитовая (Верхнекамское);
3 – сидерит-лимонитовая (месторождения Швеции, Канады);
4 – шамозит-гетит-гидрогетитовая (Керчинское);
5 – псиломелан-гидрогетитовая (Южн. Урал);
6 – марганцовистых известняков (Усинское в Зап. Сибири);
7 – опал-пиролюзитовая (Никополь на Украине, Чиатуры на Кавказе);
8 – диаспор-бемитовая (Сев. Урал).
Диктионемовые сланцы нижнего ордовика
Источник: http://5fan.ru/wievjob.php?id=10803

29.

Генетические типы четвертичных отложений
Элювий (от лат. eluo – ‘вымывать’) – рыхлые продукты выветривания горных пород,
накопившиеся на месте своего образования.
Аллювий, аллювиальные отложения (от лат. alluvies – ‘нанос, намыв’), отложения
постоянных водных потоков, слагающие русла, поймы и террасы речных долин.
Пролювий, пролювиальные отложения (от лат. proluo – ‘выносить течением’) - перенесённые и отложенные временными водными потоками продукты выветривания горных
пород.
Делювий, делювиальные отложения (от лат. deluo – ‘смывать’) – наносы,
образующиеся у подножия и на нижних частях склонов в результате плоскостного смыва
дождевыми и талыми снеговыми водами рыхлых продуктов выветривания.
Коллювий (от лат. colluvio – ‘скопление’, ‘беспорядочная груда’) – отложения
(образования), возникающие путём накопления на склонах и у их подножий смещаемых
вниз продуктов разрушения горных пород. Подтипы :
• обвaльные отложения (дерупций);
• сейсмообвaльные отложения (сейсмодерупций);
• осыпные отложения (десперсий).

30.

Задания
1. Составить описание осадочных горных пород: боксит, диатомит, трепел,
опока, яшма.
2. Составить описание песков разного минерального состава (кварцевые,
кварц-глауконитовые, железистые, аркозовые, граувакки) по учебному
пособию (см. Бродская Н. А. Лабораторный практикум по геофизике:
породообразующие минералы, элементы кристаллографии и горные
породы. Учебное пособие. СПб., 1996. 68с. С. 56–57.
3. Заполнить таблицу «Генетические типы четвертичных отложений»:
English     Русский Правила