Хімічні і органогенні осадові породи - сторінка 13

Сторінка 13 з 21

Хімічні і органогенні осадові породи

Хімічні осадові породи утворюються шляхом випадання з водних розчинів хімічних опадів. До цих порід належать: різні вапняки, вапняний туф, доломіт, ангідрит, гіпс, кам'яна сіль і ін. Спільною особливістю є їх розчинність в воді і тріщинуватість.

Органогенні осадові породи утворюються в результаті накопичення і перетворення залишків тваринного світу і рослин, відрізняються значною пористістю, розчиняються у воді. До органогенних порід відносяться: вапняк-черепашник, діатоміт та ін.

Переважна більшість порід цих двох груп мають змішане (біохімічне) походження.

Групи хімічних і органогенних порід зазвичай діляться на підгрупи за складом:

Особливо виділяються горючі породи, або каустобіоліти.

Вапняк - порода, що складається з мінералу кальциту. Він визначається по бурхливо протікає реакції з H С l. Колір білий, жовтий, сірий, чорний. Вапняки бувають органогенного і хімічного походження.

Органогенні вапняки складаються із залишків організмів, які рідко зберігаються повністю, частіше вони роздроблені а також змінені наступними процесами. Якщо вапняк складається з цілих раковин, його називають вапняк-черепашник, а якщо з битих - детрітусовий вапняк.

Різновидом органогенного вапняку є крейда. що складається головним чином з дрібних раковин форамініфер, порошковатая кальциту і панцирів найпростіших мікроскопічних морських водоростей. Мел - біла землистий порода, широко використовується в якості сировини для портландцементу, побелочного матеріалу і пише крейди.

Вапняки хімічного походження зустрічаються у вигляді щільних тонкозернистих мас:

- оолітові вапняки - скупчення дрібних кульок скорлуповатие або радіально-променевого будови, з'єднаних вапняним цементом;

- вапняний туф (травертин) - сільнопорістая порода, що утворюється в місцях виходу на земну поверхню багатих розчиненої двууглекислой вапном підземних вод, з яких при випаровування вуглекислоти або при охолодженні води швидко випадає надлишок розчиненого вуглекислого кальцію;

Натічні освіти кальциту - сталактити, сталагміти (рис. 9).

Вапняки застосовуються в якості будівельного матеріалу, добрива, в цементній промисловості, в металургії (як флюс).

Доломіт CaMg (CO 3) 2 складається з мінералу тієї ж назви. Зовні схожий на вапняк, відрізняється від нього реакцією з соляною кислотою (реагує в порошку), жовтувато-білим, іноді бурим кольором, більшою твердістю (3,4-4). Доломіти утворюються в морських басейнах головним чином як вторинні продукти за рахунок вапняків: розчинений у воді магній взаємодіє і вступає в з'єднання з кальцитом вапняку. Цей процес, званий доломітізація, веде до повного знищення органічних залишків. Для доломіту не типова тонка шаруватість; вони часто складають потужні скельні стрімчаки. Доломіти застосовуються в якості флюсу, огнеупора і для добрив.

Мергель - вапняно-глиниста порода, що складається з кальциту і глинистих частинок (30-50%). Колір її палево-жовтий, коричнево-жовтий, білий, сірий. Зовні мергель мало відрізняється від вапняку; розпізнається він за характером реакції з соляною кислотою, від краплі якої на поверхні мергелю залишається брудно-сире або Обілення пляма, обумовлене концентрацією на ме-сте реакції глинистих частинок. Утворюється мергель в морях і озерах (рис. 10).

Вони можуть бути і хімічного (Кременистий туф), і органогенного походження (кремінь, діатоміт, опока).

Кременистий туф (гейзерит) складається з пористої (рідше щільної) маси опала. Колір породи світлий, іноді строкатий. Утворюється туф при виході на поверхню гарячих джерел, у воді яких розчинений кремнезем.

Кремень - тонкозернистий плямистий або смугастий агрегат халцедону, скритокрісталліческой різновиди кварцу. Утворюється з розпалися скелетних залишків крем'яних організмів, тобто з гелю кремнезему, який, поступово втрачаючи воду і ущільнюючись, перетворюється в опал і потім в халцедон. Часто містить включення органічних залишків. Колір переважно сірий до чорного або бурий, зустрічається у вигляді конкрецій (жовна) в крейдяних вапняках, ніколи не утворюючи зв'язкових пластів. У кам'яному віці кремінь завдяки високій твердості (що дорівнює 7) служив важливим матеріалом для виготовлення зброї і знарядь праці. В даний час використовується як шліфувальний і полірувальний матеріал.

Діатоміт - пориста, легка, біла, світло-жовта пухка або зцементована порода, легко розтирається в тонкий порошок, жадібно поглинає воду. Складається з дрібних опалових шкарлупок діатомових водоростей, скелетів радіолярій і голок губок, зустрічаються зерна кварцу, глауконіту, глинистих мінералів. Застосовується як фільтруючий матеріал і для отримання рідкого скла. Утворюється диатомит з діатомового мулу, що знаходиться на дні озер і морів.

Опока - кремниста, пориста порода білого, сірого, чорного кольору, що володіє часто раковістим зламом. Найбільш тверді її різновиди при ударі розколюються з характерним дзвінким звуком. Вона складається з зерняток опала і незначною домішки залишків крем'яних скелетів організмів, зцементованих кременистим речовиною.

Серед порід цієї підгрупи найбільш поширені сидерит (FeCO 3 - залізний шпат) і лимонит.

Лимоніт - механічна суміш гідроксиди заліза з піщаним або глинистим матеріалом. За зовнішнім виглядом це найчастіше бобові (оолітові) або натічні маси. Колір жовтий, бурий, накопичується в болотах і озерах, тому часто називається болотної або озерної рудою.

З галоїдних порід найбільш поширена кам'яна сіль, що складається з мінералу Галіт (NaCl), в природі вона зазвичай забарвлена ​​в сірий, рудо-жовтий або червонуватий колір. Кам'яна сіль зазвичай залягає шарами, має грубозернисту структуру і блищить на сонці. Третина всієї видобутої солі йде в їжу людям і тваринам, інша частина використовується в промисловості, для технічних цілей. У родовищі шари кам'яної солі нерідко чергуються з шарами Сільвіна (KCl).

Найбільш широко поширені гіпс і ангідрит. Вони утворюються при випаданні з водних розчинів в мілководних озерах, лагунах посушливих зон, де завдяки інтенсивному випаровуванню виникають перенасичені розчини.

Галоїдні і сірчанокислий солі залягають зазвичай у вигляді пластів серед глинистих порід; останні їх оберігають від розчинення підземними водами.

Ангідрит (CaSO 4) - так називається як сама соляна порода, так і мінерал, з якого складається її, схожа на кам'яну сіль, білувато-сірого, жовтуватого, блакитного кольору, але має дрібнозернисту структуру і не має солоним смаком. Застосовується у виробництві мінеральних добрив і в будівництві. Ангідридні шари становлять небезпеку при будівництві тунелів, так як під час вступу води вони надзвичайно сильно розбухають і внаслідок цього можуть здавити стіни тунелю.

У складі фосфоритів спостерігаються домішки кварцу, кальциту, глауконита, залишки радиолярий, діатомей і інших органічних речовин. Фосфатні породи зустрічаються у вигляді конкрецій і пластів. Утворюються вони як хемогенним, так і біогенних шляхом в морях і на континентах (в озерах, болотах, печерах). У морях фосфорити виникають при випаданні хімічного осаду на глибинах від 50 до 150 м. Колір фосфоритів сірий, темно-сірий, чорний. Застосовуються як сировина для добрива (суперфосфат) і отримання фосфору.