Главные типы пород силицитов




Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер
Строительная теплофизика
Прочность сплавов
Основания и фундаменты
Осадочные породы
Прочность дорог
Минералогия глин
Краны башенные
Справочник токаря
Цементный бетон




13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017





Яндекс.Метрика
         » » Главные типы пород силицитов

Главные типы пород силицитов

05.09.2017


Для рассматриваемого класса характерны все три семейства пород: био-, грано- и кластоморфные (табл. IV.1).
Среди биоморфных пород выделены две группы: опал-кристобалитовая и халцедоново-кварцевая. Породы первой из них широко распространены и представлены значительным разнообразием основных типов. В числе их известны опаловые спонголиты, радиоляриты, диатомиты и силикофлагеллаты.
Спонголитами называются рыхлые и слабосцементированные породы, представляющие собой скопления структурных элементов скелета кремневых губок-спикул. Они сопровождаются примесью обрывков и целых ненарушенных скелетов, обычно принадлежащих к шестилучевым каменистым типам губок. Несцементированные спонголиты по облику похожи на войлок, в котором кроме остатков губок обнаруживается примесь глинистого, реже алевритового или песчаного материала. Сложные типы выделяются по остаткам радиолярий и диатомей.

Опаловые радиоляриты — рыхлые, пористые породы, макроскопически напоминающие диатомиты и трепелы. Кроме преобладающих остатков радиолярий, они могут содержать небольшое количество глинистого или более крупного терригенного материала, отдельные зерна глауконита и т. д. (рис. IV.1). Сложные типы выделяются по скелетным остаткам губок и диатомей.
Опаловые диатомовые илы (горная мука, инфузорная земля, кизельгур и др.) внешне представляют собой рыхлые, пористые (удельный вес 0,4—0,8), обычно светлоокрашенные породы из микро- и тонкоскелетных скоплений панцирей диатомовых водорослей, размеры которых не превышают 0,01 мм. Присутствие остатков губок и радиолярий позволяет выделять сложные типы диатомитов (рис. IV.2).

Силикофлагеллат-опаловая порода состоит из скопления остатков кремневых жгутовых водорослей. Они распространены в палеогеновых отложениях Европы и Азии, где встречаются в виде прослоев среди других типов биоморфных кремнистых и глинистых пород. В породах наблюдается микрослойчатость, они имеют небольшой объемный вес (0,9—1,2), сложены остатками силикофлагеллат размерами 0,02— 0,04 мм, составляющих более 60% кремнистых скелетов. Остальная часть представлена остатками диатомовых водорослей, радиолярий, губок и глинистым веществом. Следовательно, описанные породы относятся к сложному типу (диатомовые, радиоляриевые и другие силикофлагеллаты). Вместе с тем обнаружение пород, на 90% и более сложенных остатками кремневых жгутиковых водорослей (основной тип), не исключается.

К группе биоморфных халцедоново-кварцевых пород отнесены окремненные остатки древесины, образованные микро- и мелкозернистыми агрегатами кристаллического кремнезема (рис. IV.3). Как правило, они содержат ту или иную примесь опала, который нередко в виде корки покрывает поверхность древесного остатка. Древесина встречается в виде пней, поваленных стволов и веток. Нередко она залегает в слоях вулкано-кластических пород. Представители окремненной древесины различаются по структуре остатков и степени раскристаллизованности кремнистого вещества. Вероятно, в эту группу следует отнести также некоторые окремненные биоморфные карбонатные породы с хорошо сохранившимися остатками раковин. Присутствие между раковинами зернистого халцедоново-кварцевого материала, видимо, позволяет рассматривать их как промежуточные породы между биоморфным и граноморфным семействами. Говоря о промежуточных породах, следует прежде всего остановиться на опал-, халцедоново-кварцевых спонголитах, радиоляритах и диатомитах (табл. IV.2). Необходимо заметить, что в этих породах кроме грано-морфного материала обычно присутствуют обломки скелетных форм, что позволяет рассматривать их как трехкомпонентные промежуточные типы с участием кластоморфного материала.
Сцементированные спонголиты или гезы отличаются широким замещением спикул губок халцедоново-кварцевым веществом, что приводит к постепенному исчезновению биоморфного структурного компонента, и переходом породы в граноморфный тип. Таким образом, намечается ряд рыхлый спонголит — пористый сцементированный спонголит — сливной спонголит с замещенными кварцем спикулами губок — граноморфный силицит.


Подобные типы наблюдаются также у радиоляритов и диатомитов. Среди них различаются типы, скрепленные зернистым опал-кристобалитовым, опал-халцедоновым и халцедоново-кварцевым цементами (рис. IV.4). В диатомитах этот процесс может развиваться избирательно, захватывая участки, наиболее богатые кремнеземом. В халцедоново-кварцевых радиоляритах скелетные остатки полностью замещены кристаллическим кремнистым веществом (рис. IV.5), они часто рассланцованы, переходя в кремнистые сланцы и кварциты. Преобразование диатомитов редко заходит дальше опал-халцедоновой стадии.
В семействе граноморфных пород выделяются также две группы по минералогическому составу. Опал-кристобалитовые силициты представлены такими петрографическими подтипами, как опаловые кремни и трепелы. Трепелами называются светлоокрашенные, пылеватые, рыхлые, пористые (объемный вес 0,6—1,0) опаловые, опал-кристобалитовые породы, внешне очень похожие на диатомиты, но отличающиеся малым количеством опаловых скелетных остатков. Основным компонентом породы являются изометрично-округлые, полигональные зерна аморфного кремнистого вещества размерами 0,001—0,01 мм. В качестве примесей в трепелах могут присутствовать глинистое вещество, пирит, марказит, халцетон, цеолиты, органические соединения, глауконит, обломочные кварцы, полевые шпаты и др., а кроме диатомей — остатки фораминифер, губок, радиолярий, реже моллюсков и других организмов. В трепелах наблюдается слойча-тость, нередко нарушенная ходами илоедов.

Опаловые кремни, встречающиеся в виде пластов, конкреций, плит и неправильных по форме тел, по структуре разнообразны. Среди них выделяются светлоокрашенные, крупнопористые, натечные разности, связанные с термальными источниками и называемые гейзеритами, конкреционные кремни, встречающиеся в карбонатных породах. Последние, образуя во вмещающих породах стяжения разнообразной формы, рыхлые и сцементированные, часто окрашены в светлые тона. По краям конкреционные образования нередко окружены пористой опаловой каймой с сохранившимися органическими остатками. Кроме этих остатков, в кремнях отмечаются терригенные минералы, глауконит, пирит, реликтовые участки и скопления кристаллов карбонатов.
Опаловые силициты образуют смешанные типы по мере перехода аморфного кремнезема в кристобалит, тридимит, халцедон и кварц. Этот процесс происходит избирательно, участки замещения халцедоном и кварцем образуют пятна, нередко включая места скопления кремнистых органических остатков, реже обломки кластоморфных компонентов.
Группа халцедоново-кварцевых пород более широко развита и разнообразна по форме проявления. Входящие в нее силициты встречаются в виде пластов, линз и конкреций. Они различаются по формам проявления кристаллического вещества. К числу рыхлых кварцевых пород относится маршаллит, представляющий собой скопление частиц микро-зернистого кварца. Особенностью зерен кварца является присутствие в них мельчайших включений карбонатных минералов. Маршаллиты распространены в корах выветривания кремнистых известняков.
Далее выделяются кремнистые силициты, в которых преобладают лучистые, волокнистые и другие неизометрические формы кварца, халцедона, кварцина и др. Они обычно содержат некоторую примесь органических соединений и окислов железа, окрашиваясь в темно-серые, коричневые цвета. Кроме того, в фанерозойских силицитах этого типа встречаются плохо сохранившиеся остатки радиолярий (рис. IV.6). К ним близки по виду маложелезистые яшмы, отличающиеся более равнозернистым строением кремнистого матрикса (рис. IV.7). В эту группу также входят кварциты. Этот сборный термин объединяет мелко-, средне- и крупнозернистые кварцевые породы различного генезиса, для которых характерны преобладание достаточно изометричных, но не всегда равномернозернистых частиц кварца и отсутствие органических остатков. Существует много частных названий пород этого типа: паракварциты, кварцевые гейзериты, новакулиты и т. д.

Халцедоново-кварцевые кремни представляют собой продукты замещения кристаллическими формами кремнезема опаловых типов. Для них характерно пятнистое распределение участков с лучистыми, вытянутыми (халцедон) и более изометричными формами кварцевых кристаллов (рис. IV.8). В качестве примесей в кремнях встречаются скелетные остатки (губки, моллюски, водоросли, ежи и др.), зерна глауконита, фосфатов, барита, сульфидов железа, карбонатов.
В кластоморфное семейство входят породы, состоящие на 50% и более из обломков кварца, кварцитов, других зернистых пород осадочного или метаморфического типов. В семействе выделяются две группы, различающиеся по размерам обломков: псефитовая и псаммито-алевритовая.

Основные типы псефитовой группы представлены несцементированными брекчиями, галечниками и гравийниками, обломки которых чаще всего состоят из кварца, реже кварцитов и других силицитов. Брекчии этого состава пространственно связаны с выходами кремнистых пород. Они характеризуются плохой сортировкой остроугольных обломков, нередко со следами разрушения их поверхностей за счет растворения химическими или биохимическими способами (рис. IV.9). Площади распространения брекчий даже таких устойчивых к экзогенным факторам образований невелики: они быстро подвергаются окатыванию и смешиваются с материалами другого состава.
Галечники и гравийники различаются размерами и степенью окатанности обломков, кварцевого или кварцитового состава, рельефом отдельных участков частиц (штрихи, сколы, вдавленности и т. д.). Смешанные типы выделяются как брекчие-галечники, гравийные галечники и галечные гравийники. В качестве примесей в них обнаруживаются обломки алюмосиликатных и карбонатных пород, некоторое количество песчаного, алевритового и глинистого материала различного состава, а в пелитовой фракции — каолинит и гидрослюда. Для сложных типов характерна заметная (более 10%) примесь песчано-алевритового кварцевого материала.
Кварцевые пески относятся к достаточно часто встречающемуся основному типу кремнистых псаммитовых пород. Их разнообразие основывается на фиксации крупности, равно- или неравномерно-зернистости, окатанности обломков. Характерными примесями в песчаной и алевритовой фракции являются обломки кремнистых пород, ильменит и лейкоксен, циркон, рутил, турмалин и другие минералы, стойкие при выветривании и механическом истирании. Реже встречается вулкапокластический материал псаммито-алевритовой размерности. В глинистой составляющей обычны каолинит, гидрослюда и хлориты. Алевриты кварцевого типа отмечаются реже песков. Как правило, они содержат значительные примеси глинистого вещества и относятся к переходным типам. Кварцевые пески и алевриты часто обладают слойчатыми текстурами (косые, волнистые, горизонтальные, сложные), которые зависят от изменения зернистости и присутствия слойков минералов с высоким удельным весом (естественный шлих), а также обогащения красящим пигментом (гидроокислы железа, органические соединения). Сложные типы включают переходы между кварцевыми песками и алевролитами. Увеличение содержания в песках кварцевых и кремнистых обломков псефитовой размерности позволяет выделять смешанные петротипы.
Выделяются биограноморфные и гранокластоморфные промежуточные типы кремнистых пород. В первом случае наблюдается замещение опал-кристобалитового вещества с биоморфной структурой халцедоново-кварцевым агрегатом. Процесс идет избирательно, часть органических остатков при замещении сохраняет свою структуру. Примером таких промежуточных пород некоторые исследователи считают яшмы, состоящие из достаточно тонкозернистого кварца, реликтов спикул и раковинрадиолярий, замещенных халцедоном, и обычных примесей хлоритов, окислов железа и марганца, опала, кальцита, фосфата, пирита, иногда вулкано-кластического материала, а также упомянутых выше опал-халцедоново-варцевых спонголитов, радиоляритов и диатомитов.
Во втором ряду выделяются сцементированные разности кластоморфных пород: кварцевые и кремниевые брекчии, конгломераты, гравелиты, песчаники и алевролиты. По составу цементирующего вещества они могут быть разделены на опаловые и халцедоново-кварцевые. Опаловый тип характерен для песчаников и алевролитов молодых (не древнее мезозоя) платформенных толщ. Обычно структура цемента базальная, местами он замещает кварцевые зерна. Вокруг обломков, реже вне их наблюдается появление волокон, жилок, зерен халцедона и кварца. Халцедоново-кварцевый цемент более обычен, он известен как в псефитовых, так и в песчано-алевритовых породах. Структуры цемента более разнообразные: базальные, коррозионные, пленочные, поровые, регенерационные и др. Регенерационные структуры наиболее часто наблюдаемы в песчаных породах (рис. IV.10). Для них характерны две особенности: сохранность контура обломочного зерна и одинаковая оптическая ориентировка обломка и регенерационной каймы. Нередко можно наблюдать несколько (2—3) регенерационных каемок вокруг кварцевых зерен.