Видове кластични скали. Кластични скали. Подразделение на едри и песъчливи почви

Обвивката на нашата планета е съставена от различни скали. Под океаните тяхната дебелина е по-малка, под планините има образувания до 80 км. Съставът на скалната обвивка на Земята (литосферата) варира от място на място. Повече от 10% от общото количество са седиментни скали. Повечето (70%) се падат на магмени образувания. Останалите са сложни скали, възникнали в резултат на излагане на високо налягане и температура.

Определение

Скалите всъщност са натрупвания от минерали. Смята се, че земната кора се състои от повече от 1000 различни образувания. В прости скали (гипс, варовик) - един минерал. Базалтът и гранитът са представители на сложни образувания. Резултат е от геоложки седиментни процеси.

Разпределете магмени скали, метаморфни и седиментни. Те се различават по вътрешна структура, имат различни свойства, въпреки че често са предшественици един на друг.

Седиментната скала е слоеста. Частиците в него се поставят в резултат на различни видове физични явления. Най-простите и често срещани от тях са: разрушаване (разбиване, раздробяване), пренасяне, отлагане и утаяване. Така се образува кластичната скала. В състава му могат да преобладават минерални вещества или органични остатъци. Между тях могат да възникнат прости или сложни химични реакции с промяна на съществуващите свойства или образуването на нови вещества. Те могат да се извършват на сушата или във водата.

Верига

На нашата планета непрекъснато протичат различни процеси. По време на образуването на Земята нейната повърхност постепенно се охлажда, образува се кора. С течение на времето тя се удебели. Ако на повърхността на планетата температурен режимдо голяма степен зависи от атмосферата, тогава в нейните недра веществата все още се запазват в разтопено състояние. Магмата под формата на вулканични изригвания понякога намира изход и бързо се охлажда.

Изложена на атмосферни и други влияния, с течение на времето скалата променя свойствата си. Рони се, рони се, мачка се. След като са намерили постоянство, частиците се отлагат, натрупват, уплътняват. В движещите се слоеве те постепенно потъват по-дълбоко. Условията се променят, температурата се повишава, налягането се повишава, настъпва дехидратация, протичат химични реакции.

Скалата преминава от седиментна в метаморфна. Обикновено в резултат на такива процеси настъпва промяна във вътрешната структура на минералите. Веществата придобиват нови свойства: здравина, здравина, устойчивост на влиянието на околната среда. Геоложките процеси продължават. Скалата потъва по-ниско във високотемпературната зона. Там първо се затопля, след това се топи, превръща се в магма.

Оборотът става спираловидно. С всеки завой се образуват нови връзки поради факта, че по време на трансформации се случват сложни трансформации. Веществата влизат в химични реакции, в процеса на отлагане се добавят нови компоненти, които често служат като катализатори за нови взаимодействия.

Класификация

Кластичните седиментни скали се подразделят в зависимост от размера на частиците. Има четири такива групи. Скални частици, по-големи от 1 mm, се считат за големи; от 0,1 до 1 мм - пясъчен; 0,1-0,01 mm - тинеста; 0,01 - 0,001 - глинести.

Често разделението на скалите се добавя към съществуващата класификация в зависимост от преобладаващите минерали и тяхното съотношение. Те могат да действат като основа или връзка между частиците (например кварцови пясъчници).

Разхлабените скали могат да станат по-плътни, ако са циментирани. Процесът протича, когато свързващо вещество е изложено на основата: глина, гипс, карбонат, желязо. В резултат на това скалата може да има сложно име, например: силициев или варовит пясъчник. Има и градация по произход: река, море, ледник.

Структура и текстура

Скалата, в зависимост от състава на минералите, може да има различна структура. Това или онова състояние се характеризира с редица характеристики. Разграничава се структурата на скалата и нейната текстура. За първото определение са важни степента на кристалност на минералните зърна, тяхната форма и размер, както и съотношението на съставните елементи на основата и циментовото вещество.

Текстурата е по-скоро външно проявление на видими признаци: порьозност, масивност, шистозност или наслояване. В зависимост от комбинацията от тези характеристики скалният материал има определен цвят, който може да се различава по декоративност.

Кластичната седиментна скала (мономинерал) има по-равномерна текстура. При "растеж" на два или повече елемента с различни характеристики се образуват сложни. химичен състави свойства на материята. Такива скали (полиминерални) като правило имат по-пъстър цвят.

Размер и форма

Кластичната седиментна скала с овални ъгли с размер на частиците над 100 mm се нарича камък. Процесът на закръгляване протича с интензивно движение на материала под действието на природни сили. Фрагменти със същия размер, но с ъглова форма обикновено се наричат ​​блокове. Частиците с размер 10-100 mm се разделят на камъчета и натрошен камък по същия принцип. Закръгленият чакъл и ъгловатият грус е скала с размери 1-10 mm.

Смачкването и закръгляването става най-често под действието на водата. Такъв генезис (произход) обикновено се разделя на речен, езерен и морски тип. Отделно се отличават скалите, обработени по време на движението на ледниците.

Пясъците (частици с размери 0,1-1 mm) се разделят на големи, средни и малки. Льосът е пореста тинеста полиминерална скала с тинест произход с отломки 0,1-0,01 mm. Най-малките частици (под 0,01 mm) принадлежат на глините. Около 25% от общия им брой са с размер на зърната дори по-малък от 0,001 mm.

химическа седиментна скала

Хемогенните процеси възникват, когато различни вещества се утаяват от водни разтвори. Калциевите и магнезиевите съединения са от първостепенно значение. В допълнение към тези процеси се отделя и изпаряване на разтвори в затворена среда. Характерна особеност на скалите с химически произход е наличието на зърна от оолити (овална или елипсоидна форма) и сферолити (игловидни кристали). Текстурата и цветът на материалите могат да бъдат различни и зависят от преобладаващите минерали.

Железистата седиментна химическа скала е продукт на изветрянето на основни скали. Мангановите съединения се образуват поради коагулацията на колоидни разтвори на хидроксиди. Фосфоритите и силикатните скали са се образували с участието на микроорганизми. Основните компоненти са били абсорбирани от тях от водата, обработени и впоследствие отложени в тиня след смъртта. Солите са се образували в определена последователност. Първо се утаяват сулфати (анхидрит и гипс), след това хлориди и накрая калиеви и магнезиеви сулфати.

Варовик - седиментна скала

Това е представител на мономинералните находища. Варовикът се състои от калцит и се определя от реакцията със солна киселина, която има бурна проява. Има два вида произход: хемогенен и органогенен. Ако е възможно да се определи от какъв тип органични останки се състои скалата, тя получава конкретно име. Ако е трудно да се класифицира, такъв варовик се определя като ракушена скала.

Черупки на фораминифери, протозойни водорасли и отлагания от прахообразен калцит образуваха креда. Също така е вид варовик. Материалът се използва широко в националната икономика и индустрията.

Химическите процеси по време на образуването на варовика променят вътрешната структура на материала. Има плътни образувания с тънки кристали. Оолитните разновидности изглеждат като малки топки или радиални лъчи. Минералите в тях са свързани помежду си с карбонатен цимент. Калциевият карбонат, разтворен в подпочвените води, който след това се утаява, в крайна сметка се превръща във варовиков туф (траверин). Калцитните отлагания в пещерите образуват сталактити и сталагмити.

Приложение

Седиментните скали се използват широко в строителната индустрия. Камъните се натрошават и преработват на парчета. Чакъл и развалини продължават стоманобетонни изделия, се прилагат при полагане на паваж. Пясъците са не само фин пълнител за бетон, но и суровина за стъкло, керамика и тухли. Глините се използват в производството на керемиди, огнеупорни материали, а също така е съставна част на алуминиевия оксид. Някои сортове са отлични адсорбенти.

Магнезитът се използва за производство на свързващи вещества. Силицият се използва като абразивен материал. Варът се получава от креда, използва се и в производството на пластмаси и каучукови изделия. Мергелите са най-добрата суровина за производство на цимент.

Скали с кластичен (механичен) произход

породи кластичен(механичен) произход са продукти от механично разрушаване на всякакви основни скали и са съставени главно от фрагменти от минерали и скали, устойчиви на атмосферни влияния. По размер на отломките се делят на грубокластични, среднокластични (песъчливи), финокластични (наносни) и финокластични (глинести). Сред тях само глинестите скали са продукти на химическо разлагане на основни скали, докато останалите скали са съставени от фрагменти, които не са претърпели значително изветряне. Независимо от размера на частиците, кластичните скали могат да бъдат рохкави или циментирани.

Рехавите груби кластични скали включват разновидности със заоблена и ъглова форма, образувани в резултат на натрупване на големи фрагменти. Сред тях се разграничават фрагменти с размери 1000 ... 100 mm, наречени камъни (заоблени) или блокове (ъглови); 100 ... 10 mm - камъчета (заоблени) или трошен камък (ъглови), 10 ... 1 mm - чакъл (заоблени) или песъчинки (ъглови).

Камъни (каменен камък)се състоят от грубо заоблени фрагменти, обработени и транспортирани от вода или ледник. По генезис скалният камък може да бъде ледников, речен, морски, езерен. Неговите по-малки разновидности с размери 120 ... 300 mm се наричат ​​калдъръмени. Доставяният за строителство едър камък се нуждае от предварителна обработка в единичен материал - шашка, трошен камък и др.

Камъчета и чакълсе образуват подобно на първия, когато отломките се транспортират на дълги разстояния от реки, планински потоци, а също и под действието на морския прибой, придобивайки различна степен на кръглост и сортиране. Качеството на чакъла се определя от неговия генезис, минерален състав, съдържание на глина и органични примеси и др. Най-добрият вид чакъл се счита за ледников, който е по-малко заоблен. Чакълът се използва в стоманобетонни конструкции, пътно строителство и като филтърен материал.

Блокове, чакъл и треваса натрупвания на ъгловати скални късове, разнородни по минерален състав. Тези находища са особено характерни за пустинни и полярни райони с интензивни процеси на физическо изветряне. Те са доста широко разпространени в средната и северната ивица на европейската част на страната ни.

Песъчливи (средно кластични) скалипредставляват рехава смес от зърна с размери от 1 до 0,1 mm. Обикновено се разделят според размера на зърната на едрозърнести с диаметър на частиците от 1 до 0,5 mm; среднозърнест - 0,5 ... 0,25 мм; дребнозърнест - от 0,25 до 0,1 мм. Пясъците са съставени предимно от кварц, минералът, който е най-устойчив на химическо изветряне. Чистите кварцови пясъци със светъл цвят са мономинерални скали. Смесените (полимиктични) пясъци се състоят от смес от минерали, в които освен кварц има фелдшпати, слюди, амфиболи и др. Сред тях аркозни пясъци с червен или сив цвят, предимно с кисел фелдшпатов състав, с малка добавка на кварц и други минерали, са най-често срещани. Морските и еолските седименти се характеризират с най-висока чистота и еднородност на зърната; морските и речните пясъци имат заоблена, а ледниковите пясъци имат ъглова, най-благоприятна за строителни цели форма на зърно. Фракциите от глина и тиня (0,05 ... 0,005 mm) са вреден примес към пясъците. При оценката на качеството на пясъка като строителен материал се вземат предвид неговия минерален и гранулометричен състав, форма на зърно, порьозност, коефициент на филтрация и др.. Плътността на пясъците е 2,64 g/cm3, а средната плътност е 1800 kg/. m3. Те са основна суровина за получаване на керамика, динаси, стъкла, бетони и хоросани, тухли; се използват за пътни настилки, в абразивното производство. Разпространен навсякъде.

Тинести (фини кластични) скалисе състоят от частици с размер от 0,1 до 0,01 mm и се различават от песъчливите по съдържанието на по-малки частици. Представител на тези скали е льосът - светло оцветена пореста (46 ... 50%) скала, съдържаща кварц, фелдшпати, до 30% калцит и до 50% глинести минерали. Плътността на льоса е 2,5...2,8 g/cm3, а средната плътност е 1200...1800 kg/m3.

Те се различават по потъване, лесно се накисват във вода. Използват се в циментовата промишленост като добавка в бетона, при производството на тухли, керемиди и др. Разпространени са в европейската част на нашата страна, в южната част на Украйна, в Централна Азия и Южен Сибир.

Глинести (финокластични) скалисе състоят от повече от половината от най-малките (по-малко от 0,01 ... 0,001 mm) люспести частици от глинести минерали, от които най-малко 25% са с размер под 0,001 mm. Глините се образуват при изветрянето на фелдшпат и някои други силикатни скали и се състоят главно от глинести минерали като каолинит, монтморилонит и хидрослюда с примеси на кварц, слюда, вторичен калцит, опал и др. Повечето глини са полиминерални, но сред тях има са най-ценните мономинерали: разновидности каолинит и монтморилонит. Основният фактор при използването на глините в строителството и производството на строителни материали е техният минерален състав.

Полиминералните глини са суровина за производството на тухлени и керемидни изделия, груба керамика, алуминий, огнеупорни материали и др.

Каолинитните глини са съставени главно от каолинит и са относително свободни от примеси от железен оксид. Те са бели дребнозърнести, мазни на пипане, нископластични скали, които са продукти на разлагане (хидролиза) на алумосиликати от дисоциирана вода, съдържаща свободни водородни йони и разтворен CO2.

Каолинитовите глини са континентални находища и се образуват при киселинни условия. Използват се в производството на порцеланови и фаянсови изделия, цимент, шамот. Депозитите на каолинитови глини се намират в Украйна, Урал, Сибир и др.

Монтморилонитните глини се появяват по време на разлагането на вулканична пепел в алкална среда. Сред тях се открояват силно набъбващи във вода натриеви глини с преобладаване на Na катион над Ca, Mg и K катиони и ненабъбващи калциеви глини с преобладаване на Ca над Na и Mg катиони. Първите включват бентонити и флоридини, скали с бял, сиво-бял, розов и други цветове, характерна особеносткоето е силно подуване при навлажняване с увеличение на обема около 16 пъти или повече и висок адсорбционен капацитет. Повечето от тези глини имат изразена пластичност при смесване с вода, като запазват дадената им форма при изсушаване, а след изпичане образуват каменисти маси. С увеличаване на механичните примеси в глините, тяхната пластичност бързо намалява. Монтморилонитовите глини се използват като отлични адсорбенти, тъй като имат висока абсорбционна способност. Техните находища са в Грузия, Крим, Днепър, Закарпатието, Централна Азия.

Циментиранкластичните скали са образувани чрез циментиране на рохкави скали с различни химикали. Силициевият цимент (вторичен кварц, опал, халцедон) е най-издръжлив, железният (лимонит), карбонатът (калцит) са по-малко издръжливи, а глинестият цимент се отличава с ниска циментираща способност. По-долу е дадено описание на основните представители на тази група.

брекчиса компактни скали, състоящи се от ъглови фрагменти от трева или чакъл, циментирани с някакъв вид цимент. Петрографският състав на тези фрагменти е хомогенен. Ъгловата форма на фрагментите осигурява добрата им адхезия към естествените цименти, поради което брекчите с някои видове цименти имат достатъчно висока якост и се използват като довършителни камъни. Брекчите са с ограничено разпространение.

конгломерати- Групове от камъчета, чакъл, малки камъни и др., циментирани с естествен цимент, които се различават от брекчите по своя разнообразен петрографски състав, широк диапазон на якост от 5 до 160 MPa и промяна на средната плътност в диапазона от 1500 . .. 2900 kg/m3. В сравнение с брекчиите, конгломератите са по-малко издръжливи, тъй като заобленият детритален материал се свързва доста слабо с цимента. Практическа стойностот тези породи е малко, но им характерна структура(binder loose material) е прототипът на най-разпространената ISC структура. Техните слабо циментирани разновидности се използват за получаване на баластра, а красивите се използват като довършителни декоративни камъни. Дебели отлагания от конгломерати са известни в Крим и Централна Азия.

пясъчницисе образуват от циментация на песъчинки, когато различни минерални разтвори се просмукват през тях. В зависимост от вида на цимента се разграничават силикатни, варовити, железни, гипсови, глинести, битуминозни и други видове пясъчници. Тяхната якост се определя от вида на естествения цимент, естеството на адхезията му към пясъчните зърна и плътността на скалата. Тя варира в широки граници от 1 до 150 MPa и повече, а средната плътност - от 1900 до 2800 kg/m3. Най-издръжливите (100 ... 150 MPa и повече) са силикатните пясъчници със средна плътност до 2800 kg / m3. Глинестите пясъчници се характеризират с ниска якост, които лесно се разрушават при насищане с вода или циклично замръзване и размразяване; варовитите пясъчници не са водоустойчиви. В битуминозните пясъчници битумът, импрегниращ скалните слоеве, съставлява до 20% от тяхната маса. Цветът на пясъчниците зависи от цимента: силикатните и варовитите имат бели и светли тонове, железистите - жълти и червеникави и др. Те са широко разпространени в Карелия, Украйна, Поволжието и др. и се използват за получаване на стенен камък, чакъл, трошен камък камък, както и декоративен довършителни материали. Техните разновидности, съдържащи най-малко 97% силициев диоксид, се използват за производството на киселинноустойчиви материали и суровини, за производството на огнеупори, абразиви и др.

Седиментните скали според метода на образуване могат да бъдат разделени на четири групи: 1) кластични; 2) органичен произход(органогенен); 3) химичен произход (хемогенен) и 4) смесен произход.

Кластичните скали са скали, произлезли от седименти, които са механични продукти от разрушаването на съществуващи преди това скали.

Кластичните скали могат да бъдат подразделени на грубо-кластични (псефити), песъчливи (псамити), финоземни (алевритове) и глинести (пелити).

Груби кластични скали (псефити). Състои се от ясно видими с просто око разхлабени или циментирани фрагменти от скали и минерали (главно кварц или негови разновидности) с диаметър над 2 mm. Сред грубите кластични скали се разграничават насипни и циментирани скали, които се различават по естеството на фрагментите (ъглови или заоблени) и по техния размер.

Свободните ъглови скали са разделени на блокове (фрагменти с диаметър над 10 cm), развалини (10 - 1 cm), трева (1 cm - 2 mm); насипно заоблени - върху камъни (повече от 10 см в диаметър), камъчета (10 - 1 см), чакъл (1 см - 2 мм). Учебник "Обща и историческа геология". ММ. Чаригин, Ю.М. Василиев. - М.: Недра, 1968. - стр. 49.

Циментираните натрупвания на ъглови фрагменти се наричат ​​брекча, циментираните натрупвания на заоблени фрагменти - конгломерат.

Според състава на цимента брекчите и конгломератите са силикатни (цимент от SiO2 или SiO2 * nH2O), варовити (цимент от CaCO3), железни (цимент от Fe2O3 * nH2O или FeCO3), глинести (цимент от глинесто вещество).

При описване на брекчи и конгломерати се обръща внимание на това от какви скали и минерали са изградени отломките, техния размер, степен на ъгловатост, закръгленост, циментов състав и др.

Органичните останки (фауна и флора), намерени в цимента, могат да характеризират геоложкото време на образуване на брекча и конгломерат. Намерените в самите отломки органични останки характеризират геоложкото време на образуване на тези скали, в резултат на разрушаването на които се е образувала дадена брекча или даден конгломерат.

Песъчливи скали (псамити). Състои се от фрагменти от минерали или скали с размери от 2 до 0,1 mm в диаметър. Такива фрагменти са ясно видими с просто око или през лупа. Сред пясъчните скали се разграничават насипни и циментирани; пясъците са рохкави.

пясъци. В зависимост от състава на минералните зърна биват кварцови и полимиктни. Първите се състоят от зърна кварц, вторите от зърна от различни минерали. Полимиктичните пясъци, в допълнение към кварца, могат да се състоят от зърна от слюда, рогова обманка, пироксен, хлорит, фелдшпати, глауконит, магнетит, малки фрагменти от варовик, шисти и други скали.

В зависимост от това кой минерал преобладава над останалите, полимиктовите пясъци се наричат ​​слюдени, рогови, хлоритни, фелдшпатови и др. фелдшпатовите пясъци често се наричат ​​аркозни пясъци. Всички пясъци съдържат, освен минерални фрагменти, малко количество глинести частици и други примеси, които им придават един или друг цвят.

При изследване на пясъците през лупа е възможно да се определи степента на ъгловатост или закръгленост на отделните зърна - песъчинки.

Пясъците също се отличават по размер на зърното: едрозърнест (размер на зърното 2-1 mm), едрозърнест (1-0,5 mm), среднозърнест (0,5-0,25 mm); дребнозърнеста (0,25-0,1 mm), хомогенна (размерът на зърната е постоянен) и неравнозърнест (размерът на зърната е различен).

Циментираните пясъчници (псамитите) се наричат ​​пясъчници.

пясъчници. Те се различават по състава на минералите, които ги образуват, по големината на зърната и цимента, който ги свързва.

Пясъчниците, подобно на пясъците, са кварцови и полимиктични. Полимиктичните пясъчници, подобно на пясъците, могат да бъдат слюдени, рогови, фелдшпатови (аркозни) и др.

В зависимост от размера на зърната пясъчниците се делят на едрозърнести (размер на зърното 2-1 mm), едрозърнести (1-0,5 mm), среднозърнести (0,5-0,25 mm), дребнозърнести (0,25-0,1 mm). ), равномерно зърнеста (или хомогенна) и неравнозърнеста. Учебник "Обща и историческа геология". ММ. Чаригин, Ю.М. Василиев. - М.: Недра, 1968. - стр. 50.

В зависимост от състава на цимента пясъчниците биват силикатни, варовити, железисти, глинести.

Дребноземни скали (алевритове). Състоят се от фрагменти с диаметър от 0,1 до 0,01 mm. Заемат междинно положение между песъчливи и глинести скали. Алевритите включват главно седименти от континентален произход: песъчлива глинеста почва, глинеста почва и льос.

Пясъчните глинести и глинести се различават от пясъците по способността си да придобиват пластичност, когато се намокрят с вода. За разлика от глините, когато се търкат мокри с пръсти, те са грапави на пипане.

Пясъчните глинести и глинести почви могат да бъдат варовити и неваровити. Първото кипене от солна киселина.

Льос. Това е глинеста скала със светлокафяв и жълтеникав цвят. Когато изсъхне, лесно се разтрива с пръсти на фин прах. Породата е пореста. Порите често се виждат с просто око. Льосът почти винаги съдържа калциев карбонат и следователно кипи бурно от солна киселина. При размиването на льоса от водните потоци се образуват високи, добре запазени, почти отвесни скали.

В льоса често се срещат бели и сиви варовити образувания със сферична, елипсоидална и неправилна форма (0,1 cm или повече в диаметър). Наричат ​​ги варовити дутики, кукли и др.

Сухоземната фауна и флора често се срещат в льоса, особено чести са Helix, Planordis, Pupa.

Глинени скали (пелити). Те се подразделят на глини, кални камъни и шисти.

Глините се различават от другите кластични скали не само по това, че се състоят от много малки частици (по-малко от 0,01 mm в диаметър), но и по това, че техните частици, като правило, не представляват механични фрагменти от скалообразуващи минерали, а са нови образувания, химически значително различни от минералите, при разрушаването на които са се образували. Много от тях са в колоидно състояние.

Микроскопичният характер на глинените частици не позволява да се класифицират глинените скали по отношение на размера, формата на фрагментите и състава на цимента.

Глините, когато се намокрят с вода, образуват пластични маси.

При триене на мокра глина с пръсти няма грапавини.

Специфичното тегло на глините е около 2,5.

Цветът на глините е различен: червен, кафяв, жълт, синкав, зелено-сив, черен, но никога бял.

Някои глини съдържат значително количество калциев карбонат (мергелисти и варовити глини), серни пирити, въглеродни вещества и битум (битуминозни глини), гипс, анхидрит, халит (гипсови и солоносни глини).

Глините с шистова текстура се наричат ​​шисти. Те също стават пластични, когато се намокрят с вода. Глините се разграничават според предназначението им: огнеупорни, пълнежни, грънчарски, шарени, циментови, циментови и др.

Аргилити. Твърди глини, които приличат на глинести скали. Поддава се на надраскване с нож, не се накисва от вода и не се вари от киселина. Когато се обогатят с CaCO3, калните камъни се превръщат в мергели.

Глинени шисти. Плътни, нетъркащи се, податливи на надраскване с нож и не накиснати от водни скали, разделени на плочи по равнините на наслояване или шистозност. Цвят от светло сиво до черно. Примесите от железни оксиди и други метали придават на шистите лилаво-червени, зеленикави и кафяви нюанси.

Глинените шисти със значително количество овъглени растителни остатъци се наричат ​​въглеродни, а тези, които съдържат до 75% битуминозно вещество и са способни да горят, се наричат ​​горими или битуминозни шисти.

Въглеродните и нефтените шисти са по-твърди от другите шисти, което ги доближава до шистите.

Тези класове включват добре познати насипни скали - пясък, трошен камък, камъчета, чакъл; циментирани скали, сред които най-известен е пясъчникът, както и глинести скали - глина, глинеста почва, песъчлива глинеста почва.

Тези скали се различават значително една от друга по състав и свойства, но в природата преходът от кластични към глинести скали е много постепенен, с голям брой смесени разновидности, което налага разглеждането на тези класове в рамките на един раздел.

Класификация

В раздела са разгледани пет класа скали - грубокластични, песъчливи, финокластични, глинести и смесени. За краткост ще се съгласим всички да ги наричаме кластични и глинести. Както може да се види, всички те са класифицирани по размер, форма на класт, циментация и свързаност.

Седиментни детритни, глинести и смесени скали

Структура и размер на частиците, mm

Име на породата

Текстура

Нециментиран

Циментиран

Связная

Ъглова

отломки

заоблени

отломки

Ъглова

отломки

заоблени

отломки

1. Голям кластик: повече от 1000

неока-

тание

бучки

бучки

блокиран

брекча

Блоков конгломерат

200-1000

неока-

тание

камъни

(камъни)

камъни

камък

брекча

Боулдър конгломерат

10-200

развалини

чакъл

Бре^ия

конгло-

мерат

2-10

Дресва

(малък

чакъл)

Чакъл

малък

брекча

чакъл

2. Средно кластичен - пясъчен (0,05-2):

Пясъци (според преобладаващата фракция):

чакълест (груб)

Пясъчници (според преобладаващата фракция):

чакълест (груб)

0,5-1

голям

голям

0,25-0,5

средно аритметично

средно аритметично

0,1-0,25

малък

малък

0,05-0,1

прашен (тънък)

прашен (тънък)

3. Дребнозърнесто - прахообразно: 0,002 ... 0,05

Алеврит

Алеврит

Льос

4. Микрозърнесто - глинесто: по-малко от 0,002 (0,005)

глина

Аргилит

глина

5. Смесени

Тинесто-глинести пясъци с трошен камък и чакъл, чакъл с пясъчно-чакълен добавъчен материал и др.

Пясъчен конгломерат, пясъчен чакъл и др.

глина,

глинеста почва,

пясъчна глинеста почва

Съединение

Тези скали се състоят от продукти на механично и химическо разрушаване и трансформация на други скали на повърхността на земята. В преобладаващата част от случаите те са почвообразуващ материал, върху тях се извършва по-голямата част от строителството и друго управление на околната среда, те се наричат ​​​​по-често от другите с думата "почва".

В състава на кластичните и глинестите скали се разграничават три основни компонента - отломки, цимент и глинен материал.

кластичен материал

кластичен материал- основният компонент на детритните скали - каменен материал в състава на блокове, камъни, камъчета, чакъл, натрошен камък, пясъчни зърна, които образуват пясък, кварцов минерален прах. Всичко това може да бъде представено от различни скалисти или полускалисти скали, като името на оригиналната скала може само да се спомене - трошен гранит, варовикови камъчета, кварцов пясък. Павета, чакъл, чакъл, павета - естествен или специално обработен и подбран камък с размери десетки сантиметри, използван в строителството за настилка на пътища и полагане на основи.

Според формата се разграничават два основни вида фрагменти - ъгловати и заоблени, има и няколко преходни типа между тях.

Каменни фрагменти с различна форма

а - ъглова; b - закръглени (заоблени); в - полувалцовани

Широко разпространената морена обикновено се нарича чакълеста глинеста почва, докато присъстващите в нея каменни включвания са по-склонни да бъдат по-близки до закръглени камъчета, отколкото до ъглови чакъли.

Фрагменти с ъглова форма.Образуват се при изветряне и отчупване на парчета от основната монолитна скала.В природата този процес е най-интензивно развит по склоновете; образуваните в резултат на това отпадъци се натрупват в подножието на склоновете, образувайки каменни сипеи. При хоризонтален релеф ъгловите фрагменти остават на мястото си и процесът на изветряне бързо затихва с дълбочина. Така се образуват изветрителните кори.

Ъглови фрагменти в кора на изветряне и сипеи


Скалите от сипеи и изветрителните кори, в зависимост от размера на фрагментите, се наричат ​​блокове, трошен камък, трева, хрущял. Те могат да служат строителен материалв местата на тяхното разпространение, въпреки че трошен камък, блокове и др. действително използвани в строителството. много по-често те са изкуствено натрошени камъни, добивани в кариери с помощта на експлозии. На тяхна основа е възможно да се получат по-трайни материали за строителство, отколкото при използване на изветрял и счупен естествен камък, особено след като по-голямата част от руското население живее на равнинни територии, където тези сипеи и кори от изветряне практически липсват.

Заоблените (заоблени) фрагменти придобиват тази форма в резултат на обработка от вода (прибой, реки, водно-ледникови потоци), по-рядко от вятър. Камъните са оформени от ъглови блокове, камъчета от трошен камък, чакъл от дървесина (фин трошен камък). Колкото по-малки са фрагментите, толкова по-често са заоблени. Например, пясъци с ъглови фрагменти се срещат в природата, но изключително рядко. Прахообразна фракция - кварцовите фрагменти с размери 0,002-0,05 mm винаги са заоблени. Поради малкия си размер те започват да демонстрират колоидни свойства - лесно се слепват и, като се разбъркват, бавно се утаяват във водата.

Цимент

Някои скали в природата наподобяват по своя състав такива добре познати изкуствени материали като втвърден циментов разтвор или бетон, тъй като се състоят от каменни фрагменти, свързани заедно с цимент. Не е изключено идеята за създаване на бетон да е заимствана от хората в природата. Естественият цимент е подобен по състав на някои химически седиментни скали. Бива карбонатен, силициев, сулфатен, желязосъдържащ и глинест - тогава се нарича глинен инертен материал. Карбонатният цимент е подобен по състав на химическия варовик и се определя чрез реакция с киселина. Силициевият е най-издръжливият и твърд цимент, понякога има мазен блясък, не реагира с киселина. Сулфат - не е издръжлив, драска се с нокът, от време на време се виждат кристали като захар. Железният цимент се разпознава по ръждивия си цвят. Глина цимент драска с нокът, накисва се във вода.

Образуването на цимент е възможно по два начина:

  • в морски условия с едновременно натрупване на химически седимент заедно с отломки;
  • поради утаяване на химичен материал от подпочвените води в кластичните слоеве след натрупването му.

Скали с различни видове цимент


а - базален цимент; b - порест цимент; c - контакт

глинести минерали

В едрите кластични скали глинестите минерали могат да играят ролята на пълнител между каменните частици и всъщност да бъдат цимент. Когато глинестите минерали се смесят с песъчлив и финокластичен материал, се образуват така наречените глинести скали - глинести, песъчливи и естествени глини. В същото време глинестите минерали придобиват ролята на основен компонент, придавайки на цялата смес свойствата на глинести скали, основните от които са влагоемкост, водонепропускливост и кохезия - способността да стават пластични при навлажняване и твърди при изсушаване.

Строеж, гранулометричен и минерален състав

Тези характеристики са тясно свързани. Структурата на материала се определя в зависимост от размера на частиците. Частиците с определен размер се наричат ​​фракции. Границите на фракциите са взети съгласно GOST 25100-2011 "Почви", те повтарят границите, приети в геоложката литература с много малки промени, само имената на фракциите се различават; геоложки данни в скоби.

Строеж и приблизителен състав на кластични, глинени и смесени скали

Структура и фракция - размер на частиците

Приблизителен състав

1. Грубокластични (псефити) - по-големи от 2 мм

Фрагменти от всякакви скали

2. Средно кластични - песъчливи (псамити) - 0,05-2 мм

Преобладава кварцът, може да присъства фелдшпат, има много малко други минерали

3. Дребни детритно - прахови (наноси) - 0,002-0,05 мм

Кварц - почти цялата фракция

4. Микрозърнести - глинести (пелити) - под 0,002 mm (под 0,005 mm)

Каолинит, монтморилонит, глауконит и други глинести минерали, кварц, лимонит

5. Смесени - кластично-песъчливи, пясъчно-глинести и др.

Различни смеси от частици от 1-ва-4-та фракция

Известно е, че колкото по-фино е натрошен материалът, толкова по-бързо се разтваря и влиза в химични реакции. Следователно сред фрагментите с големи размери (блокове, камъни, натрошен камък, камъчета) се срещат почти всички скали, с изключение на най-разтворимите - гипс, анхидрит, каменни и други соли. Сред средно големи фрагменти се срещат предимно кварц - най-устойчивият на атмосферни влияния минерал, по-рядко фелдшпат и още по-рядко други минерали. Средните кластични скали са пясъци.

Сред фините кластични (тинести) частици почти няма други минерали, с изключение на кварц. Скалите са льос, тиня и алевролит.

Микрогранулираните скали са съставени от каолинит, монтморилонит, хидрослюди и други глинести минерали. Скалите са чисти глини.

Смесени скали - най-често смес от пясъчни, тинести и глинести фракции - това са глини, глини и песъчливи глини. Термините "песъчливо-глинести" и "глинести скали" са широко използвани, използвани като синоними.

Тегловният процент на частиците от различни фракции се наричагранулометричен състав (гранулометричен състав). За да се определи, проба от почвата преминава през набор от сита с допълнително претегляне на всяка фракция. Освен това, според малък набор от правила, на породата се дава формално правилно име. Това се отнася за неконсолидирани груби кластични, песъчливи и отчасти глинести скали, които ще бъдат разгледани по-долу.

Подразделение на едри и песъчливи почви

Разновидности на едрозърнести почви и пясъци

Размер на частиците, мм

Голям кластик:

камък (блоков)

>200

> 50

каменист (чакълест)

> 10

> 50

чакъл

> 50

пясъци:

чакълест

голям

>0,50

> 50

среден размер

>0,25

> 50

малък

> 0,10

прашен

>0,10

< 75

Правилното именуване на песъчливи и глинести почви е важна задача на геологията и почвознанието. Видът на почвата (всъщност името) определя различните таблични стойности на параметрите, включени в изчисленията на основите, което е важно за дизайнерите. Следователно гранулираният състав, заедно с други лабораторни свойства на почвите, е един от най-важните показатели за свойствата и се определя масово по време на проучвания.

Както можете да видите, всичко започва в планината с изветряне, свлачища и разсипване на ъглови каменни фрагменти - т.естественокамъни и развалини. В процеса на изветряне (хим.) също се образуватглинести минерали, които лесно се отнасят от водата, а при разрушаване на много разпространените в природата гранити и гнайси се образува и детритален кварц с песъчливи и прахови частици.

Схема на образуване на кластични скали


Поради гравитацията, склоновите процеси, временните водни потоци и реки, ъгловатият кластичен материал навлиза в морския бряг. Тук към него се добавя материал, който се образува поради разрушаването на брега от вълните. В зоната на прибоя каменният материал е допълнително натрошен, фрагментите са заоблени,камъни, чакъл, чакъл, пясък и кварцов прах -алевритен материал. Част от материала се разтваря. С вълнение и морски течения седиментите се пренасят на голяма дълбочина, където вероятно се появява цементадия и трансформация в циментирани аналози -конгломерати, чакълести камъни, пясъчници, алевролити.

Подобни процеси в по-малък мащаб могат да възникнат поради геоложката работа на планински реки, ледници и водно-ледникови потоци. Ако няма фаза на заобляне, тогава по време на циментиране на ъглов материал,седиментни брекчи.

Тектонски брекчисе образуват в зони на тектонски нарушения. Кластичният материал се получава чрез преместване на тектонични блокове по равнините на разломи, а циментацията се получава поради освобождаването на химически седимент от подземните води, които лесно циркулират през фрагментирана зона.

- — Теми нефтена и газова промишленост EN скални отломки … Наръчник за технически преводач

Разсипи от скали и благородни метали- са резултат от изветряне на масивни скали и тяхното разпадане in situ на ъгловати фрагменти с различни размери. R. са характерни предимно за планински страни със суров континентален климат. Навлизане на вода в пукнатини...

ДЕЗИНТЕГРАЦИЯ (ДЕЗАГРЕГАЦИЯ) НА СКАЛИ- разпадането им на фрагменти разкл. стойности без промяна на състава. Възниква под въздействието на физически изветряне (температурни колебания, напукване, под влияние на корените на растенията и други причини). Геологически речник: в 2 тома. М.: Недра. Под…… Геологическа енциклопедия

Разпадане на скала- разрушаване на скали на фрагменти с различни размери, без забележима промяна в химичния и минералогичен състав ... Обяснителен речник по почвознание

МАГНИТНИ МИНЕРАЛИ НА СЕДИМЕНТИ И СЕДИМЕНТНИ СКАЛИ- се образуват в резултат на химични реакции при температура, близка до стайната температура и налягане от около 1 atm (автигенни минерали), както при условия на "хематит" високо окисление (по-често), така и "магнетит" и дори "силикат" " зона. В първия… … Палеомагнетология, петромагнетология и геология. Справка към речника.

Седиментни скали- ... Уикипедия

Механогенни седиментни скали- Тази статия може да съдържа оригинално изследване. Добавете връзки към източници, в противен случай може да бъде поставено за изтриване. Повече информация може да има на страницата за разговори. (11 май 2011 г.) ... Уикипедия

седиментна скала

Седиментни скали- Съдържание 1 Определение 2 Класификация на седиментни скали 3 Генезис на седиментни скали ... Wikipedia

Земята- (Земя) Планета Земя Устройство на Земята, еволюция на живота на Земята, флора и фауна, Земя в Слънчевата система Съдържание Съдържание Раздел 1. Общо за планетата Земя. Раздел 2. Земята като планета. Раздел 3. Структура на Земята. Раздел 4.…… Енциклопедия на инвеститора

Ледник- или ледник представлява ледена река, спускаща се през долини или от високи планини, или в полярни страни. G. служи като една от формите за разтоварване на огромния запас от сняг и фирн, който в значителна сумапада над снежната граница. За… … Енциклопедичен речник F.A. Brockhaus и I.A. Ефрон

Книги

  • Комплект № 1 "Цветна поляна" (394001) Купете за 506 рубли
  • Комплект № 6 "Имало едно време едно куче" (394006), . Ще се изненадате да откриете колко лесен и забавен е процесът на рисуване на естествени камъчета. Спомнете си, че камъчетата са плоски фрагменти от планински скали, заоблени от течаща вода или морски вълни.