Формы залегания осадочных горных пород

Для большинства осадочных пород свойственна слоистая форма залегания – результат длительного накопления осадков. Отдельные слои отличаются друг от друга составом и величиной минеральных зерен, окраской, плотностью сложения.

При резком различии слоев по составу, например, слой песка лежит на слое известняка, более или менее постоянной мощности и сравнительно большой занимаемой площади слои называют пластами. При этом верхнюю плоскость пласта называют кровлей, нижнюю – ложем, а расстояние между ними – мощностью пласта (слоя).

Залегание согласноеосадочных пород – напластование горных пород, при котором поверхности пластов параллельны между собой и при этом наблюдается строгая стратиграфическая последовательность.

Залегание несогласное – такое залегание более молодых слоистых толщ на более древних, при котором:

1) либо их слои непараллельны между собой;

3-K

1-Q

Рис. 11. Несогласное залегание слоев осадочных пород: а – наблюдается стратиграфический перерыв между 1 слоем – четвертичные отложения (Q) и 2 слоем – Pg палеогеновые отложения – отсутствуют неогеновые отложения (N), в то же время слои 2 и 3 (К – меловые отложения) залегают согласно; б – стратиграфического перерыва в накоплении слоев нет, однако в результате деформации слои 3, 4, 5 залегают в виде складки и несогласие наблюдается между 2 и 3 слоями – они непараллельны между собой, однако 1 и 2 слои залегают между собой согласно, как 3, 4, 5

1 - Q 2 - N

2-Pg

3 - Pg 4 - K 5 - J

а)

б)

2) либо молодые отделяются от более древних перерывом в осадконакоплении, т. е. выпадением из разреза одной или нескольких стратиграфических единиц (рис. 11.).

Пачка – совокупность слоев, характеризующихся общностью каких-либо признаков.

Формы залегания осадочных пород

Слои образуются в результате накопления осадков в морях, озерах, долинах рек и т.д. Это обуславливает образование слоев различной формы как по размерам в плане, так и по очертаниям по вертикали.

Для континентальных отложений характерны:

- нормальный слой – наиболее часто встречается, для него характерна большая мощность и протяженность, ложе и кровля расположены параллельно друг другу (рис. 12а).

- линза – слои, занимающие малые площади, с выклиниванием мощности по краям (рис. 12б).

- выклинивание пласта – постепенное снижение мощности пласта в одну сторону вплоть до полного его исчезновения (рис. 12в).

- пропласток (прослоек) – небольшой по мощности слой, залегающий внутри более крупного слоя (пласта) и отличающийся от него особенностями состава или строения (рис. 12г).

- пережим пласта (слоя) – резкое локальное уменьшение мощности пласта (рис. 12д).

- раздув пласта – резкое увеличение мощности пласта (рис. 12е).

Рис. 12. Формы залегания осадочных пород: а – нормальный слой, б – линза, в – выклинивание слоя, г – прослой, д – пережим пласта, е – раздув пласта; 1 – ложе слоя (пласта), 2 – кровля, h – мощность слоя, h1 – мощность прослоя

а)

б)

в)

г)

д)

е)

h

h1

В некоторых осадочных породах слоистость не наблюдается (например, в коралловых известняках, в ледниковых отложениях).

Фациальный переход – комплекс отложений, отличающихся составом и физико-географическими условиями образования от соседних отложений того же стратиграфического отрезка.

Слоистость – внутренняя текстура (строение) слоя, выражающаяся в чередовании тонких (от долей миллиметра до нескольких сантиметров) прослоев.

Выделяют три типа слоистости:

· горизонтальная слоистость или близкая к горизонтальной – прослои горизонтальны и параллельны между собой, характерна для морских и озерных отложений;

· косая слоистость – первичное наклонное (негоризонтальное) залегание прослоев внутри пласта, образуется при отложении осадков в подвижной среде (водной или воздушной), на неровных поверхностях, возникших в результате размывания дна, выдувания или неравномерного отложения осадков;

·

А

Б

6– горизонтальная

5– пологоволнистая

4– волнистая

3– косоволнистая

2– косая

1– ритмически-сортированная горизонтальная

Рис. 13. Типы слоистости горных пород: А – пласт песчаника, разделяющийся на слои (1–6) с различными типами внутренней слоистости, Б – неслоистая глина

волнистая слоистость – прослои волнисто изогнуты при сохранении взаимной параллельности (рис. 13).

Текстура осадочных горных пород может быть как рыхлой (щебень, галечник, пески), так и плотной (брекчия, конгломерат, песчаник). Некоторые породы в сухом состоянии плотны (каолинит), но легко размокают под действием воды. Рыхлые горные породы сыпучи, но при соответствующих условиях могут быть превращены в сцементированные (алевролит, лимонит, опока).

При определении осадочных пород прежде всего необходимо на основании их структуры и текстуры отнести рассматриваемую породу к одной из вышеуказанных подгрупп. Затем, изучая породы органического и химического происхождения, следует определить минеральный состав. Он даст возможность установить наименование большинства их.

Для уточнения наименования пород органического происхождения важно определить, в каком виде представлены органические остатки. Породы, состоящие из хорошо сохранившихся окаменелых раковин, имеют биоморфную структуру; породы, состоящие из обломков скелетов организмов, имеют детритусовую структуру. Структура пород химического происхождения, как правило, зернистая.