Текстуры поверхности напластования

На поверхности слоев осадочных пород иногда наблюдаются неровности, образовавшиеся в результате определенных процес­сов как в период отложения осадочного материала, так и позднее, в период диагенеза и эпигенеза. Эти неровности называются тек­стурными знаками поверхностей напластования. Изучение подоб­ных знаков дает важные сведения об условиях образования по­роды, а в дислоцированных районах позволяет также отличить верхнюю поверхность слоя от нижней.

Текстуры знаков ряби. Знаки ряби представляют собой ряды хребтиков и впадин с весьма разнообразными размерами, формой и расположением, зависящими от тех условий, в которых они об­разовались. Знаки ряби чаще всего наблюдаются на поверхности песчаников, значительно реже — на поверхностях алевролитов, глин и известняков. Несмотря на большое количество работ, в ко­торых рассматриваются различные типы знаков ряби, связь их с определенными условиями образования выяснена еще недоста­точно. Однако удается различать знаки ряби, образовавшиеся в результате воздействия колебательного движения воды, течений и ветра.

Эоловая рябь асимметрична, характеризуется небольшой вели­чиной гребешков и небольшой амплитудой (рис. 118, а). Длина волны обычно не превышает нескольких сантиметров. В отличие от ряби течений на гребнях песчинки часто грубее, чем в же­лобках.

Рябь течений (речных и морских) асимметрична, отличается значительной амплитудой. Пологий склон ее падает против те­чения (рис. 118,6). Длина волны чаще всего не превышает не­скольких сантиметров, но иногда может достигать и метровой величины.

Волновая рябь характеризуется симметричным строением греб­ней. Она представляет собой ряды островерхих гряд, разделен­ных широкими ложбинами (рис. 118, в). Длина волны измеряется сантиметрами и десятками сантиметров. Волновая рябь возни­кает обычно на небольших глубинах (до 200 м).

Трещины усыхания. Встречаются в ископаемом состоянии на поверхности глинистых, алевролитовых и карбонатных пород.

Ширина и глубина трещин усыхания невелика (сантиметры, ре­же десятки сантиметров). Пересекаясь, трещины образуют/непра­вильную полигональную сетку. Типичным примером подобных образований являются трещины усыхания на поверхности такы-ров в пустынях и полупустынях. Наиболее благоприятным усло­вием для возникновения таких трещин является резкое/ чередова­ние засушливых и влажных периодов. Трещины усыхания на по­верхности пластов свидетельствуют об определенной Палеогеогра­фической обстановке,— они ука­зывают на выход осадка из-под уровня воды.

Отпечатки кристаллов, града, капель дождя. На поверхности песчаников и карбонатных пород в ряде случаев наблюдаются слепки полостей или псевдомор­фозы по кристаллам каменной соли. Иногда в ископаемом со­стоянии сохраняются отпечатки игольчатых кристаллов льда, длина которых может достигать нескольких сантиметров. Отпе­чатки града и капель дождя представляют собой небольшие округлые углубления с припод­нятым крутым краем. Подобные отпечатки встречаются на поверх­ности глинистых или песчано-глинистых пород. Они свидетельст­вуют о выходе еще не затвердевшего осадка на дневную поверх­ность.

Гиероглифы. Гиероглифами называют рельефные знаки на пла­стовых поверхностях, условия образования которых не могут быть расшифрованы достаточно достоверно. Они обычно наблю­даются на нижних поверхностях пластов песчаников, крупнозерни­стых алевролитов или известняков, в подошве которых залегают относительно более рыхлые глинистые породы, и представляют собой слепки с углублений, возникших по той или иной причине на поверхности легко размывающихся глинистых осадков.

Различают гиероглифы механического и органического проис­хождения. Первые являются слепками со следов струй течений или волочения — борозд и царапин, оставленных на илистом осад­ке обломками пород. Гиероглифы органического происхождения представляют собой следы передвижения по илистому дну червей, пелеципод, гастропод и других организмов. Эти следы на поверх­ности слоя имеют вид разветвляющихся уплощенных или цилинд­рических валиков, отдельных желобов, каналов и различных других образований.

Гиероглифы широко распространены во флишевых и близких к ним толщах.

Конкреции

Конкрециями называют аутигенные минеральные новообразо­вания иного состава, чем порода, которая их включает. Размеры конкреций|различны (обычно от нескольких сантиметров до од­ного метра\ но иногда и более), форма — сферическая, овальная, линзовидная^ или неправильная. В образовании конкреций чаще всего принимают участие следующие минералы: кварц, халцедон, опал, кальцит, фосфаты, пирит, сидерит, гидроокислы железа, гипс. Внутреннее строение конкреций может быть концентриче­ским, радиально-лучистым или однородным — зернистым. Конкре­ции образуются в результате локальной концентрации вещества в процессе формирования осадочной породы и при эпигенетиче­ском ее преобразовании.

Пористость

Пористость пород обусловлена наличием мелких пустот, зани­мающих пространство между отдельными зернами. Поры могут быть первичными, зависящими от формы и взаимного расположе­ния составных частей пород, и вторичными, связанными с пере­кристаллизацией породы, а также с образованием новых и разру­шением ранее присутствующих в ней минералов. В процессе диа­генеза происходит уплотнение и цементация осадка, что ведет к снижению его пористости. Эпигенетические преобразования по­роды в одних случаях приводят к уменьшению пористости, в дру­гих— к ее увеличению в результате процессов выщелачивания и выноса минерального вещества.

Величина пористости определяется коэффициентом пористости, выражающим отношение объема всех пор к общему объему поро­ды. Наибольшей пористостью обладают обломочные породы и некоторые разновидности известняков. Различают два основных вида пористости: абсолютную и эффективную. Абсолютная пори­стость определяется объемом всех содержащихся в породе пор. Эффективная пористость представляет собой объем лишь сообщаю­щихся между собой пор, по которым возможно перемещение в по­родах воды, нефти или газа.

С эффективной пористостью тесно связана проницаемость по­род — способность их пропускать через себя жидкости или газы при наличии перепада давлений. Проницаемость зависит как от свойств породы, так и от свойств жидкости или газа. Величина про­ницаемости пород измеряется в единицах дарси или в тысячных долях дарси — миллидарси. За единицу дарси принимается такая проницаемость, при которой через столбик породы поперечным се­чением 1 см² и длиной в 1 см при перепаде давления в 1 атм за 1 сек проходит 1 см³ жидкости с вязкостью 1 сантипуаз. Хорошо проницаемыми считаются породы, характеризующиеся проницае­мостью от 100 до 1000 миллидарси. При величине поперечных се-

чений пор меньшей чем 0,0002 мм порода будет практически непро­
ницаемой. Примером таких пород служат глины, которые/ облада­
ют большой пористостью, но в связи с тем, что сечение/ находя­
щихся в них пор обычно меньше 0,0002 мм, глины являются водо-
упорами. 1

Изучение пористости и проницаемости пород имеег большое практическое значение. Пористые породы могут служить коллек­торами нефти и газа. Пористость и проницаемость пород необхо­димо учитывать при разведке подземных вод и при определении устойчивости грунта под сооружения.

Глава V ОБЛОМОЧНЫЕ ПОРОДЫ

Обломочными породами называют породы, в составе которых преобладает аллотигенный (обломочный) материал. Среди обло­мочных пород выделяют две генетически различные группы: соб­ственно-осадочные обломочные породы и вулканогенно-обломочны^ (пирокластические) породы. Первые образуются за счет продук­тов физического выветривания материнских пород, в составе вто­рых кроме терригенного материала содержится большее или мень­шее количество рыхлых продуктов вулканических извержений.