Характеристика глин и аргиллитов (состав, трансформация, генетическая классификация)

К этой группе пород относятся глинистые осадки: илы глины, суглинки, и сцементированные разности- плотные глины и аргиллиты. глины в осадке обладают высокой пористостью более 60% и имеют свойство пластичности. Глина, относящаяся к осадку легко размокает в воде, а плотная глина, как порода плохо размокает в воде и при смачивании пачкает руки. Аргиллит вообще не размокает в воде и при смачивании не пачкает руки.

ПО ГЕНЕЗИСУ выделяют водоосадочные и остаточные глины.

- водоосадочные глины образуются при коагуляции коллоидных растворов и за счет переноса частиц в виде взвеси. В соответствии с обстановкой осадконакопления они подразделяются на морские, лагунные, дельтовые, озерные, речные, водоледниковые и т. д.

-остаточные образуются в результате химического выветривания кристаллических пород.

ГЕНЕЗИС ГЛИН.

Каолинитовые глины могутбыть первичными (хемогенными) и образуются в корах выветривания, где являются конечным продуктом разложения ПШ. Они часто содержат примесь гидрослюды и мелких обломков Q. Вторичные каолиниты - переотложенные образуются в р-те размыва каолинит. кор выветр-ия. Абсолютно чистые, тонкодисперсные, жирные на ощупь.

Гидрослюдистые глины близки по генезису к каолинитовым и являются продуктом первой стадии хим. выв-ия силикатных пород в гумидном типе выветр-ия. Они- промежуточный продукт и часто образуют сложные гидрослюдисто-коалинитоваые и каолинитово-гидрослюдистые отложения.

Монтмориллонитовые глины образуются в корах выв-ия эффузивных основных и ультраосновных пород, а так же лагунных и морских водоемах за счет преобразования вулк. пепла и пирокластитов осн. и среднего состава.

Полиминеральные глины отличаются пестортой мин. состава и формируются они в основном за счет сноса терригенного материала в прибрежных зонах морей и океанов.

ПО МИНЕРАЛЬНОМУ составу различают каолинитовые, гидрослюдистые (иллиты, глаукониты) монтмориллонитовые (бентониты) и полиминеральные глинистые осадки и породы.

В СОСТАВЕ глин можно выделить 5 групп компонентов:

1 Собственно глинистые минералы с размером частиц менее 0,005мм;

2 Примесь обломочных зерен кварца, полевых шпатов, слюд, тяжелых минералов с размером частиц 0,01мм иногда крупнее.

3 Сингенетические и диагенетические минералы цемента с размером частиц

0,001-0,005мм (карбонаты, оксиды и гидроксиды железа, сульфаты, фосфаты, опал.)

4 Ионообменный комплекс хим. соединений.

5 органическое в-во.

ТРАНСФОРМАЦИЯ ГЛИН. Изменение глин начинается уже при диагенезе, где идут процессы отжатия воды из осадка, уплотнение и раскристаллизация всех примесей которые находились в глинистых илах. Выделяют трансформации глин положительные (агродация) и отрицательные (деградация). Деградация – разрушение кристаллической решетки глин с потерей катионв, вплть до перехода в коллоидное состояние. Например биотит гидратируется переходит в гидрослюду, теряя при этом катионы железа и магния, гидрослюда может быть преобразована в коллоидное состояние-аллофан-все это рпоисходит в агрессивной щелочной среде.

Агадация – это обратный процесс преобразования глин, когда кр-ая решетка восстанавливается, присоединяя катионы. Так коллоидный монтмориллонит, присоединяя катионы магния, сначала преобразуется в корренскит (смешеннослойные глины), а затем в хлорит.

Коры выветривания

В результате физического и химического выветривания на месте залегания материнских пород возникает особое геологическое образование, получившее название кора выветривания. В минеральном отношении она состоит из различного сочетания первичных минералов, устойчивых к агентам выветривания, промежуточных продуктов выветривания и конечных продуктов разложения минералов. Образование коры выветривания происходит в течение длительного времени и проходит ряд последовательных этапов.

В вертикальном разрезе коры выветривания (снизу вверх) наблюдается четкая зональность - смена слабо измененных пород полностью переработанными продуктами выветривания. Характерной особенностью зонального строения кор выветривания является зависимость его от состава разрушаемых пород.

Так, на ультраосновных породах строение коры выветривания выглядит (снизу вверх) следующим образом:

- зона слабо разложенных первичных пород,

- зона гидрослюд и гидрохлоритов,

- зона каолинита и монтмориллонита,

- зона охры.

На гранитах строение коры выветривания более простое:

- зона щебенисто-дресвяного обломочного материала,

- зона гидрослюд,

- зона каолинита.