Основа кристаллохимического строения глинистых минералов. Классификация глинистых минералов.

Классификация глинистых минералов по Фролову:

1. Мономинеральные и олигомиктвые (малосмешанные группы):

-каолинитовые

- монморилонитовые

- гидромусковытовые

-глауконитовые

- нонтронитовые

- серпентинитовые

- палигорскитовые

- селиолитовые

- волконсконитовые

2. Мезомиктовые (среднесмешанные) и полимиктовые (сильно смешанные):

- каолинит-гидрослюдистые и т.д.

 

Седиментационные структуры карбонатных пород. Зарубежные классификации (Р.Ф. Фолк, Ф.Р. Данхэм).

Классиф. Данхема приемлема в том случае, когда отчетливо фиксируются седиментационные стр-ры пород.

В основе классификации Р. Фолка лежат два основных структурных компонента: тип зерен (аллохем) и тип карбонатного цемента - тонкодисперсный (< 0,03 мм) карбонатный заполнитель называется микритом и яснокристаллический - спаритом. Основные типы зерен - это интракласты (обломки), оолиты, биоморфные зерна и пеллеты. По классификации Р. Фолка известняки подразделяются на аллохемогенные (сложенные аллохемами с микритовым или спаритовым цементом), ортохемогенные (микритовые) и автохтонные (биолититовые). Название аллохемогенных известняков дается в зависимости от типа зерен и цементирующего вещества, например ооспарит, интраспарит, пелспарит, биоспарит, оомикрит, пелмикрит и т. д. Ортохемогенные известняки - породы, нацело состоящие из микрита. Микритовые разновидности с единичными кристаллами (результат раскристаллизации тонкодисперсного карбоната) называются дисмикритом. Под автохтонными известняками понимаются каркасные постройки (водорослевые, коралловые, кораллово-мшанковые и др.).

Схема Р. Фолка удобна в силу простоты названий пород, которые определяются исключительно структурным типом зерен и степенью раскристаллизации цемента, но ее использование затруднено при сложном смешанном составе структурных компонентов и смешанном типе цементации

ЕСТЬ В ТАБЛИЦАХ ЭТИ СХЕМЫ

Билет № 28.

Диагенез. Определение по Н.М. Страхову. Физико-химические условия.

Стадия превращения осадков в горные породы или, если подходить минералогически, как главную стадию аутигенного минералообразования.

Условия/факторы диагенеза характеризуются прежде всего высокой (более 50%, в глинистых осадках - до 80-90%) влажностью, обилием бактериального мира, общей физико-химической неравновесностью, изменчивыми Eh и рН, высокой концентрацией большинства веществ в иловых водах и проницаемостью осадка, обеспечивающей обмен ионами и газами.

Высокая влажность приводит к растворению твердой фазы, гидролизу силикатов, органического вещества и других соединений, гидратации, создает условия для реакций в растворах (наиболее легкая форма взаимодействия) и облегчает диффузный обмен.

Обилие бактериального мира: насыщенность живой энергией осадка способна глубоко его переработать, прежде всего истребить весь кислород, затем - отнять его и восстановить окислы железа, марганца, хрома и другие, а когда и этот резерв использован - вступают в работу сульфатре-дуцирующие бактерии, восстанавливающие их до сульфидов с дополнительным выделением сероводорода Одновременно бактерии глубоко преобразуют органическое вещество и продуцируют СО₂, Н₂, NH3, СН4, H2S, а также освобождают огромные массы малых и редких элементов, переводя многие из них в подвижное, растворенное состояние (фосфаты, соединения железа, ванадия, урана и т.д). Количество бактерий зависит прежде всего от наличия питательных веществ, главным образом органического вещества. Максимальное содержание живых бактерий приурочено к верхним 20-30 см осадка, т.е. к барьерной зоне, находящейся в условиях открытой системы по отношению к наддонной воде. Ниже количество бактерий довольно быстро уменьшается, аэробные бактерии сменяются анаэробными.

Резкая физико-химическая неравновесность осадка, уравновешенного лишь механически. Осадок - смесь разнообразных по восстановленности или окисленности компонентов, по их щелочно-кислотным параметрам, растворимости, комплексам поглощенных катионов и т.д. Он является суммой компонентов разных источников и разного характера. Эти компоненты образовались не вместе, как образуются минералы, например, в магматической породе, не в одних лишь условиях, но часто резко гетерогенны и объединены только механически. Между ними сразу возникают процессы выравнивания неравновесности, являющейся мощнейшей силой диагенеза, нередко глубоко преобразующей осадок, делающей его часто неузнаваемым.

Окислительные условия в верхней зоне осадка (0-1 м и больше, в илах часто меньше 1 см) и восстановительные ниже, возникающие вследствие жизнедеятельности бактерий и разложения органического вещества.

Eh и рН меняются и на площади, зонально, от берега к центру моря или океана: от окислительных и кислых до восстановительных и щелочных, а в океане, в красных глинах - снова до окислительных условий. Эти параметры меняются и по типам осадков. Пески обычно менее восстановлены по своим иловым водам, чем глинистые и другие тонкие осадки, карбонатные имеют щелочную реакцию.

Движущими силами диагенеза, таким образом, являются количество и качество живых организмов и органического вещества - захороненной солнечной энергии, общая неравновесность вещества осадка и отчасти энергия химических реакций, вероятно, в основном экзотермических, и радиоактивный распад. Температура и давление низкие, поэтому играют еще малую роль. Начинает проявляться геологическое время, значительно более длительное, чем стадии переноса и отложения. Поэтому даже медленные изменения приводят к заметным результатам.