Кремнистые породы. Химические и органогенные породы

Карбонатные породы

Химические и органогенные породы

Химические и органогенные породы образуются преимуще­ственно в водных бассейнах и часто бывают связаны друг с другом рядом переходов. Структура химических пород опре­деляется размерами кристаллов слагающих их минералов (крупно-, средне-, мелко-, тонкозернистая, землистая, скрытокристаллическая), структура органогенных пород – сохран­ностью входящих в нее остатков, принадлежностью их к тем или иным группам организмов. Если органические остатки не разрушены, структура называется органогенной, если разру­шены – детритусовой (детритовой). Иногда органические остатки бывают столь мелки, что невооруженным глазом не могут быть обнаружены. В таких случаях макроскопически не удается установить принадлежность породы к той или иной из названных групп.

Классификация химических и органогенных пород обычно производится по химическому составу слагающих их мине­ралов.

На долю карбонатных пород в осадочной оболочке Земли приходится около 14%. Наиболее распространенными породами этой подгруппы являются известняки - - мономинеральные по­роды, состоящие из кальцита, в связи с чем свойства, прису­щие этому минералу, могут быть использованы и для определе­ния известняков. Наиболее типичный признак — интенсивная реакция с соляной кислотой, цвет известняков обычно свет­лый — белый, светло-желтый, светло-серый, но примесями мо-.жет быть изменен в любой, вплоть до черного. Известняки бывают и химического, и органогенного происхождения. Изве­стняки химического происхождения образуются при выпадении кальцита из вод морей, озер, подземных вод и др. Различают: 1) плотные мелко- и тонкокристаллические массы, в которых кристаллическое строение определяется лишь микроскопиче­ски, – плотные (пелитоморфные - глинистые) известняки; 2) скоп­ление мелких карбонатных шариков – оолитов скорлуповатого или радиально-лучистого строения, соединенных известняко­вым же цементом, – так называемые оолитовые извест­няки, образующиеся в прибрежной зоне моря; 3) сильнопори­стые массы, состоящие из мелкокристаллического кальцита, – известковые туфы или травертины, возникающие в местах выхода на поверхность подземных, холодных или горя­чих, вод; 4) различные известняковые натеки, имею­щие обычно полнокристаллическую крупнозернистую структу­ру, например сталактиты и сталагмиты, соответственно спускающиеся с потолков подземных пешер «сосульки» и поднимаю­щиеся с их дна «столбы».

В известняках часто присутствуют различные примеси кремнезем, углистое вещество, терригенный материал и др. Одной из распространенных пород смешанного состава явля­ется мергель — порода, состоящая из кальцита и на 45 – 75% из глинистых частиц. Внешне она мало отличимая от из­вестняков. Главным определяющим признаком является реак­ция с соляной кислотой, после которой на поверхности породы остается пятно, возникшее в связи с концентрацией на месте реакции глинистых частиц.

Доломиты представляют агрегаты минерала того же назва­ния. Внешне похожи на известняки и отличаются от них мень­шей интенсивностью реакции с соляной кислотой (см. минерал доломит). Образуются главным образом путем химического – изменения известняковых пород, с которыми связаны рядом переходных пород, а также путем выпадения из водных ра­створов.

Сидериты состоят из одноименного минерала. Образуют не­большие залежи и округлые конкреции мелко- и микрозерни­стого строения (сферосидериты).

Карбонатные породы широко используются в различных, отраслях промышленности металлургии, для изготовления; огнеупоров, в строительном деле и пр.

Так же как и карбонатные, кремнистые породы могут быть химического, биогенного и смешанного происхождения.

Гейзериты и кремнистые туфы — породы химического про­исхождения, состоящие из опала. Они имеют светлую окраску, обладают пористой текстурой и скрытокристаллической струк­турой. Образуются на поверхности Земли из вод гейзеров (гейзериты) и горячих минеральных источников.

Яшмы – породы преимущественно химического происхож­дения, возникающие в результате осаждения кремнезема в мо­рях, особенно вблизи действующих вулканов. Состоят из халце­дона, часть которого имеет органическое происхождение (скор­лупки радиолярий) и разнообразных примесей, обусловливаю­щих обычно очень яркую, располагающуюся полосами или пят­нами, окраску породы. Текстура плотная.

Используются как поделочные камни. Месторождения наи­более красивых разновидностей яшм известны на Урале, Алтае.

Кремни – породы химического происхождения, состоящие из халцедона и глинистых частиц, а также из других окислов кремния. Встречаются обычно в виде конкреций среди осадоч­ных пород, возникая в процессе диагенеза.

К породам органогенного происхождения относятся диато­миты — очень легкие (плотность 1,9 – 2,2), белые или светло-желтые породы, пачкающие руки, легко растирающиеся в тон­кий порошок. Низкая плотность пород обусловливается их большой микропористостью, достигающей 92%. С этим свя­зана особенность диатомитов жадно впитывать воду (липнут к языку). Состоят из мельчайших опаловых скорлупок диато­мовых водорослей, скрепленных опаловым цементом.

Макроскопически неотличимы от диатомитов трепелы породы, состоящие из мельчайших зернышек опала, скреплен­ных опаловым цементом, в небольших количествах присутствуют опаловые скорлупки диатомовых водорослей и остатки кремневых скелетов радиолярий и губок.

Опоки – твердые породы белого, серого до черного цвета, обладающие часто раковистым изломом. Наиболее твердые их разности при ударе раскалываются с характерным звенящим звуком. Они легкие, но обладают несколько большей, чем тре­пел, плотностью. Микроскопически установлено, что опоки, как и трепелы, состоят из зернышек опала и остатков кремневых скелетов организмов, сцементированных кремнистым веществом.

Предполагают, что трепелы и опоки возникают при после­дующих изменениях диатомитов или близких им пород.

Кремнистые породы применяются для изготовления крем­нистого цемента, как тепло- и звукоизоляционный материал.