Тема лекции 13. Осадочные породы химического и органического происхождения

Породы химического и органического происхождения или хемобиогенные породы классифицируются по вещественному составу и по генетическим признакам. Например карбонатные породы могут быть биогенными, хемогеннымии хемобиогенными. У других пород этой группы также генезис может быть разным.

К породам химического и органического происхождения относятся: карбонаты, аллиты, ферролиты, манганиты, селициты, фосфатные породы, эвапориты, каустобиолиты.

Карбонатные породы.

Карбонатные породы составляют 10-20% всей массы осадочных пород. Залегают карбонаты в виде пластов в сотни и тысячи метров, линз, конкреций. Карбонатные породы сложены минералами группы кальцита или скелетами известковых организмов. Основная масса карбонатных пород перекристаллизована, поэтому установить происхождение можно только по реликтам.

Карбонатные минералы: кальцит CaCO₃, магнезит MgCO₃, доломит CaMgCO_3,

сидерит FeCO_3, родохрозит МпСО₃, смитсонит ZпСО₃.

Важнейшими породообразующими организмами карбонатных пород являются: фораминиферы, мшанки, кораллы, губки, криноидеи, моллюски, брахиоподы, цефалоподы, остракоды, известковые водоросли. Структуры пород: обломочные органогенные и кристаллически-зернистые. Текстуры: слоистые, пятнистые, брекчевидные.

К группе карбонатных пород относятся: известняки, мел, известковые туфы, доломиты и породы смешанного состава.

Известняки

По генезису выделяются: биогенные, обломочные и хемогенные известняки.

Биогенные известняки составляют большую часть карбонатных пород. Начиная с палеозойского времени, пользуются преобладающим распространением. Они состоят из остатков организмов представленных известковыми раковинами. Кроме того в биогенных известняках присутствует значительная часть хемогенного кальцита, а также обломочные и глинистые минералы и органическое вещество. В зависимости от степени сохранности различают биоморфные (сохраненные раковины) и детритовые (обломки раковин) сходны с органогенно-обломочными известняками, но отличаются отсутствием механической обработки. Раковины и детрит цементируются пелитоморфным и зернистым кальцитом.

Форма залегания биогенных известняков различная: пластовая, линзовидная, а также специфическая в виде рифовых тел. Сложены рифы постройками кораллов, мшанок к которым примешиваются раковины пелеципод, гастропод, морских ежей и др. Рифы слагают. мощные пласты и имеют куполообразную форму тел. По периферии тела коралловых известняков переходят в слоистые органогенно-обломочные известняки. Разрушение рифов волнами дает массу обломочного материала из которых сложены пляжи (белый песок) и крупнообломочные органогенные известняки барьерных рифов. Особый тип известняков представляют онколиты и строматолитовые известняки. Строматолиты – синезеленные прикрепленные водоросли, онколиты неприкрепленные водоросли.

Ископаемые рифы широко известны в Карбоне и Перми Юго-востока Прикаспийской впадины. Современные барьерные рифы имеют мощности сотни и до тысяч метров. Ископаемые рифы имеют мощности более тысяч метров.

Обломочные известняки состоят из обломков карбонатных пород и обломков различных организмов. В зависимости от размеров различают конгломератовой, брекчиевой, песчаной и алевритовой размерности известняки. По Фолку обломочные известняки конгломератовой размерности называются – рудстоун, гравийной размерности – грейнстоун, песчаной размерности – калькаренит, алевритовой размерности – спарит, пелитовой размерности мадстоун (карбонатный ил) и литифицированный карбонатный ил – микрит.

Обломочные известняки образуются в зоне литорали, в результате обработки карбонатного материала волнами и в батиальной зоне при разрушении волнами барьерных рифов. Структура этих известняков органогенно-обломочная. Текстура пятнистая, брекчиевидная и порово-кавернозная.

Хемогенные известняки представлены микрозернистыми, пелитоморфными, оолитовыми и псевдооолитовыми разностями. К карбонатным породам химического происхождения относятся также известковые туфы, образовавшиеся на выходе минеральных источников. Перекристаллизованные известняки возникают из известняков различного генезиса в стадии катагенеза и метагенеза. В результате этих процессов образуются кристаллически- зернистые известняки и мраморизованные известняки.

Вышеперечисленные известняки (биогенные, обломочные и хемогенные) встречаются совместно и в различных фациальных условиях.

Классификация карбонатов разработанная Фолком дает структурную характеристику по размерам обломков. Классификация Данхема ценна генетическими признаками.