Уламкові гірські породи

До них відносять породи, в яких уламкова частина складає більше 50%. Класифікація їх базується на структурних ознаках, основними їз яких є розмір зерен і форма частинок. Положення границь між окремими підгрупами уламкових порід однозначно не визначено у зв’язку з тим, що із зміною розміру частинок їх облік і властивості змінюються поступово. За структурними ознаками виділяються чотири групи уламкових порід (таблиця 5.1).

Таблиця 5.1 - Уламкові гірські породи

Грубоуламкові породи складаються із уламків, які за формою і розмірами поділяються на обкатані і необкатані, крупні, середні і дрібні. До обкатаних відносяться уламки, які мають заокруглені або згладжені кути. Необкатані уламки гострокутні. Ступінь обкатаності уламкового матеріалу збільшується із збільшенням часу і відстані переносу від місця утворення до місця накопичення. Породи з обкатаними уламками, скріпленими цементом називаються конгломератами, а складені із необкатаних зцементованих уламків – брекчіями.

При описі грубоуламкових порід необхідно вказати склад, величину і ступінь обкатаності уламків, ступінь діагенезу, склад і забарвлення цементу, кількісне співвідношення уламків в цементі та ін.

Піщані породи. В групу піщаних порід входять породи із розміром уламків від 0,1 до 2 мм. Рихлі, сипучі і незцементовані різновидності осадів називають пісками, а зцементовані – пісковиками.

Породи, складені із зерен одного мінералу – кварцу, глауконіту та інших, називають олігоміктовими, а із декількох мінералів – поліміктовими. За величиною зерен породи поділяються на рівномірнозернисті та нерівномірнозернисті.

За мінеральним складом розрізняють наступні головні групи піщаних відкладів:

Кварцові піски і пісковики, в яких крім кварцу у вигляді домішок присутні польові шпати, слюди, глауконіт та ін. Цемент таких пісковиків може бути кремнистим, глинистим, вапняковим, залізистим, фосфатним та ін.

Кварцово-глауконітові піски і пісковики складені зернами кварцу (20-40%) і глауконіту (60-80%) з невеликими домішками інших мінералів. В залежності від кількості глауконіту та інтенсивності його забарвлення піски мають більше або менше яскравий зелений колір. При вивітрюванні, яке супроводжується розкладанням глауконіту і утворенням оксидів заліза – колір їх стає іржаво-бурим.

Залізисті піски і пісковики переважно являють собою кварцові піски і пісковики, зерна яких покриті плівкою бурих залізистих мінералів. Цемент пісковиків залізистий, а тому колір порід коричневий.

В природі зустрічаються магнетитові аркозові піски і пісковики та грауваки. Розповсюдження їх обмежене порівняно з наведеними пісками і пісковиками.

При описанні пісків і пісковиків основну увагу необхідно звернути на розміри зерен, мінеральний склад та забарвлення; для зцементованих порід – по можливості визначити в описі склад цементу та його особливості – колір, пористість, однорідність, кількість. Для поліміктових порід необхідно визначити кількісне співвідношення зерен різних мінералів та ступінь їх відсортування.

Алевритові породи на 50% і більше складаються із уламкових частин розміром 0,01-0,1 мм. Серед них розрізняють крупно-, середньо- і дрібнозернисті різновидності. Рихлі породи називаються алевритами, а зцементовані щільні – алевролітами.

Мінеральний склад уламкової частини майже такий, як і в піщаних породах, але тут переважають стійкі мінерали – кварц, халцедон, мусковіт. Будова алевролітових порід (текстура, структура), тип і склад цементу подібні до піщаних утворень. Забарвлення порід, в залежності від домішок, може бути різним – світло-сірим, сірим, чорним, бурим, зеленим та ін.

Опис порід проводиться аналогічно піщаним породам.

Глинисті породи відносяться до найбільш розповсюджених порід. Їх головними складовими частинами є глинисті мінерали і тонкодисперсний уламковий матеріал – пеліт, розміри частинок якого менші за 0,01 мм.

Глини з водою утворюють пластичну масу, яка при висиханні твердіє, а при випалювання набуває твердості гірської породи.

В природних умовах до найбільш розповсюджених відносяться гідрослюдисті, каолінові, монтморилонітові і полімінеральні глини.

Гідрослюдисті глини найбільш розповсюджені в природі. Вони утворюються як в морських, так і в континентальних умовах. В цих глинах, крім гідрослюд і уламкової пелітової фракції, у вигляді домішок часто присутні хлорит, монтморилоніт, а також уламки зерен кварцу, слюди та ін.

В залежності від кількості і складу домішок, глини бувають більш або менш пластичними.

Каолінові глини не мають широкого розповсюдження. Це білі глини, складені каолінітом, що утворився при вивітрюванні польовошпатових порід. В корі вивітрювання каоліни вміщують домішки зерен кварцу, лусок слюди та інше, часто зустрічаються специфічні породи-боксити. Це щільні породи, забарвлені у червоні, рідше у сірі відтінки, які складаються головним чином із оксидів і гідрооксидів алюмінію, часто з домішками гідрооксидів заліза.

Монтморилонітові глини мають обмежене розповсюдження. У чистому вигляді зустрічаються надзвичайно рідко і у незначних кількостях. Як правило, ці глини вміщують домішки мінералів із груп каолініту, хлориту і гідрослюд, а також уламкових і хемогенних утворень.

Полімінеральні глини розповсюджені дуже широко. Вони являють собою продукт перевідкладення глинистих порід і глинистих мінералів. В їх складі переважають гідрослюди, в менших кількостях присутні каолініт, хлорит і монтморилоніт.

Описуючи глини, необхідно вказати наступні їх зовнішні ознаки: колір, ступінь вологості і пластичності, домішки, текстури, наявність рослинних залишків, запах та ін.

Аргіліти – це щільні, тверді глинисті породи, утворені в результаті діагенезу глин. Їх склад відповідає гідрослюдистим і рідше полімінеральним глинам. На відміну від глин аргіліти крихкі і під дією внутрішніх або зовнішніх напруг (тектонічних, гідророзриву) в них утворюються тріщини, які в більшості випадків заповнюються карбонатами, сульфатами, кремнеземом та ін. При певних умовах тріщини можуть залишатися розкритими.