7
Тема 2. Общие сведения об осадочных породах. Стадии образования и
преобразования осадочных пород (Ауд. 4 часа, в т.ч. лекций 4 часа.).
Под осадочной горной породой понимается геологическое тело, состоящее из
минеральных или органических образований, а так же тех и других совместно,
сформировавшееся из осадка, отложившегося на поверхности суши или на дне водоема и
существующее в термобарических условиях, характерных для верхних частей литосферы.
Под осадком понимается продукт, отложившийся в результате физических,
химических, биологических процессов, еще не превращенный дальнейшими процессами в
горную породу и лежащий на поверхности в зоне современного осадконакопления.
Осадочные породы составляют лишь незначительную часть не только всей массы
горных пород, но даже самой верхней части литосферы, до глубины 16 км (по данным
Кларка – всего 5%). На поверхности они широко распространены, покрывая около 75 %
суши, тогда как магматические и метаморфические породы составляют 25 %. Мощность
осадочной оболочки колеблется от долей метра до 15-20 км.
Осадочные породы являются продуктом разрушения любых других пород,
жизнедеятельности организмов и выпадения из воздушной или водной среды материалов
любого происхождения: во всех случаях при поверхностном температуре и давлении. Под
влиянием колебаний температур, под действием ветра, воды, морского прибоя, ледников,
и др. экзогенных процессов происходит разрушение образовавшихся ранее горных пород
и перенос их в пониженные участки земной поверхности (моря, океаны, реки, озера),
образуются осадки (пески, сапропели, глины, песчаные и известковые илы). Затем при
дальнейшем их преобразовании в зоне литогенеза образуются осадочные горные породы
(песчаники, известняки, аргиллиты и др.). Основным источником, дающим материал для
образования осадочных пород, являются ранее существовавшие породы, прежде всего,
магматические, которые на заре истории Земли были почти единственным их исходным
материалом, но с ростом покрова осадочных пород все более вытеснялись последними.
Средний химический состав магматических и осадочных пород сходен.
В составе осадочных пород выделяют минеральную часть, органические остатки,
вулканический материал.
Минералы осадочных пород. Минеральный состав магматических и осадочных
пород резко различен. Магматические породы сложены силикатными и
алюмосиликатными минералами, образовавшимися в глубоких горизонтах земной
коры и
неустойчивыми на ее поверхности. Эти минералы содержатся в осадочных породах в
небольших количествах или полностью отсутствуют в них - оливин, роговая обманка,
альбит, анортит, биотит, магнетит, титано-магнетит, ильменит. Магматические минералы
устойчивые в зоне осадкообразования – кварц, светлые слюды, натриево-калиевые и
кислые плагиоклазы составляют основную часть обломочных осадочных пород. В
качестве акцессорных минералов в осадочных породах могут присутствовать амфиболы,
пироксены, гранаты, циркон, турмалин, монацит, дистен, ставролит, эпидот, топаз, рутил,
лейкоксен, шпинель, флюорит, сульфиды. Эти минералы называют реликтовыми,
аллохтонными, обломочными или терригенными, т.е. поступившими в осадочный бассейн
с суши. Минералы собственно осадочного происхождения относятся к группе аутигенных,
т.е.образовавшихся
на месте в процессе осадконакопления. Это минералы глинистых
пород и пород биогенного и химического происхождения. В отличие от минералов
магматических пород, минералы осадочных пород представлены более простыми
соединениями – окислы, гидроокислы, соли. Они включают группу кремнезема,
карбонаты, глинистые минералы, железистые, фосфатное вещество, гидроокислы
алюминия, сульфаты, хлориты.