Рухин Л.Б. Основы литологии. Учение об осадочных породах
Подождите немного. Документ загружается.
..
~
'
.'
: .
....
'
..
~
'"
".
О
100
~
~
10
90
' .
.
,'
20
80
JO
r
и
70
10
с
Каолин
ит
а
20
10
1
~
М
орс
кие?
Лагунные
-
~~--~----~--~----~--~--~~--~--~----~~~~~
о
2 3 4 5 G 7 8 9 '
10
%
I1g
О
8
О
l(oHm
vHeнm
fl/16
-
ные
0 %
Фиг.
5-У.
Зависимость
минерального
n
хшmческого
состава
.
глпн
от
условий
их
образовав
ия:
а
-
измепевле
сод
е
ржаuия
каолиuита
u
гпдро
слюд;
б
-
то
ж
е
,
окиси
калия;
8 -
то
же,
окиси
магния
(по
Мийо,
1953);
г
-
различие
минерального
состава
в
верхвекамепноугольн.ых
глинах
США
(по
Морр
е
й,
1954). .
I -
пресП
ОВОДIIЫС
I<ОIIТllRе
.
nтапьиыс
ГJlIIВЫ;
z -
мор
е
ние;
& - nal'}'1lBble.
ГЛИНИСТЫЕ
ПОРОДЫ
119
Таб.4lща
2-У
Химический
состав
фракции
< 0,001
""""
раЗJIВЧПЫХ
глин
(по
М.
Ф.
Викуловой)
Содержание,
%
1<1
В
о
зраст
и
местона-
а.,
t:=:=
хождеиие
=~
..
..
о
о
a.~~
"
о·
О
о
о
о
о
о
о
..
~s
о
..
..
t:=
со
..
:I:
ф
ф
(3
..
'"
о
а.",
сп
[;
;(
r:..
r:..
::Е
;::а
~
z
-н
Ct:=1Q
Каодиниmоеые
гдины
Сухарпап
глина,
Новгород
с
кой
обл.,
-
~
. . . .
...
43,93
1,96
38,29
1,05
Нет
Нет
0,28
0,15
0,16
0,38
-
13,53
П
ласт
ичная
глпна
Новгородской
.
обл.,
0,56
0,42
0,77
13,03
С
1
..
45,08
0,66
37,25
2,11
-
-
-
г
дины
м
о
нт.uо
ри.4-
AOliuт0
8
0U
гру,mы
С
в.
Ур
а
л,
Mz
59,34
0,30
24,80
2,
26
0.
33
-
2,
14
3,85
0,39
-
6,64
Ф
ер
гана,
Mz
...
62,91
ел.
17,16
2,88
0.22
ел.
0,74
5.
41
1,54
'
1,53
-
7,36
Бентонит,
Аз
е
р-
байджанскап
ССР,
Pg
•...
...
65,04
0,21
17,07
3,39
0,21
-
0,83
3,53
0,15
2,37
5,17
6,11
Гид
РОС.4юдистые
глины
Л
евпu
градская
обл
.
,
Ст
1
••••
51,21
0,33
21,23
4,90
2,94
-
1,29
4.24
8,23
0,33
4,36
7,23
Леюшградская
обл
.•
Сщ
.
.
..
51,40
1.
42
22,61
7,91
0,76
-
0,48
3,07
5,78
0,64
5,74
5,96
Л
еlШl1
градская
обл.,
С
1
•
49,79
1,33
20,97
8,15
-
0,02
0,28
3,25
5,71
0,51
3,32
9,86
Л
еЮ
I
'lградская
об
л
.,
D. •
.••
49,78
1,16
21,63
6,53
1,89
0,05
1
,53
4,15
6,15
0;24
5,90
6,89
(каолинитовые
глины).
Химический
анализ
не
да
вт
полного
предста
вления
О
минералогическом
составе
глин.
Большое
содержание
SiO,
может
быть
обусловлепо
как
присутст
.
вие1l1
в
каолинитовой
глине при
меси
tшарца,
тю{
и
преобладанием
минералов
группы
монтмориллонита,
поэтому
надо
применять
комплексное
исследование.
м
а
к
р
о
с
к
о
п
'
и
ч
е
с
к
и
й
о б
л
и
!{
И
С Т
Р
У
к
т
у
р
ы
г
л
и н
.
.
~
Их
свойства
Для
глинистых
пород
характерен
ряд
признаков,
в
частности
неко
торые
особенности
внепmего
вида.
Глины
представляют
собой
тонкодис
персные
пор~>ды,
окрашенные
в
разнообразные
цвета.
Цвет
их
зависит
от
миверальrтого
состава
глинистой
ыассы
и
присутствия
l<расящих
при
месеЙ.
l\аОЛИRитовые,
гидромусковитовые,
монотерм.ит.овые
и
некоторые
моитмориллонитовые
глины
имеют
белую,
светло
-
серую
и
желтовато
белую
окраску.
Некоторые
гидрослюдистые
(в
особенности
глауконито
вые).
монтмориллонитовые,
нонтронитовые
и
гидрохлоритовые
гJШНЫ
120
ОСАДОЧНЫЕ
ГОРНЫЕ
ПОРОДЫ
характеризуются
.зеленовато-голубой
окраСI<ОЙ.
Наличие
органичес
ких
веществ,
даже
в
небольшом
количестве,
определяет
черный
цвет
глин,
окислы
железа
и
марганца
вызывают
их
I<расную,
фиолето
вую
и
бурую
окраСI<У;
примесь
мелних
частиц
хлорита
или
глаУI<онита
обусловливает
голубовато-зеленую
окраску
и
т.
д.
,
Многие
разновидности
глин
характеризуются
ТОВl<ОЙ
горизонтальной
слоистостью,
намечаемой
иногда
слойками,
толщиной
всего
в
несколько
сотых
миллиыетра.
Некоторые
разновидности
глин
(ленточные)
обла
дают
ясно
выраженной
ритмичной
слоистосты
• .
У
?шогих
глин
MaJ\pOCI<O-
пически
видимая
,
слоистость
отсутствует.
Другие
глинистые
породы
ха
раI<теризуются
пятнистыми
текстурами,
ВОЗНИI<ающnми
или
в
процессе
осащдения
,
или
во
время
диагенеза.
В
HeI<OTopHX
случаях
наблюдаются
плойчатые
Tel,cTypbl,
образующиеся
во
вре?1Я
оползания
ГЛИНИСтых
осад
ков
или
в
результате
неравномерной
усадки
глинистых
илов
при
их
дегидратации.
В
глинах
наблюдаются
следующие
типы
структур,
обусловленные
в
еличиной
частиц,
слагающих
глину,
или
процесса?1И
отложения
вещества
из
растворов.
а)
Пелитовая
-
харЗI<терна
J!.ля
глинистых
пород,
состоящих
почти
исключительно
(более
чем
на
90%)
из
частиц,
мевьших
0,005
~Ut.
В
за
висимости
от
Степеви
дисперсности
материала
среди
пелитовых
струн
тур
различают
пылеватую
(преобладание
частиц
0,005-0,001
~UL)
и
гелевую
CTPYI<TYPY
(преобладание
частиц
< 0,001
M~t).
Глины
с
гел
е
вой
структурой
ИСIшючительно
меЛI<озернисты
и
обладают
или
Cl<PblTO-
кристаллическим
(тогда
они
изотропвы
в
Сl<рещенных
НИI<ОЛЯХ),
илп
частично
1\ристалличеСI<ИМ
строением
за
счет
перекристаллизации
пород
во
время
окаменения
.
б)
Алевропелитовая
-
характеризуется
ТОНl<одисперсной
глинистой
массой,
на
фоне
1\ОТОРОЙ
заметны
алевритовые
частицы
(не
менее
5%
).
Эта
структура
свойственна
некоторым
тугоплаВ1\ИМ
и
строительным
глинам,
в)
Псаммопелитовая
-
отличается
от
предыдущей
присутствием,
кроме
алевритовых,
также
и
песчаных
частиц.
Наблюдается
часто
в
тугоплавких
и
строительных
глинах.
в)
Фитопелитовая
-
типична
для
теъmОО1\рашенных
fЛЩI,
богатых
органическим
веществом.
В
ТОН1\одисперсной
массе
этих
глин
присут
ствуют
J\aK
породообразующий
элемент
остатни
растений
или
их
обрывки,
р
азличной
степени
сохранности,
а
также
рассеянные
1\оллоцдвые
орга-
ничеСJ\ие
вещества
.
'
..
,
д)
I\онгломератовидная
и
бре1\чиевидная
-
образуются
или
D
резуль
тате
местного
размыва
глинистых
отложений
и
цементации
ВОЗНИl\ших
обломков
глинистым
же
веществом
или
во
время
диагевеза.
е)
Ооидиая
(бобовая)
струнтура
обусловлена
наличием
D
TOВl<O
дисперсной
глинистой
массе
01\РУГЛЫХ
образований
(ооидов)
различной
величины
без
нонцеитрического
строения,
сложенных
обычно
тем
~J\e
гли
нистым
минералом,
что
и
вСя
масса.
Ооиды
часто
Оl\рашеиы
ОI<ИСЛами
железа
или
органичеСI<ИМИ
соединениями.
Наблюдаются
t
ооиды,
сложен
ные
целИl<ОМ
окислами
железа.
ж) Оолитовая
структура
-
струнтура
пород,
состоящих
ИЗ
оолитов.
В
глинистой
массе
присутствуют
нак
ооиды,
та1\
и
оолиты.
Оолиты
обычно
с
неСI{ОЛЬКИМИ
концентрами,
I<oTopHe
различаются
по
своеъry
составу
и
слощены
глинистыми
минералами,
КЗI<
и
вся
основная
масса,
окислами
железа,
тонl{одисперсRыM
органическю.{
веществом,
хлоритами
и
дру
гими
минералами.
ГЛИНИСТЫЕ
ПОРОДЫ
121
з)
Сферолитовая
-
возникает
в
глинистых
породах
благодаря
появлению
n
них
при
окаменении
сферолитов,
обычно
кальцита
или
сиде
рита.
и)
Реликтовая
-
характерна
тем,
что
в
породе
ВИДНЫ
контуры
частиц,
за
счет
видоизменения
}{оторых
образопались
глинистые
мине
ралы.
Для
глин
могут
быть
выделены
определенные
разновидности
микро
текстур
на
основе
различного
расположения
пластинчатых
частиц
и
не
одинаковой
их
оптической
ориентировки.
Среди
микротекстур
наиболее
обычны
следующие.
а)
СП
твино
-
волокнистая
-
характеризуется
в
скрещенных
нико
лях
наличием
в
шлифе
беспорядочного
переплетения
тонких
волокон,
DООЧ
Р
дно
погаса
щих
и
просnетляющихся
при
вращении
столика.
б)
Орпентированnая
-
характеризуется
наличием
агрегатов
ча
CTIlЦ
со
строго
одииаковоii
оитической
ориентировкоii,
которые
благодаря
это
IY
выглядят
В
с]{р
щенвых
НИКОЛЯХ
]{ак
один
}{ристалл.
При
враще
нии
шлифа
ири
I{P
щспных
НИJ{ОЛяХ
значительные
.
его
участки
одновре
ыенно
га
н
т
или
про
ветляются.
Подобная
мП}{ротекстура
образуется
при
СПОНОйпом
осаждении
пластинчатых
частиц
глинистых
минералов,
наслапвающихся
параллельно
друг
другу.
В)
Ч
шуйчатая
-
харантеризующаяся
беспорядочным
расположением
глинистых
JИН
ралов.
Харю{тсрньш
физичеСЮIМ
признаком
глин,
очень
важным
для
тех
нологии,
явля
тся
пластичность,
т.
е.
способность
массы
влажной
глины
ИЗll1енять
под
давлением
свою
ФОРМУ
и
сохранять
ее
после
устранения
давления.
ПО
ЭТОМУ
признану
все
глинистые
породы
подразделяются
на
собственnо
глины,
обладающие
пластичностью,
и
аргнллиты,
т.
е.
каJlше
подобные
поро
д
ы,
не
размокающие
в
воде.
Своеобра
зной
разновидностью
аргиллитов
являются
сухарные
глины.
Пластичны
е
l
'
ЩШЫ
с
большим
содержаннем
глинистых
частиц
обла
дают
жирны
1
J1
шещ
овистым
блеСI{ОJII.
Тонкодисперсные, но
непластич
ныe
глины
чаще
11
1еют
ровный
или
раковистый,
иногда
слабо
блестящий
излом.
Глrшы
с
прпмесью
песчавьrх
и
алевритовых
фракций
характери
зуются
землистым
изломом.
Други
f
характерным
СВОЙСТВОЫ
глин,
определяющим
область
их
ПРИJl1
ен
впя
в
ПРОJl1ЫШЛ
нпости,
является
огне
порность.
Огнеупорные
ГЛI1Вы
плавляют
я
при
температуре
от
1580
до
17700.
Они
представленьr
каОЛИНПТОВЫJl1И
разновидностями,
чистыми
или
с
примесью
монотермита.
Гидрослюдистые,
наиболее
широко
распространенныe
кирпичные
гливы
плавятся
при
т
мпературе
ниже
13500. .
Большое
значение
нмеет
таюне
интервал
температур
плавления
и
спеJ{ания
глин.
Спеl{авие
глин
происходит
в
результате
местного пла
вления
мпнеральных
частиц,
происходящего
без
дефОРJllации
глины.
Чем
больше
пит
рвал
спе]{аНllЯ
(он
достигает
иногда
300- 4000),
тем
выше
производстnеuвая
ценпость
глин.
В
результате
спеканпя
глины
пли
l1ЗД
ЛIlЯ
из
них
превращаются
в
твердый
I\амнеподобный
материал,
не
размокающий
в воде.
Для
глин
характерна
иногда
поглотптельнал
способность,
исполь
зуемая
для
очистки
разнообразных
J\fинеральных
lJ
о
рганичесних
ПРОДУ1{ТОВ.
R
числу
особ
нво
тей
глин
относится
также
лппность,
малая
химическая
актпвпость,
способность
к
образованию
устоiiЧlffiЫХ
суспензий
и
др_
Различные
ТllПЫ
ГЛIIR
применяются
в
керамической,
огнеупорной,
строительной
п
других
отраслях
ПРОМЫПIлеIlRОСТИ.
СО
П
О
СТ
811J1ен
в
е
основных
ФиаПКО
-
ХlJМических
свойств
главны
х
групп
глннистых
_ин
е
ралов
(по
дапньw
М
.
Ф.
Викуловой
)
Та
б
~uца
а
-у
Ф
и
·
зико-химические
свойства
Пределы
изменения
показате
лей
преломлеlllJ
Я
Двупреломлеllпе
Облик
агрегатов
ча
с
тиц
под
обычньtМ
МllКроснопом
Обшm
частиц
в
электронпом
мпкроснопе
Цвет
при
ОRраmпванип
0,001
%-
ным
раствором
метиленголубого
красителя
То
же,
при
добавке
пасыщен
ного
раСТDора
КСI
Цвет
ори
оираШ1Jвапин
васы
щенuым
раствором
солянокисло
го
беli3l1Дllп
.
а
Способность
к
набуханиIO
Характер
RРИВОЙ
нагреваВlIЯ
ГИДРОCJJюдистые
1
,560-1,600
0,01
4-0,020
.
"Удлиневные
олаСТИНRП
с
резно
очерченными
краями
"УДЛИI1евпые
полупрозрачные
и
пепрозраЧllые
пластШIКИ
с
рез
КJIМИ
очертапиЯJ4И
Фаолетово-синий,
синий
Фиолетово-синий,
сипий
,
г
олу
бой
Грязво
в
ато-сппий
и
cepo-сИI1ИU
Незна
чительная
Три
эвДотеРМТlчесюrе
реаlЩТlП
в
интервалах
100-150,
500-600
и
850-900
·
1]
иногда одва
ЭJ(ЗО
термичесRая
реакция
в
ивтерва
ле
925-10200
Г л
и
нистые
шшералы
Rаоливитовые
1
,558-
1
,57
0
0,005-0,009
Изометричпые
или
удлиненные
пласТIШКИ
с
перовными
краями
llJестиугольные
неnpозрачные
плаСТЦПJ(И
п
веправилыLеe
по
форме
частицы
с
резко
очерчен
HЬ1Мl]
краями
Блеклый
светло-фиолетовый
БлеlШЫЙ
светло-фиолетовый
Не
ОJ(рашивается
Ничтожная
Эндотермическая
реакцпя
в
ПIJ
тер
вале
500-6000
и
две
эизотер
мические
реаRЦlIП
в
интервалах
900-1050
(f
1100-12000.
Иногда
'
еще
одна
небольшая
ЭlIдотер~ru
ческая
реаlЩIШ
в
интервале
100-
1
500
(у
плас1'lГШЫХ
ТОНКОДllспер
cHъrx
глин
и
У
глин
с
примесью
галлуазита)
Мовтморилловитовые
и
бейделлитовы
е
1
,480-
1,5
60
0,020- 0,
03
5
Веерооб
разны,,
сноповидные,
гаРМОН1IКообразнъrе
или
спирале
видноскрученныe
пласти
н
ки
.
оБыноо
сильно
разбухшие
ч
е
шуйки
с
неясньnш
очертанияии.
Реже
пластrшии
с
частиqно
q
eT-
КIJ
.
ИИ
к
онтурами
и
острыии
Bы
ступами
Интен
с
пвный
фиолетовый,
фllолетово-сшшii
,
зеленый
(
б
ей
деллит)
Я
рко-голубовато-зелепый,
го
луб
о
й,
зеленый
(бейдеЛЛIIТ)
ИнтенсtlВllO-СШШЙ.
Синий
и
ГРЯЗllо-сшшii
(Gеiiделлит)
Часто,
по
не
всегда
р
езко
вы
ражена
Три
внДотериическпе
реакции
в
}Iнтервалах
100-2
0
0,
600-700
(у
бейделлита
500-6(0)
и
850-
900.
Иногда
одна
ВКЗОТl1рмпческая
реакция
в
интервале
900-10000
(у
бейделлита
она
выражена
резко)
ГЛИНИСТЫ
Е
ПОРО
Д
Ы
123
в
ню<оторых
случаях
пригодность
глин
может
быть
определена
по
их
внешнему
виду.
ТЮ<,
глины
ЯР1<О-1<расного
или
бурого
цвета,
1<а1<
со
держащие
ъшого
соединений
железа,
не
могут
быть
огнеупорными
и
1<ера
мичеСI<ИМИ.
Если
такие
Ярl<ОО1<рашенвъrе
глины
однородны
и
не
содержат
крупных
включений
1<арбонатов,
то
о~и
могут
быть
КИРПИЧНЫl\1И.
Если
они
тонкозерлисты,
то
могут
и
с
пользоваться
1<ал:
гончарные,
а
при
значитель
ном
содержании
окислов
железа-
относятся
l{
группе
минеральвъrх
1<paCOlt.
Глины
беJIОГО
цвета,
светло-серые,
светло-желтые,
cbetJIo-розовые
u
светло-зеJIеные
могут
быть
огнеупорными,
тугоплаВ1<ИМИ
"
или
даже
JIегкоплаВI<ИМl1,
если
онИ
сложены
монтмориллонитом.
Огнеупорныъш
могут
быть
иногда
глины
теJlшо-серого
и
черного
цвета,
и,
наоборот,
даже
очень
светлые
глины
могут
быть
неогнеупорными,
если
в
них
присутствуют
В
значитеJlЬН
1\1
l{оличестве
l{арбонаты,
соли,
гипс
и
другие
леГIЮШlав
кие
минералы.
Неразмокающие
каъшеподобные
глины
с
раI<ОВИСТЫМ
изломом
!lЮ
гут
быть
огнеупорными.
Глины,
НУСОЧI<И
ноторых
при
погружении
в
воду,
размокая,
сильно
набухают
и
длительное
время
сохраняют
свою
форму,
всегда
ОIШЗЫllаются
поглощающими.
Сопоставление
основных
физИ}{о
химичеСIШХ
свойств
главных
групп
глинистых
минералов
приведено
в
табл.
з-v.
§
13.
Гидрослюдистые
глинистые
породы
В
Г
J
Jинах
этого
типа
преобладают
гЛИнистые
минералы,
возниишие
на
первых
стадиях
выnетривания.
Частицы,
слагающие
эти
глины,
меха
нически
перенесены
на
место
отложения,
а
иоллоидно-химичеСlше
мине
ралы
среди
пих
играют
'
подчпненную
роль.
Типичным
представителем
этой
l
'
pynnы
гЛИн
являются
ленточные
и
другие
леДНИI{ОВЫе.
глины.
К
ЭТОJ\ry
типу
относятся
таI{же
наиболее
ШИрО1<О
распространенные
среди
садочных
пород
глины,
представляющие
собой
смесь
продуктов
физи
чеСJ<ОГО
и
{)тносите
J
JЪНО
слабого
химичеС1<ОГО
выветривания.
Гидрослюдистые
глинистые
породы
характеризуются
преобладанием
среди
глииистых
минералов
гидрослюд,
представленных
почти
всегда
смесью
различных
типов
гидрослюд
.
В
неиоторых
разновидностях
при
сутствует
примесь
хлорита,
I<аолинита
и
монтмориллонита.
Кроме
того,
как
показали
исследования
последних
лет,
в
них
часто
присутствуют
смешанно-слойные
образования,
особенно
часто
ряда
гиАрослюда-монт
ЪЮРUЛЛОRИТ.
Кроме
глинистых
мтmералов,
в
состав
данных
глин
входит
почти
всегда
значительная
ПРИll1есь
обломочных
зерен,
содержание
иото
рых
особенно
велИlЮ
в
песчаных,
алевритовых
и
пылеватых
фраI<ЦИЯХ.
МпнералогичеСI<ИЙ
состав
этих
обломочных
зерен
разнообразеn.
Они
сло
жены,
ироме
нварца,
полевыми
шпатами
и
разнообразными
цветными
минералами.
ХI1
шчеСI<ИЙ
состав
гидрослюдистых
глин
изменяется
в
зависимости
от
типа
выветри.вания
и
состава
ИСХОДНЫХ
пород.
Наиболее
характерной
его
особенностью
является
значительное
содержание
окиси
иалия.
У
ги
дрослюдистых
глин,
отложенных
в
водоемах
с
повышенной
ионцентрацией
солей,
повышаетСя
содержание
ОI<ИСИ
иальция,
магния
и ИНQгда
железа.
В
зависимости
от
пластичности
рассматриваемые
глины, так
же
I<аи
п
гливы
в
целом,
подразделяют
на
пластичвые
собственно
глины
и
на
аргиллиты.
В
виду
того,
что
гидрослюдистые
глины
пользуются
наи
более
широ]щм
распространением
среди
глинистых
пород,
большая
часть
аргиллитов
образуется
за
счет
окаменения
имеиво
этих
глин.
124
ОСАДОЧНЫЕ
ГОРНЫЕ
ПОРО
ДЫ
Главные
типы
пород
Пластичиые
глины.
Эти
глины
хараJ<теризутотся
обычно
серой,
I{ОРИЧ
HeBOU,
красной,
зеленой
и голубоватой
ОI<раСI{ОЙ
.
Белая
онраска
встре
чается
р
едно
.
Иногда
они
обладают
отчетливой
слоистостью;
обычна
примесь
обломочного
материала.
Гидрослюдистые
глины
типичны
для
четвертичных
ледниковых
от
:
ложений.
Гидрослюды
таJ<же
очень
ШИРОJ<О
распростран
е
ны
среди
со
временных
ИЛИСТЫХ
осаднов
северных
морей.
Примерами
весьма
древних
гидрослюдистых
глин
являются
нижнекемБРИй'с](ие
ламинаритовые
гЛины
Ленииградсной
области.
Согласно
данным
М.
Ф
.
ВЮ<УЛОВОЙ,
OHI1
состоят
во
фРaIЩИИ
< 0,001
АШ
из
гидрослюд
С
примесыo
наолииита,
а в
более
нрупнозернистых
фракциях,
I<poMe
обломочных
зерен,
встре
чают
ся
также
сидерит
и
органическое
вещество.
Синие
глины
этого
же
возр
аста
состоят
из
двух
разновидностей
гпдрослюд,
измененного
глау
конита
и
хлорита.
Во
фРaIЩИИ
> 0,005
МAt
ПРИСУТСТВУIOт
пирит
И наЛьцит.
Широко
распространены
гидрослюды
в
ряде
других
глин
РУССl\ОЙ
платформы.
Так,
совместно
с
монтмориллонитом
они
слагают
иижне
ОI<сфордсние
глины.
Третичные
глины
Северо-Восточного
Казахстана
и
прилежащих
участi<ов
3ападно-Сибирской
низменности
в
значительноii
степени
сложены
также
гидрослюдами
совместно
с
б
ейделлитом
или
I<аоли
витом.
Веш1КО
содержание
гидросmoд
в
составе
глинисто-сланцевых
ТО
J
IЩ.
Аргиллиты.
Аргиллиты
ВОЗНИI<ают
в
перв
ой
стадии
Оl<аменения
гщrн.
Вторым
этапом является
формирование
глинисто
-
слюдистых
сланц
е
в
(фи
ллитов),
ноторые
благодаря
интенсивности
их
преобразования
сле
дует
причислить
не
1<
осадо<тым
породам,
а
I{
метаморфичеСIШМ.
Кроме
уплотнения
и
повышения
температуры
,
образование
аргил
литов
MO,J,eT
быть
вызвано
I<ристаллизациеii
НОЛЛОИДО
.
В,
присутствующ
их
в
глинах,
в
верхних
горизонтах
зеJ\ffiОЙ
норы.
В
подобных
случаях
ар
гилли
ты
залегают
среди
недислоцированных
и
неметаморфизованных
оса
дочных
пород.
Аргиллиты,
та]<
же
I<al{
и
глины,
могут
обладать
в
раз-
ЛИЧIIоii
степени
ясной
слоистостью.
.
Массивные
аргиллнты
могут
быть
разнообразными,
но
по
структуре
не
отличимы
от
глин.
Плитчаты
е
аргИJIЛ
И
ТЫ
встречаются
чаще
маССIID
ны
х
.
К
плитчатым
аргнллитам
относятся
палеОЗОЙСI{ие
граптолитовы
сланцы
и
другие
тонно
и
отчетливо
слоистые
разновидности.
СлaJщевые
.
аргиллиты.
Сланпевые
аргиллиты,
ИЛИ
а
с
пидные
сл
анцы,
относятся
к
группе
метаморфичеСIШХ
пород.
ХаРaI{терпой
особенностыо
их
является
наличие
системы
трещин
кливажа,
сеI<УЩИХ
слоистость
.
Распадение
породы
на
ПЛИТIШ
происходит
по
этим
трещинам,
а
ие
по
слоистости.
Разновидностью
аспидных
сланцев
являются
грнфельные
сланцы,
характеризующиеся
двумя
взаИJ\mо
перпеНДИНУЛЯРНЫAfИ
системами
тре
щИН,
БЛИЗI<О
расположенных
друг
к
другу
.
ПОЭТОJl:ty
при
выветривании
эти
сланцы
распадаются
на
ТОНI<ие
наЪ1енные
паЛОЧl{И.
Происхож
дение
и
геологическое
распространение
Ги
дрослюдистые
глины
тИрОI<О
распространены
в
I<онтинентальных
и
МОРСI<ИХ
отложениях
различного
возраста.
Это
объясняется
те
1,
что
гидрослюды
устойчивы
при
разнообразных
ФПЗИIЮ-ХИМllчеСl
их
условиях
среды
отложения.
Образование
гидрослюд
происходит
на
первых
этапах
ГЛИНИСТЫЕ
ПОРОДЫ
i25
вьmетри:вания
матеРИНСI<ИХ пород,
и
поэтому
они
наиболее
типи'lны
дл
я
област
ей
с
холодным
или
умеренио-теплым
Jшиматом
.
Вероятно,
по
мере
дальнейшего
изучения
гидрослюд
среди
них
будут
выдле
ны
ы
разновидности,
возникаЮЩlIе
при
более
УЗI(ОМ
диапазоне
из
мевений
среды отложения,
и
поэтому
более
показательиые
для
восстано
вления
условий
образования
древних
глин
.
Практическое
применение
Гnдрослюдистые
глины
и
глины
пестрого
минералогического
состава
обычно
являются
неогнеупорны~1И
и,
если
они
пластичны
и
однородны,
:МОГУТ
прим
няться
для
и
з
готовл
ен
ия
грубой
кера
шии
(строительный
кирпич,
черепица
и
пр
.
).
Лишь
lIIонотеРА'штовые
глины,
переходные
}(
као
линитам,
я.вляются
огнеупорными.
ЛегкоплаВl<ие
глины
применяются
для
изготовления
обычпого
строи
тельпого
юrРПllча,
черепnцы
и других
lIЗ
елиЙ.
По
добные
глины
не
ДОЛЖIlЫ
пметь
примесей
щебня,
крупных
карбонатных
10Нl<рециi.i,
вклю
чений
гипса
п
сульфидов»
е
еза,
а
таl<ж
е
растительных
остатков.
Тюше
ПРlIмесп
вы
з
ывают
вспучивание
I<ирпичей,
образование
в
НИ
'
трещин,
раl(ОВIIП
н
пустот.
ПРПlесь
ТОНlюраспыленных
карбонатов
в
r
ине
не
явля
тся
пр
еп
ятствием
для
использования
ее
при
изготовлении
черепицы
п
КИРIlича.
Ср
едп
гидрослюдпстыx
глин,
хотя И
редко,
но
встречаются
и
туго
плашше
глины,
примепяющиеся
для
изготовления
I(анализационных
труб,
Iшинкера,
кпслотоупорuых
н других
изделиi.i.
Используемы:е
для
этих
целей
глины
ДОЛЖНЫ
им
ет
ь
достато'lНУЮ
пластичность
и
давать
возможно
меньшую
усадку
при
обжиге
.
Гидрослю
пстые,
объrчпо
в
той
или
иноu
мере
карбонатпые
глины
пспользуются
в
цементноп
промышленности.
Они
не
дошкны
со
ержать
крупных
песчаных
зе
р
ен
.
ХuмичеСI<ИЙ
состав
глин,
н
а
иболее
приго
ных
для
произво
ства
цемента,
должен
отвечать
следующим
условиям
:
а)
со
держаппе
I<р
еr.mекислоты
дО
IЖНО
в
два-т
ри
ра
за
превыmать
I<оличество
п
торных
ОI<ПСЛОВ
а
юминия
н
»елеза;
б)
содержапие
полуторных
ОIШСЛОВ
аЛЮ~ШНIIЯ
должно
быть
в
полтора-три
раза
больше,
чем
ОIШСЛОВ
железа.
Н
ибо
лее
удобным
для
ЭI<сплуатации
являются
10РСlше
глины,
ОДПaI<О
ряд
цементных
заводов
использует
таЮI(е
г
ины
другого
про
исхождепия.
14. r
mIDJICTble
п
о
ро
ды
каолПDИТ
ОВ
О
U
г
руппы
К
подобuым
глинам
относятся
первичные
каолины
(глины
J<oPbl
вывстри:вания,
сложенные
D
основном
I(аОЛИНIIТОМ),
DТОРИЧilые
I<аОЛННЫ,
ВОЗНИl<aJ
ЩlIе
при
переотложении
перви'lНЫХ,
н
као
линитовые
глины
,
обр
аЗУЮЩ
lIеся
обычно
за
счет
выпа
ден
ия
соответствующих
про
уктов
гл
б
кого
выветривания
из
I<ОЛЛОИДПЫХ
растворов
.
Каолпны
и
наолинитовые
ГЛlIПы
окрашепы
преимущественно
в свет
лые
тона
(белые,
светло
-се
рые,
желтовато-белые).
Однаl
о
даже
при
не
большой примесп
органичеСI<ИХ
(гумиповых)
веществ
они
приобретают
те~mо-серую
или
даже черную
окраску
(углистые
глины)
.
Как
показали
иссле
ования,
произведеппые
М.
Ф.
Вю(уловоi.i
при
помощи
электрон
ного
mКРОСl<опа,
частицы
I(аолинита
в
J<ОЛЛОИДНЫХ
фракциях
имеют
р
азлично
е
происхождевие.
Иногда
1(аолинит
образуется
на
месте
образования
глины
за
сче
т
кр
исталлизации
гелей
креинекислотьr
и
глинозема,
и
тогда
его
частиц
ы
126
ОСА
Д
ОЧНЫЕ
ГО
Р
НЫЕ
ПОРО
Д
Ы
обладают
праВИЛЬНl>l
m
кристаллографическиr.m
очертания
IИ.
Этот
спо
соб
образования
типичен
для
первичных
каолинов
коры
выветриваНllЯ
и
некоторых
озерно-болотных
отложений
(сухарные
глины).
В
других
случаях
I<аолинит
образует
псевдоr.юрфозы
по
частицам
МУСlювита
,
а
10-
жет
быть
и
других
минералов,
в
результате
постепенного
их
разлож
е
ния
в
коре
выветривания.
При
разыыве
коры
выветривания
каолинит
подвергается
п
е
р
е
uосу
и
отлагается
в
виде
очень
ыеJlКИХ
частиц.
Такие
частиЦЫ
характ
е
ри
з
уются
неправильной
формой,
вызванной
раздроблением
их
при
п
е
репо
с
е
.
В
более
нруонозернистых
ФраlЩIlЯХ
каолинит
обра
з
у
ет
п
л
астинча
тые
ЛИСТОЧI<И.
Встречаются
танже
довольно
нрупвые
(0
,1
.мм
и
бо
л
е
е
)
сростни,
имеющие
вид
удлиненных
червеобразных
и
з
огн
у
тых
з е
рен.
Кроме
)<аолинита
.
в
ОПl1сываеr.tЫХ
глинах
всегда
при
утствует
при
месь
галлуазита,
гидрослюд,
органичесних
веществ,
пирита,
си
де рита
и
облоr.ючных
зерен
(в
особенности
зерен
кварца
и
вьroстрелого
полевого
шпата).
Структуры
I<аолинитовых
глин
харантеризуются
неноторымп
осо
бенно
тями.
Кроме
облоr.ючных
струнтур,
хараl(терных
для
гп
д
рослю
дистых
глин
(псаммопеЛI1ТОВОЙ
и
алевропелитопоЙ).
n
наолппитовых
гли
нах
широюlМ
распространением
пользуются
гелевые
стру/<туры,
обра
з
у
ющи
я
при
коаГУJlЯДИИ
НОЛЛОИДНЫХ
частичеl<,
r.Jевьших
0,001
.мм
в
по
переЧНИI<е.
Из
микротекстур
наиболее
харантервы
спут
а
пnо
-
во
л
онни
стая
и
ориентированная.
Hel<OTopble
разновидности
наолинптовых
ГЛИНИСТЫХ
пород
(сухар
ные
глины)
харантерllЗУЮТСЯ
иногда
неравноы
рныы
распр
д
е
лением
БОJJее
светлых
и
т
е
мных
участнов
породы,
обогащенных
оргавичеСI<ИМ
веществом
(хлопьевидная,
струйчатая,
J<ОНГЛОМ
ратовидная
и
бр
нчие
видпая
CTPYJ<Typbl),
присутствиеы
ооидной
(бобоnоii)
и
сфеРОЛlJТОВОЙ
CTPYJ<TYp·
Главные
типы
пород
Первичные
К80ЛIШЫ.
ОНИ
обычно
белого
пnета
и
в
этом
случае
при
обжиге
дают
белый
черепон.
Залегают
на
нислых
J<ристаЛЛJJ1l
СI<ИХ
по
родах,
за
счет
вьmетривания
ноторых
они
образуются.
МОЩRОСТЬ
каоли
новой
коры
выветривания
может
быть
велина
(обычно
деСЯТl(И
метров,
нередно
около
ста
метров).
В
веРТИI<алъном
разрезе
она
подразделяется
на
три
зовы:
в
основанип
-
зона
дресвы,
выше
-
ГИДРОСЛЮДllстая
и
каолинитовая.
Первичные
каолины
оБычнo
мало
пластичны
и
содержат
примесь
обломочных
частиц
(нварца,
неразложившихся
полевых
шпатов,
слюды
и
др.),
ноличество
ноторых
особенно
велино
в
относительно
нрупвозер
нистых
фраJЩИЯХ
(больше
0,05
.м.м).
В
мелкозернистых
франциях
преобла
дает
наолинит.
Присутствуют
ТaJ<же
гидратизированные
слюда
и
галлуа
зит.
Очень
XapaJ<TepHblM
признаI<ОМ
для
первичных
J(аолинов
является
постепенный
переход
вннз
по
разрезу
в
неизыеневвые
породы
и
присут
ствие
релинтовых
струнтур,
свойственных
ыатерИНСI<Шf
отложениям.
Вторичные
каолины.
Вторичные
наолины,
в
отличие
от
п
е
рВlfЧНЫХ,
залегают
всегда
среди
осадочных
пород,
часто
среди
песков,
образуя
более
или
менее
r.tощные
линэовидные
пласты.
Образуются
они
за
счет
раз
н.та
залежей
перви~ных
I<аолинов
одновременно
с
их
возникновеипеr.t
или
в
другую
геологичеСl<УЮ
эпоху.
Поэтому
они
распространены
обычно
в
непосредственной
близости
l(
областям
пр
е
жнего
распространения
I(ао
JlИВИТОВОЙ
коры
выветривания.
ГЛИНИСТЫЕ
ПОРОДЫ
{27
Вторичные
I<аолины
окрашены
в
светлые
тона,
большей
частью
ъryч
нисты,
малопластичны
и
требуют
поэтому
добавок
пластичных
глин
при
изготовлении
фарфоро-фаянсовых
изделий.
Вторичные
каолины,
так
же
как
п
пеРВllчные,
характеризуются
ВЫСОl\ОЙ
огнеупорностью
.
Rаолюштовые
глины.
Многие
каолинитовые
огнеупорные
глины,
нан
показали
работы
М. Ф.
Вю<уловой,
образовались
в
основном
не
за
счет
отло}нения
обломочных
частиц
I<аолинита,
а
путем
Синтеза
наолинита
иа
гелей
кремнезема
и
глинозема
на
ъ~eCTe
образования
осадиа.
Это
объ
ясняется
тем,
что
I<ремнезем
и
глинозем
образуют
золи
противополо
ж
ного
заряда,
ОI<азывающего
взаимное
ноагулирующее
воздействие,
что
ПРИ130ДllТ
в
условиях
водной
среды
к
синтезу
алюмосилинатов.
В
I<аоли
нитовых
огнеупорных
глинах
широко
распространены
частицы
каоли
нита
правильной
гексагональной
формы
и
наблюдаются
структуры,
воз
НИl{ающие
при
ОТЛОЖeJШИ
l\оЛЛОИДНОГО
вещества
(гелевая,
ооидная
и
др.).
В
J<аОЛИlIИТОВЫХ
J'Лiшистых
отложениях
можно
различать
две
глав
ные
раЗflОВИДНОСТИ
-
сухарные
породы
и
наиболее
часто
встречающиеС1l
пластичные
огнеупорные
глины.
CpapJJble
«Г
ЛltJJЬ1~.
Благодаря
своей
ВЫСОI<ОЙ
огнеупорности
эти
глины
пр
едстаВJIЯЮТ
большой
промыmленный
интерес.
Для
этих
пород
хараl\
т
ерна
ИСJ(лючительная
ТОНI<озеРJJИСТОСТЬ
(они
сложены
часто
на
85-
98
%
иа
частиц
<
О,
01
М.М)
,
белый
или
серый
цвет,
раl\ОВИСТЫЙ
излом
и
угловатая
отдельность
.
В
воде
они
почти
не
размокают
и
после
размола
с
водой
образуют
малопластичное
тесто.
От
пластичных
I\аолинитовых
глин
сухарные
отличаются
танже
наличием
прпмеси
свободных
гидро-
01<ИСЛОВ
алюминия,
что
сближает
их
с
глинами
типа
флинт-клей,
пере
ходными
к
БОI<ситам.
Для
сухарных
«глин»
особенно
свойственно
большинство
из
указан
ных
BЫIDe
типов
струнтур
](оллоидного
происхождения,
в
частности
бреl<
чиевидная
(](онгломератовидная)
или,
чаще,
хлопьевидная
CTPYI<Typbl.
В
наиболее
уплотненных
разновидностях
ИIlогда
присутствуют
порфи
робластовые
ВI<лючения
относительно
I<РУПНЫХ
нристаллов
I<аолинита.
ПлаСТlIчные
огнеупорные
глины.
Характеризуются
светло-серой
или
серой
ОI<раСI<ОЙ.
Для
них
хараитерна
таюне
пелитоnaя
CTpYI<Typa
и
mел
новистый
блеск
в
изломе.
В
преобладающей
части
они
ясно
слоисты.
Мощность
пластов
огнеупорных
глин
измеряется
обычно
несколькиыJ1
метрами.
Происхождение
Као
линитовые
породы
типичны
для
ра
знообразных
нонтинентальных
отложений
и
до
настоящего
времени
не
найдены
среди
Ъ10РСI<ИХ
осадочных
пород.
Они
приурочены
к
коре
вывеТРlIВания
или
озерно-болотны},f,
реже
речным
и
дельтовым
фациям.
Встречаются
они
также
среди
отло
жений
опреснЕ'ННЫХ
лагун.
Важным
условием
их
образования
являются
воды,
богатые
rYllryCOM.
Каолияитовые
породы
возникали
преимущественно
при
влаЖН01ll
тропич
е
ком
и
субтропическом
климате
в
условиях
СУШИ
с
выравненным
рельефом.
В
умер
нно-теплом
влажном
климате
чаще
образовывались
каолинит-гидрослюдистые
и
гидрослюдисто-каолинитовые
глины.
ГеологичеСI<ое
распространение
Каолини
зированн
ы
е
породы
встречаются
еще
с
ДОJ<ембрия,
но
зна
чительные
Сl<опления
J<аолинитовых
пород
известны
лишь
со
среднего
палеозоя,
где
они
обра
з
уют
опре
деле
нные
парагенетпчеСlше
ассоциаЦИll