Шванов В.Н., Фролов В.Т., Сергеева Э.И. и др. Систематика и классификации осадочных пород и их аналогов

Подождите немного. Документ загружается.

Рис.

-12.

Некристаллическая петельчатая структура

(реплика, х 15700).

Рис.

VI-13.

Полнокристаллическая новакулитовая структура яшмы (реплика, х 5000).

а — грани кристаллов кварца чистые, без кристаллитов; б — грани кристаллов кварца с многочис-

ленными мелкими кристаллитами.

ТЕРМИНОЛОГИЧЕСКИЙ СЛОВАРЬ ПО КРЕМНИЕВЫМ ПОРОДАМ

I. ВЕЩЕСТВЕННЫЕ ПОДРАЗДЕЛЕНИЯ КРЕМНИЕВЫХ ПОРОД И ИХ ГРУПП

ГЭЗЫ (ГЁ.ЗЫ) — польский термин, синоним термина «опока», более распространенного в

отечественной литературе (см. ниже).

ГЕЙЗЕРИТ — светлоокрашенная опаловая (кристобалит-опаловая) порода, близкая по про-

исхождению известняковому туфу. Является результатом выпадения кремнезема из горячих

водных источников (гейзеров). Обладает натечным пористо-кавернозным строением, может

образовывать сталактиты, сталагмиты, инкрустации. Синоним — кремнистый туф; более

древний синоним — натечный опал [6].

120

ДЖЕСПИЛИТ (от англ. jasper) — полосчатая метаморфическая порода, состоящая из

мелкозернистого кварца с волнистым погасанием и железорудных минералов. Характерны

серые, красные, бурые и фиолетовые окраски полос. Джеспилиты являются промышленными

железными рудами. Характерны для докембрийских образований. Синоним — железистые

кварциты. Устаревший термин — таконит [6].

ДИАТОМИТ — рыхлая или сцементированная опаловая и кристобалит-опаловая порода,

состоящая более чем на 50% из панцирей диатомей, обычно с примесью спикул кремневых

губок, радиолярий, а также глинистого и алевритового материала. Преобладает светлая и

серая окраска. Характерна высокая пористость. Является хорошим адсорбентом. Применяется

строительной, пищевой и химической промышленности. Встречается преимущественно в

молодых палеоген-четвертичных отложениях [1].

ДИАТОМОВЫЕ ИЛЫ — рыхлые современные осадки темно-серого и черного цвета (из-за

обилия неокисленного органического вещества). Накапливаются в морских и континентальных

(озерных) обстановках. При уплотнении превращаются в диатомиты [13].

КВАРЦИТ — порода, состоящая из зерен кварца, может присутствовать кварц-халцедоновый

цемент. Образуется при метаморфизме кварцевых песчаников или перекристаллизации крем-

ниевых пород. Применяется как сырье для изготовления динаса, как флюс в металлургии,

как кислотоупорный материал и как строительный (в том числе и декоративный) камень.

Встречается преимущественно в докембрийских образованиях.

КВАРЦ-ХАЛЦЕДОНОЛИТ — термин предложен Л. В. Пустоваловым [12] для обозначения

минерального состава фтанитов (см. ниже).

КРЕМНИ — плотные кремниевые образования, состоящие из смеси аморфного и кристалли-

ческого кремнезема. Окраска разнообразная, с преобладанием серых и темно-серых тонов.

Образуют некрупные линзы, желваки и конкреции в породах кремниевого и иного, преиму-

щественно карбонатного, состава. Окрашенные, концентрические или с зональным строением

разности могут использоваться в качестве поделочных камней.

КРЕМНИЕВЫЕ ПОРОДЫ (ПЕРВИЧНЫЕ) — осадочные образования, сложенные очень

тонкими минеральными выделениями свободного или водного кремнезема, имеют характерный

раковистый или полураковистый излом, разнообразные монотонные и пестрые окраски (что

определяется присутствием в разных соотношениях органического вещества, оксидов железа,

марганца и др.). В них часто встречаются остатки кремниевых организмов — радиолярий,

спикул кремниевых губок, диатомей и силикофлагеллят. Образуют пластовые и линзовидные

тела. Имеют химическое, биологическое, смешанное биохимическое происхождение. Источники

кремниевого вещества — размываемые коры выветривания и вулканические процессы. Сино-

ним — силициты.

КРЕМНИЕВЫЕ ПОРОДЫ (ВТОРИЧНЫЕ) — обладают рядом признаков первичных си-

лицитов: аналогичным минеральным составом, окраской, раковистым изломом и др. Обычно

образуют линзы, желваки, корки, конкреции и образования неправильной формы. Нередко

содержат реликтовые структуры, текстуры и фрагменты первичных пород. Имеют различное —

диа-, катагенетическое, метасоматическое или гипергенное — происхождение.

КРЕМНИЕВЫЙ СЛАНЕЦ — осадочная плотная порода кварц-халцедонового состава, иногда

с примесью глинистого вещества, с отчетливо выраженной сланцеватой текстурой, нередко

полосчатая. Окраска различная, но обычно монотонная, чаще серых тонов. В них могут в

различных количествах встречаться скелеты радиолярий и спикулы кремниевых губок. Обычно

образуют пласты различной мощности (метры и десятки, реже первые сотни метров) и

значительной протяженности (десятки километров). Входит в группу яшмовидных пород (см.

ниже).

КРЕМНИЕВЫЕ ТУФФИТЫ — кварц-халцедоновые кремниевые породы, содержащие замет-

ную примесь (10—25%) пеплового материала. Окраска серая, темно-серая, зеленоватая.

Образуют линзы и пласты сравнительно небольшой мощности (метры), но значительной

протяженности. Некоторые исследователи называют эти породы кремнистыми туфами.

ЛИДИТ (по древнеримской провинции Лидии в Малой Азии) — плотная порода кварц-хал-

цедонового состава, с обильным тонкораспыленным органическим веществом, с примесью

глинистого вещества темно-серого или черного, до смоляного, цвета. Может содержать остатки

скелетов радиолярий и спикулы кремниевых губок. Как и кремниевый сланец, входит в состав

группы яшмовидных пород. Некоторые исследователи считают его синонимом термина «фтанит».

Синонимы: лидийский камень, пробирный камень (на брусках лидита по цвету черты опре-

делялась проба драгоценных металлов).

МАРШАЛЛИТ — вторичная, рыхлая или слабоуплотненная порода, состоящая из неокатанных

частиц кварца алевритовой размерности с примесью (10—20%) более крупных частиц. Является

остаточным продуктом выветривания кремниевых известняков, кварцитов или других сущес-

твенно кремниевых пород [1].

НОВАКУЛ ИТ (от лат. novacula) — очень редкая разновидность кремниевых пород светло-серого

и белого цвета, сложенных только очень мелкими (2—6 мкм) кристалликами кварца. Исполь-

зуется в качестве тонкого абразива. Технические новакулиты обладают следующими особен-

ностями: 1) содержанием кремнезема в количестве не менее 97%; 2) очень равномернозернистой,

так называемой новакулитовой структурой, обусловленной присутствием в породе хорошо

ограненных зерен кварца размером 2—6 мкм; 3) пористостью не более 0,3%; 4) твердостью

в пределах 910—1000 кг/мм ; 5) практическим отсутствием трещиноватости, обеспечивающей

изготовление моноблоков новакулита размером до 20 см . В американской литературе известен

121

с 1757 г. [21]. Единого толкования генезиса этих пород нет. Синоним — арканзасский камень

[9].

ОБЛОМОЧНЫЕ КРЕМНИЕВЫЕ ПОРОДЫ — редкие представители силицитов, которые

могут образовываться двумя путями: а) при оползневых процессах, когда затвердевший

кремневый гель растрескивается и дробится. Если в области аккумуляции сползшего материала

он подвергается гидродинамическому воздействию (волны, течения) то, продолжая дробиться,

в незначительной степени может окатываться и сортироваться с образованием обломочных

структур и слоистых текстур; б) при тектонических подвижках в районах развития силицитов

с образованием обычно несортированных брекчий с обломками разного размера. В обоих

случаях минеральный состав обломков определяется материнским субстратом, по которому

образуются обломочные опоки, обломочные фтаниты, обломочные яшмы и т. д. В более редких

случаях субстрат может быть смешанным. Обломочные кремниевые породы обычно образуют

короткоутолщенные линзы и неправильной формы нагромождения.

ОПАЛОЛИТЫ — термин, ныне не употребляющийся, относящийся к осадочным кремниевым

породам, сложенным преимущественно опалом. Предложен Л. В. Пустоваловым [12], который

объединял под этим названием гейзериты, диатомиты, опоки, радиоляриты, спонголиты и

трепелы.

ОПОКА — легкая пористая порода кристобалит-опалового состава с примесью халцедона,

глинистого вещества, иногда алевритовых частиц и органических остатков (склетов радиолярий,

спикул кремневых губок и панцирей диатомей). В отличие от большинства силицитов, излом

у опок полураковистый или неровный. Окраски светлые, темно-серые, иногда черные. Достоверно

известны с мелового периода. В промышленности применяются в качестве адсорбентов.

Синоним — гэзы [1].

ПОРЦЕЛЛАНИТ — светлая опаловая и кристобалит-опаловая микропористая порода с

примесью глинозема и карбоната. Имеет текстуру и структуру, близкие к неглазурованному

фарфору. Образуется в корах выветривания, вероятно, за счет глубокого преобразования опок.

Ряд исследователей связывает образование порцелланитов с подземными каменноугольными

пожарами и превращением вмещающих глин в шлаковидные, обычно темного цвета породы

[6].

Синоним — фарфоровая яшма [1].

РАД ИОЛЯ РИ ЕВЫЕ ЗЕМЛИ — обладают рыхлой землистой текстурой и кристобалит-опа-

ловым минеральным составом, в них присутствуют скелеты радиолярий, составляющие не

менее 50% объема осадка, а также примеси глинистого и карбонатного вещества. Синоним —

радиоляриевый рухляк.

РАДИОЛЯРИТЫ — в разной степени цементированные органогенные породы, минеральная

часть которых (менее 50%) состоит из смеси различных минералов водных и безводных оксидов

кремнезема. Среди примесей могут быть глинистое вещество, фосфаты, алевритовый и пиро-

кластический материал. Органогенная часть представлена в о'сновном скелетами радиолярий

с примесью спикул кремниевых губок, диатомей и силикофлагеллят.

СИЛИКОЛИТЫ — практически не употребляющийся сейчас синоним осадочных кремниевых

пород, предложенный Л. В. Пустоваловым [12].

СИЛИКОФЛАГЕЛЛИТЫ — легкие светло- и коричневато-серые породы, где главным по-

родообразующим компонентом являются кремниевые жгутиковые водоросли, а также, в меньшей

степени, панцири диатомей, составляющие в целом более 50%. Минеральная часть породы —

опал-кристобалитовая. В геологической литературе термин употребляется редко, вероятно,

ввиду редкости нахождения пород такого типа. Термин предложен У. Г. Дистановым и 3. И.

Глезер [5].

СИЛИЦИТЫ (от лат. silicium) — термин предложен Г. И. Теодоровичем [14] в том же

понимании, что и кремнистые (кремниевые) породы. Сейчас эти термины употребляются как

синонимы.

СИЛЬКРЕТЫ — различные породы, гипергенно-окремненные в обстановках аридного климата.

Образуют разнообразные формы тела, в том числе и пластовые. Синоним — "поверхностные

кварциты" [1].

СПОНГОЛИТЫ (СПОН ГИОЛ ИТЫ) — органогенные кремниевые породы, сложенные пре-

имущественно спикулами кремниевых губок с примесью скелетов радиолярий и раковин,

фораминифер (всего не менее 50%), а также смешанным опал-кристобалитовым (иногда с

халцедоном) или кварц-халцедоновым минеральным веществом. Могут содержать примесъ

алевритовых частиц. Цвет светло-серый, зеленоватый (от глауконита). В зависимости от

возраста встречаются как плотные, так и рыхлые их представители. Известны в морских,

реже в озерных фациях с раннего карбона; расцвет их пришелся на мел—палеоген [1].

Синоним — спикулит, предложен И. В. Хворовой [16].

ТРЕПЕЛ (от нем. Tripeli — очень легкая тонкопористая кристобалит-опаловая (иногда с

халцедоном) рыхлая или слабосцементированная порода, близкая к диатомиту, но с меньшим

количеством и очень плохой сохранностью скелетных остатков организмов. Имеются примеси

глинистого вещества и алевритовых частиц. Окрашена в различные цвета: от белого, серого,

бурого до красного и черного. Термин предложен в 1747 г. Валлериусом. Синоним — инфузорная

земля [6]. В промышленности употребляется как адсорбент, как наполнитель и как строительный

материал.

ФЛИНТ (от англ. flint) — кремниевые желваки, встречающиеся в толщах писчего мела на

Британских островах. Может служить синонимом применяемого в отечественной литературе

термина — кремень (кремни) [1].

122

ФТАНИТ (от греч. ftano) — массивная толстоплитчатая порода кварц-халцедонового состава,

разного цвета, с преобладанием серых тонов, иногда содержащая остатки скелетов радиолярий

и спикул кремниевых губок. Р. Ж. Гаюи (1922 г.) указывал на черный цвет фтанитов,

обусловленный обязательной примесью тонкорассеянного углистого вещества или графита.

Поэтому некоторые исследователи считают эту породу синонимом лидита. Вероятно, условное

название какой-то кремниевой породы, дубликат которой сейчас восстановить невозможно.

ФТАНИТОИД — промежуточная разность кремниевой породы по составу и окраске между

яшмами и фтанитами. В ней могут встречаться скелеты радиолярий и спикулы губок. Относится

к группе яшмовидных пород. Термин предложен И. В. Хворовой [16].

ХАЛЦЕДОНОЛИТЫ — не употребляющийся сейчас термин, относящийся к группе осадочных

кремниевых пород, сложенных преимущественно халцедоном. Предложен Л. В. Пустоваловым

[12],

объединявшим под этим названием кремни, яшмы и лидиты.

ЧЕРТ (от англ. chert). Употребляется в западной геологической литературе для обозначения

пород, близких по особенностям кремниевым сланцам (см. выше).

ЯШМА (от англ. jasper) — пестроокрашенная полосчатая или пятнистая порода, сложенная

ультрамикроскопическими кристаллами кварца (1 —10 мкм). По составу близка новакулитам,

но отличается от них пестрой окраской из-за присутствия оксидов железа и марганца,

разнозернистостью и трещиноватостью. В яшмах могут присутствовать остатки скелетов

радиолярий (радиоляриевые яшмы) и спикулы кремниевых губок. Характерна повсеместная

временна'я и пространственная связь яшм с вулканическими породами.

ЯШМОИДНЫЕ ПОРОДЫ — группа разновидностей обычно палеозойских кремниевых пород,

которые могут быть окрашены в яркие тона или быть похожими на черные разновидности

яшм. Отличаются от яшм присутствием в их составе халцедона. Среди них выделяются четыре

разновидности — фтанитоиды, фтаниты, лидиты и кремнистые сланцы (см. выше).

ЯШМОИДЫ — вторичные силициты кварц-халцедонового состава, образованные при гипер-

генных, гидротермальных или метаморфических процессах в результате замещения кремнеземом

различных осадочных, изверженных и метаморфических пород. Они нередко имеют пеструю

окраску, чем и похожи на яшмы и некоторые яшмовидные породы.

II.

СТРУКТУРНЫЕ ПОДРАЗДЕЛЕНИЯ КРЕМНИЕВЫХ ПОРОД

БРЕКЧ И ЕВАЯ — обломочная структура, обусловленная присутствием обычно несортированных

обломков разного размера, неокатанных, остроугольных. Образуется при сползании рыхлого,

но достаточно уплотненного осадка по склону (обычно при сейсмических проявлениях) или же

имеет тектоническую природу (дробление в зонах разломов).

ГЕЛЕВАЯ (ГЕЛЕПОДОБНАЯ) (от лат. gelo) — свойственна породам, в составе которых

преобладают водные оксиды кремнезема, представляющие собой аморфную коллоидную массу.

ГЛОБУЛЯРНАЯ (от англ. globular) — определяется резким преобладанием в породе шаро-

образных кремнеземных образований размером 0,02 мм и меньше, которые могут быть остатками

измененных кремниевых организмов округлой формы (радиолярий, диатомей, силикофлагеллят)

или же сферическими образованиями, связанными со стягиванием частиц в коллоидах в

стремлении занять минимальный объем.

ГРАВЕЛИТОВАЯ — образуется при гидромеханической обработке сползшего по склону

рыхлого кремниевого осадка, споровождающейся окатыванием и сортировкой частиц.

КОЛЛОМОРФНАЯ — разновидность гелевой структуры, свойственна породам колллоидного

типа, сложенным водными оксидами кремнезема.

КРИ ПТОКРИСТАЛЛ ИЧЕСКАЯ — вся порода сложена ультрамикроскопическими выделе-

ниями различных кремниевых минералов, размер которых не позволяет определенно различать

формы и минеральный состав слагающих породу компонентов даже в поляризационном

микроскопе. Это возможно только в электронном микроскопе.

КРИСТАЛЛОБЛАСТОВАЯ — свойственна кварцевым песчаникам или кремниевым породам,

подвергшимся метаморфизму и перекристаллизации с образованием кварцитов, сложенных

мелкими давленными кристаллами кварца с волнистым погасанием.

МИКРОЗЕРНИСТАЯ — свойственна некоторым, особенно раскристаллизованным, яшмам и

вторичным силицитам, где агрегаты мелких кварцевых зерен можно отчетливо наблюдать в

поляризационном микроскопе,

ОРГАНОГЕННАЯ — остатки кремневых организмов определяют строение породы, составляя

более 50% ее объема. Синоним — органолнтовая.

ПСАММИТОВАЯ — как и гравелитовая, образуется при гидродинамических и гидромехани-

ческих процессах, способствующих окатыванию и сортировке обломков сползших по склону

кремниевых осадков; в кремнистых породах встречается редко.

СМЕШАННАЯ ОРГАНОГЕННАЯ И КРИ ПТОКРИСТАЛЛ ИЧ ЕСКАЯ — остатки кремни-

евых организмов составляют менее 50, но более 25%. Остальное вещество породы представлено

различными минеральными формами кремнезема ультрамикрозернистого сложения.

СТЕКЛОВАТАЯ — редко применямый термин для обозначения структур пород, сложенных

однородным стекловатым кремниевым веществом. Чаще этот термин заменяется термином

«криптокристаллическая структура».

СТРУКТУРЫ ЗАМЕЩЕНИЯ — чрезвычайно разнообразны и возникают: а) при частичном

окремнении первичных пород (в том числе по трещинкам и порам); б) при полном окремнении

123

исходной породы и в) при гипергенных преобразованиях кремнесодержащих пород в процессах

растворения, миграции кремнезема и замещении им любых других пород.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Атлас текстур и структур осадочных горных пород. Ч. 3. Кремнистые породы/Под

ред.

А. И. Жамойды, А. В. Хабакова, M., Недра, 1973. 340 с.

Бушинский Г. И. Кремнистые породы.— В кн.: Справочное руководство по петрографии

осадочных пород. Т. 2. M., Госгеолтехиздат, 1958, с. 255—268.

Геологический словарь. Т. l/Под ред. К. Н. Паффенгольца и др. M., Недра, 1978.

486 с.

Грицаенко Г. С, Рудницкая Е. С, Горшков А. И. Электронная микроскопия минералов.

M., Наука, 1961. 132 с.

Дистанов У. Г., Глезер 3. И. Силикофлагеллит — новый тип опаловых кремнистых

пород.— Литология и полезные ископаемые, №2, 1974, с. 112—114.

6. Jlевинсон-Лессинг Ф. Ю., Струве Э. А. Петрографический словарь. M., Госгеолтехиздат,

1963.

448 с.

Методическое пособие по геологической съемке масштаба

1:50000.

Геологическая

съемка в районах развития кремнистых образований. Вып. 1. Л., Недра, 1981. 139 с.

8. Петровский А. Д. Минералогические и генетические особенности яшм.— Сов. геология,

1969,

№7, с. 71—78.

9. Петровский А. Д. О проблеме новакулитового сырья в Советском Союзе.— Сов.

геология, 1970, № 1, с.

62—73.

10.

Петровский А. Д., Шитов В. А. Опыт изучения некоторых кремнистых пород палеозоя

Южного Урала методом реплик под электронным микроскопом.— Литология и полезные

ископаемые, 1966, №2, с. 116—118.

11.

Петровский А. Д., Щитов В. А. Электронно-микроскопические структуры некоторых

палеозойских силицитов Южного Урала.— Литология и полезные ископаемые, 1969, №4,

с. 143—145.

12.

Пустовалов Л. В. Петрография осадочных пород. Ч. 2. М.—Л., Гостоптехиздат, 1940.

420 с.

13.

Рожкова Е. В., Горецкий Ю. К. Современные кремневые отложения.— В кн.:

Диатомиты и трепелы. Т. 1. Происхождение и классификация кремневых опаловых пород.

М.—Л., Госгеолтехиздат, 1945, с.

4—43.

14.

Теодорович Г. И. О классификации кремнисто-карбонатно-глинистых пород.— Разведка

и охрана недр, № 6, 1958, с, 7—12.

15.

Хворова И. В. Парагенезы кремнистых пород в герцинских геосинклиналях.— В кн.:

Осадкообразование и вулканизм в геосинклинальных бассейнах. M., Наука, 1979, с. 38—59.

16.

Хворова И. В. Кремнистые породы.— В кн.: Справочник по литологии. 1983, с.163—176.

17.

Хворова И. В., Дмитрик А. Л. Электронно-микроскопическое изучение кремнистых

пород и вопросы их постседиментационного формирования.— Литология и полезные ископаемые,

1969,

№ 1, с. 3—15.

18.

Хворова И. В., Дмитрик А. Л. Микроструктуры кремнистых пород. M., Наука, 1972.

83 с.

19.

Швецов М. С. Петрография осадочных пород. M., Госгеолтехиздат, 1958. 416 с.

20.

Cayeux L. Les roches sedimentaires de France. Roches siliceises. Me'moires Carte

ge'ologique France. Paris, 1929. 774 p.

21.

Goldstein A. Cherts and novaculites of Quachita facies.— Soc. Econ. paleontol. and

mineral.. Spec, publ., 1959, №7, p, 135—149.

22.

Folk R. L., Weaver Ch. E. A study of the texture and composition of chert.— Amer.

J. Sci., 1952, vol. 250, №7, p. 498—510.

23.

Kaibara H. A study of the microtexture of cherts.— Mem. College Sci. Univ. Kyoto,

Ser. B, 1964, vol. XXX, №4.

Глава VII. КЛАССЫ ЖЕЛЕЗНЫЕ, МАРГАНЦЕВЫЕ И

АЛЮМИНИЕВЫЕ ПОРОДЫ — ФЕРРИТОЛИТЫ,

МАНГАНОЛИТЫ И АЛЛИТЫ. МАЛЫЕ ОКСИДНЫЕ ПОРОДЫ —

ПОЛИОКСИДОЛИТЫ

Рассмотрение классификаций названных пород в рамках одной главы

оправдано тесной парагенетической связью Fe — Mn — Al-пород. Обладая

близкой подвижностью в зоне экзогенеза, названные элементы образуют

минералы и горные породы в сходных или близких обстановках седиментации

и вследствие этого имеют многие общие черты в структуре и текстуре. Это

сближает и их структурно-вещественные классификации. К железным,

124

марганцевым и аллитовым оксидно-гидрооксидным породам относятся оса-

дочные образования, содержание Fe — Mn — А1-ых минералов в которых

соответственно равно или более 50%, а в составе последних оксидно-гид-

рооксидные минералы преобладают над другими минеральными формами.

При преобладании в индикативной части других минералов — карбонатных,

силикатных и др. — такие породы следует называть соответственно кар-

бонатными, силикатными и т. д. Если индикативная железная, марганцевая

или аллитная части составляют менее 50%, то породы — идиолитические

или монолитические — также называют по составу того компонента, со-

держание которого превышает 50%. Если ни один из компонентов не

достигает 50%-ного предела, порода относится к разряду смешанных.

Vl 1-1. КЛАСС ЖЕЛЕЗНЫЕ ПОРОДЫ — ФЕРРИТОЛИТЫ

Содержат более 50% минералов железа при господстве в железной

части ферриоксидных минералов. Железные руды могут содержать этих

минералов и меньше (даже 20%), если из них экономически выгодно

выплавлять металл, обычно с предварительным обогащением, поскольку в

этих рудах помимо ферриоксидных минералов в тесных парагенезах учас-

твуют силикатные, карбонатные и, в основном как вредная примесь, суль-

фидные, фосфатные и др. Перечислим наиболее важные минералы железа

вместе с ферриоксидными (табл. VII-1).

Название железной породы может быть сокращенным, производным

от наименования преобладающего минерала железа, например гетитолит,

магнетитолит, либо полным. Во втором случае оно складывается из названия

дополняющего, нежелезистого компонента и минералов железа, перечис-

ленных в порядке возрастания их содержания (возможно, с указанием

процентов). Например, гематитолит может расшифровываться как извест-

ковая (45%) шамозит (10%)-гётит (15%)-гематитовая (30%) порода; маг-

нетитолит может представлять собой кварцевый (40%) гематит (25%)-маг-

нетитовый (35%) джеспилит и т. д.

Второй петрографический признак ферритолитов отражен в струк-

турной классификации (табл. VI1-2), показывающей их большое

структурное разнообразие как следствие полигенетичности.

Визуально незернистые ферритолиты пелитоморфны, т. е. землистые, реже

стекловатые, афанитовые, бесструктурные. В шлифе они, однако, обнаруживают структури-

рованность, выражающуюся в той или иной зернистости: сферо-агрегатной (микроолитовой,

микросферолитовой или просто комковатой), обломочной (алевритовой), а также псевдо-, точнее

ксеноморфной, наследующей структуру замещенной железной рудой породы (микролитовой,

микробиоморфной и т. д.). Ясномикрозернистые, в той или иной степени перекристаллизованные

ферритолиты приобретают микрогранобластовую структуру. Все же у большей части пород

и руд не удается обнаружить и под микроскопом никакой неоднородности или зернистости:

они сплошные, бесструктурные. Но и такие породы со временем приобретают зернистость,

хотя и своеобразную: они разбиваются микротрещиноватостью — трещинами типа синерезиса —

на полигональные участочки. Кроме того, электронный микроскоп часто позволяет обнаружить

в микробесструктурных породах более тонкую, коллоидальную зернистость: это ультрамикро-

глобулярность. возможно, бактериальной природы, или кристаллитовая тонкофибровая и уль-

трамикрочешуйчатая структура, наблюдающаяся, например, в гематитолитах.

Яснозернистые визуально ферритолиты представлены по крайней мере семью

подгруппами (родами). Наиболее разнообразна сферо-агрегатная подгруппа, виды которой

различаются по внутреннему строению и размеру. Широко распространены оолитовые

(0,05—

2 мм), пизолитовые (2—5 мм), бобовые (5—10 мм) железные руды, состоящие из концентри-

чески-слоистых сферических тел моно- или полиминерального состава. По существу это —

конкреции, только мелкого размера. Под названием собственно конкреционных ферритолитов

обычно рассматриваются более грубые (крупнее 10 мм) сферо-агрегатные накопления, которые

могут не иметь внутренней концентрически-слоистой текстуры.

У конкреций сильно варьируют облик поверхности и степень отделенности от вмещающего

осадка или соседних конкреций. Гладкая поверхность и резкая граница с вмещающим

материалом свидетельствуют о ранней стадии (сингенетичной или диагенетичной) образования,

когда вещество вмещающего осадка могло удаляться при росте конкреции (растворением или

вытеснением). Этот осадок мог быть карбонатным, кремниевым или терригенным глинистым.

В песках при росте конкреций обычно не происходит их значительного очищения от зерен

осадка и поверхность обычно шероховатая, а форма чаще всего неправильная. Такие конкреции

125

Таблица VII-I

Основные железные минералы

Степень

Минерал

Химические формулы

кристалличности

Минерал

Химические формулы

«Полукристалли-

ческая»

(коллоидальная)

Полнокристалли-

ческая

«Феррогель», «лимонит»

Гидрогётит

Лепидокрокит

Гётит

Гематит

Магнетит

А. Ферриоксидные минералы

Fe203 •

А1Н2О

или HFe02 • лНгО

Fe203 •

ЗН2О

или 2Fe(OH)3

Fe203 •

Н2О

или FeOOH

Fe203 • Н2О или HFe02

Fe203

Fe304 или FeO • Fe203, или FeFe204

Сидерит

Сидеродот

Б.

Карбонатные

FeC03

СаСОз

FeC03

В.

Силикатные—лептохлориты

Лептохлориты

Тюрингит

Шамозит

Кронштедтит

Вивианит

Керчениты

. R

J+

2/3)

«[Op(OH)8-2»] •[R

V Si

O10], где R

=Mg, Fe

, Mn

, Ni, (Ca);

RS-H=Ai

реЗ+,

Cri

(Mn

); л=0+2;

,0=0+15.

Fe3.5 (Al

Fe)i.s

[Si2,5. AIi

-5

Om][OH]

• nH

Al (Si3A10ioXOH)8 • лН

(Fe

Mg)

(Si, Fe

(OH)4

Г. Фосфатные

3 (P04)2 •

8H2O

(7+3 FeO, CaO, MnO, MgO) (2+ЗРе20з)х

хЗРг0

• 21+23H20

Д. Сульфидные

Гидротроилит; троилит

Пирротин (магнитный

колчедан)

Пирит, марказит

FeS • яН

0; FeS

Fe6—

11S7—12

FeS

Е. Самородное железо

Самородное железо |Fe

чаще описываются как желваки. При еще большей неотделенности сгустков вещества —

конкрециеобразователя — руды называют комковатыми, сгустковыми и различают их по

размеру — от тонкопесчаного до псефитового.

Сферолитовый тип руд — в целом подчиненный, сферолиты небольшие, песчаной раз-

мерности, изредка (в жеодовых) достигают 5—10 см (например, у керченитов), полигенетичные:

одни из них первично формируются в виде радиально-лучистых агрегатов или друз, другие

возникают вторично, при раскристаллизации оолитовых оболочек, третьи — в результате

заполнения пустот (в жеодах). К сферо-агрегатным примыкают колломорфные руды, сочетающие

в себе концентрически-слоистые текстуры почковидных, округлых выделений и натеков, с их

сферолитовостью и кавернозностью. означающей переход к кавернозно-структурной подгруппе.

Обломочные структуры ферритолитов распространены широко и присущи большим

объемам руд разных генетических типов. Они свидетельствуют о переотложении рудного

126

Таблица

VII-2

Структурная классификация ферритолитов

Группа

Подгруппа Вид

Визуально

Бесструктурная

«Сплошной» и микротрещиноватый

незернистая или

пелитоморфная и

афанитовая

Ультра микрозернистая Кристаллитовый, коллоидальный

Ультра микроглобулярный

Микроглобулярная Микроолитовый

Микросферолитовый

Микрокомковатый

Микрообломочная,

алевритовая

Тонко-, мелко-, средне- и крупноалевритовый

Микропсевдоксеномор-

фная

Апомикролитовый, микробиоморфный

Микрогранобластовая Тонко-, мелко-, средне-, крупно- и микрограно-

бластовый

Фанеромерная,

или

яснозернистая

Сферо-агрегатная

Оолитовый

Сферолитовый

Пизолитовый

Бобовый

Конкреционный, желваковый

Комковатый

Обломочная

Песчаный, гравийно-дресвяный, щебенчатый,

конгломератовый, конглобрекчиевый,

брекчиевый, валунно-глыбовый

Псевдоксеноморфная

Биоморфный: раковинный, коралловый,

биокластовый, фитоморфный

Апомагматитовый

Апокластолитовый

Гранобластовая

Лепидобластовая

Тонко-, мелко-, средне-, крупно-, грубо- и

гигагранобластовый

Столбчатая

(ризолитовая)

Кавернозная

Грифоновый

Гнездовый, очковый (окончатый)

вещества, сфероагрегатов и других тел. Обломочные руды классифицируются, как и другие

кластолиты. по размеру обломков, их сортировке, форме и взаимоотношениям. Следует быть

осторожным при отнесении конгломератовидных конкреционных накоплений к конгломератам:

форма «обломков» обычно первично-округлая, конкреционная, а не приобретена в результате

окатывания при переотложении. Наиболее грубыми, глыбовыми и блоковыми рудами являются

обвальные накопления у подножий уступов из абрадируемых или эродируемых латеритных

кор выветривания: неравномерно сцементированные сферо-агрегатные руды, особенно железные

панцири — феррикреты — толщиной до 10 м, при обрушении дают такие грубые отложения.

При перемыве этих обрушений прибоем или рекой возникают уже сортированные породы с

окатанными обломками, нередко с косой или волнистой слойчатостью.

Псевдо- или ксеноморфные руды и структуры разнообразны, но сами руды распрост-

ранены мало. Их структура унаследована от замещенной породы или осадка: гипербазитов.

амфиболитов, базальтов, андезитов, известняков, доломитов, песчаников и других пород.

Генетически чаще всего — это экзогенные метасоматиты. развивающиеся по породам с высоким

содержанием железа.

Замещение карбонатных пород также происходит интенсивно и не требует обязательного

повышенного содержания железа. Киммерийские пелециподовые ракушняки в керческих ша-

мозит-гидрогётитовых рудах нацело замещены гидрогётитом, а внутренние полости выполнены

оолитовой рудой, керченитом или шамозитом. Бакальские протерозойские сидериты заместили

доломиты, от которых осталась лишь реликтовая слоистость, обозначенная органическим

пигментом и разного размера кристаллами сидерита (от долей миллиметра до 1—2 см).

Батские коралловые биогермы (высотой более 10 м), залегающие в мощных темно-серых глинах

127

в районе Судака (Крым), на 60—70% стали сидеритовой рудой без существенного метасоматоза

кальцитовых стенок кораллитов, а только в результате заполнения первичного порового

пространства биогерма. Структура таких сидеритолитов — коралловая биогермовая, местами —

в сидеритизированных обломочно-шлейфовых фациях подножий биогермов — полиби'одетри-

товая. Все необходимое железо мобилизовано в стадию диагенеза из окружающих темных

глин. Ферритолиты таким образом приобретают биоморфную структуру, которая является для

них чуждой, пассивно унаследованной от замещенного известняка. Такова же и фитоморфная

структура железных руд, когда они замещают клеточную структуру дерева или строматолитовый

известняк.

Гранобластовые структуры и руды железа распространены широко, в том числе в

важнейших промышленных типах: в докембрийских магнетитовых, кварцево-магнетитовых (джес-

пилитовых) и сидеритовых ферритолитах. Кристаллы в таких породах могут достигать 1—2 см.

т. е. они становятся не только крупно-грубозернистыми, но и гигакристаллическими, а по

степени идиоморфности варьируют от гранобластовых до гипидиобластовых и гипидиоморфо-

нозернистых. Такие структуры свидетельствуют о глубоком эпигенезе, метаморфизме или о

метасоматозе.

Лептохлоритовые железисто-силикатные породы имеют лепидобластовую, как правило

микрочешуйчатую структуру, но нередко наряду с ней развивается песчаная сферо-агрегатная

структура, хорошо известная по шамозитам и тюрингитам: агрегаты — мелкие конкреции

часто вымыты из вмещающих материнских осадков и сконденсированы на месте или механически

перемещены на какое-то, обычно небольшое, расстояние. В генетическом смысле по этой

структуре их можно рассматривать в подгруппе обломочных эдафогенных образований.

Особую структурную, чаще всего мегаструктурную, группу образуют столбчатые и им

подобные ферритолиты, состоящие из тел высотой в десятки сантиметров и первые метры, а

иногда и более высоких («черные курильщики» на дне океанов в рифтовых долинах). Верти-

кальные макротела руды — ферриоксидные в иллювиальном горизонте латеритной коры

выветривания (высота их до 10—15 м) или сульфидные в «черных курильщиках» — грифонах

— отчасти переводят эту структуру из породных в разряд геологических. Но столбчатость

начинается с малых, микроскопических, размеров: она хорошо известна в железо-марганцевых

конкрециях (ЖМК) и корках, а также в железных панцирях латеритных кор, где возникает

в результате вертикальной миграции вещества (вверх или вниз), а также по корням растений

и ходам илоедов. Гомологом столбчатой структуры ферритолитов являются столбики и столбы

строматолитов.

Кавернозная структура также различна по размеру каверн и межкаверновых участков

руды (от долей миллиметров до сантиметров и больше) и по форме их. Она присуща

метасоматическим рудам и корам выветривания, например развивающимся по сульфидным,

сидеритовым и джеспилитовым рудам, а также обычна в латеритном горизонте тропических

кор [45, с. 126, рис.

10.2.].

Гнездовые руды можно рассматривать как негатив кавернозных структур: руда в них

заполняет гнезда в породе иного состава (каолиновой, карбонатной, силикатной, песчаной и

т. д.), в которую она была иллювиирована сверху или привнесена иным способом. В таких

гнездах часты натечные рудные формы, друзовые и другие выполнения, отражающие длительный

полистадиальный процесс выполнения и генерации минералов. Рыхлая вмещающая порода

обычно легко удаляется при обогащении, и руды становятся кондиционными даже при

небольших содержаниях рудных гнезд.

Структурные типы ферритолитов не исчерпываются отмеченными, лучше

изученными и более распространенными. Многие структуры неоднородны

в пределах малых и больших участков. Одним из типов такой неоднородности

является порфировидность, создаваемая рассеянными сферо-агрегатами,

гнездами и линзами и т. д. Разнообразны ферритолиты и текстурно, но

это уже другая, генетическая, сторона проблемы, которой мы не касаемся.

Данная классификация остается структурной, так как минеральный

состав в ней не использован, а служит только для иллюстрации структурных

видов. С т р у к т у р н о - м и н е р а л ь н у ю классификацию феррито-

литов предстоит еще создавать. Первый вариант ее предлагается в табл.

VII-3.

В ней выделены 62 поля, отвечающие реальным и возможным

петротипам (разновидностям, разностям), заведомо невозможные отмечены

прочерком. Число полей — петротипов — может быть увеличено или

сокращено. Увеличение возможно по двум линиям: 1) при индивидуализации

полукристаллических (коллоидальных по структуре) минералов, в табл.

VII-3 показанных как один минеральный тип; 2) при выделении сложных,

смешанных по минеральному составу и структурным типам ферритолитов.

Первый путь пока не востребован наукой и практикой, поэтому все аморфные

и криптокристаллические, т. е. по виду землистые ферритолиты, выделяются

как бурые, или лимонитовые, железняки, для которых можно предложить

более простой и рациональный термин — лимонитолиты. Их разновидности

128

Таблица Vl 1-3

Минералы

Структуры

Незернистые

визуально — микроструктуры

= сз

га ч

О. VC

'- о

о г-

а.

—

* е

= о-

Зернистые визуально — макроструктуры

•в-

Ферригелитолиты

Ферригель

(ферригелит)

3 4

—

5 6

7 8

Коллоферритолиты или лимонитолиты

Лимонит, ферро-

ксигит. лепидо-

крокит,

гидрогётит, гётит

10 11 12 13 14 15 16 17

18 19

Гематитолиты

Гематит 20

21 22 23 24 25 26 27 28

29 30

Магнетитолиты

Магнетит

31 32

34 35 36

—

Сидеритолиты

Сидерит

40 41 42 43 44 45

- -

Шамозитолиты и другие силикалиты

Шамозит и

другие силикаты

—

— — —

—

Пиритолиты

Пирит

54 55 56 57 58 59 60

61 62

— —

Примечание. Петротипы 1—9 — ферригелитолиты (железные породы) бесструктурные,

микросферо-агрегатные (микроолитовые. микрокомковатые и т. д.), микрообломочные (с алев-

ритовой структурой), микролитовые псевдоморфные, микроклетчатые; оолитовые, бобовые,

желваковые, песчано-, дресвяно-, гравийно-обломочные, брекчиевые, столбчатые, кавернозные;

10—19 — ферритолиты коллоидальные (коллоферритолиты), микросферо-агрегатные, микро-

обломочные (с алевритовой структурой — алеврито-гидрогётитовые и т. д.) и т. п.— аналогично

I—9.

Названия других петротипов строятся по такой же схеме и также отражают структурный

и минеральный виды и часто — степень кристалличности.

9 Систематика

129

Структур но-минеральная петрографическая классификация ферритолитов