ЛИТОЛОГО-ФАЦИАЛЬНЫЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ФОРМИРОВАНИЯ ПРИРОДНОГО РЕЗЕРВУАРА

ЛИТОЛОГИЯ

1.ЭЛЮВИЙ

- Горная порода, подвергшаяся процессам выветривания и оставшаяся на месте своего первоначального залегания, называется элювием. По свойствам и внешнему виду элювий резко отличается от материнской породы, из которой он образовался. Элювий прослеживается на глубине от нескольких мм до десятков метров. Его мощность зависит от прочности пород, подвергшихся процессам выветривания и от интенсивности этих процессов.

- Элювий — рыхлые геологические отложения и почвы, формируемые в результате выветривания (действие атмосферных агентов, почвенных и грунтовых вод, жизнедеятельность организмов) поверхностных горных пород на месте первоначального залегания или в результате выветривания и последующей аккумуляции его продуктов под действием силы тяжести.

Элювиальные отложения формируются на горизонтальных или слабонаклонных поверхностях.

Процесс выноса вещества из геологического или почвенного горизонта называется элювиацией.

К элювиальным рудным отложениям относятся рассыпные месторождения вольфрама и золота. Алмазы в почве, сформированной выветриванием кимберлита, касситеритовые вкрапления и отложения колумбита-танталита могут быть рассмотрены как элювиальные отложения.

Элювиальное месторождение олова (Бразилия) является одним из самых больших в мире.

ЛИТОЛОГО-ФАЦИАЛЬНЫЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ФОРМИРОВАНИЯ ПРИРОДНОГО РЕЗЕРВУАРА

Основными факторами, определяющими образование региональных нефтегазоносных комплексов являются:

1) накопление органического вещества и вмещающих его осадков в субаквальной среде с анаэробной геохимической обстановкой на фоне относительно устойчивого прогибания бассейна седиментации;

2) отсутствие возможности попадания рассматриваемой толщи в зону активного водообмена и аэрации в последующие фазы развития восходящих движений;

3) наличие в комплексе пород, характеризующихся благоприятными коллекторскими свойствами;

4) наличие в комплексе толщи плохо проницаемых пород - покрышек для обеспечения сохранности залежей.

3.УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ БАРОВ И БАРЬЕРОВ

Баром называется песчаный вал, расположенный на некотором расстоянии от берега и выступающий из-под воды в период отлива. Расположенный между баром и берегом участок моря образует лагуну. Постепенно перемещаясь в сторону берега, бар может выйти на поверхность и превратиться в остров или цепь островов, которые образуют барьер между берегом и морем.

- Устьевые бары образуются при впадении речных вод в морской бассейн. При выходе из устья реки поток пресной воды, растекаясь по поверхности соленой морской воды, имеющей большую плотность, теряет скорость и отлагает влекомый им терригенный материал в прибрежной части моря: формируется отмель – устьевой бар. По мере приближения бара к поверхности моря, активность среды будет возрастать, что повлечет за собой постепенное увеличение размерности обломочного частиц вверх по разрезу песчаного тела бара.

После того, как бар выйдет на поверхность моря, на него в периоды паводков, будут воздействовать воды, поступающие с суши. Эти воды, обладающие большими скоростями и несущие большое количество терригенного материала, будут промывать в теле бара промоины, и по ним выносить обломочный материал, откладывая его у внешнего склона устьевого бара и постепенно наращивая его в сторону моря.

- Вдольбереговые бары.Образуются при фронтальном (перпендикулярном) воздействии волн на берег.

Барьерные острова представляют собой отдельные бары или несколько наложенных друг на друга баровых гряд, вышедших на поверхность в виде островов. С момента образования острова вдоль его береговой линии под воздействием прибойных волн накапливается хорошо отсортированный материал.

Наиболее благоприятные условия для формирования барьерных островов возникали в условиях стабилизации береговой линии в периоды от регрессии к трансгрессии моря и наоборот.

4.КОРА ВЫВЕТРИВАНИЯ

Образования в верхней части земной коры, переработанные в условиях влажного жаркого климата процессами выветривания, главным образом, химического.

Совокупность продуктов разрушения как остаточных, так и перемещенных, называется корой выветривания.Она развивается на различных по происхождению и составу горных породах. В зависимости от рельефа местности и состава пород, климатических условий мощность коры выветривания изменяется от нескольких см до ста и более метров. Различный химический и минералогических состав коры выветривания, обусловленный неодинаковым составом выветриваемых горных пород и условиями выветривания, позволяет выделить несколько типов коры выветривания. Образование коры выветривания, помимо климата и ландшафта, определяется характером тектонических движений. В областях устойчивого опускания, происходит накопление осадков, поэтому коры выветривания не образуется. В районах быстрого поднятия и сильно расчлененного рельефа, формированию коры выветривания препятствует энергичная денудация. Наиболее благоприятным режимом тектонических движений для образования мощной коры выветривания является медленное поднятие или стабильное положение территории.

Образования в верхней части земной коры, переработанные в условиях влажного жаркого климата процессами выветривания, главным образом химического.

Процесс формирования кор выветривания включает: Разрушение и химическое разложение горных пород с образованием продуктов выветривания. Частичный вынос и перераспределение продуктов выветривания. Синтез новых минералов в результате взаимодействия продуктов выветривания в ходе их миграции. Метасамасоматическое замещение минералов материнских пород. Различают генетические типы коры выветривания. а) автоморфная – остаточные или несмещенные продукты выветривания, остающиеся на месте разрушения коренных пород (элювий). б) гидроморфная (вторичная) – образующаяся в результате выноса почвенными и грунтовыми химических элементов в виде и коллоидных растворов при формировании автоморфной коры. Условиями для образования кор выветривания служат: повышение температуры и влажности, атмосферного давления, выровненный рельеф, обилие растительности и длительность процесса выветривания. Два морфологических типа кор выветривания: площадной, распространяемой в виде покрова или пласта на площади до десятков и сотен кв. км. Они приурочены к тектонически спокойным формам рельефа; линейный, имеющий в классе линейное распространение и приурочен к зонам повышенной трещиноватости, разломам и т. д

Полезные ископаемые: бокситы, железные руды и марганцевые руды образуют крупные скопления, кроме того, руды никеля, кобальта и др. В геологической истории Земли существовало несколько эпох формирования мощной коры выветривания: докембрийская, верхнепалеозойская, триас-юрская, мел-палеогеновая, плиоцен-четвертичная. Реликты этих древних кор выветривания сохраняются под толщей осадочных отложений или выходят на дневную поверхность. После своего образования коры выветривания нередко подвергались вторичным процессам обеления, каолинизации, шамозитизации, пиритизации, карбонатизации, оглеения, засоления и т.д.

5.ПРОЛЮВИЙ

Рыхлые образования, возникающие в результате переноса и отложения продуктов выветривания временными потоками. Временные потоки образуются в результате стока атмосферных осадков со склонов гор. Они несут значительные массы воды и развивают большие скорости, перенося значительное количество продуктов разрушения горных пород. Эти потоки образуют сравнительно большие прямые русла, выполненные плохо отсортированными терригенными осадками. В горах пролювий имеет полосовидное залегание, выполняя долины, и сложен грубозернистыми и совершенно неотсортированными отложениями, где глыбы, валуны, щебень в беспорядке рассеянны в суглинках (долинно-потоковый пролювий).

При выходе потока на равнину он растекается по многим руслам, скорость течения резко падает и образуется веерообразный в плане конус выноса. Отдельные конусы выноса скапливаются в сплошной предгорный пролювиальный пояс длиной в несколько сотен и шириной до 100 км. Мощность пролювия в таких поясах достигает несколько сотен, а иногда и 1000 метров.

Пролювиальные фации встречаются у подножия погребенных поднятий, древних эрозионных выступов и останцов, а также в палеопадинах.

Пролювий наиболее развит в предгорьях аридных и семиаридных областей, где по периферии области распространения пролювий иногда откладываются алеврито-глинистые осадки временных разливов (такыры, соры), часто загипсованные и засоленные.

6.МОРСКИЕ ПЕСКИ И ПЕСЧАНИКИ

Характеризуются хорошей сортировкой и окатанностью, плотной упаковкой зерен, наличием разнонаправленной косой слоистости, знаков волн. Образуются в мелководной части бассейна (шельф, литораль). Содержат морскую фауну, растительный детрит, зерна глауконита. Имею широкое площадное распространение, значительную мощность пластов.

7.СЕДИМЕНТОГЕНЕЗ

Седиментогенез – стадия переноса и осаждения терригенных, хемогенных и органогенных компонентов; поступление осадков в конечные водоёмы стока. Объединяет три этапа: мобилизация вещества при выветривании и размыве; перенос вещества водой, льдом, ветром или под прямым воздействием гравитации; осаждение вещества на дне водоёма или на суше. Седиментогенез сменяется диагенезом осадка.

Осадкообразование в областях с гумидным климатом. Агенты переноса главные - текущие воды, второстепенные – ветер, сила тяжести и деятельность организмов.

Перенос и отложение дождевыми и талыми водами.Продукты выветривания, накапливающиеся на склонах гор и возвышенностей, перемещаются дождевыми и талыми водами по мере возникновения этих потоков и на небольшие расстояние. В связи с этим обломочные частицы слабо окатаны и плохо отсортированы. Они находятся то в воздухе, то в воде. В результате образуются делювиальные (склоновые) и пролювиальные (у подножья склонов) осадки.

Эти отложения характеризуются своеобразной потоковой слоистостью, т.е. чередованием косых однонаправленных и горизонтальных серий слоёв. Косые, крутонаклонённые серии грубого материала – результат действия временного потока, а горизонтальные серии, сложенные более тонким материалом – осадки временных водоёмов.

Перенос и осаждение обломочного материала речными водами. Совместно с временными потоками огромную работу по транспортировке и отложению продуктов разрушения совершают реки − стабильные водные потоки, скорость течения которых определяетсярельефом земной поверхности. В горных районах углубление рельефа,где располагается русло, имеет вытянутую протяженную форму, а в равнинных условиях русло с многочисленными притоками образует сложную речную систему.

Транспортирующее значение реки зависит от скорости её течения. Осадки равнинных рек сложены главным образом песчаными и глинисто-алевритовыми отложениями, в реках горных областей широко распространены галечниковые и валунные отложения

В процессе перекатывания по дну обломочные частицы приобретают округлую форму. Степень окатанности зависит от дальности переноса и свойств самих обломков. Сортировка обломочного материала в реках осуществляется недостаточно хорошо. Это объясняется большими изменениями в скорости течения. Большая часть наносов откладывается в устьях рек, образуя обширные дельты. Благоприятным условием для формирования дельт является мелководность морского бассейна.

Перенос и осаждение обломочного материала в водных бассейнах. В морские и озёрные бассейны поступают с суши растворённые в воде вещества и часть обломочного материала, не осевшего на путях переноса. Значительная масса обломочного материала попадает в водоёмы в результате размыва берегов.

Главными агентами переноса вещества в водных бассейнах являются течения и волнения.Течения возникают в результате разнообразных причин:

• ветра, вызывающего постоянные и периодические течения (дрей-

фовые);

• различия в плотности воды (конвекционные);

• различия уровней в соседних бассейнах (сточные);

• благодаря приливам и отливам (приливно-отливные).

В водных бассейнах помимо хорошей сортировки и окатанности обломочного материала (пляжи) наблюдается отложение осадка с несовершенной сортировкой обломочного материала, например, из мутьевых потоков (турбидитов). Последние образуются вследствие оползания больших масс осадков при землетрясениях, цунами, штормах. характерна горизонтальная слоистость.

Перенос и отложение коллоидов и истинных растворов. Воды рек приносят в бассейны седиментации огромное количество вещества в виде коллоидных и истинных растворов. В виде коллоидов переносятся глинистые минералы, кремнезём, органическое вещество, соединения Fe, Mn, P, ряда малых элементов (V, Cr, Ni, Co и др.). В виде истинных (ионных) растворов переносятся все легкорастворимые соли: хлориды, сульфаты, карбонаты, частично соединения Mn и P.

В областях с гумидным климатом осаждаются и накапливаются карбонаты, фосфаты, соединения Fe и Mn. Легкорастворимые хлориды и сульфаты остаются в растворах.

Осаждение, связанное с деятельностью организмов.Живые организмы обладают специфической способностью извлекать из растворов и концентрировать в своём теле, скелете или раковине вещества, присутствующие в растворах в количествах, иногда далёких от насыщения. В тёплых морях, где концентрация карбоната кальция достигает насыщения и перенасыщения, процесс идёт интенсивнее. Наблюдается массовое развитие организмов с карбонатным скелетом. В таких водоёмах образуются ракушечники, коралловые рифы. Организмы с кремневым скелетом (губки, радиолярии, диатомеи) извлекают кремнезём из холодных морских вод, хотя содержание его далеко от насыщения. Отмирая, они образуют кремнистые осадки – радиоляриевые, диатомовые илы.

Большую роль в образовании органогенных осадков играет наземная и водная растительность, концентрирующая углерод. Обширные заболоченные леса в долинах рек и на приморских равнинах дают начало торфу и ископаемым углям. Скопления фитопланктона морей и лагун приводят к формированию битумов и нефти.

Осадкообразование в областях аридного климата. Главный агент переноса – ветер, второстепенные – вода, сила тяжести.

Перенос и осаждение обломочного материала. Ветры возникают благодаря неравномерному нагреванию воздуха. Они переносят частицы во взвешенном состоянии и путём перекатывания. В процессе переноса обломочные частицы окатываются и сортируются по размеру. Эоловые пески – наиболее отсортированные отложения. Бесчисленные столкновения песчинок между собой и с поверхностью скал приводят к полировке их поверхности. Характерные формы рельефа – барханы и дюны, песчаные гряды и бугры.

В областях с засушливым климатом атмосферные осадки выпадают в виде кратковременных ливней. Образуются временные потоки, переносящие огромную массу разнообразного обломочного материала. У подножий гор и возвышенностей возникают веерообразные конусы выноса обломочного материала (пролювий). Эти отложения неокатаны и почти не отсортированы.

После таяния снегов и кратковременных ливней в пониженных участках пустынь образуются временные водоёмы, которые быстро высыхают. На их месте образуются глинистые пространства с трещинами усыхания – такыры.

В горах часто образуются осыпи, обвалы. Обломки скапливаются у подножия гор, образуя толщи несортированных угловатых обломков –коллювий.

Перенос и осаждение растворённых веществ. Основная масса растворённого вещества поступает в аридные области через реки и подток воды из морских и океанических бассейнов в заливы и лагуны. Небольшая часть вещества поступает в результате химического выветривания в пределах самой аридной зоны. Преобладание испарения над количеством выпадающих осадков создаёт идеальные условия для выпаривания воды и химического осаждения вещества. Существует определённая закономерность в расположении озёр, обусловленная климатом: содовые озёра с невысокой минерализацией воды располагаются на периферии аридной зоны; сульфатные озёра с более высокой минерализацией – в полупустынях; хлоридные – в центральных частях аридных зон − в пустынях.

Осадкообразование в областях нивального климата. Главный агент переноса – лед, второстепенные – вода по периферии ледников, сила тяжести.

Сведения о деятельности ледников относятся главным образом к современным горным ледникам. В зависимости от формы и режима различают два основных типа горных ледников: каровые и долинные. Каровые ледники (пиренейский тип) формируются в чашеобразных углублениях на склонах гор. Долинные ледники (альпийский тип) потоками сползают в горные долины.

Ледник при движении разрушает ложе, шлифует его выступы, царапает их обломками пород, вмерзшими в лед, переносит на большие расстояния продукты разрушения горных пород. Материал, перемещенный ледником, имеет самые различные размеры: от тонких глинистых частиц до глыб огромного размера и массы. Материал отлагается при таянии и отступании ледника в виде различных морен: конечных, донных, срединных, боковых, поверхностных. Морены представляют собой смесь глины и песка с гравием и валунами. Характерная черта морен − отсутствие сортировки материала.

С деятельностью подледниковых и приледниковых вод связано образование песчаных гряд и холмов, к которым относятся озы и камы, а также флювиогляциальные пески, сложенные более отсортированным материалом. Кроме того, часто формируются ленточные глины со слоистостью сезонного характера.

8.ФАКТОРЫ ФИЗИЧЕСКОГО ВЫВЕТРИВАНИЯ

Колебания температуры, волновые удары моря, сила тяжести, деятельность ветра, деятельность временных потоков, деятельность ледников.

Физическое выветривание выражается в механическом разрушении минералов и горных пород при изменении температуры, ударах и истирании.

Благодаря разным тепловым свойствам и анизотропии минералов, колебание температуры вызывает изменение объема минералов и ослабление связей между ними. В результате этого, в породе появляются мелкие трещинки, в них попадает вода, которая, замерзая, расширяет их. Горная порода становится трещиноватой и разделяется на части или обломки. Обломки, отделяясь от общей массы породы, сосредотачиваются на разрушаемой поверхности и при малейших сотрясениях или под влиянием силы тяжести, падают к подножью склонов, разбиваясь на более мелкие частицы.

Большую работу производят текучие воды и волны прибоя, разрушающие прибрежные коренные породы (абразия).

Движущиесяледники сглаживают свое ложе, механически раздробляя горные породы и оставляя глубокие борозды на крупных глыбах.

Деятельность ветравызывает явление дефляции (выдувание, развеивание частиц) и корразии (обработки горных пород переносимыми ветром обломками). В результате образуются разнообразные причудливые формы эолового рельефа и останцы выветривания.

Органическая жизнь механически разрушает горные породы различными путями. Корневая система растений действует также, как и замерзающая вода.

9.АЛЛЮВИЙ

Отложения, формируемые, перемещаемые и откладываемые постоянными и временными водотоками в речных долинах. Аллювий слагает речное ложе, поймы и террасы речных долин. Также он играет важную роль в строении большинства континентальных осадочных формаций.

Речные отложения образуются и перемещаются:

- во время половодья или паводков, когда река выходит из берегов, и глина, или мелкий песок осаждаются по всей поверхности поймы;

- при миграции речных меандров и образовании отложений вслед за перемещающейся прирусловой отмелью излучины по её внутреннему берегу.

Состав и строение аллювия существенно изменяются в зависимости от размера и водного режима водотока, рельефа водосбора и слагающих его горных пород.

В аллювии равнинных рек закономерно сочетаются:

- русловой аллювий, отлагающийся в смещающемся русле потока (косослоистые пески и гравий);

- пойменный аллювий, накапливающийся поверх руслового во время половодий (главным образом супеси и суглинки);

- старичный аллювий, осаждающийся в старицах (главным образом — богатые органическим веществом супеси и суглинки).

Аллювий горных рек представляет собой валуны и гальку.

Ручьи, текущие по оврагам и балкам, отлагают плохо сортированный аллювий, в котором трудно разграничить русловой, пойменный и другие виды аллювия.

Перемещение аллювия играют главенствующую роль в русловых процессах.

В древних осадочных толщах аллювий обычно сцементирован и сложен твёрдыми обломочными породами — конгломератами, песчаниками, аргиллитами и другими.

Аллювиальные образования всегда состоят из двух частей. Нижнюю часть составляют преимущественно гравийно-песчаные осадки русел, в то время как верхнюю − глинистые осадки пойм. Именно таким двучленным строением аллювиальных отложений при их многократном повторении объясняется циклическое чередование в разрезе песчаных и глинистых слоев.

10.ДИАГЕНЕТИЧЕСКИЕ ТЕКСТУРЫ

Вторичная текстура.

Начинает формироваться в раннюю стадию в виде оолитов, мелких кристаллов, распространенных по всему слою слабо консолидированного осадка. Позднее рост отдельных кристаллов в этой мягкой породе способствовал образованию звездчатых и копьевидных форм.

Перераспределение диагенетических минералов вследствие неоднородности среды и, соответственно изменения pH, Eh и концентрации иловых растворов приводил к образованиюконкреций. Конкреции - это стяжения минералов, образованные в результате осаждения из водного раствора внутри вмещающей породы и отличающиеся от нее по составу. Конкреции, являясь диагенетическими образованиями, дают указание не только на характер диагенетических процессов, но и на некоторые черты условий отложения осадков, в которых они заключены.

По своему составу они бывают пиритовые, сидеритовые, кремневые, фосфатные, железисто-марганцевые. В породе они располагаются согласно с напластованием, а также приурочены к границам раздела слойков. При наличии слоистости рост конкреций приводит к деформации слоистости, слойки обтекают конкрецию.

К диагенетическим образованиям относятся также различные псевдоморфозыпирита по раковинам и обуглены растительным остаткам.

11.ФАКТОРЫ ХИМИЧЕСКОГО ВЫВЕТРИВАНИЯ

1. вода;

2. кислород;

3. углекислый газ, растворенный в воде, или углекислота;

4. гуминовые кислоты;

5. активная вулканическая деятельность.

Процесс химического выветривания вызывает существенные изменения в первичном составе минералов и горных пород и образование новых минералов. Главными факторами химического выветривания являются: вода, свободный кислород, углекислый газ и органические кислоты. Особенно благоприятные условия для такого выветривания создаются во влажном тропическом климате, в местах с обильной растительностью. Там имеет место сочетание большой влажности, высокой температуры и огромного ежегодного опада органической массы растительных остатков, в результате разложения которых значительно возрастает концентрация углекислоты и органических кислот. Процессы, протекающие при химическом выветривании, могут быть сведены к следующим основным химическим реакциям: окисление, гидратация, растворение и гидролиз.

12.ГИПЕРГЕНЕЗ

Стадия гипергенеза представляет собой первый (подготовительный) этап образования осадочных пород.

Гипергенез (выветривание) − разрушение материнских пород на поверхности Земли, под действием воздуха, воды, льда, изменения температуры и др., а также жизнедеятельности организмов, и в её приповерхностной зоне. В зависимости от того, какие факторы воздействия на породы являются главными, различают физическое и химическое выветривание.

Физическоевыветривание выражается в механическом разрушении минералов и горных пород при изменении температуры, ударах и истирании

Химическоевыветривание играет большую роль при образовании осадочного материала. Основными действующими силами этого процесса являются вода, кислород, углекислый газ, а также гуминовые и минеральные кислоты.

В процессе выветривания образуются: обломочный материал; новые устойчивые в условиях поверхности Земли минералы; коллоидные и истинные растворы.

13.ПОНЯТИЕ О ФАЦИЯХ

ФАЦИЯ (от лат. facies - облик), в геологии, 1) физико-географические условия (или обстановка) осадконакопления со всеми особенностями среды - ее динамикой, химическим режимом, органическим миром, глубиной и т. д. (напр., отложения мутьевых потоков, коры выветривания, коралловые, глубоководные). 2) Горные породы или осадки, возникающие в определенной физико-географической (геохимической, тектонической и т. д.) обстановке (напр., морская фация, континентальная фация). 3) В ландшафтоведении - элементарная морфологическая единица географического ландшафта, структурная часть урочища.

Понятие фация было введено для выражения изменения состава отложений определенного стратиграфического отрезка на площади его распространения.

Фация – обстановка осадконакопления, современная или древняя, овеществленная в осадке или породе (большинство ученых придерживаются этого определения).

Под физико-географическими условиями (обстановкой) понимают все условия и характер среды осадкообразования, например: субаэрльная или субаквальная среда; приуроченность к тем или иным геоморфологическим элементам суши; характер бассейна (озеро, лагуна, море) и вероятная глубина; положение в определенной части бассейна (прибрежной, на открытом шельфе, батиальной, в застойной зоне и т.д.); удаленность от береговой линии; динамика среды, условия жизни и захоронения организмов.

При выделении фаций за основу принимается ведущий тип динамики среды, доминирующий на фоне какого-либо полидинамического ландшафта (речной поток, волновая деятельность, полноводное течение).

Вещественным выражением обстановок седиментации (фаций) являются генетические типы – породы, обладающие комплексом определенных первичных и генетических признаков.

Фации определяются условиями отложения.

Фациальный анализ – литофациальный, изучающий генетические особенности литологического состава пород, и биофациальный, учитывающий условия обитания и изменения в составе органических остатков.

14.ПЕСЧАНЫЕ ПОРОДЫ

Песчаными называются мелкообломочные породы, состоящие преимущественно из обломков минералов и горных пород, размер которых составляет от 0,1 до 1 мм. Рыхлые разности называются песком, сцементированные – песчаником. По размеру частиц пески и песчаники подразделяются на крупнозернистые (1−0,5 мм), среднезернистые (0,5−0,25 мм) и мелкозернистые (0,25−0,1 мм).

Условия образования песчаных осадков весьма разнообразны. Морские пески и песчаники характеризуются хорошей сортировкой и окатанностью зёрен, плотной упаковкой, наличием разнонаправленной косой слоистости, знаков волн. Они часто содержат морскую фауну и растительный детрит, снесённый с суши, зёрна глауконита. Озёрные пески и песчаники сходны с морскими. Основные отличия заключаются в ином составе фауны, небольшом площадном распространении и мощности. Слоистость озёрных песчаников волнистая, косоволнистая, линзовидная, иногда разнонаправленная косая, с меньшими размерами пачек и слоёв, чем у морских. В озёрных песках чаще встречаются глинистые прослои. Речные пески и песчаники характеризуются плохой сортировкой материала и сравнительно худшей окатанностью песчинок. Упаковка песчаных осадков менее плотная, пористость более высокая. В речных песчаниках развита косая однонаправленная и горизонтально-косая русловая слоистость, косоволнистая слоистость на пойме. Обычно песчаники речного генезиса содержат крупный и мелкий растительный детрит, иногда пресноводную фауну. Флювиогляциальные песчаные породы образуются в результате перемыва талыми водами ледника моренных отложений. Они отличаются невысокой степенью окатанности, примесью гравия и гальки, наличием горизонтально-косой и косой однонаправленной слоистости. Распространены они в виде пятен неправильной формы и небольшой площади. Эоловые пески и песчаники характеризуются очень хорошей сортировкой и окатанностью. Они имеют широкое площадное распространение, отличаются значительной мощностью, наличием перекрёстной слоистости эолового типа, отсутствием органических остатков.

15.КАТАГЕНЕЗ

Катагенез представляет собой длительную стадию вторичных изменений осадочной породы, следующая за стадией диагенеза.

Главными действующими факторами катагенеза являются температура, давление, растворенные минеральные и газообразные вещества, величина ph и eh, радиоактивное излучение, а также геологическое время.

Катагенез является неорганическим процессом (физико-механический и физико-химический) (в отличие от диагенеза).

В период стадии катагенеза происходит уплотнение, растворение составных частей, различные процессы минералообразования, перекристаллизация и другие изменения осадочных пород.

Уплотнение пород происходит за счет перегруппировки частиц, более плотной их укладки. Растворение составных частей породы происходит в определенных термобарических и физико-химических условиях. Минеральное новообразование в стадию катагенеза получили широкое распространение. Кальцит обычно возникает из пластовых вод в условиях повышенной температуры (60-700) в щелочной среде. Каолинит возникает в пустотном пространстве в кислой среде, кремнезем возникает в зонах повышенной температуры и давления в нейтральной или слабокислой среде.

Перекристаллизация заключается в преобразовании кристаллических зерен без изменения их состава и проявляется в укрупнении кристаллов за счет объединения нескольких зерен и в изменении формы кристаллов.

Длительная стадия вторичных изменений осадочной породы при увеличении глубины ее погружения и пластовой температуры, происходящее без привноса вещества из внешних источников.

Наиболее распространенными минералами стадии катагенеза являются сульфиды железа (пирит, марказит), оксиды (халцедон, кварц, гематит), карбонаты (кальцит, доломит, сидерит), силикаты (гидрослюды, каолинит, хлориты, эпидот). Характерная черта минералов – значительные размер и кристаллическая форма.

16.ХЕМОГЕННЫЕ ГЛИНИСТЫЕ ПОРОДЫ

Формируются в результате химического выветривания кристаллических пород. Это глинистые новообразования древних и современных кор выветривания, современных и ископаемых почв. Характер глин зависит от климата и состава материнских почв. В гумидном климате при выветривании гранитоидных пород формируются каолинитовые глины, а при выветривании Fe-Mg-Al силикатных пород – хлорит-монтмориллонитовые глины (каолинитовые, монтмориллонитовые глины).

17.КОЛЛЮВИЙ

Продукты выветривания, смещенные вниз по склону за счет силы тяжести.

Коллювиальные и делювиальные отложения формируются у подножия возвышенностей и на их склонах в результате обвалов, оползания, обрушения, а также перемещения обломочного материала дождевыми и талыми водами. Их образование чаще связано с областями сухого климата и незначительного развития растительности, которая укрепляет склоны и предохраняет их от разрушения. Контакт этих осадков с подстилающими породами резкий, вещественный состав сходен с залегающими выше по склону породами. При расчлененном рельефе и крутых склонах формируются грубые брекчии, при пологих - более тонкие гравийно-песчаные осадки.

Слоистость и сортировка материала, как правило, отсутствуют или выражены очень слабо. Обломки, особенно в приподошвенной части комплекса, совершенно не окатаны, остроугольны. Мощность коллювиальных и делювиальных отложений меняется резко на коротких расстояниях, на поднятиях они часто полностью выклиниваются.

18.ДЕЛЮВИЙ

Делювий - скопление на склонах и у подошвы возвышенностей продуктов выветривания, перенесенных сверху вниз путем смывания дождевыми и талыми снеговыми водами.

Делювий образуется путем размыва и переноса дождевыми и талыми снеговыми водами продуктов выветривания горных пород и почвенного слоя, слагающих все неровности. Он обычно не слоистый, но на склонах гор и возвышенностей его состав закономерно измельчается от верхней к нижней части, часто начинаясь щебнем наверху и кончаясь суглинками и даже лёссами близ подножий с одновременным увеличением мощности. Делювий распространен в горных областях, по долинам и даже по небольшим возвышенностям. Иногда делювий содержит россыпные полезные ископаемые.Делювий распространён очень широко и образуется в результате переноса этих продуктов дождевыми потоками, талыми водами (плоскостного смыва). Немаловажную роль в этом играет сила тяжести, перемещающая частицы грунта. Таким образом, вследствие делювиальных процессов грунты в верхней части склона разрушаются, в нижней же, напротив, происходит аккумуляция материала. Структура делювия не слоиста и слабо отсортированна. В делювии часто можно обнаружить россыпи месторождений вольфрама, золота, олова и других металлов.

19.КАТАГЕНЕТИЧЕСКИЕ ТЕКСТУРЫ

Это минерализованные и открытые трещины, пересекающие слоистость; натеки; прожилки; стилолиты и трещины растворения. Эти текстуры образуются в результате увеличения глубины погружения (давления) и пластовой температуры, происходящие без привноса вещества из внешних источников [стадия катагенеза].

20.ОБЛОМОЧНЫЕ ГЛИНИСТЫЕ ПОРОДЫ. УСЛОВИЯ ИХ ФОРМИРОВАНИЯ

Обломочные глины образуются в результате разрушения и переотложения коры выветривания, а также осадочных пород более древнего возраста. Образование обломочных глин происходит в континентальной и морской обстановках. Глинистые частицы осаждаются главным образом в спокойной воде. В прибрежной части морей и океанов на пляже и мелководье отлагаются галька и гравий, по мере движения в глубь бассейна они сменяются песками, алевритами и, наконец, глинистыми илами на глубине ниже уровня действия волн и течений.

21.КАРБОНАТНЫЕ ПОРОДЫ. УСЛОВИЯ ИХ ФОРМИРОВАНИЯ

Основными частями их являются кальцит и доломит, в виде примесей присутствуют глинистые минералы, обломочные частицы, сульфиды и окислы железа, остатки обугленного вещества. Наиболее характерные представители – известняки, доломиты и породы смешанного состава.

Структуры карбонатных пород обломочные: псефитовые (более 1 мм), псаммитовые (0,1-1мм), алевритовые (шламовые) – (0,05 -0,1мм), тонкозернистые (спарит) – 0,005 -0,05мм, пелитоморфные (микрит) - не более 0,005 мм.

Кристаллически-зернистые структуры: мелкокристаллические – 0,1-0,25 мм; среднекристаллические – 0,25-0,5 мм; крупнокристаллические – 0,5-1 мм; тонкозернистые – 0,05 -0,1мм, мелкозернистые – 0,01- 0,05мм, пелитоморфные менее 0,01 мм. Отмечаются структуры – органогенные, а также оолитовые, комковатые, сферолитовые.

Текстуры карбонатных пород слоистые, пятнистые, оолитовые, брекчие- и конгломератовидные. В перекристаллизированных известняках – массивные.

По генезису различают обломочные, хемогенные и органогенные известняки, а также измененные в постседиментационную стадию.

Обломочные известняки.Широки распространенные механические образования, сложенные более чем на 50 % карбонатными частицами, претерпевшими перед отложением перенос и большую или меньшею сортировку (конгломератовидные, брекчиевидные известковистые песчаники). Они образуются в зоне литорали, на пляжах и отмелях в результате обработки материала волнами, прибоем, течениями.

Органогенные известняки.Состоят из остатков организмов, не несущих следов механической обработки. Выделяют известняки –ракушечники, состоящие из целых раковин и детритовые, состоящие из растительного детрита. В строении известняков принимают участие раковины или растительный детрит пелеципод, браиопод и др., которые цементируются пелитоморфным или кристаллическим кальцитом.

К биогенным известнякам относятся белый мел, фораминиферовые известняки, водорослевые известняки, биогермы (прижизненные скопления прикрепленных организмов, находящихся в положении роста), биоценозы (прижизненные скопления организмов, обитающих вместе на определенном участке дна бассейна.

Хемогенные известняки.Возникают при осаждении карбоната кальция в водоемах и образовании его на суше. Пелитоморфные известняки, образовавшиеся при осаждении тончайшего известкового материала, находящегося в виде взвеси. Комковатые известняки (комки микрозернистого кальцита), формируются в результате дезинтеграции и переотложения слабоуплотненного известкового ила. Сгустковые известняки - в результате дезинтеграции уплотненного ила без его переотложения. Оолитовые, сферолитовые известняки – в зоне литорали в период седиментогенеза. Известковистые туфы, известковые натеки (сталактиты, сталагмиты), образующиеся на выходах минеральных источников, и также известковые коры, образующиеся при испарении почвенных растворов в районах полуаридного и аридного климата. Гранулированные известняки (измененные) образовались при изменении отдельных элементов породы – раковин, оолитов, на которых видны темные обводки микрозернистого кальцита. Грануляция происходила за счет деятельности водорослей, бактерий и разложения органического вещества в стадию диагенеза. В более поздние стадии – катагенезе и метагенезе – происходила перекристаллизация известняков (конечный продукт – мрамор).

Доломиты (карбонатные породы, состоящие более чем на 50 % из минерала доломита). Обломочные, биогенные, хемогенные, измененные в постседиментационную стадию.