ОПИСАНИЕ ХЕМОГЕННЫХ И ОРГАНОГЕННЫХ
ГОРНЫХ ПОРОД
Для пород рассматриваемой группы основным принципом классификации является их химический состав. Органогенные и хемогенные породы образуются как в водной среде, так и на поверхности суши в результате жизнедеятельности животных и растительных организмов или химических процессов.
Карбонатные породы
Наиболее распространенными карбонатными породами являются известняки и доломиты. В основу классификации карбонатных пород положено относительное содержание в них главнейших породообразующих минералов - кальцита и доломита, примеси обломочного и глинистого материала. Известняк - порода, сложенная более чем на 50% кальцитом; доломит состоит более чем на 50% из минерала доломита. В зависимости от количественного соотношения в породе кальцита и доломита наблюдаются постепенные переходы от чистых известняков к собственно доломитам. Количество глинистой примеси в карбонатных породах может колебаться в широких пределах. Порода, характеризующаяся приблизительно равным содержанием карбонатного и глинистого материала, называется мергелем.
Известняки. Окраска известняков зависит от примесей и может быть различной: белой, светло-желтой, бурой, серой, темно-серой до черной. При определении известняков следует прежде всего использовать реакцию с разбавленной соляной кислотой, при воздействии которой они бурно вскипают. По структуре среди известняков различают кристаллически-зернистые, скрытокристаллические (афанитовые), оолитовые, детритусовые (табл. 5).
Среди известняков выделяют следующие основные генетические типы:
1) обломочные; 2) хемогенные; 3) органгенные (биогенные).
Обломочные известняки состоят из более лили менее окатанных обломков, образовавшихся за счет размыва более древних карбонатных пород.
Хемогенные известняки состоят из кальцита, отложившегося чисто химическим путем. Наибольшее значение среди них имеют оолитовые и микрозернистые разновидности, известковые туфы и натеки. Микрозернистые (афанитовые) известняки имеют обычно белый или кремовый цвет и состоят из мельчайших зерен кальцита.
Оолитовые известняки образованы шаровидными зернами со скорлуповатым или радиально-лучистым строением - оолитами. По форме и размерам последние напоминают обычно просяное зерно ("икряной камень") или горошину.
Известковые туфы - пористые породы, формирование которых связано с отложением кальцита водами источников, богатыми растворенной двууглекислой известью. Эти породы часто содержат отпечатки растительных и животных организмов, покрытых корочкой кальцита. В сравнительно больших массах в местах выхода горячих минеральных источников они более плотные и называются травертинами. Так же образуются и натеки, примерами которых могут служить сталактиты и сталагмиты в карбонатных пещерах.
Органогенные известняки имеют наибольшее распространение. Они могут быть сложены целыми раковинами или обломками раковин (детрит) различных морских беспозвоночных, а также остатками известковых водорослей.
Разновидность органогенных известняков - мел - микрозернистая слабосцементированная порода белого цвета, сложенная главным образом остатками кокколитофорид и фораминифер.
Мергели широко распространены и имеют большое практическое значение как сырье для цементной промышленности. Обычно это плотные породы с раковистым и неровным сколом, белой или разнообразной светлой, часто пестроцветной окраской. С разбавленной соляной кислотой мергели бурно реагируют, причем на поверхности породы остается бурое пятно.
Среди известняков и мергелей нередко встречаются кремнистые разновидности. Эти породы, содержащие кроме кальцита кремнезем - кремнистые известняки и кремнистые мергели, - отличаются большой твердостью, раковистым, острореберным сколом и не очень интенсив-ной реакцией с разбавленной соляной кислотой.
Доломиты - породы, содержащие не менее 95% минерала доло-мита. Чистые доломиты встречаются очень редко; в основном наблю-даются различные переходы от известняков к доломитам. Известковые доломиты содержат более 50% доломита, а доломитовые известняки менее 50%. Макроскопически отличить доломиты от известняков обычно нельзя. Диагностическим признаком является реакция с разбавленной соляной кислотой: доломиты вскипают только будучи растертыми в порошок.
Таблица 5
Главные типы известняков
| Происхождение | Структурный тип | Характеристика элементов структуры |
| Обломочные | конгломераты гравелиты песчаники алевролиты | Преобладают обломки известняков размером: >10 мм 1,0 - 10,0 мм 0,1 - 1,0 мм 0,01 - 0,1 мм |
| Органогенные | Детритовые | Преобладают остатки различных организмов в обломках, сцементи-рованных кристаллическим кальцитом |
| Биоморфные | Состоят из сцементированных остатков колониальных организмов и целых раковин | |
| Хемогенные | Сферолитовые | Преобладают округлые формы радиально-лучистого строения, сцементированные кальцитом |
| Оолитовые (менее 1,0 мм) Пизолитовые (более 1,0 мм) Пелитоморфные (менее 0,01мм) | Преобладают округлые агрегаты концентрически-скорлуповатого строения,сцементированные каль-цитом. Состоят из овальной или неправильной формы образований обычно пелитоморфной структуры, сцементированных кристаллически-зернистым кальцитом |
Кремнистые породы
Породы, состоящие преимущественно из кремнезема, могут иметь как органическое, так и химическое происхождение. Из органогенных кремнистых пород большое значение имеют диатомиты, которые представляют собой скопления микроскопических скелетов диатомовых водорослей, состоящих из опала.
Диатомиты - белые или светло-желтые пористые, мягкие и легкие рыхлые опаловые породы, внешне похожие на писчий мел, но в отличие от последнего не реагируют с соляной кислотой. Диатомиты очень мягкие, легко растираются руками в тончайшую пудру, пористые, обильно впитывают влагу и липнут к языку.
Трепелы внешне слабо отличимы от диатомитов, но имеют кол-лоидно-химическое происхождение. Они состоят из мельчайших зерны-шек (глобуль) опала, видимых только под микроскопом. Диатомиты и трепелы применяются в строительстве, химической (поглотители) и других отраслях промышленности.
Опоки - пористые кремнистые породы от серого до черного цвета, состоящие из опала с примесью кремнистых остатков - радиолярий, спикул губок, панцирей диатомей. Это твердые и легкие породы, при ударе раскалывающиеся на мелкие остроугольные обломки с раковистым изломом.
К кремнистым породам относятся яшмы - плотные и твердые по-роды, сложенные скрытокристаллическим кварцем или халцедоном: часто они содержат остатки - радиолярий. Обычно яшмы обладают красной, красно-бурой (сургучные яшмы), зеленой или полосчатой окраской. Образуются они в результате накопления кремнистого вещества вулканического происхождения (из гидротерм на дне водоемов).
Кремнистые конкреции (кремни) нередко присутствуют в самых разнообразных осадочных породах. Они представляют собой стяжения с плотным кремнистым ядром и нередко концентрически-зональной структурой. Образуются кремнистые конкреции чаще всего в диагенезе за счет коагуляции гелей кремнезема в еще незатвердевшем осадке.