Текстури осадових порід. Будова осадових порід характеризується текстурою і структурою
Текстура - це риси будови осадової гірської породи, що визначаються способом виконання простору, розташуванням складових частин і орієнтуванням їх відносно один одного. Текстура породи формується з етапу накопичення осаду. Виниклі в процесі накопичення опадів первинні текстури відображають стан середовища в момент накопичення осадового матеріалу і результати її взаємодії з осадом. Вони можуть трансформуватися в постседіментаціонние стадії. Вторинні текстури виникають у вже сформувалася гірській породі при процесах катагенеза, метагенезу і гипергенеза.
Текстури в значній мірі зумовлюють фізичні властивості порід, в тому числі неоднакові в різних напрямках міцність, стисливість, фільтраційну здатність і т.д. Вивчають текстури, в основному, візуально - в відслоненнях, шурфах, зразках керна, іноді під мікроскопом.
Розрізняють текстури поверхні шару і внутріслоевие.
Текстури поверхні шару
Виникають на поверхні осаду при короткочасному зміні стану середовища накопичення опадів, при випаданні опадів і життєдіяльності організмів. Зміна стану середовища призводить до їх повного знищення, тому необхідною умовою їх збереження є швидке поховання під новими опадами.
Знаки ряби представляють собою систему паралельних валиків, перпендикулярних напрямку водного або повітряного потоків. Вони утворюються на поверхні піщаних, алеврітових, глинисто-вапняних і доломітових опадів. Розрізняють симетричні і асиметричні знаки брижів.
Асиметричні - утворюються в повітряному і водному середовищах під впливом вітру і течій, а симетрична - виникає в результаті заворушень. Еолові брижі відрізняється значним переважанням довжини поперечного перерізу валика над його висотою, а у ряби течій ці величини відрізняються слабо. Довжина хвилі ряби становить 10-20см, але не більше 100см. Водна брижі утворюється на глибині до 150-200м, а відстань між гребенями коливається від одиниць до десятків сантиметрів, зростаючи зі збільшенням глибини.
Тріщини всихання утворюються в глинистому або вапняному осаді, що накопичилося у водному середовищі при подальшому всиханні її на повітрі. Заповнені порожнини тріщин стороннім матеріалом. У плані утворюють багатокутники, в профіль - це клиновидні порожнини тягнуться вниз від поверхні. Глибина проникнення від часткою см до метра і більше. Ширина на поверхні - 3-5см.
Відбитки крапель дощу і граду є округлі поглиблення з бортиками по периферії. Діаметр до 12-15мм (для граду більше), глибина до декількох мм. Утворюються переважно на поверхні глинистих опадів.
Сліди життєдіяльності тварин зберігаються на вологих, переважно вапняних або глинистих опадах у вигляді відбитків лап, ніг, слідів сповзання і т.п. Вони часто зберігаються і після перетворення опадів у породу.
Знаки, пов`язані з деформацією поверхні осаду утворюються в результаті діяльності водних потоків, морських течій і т.д. В результаті на поверхні виникають жолоби, поглиблення, борозни, подряпини та інші освіти. Після перекриття їх тонкозернистим відкладеннями, на нижній межі нового шару утворюються зліпки (барельєфні знаки), що зберігаються після літіфікаціі осаду.
Барельєфні знаки виникають на поверхні пласта і називаються гіерогліфов (або ієрогліфи), що означає священні письмена, оскільки природа багатьох з них довгий час залишалася нерозгаданою.
Якщо барельєфні знаки є результатом чисто механічного впливу на осад, то вони називаються механогліфи. Вони часто мають вигляд гроздевідних утворень - результат нерівномірного розмиву сильною течією або наіліванія напіврідкого осаду- або паралельних нарізок, штриховок, лінійно витягнутих грядок, іноді перетинаються і дуже химерних.
Якщо знаки є результатом слідів організмів, вони називаються біогліфи.
Серед них найбільш часто зустрічаються фукоїди і хондрити, схожі на гілочки рослин, або сплутані нитки водоростей. Ці ходи мають форму валиків, а всередині - вигнутих паличок, джгутиків, ниточок. Порожнина заповнена речовиною, що випадає з розчинів, або опадами вишележащего шару. Іноді вони заповнені осадом, переробленим илоедов, і мають більш світлий відтінок, ніж сама порода, або можуть бути заповнені фекальними грудочками.
Внутріслоевие текстури
Найбільш поширені шаруваті і масивні, рідше зустрічаються текстури пов`язані з життєдіяльністю організмів, з зсувними і іншими явищами.
Масивна текстура - характеризується безладним розташуванням в породі її складових частин. Завдяки цьому порода має однакові фізичні властивості в різних напрямках. При розколі утворюються уламки неправильної форми.
Шаруваті текстури - обумовлені чергуванням шарів декількох різниць осадових порід. Шаруватість може бути викликана зміною розміру уламків, орієнтуванням осадового матеріалу, змістом конкрецій, скупчень органічної речовини, раковин і т.д.
На підставі розташування осадового матеріалу в породах виділяють горизонтальну і похилу слоистость ..
Горизонтальна шаруватість - типова текстура осадових порід. У ній шари розташовуються паралельно один одному і площинами нашарування. Вона утворюється при зміні ситуацій накопичення опадів в умовах повільного, рівномірного руху або в стані відносного спокою. За товщиною шарів виділяють:масивно-шаруваті (більше 50см), товсто-шаруваті (більше 5 см), середньо-шаруваті (2-5см), тонко-шаруваті (0,1-2см) і мікро-шаруваті (менш 0,1см). Горизонтальна шаруватість характерна для порід різного складу.
Періодична (ритмічно-циклічна) флішевая слоистость - являє собою чергування шарів або пачок з одноманітним набором порід, лише незначно змінюються від пачки до пачці. Причина цього в тому, що хід накопичення опадів обумовлений закономірною зміною природних явищ, здебільшого періодичних. Вони відображають поступальний хід процесу не по колу, а по спіралі. Чергування шарів може бути безперервним, або переривчастим в разі відрізняючи відкладень або розмивів. Іноді ця періодичність може бути дрібної (мікрослоістость), частіше потужність ритмів вимірюється десятками сантиметрів або метрами, і тисячами метрів в великих розділах (системи, яруси).
Хвиляста шаруватість характеризується криволінійною формою слойков, що дають в розрізі малюнок хвиль, то більше, то менше симетричних. Цей тип шаруватості пов`язаний переважно з хвильовим коливанням, рідше з поступальним рухом середовища осадження.
Коса шаруватість менш поширена. Зустрічається переважно в пісковиках, алеврітових і карбонатних породах. Характерні особливості - розташування шарів під кутом до площин нашарування, при чому орієнтування може змінюватися на невеликому відрізку шляху.
Хибна слоистость (сланцеватость, явище Лізеганга, скорлуповатие). Ті ж фактори, які виявляють спочатку непомітну пластову окремість, можуть з часом затушувати її і створювати помилкову слоистость.
Якщо тектонічна тиск в гірських областях направлено під кутом до площини нашарування, то створюються косі розколи (кліваж, сланцеватость) і відповідно окремо. Або підземні води і розчини, поширюючись під кутом, і нерівномірно в залежності від структури, текстури і пористості породи, також створюють химерну неправдиву слоистость, а по тріщинах випадають найчастіше гідроксиди заліза. Повторювані випадання речовини по тріщинах, в результаті чого порода може розпадатися на вкладені одна в одну " залізні черепки", отримало назву "явище Лізеганга".
Текстури підводного зсуву можуть сформуватися в різні не затвердевающих опадах, але найбільш характерні для тонкопереслаівающіхся піщаних, алеврітових, глинистих або вапняних відкладень. Оползаніе може початися при ухилі в 1-30. В результаті утворюються невеликі складочки розміром від одиниць до десятків сантиметрів, але нерідко до сотень метрів.
Серед внутріслоевих текстур є постдіагенетіческіе, що виникли в уже сформованому осаді. найбільш поширені: стіллолітовие і Фунтікова текстури.
Стіллолітовая текстура - в перерізі перпендикулярна до нашаруванню, представляється пилкоподібними швами, розсікають породу і орієнтованими переважно паралельно нашаруванню, хоча зустрічаються вертикальні і діагональні. Висота зубів коливається від часток до 2-3см і більш. Самі шви заповнені важко розчинною, тонкодисперсним уламковим матеріалом, глиною, органічним обвуглені речовиною, сульфідами і оксидами заліза.
Такі текстури характерні для карбонатних порід, але зустрічаються і в уламкових. Існує кілька точок зору щодо генезису їх походження, однак більшість вчених вважають, що вони виникли внаслідок виборчого розчинення порід під тиском, а нерозчинні компоненти сконцентрувалися в порожнині шва.
Фунтікова текстура в деякому роді нагадує стіллолітовую. Це рідкісна текстура зчленування подстилающих і перекривають слойков. На одній поверхні є виступи конічної форми, а на другий - поглиблення такої ж форми ("Фунтику"). Висота їх змінюється від часток до декількох сантиметрів. Текстури охоплюють шари товщиною до півметра. Вони характерні для мергелів, глинистих вапняків і глин. Виникають вони при перекристалізації і зменшення обсягу породи під вагою верхніх порід. Утворення такого типу зустрічаються у відкладеннях різного віку, де серед глинистих порід залягають тонкі прошарки вапняків.