Обломочные породы

Наиболее широкое распространение среди осадочных горных пород получили обломочные породы. Они состоят из обломков различных горных пород и минералов - рыхлых или сцементированных.

Обломочные породы состоят из механических обломков материнских пород различной величины: угловатые обломки (неокатанные) – глыбы (>200мм), щебень (200…40мм), дресва (40…2мм) и окатанные – валуны (>200мм), галька (200…40мм), гравий (40…2мм), а также песчаные (2…0,05мм), пылеватые (0,05…0,005 мм), глинистые (<0,005 мм).

Минеральный состав обломков зависит от материнской породы; в нём преобладают механически прочные и химически стойкие минералы, способные противостоять процессам выветривания и разрушения.

В зависимости от величины обломков породы делятся на:

- грубообломочные (псефиты; по-гречески «псефос» - камешек), обломки различного петрографического и минералогического состава размером от 2,0мм до нескольких метров в диаметре; среди грубообломочных пород выделяют несцементированные (валунные, кремнисто-щебёночные накопления, гравий и галечник) и сцементированные (конгломераты – гравий+галечник, валунные отложения, брекчии – щебень+камень).

Неокатаниые угловатые обломки (глыбы, камни, щебень, дресва) образуются при механическом разрушении горных пород. Камни, щебень и дресва являются обычно элювием различных скальных горных пород, но могут перемещаться под воздействием силы тяжести и накапливаться у подножия горных склонов.

Окатанные обломки горных пород (валуны, галька, гравий) встречаются среди аллювиальных отложений, широко распространены среди ледниковых и водно-ледниковых наносов. Скопления валунов, лишенных тонкозернистого материала, образуют так называемые валунные поля.

Щебень и дресва различного петрографического состава, сцементированные природными цементами (глинистым, карбонатным, кремнистым, железистым), получили название брекчия. Сцементированные галечник и гравий образуют так называемые конгломераты.

- среднеобломочные (песчаные, или псаммиты; «псаммос» по-гречески - песок), диаметр обломков от 0,1 до 2мм; среднеобломочные породы - рыхлые несцементированные разности - пески и сцементированные - песчаники.

В зависимости от размера зерен пески разделяются на грубозернистые (1,0…2,0мм), крупнозернистые (0,5…1,6мм), среднезернистые (0,25…0,5мм) и мелкозернистые (0,1…0,25мм).

По минеральному составу выделяют пески полимиктовые - состоящие из кварца, полевых шпатов, слюды (аркозовые пески); олигомиктовые - 75% зёрен одного минерала – кварца (кварцево-глауконитовые пески); мономинеральные – более 95% из одного минерала.

Наиболее распространены кварцевые пески крупно,- средне,- или мелкозернистые. Содержат пылеватые и глинистые частицы, иногда органические вещества.

По происхождению пески могут быть речными, озерными, морскими, дюнными.

Сцементированные пески называются песчаниками. Как и пески, они могут иметь различный минералогический состав и различный размер зерен. Цементом служат глинистые, карбонатные, сульфатные, железистые, кремнистые вещества.

В зависимости от состава цемента различают песчаники глинистые, известковистые, железистые, кремнистые. Наиболее прочны кремнистые песчаники, состоящие из кварцевых зерен. Глинистые песчаники легко размокают. Грубозернистые песчаники сложного состава, содержащие обломки основных, обычно эффузивных горных пород, называются граувакками. Цвет песков и песчаников зависит от цвета входящих в их состав минеральных зерен и цвета цементирующего вещества.

- тонкообломочные, или алевриты (по-гречески «алеврон» — мука), диаметр обломков от 0,1 до 0,01мм состоят из частиц промежуточной величины между песчаными и глинистыми. Наиболее распространён алеврит, состоящий из пылеватых частиц. Алевритовые породы, сцементированные преимущественно известковым или кремнистым цементом, называются алевролитами, плотные слоистые породы. Они не размокают в воде.

Мелкозернистые породы – это тонкозернистые пылевидные породы морского, речного, водно-ледникового и эолового происхождения. Представителями алевритовых пород являются лессовидные породы, лессы, покровные пылеватые суглинки и супеси.

Лёссы (рис. 63) – однородная, существенно пылеватая светло-жёлтая рыхлого сложения порода. Лессы состоят примерно на 50% из кварца, до 20% в их составе приходится на глинные минералы (главным образом каолинит) и 20…25% составляет кальцит. В качестве примесей в состав лесса входят оксиды и гидроксиды железа, придающие ему палевый, коричнево-палевый цвет, слюды, полевые шпаты и другие минералы. Для лессов характерна высокая пористость (50…60% и более).

Рисунок 63 – Лёсс

Суглинки и супеси (в большинстве случаев четвертичного возраста) в составе – пылеватые, песчаные и глинистые частицы.

- смешанные песчано-глинистые породы – супеси и суглинки. Супеси содержат от 10 до 20% глинистых частиц (диаметром меньше 0,01мм), а суглинки – от 20 до 50%.