7.2: Ідентифікація осадових порід

Last updated
Save as PDF

Page ID: 36921

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Ідентифікація осадових порід

Вступ

Скелі виготовляються з мінералів. Гірські породи можуть бути сумішшю різних видів мінералів, сумішшю багатьох зерен одного виду мінералу або сумішшю різних зерен гірських порід. Коли ви розбиваєте скелю на дуже дрібні шматочки, шматки відрізняються один від одного. Наприклад, коли ви розбиваєте граніт на частини, ви отримуєте невеликі шматочки кварцу (прозорого), польового шпату (рожевого або білого кольору) і слюди (чорного кольору). Коли ви розбиваєте мінерал на шматочки, у вас все одно залишаються шматочки того ж мінералу. Якщо ви розбиваєте великий шматок кварцу на менші шматки, у вас все ще є шматки кварцу.

Існує три основних типи гірських порід: магматичні, осадові та метаморфічні.

Осадові породи

Осадові породи (шаруваті породи) утворюються шляхом осадження частинок, що переносяться в повітрі або воді, і осадженням хімічних речовин, розчинених у воді. Ці частинки та хімічні речовини походять від вивітрювання (розбивання на місці) та ерозії (виношування та розбивання під час руху) гірських порід на поверхні Землі. Валуни, скелі, гравій, пісок, мул, глина та бруд переносяться водними течіями в струмках, річках, озерах та океанах. Ці частинки осідають у руслах струмків, берегах, озерах та океанічних днищах, а також дельтах, де річки спорожняються в озера та океани. Ці частинки цементуються разом і затверділи, утворюючи осадові породи, які називаються конгломератом, піщаником, алетовим каменем, сланцем або глиною та аргілітом.

Хімічні речовини, які вилуговані або розчинені з інших порід, непомітно переносяться в потоках і океанах. Коли ці невидимі хімічні речовини досягають озера або океану, а вода випаровується, хімічні речовини залишаються позаду в випарних відкладах. Сіль навколо солоних озер і вапняк з морських дна є прикладами цих хімічних осадових порід. Рослини і тварини іноді поховані і зберігаються в більш дрібнозернистих осадових породах, таких як сланці або вапняки.

Осадові породи отримують з раніше існуючих порід шляхом вивітрювання та ерозії. Отримані частинки осідають з води або повітря (уламкові породи, такі як пісковик і аргіліт) або отримані хімічні речовини випадають в осад з концентрованих розчинів (некластічних порід, таких як вапняк і сіль).

Приклади осадових порід
Формування	Характеристика	Рок Ім'я
частинки	курс-кутовий	Брекча
частинки	курс-тур	Конгломерат
частинки	середній (менше 2 мм)	Пісковик
частинки	дрібна (гладка)	Сланцевий
хімікалії	fizzes в розведеній HCl кислоті	Вапняк
хімікалії	ширяться в кислоті тільки в тому випадку, якщо спочатку подряпаний	Доломіт
хімікалії	солоний смак	Галіт
хімікалії	подряпаний нігтем	Гіпс
хімікалії	подряпини скла, конхоїдальний перелом, як кремінь	Черт

Кластичні осадові породи

Як утворюються уламкові осадові породи:

Попередньо існуюча гірська порода піддається хімічному та механічному вивітрювання коренями, кислотною дощовою водою, гравітацією, вітром та водою.
Розбиті частинки переносяться через воду або повітря, поки вони не осідають в нижній області, коли струм не був достатньо швидким, щоб переносити частинки.
Кварц є найбільш стійким і має найбільшу стійкість до механічного та хімічного стирання під час ерозії, тому більшість піску крупнозернистих є кварцом.
Польовий шпат змінює глину при хімічному вивітрюванні і ерозії, тому аркоза, що представляє собою піщаник з більш ніж 25% польового шпату, вказує на те, що осад осідав близько до породи джерела і не знаходився в транспортуванні довго.
Розмір зерна, форма та склад можуть вказувати на склад, відстань та висоту вихідної породи.
Текстури та структури (мітки пульсації, перехресне покриття, сортування тощо) та розмір, форма та склад можуть вказувати на середовище осадження.

Характеристики:

М'які, в порівнянні з магматичними породами.
Зустрічаються в шарах або грядках товщиною від декількох міліметрів до 100 футів товщиною, найчастіше товщиною 1‑5 футів.
Гранульований і зернистий, якщо він складається з піску та мулових частинок; пісок часто округлий, іноді незграбний.
Осадові структури (перехресні підстилки, грязьові тріщини, сліди пульсацій, черв'ячні стежки та нори, викопні оболонки) зазвичай не видно в ручних зразках, але помітні у відслоненнях.
Колір зазвичай не значний, тому що всього 3% гематит (оксид заліза) дає насичений червоний колір. Деякі рожеві пісковики отримують свій колір від польового шпату.
Скам'янілості частіше зустрічаються у сланців, ніж пісковиків, через більш високу поточну активність у пісковиків.

Кластичні осадові гірські породи таблиці
Частинки	Розмір	Мінерали	Характер	Загальний розмір	Рок Ім'я
Гравій	> 2 мм	Осколки гірських порід, кварц, польовий шпат	>Галька	Курс	Конголь- Швидкість
Гострий гравій	> 2 мм	Осколки гірських порід, кварц, польовий шпат	Кутовий	Курс	Брекча
Курс гравію до тонкої глини	> 2 мм	Будь-який тип породи	Погано відсортовані, не розшаровуються, кутові	Штраф до курсу	Тілліт
Пісок	2- 1/16 мм	Кварц, польовий шпат	Гранульований	Піщаний	Пісковик
мул	1/16-1/256 мм	Глина, кварц	Зернистий	Зернистий, дрібнозернистий	алестоун
Глина	< 1/256 мм	Глина	Плаття, масивний	Гладка, дуже дрібнозерниста	Сланець, Клейстоун
Мул і глина	< 1/16 мм	Глина, кварц	Масивні	Гладка, дуже дрібнозерниста	Аргіліт

Неуламкові осадові породи

Як утворюються неуламкові осадові породи:

Утворюється хімічним осадженням з концентрованого розчину у воді у вигляді солі, гіпсу або вапняку.

Характеристики:

М'які, тому що в їх склад входять м'які мінерали, такі як галіт, гіпс, кальцит. Їх легко можна подряпати сталевим або мідним копійкою.
Зазвичай дрібнозернистий і однорідний.
Скам'янілості поширені у вапняку.
Вапняк шипить в розведеній соляній (HCl) кислоті, оскільки до його складу входить мінеральний кальцит, CaC03.
Деякі вапняки містять черт, який є дуже-дуже твердим кремнеземом (як кремінь). Зазвичай він вивітрюється до коричневого кольору на поверхні і зустрічається в вузликах і іноді замінює викопні оболонки.

Non-кластічних осадових гірських порід Таблиця
Мінеральні	Хімічна форма	Характеристика	Рок Ім'я
Кальцит	СаКо ₃	Fizzes в HCl кислоті	Вапняк
Кальцит	СаКо ₃	Середній до крупнозернистий, fizzes в кислоті	Кристалічний вапняк
Кальцит	СаКо ₃	Мікрокристалічний, конхоїдальний руйнування, фізли в кислоті	Мікро
Кальцит	СаКо ₃	Агрегати малих круглих сфер, фізли в кислоті	Політичний вапняк
Кальцит	СаКо ₃	Скам'янілості та викопні фрагменти слабо цементовані, шипи в кислоті	Кокіна
Кальцит	СаКо ₃	Скам'янілості в вапняному матриксі, фізли в кислоті	Скам'янілий вапняк
Кальцит	СаКо ₃	Оболонки мікроскопічних організмів і глини, м'які, шипучі в кислоті	крейда
Кальцит	СаКо ₃	Смугастий кальцит - печерні відкладення, фізи в кислоті	Травертин
Галіт	NaCl	Смак солоний, дрібний до грубий кристалічний	Сіль
Гіпс	КаСО ₄^.2 Ч ₂ О	Тонкий до грубий кристалічний, м'якший, ніж ніготь, білий, зернистий	Гіпс
Мікроскопічний кварцовий халцедон	ІСО ₂	Криптокристалічний, щільний, конхоїдальний перелом, тьмяний, дуже твердий (дряпає скло)	Черт
Доломіт	КамГГ (СО _₃₂)	Fizzes в кислоті тільки в тому випадку, якщо подряпати спочатку	Доломіт
Вуглець	C	Коричневий рослинний матеріал — м'який, пористий, волокнистий	Торф
Вуглець	C	Чорний, склоподібний, розсипчастий	Вугілля