Характеристика известковых отложений

 

Содержание:

1.  Характеристика  известковых отложений................................................2

2. Макрофации опресненных бассейнов.......................................................6

    Список используемой литературы.............................................................8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВАРИАНТ 4.

1.  Характеристика известковых  отложений.

ИЗВЕСТНЯК — осадочная карбонатная горная порода, состоящая в основном из кальцита или кальцитовых скелетных остатков организмов, редко — из арагонита. Химический состав чистых известняков близок к кальциту, где CaO 56% и CO2 44%. Известняк в ряде случаев включает примеси глинистых минералов, доломита, кварца, реже гипса, пирита и органических остатков, которые определяют название известняков. Доломитизированный известняк содержит от 4 до 17% MgO, мергелистый известняк — от 6 до 21% SiO2+R2О3. Известняк песчанистый и окремнелый имеет примеси кварца, опала и халцедона. Принято отражать в названии известняков также преобладающее присутствие органогенных остатков (мшанковый, водорослевый), либо его структуру (кристаллический, сгустковый, детритусовый), или форму породообразующих частиц (оолитовый, брекчиевидный).

По структуре выделяют известняки кристаллический, органогенно-обломочный, обломочно-кристаллический (смешанной структуры) и натёчный (травертин). Среди кристаллических известняков по величине зёрен различают крупно-, мелко- и скрытокристаллический (афанитовый), по блеску на изломе — перекристаллизованный (мраморовидный) и кавернозный (травертиновый). Кристаллический известняк — массивный и плотный, слабопористый; травертиновый — кавернозный и сильнопористый. Среди органогенно-обломочного известняка в зависимости от состава и величины частиц различают: рифовый известняк; ракушечный известняк (ракушечник), состоящий преимущественно из целых или дроблёных раковин, скреплённых карбонатным, глинистым или другим природным цементом; детритусовый известняк, сложенный обломками раковин и другими органогенными обломками, сцементированными кальцитовым цементом; водорослевый известняк. К органогенно-обломочным известнякам относится и белый (т.н. пишущий) мел. Органогенно-обломочные известняки характеризуются крупной пористостью, малой объёмной массой и легко обрабатываются (распиливаются и шлифуются). Обломочно-кристаллический известняк состоит из карбонатного детрита разной формы и величины (комочки, сгустки и желваки тонкозернистого кальцита), с включением отдельных зёрен и обломков различных пород и минералов, линз кремней. Иногда известняк сложен оолитовыми зёрнами, ядра которых представлены обломками кварца и кремня. Характеризуются мелкими, разными по форме порами, переменной объёмной массой, малой прочностью и большимводопоглощением. Натёчный известняк (травертин, известковый туф) состоит из натёчного кальцита. Характеризуется ячеистостью, малой объёмной массой, легко обрабатывается и распиливается.

По макротекстуре и условиям залегания среди известняков различают массивные, горизонтально- и наклоннослоистые, толсто- и тонкоплитчатые, кавернозные, трещиноватые, пятнистые, комковатые, рифовые, фунтиковые, стилолитовые, подводно-оползневые и др. По происхождению выделяют органогенные (биогенные), хемогенные, обломочные и смешанные известняки. Органогенные (биогенные) известняки представляют собой скопления карбонатных остатков или целых скелетных форм морских, реже пресноводных организмов, с небольшой примесью преимущественно карбонатного цемента. Хемогенные известняки возникают в результате осаждения извести с последующей перекристаллизацией карбонатной массы осадков, преимущественно из морской воды (кристаллический известняк) или от натёков из минерализованных источников (травертин). Обломочные известняки образуются в результате раздробления, смыва и переотложения угловато-окатанных обломков карбонатных и других пород и скелетных остатков, преимущественно в морских бассейнах и на побережьях. Известняки смешанного происхождения представляют собой комплекс отложений, возникших в результате последовательного или параллельного наложения различных процессов образования карбонатных осадков.

Цвет известняков преимущественно белый, светло-серый, желтоватый; присутствие органических, железистых, марганцовистых и других примесей обусловливает тёмно-серую, чёрную, бурую, красноватую и зеленоватую окраску.

Известняк — одна из самых широко распространённых осадочных горных пород; она слагает различные формы рельефа Земли. Залежи известняков встречаются среди отложений всех геологических систем — от докембрийских до четвертичной; наиболее интенсивное образование известняков происходило в силуре, карбоне, юре и верхнему мелу; составляют 19-22% от всей массы осадочных пород. Мощность толщ известняков чрезвычайно изменчива: от первых сантиметров (в отдельных прослоях отложений) до 5000 м.

Физико-механические свойства известняков чрезвычайно неоднородны, но имеют прямую зависимость от их структуры и текстуры. Плотность известняков 2700-2900 кг/м3, колеблется в зависимости от содержания примесей доломита, кварца и других минералов. Объёмная масса известняков изменяется от 800 кг/м3 (у ракушечников и травертина) до 2800 кг/м3 (у кристаллических известняков). Предел прочности при сжатии известняков колеблется от 0,4 МПа (для ракушечника) до 300 МПа (для кристаллического и афанитового известняка). Во влажном состоянии прочность известняков часто снижается. Для большей части месторождений характерно наличие известняков, не однородных по прочности. Потери на износ, истирание и дробимость увеличиваются, как правило, с уменьшением объёмной массы известняков. Морозостойкость для кристаллических известняков достигает 300-400 циклов, но резко изменяется у известняков иной структуры и зависит от формы и связи пор и трещин в нём. Обрабатываемость известняков имеет прямую связь с их структурой и текстурой. Ракушечник и пористые известняки легко распиливаются и обтёсываются; кристаллические известняки хорошо полируются. Пизолитовый известняк. Известняк имеет универсальное применение в промышленности, сельском хозяйстве и строительстве. В металлургии известняк служит флюсом. В производстве извести и цемента известняк — главный компонент. Известняк используется в химической и пищевой промышленности: как вспомогательный материал в производстве соды, карбида кальция, минеральных удобрений, стекла, сахара, бумаги. Применяется при очистке нефтепродуктов, сухой перегонке угля, в изготовлении красок, замазок, резины, пластмасс, мыла, лекарств, минеральной ваты, для очистки тканей и обработки кожи, известкования почв.

Известняк — важнейший строительный материал, из него изготовляются облицовочные плиты, стеновые блоки, скульптурные и архитектурно-строительные изделия, щебень для производства бетона и асфальтобетона, железнодорожного балласта, оснований и покрытий автодорог, фильтров гидросооружений, как бутовый камень для фундаментов, мощения откосов, бортов и пр. Слаботрещиноватый мягкий известняк часто распиливается на блоки непосредственно из массива с помощью различных камнерезных машин. Такие известняки (пильные известняки) особенно ценны как строительный материал.

Месторождения известняка широко распространены в CCCP, особенно в Центральном экономическом районе, на Северном Кавказе, в Поволжье, Прибалтике, Крыму, Молдавской CCP, Азербайджанской CCP и др. Главнейшие разрабатываемые в CCCP месторождения: Афанасьевское (Московская область) — белый известняк, используемый для производства цемента; Барсуковское (Тульская область) — флюсовый известняк; Гурьевское (Венёвское) месторождение (Тульская область) — плотный известняк, используемый для щебня; Окницкое (Молдавская CCP) — ракушечно-оолитовый известняк для производства пильных стеновых блоков; Бодракско-Альминское (Крым) — мягкий белый ракушечный пильный известняк для изготовления облицовочных и стеновых материалов;Шахтахтинское (Азербайджанская CCP) — серовато-жёлтый и светло-коричневый пильный кавернозный травертиновый известняк для облицовочных плит; Жетыбайское (полуостров Мангышлак, Казахской CCP) — розовый, светло-серый, cepo-жёлтый пористый ракушечный пильный известняк для облицовочных плит.

2. Макрофации опресненных бассейнов.

Лагунные отложения – (характерны водам с повышенной соленостью). Здесь

выделяются макрофации опресненных и засолоненных бассейнов, дельт, эстуариев и лиманов. Морские отложения подразделяются на макрофации прибрежные, мелководные, умеренно глубоководные, глубоководные.

В условиях преимущественно мелководного бассейна характерного для формирования Сибирской платформы наиболее распространенными литофациями являются континентальные, лагунные и мелководно-морские.

Макрофации Опресненных Солоноватоводных Бассейнов Рухин, 1961,— возникают в результате значительного притока пресных вод в краевые части морских бассейнов; отличаются от морских фаций гл. обр. характером орг. остатков, редкостью или полным отсутствием глауконита и фосфатов. Сложены алевритовыми и алеврито-глинистымиотл. Орг. остатки обычно представлены прибрежными ракушниками и мелководными мшанковыми или водорослевыми известняками. Солоноватоводные бассейны иногда достигали больших размеров. Макрофации опресненных бассейнов. Опресненные бассейны возникают всегда в результате значительного притока пресных вод. Поэтому при нахождении их отложений следует искать и древние крупные речные системы, впадавшие в эти бассейны. Фации крупных опресненных бассейнов отличаются от морских отложений главным образом характером органических остатков, редкостью или полным отсутствием глауконита и фосфатных отложений. Фации небольших опресненных бассейнов отличаются, кроме того, слабой подвижностью воды и поэтому редкостью нахождения в них косой слоистости, а также плохой сортировкой отложений. Широко распространены карбонатные алевритовые и алеврито-глинистые отложения. Органогенные отложения солоноватоводных бассейнов представлены прибрежными ракушниками и мелководными мшанковыми или водорослевыми известняками. Мшанки и водоросли в этих бассейнах нередко образовывали довольно большие рифы. Так, мшанковые рифы обладали длиной до нескольких километров и высотой до 10 м. Эти подводные рифы прослеживаются иногда на десятки километров. Примерами мшанковых рифов являются сарматские мшанковые известняки Керченского полуострова и «толтры» в неогеновых отложениях Бессарабии. Солоноватоводные бассейны иногда достигали больших размеров. В этих случаях они могут причисляться к морям. Если реки впадали в них лишь с одной стороны, то распределение различных типов осадков становилось несимметричным. Например, в западной и северной частях Каспийского моря осадки песчано-глинистые, а в восточной, где нет впадающих рек, — карбонатные. Роль рек в питании осадочным материалом опресненных бассейнов почти всегда очень велика.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список используемой литературы:

1.  Крашенинников  Г. Ф. Учение  о фациях.

2.  Прошляков Б. К., Кузнецов В. Г. Литология и литологофациальный анализ.

3. Уилсон Дж. Л. Карбонатные фации в геологической истории.

4. Лидер М. Р. Седименталогия. Процессы и продукты.