Структура и текстура относятся к категории признаков, определяющих внутреннее строение горных пород и слоев горных пород. Структура породы определяется по размеру обломков, из которых она состоит (таблица 6).
Классификация обломочных горных пород по размеру
составляющих их частиц (по М.С. Швецову, 1948г.)
| Диаметр обломков, мм | Название обломков | Название горных пород по размеру обломков и степени уплотнения | ||
| >1000 | глыбы | |||
| валуны | крупные средние мелкие | валунник | ||
| галька (щебень) | крупные средние мелкие | галечник (рыхлый) конгломерат (сцементированный) осадочная брекчия (обломки неокатанные) | ||
| 2,5 2,0 | гравий (дресва) | мелкий средний мелкий | гравий (рыхлый) гравелит (сцементированный) дресва (обломки неокатанные) | |
| 1,0 0,5 0,25 | песчинки | крупный средний мелкий | песок, песчаник | грубозернистый крупнозернистый среднезернистый мелкозернистый |
| 0,10 0,01 | алеврит (пыль) | крупный средний мелкий | алеврит, алевролит | крупнозернистый среднезернистый мелкозернистый |
| 0,01 0,001 | пелит (глина) | муть, крупная тонкая | ил (рыхлый) глина (размывается в воде) аргиллит (уплотненная глина, не размывается в воде) |
Щебень для фундамента. Какой щебень выбрать. Виды щебня.
Различаются структуры: грубообломочная, крупнозернистая, среднезернистая, тонкозернистая, пелитовая (глинистая). Обломки различаются также по степени окатанности на: остроугольные, угловатые (полуокатанные), окатанные и хорошо окатанные.
По размерам обломков и степени их окатанности можно судить о дальности переноса их от места разрушения горных пород: чем крупнее обломки, тем ближе к берегу. Хорошей окатанностью отличаются галька, гравий и песчаные зерна прибрежно-морского происхождения. Объясняется это тем, что они образуются в зоне прибоя и мелководья, где обломки постоянно и много кратно перемываются, передвигаются волнами и водными потоками. Полуокатанные формы характерны для галек, гравия и песков речного происхождения. Степень окатанности обломков здесь зависит от длины речного потока: чем длиннее путь переноса обломков, тем они лучше окатаны.
Валунники образуются в эпохи катастрофических наводнений и интенсивного разрушения горных систем, возникших в результате тектонических поднятий крупных территорий (геосинклиналей). Такие эпохи известны как эпохи складчатости, горообразования, тектогенеза. Наиболее яркий след в истории Земли оставил альпийский цикл тектогенеза, в результате которых образовались горные системы Гималаев, Кавказа, Карпат, Альп, Кордильер.
В пределах Хадыженского учебного полигона известны два горизонта валунников: отложения ильской свиты (палеоцен) и базальные слои мойкопской свиты (олигоцен). Современные галечные отложения видны повсюду в руслах рек Пшиш и Хадажка и вдоль побережья Черного моря. По минералогическому и петрографическому составу обломков (валунов, галек, гравия) можно судить из каких пород состоят берега морей, озер, рек, которые были подвергнуты разрушению.
Какую фракцию щебня выбрать?
Конгломераты представляют собой окаменевший галечник. Галечный материал в них обычно сцементирован грубозернистым песчаником или гравелитом. При макроскопическом описании конгломератов нужно отдельно характеризовать галечный материал (размер, форма, степень окатанности, литологический состав галек) и цементирующий материал: размер и состав зерен, включения фаунистических остатков, известковистость, количество цемента в процентах по отношению к общей массе породы.
В пределах Хадыженского учебного полигона горизонт конгломератов и песчаников мощностью 10-15 метров выделяется на границе аптского и альбского ярусов. Он фиксируется в маршрутах по рекам Пшиш и Хадажка, известен здесь под названием «куринский горизонт». Появление конгломератов внутри глинистой толщи свидетельствует о тектонических перестройках, происходивших здесь на границе аптского и альбского веков.
Гравелиты чаще фиксируются в подошвенной части песчаных слоев. При документации обнажений кампанского, маастрихского ярусов и зыбзинской свиты (нижний олигоцен) часто можно увидеть, как постепенно песчаные зерна увеличиваются книзу и переходят в гравелит. Цементирующей массой для гравелитов являются песчаники.
Песчаник — окаменевший песок. Процесс преобразования рыхлых осадков в твердую породу длится миллионы и десятки миллионов лет, называется диагенезом. Под давлением веса вышележащих слоев из осадков удаляется вода, уменьшаются поры, увеличивается плотность породы. Присутствие извести (CaCO3) ускоряет процесс уплотнения осадков.
Пески и песчаники классифицируются, прежде всего по размеру зерен, из которых они состоят. Различаются пески и песчаники грубозернистые, крупнозернистые, среднезернистые, мелкозернистые, тонкозернистые. Вторым классификационным признаком является минералогический состав зерен. По этому признаку выделяются песчаники:
Мономинеральные. Встречаются редко. Примером является кварцевый песчаник.
Аркозовые — с преобладанием полевых шпатов.
Полимиктовые — состоят из зерен многих минералов.
Граувакковые (от немецкого грау — серый, вакк — песок)- состоящие в основном из обломков горных пород (эффузивных, осадочных).
Пески и песчаники всегда содержат примесь алевритового и глинистого материала, которые заполняют пространство между зернами и играют роль цемента для песчаных зерен. Доля этой примеси может быть очень разной — от 5 до 50%. Соответственно, по содержанию этой примеси выделяют песчаники:
Чем лучше отсортирован песчаник, тем меньше он содержит алеврито-глинистой примеси. Высокими коэффициентами отсортированности характеризуются пески эолового и мелководно-морского происхождения.
В качестве примеси в песчаниках может присутствовать известь (CaCO3). Соответственно, по содержанию этой примеси выделяют песчаники:
Третьим классификационным признаком является цвет. Цвет песчаных пород зависит от цвета минералов, из которых они состоят, и от цвета коллоидного красящего вещества, присутствующего в цементирующей массе в незначительном количестве. Окислы и гидроокислы железа окрашивают породу в бурые и желтые цвета. Тонко рассеянное углефицированное и битуминизированное органическое вещество окрашивает породы в темно-серые и черные тона.
Четвертым классификационным признаком осадочных горных пород является происхождение. По этому признаку различаются песчаники:
1) Морского происхождения. Имеют наибольшее распространение.
2) Континентального происхождения. Озерные пески, песчаники. Накапливаются в мелководной части озер. Речные (аллювиальные) пески и песчаники. Накапливаются в русловой части рек, в дельтах рек.
Эоловые — накапливаются в пустынных областях. Флювиогляциальные — накапливаются в областях таяния ледников.
Пятым классификационным признаком песчаников является пористость. Пористость – это способность впитывать в себя жидкости и газы. Размеры пор зависят от: 1) размера зерен; 2) количества алевритовой и глинистой примеси. Чем крупнее песчаные зерна, тем крупнее поры. Чем меньше алеврито-глинистой примеси, тем чище поры, тем выше пористость и способность впитывать в себя нефть, газ и воду.
Шестым классификационным признаком песчаников является тип цемента. Тип и состав цементирующего вещества определяется под микроскопом. Различают четыре основных типа цемента:
1. Базальный. Обломки (зерна) не соприкасаясь друг с другом «плавают» в цементе.
2. Поровый. Зерна соприкасаются друг с другом, промежутки между ними (поры) заполнены цементом.
3. Пленочный. Цемент образует тонкие пленки вокруг обломочных зерен.
4. Контактовый. Цементирующий материал присутствует в зоне контакта обломочных зерен.
Чем больше цементирующей массы, тем меньше пористость породы. Минералогический состав цементирующей массы чаще глинистый или известково-глинистый. Лабораторными методами установлено, что в кварц-полевошпатовых песчаниках глинистый цемент представлен каолинитом и гидрослюдами.
Седьмым классификационным признаком для осадочных горных пород является текстура (от латинского textura – сплетение, сложение). Определяется взаиморасположением составных частей породы относительно друг друга. Текстурные признаки обычно видны на образцах горной породы. Для осадочных горных пород наиболее характерными являются массивный и слоистый типы текстур.
Массивная текстура характерна для однородной породы, образуется при равномерном распределении минеральных частиц по всей породе, по всему слою. Слоистая текстура образуется частым чередованием прослоев различного литологического или минералогического состава. Если толщина прослоев незначительная (миллиметры, сантиметры) текстура называется тонкослоистой. По форме слойков различают четыре основных типа слоистых текстур:
1. Параллельная (изначально горизонтальная). Такой тип слоистости образуется в спокойной водной обстановке, вдали от зоны действия волновых процессов.
2. Волнистая текстура возникает в умеренно подвижной среде, когда на поверхности прослоев образуются знаки ряби (микроволны)
3. Косослоистая текстура образуется в подвижной водной среде, в зоне действия волн, где слойки отлагаются, частично размываются и вновь отлагаются с наклонением в разные стороны. Различают два типа косослоистых текстур: морская и речная. К морскому типу относится косая слоистость, где отдельные прослойки секут друг друга и наклонены в разные стороны.
Образуется в зоне действия морских волн. Косая слоистость речного типа многоэтажная, однонаправленная, наклоненная в направлении течения водного потока. Каждый косослоистый прослой отделен от нижележащего косослоистого прослоя поверхностью размыва, несогласия.
4. Линзовидно-слоистая текстура – разновидность волнистой слоистости. Характеризуется изменчивостью толщин и выклиниванием отдельных прослоев на коротком расстоянии.
В осадочных породах встречаются и другие, менее распространенные текстуры.
5. Микроскладчатая текстура. Слои песчано-глинистых и известковых пород с микроскладчатой текстурой образуются в результате оползания еще не отвердевших осадков вниз по склону подводного рельефа. Такие складки называются складками оползания. Формы их лежачие, опрокинутые, сложные. Размеры складок доходят до 10-15 метров.
В Хадыженском районе такие складки наблюдаются в отложениях маастрихтского яруса и зыбзинской свиты.
6. Брекчиевидная текстура. Слои с такой текстурой состоят из угловатых обломков, сцементированных неотсортированной песчано-глинистой смесью. Это – отложения суспензионных и грязевых потоков. Они называются турбидитами, текстурой взмучивания неотвердевших осадков.
7. Листоватая текстура. Характеризуется способностью раскалываться на тонкие пластинки вдоль слоистости. Образуется при уплотнении тонкослоистых глин.
8. Градационная (градуированная) слоистость. Особенностью такого типа слоистости является постепенное уменьшение размеров зерен от подошвы слоя до кровли. Образуются слои, между которыми нет резких границ, а есть постепенные переходы от гравелитов к песчаникам, от песчаников к алевролитам, от алевролитов к глинам. Характерна для турбидитов, флиша.
9. Ритмичная слоистость. Многократное чередование слоев или прослоев одних и тех же пород. Например: песчаник – глина – известняк, песчаник – глина – известняк. Здесь три слоя образуют один ритм, начинающийся грубообломочными породами. Такой ритм называется трансгрессивным ритмом.
Регрессивным называется ритм, начинающийся тонкообломочными отложениями завершающийся грубообломочными породами. Характерна для турбидитов и флиша.
10. Конкреционная текстура образуется в процессе диагенеза глинистых и известковых осадков.
11. Текстура «конус в конус». Образуется в известково-глинистых породах на стадии диагенеза.
12. Гиероглифы – барельефные загадочные знаки на подошве слоя, образованные ползающими организмами, обитающими в илах – илоедами.
Алевролиты – это тонкозернистые песчаники, состоящие из обломков размерами от 0,1 до 0,01 мм. По всем признакам алевролиты схожи с песчаниками, но обломки очень мелкие – пылеватые. Очень мелкие в них и поры, но они способны пропускать через себя жидкости и газы. Классификация алевролитов производится по тем же признакам, что и песчаники. По размерам обломков выделяются алевролиты:
0,1 – 0,05мм – крупнозернистые;
0,05 — 0,025мм – среднезернистые;
0,025 – 0,01мм – мелкозернистые.
Текстурные признаки их такие же как у песчаников, но мелкозернистые алевролиты приобретают уже признаки свойственные глинам. Отложения обломков алевритовой размерности происходит на дне водоемов на некотором удалении от береговой линии (рис.15).
Рис.15. Схема образования слоистых толщ (по Н.А. Головкинскому, 1887 г.)
- Горизонтальный ряд фаций: чем дальше от береговой линии, тем тоньше минеральные частицы, оседающие на дне моря
- Фаза трансгрессии моря (наступления моря на сушу). Горизонтальные ряды фаций перемещаются вместе с береговой линией. Образуются вертикальные ряды фаций. Грубообломочные фации перекрываются тонкообломочными.
- Фаза регрессии моря (отступления моря на сушу). Тонкообломочные фации перекрываются грубообломочными. Цикл завершается образованием трансгрессивно-регрессивной серии осадков.
Источник: infopedia.su
Отличие гальки от гравия
Применение природных материалов в дизайне ландшафтов и строительстве приобретает все большую популярность. Богатый выбор материалов открывает простор для фантазии мастера. Но не все знают, в чем отличия гальки, гравия и щебня. А эти схожие на первый взгляд материалы имеют немало различий. Если вы хотите узнать, чем отличается щебень от гравия и отличие гальки от гравия, тогда читайте статью до конца.
Чем отличается гравий от гальки и щебня?
При определении отличий между галькой, щебнем и гравием важно понимать, как образовались те или иные материалы. Гравием называют рыхлую крупнообломочную осадочную горную породу, образовавшуюся в процессе естественного разрушения твердых каменных отложений.
Его классифицируют, исходя из размеров отдельных обломков, с получением:
- крупного – до 10 мм;
- среднего – от 2,5 до 5 мм;
- мелкого – до 2,5 мм.
Эта порода отличается шероховатой поверхностью и наличием примесей песка, глины, компонентов органического характера. Гравий речного и морского происхождения характеризуется большей гладкостью, по сравнению с горным, что снижает сцепление при использовании в бетонных растворах.
Чем отличается галька от щебня и гравия?
Галька – продукт речного или морского происхождения. Она представляет собой камушки, отшлифованные водой и приобретшие округлую форму. Это самое явное отличие гальки от гравия и щебня.
Различают следующие разновидности гальки:
- мраморную – применяется для ландшафтного дизайна и изготавливается искусственно, путем шлифовки обломков мрамора;
- белую – натуральный материал, собираемый вблизи рек;
- серую – в виде небольших глянцевых камней, используется как отделочный материал для бань или саун;
- черную – выполняется в результате обработки доломита или мрамора, с полировкой и покрытием полимерным составом;
- морскую – собирается на побережьях морей, может разделяться, в зависимости от наименования водоема;
- кремниевую – применяется в водоочистных сооружениях, поскольку хорошо поглощает различные химические элементы, очищая воду;
- стеклянную – получают искусственно, после обработки осколков данного материала; используется в декоративных целях.
Кроме перечисленных широко распространены различные декоративные варианты данного материала, применяемые для отделочных работ.
Этот состав, в зависимости от размера отдельных камешков, подразделяют на мелкий и крупный. Первый хорошо подходит для изготовления поделок или отделки помещений, второй – для украшения садовых аллей, водоемов.
Главное отличие гальки от гравия в том, что этот камень характеризуется круглой формой и гладкостью, полученной в процессе естественной или искусственной обработки.
Чем отличается щебень от гравия и гальки?
Щебнем называют стройматериал, полученный путем дробления естественного камня. Его используют в бетонных растворах. Отдельные разновидности, окрашенные в различные цвета, применяются в качестве декоративного материала для украшения ландшафта.
В зависимости от свойств и происхождения, щебень разделяют на следующие разновидности:
- вторичный – от разбивки бетонных сколов;
- гранитный – после дробления магматической породы;
- гравийный – продукт измельчения осадочных пород;
- известняковый – применяется для строительства дорог, предполагающих малую нагрузку, в качестве отдельного компонента для удобрений;
- мраморный – используется в декоративных целях;
- сланцевый – из вулканических пород;
- шлаковый – из отходов металлургии или химических предприятий.
Отличается щебень от гравия и гальки тем, что он разделяется по размеру фракций, определяющих возможности его применения.
Главная особенность, позволяющая установить, в чем разница между щебнем, гравием и галькой – происхождение указанных материалов. Это определяет свойства данных стройматериалов и возможности их использования.
Теперь вы знаете, чем отличается щебень от гальки и гравия. Если вам было интересно, можете прочитать другие наши статьи.
Другие статьи
Гранитный щебень: свойства и характеристики
Долговечность различных объектов и сооружений напрямую зависят от качества и свойств, применяемых в процессе постройки, материалов. Характеристики щебня также влияют на долговечность.
Желтый песок: свойства, отличия, применение
Использование кварцевого желтого песка в строительстве обусловлено множеством положительных свойств. Природный естественный оттенок варьируется от бледного до более насыщенного коричневатого. Иной.
Вяжущие строительные материалы: цемент
Вяжущие строительные материалы представляют собой искусственные или природные вещества, обладающие способностью менять свое состояние на камневидное. Главным требованием, которым они должны обладать.
Источник: rostov-shebenka.ru
Описание осадочных обломочных пород
Глыбы – неокатанные угловатые обломки горных пород более 1 метра.
Валуны – окатанные обломки горных пород размером более 100мм.
Щебень – рыхлая горная порода, состоящая из остроугольных обломков
размером от 10 до 100мм.
Дресва – рыхлая горная порода, состоящая из угловатых обломков
размером от 2 до 10 мм. часто является элювием (корой выветривания) гранитов.
Галечник и гравий образуется при переносе щебня и дресвы водными
потоками или в зоне прибоя. В процессе переноса окатываются, приобретая хорошо отполированные округлые формы.
Брекчия представляет собой сцементированные не окатанные обломки, размер которых более 2мм. цемент может быть различным. Обломки однородные и неоднородные по составу. Брекчии образуются в результате обвалов, оползней, выщелачивания, а также при тектонических движениях (тектоническая брекчия).
Конгломерат (от латинского «конгломератус» — скопившийся, собранный). Грубообломочная сцементированная порода, состоящая из галек диаметром более 2 мм и более мелкого связывающего материала. Обломки минералов и пород в конгломератах всегда окатаны (гальки, гравий) в отличие от брекчий, где они имеют остроугольную форму.
Гравелит – конгломерат, величина обломков в котором соответствует гравию (2-10мм).
Среднеобломочные породы (псаммиты)
Пески по величине зерна разделяются на крупнозернистые – 0,5 – 2 мм, среднезернистые – 0,25 – 0,5 мм и мелкозернистые – 0,1 – 0,25 мм.
Минеральный состав. Наиболее распространенным минералом песков является кварц. Чисто кварцевые пески относятся к мономинеральным. Пески, состоящие из двух минералов, называются олигомиктовые, а состоящие из нескольких – полимиктовые. Пески, содержащие в своем составе полевой шпат, называется аркозовые.
В том или ином количестве в песках могут быть встречены глауконит, слюда, карбонаты, магнетит, монацит, циркон, золото, платина, касситерит и др.
Происхождение. Пески могут быть речными, морскими, озерными, дюнными. Степень окатанности зерен различная: от угловатых до хорошо скатанных (морские пески).
Песчаники представляют собой сцементированные пески. Среди них можно выделить те же разновидности по составу, размеру, окатанности зерен, что и у песков. В определение песчаника включают также состав цемента (известковый, глинистый, кремнистый и др.) и тип цементации.
Полимиктовые песчаники, обогащенные пирокластическим материалом, называют туфогенными. Нахождение их в геологическом разрезе указывает на оживление вулканической деятельности в данный период.
Пески и песчаники применяются во многих отраслях промышленности и широко используются для разнообразных строительных целей.
Мелкообломочные породы (алевриты и алевролиты)
Мелкообломочные породы занимают промежуточное положение между песчаными и глинистыми породами и имеют более ограниченное распространение.
Алевритами называют тонкозернистые пылевидные породы морского, речного и эолового происхождения. Размер обломков от 0,01 до 0,1мм. характерной породой среди алевритов является лёсс.
Лёсс представляет собой однородную породу светло-желтого цвета, состоящую из кварца, глины, кальцита, в небольшом количестве присутствуют некоторые другие минералы и известковые конкреции – журавчики. Для лёсса характерны высокие пористость и водопроницаемость. Лёсс легко растирается в пыль. Близкими к лёссу породами являются лёссовидные суглинки.
Они слоистые, более грубозернисты, содержат больше песчаного материала. Лёссовидные суглинки имеют различные происхождение.
Алевролиты (не путать с алевритами!) – сцементированный лёсс или лёссовидный суглинок. Очень похожи на твердые глинистые породы, особенно глинистые сланцы. Цемент в алевролитах преимущественно известковый или кремнистый. В воде не размокает. Алевролиты хрустят на зубах.
Глинистые породы (пелиты)
Глинистые породы образовались в результате механического и химического выветривания. Размер механических зерен меньше 0,01 мм. в состав глин входят минералы группы каолинита, группы монтмориллонита и гидрослюд. Глинистые породы содержат различное количество примесей, таких как лимонит, гематит, гипс, марказит и др.
Рис……каолинитовая глина рис….монтмориллонитовая глина
По химическому составу глинистых пород уверенно сказать, в какой обстановке они образовались. Химически трудно разлагающие минералов составляют механический остаток в глинах. Полевые шпаты при выветривании разлагаются до каолинита. Подробное разложение претерпевают темные основные силикаты, причем высвобождаются магний и железо входят в состав глинистого материала монтмориллонита.
Геологические условия для осаждения тонких глинистых частиц создаются в устьях рек, в краевых областях морей и глубоких озер, в долинах рек и потоков, где взвешенные частицы, образующие речную муть, осаждаются в виде илов, тончайших алевритов, суглинков.
Цвет белый, черный, серый, зеленоватый, бурый, желтый и любой другой.
Глина прилипает к языку, смоченная водой – скатывается пальцами в жгутик. При намокании разбухает. Если на нее подышать, издает землистый запах.
Разновидности. Тощие глины содержат много кварца, опала, халцедона. Жирные глины (огнеупорные) богаты каолином, жирные на ощупь.
Применение. Строительный, огнеупорный, поделочный материал.
Аргиллиты – плотные, лишенные воды и сцементированные глинистые породы, не размокающие в воде. Цементом в них часто служит халцедон. иногда они имеют ложную слоистостьөсланцеватость, Что выражается в раскалывании на тонкие пластинки. это указывает на незначительные метаморфические изменения. породы с четко выраженной сланцеватостью – глинистые сланцы или филлиты относятся уже к метаморфическим.
Помимо чисто глинистых пород, в природе широко распространены смешанные песчано-глинистые породы – супеси и суглинки. Супеси содержат до 20-30% глинистых частиц, а остальное – песчаная составляющая, а суглинки – до 40-50%.
Лабораторная работа №10
Источник: studopedia.su