Месторождения карбонатных и кремнистых пород

К карбонатным породам, используемым в качестве полезных ископаемых, относятся известняки, доломиты и мергели. Наиболее типичной органогенной породой является мел, состоящий из кальцитовых остатков морских планктонных водорослей – кокколитофорид.

Карбонатные породы широко распространены в осадочной оболочке, слагая толщи мощностью сотни и тысячи метров.

Главнейшие породообразующие компоненты пород – карбонатные минералы, в первую очередь – кальцит, доломит, примеси обломочного и глинистого материала. В зависимости от соотношения этих основных составляющих карбонатные породы делятся на известково-доломитовую, терригенно-карбонатную и карбонатно-глинистую группы.

Известняки – карбонатные породы, состоящие на 50% и более из кальцита и арагонита.

Карбонатные илы быстро затвердевают, литифицируются и подвергаясь разрушению под действием волн образуют обломки, называемые интракластами. Последние цементируются продолжающим осаждаться карбонатным материалом, либо механически переносятся, сортируются как обычный обломочный материал. После осаждения они подвергаются уплотнению, цементации, образуя известняки с кристаллически-зернистой связующей массой.

Пористость карбонатных, карбонатно-терригенных накоплений, лежащая в основе образования пластов-коллекторов, играет важную роль в геологии нефти и газа.

Основные обстановки карбонатного осадконакопления – морские, в которых накапливаются мелководные и глубоководные карбонатные илы, шельфовые, где формируются фораминиферовые, оолитовые известняки, ракушечники, пеллетовые пески, рифовые, банково-рифовые образования.

Кремнистые породы. Источником кремния является кремнезем, находящийся в морской воде, который усваивается различными организмами. Среди кремнистых пород, представляющих интерес как полезные ископаемые различают диатомиты, трепелы, опоки.

Эти породы, состоят из осадочного кремнезема, опала, халцедона, кварца более, чем наполовину. В качестве примесей присутствуют: глинистые минералы, гидроксиды железа, марганца, алюминия, карбонаты, глауконит, хлориды, сульфиды железа, терригенный материал, рассеянное органическое вещество, углистое и нефтяного ряда. Силициты залегают в виде пластов, прослоев, конкреций, образуют натеки, корки, почковидные массы.

Диатомит – тонкозернистая пористая порода, состоящая главным образом из мельчайших панцирей диатомовых водорослей, накопившихся вследствие их массовой гибели.

Трепел – также тонкозернистая порода, состоящая из мельчайших округлых телец опала, и халцедона с остатками радиолярий, спикул губок и фораминифер.

Опоки – более плотные кремнистые породы, состоящие их аморфной массы кремнезема в смеси со скелетами диатомей, радиолярий и губок; они рассматриваются как частично преобразованные диатомиты и трепела. В докембрии и раннем палеозое преобладали хемогенные кремнистые осадки, затем они все более и более вытеснялись биогенными осадками, питательной средой которых является как кремнезем, привносимый поверхностными водами в моря, океаны, так и кремнезем подводных вулканических эксгаляций.

Кремнезем SiO₂ выносится из пород, подвергнутых химическому выветриванию в виде истинного или коллоидного раствора. При температуре 20⁰С растворимость кремнезема до pH=9 практически не зависит от колебаний кислотно-щелочного режима, а его содержание в водах не превышает 10-20 мг/л. Как правило, это недонасыщенные растворы.

Интересно, что в современных осадках озер, морей, океанов формы нахождения SiO₂ биогенные – в раковинах диатомей, радиолярий, спикулах губок. Образование органогенных биоморфных кремнистых пород характерно для большого диапазона климатических обстановок от холодноводных бассейнов с обильным развитием диатомей и радиолярий, ведущих планктонный образ жизни. Организмы потребляют кремнезем, растворенный в морской воде, и строят свои скелеты, спикулы.

Поиск по сайту: