Горная порода: виды горных пород. Горные породы по происхождению. Типы горных пород. Нефть осадочная горная порода


Г л а в аIi характеристика нефтяных и газовых месторождений § 1. Осадочные горные породы — вместилища нефти и газа

В начальный период развития нефтяной промышленности многие склонны были считать, что нефть в земной коре скапливается в пустотах больших размеров или в трещинах. Однако развитие бурения скважин позволило убедиться в правильности высказанной еще в шестидесятых годах прошлого столетия идеи Д. И. Менделеева о том, что вместилищами жидкости и газа в земной коре являются осадочные горные породы с большим числом мелких сообщающихся пустот.

Суммарный объем всех пустот в породе (пор, каверн, трещин) называют абсолютной или теоретической пористостью. Отношение суммарного объема пустот в породе ко всему объему породы — есть коэффициент пористости:

где Уп — суммарный объем всех пустот в породе; V — объем: породы.

Суммарный объем всех пустот в породе зависит от формы слагающих породу зерен, характера их взаимного расположения и наличия цементирующего вещества.

Если допустить, что все слагающие горную породу зерна имеют форму равновеликих шариков, то объем пор такой породы будет зависеть только от взаимного расположения зерен»

Рис. 7. Расположение зерен-шариков

шариков (рис. 7). Математически доказано, что размер зерен-шариков в данном случае не будет иметь значения.

При наименее плотной укладке равновеликих зерен-шариков, когда две группы рядов пересекаются под углом 90°, коэффициент пористости равен 47,6% (рис. 7, а). Теоретически это значение коэффициента пористости является максимальным. Если две группы рядов пересекаются под углом 60° (рис. 7, б), получают теоретически минимальный коэффициент пористости, равный 25,8%. Все другие формы расположения зерен-шариков дадут промежуточные значения пористости, т. е. 25,8—47,6%.

В действительности значение коэффициента пористости горной породы обусловливается не только формой слагающих ее зерен, но и степенью их отсортированности, наличием цементирующего вещества, связующего зерна, а также трещиноватостью породы. Все это обусловливает значительные колебания коэффициентов пористости различных горных пород.

В горной породе, как правило, не все поры сообщаются друг с другом. Объем пустот породы, взаимно сообщающихся между собой, называется эффективной пористостью.

Обычно открытые поры в горной породе насыщаются водой, нефтью или газом, а изолированные поры на том же участке могут содержать другие вещества. Отношение общего объема всех пустот в породе IV, заполненных водой, нефтью или газом, к суммарному объему всех пустот в породе Vu называют коэффициентом насыщения:

Насыщение пор нефтью, водой и газом и движение последних по поровым каналам зависят от размера пор. В поры большого диаметра жидкость проникает легко; под влиянием силы тяжести она может перемещаться по поровым каналам на значительные расстояния. Для проникновения жидкости в поры малого диаметра (капиллярные поры) требуются большие давления. Движение жидкости по поровым каналам в этом случае становится крайне затруднительным.

Рис. 8. Типы природных резервуаров:

Способность породы пропускать при перепаде давления жидкость и газ называется проницаемостью. Существуют породы хорошо проницаемые и плохо проницаемые. Абсолютно непроницаемых пород нет.

Проницаемость не характеризует количественное содержание жидкости в породе; она лишь определяет способность передвижения по поровым каналам жидкости и газов.

При характеристике и оценке свойств горных пород часто смешивают и даже отождествляют два совершенно различных понятия — проницаемость и пористость. Следует помнить, что пористость характеризует объем пустот в породе, а проницаемость — способность проникновения жидкости или газа через породу.

К хорошо проницаемым породам относятся пески, рыхлые песчаники, кавернозные и трещиноватые известняки; к плохо проницаемым породам — глины, гипсы, ангидриты, сланцы, глинистые известняки, песчаники и конгломераты с глинистым цементом. Выше отмечалось, что в порах некоторой части осадочных горных пород может содержаться большое количество воды, нефти и газа.

Пористые и трещиноватые горные породы, проницаемые для жидкостей и газа и способные быть их вместилищем, называются коллекторами.

В недрах земной коры вместилищем для воды, нефти и газа служит коллектор, кровлю и подошву которого составляют пласты, сложенные плохо проницаемыми породами. Такой коллектор называют природным резервуаром.

В земной коре существуют природные резервуары различных типов (рис. 8). Чаще всего природные резервуары представляют собой пласт, заключенный между плохо проницаемыми породами. Например, пласт песка между пластами глины (рис. 8, а).

Если мощную толщу проницаемых пород, которая состоит из нескольких пластов, не отделенных плохо проницаемыми породами, покрывают и подстилают плохо проницаемые породы, то такой природный резервуар называется массивным. Примером массивного природного резервуара может служить мощная толща трещиноватых известняков, ограниченная в кровле и подошве глинистыми пластами (рис. 8,6).

В земной коре встречаются природные литологически ограниченные резервуары, в которых проницаемая порода окружена со всех сторон плохо проницаемой породой (рис. 8, в).

studfiles.net

НОУ ИНТУИТ | Лекция | Горючие породы. Нефть и газ

Аннотация: Образование нефти и газа, условия необходимые для формирования их залежей.

Горная порода - это вещество, из которого состоит земная кора и более глубокие недра Земли. Нефть и газ относятся к группе осадочных пород вместе с песками, глинами, известняками и др. Важное свойство нефти и газа - способность гореть. Таким же качеством обладают и другие осадочные породы: торф, бурый и каменный уголь, антрацит. Все вместе они образуют особое семейство, получившие название каустобиолитов ( от греч. "каустос - горючий, "биос" - жизнь, "литое" - камень, т.е. горючий органический камень). Среди них различают каустобиолиты угольного ряда и нефтяного ряда, последние называются битумами. К ним относятся нефть и газ.

Все каустобиолиты содержат углерод, водород в кислород, но в разном соотношении. В таблице приводится основные элементы горючих пород:

Типы каустобиолитов Порода Содержание основных элементов, % C/H С Н О
Угольные Антрацит 94,0 1,3 1,0 63,0
Каменный уголь 86,4 5,0 8,6 17,0
Бурый уголь 69,9 6,4 23,7 10,9
Торф 63,8 6,5 29,7 9,8
Нефтяные Нефть тяжелая 86,4 13,1 0,5 6,5
Нефть легкая 84,3 14,0 1,7 6,0

В химическом отношении нефть - это сложная смесь углеводородов и углеродистых соединений, она состоит из следующих основных элементов: углерод (84-87%), водород (12-14%), кислород, азот и сера (1-2%). Содержание серы возрастает иногда до 3-5%. В нефти выделяют углеводородную, асфальте - смолистую части, порфины, серу и зольную часть.

Главную часть нефти составляют три группы УВ: метановые, нафтеновые, ароматические.

Метановые УВ (алканы) химически наиболее устойчивы и они имеют формулу С_n Н_{2n+2}. Их структура

Если количество атомов углерода в молекуле колеблется от 1 до 4 (СН4- С4Н10), то УВ представляют собой газ;

От 5 до 16 (C_5 H_{16}-C_{16}H_{34}) , то это жидкие УВ, а если оно выше 16 (С_{17} Н_{34} и т.д.) - твердые (например, парафин).

Нафтеновые (циклановые или алициклические) УВ (C_n H_{2n}) имеют кольчатое строение, поэтому их иногда называют карбоциклическими соединениями.

Все связи углерода с водородом здесь также насыщены, поэтому нафтеновые нефти обладают устойчивыми свойствами.

Ароматические УВ, или арены (С_n Н_n) наиболее бедны водородом. Молекула имеет вид кольца с ненасыщенными связями углерода.

Они так и называются - ненасыщенными, или непредельными УВ. Отсюда их неустойчивость в химическом отношении.

Асфальто-смолистая часть нефтей - это темноокрашенное вещество. Оно частично растворяется в бензине. Растворившаяся часть называется асфальтом, не растворившаяся — смолой. В составе смол содержится кислород до 93% от общего его количества в нефтях.

Порфирины — особые азотистые соединения органического происхождения. Считают, что они образовались из хлорофилла растений и гемоглобина животных. При температуре 200 - 250 Сo порфирины разрушаются.

Сера в нефтях и в газе распространена широко и содержится либо в свободном состоянии, либо в виде соединений (сероводород, меркаптаны). Количество ее колеблется от 0,1 до 5%.

Зольная часть - остаток, получающийся при сжигании нефти. Это чаще всего железо, никель, ванадий, соли натрия.

Химический состав нефтей берется за основу при их классификации. Выделяют, например метановые нефти (метановых УВ более 65%), нафтеновые (нафтеновых УВ более 66%) и др. Используются также классификации по содержанию парафина, серы, смол, асфальтенов.

К физическим свойствам нефтей относят плотность, вязкость, температуры застывания, кипения и испарения, теплотворную способность, растворимость, электрические и оптические свойства, люминесценцию и др.

Газы Земли делятся на углеводородные, углекислые и азотистые. Углеводородный газ образует самостоятельные скопления в земной коре или встречается вместе с нефтью и представляет собой смесь нескольких газов. До 95% и более этой смеси составляет метан (СН_4) присутствуют этан (С_2 Н_6), пропан (С_3 Н_8), бутан (С_4Н_{10}) и т.д.

К свойствам газа относятся плотность, молекулярная масса, вязкость, растворимость, сорбционная способность, упругость паров, критические давление и температура, теплоемкость, теплотворная способность, эффузия и диффузия, обратная конденсация и др.

Кроме жидких и газообразных битумов известны также твердые горный воск (озокерит), горная смола, асфальт.

Итак, нефть и газ - это очень сложные естественные соединения УВ. Нефть обычно имеет темный цвет, хотя известны нефти прозрачные и красноватого цвета, резкий специфический запах, масляниста на ощупь, плотность меньше 1г/см3. Газ бесцветен.

Классификация залежей углеводородов Тип залежей н их обозначение Основные характеристики
Газовые (Г) Состоят в основном из метана
Газоконденсатные (ПС) Состоят из метана
Нефтяные (Н) Нефть с различным содержанием растворенного газа (обычно менее 200 м3/м3)
Нефтегазовые (НГ) Газовые залежи с нефтяной оторочкой, запасы свободного газа превышают запасы нефти
Газонефтяные (ГН) Нефтяные залежи с газовой шапкой. Запасы нефти превышают запасы свободного газа в газовой шапке
Нефтегазоконденсатные (НТК) Газоконденсатные или конденсатные залежи с нефтяной оторочкой. Запасы газа превышают запасы нефти
Газоконденсатнонефтяные (ГКН) Нефтяные залежи с газоконденсатной шапкой. Запасы нефти превышают газа и конденсата

Как образуются нефть и газ

О происхождении нефти и газа до сих пор ведутся споры, которые начались в конце XIX века.

Первым научно обоснованную концепцию о происхождении нефти высказал MB. Ломоносов в середине XVIII в. в трактате "О слоях земных". Он высказал мысль об органическом происхождении нефти из каменного угля. Исходное вещество было одно: органический материал, преобразованный сначала в уголь, а потом в нефть и газ.

В XIX веке среди ученых были распространены идеи близкие к представлениям М.В. Ломоносова. Немецкие ученые Г. Г сфер и К. Энглер в 1888 г. поставили опыты, доказавшие происхождение нефти из животных организмов. Была проведена перегонка сельдевого жира при t 400°С и давлении 1 МПа. Из 492 кг жира было получено масло, горючие газы, вода, жиры и кислоты. Больше всего был выход масла (299 кг или 6I%), состоящего на 9/10 из УВ коричневого цвета. Последующей перегонкой получили предельные УВ (от пропана до нонана), парафины, смолистые масла. Позднее, в 1919 г. академиком Н.Д. Зелениным был осуществлен похожий опыт, по исходным материалом служил органогенный ил (сапропель) из оз. Балхаш. При его перегонке были получены: сырая смола -63,2%, кокс - 16,0%, газы (метан и др.) - 20,8%. При Последующей переработке получили бензин, керосин, тяжелые масла.

В 1876 г. на заседании Русского химического общества Д.И. Менделеев изложил свою неорганическую гипотезу происхождения нефти, получившую название карбидной. Ученый считал, что во время горообразовательных процессов по трещинам (разломам), рассекающим земную кору, поверхностная вода просачивается вглубь Земли к металлическим массам. Взаимодействие ее с карбидами железа приводит к образованию оксидов метана а УВ.

2FeC + ЗН_2О = Fe_2O_3+C_2H_5\ \ (C_2H_5 \ -этан)

Углеводороды по тем же трещинам поднимались в верхние слои земной коры, насыщали пористые породы, образуя месторождения. Свои предположения Д.И. Менделеев подтверждал опытами.

Таким образом в ХIХ веке четко обособились два полярных взгляда на проблему образования нефти.

Борьба идей вокруг проблемы образования нефти не прекращается. Разгадка происхождения нефти в природе имеет не только научно -теоретический интерес, но и первостепенное практическое значение. Как только будет получено представление о процессах возникновения нефти, то из всей совокупности этих данных будут получены указания, в каких местах следует искать нефть.

В настоящее время большинство ученых - нефтяников разделяют органическую теорию происхождения нефти (А.А. Бакиров, И.О. Брод, А.Э. Конторович, В.В. Вебер, Н.Б. Вассаевич, П. Смит, Б. Тиссо и др.).

Основоположником учения об органическом происхождении нефти является известный ученый - нефтяник И.М. Губкин (1871 - 1939), академик, педагог, государственный деятель. Заслуга И.М. Губкина в том, что впервые в мировой практике он подвел научный итог более чем полувековой истории нефтяного и газового дела. В 1932 г. вышла в свет его монография "Учение о нефти". Этот труд послужил основой для современной теории генезиса углеводородов. И.М. Губкин считал процесс нефтеобразования длительным, непрерывным, стадийным и выделял следующие этапы:

  • процесс накопления органического вещества в осадках (биохимический и геохимический), приведший к образованию диффузно рассеянной нефти;
  • выжимание рассеянной нефти из нефтематеринских пород в коллекторы;
  • движение нефти по коллекторам и накопление ее в месторождение;
  • последующее разрушение месторождений в результате различных геологических явлений.

Взгляды И.М. Губкина на образование нефти и газа и на формирование их залежей лежат в основе современной теории происхождения нефти. Доказало, что нефтематеринскими породами могут быть разнообразные осадочные породы (глины, известняки, доломиты и др.), содержащие органические вещества и накапливающиеся в водной среде.

Образование нефти — сложный и длительный процесс, тесно связанный с формированием осадочных горных пород. Наиболее благоприятны для этого крупные морские и океанические бассейны. Важно, чтобы была водная среда, т.к. на суше органический материал окисляется и преобразуется в каустобиолиты угольного ряда (торф, каменный уголь).

Любое море заселено множеством животных и растений. Из всей морской биомассы в образовании нефти ведущая роль принадлежит микроорганизмам - планктону, 90% которого занимают микроскопические водоросли (фитопланктон). Именно планктон является основным источником органического вещества (ОВ), которое содержится не только в осадочных илах на дне морей н озер, но и в самой воде.

В Атлантическом и Тихом океанах в 1 ма воды растворено 2 г органики, в водах Балтики и Каспия - 5-6 г, в Азовском море 10 г. В донных осадках концентрация еще выше, т.к. большая часть отмирающих организмов опускается на дно. Ежегодно в Мировом океане образуется в среднем до 150 г ОВ на 1 м3 дна, захороняется в осадках около 1%. В осаждающихся ОВ содержится 65-90% органического углерода, в достаточном количестве присутствующий и водород, они идут в дальнейшем на образование нефти. Подсчитано, что в 1м3 породы содержится 13-15 кг органического углерода. В некоторых глинистых и известняковых толщах содержание его увеличивается в несколько раз, достигая 25%.

Если прикинуть, сколько рассеянного углеродистого ОВ содержится в осадочных породах на континентах, то получится огромная величина 45*1014 т (в сотни больше всех известных запасов углей, нефти, газа). Но осадочные породы имеются н дне океанов. По подсчетам ученых это не менее 3*108 км3, что дает еще более 70*1014 т углеродистого вещества, ОВ оседает на морское дно и органика быстро захороняется потаистыми, песчаными и карбонатными осадками, которые приносятся с континентов или образуются непосредственно в море. В составе органики имеются различные вещества, наибольший интерес для нефтеобразования из которых представляют битумоиды. Битумоиды извлекаются из ОВ различными растворителями (хлороформом, эфиром). Источником бятумоидов являются липоиды - жироподобные соединения, которые содержатся в тканях организмов и в водорослях (10 - 35% от сухой массы). Количество битумоидов в донных осадках колеблется от 2 до 20% всей органики. Кроме битумоидов в ОВ содержатся готовые углеводороды (УВ) в осадочных породах континентов, (по данным профессора Н.Б. Воссоевича) составляет 7О-80*10,:, т.е. в несколько раз превышает установленные запасы нефти (около 2,2*1012 т). Отсюда видно, что накопившегося ОВ достаточно для образования выявленного количества нефти.

Пласт осадков, образовавшийся на морском дне, опускается в результате общего прогибания земной коры, характерного для морских бассейнов. Пласты пород с органикой перекрываются новыми и новыми слоями. Под действием температуры и давления дисперсная микронефть меняет свои свойства, особенно активно эти процессы протекают на глубине 2-3 км при температуре 100° С.

Ученым удалось проследить последовательность процесса "созревания" микронефти до нефти. В главной зоне нефтеобразования происходит перемещение образовавшейся нефти в более пористые и рыхлые слои по действием возрастающего горного (геостатического) давления. На глубине 1 км оно равно 25-27 МПа, а на глубине 5 км - 125-140 МПа и т.д. От этого давления поры уменьшаются и могут вовсе исчезнуть, а нефть и газ, содержащийся в них, выдавливается. Учеными установлено, что на разной глубине пористость одних и тех же пород изменяется:

  • на уровне 500-600 м она равна 50%, то
  • на глубине 1000м-28%
  • на глубине 2000 м -19%
  • на глубине 3000 м- 10%
  • на глубине 5000 м - 3,5%

Горные породы гидрофильны, смачиваются водой, а не нефтью, то к горному давлению следует прибавить капиллярные силы, которые усиливают сжатие нефти.

Процесс ухода нефти из материнских пород называется миграцией. В последние годы ученым удалось проследить все промежуточные соединения между хлорофиллом, захороненным в верхних слоях донных осадков, продуктами его распада в более глубоких горизонтах земной коры. Кроме того, в нефтях обнаружили целые "блоки" молекул жиров и аминокислот, имеющих органическое происхождение.

В органическую гипотезу образования нефти мировой вклад внесли российские ученые.

www.intuit.ru

Химические горные породы - состав, применение, назначение

Все обучались в школе и изучали общие принципы образования осадочных пород. Сейчас мы с вами немного поговорим о самых известных нам химических породах.

Что такое осадочные породы?

Множество физико-химических процессов происходят на планете Земля. Как результат, плотность осадков увеличивается. Со временем они трансформируются. Данный вид занимает больше 70% Земли. Что самое интересное, большинство этих пород на самом деле полезные ископаемые или содержат их.

Существует три основных категории осадочных пород:

  • обломочные – образуются в процессе механического разрушения данных пород и скопившие их большое количество.
  • глинистые – подвергшиеся химическому разрушению и накопившие большое количество этих минералов.
  • органогенные породы, образованные химико-биологическими процессами.

Одним из самых главных признаков всех химических пород является их минеральная составляющая. Если изучать их под микроскопом, тогда и глинистые породы будут обнаружены. Как определить осадочные породы? Самым главным опознавательным признаком осадочной породы является их слоистая текстура. Она образуется в разных условиях, созданных для их накопления. Если переместить в другую местность и изменить условия образования, тогда все изменения отразятся на данных породах. Возможно, изменится состав или полностью прекратится поступление необходимого материала.

Возьмите одну породу и разрежьте её. Вы сможете наблюдать образованные слои, разграниченные разными напластованиями, что обуславливается их составом и строением. Каждый из пластов одной породы имеет разные по составу составляющие. Слои – это тела, которые имеет более плотную текстуру и разную толщину. Она может быть несколько метров, а временами не больше 20 миллиметров. Если тщательно изучить образцы и их слои, вы сможете с точностью выяснить все условия их образования, и то, какие именно условия они претерпели за всё это время.

В процессе изучения пород придаётся огромное значение пористости, проницаемости для воды, газа, нефтяных продуктов и самой нефти, и, конечно, прочности и устойчивости под давлением разной массы. При внешнем рассмотрении видны только самые крупные поры. При детальном изучении с использованием микроскопов можно увидеть более мелкие и изучить их свойства.

Структуризация всех осадочных пород рассказывает об их происхождении. Например, глинистая порода сложена из мельчайших зёрен глинистого минерала – имеет пелитовую структуру; хемобиогенная может состоять из трёх структур: аморфная, органогенная (накопленные временем скелетные части организма и их составляющих частей), кристаллическая.

Масса осадочных пород – это продукты химического выветривания горных пород, которые были размыты материалами.

Классификация осадочных горных пород

Генетические группы пород Породы
Обломочные
Рыхлые и слабо уплотненные Обломки неокатаны: глыбы, щебень, дресва Обломки окатаны: валунники, галечники: крупные, средние, мелкие; гравий: крупный, мелкий
Сцементированные Обломки неокатаны: брекчия глыбовая, крупная, средняя, мелкая; дресвяник крупно- и мелкозернистый
Коллоидно-осадочные

Коллоидно-осадочные породы глинистые:  пластичные непластичные

Глины: каолинитовая, монтмориллонитовая, полимиктовая; суглинок Глина сухарная, аргиллит

Глиноземистые породы Боксит, латерит
Железистые породы Бурый железняк
Марганцовистые руды Руда марганцовистая
Хемогенные
Сульфаты Гипс, ангидрит
Галоидные Соль каменная, соль калийная (сильвинит, карналлит)
Биохимические
Медистые Медистый песчаник и алевролит
Кремнистые Диатомит, трепел, опоки, яшма, сланец кремнистый
Карбонатные Известняк, доломит, мергель
Фосфатные Фосфорит
Органогенные
Торф Торф

Ископаемые угли:   гумусовые  сапропелита

Угли: бурый, каменный, антрацит Сланец горючий
Природные битумы Озокерит, асфальт, асфальтит, керит
Группа нефти Нефть, природный газ

Материалы, оказывающие влияние на осадочные породы

Все материалы, которые влияют на образование осадочных пород, изначально делятся на две группы:

  1. Первичные компоненты – это обломочные и выделившиеся химическим путём.
  • Обломочные - состоят из: кварцитов, гранита, гнейсов, филлитов, грубых пирокластических пород, зёрен минерала, граната и прочих.
  • Компоненты, которые образовались химическим путём: кальцитов и другой группы карбонатов, лимонитов, гематитов, глауконитов, ангидритов и прочих.
  • Привнесённые компоненты состоят из опалов, халцедонов, гидроокислы железа и др.
  • Образованные разного рода изменениями, состоят из слюдистых минералов, хлоритов, доломитов, ангидритов, пиритов, графитов и глауконита.
  1. Вторичные – это порода, которая получилась в процессе изменения, или образованные из занесенных пород другого места.

Несколько групп, химической и органогенной породы, которые разделяются на несколько подкатегорий:

  • карбонатная.
  • кремнистая.
  • железистая.
  • галоидная.
  • сернокислая.
  • фосфатная.

Практическое применение химических осадочных пород

Данные породы имеют как теоретическую, так и практическую составляющую. Не все знают, но большое количество данных пород мы постоянно используем в повседневной жизни. Именно эти виды пород используются в строительстве и сельскохозяйственной деятельности. Наверно, вы не знали, что больше 90% всех полезных ископаемых добывается именно из таких осадочных пород. Например, цемент, пески, большое количество разнообразных удобрений и масса других полезных материалов, которые мы давно и успешно используем в жизни.

Из мелководных морских месторождений добывается марганец в чистом виде, а ещё песок с глиной. 7% хромовой руды добывается в основном из магматической породы. Все составляющие черной металлургии добываются целиком. К ним относятся коксовый уголь, разные подвиды известняка, флюсы, песок формовочный.

Добыча цветного и лёгкого металла варьируется от пятидесяти до ста процентов этих пород. Добыча магния происходит из магнезита и некоторой части доломита. Титановая руда на 80 процентов состоит из осадочных пород, медные руды на 72 процента. В эту группу входят глина, сланцы, известняк и вулканогенные породы.

Практическое использование карбонатолитов

Карбонатные породы, или карбонатолиты, это осадочные породы, которые по большей части состоят из карбонатного минерала. К таким относятся кальциты, доломиты, арагониты, сидериты, магнезиты, анкериты и пр. Несколько карбонатолитных пород относятся к родохрозитолитам (руды с марганцем) или манганолитам, также отдельно существует группа соды (карбонат натрия).

К сведению, категория карбонатолитов прочно располагается на втором месте по занимаемой площади в стратосфере. Она составляет больше 20 процентов осадочной оболочки Земли, пропуская в лидирующие позиции только глину. Изучение данной группы пород началось более двухсот лет назад.

Что самое интересное, мы постоянно применяем породы данной группы в повседневной жизни. Например, строительный материал, известковое удобрение почв, мел, получение синтетического каучука и карбидов кальция, текстильные, бумажные, кожевенные, парфюмерные и прочие категории промышленности. Создание огнеупорной одежды не обходится без доломитов и магния. А сколько вариантов руды вы знаете? Самые основные представители этой группы - это родохрозиты, магнезиты и сидериты.

Классификация терригенно-карбонатных пород

Порода

Карбонатные минералы, %

Терригенная составляющая, %

Известняк (доломит)

95-100

0-5

Алевритовый (песчанистый) известняк (доломит) или известняк с гравием (с гальками)

75-95

5-25

Алевритовый (песчаный, гравийный, галечный) известняк (доломит)

50-75

25-50

Известковый (доломитовый) алеврит (песчаник, гравелит, конгломерат)

25-50

50-75

Классификация карбонатно-глинистых пород

Содержание глинистого материала, %

Известковый ряд

Доломитовый ряд

Порода

CaCO3, %

Порода

CaMg(CO3)2

0-5

Известняк

95-100

Доломит

95-100

5-25

Известняк глинистый

75-95

Доломит глинистый

75-95

25-50

Мергель

50-75

Мергель доломитистый

50-75

50-75

Мергель глинистый

25-50

Мергель глинистый, доломитовый

25-50

Основное применение солей

Эвапориты носят название пород, которые более, чем на 50% состоят из растворимого минерала. К таковым относят самостоятельные виды солей, такие как хлориды, сульфаты, нитраты, и прочее.

Абсолютное большинство знают, что хлеб и соль всему голова. Именно поэтому этот продукт так востребован по всей Земле. Соли тоже имеют разные подвиды. Например, калийная и азотная соль - это высококачественное удобрение, которое очень востребовано на сельскохозяйственных рынках. Соль - это ценное химическое сырье, без которого мы никогда бы не смогли сделать алебастр, гипс и получить самые простые строительные материалы. Сульфат образует месторождения серы.

Сильно востребована также каменная соль. Она используется в металлургии, фармацевтике, нефтяной деятельности, текстиле и многих других профессиональных сферах. Например, в оптических системах спектрографа применяется искусственный минерал под названием сильвин.

Об использовании соды в современном мире наверно даже упоминать не стоит. Она у нас присутствует во всех сферах нашей жизнедеятельности. Такие болезни, как гастриты, лечатся именно применением лекарств, содержащих малую дозировку соды. Также она используется для внутривенных систем и является одной из составляющих многих лекарств.

Группа фторидов в основном используется в промышленности. Производства ракетного топлива, оптического стекла и прочее.

Самым лучшим азотным удобрением являет селитра натрия. Она используется для всех агрокультур и на всех видах почвы. Зерно, пшеница, свекла, капуста, ячмень и другие культуры хорошо растут только с этой подкормкой. Самый большой плюс - приобрести её можно в любом магазине или супермаркете. Никаких дополнительных инструкций и действий не надо. Она уже готова. Её просто надо взять развести водой и удобрить растения.

А вот селитра калия предназначена для химического производства. Она используется ещё и в машиностроении, стекольной промышленности и в других отраслях.

Что самое интересное, даже в стиральном порошке присутствуют осадочные породы. Правда, они там используются как борат, который смягчает воду. Он ещё используется для создания экранов, которые защищают от радиоактивного излучения, только носит название метаборат свинца.

Фосфатные породы и их использование

Фосфориты – это породы, состоящие более пятидесяти процентов из фосфатных минералов. Поле их применения очень обширно, но в большинстве случаев он используется в виде суперфосфата кальция.

Кроме того, что он используется в удобрениях, также идёт на производство фосфорной кислоты и самого простого фосфора. Некоторые фосфориты предварительно проходят ряд процедур, прежде, чем обогатить собой какой-нибудь состав.

В фосфоритах присутствуют редкие и рассеянные элементы, а точнее их концентраты, такие как ванадий и уран.

Каустобиолитовое применение и значение

Без углей и горючих сланцев мы бы не смогли восстановить историю. По некоторым из остатков растительного происхождения происходит восстановление на планете Земля. К их данным также можно добавить информацию, полученную от биолитов и атмосферы, стратосферы и гидросферы. Это основная группа, с помощью которой можно узнать достоверные факты возраста того или иного растения или возраст образовавшихся впадин.

Например, вы знали, что горючие сланцы намного древнее угля? Некоторые ученые даже дают им более 3 млрд. лет.

Свойства твердых каустобиолитов

Каустобиолиты

Цвет

Блеск

Плотность, г/см3

Теплотворная

способность

Торф

Бурый

Матовый

(без блеска)

1,0

1500–2000 кал

(6280–8374 Дж)

Бурый уголь

Буровато-черный

Тусклый

1,2

2000–7000 кал

(8374–29 308 Дж)

Каменный уголь

Черный

Жирный

1,3

7000–8500 кал

(29308–35588 Дж)

Антрацит

Черный

Сильный

металловидный

1,5

8500–9000 кал

(35588–37681 Дж)

Графит

Черный

Металлический

2,2

Не горит

Жидкие газы как горючие ископаемые

Многие из вас не слышали такого значения как каустобиолит. На деле это жидкие и газовые полезные ископаемые. Самые яркими и востребованными из них являются нефть и газ. Все изучали в школе географию и примерно представляете об их месторасположении и самых крупных залежах. Вы осведомлены, что чем богаче и больше таких мест, тем экономика государства, в котором вы проживаете, выше. Все они встречаются в жидком состоянии или газообразном, но в твёрдом состоянии это редкость.

В большинстве своём это энергетическое топливо и химическое сырьё. С помощью их мы имеем такое огромное видовое разнообразие пластмассы, разнообразного волокна и прочих материалов.

Добыча нефтепродуктов в промышленных масштабах началась ещё в середине девятнадцатого века. Самый элементарный продукт, созданный с использованием переработанных нефтепродуктов, - это гигиеническая помада на основе вазелина (вазелин является нефтяным продуктом). Не думайте, что нефть это всего лишь жидкая черная масса, которую мы не видим в больших объёмах. Многие вещи, которые мы часто используем в повседневной жизни, созданы благодаря этой чёрной субстанции.

Все взрывчатые вещества изготовлены из нефтепродукта. Фейерверки, хлопушки и прочие. Парфюмерная среда тоже не обошла данные продукты нефтепереработки. Девушкам на заметку: абсолютно все косметические лаки и растворители к ним являются конечными продуктами от нефти. Молодым людям можно привести пример к резине на покрышках их авто. Да, да, она тоже является одним из продуктов нефтепереработки.

Сейчас огромный выбор моющих средств в гипермаркетах и любых маленьких торговых точках. Имейте в виду, что все моющие и стирающие вещества состоят тоже из нефтепродуктов. О лекарствах упоминать не будем, но советуем внимательно читать состав. А ядохимикаты мы используем в сельскохозяйственной деятельности, например, пшенице, которая созревает на полях. Фермеры тщательно обрызгивают от паразитов, типа саранчи, или картошку от колорадского жука. В состав всех этих веществ входит переработанная нефть.

news-mining.ru

виды горных пород. Горные породы по происхождению. Типы горных пород

На протяжении многих веков главным строительным материалом являлась горная порода. Виды горных пород люди выбирали в зависимости от их особенностей, физических свойств, прочности, плотности, изнашиваемости и т. д. Поскольку вручную обрабатывать камень не так-то просто, в древние времена из него возводили только самые важные объекты, например, дворцы, оборонительные сооружения, культурные памятники. Именно из таких природных материалов построены легендарные египетские пирамиды, Великая Китайская стена, пирамида ацтеков, Тадж-Махал и другие знаменитые постройки, являющиеся чудесами света.горная порода виды горных пород

Характеристика

Различные камни являются не случайным скоплением минералов, а их закономерной ассоциацией. Определение горных пород можно сформулировать следующим образом: это агрегаты минералов природного происхождения с постоянным строением и составом. Впервые этот термин был использован русским химиком и минералогом В. М. Севергиным в 1798 году. В зависимости от прочности, декоративности, плотности, пористости, морозостойкости и других характеристик, минералы находят разное применение. В основном в строительных работах используются горные породы.

Классификация горных пород

В зависимости от способа их образования, все минералы можно разделить на три большие группы. Ученые выделяют осадочные, магматические и метаморфические породы, к отдельному классу относят мантийный тип. Это закономерные ассоциации различных веществ и минералов, из которых состоит значимая часть земной коры.

На протяжении многих веков вулканические выбросы слеживаются и накапливаются, магма остывает и затвердевает. Таким образом образуются магматические горные породы, залегающие в верхней мантии и в земной коре на различных глубинах.

Обломки различного происхождения образуют осадочный тип. Специалисты, благодаря анализам, определяют тип среды, в которой откладывались материалы, особенности их происхождения, вид агентов, переносивших их и т. д.

Метаморфические породы появляются при изменении магматических и осадочных видов в толще земной коры. Такие камни имеют свой уникальный химический состав, но в основе лежит материнский минерал, из которого они были образованы. Все метаморфические процессы в основном происходят в недрах земной коры.

Есть и мантийные породы, которые изначально были магматического происхождения, но потом претерпели существенные изменения в мантии.

горные породы классификация горных пород

Магматические горные породы

Исследователи выделяют два основных типа магматизма: эффузивный и интрузивный. Они различаются по месту застывания магмы, а также характеру ее движения. Кроме этих двух, существуют еще жильные и гипабиссальные магматические породы, которые относятся к промежуточным типам. Они дают дайки и жилы, образовываясь в трещинах других камней при застывании магмы.

Интрузивные, или плутонические породы проходят длительный процесс образования, который может длиться больше тысячелетия. Они могут содержать кристаллы огромных размеров, поскольку магма очень медленно остывает на большой глубине. Хотя плутонические породы изначально находятся в самых недрах земной коры, при ее выветривании и поднятии они очень часто перевоплощаются в горные массивы. Ярким примером служит гора Шпицкоппе в Намибии. Главными минералами этого типа являются гранит, лабрадорит, сиенит, габбро.

Магматические породы эффузивного (вулканического) типа образуются при извержении вулкана, то есть когда магма выходит на земную поверхность. Они не создают крупных кристаллов по причине ускоренного остывания. Ярким примером породы такого типа служат риолиты и базальты. Из них в древности часто делали различные скульптуры, памятники.

Осадочные минералы

Обломочные, хемогенные и органогенные – это основные осадочные типы горных пород. Они различаются в зависимости от способа происхождения и формируются на земной поверхности. Обломочный тип образуется благодаря цементированию и слеживанию отдельных обломков различных горных пород. Ярким примером таких минералов могут послужить песчаники и конгломераты. В Барселоне есть массив Монсеррат, вот он как раз и является конгломератом, поскольку состоит из скрепленных известняковым цементом булыжников.

Хемогенные типы горных пород формируются из минеральных частиц, выпавших осадком в воде. Именно на основании минерального состава происходит классификация камней. Самым распространенным представителем хемогенов является известняк. Например, в Австралии есть пустыня Пинакли, образованная как раз из этой породы. Органогенный тип во многом похож на уголь, потому как он тоже формируется благодаря слеживанию останков животных и растений. Все осадочные породы характеризуются трещиноватостью, пористостью и растворимостью в воде.

типы горных пород

Метаморфические минералы

Классы горных пород очень часто довольно условны. К метаморфическому типу могут принадлежать минералы как осадочного, так и магматического происхождения. Они имеют различную степень интенсивности процессов трансформации. Если она низкая, то метаморфизм позволяет определить материнскую породу, а вот при высокой степени сделать подобное просто невозможно. Такие минералы изменяют свой состав и текстуру. По этой причине метаморфические породы разделяют на сланцеватые и несланцеватые, а в зависимости от условий образования выделяют три большие группы: регионального, гидротермального и контактового метаморфизма.

Иногда так случается, что громадные валуны камней подвергаются воздействию извне, например, низких или высоких температур, давления. Ярким примером могут послужить гнейсы. Вот такие минералы можно считать региональными. Гидротермальный метаморфизм происходит с участием термальных источников. Минералы контактируют с богатой ионами горячей жидкостью, пробирающейся по трещинам гор, при этом происходит химическая реакция, которая изменяет состав горных пород. В качестве примера можно привести кварцит, часто формирующийся по известнякам. Существует и контактовый метаморфизм. В этом случае на горные породы воздействуют химически и повышением температуры интрузивные магматические массы.магматические породы

Свойства горных пород

Различают несколько свойств минералов, и все они важны в той или иной степени. Если они используются в качестве облицовочного материала, то в первую очередь внимание обращается на их эстетическую привлекательность. В некоторых случаях декоративность камня очень важна, подбирается его рисунок, цвет. От показателя плотности зависит то, сколько весит горная порода. Виды горных пород бывают легкими и тяжелыми. У первых показатель плотности - до 2200 кг/м3, а у вторых – более 2200 кг/м3. Если камень выбирается для строительства сооружения, то тут нужно учитывать его вес, чем он плотнее, тем тяжелее получится конструкция. Этот параметр зависит от состава породы, пористости.

Одним из самых важных свойств камня (особенно если говорить о строительстве) является прочность. От неё зависит износостойкость материала. Чем прочнее минерал, тем дольше он сохранит свой первоначальный вид. В связи с этим, все камни делят на три группы: низкой, средней прочности и прочные. Тут все зависит от состава породы, а именно от твердости минералов. К прочным камням можно отнести габбро, гранит, кварцит, к средним – известняк, мрамор, травертин, низкой прочностью обладают туфы, рыхлые известняки.

Разные виды горных пород обладают различной степенью пористости. От этой характеристики зависит кислото- и солестойкость, водопоглощаемость камня. На пористость особое внимание стоит обращать в том случае, если определенная порода выбрана в качестве облицовки. Этот показатель определяет долговечность материала, его полируемость, прочность, декоративность, теплопроводность, обрабатываемость и т. д. Чем выше пористость, тем меньше вес камня, он лучше обрабатывается, но в то же время снижается его объем, крепость, ухудшается полируемость.

Показатель водопоглощения породы тоже очень важен. От него зависит морозо-, кислото- и солестойкость материала. Вода, попавшая в поры, при замерзании увеличивается в объеме, создает давление, из-за чего в итоге образуются трещины. То же самое происходит и с соляными растворами, которые способствуют росту кристаллов, создающих дополнительное давление. Если пористость минерала низкая, то в нем появляются трещины, в некоторых случаях он может даже расколоться. В пористых камнях давление равномерно распределяется, и никакие трещины не появляются.разрушение горных пород

На процесс изменения горных пород во многом влияет их кислотостойкость. Кислоты могут преобразовывать и даже разрушать некоторые минералы. Поэтому при выборе камня для возведения сооружений нужно учитывать и этот факт. Например, соляная кислота представляет серьезную угрозу для мрамора, доломита, травертина. А вот известняк и гранит характеризуются отличной кислотостойкостью, поэтому до сегодняшних дней сохранилось так много культовых конструкций из этих материалов.

Процессы преобразования

Огромные валуны, величественные горные массивы производят впечатление могучих великанов, над которыми не властно время и различные факторы извне. Кажется, они сохраняют первоначальный вид на протяжении веков и тысячелетий, но это вовсе не так. Со временем претерпевают существенные изменения любые горные породы. Классификация горных пород позволяет определить, как долго минералы сохраняют свой первоначальный облик, что именно оказывает на них наибольшее воздействие.

Состав камня изменяется в течение длительного периода. Преобразование горных пород может носить природный или антропогенный характер. На состояние камней оказывают влияние такие факторы, как талые или подземные воды, дожди, ветер, солнце, высокие и низкие температуры. Разрушение горных пород природным способом происходит очень медленно, но его невозможно остановить. Дождь и ветер вымывают и выветривают как верхние слои, так и подземные ландшафты. Постепенно они изменяют не только форму, но и состав минералов.

Антропогенные процессы связаны с деятельностью человека. Разрушение горных пород может проводиться при помощи техники. Например, неоднократно строительные бригады расчищали территории для возведения сооружений, при этом убирая часть горных массивов. Конечно, такая деятельность разрушает природный ландшафт, оказывает на него негативное влияние. Поврежденные горные породы дают трещины, из-за этого происходят обрушения, обвалы. Человек намного быстрее может изменить облик залежей минералов, нежели природные факторы.

Таким образом, абсолютно все гористые местности со временем меняют свой внешний вид. Скорость их трансформации во многом зависит от внешних условий, состава породы, силы, степени и длительности воздействия. На процесс преобразования также влияет климат местности, в которой располагаются камни.

классы горных пород

Круговорот пород

Геологические процессы образования магматических, осадочных и метаморфических минералов завязаны в определенный цикл. Начинается все с того, что магма выливается, постепенно остывает и застывает, при этом формируется магматическая горная порода. Виды горных пород изменяются, как только оказываются на земной поверхности. Ветер, вода, перепады температур образуют осадочный тип минералов. Камни дробятся, выветриваются, переносятся с места на место, останавливаясь в осадочных бассейнах. Именно там фрагменты пород завершают свой путь, слеживаются и превращаются в осадочный тип минералов. Со временем горные массивы погружаются на большую глубину, подвергаясь воздействиям тектонических процессов. Все это приводит к образованию метаморфических пород. При высокой температуре и сильном давлении минералы плавятся, превращаясь в магму. Со временем она застывает, формируя магматическую породу, и процесс формирования камней начинается сначала.

Петрология и петрография

Как на микро-, так и на макроуровне проводятся исследования минералов. В первом случае изучаются лишь небольшие частицы определенных пород, их прозрачные и полупрозрачные спилы. Это позволяет установить характеристики и свойства минералов. Во втором случае ученые рассматривают все горные породы в совокупности, потому как они образуют определенный элемент земной коры. Исследователям удается определить историю, особенности и приблизительную дату их формирования.

Происхождение горных пород изучают две дисциплины: петрология и петрография. Первая наука исследует химический и минералогический состав камней, условия их залегания, текстуру и структуру. Петрология определяет также геологические формации, составляющие основную часть земной коры. Петрография же занимается классификацией и описанием различных пород, это больше описательная наука. Она изучает отдельные образцы камней, их структуру и состав. Петрографы работают с прозрачными и полупрозрачными срезами, при помощи микроскопа исследуют свойства их компонентов. Также ученые могут работать с образцами горных пород внушительных размеров.

Выделяют несколько уровней исследования минералов. Сначала ученые занимаются составлением геологических карт, затем проводятся полевые, петрографические и геохимические изыскания. Все они дополняют друг друга и позволяют составить полную картину. Полевые исследования позволяют определить структурные особенности, положение минералов, установить приблизительные временные рамки их возникновения. Петрографические труды определяют, какие существуют горные породы по происхождению, каково процентное соотношение в них минералов .состав горных пород

Более сложной наукой является петрология. Необходимость в специальных и более глубоких исследованиях возникла в результате накопления огромного багажа знаний. К горным породам относятся разные виды минералов, которые соответствуют осадочному, магматическому и метаморфическому типу. И каждый из них является предметом изучения определенной ветви упомянутой дисциплины. Так, науку об осадочных минералах интересует текстура и состав солей, известняков, песчаников, конгломератов и прочих камней осадочного происхождения. Магматическая петрология рассматривает минералы, выкристаллизовавшиеся из расплавленной магмы. Метаморфическая наука изучает мрамор, сланцы, гнейсы и другие породы, образованные в ходе трансформации.

Кроме всего прочего, ученые также занимаются геохимическими исследованиями. Они дают общее представление о химическом составе породы, ее возрасте, месте происхождения, минеральных фазах, температуре и давлении, при которых она формировалась.

Самые распространенные горные породы

На нашей планете имеется огромное количество залежей самых разных минералов. Большинству из них люди нашли практическое применение. Некоторые породы более востребованы, некоторые менее. Поговорим о камнях, чаще всего используемых человеком.

Граниты

Пожалуй, это самый распространенный камень, состоящий из кварца, полевых шпатов, слюды. Гранит имеет зернисто-кристаллическую структуру, делится на три категории: мелко-, средне- и крупнозернистый. Камень имеет самые разные оттенки, самыми редкими считаются голубовато-зеленый, светло-серый и бордовый. Гранит отлично поддается полировке, некоторые его разновидности подвергают термической обработке. Делается это для создания дополнительных декоративных эффектов. Эксплуатационные свойства и механические показатели гранита оцениваются очень высоко, поэтому камень используется для облицовки фасадов сооружений, набережных, при строительстве цокольных конструкций. Камень используется и для создания скульптур.

Песчаники

Еще одна популярная горная порода. Виды горных пород зависят от способа образования. Песчаники относятся к осадочному типу, поскольку состоят из сцементированного песка. В природе встречаются камни самых разных цветов: зеленые, желтые, серые, красные, бурые. Для декоративных целей чаще всего используются мелкозернистые коричневые, красные и зеленые песчаники. В основном они идут на облицовку зданий.

Мрамор

Принадлежит к зернисто-кристаллической породе, появился в результате воздействия на доломит и известняк высокой температуры и давления. Мрамор обладает высокими декоративными свойствами, он хорошо поддается обработке. Так, шлифовка минимизирует четкость и яркость, полировка, наоборот, усиливает рисунок, скалывание осветляет фон. Камень бывает цветной, серый и белый.

Сланец

Камень образовался из-за сильного уплотнения глины, перекристаллизовавшейся под односторонним сильным давлением. Сланцы способны раскалываться на очень тонкие пластины, по цвету встречаются красно- и серо-коричневые, темно-серые, черные экземпляры. Этот декоративный и долговечный материал, не требующий никакой обработки, используется для внутренней и наружной облицовки.

Полудрагоценные камни

Такие горные породы, как малахит, оникс, лазурит, опал и яшма, ценятся больше других, потому что они реже встречаются в природе. Эти камни идут на изготовление украшений, декоративных фигур, небольших элементов интерьера.

fb.ru

Осадочные горные породы

ОСАДОЧНЫЕ ГОРНЫЕ ПОРОДЫ (а. sedimentary rocks; н. Sedimentargesteine, Sedimentgesteine; ф. roches sedimentaires; и. rocas sedimentarios, rocas de lecho sedimentario) — горные породы, возникшие путём осаждения вещества в водной среде, реже из воздуха и в результате деятельности ледников на поверхности суши, в морских и океанических бассейнах. Осаждение может происходить механическим путём (под влиянием силы тяжести и изменения динамики среды), химическим (из водных растворов при достижении ими концентраций насыщения и в результате обменных реакций), а также биогенным (под влиянием жизнедеятельности организмов). В зависимости от характера осаждения осадочные горные породы разделяются на обломочные, химические и органогенные (биогенные).

Источником вещества для образования осадочных горных пород являются: продукты выветривания магматического, метаморфического и более древних осадочных пород, слагающих земную кору; растворённые в природных водах компоненты; газы, различные вещества, возникающие при жизнедеятельности организмов; вулканогенный материал (твёрдые частицы, выброшенные вулканами, горячие водные растворы и газы, выносимые вулканическими извержениями на поверхность Земли и в водные бассейны). В современных океанических осадках (красная глубоководная глина, ил и др.) и в древних осадочных породах встречается также космический материал (мелкие шарики никелистого железа, силикатные шарики и т.п.).

Кроме того, в составе осадочных горных пород, как правило, присутствуют органические остатки (растительного и животного происхождения), синхронные времени их образования, реже более древние (переотложенные). Некоторые осадочные горные породы (известняки, угли, диатомиты и др.) целиком сложены органическими остатками. Размер частиц (зёрен), их форма и взаимное сочетание определяют структуру осадочных горных пород.

Осадочные горные породы образуют пласты, слои, линзы и другие геологические тела разной формы и размера, залегающие в земной коре нормально-горизонтально, наклонно или в виде сложных складок. Внутреннее строение этих тел, обусловливаемое ориентировкой и взаимным расположением зёрен (или частиц) и способом выполнения пространства, называется текстурой осадочных горных пород. Для большинства этих пород характерна слоистая текстура: типы текстуры зависят от условий их образования (главным образом от динамики среды).

Образование осадочных горных пород происходит по следующей схеме: возникновение исходных продуктов путём разрушения материнских пород, перенос вещества водой, ветром, ледником и осаждение его на поверхности суши и в водных бассейнах. В результате образуется рыхлый и пористый, насыщенный водой, полностью или частично, осадок, сложенный разнородными компонентами.

Он представляет собой неуравновешенную сложную физико-химическую и частично биологическую систему, с течением времени постепенно превращающуюся в осадочную породу.

Классификация осадочных горных пород основана на их составе и генезисе. В связи с тем, что большинство пород полигенно, т.е. одна и та же осадочная порода может образоваться при различных процессах (например, известняки могут быть обломочными, хемогенными или органогенными), при выделении основных групп пород учитывается их состав. Различают свыше 10 групп осадочных горных пород: обломочные, глинистые, глауконитовые, глинозёмистые, марганцевые, железистые, фосфатные, кремнистые, карбонатные, соли, каустобиолиты и др. Кроме основных групп существуют породы смешанного состава — переходные между обломочными и карбонатными, карбонатными и кремнистыми и т.п., а также вулканогенно-осадочные породы, представляющие собой смесь обломочно-осадочного материала и твёрдых продуктов выбросов вулканов (см. также Пирокластические породы). Более детальное подразделение в пределах выделенных групп проводится по структуре (размеру зёрен), минеральному составу и генезису.

По химическому составу осадочных горных пород отличаются от магматических пород гораздо большей дифференцированностью, широким диапазоном колебаний в содержании породообразующих компонентов, повышенным содержанием воды, углекислоты, органического углерода, кальция, серы, галоидов, а также высокими значениями отношения оксидного железа к закисному.

Среди осадочных горных пород преобладают глинистые (глины, аргиллиты, глинистые сланцы — 48% на платформах, 49% в геосинклиналях), песчаные (пески и песчаники — 23% на платформах, 23% в геосинклиналях) и карбонатные (известняки, доломиты и др. — 29% на платформах, 28% в геосинклиналях). Соли составляют всего 2,8% на платформах и 0,3% в геосинклиналях.

Образование и размещение на поверхности Земли осадочных горных пород определяется главным образом климатическими и тектоническими условиями. Так, в областях гумидного климата (влажного и тёплого) образуются глинозёмистые, железистые, марганцевые породы и различные каустобиолиты; для аридных (засушливых) областей характерны отложения доломитов, гипса, галита, калийных солей, красноцветных пород; для нивальных областей (полярных и высокогорных) — продукты физического выветривания, представленные различными обломочными породами. Влияние тектонического режима не менее важно. В геосинклиналях накапливаются мощные толщи осадочных горных пород, которые, как правило, характеризуются изменчивостью в пространстве и пёстрым (многокомпонентным) составом обломочного и другого материала, наличием пластов вулканогенно-осадочных пород и т.п. Наоборот, на платформах залегают небольшие по мощности толщи осадочных горных пород, часто с пластами, выдержанными в пространстве, с более однородным (однокомпонентным) составом обломочного материала и т.п. Условия осадконакопления в прежние геологические эпохи (особенно в течение фанерозоя) были близки или аналогичны современным. Поэтому распределение типов пород на поверхности Земли в древние геологические периоды позволяет восстанавливать палеогеографическую и палеотектоническую обстановку геологического прошлого.

Осадко- и породообразование — процесс периодический; формирование сходных типов пород и их парагенетических ассоциаций (формаций) многократно повторяется во времени, что связано с периодическими (долговременными) изменениями климата и режима геотектонических движений. Наряду с этим наблюдается также постепенное изменение условий осадконакопления на протяжении всей истории развития земной коры. Эволюция осадконакопления связана с изменением состава вод Мирового океана, атмосферы, эволюцией органического мира, а также с изменением (увеличением) общего количества осадочных горных пород на поверхности Земли.

Осадочные горные породы составляют около 10% массы земной коры и покрывают 75% поверхности Земли. Основная их масса сосредоточена на материках (752 млн. км3), шельфах и континентальных склонах (158 млн. км3), тогда как на дно океанов приходится 190 млн. км3. В пределах материков около 20% объёма всех осадочных горных пород залегает на платформах и 48% в геосинклиналях. Свыше 75% всех полезных ископаемых, извлекаемых из недр Земли (уголь, нефть, соли, руды железа, марганца, алюминия, россыпи золота и платины, фосфориты, нерудные строительные материалы и др.), заключено в осадочных горных породах. Изучением осадочных горных пород занимается литология.

www.mining-enc.ru

Осадочная горная порода - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Осадочная горная порода

Cтраница 1

Осадочные горные породы на платформах не подвергаются процессам метаморфизма. Магматические процессы проявляются на платформах исключительно редко.  [1]

Осадочные горные породы по характеру происхождения разделяются на три группы: обломочные, органогенные и гомогенные.  [2]

Осадочные горные породы, накапливающиеся в разнообразных водных бассейнах, отличаются слоистым сложением. Метаморфические породы обычно имеют зернисто-кристаллическое или плотное строение. Их текстура чаще сланцеватая и гнейсовая. Таким образом, определение структурно-текстурных особенностей породы позволяют с большой достоверностью относить ее по условиям образования к той или иной классификационной группе.  [3]

Осадочные горные породы на земной поверхности распространены очень широко и занимают примерно 2 / 3 ее площади. На равнинных пространствах они сплошь перекрывают ее поверхность, поэтому очень важно уметь распознавать эти породы в поле.  [4]

Осадочные горные породы слагают преобладающую часть поверхности континентов и океанического дна. Они целиком и полностью сформировались и осаждались в течение всей истории Земли в той ее зоне, которая включает биосферу. Можно-считать, что все осадочные породы являются функцией биосферы. В модели земной коры А. Б. Ронова и А. А. Ярошевского объем осадочных пород определяется величиной 9 - Ю8 км3, что, вероятно, ближе соответствует действительности.  [5]

Осадочные горные породы - образовались в результате механического и химического воздействия аоды и ветра на магматические породы и состоят из их частиц различной формы, а также остатков животных и растительных организмов.  [6]

Осадочные горные породы обычно залегают слоями, верхняя граница которых называется кровлей, а нижняя - подошвой.  [7]

Осадочные горные породы ( исключая карбонатные) состоят из зерен отдельных минералов различной величины, сцементированных в той или иной степени глинистыми, известковистыми и другими веществами. Химический состав пород нефтяных и газовых месторождений может поэтому отличаться большим разнообразием компонентов. Основные составляющие песчаных коллекторов и песчаников - зерна кварца, полевого шпата, слюды, глауконита и других минералов.  [8]

Осадочные горные породы образуются в результате постепенного осадконакопления. Глинистые минералы - водные алюмосиликаты - характеризуются наличием частиц исключительно малого размера и чешуйчатым строением.  [9]

Осадочные горные породы обычно служат хорошими коллекторами подземных вод, так как в процессе седиментации между частицами пород остаются пустоты. Такие породы состоят из элементов самой разнообразной величины, начиная от огромных глыб и валунов и кончая тончайшими коллоидными частицами.  [10]

Осадочные горные породы являются относительно плохими проводниками тепла. Поэтому около спая термопары, смонтированной вблизи стенки образца, распределение температур может резко отличаться от того, которое было до ввода термопары. Этим искажением пренебрегать нельзя и спай термопары следует помещать в центральной части на расстоянии не ближе 20 - 25 мм от стенок образца, размеры которого подбираются так, чтобы высота образца не менее чем в 2 раза превышала его диаметр.  [11]

Осадочные горные породы представляют собой продукты механического и химического разрушения более древних горных пород, происходящего под воздействием различных агентов на поверхности земли или в самой верхней части земной коры.  [12]

Осадочные горные породы, как отмечалось выше, образовались в результате осаждения солей в высыхающих водоемах - химические осадки или скопления остатков растительного и животного мира - органогенные, а также в результате разрушения массивных горных пород магматического или осадочного происхождения - обломочные.  [13]

Осадочная горная порода, состоящая из MgCO, иногда с примесью кальцита ( СаСО), FeCO, кварца и полевого шпата.  [14]

Осадочные горные породы, как правило, не имеют правильной геометрической формы, так как они образовались под действием больших давлений. Расположение соответствующих осей и решеток чаще всего носит беспорядочный характер.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru


Смотрите также