Вопрос 22. Осадочные горные породы. Породообразующие минералы осадочных горных пород

Горной породой называют минеральную массу, состоящую из одного или нескольких минералов. Минералом называют природное химически и структурно индивидуализованное тело, однородное по химическому составу и физическим свойствам.

В зависимости от условия образования все горные породы делят на три вида:

- первичные, или изверженные;

- вторичные, или осадочные;

- видоизмененные,или метаморфические.

Исходный материал для образования осадочных горных пород – продукты разрушения горных пород различного происхождения. Осаждение и накопление продуктов разрушения приводит к их образованию осадочных горных пород, которые в зависимости от условий образования делятся на следующие группы:

- обломочные (механические осадки); химического происхождения (химические осадки), и органогенные, получающиеся в результате жизнедеятельности и отмирания организмов, населяющих водные бассейны. Особенностью осадочных пород является их слоистость – результат постепенного осаждения продуктов разрушения. Осадочные породы залегают в виде пластов, поэтому их называют пластовыми.

В осадочных горных породах наиболее часто встречаются породообразующие карбонатные минералы (карбонаты); важнейшие из них – кальцит, магнезит и доломит.

Кальцит, или кристаллический известковый шпат CaCo₃ – один из самых распространенных минералов земной коры. Он легко раскалывается по плоскостям спайности по трем направлениям, имеет плотность 2,7 г/см³, и твердость 3. Кальцит слабо растворим в чистой воде (0,03г в 1л), но растворимость его резко возрастает при содержании в воде агрессивной двуокиси углерода СО₂, т.к. образуется кислый углекислый кальций Са(НСО₃)₂, растворимость которого почти в сто раз больше, чем у кальцита.

Магнезит МgСО₃ встречается большей частью в виде землистых и плотных агрегатов, обладающих скрытокристаллическим строением. Он тяжелее и тверже кальцита.

Доломит CaCo₃ х МgСО₃ по физическим свойствам близок к кальциту, но более тверд и прочен и еще меньше растворим в воде.

Сульфатные минералы, так же как и карбонаты, часто встречаются в осадочных горных породах. Важнейшие из них – гипс и ангидрид.

Гипс CaSO₄x2H₂O – типичный минерал осадочных пород. Строение его кристаллическое, иногда мелкозернистое, кристаллы пластинчатые, столбчатые, игольчатые и волокнистые. Гипс имеет белый цвет, иногда бывает прозрачен или окрашен примесям в различные цвета. Плотность его 2,3г/см³, твердость 2. В воде гипс растворяется сравнительно легко.

Ангидрид CaSO₄ имеет плотность 2,8-3г/см³, твердость 3-3,5. По внешнему виду он похож на гипс. Залегает ангидрид пластами и прожилками вместе с гипсом и каменной солью. Под действием воды ангидрид постепенно переходит в гипс, при этом объем его увеличивается.