spow 44197 اشتراک گذاری ارسال شده در 17 شهریور، ۱۳۹۱ تشریح کاملی در مورد سنگ های رسوبی و نامگذاری انها ● آشنایی با سنگ های کربناته و رده بندی سنگ های اهکی: ▪ آشنایی سنگ آهک کربنات کلسیم(CaCO۳) به ندرت به صورت آهک خالص در طبیعت پیدا می شود. این سنگ بیشتر به صورت آهک رسی ، آهک ماسه ای و دولومیت یافت می گردد. ناخالصیهای مهم سنگ آهک شامل منیزیم ، سلیس ، آلومینیم و منگنز است. ▪ نحوه تشکیل سنگهای آهکی از نظر ژنتیکی و نحوه تشکیل به دو گروه عمده و بزرگ آهکهای برجا و آهکهای نابرجا تقسیم می شوند. آهکهای برجا شامل کلیه سنگ آهکهای ستونهایی می گردد که طی فرآیندهای شیمیایی و بیوشیمیایی در محلی که وجود دارند، تشکیل گردیده اند. اصولا تشکیل در جای رسوبات آهکی مربوط به فعالیتهای بیولوژیکی بوده و از منشا بیوشیمیایی می باشند. مانند تراورتن و ستونهای آهکی. آهکهای نابرجا آهکهایی را شامل می گردد که از نظر بافتی به سنگهای کلاسیک شباهت داشته ، ولی از نظر منشا تشکیلاتشان کاملا مربوط به فرآیندهای شیمیایی است. مانند آهکهای تخریبی و ماسه ای ▪ نحوه ی شناسایی سنگهای کربناته : ۱) وجود اشفتگی زیستی یاBIOTURBATION در سنگ : وقتی شرایط زندگی جاندار تغییر میکند باعث مرگ ناگهانی انها شده و این اثار در سنگهای کربناته دیده میشود که البته وجود انها در مادستون ها محیط دریایی را نشان میدهد. ۲)GEOPETAL : قطعات تشکیل دهنده سنگ از دو کفه ایها باشد و قسمت ÷ایین ان از ماتریکس و بالای ان از سیمان ÷ر شده باشد . که این فابریک بالای لایه و ÷ایین انرا مشخص میکند . ۳)LAMINATED FABRIC :لایه های تیره و روشن که توسط جلبک ها تشکیل میشوند مثل :STROMATOLITES ۴) EYE BIRD : فابریک چشم پرنده ای از فابریکهای فنسترال است در اثر حفرات ناشی از گاز موجود در ماتریکسها ست . بیشتر در محیط جزر و مدی دیده میشوند . ▪ شکل و گسترش سنگهای کربناته رسوبات کربناته جدید در محیطهای رسوبی مختلفی تشکیل شده و به اشکال گوناگون گسترش دارند. با وجود تنوع زیادی که در محیط رسوبی کربناتها وجوددارد، بطور کلی این محیطها را می توان در دو گروه بزرگ زیر مطالعه نمود. ▪ کربناتها در محیطهای عمیق سنگهای کربناته که در محیطهای عمیق دریایی عصر حاضر تشکیل می گردند، در دو گروه به شرح زیر مشخص می شوند. ۱) گروه اول : آهکهایی هستند که از مناطق کم عمق تر حوضه رسوبی توسط جریانهای زیر دریایی یا جریانهای توربیدیتی به مناطق عمیق منتقل شده و به تدریج بر حسب اندازه و وزن مخصوصشان رسوب کرده اند. این مواد منتقل شده ، طبعا ریز دانه و از بقایا و اسکلت جانوران و ارگانیسمهای دریایی هستند که از آن جمله می توان جلبکهای آهکی رانام برد. ۲) گروه دوم : آهکهایی هستند که منشا آنها ، صدف و پوسته فرامینفرها و پلانکتونهایی نظیر گلوبیژرینا می باشد. تشکیل لجنهای گلوبیژرینا در اعماق زیادتر یعنی حدود ۴۰۰۰ متر به پایین به علت نا پایداری پوسته آهکی و حل شدن آنها در آب دریا ، متوقف می گردد. ▪ کربناتها در محیطهای کم عمق معمولا محیطهای کم عمق ، در حاشیه و سواحل دریاهای آزاد گسترش داشته و این سواحل محل مناسبی برای تشکیل آهکهای مربوط به این محیطها هستند. ▪ ساخت سنگهای آهکی ساخت سنگهای آهکی اعم از انواع برجا و یا آهکهای نابرجای تخریبی شامل بعضی یا تمام بخشهای زیر است. ۱) دامنه هایی تخریبی از تمام منشا شیمیایی یا اکوکمها. ۲) مواد پرکننده بسیار دانه ریز به صورت گل کربناته که فضاهای خالی بین دانه و درون دانه ها را پر کرده است. ۳) سیمان کربنات کلسیم که در اغلب قریب به اتفاق موارد ، کلسیتی است و بعد از نهشتگی تشکیل می گردد. این نیز نقش پرکننده فضاهای خالی بین و درون دانه ها را ایفا می کند. ● موارد استعمال آهک ▪ تهیه منشورهای نیکل : اسپت دیسلند که نوعی کربنات کلسیم است، برای تهیه منشورهای نیکل در میکروسکوپها ، فتومترها و کولوریمترها بکار می رود. ▪ تهیه کود : نوع نامرغوب آن در صنعت تهیه قلیائیان و به عنوان کود در زمینهای بی آهک بکار می رود. ▪ تهیه شیشه : در صنعت شیشه سازی ، کلسیت خالص را به مذاب شیشه ها اضافه می کنند، گاز کربنیک حاصله از ذوب آن موجب همگن شدن توده مذاب شیشه می گردد. ▪ استفاده در صنایع شیمیایی : آهک در صنایع شیمیایی به عنوان یک ماده اولیه و همچنین برای خنثی کردن اسید و به عنوان کمک ذوب ، ماده قلیا کننده ، جاذبه رطوبت ، عامل چسبندگی و... بکار می رود. این نوع آهک بایستی با درصد کلسیم زیاد باشد. ▪ تهیه پودر مل : سنگ آهک با درصد بالا از کربنات کلسیم در کارخانه های سنگ کوبی به صورت پودر تهیه می گردد که به عنوان مل به بازار عرضه می شود. ▪ استفاده در صنعت سیمان : سنگ آهک به مقدار زیاد در صنایع استعمال می شود. ترکیب سیمان به صورت (آهک، رس ، آهن ، گچ ، سیلیس) که با درصدهای مختلفی این مخلوط در کوره پخته و محصول حاصل بعد از خرد شدن و مخلوط شدن با آب و بعد از سفت شدن به سیمان تبدیل می شود. ▪ دیگر مصارف سنگ آهک : نمونه ای از سنگ آهک بسیار دانه ریز که به سنگ چاپ معروف است، قابل استفاده در چاپ و امور چاپی است. بالاخره سنگهای آهکی در خمیر دندان سازی، لاک سازی ، عطرسازی و لاستیک سازی کاربرد دارند. ● سنگ های اهکی ▪ مقدمه فرآیندهای بیولوژیکی و بیوشیمیایی تشکیل رسوبات کربناته مهم هستند، هر چند ته نشست غیر آلی CaCO۳ از آب دریا نیز انجام می شود. پس از رسوبگذاری ، فرایندهای فیزیکی و شیمیایی دیاژنزی می تواند بطور قابل ملاحظه ای رسوب کربناته را تغییر دهد. سنگهای آهکی در سرتاسر جهان و در هر دوره زمین شناسی از پرکامبرین به بعد یافت می شوند، و منعکس کننده تغییرات انجام شده از طریق تکامل و انقراض بی مهرگان با اسکلت های کربناته می باشند. سنگهای آهکی در پرکامبرین نیز فراوانند، لیکن معمولا دولومیتی شده و بیشتر حاوی استروماتولیت هستند، که عمدتا توسط سیانو باکتریا (جلبک سبز آبی) تولید شده اند. ▪ اهمیت اقتصادی سنگهای آهکی امروزه اهمیت اقتصادی سنگهای آهکی عمدتا در رابطه با خواص مخزن آنها می باشد چون در حدود نیمی از مخازن مهم نفتی جهان در سنگهای کربناته قرار دارد. سنگهای آهکی نیز میزبان رسوبات سولفید سرب و روی اپی ژنتیکی از نوع دره می سی سی پی هستند که دارای مصارف صنعتی و شیمیایی خیلی زیادی ، از جمله در ساختن سیمان می باشند. ▪ گسترش سنگهای آهکی در نتیجه رویدادهای اخیر زمین شناسی و با توجه به دوره یخچالی پلیستوسن و پایین آمدن سطح آب دریا در جهان ، در حال حاضر رسوبات کربناته دریاهای عمیق گسترش وسیعی ندارند. در گذشته دریاهای اپی ریک کم عمق بطور متناوب نواحی قاره ای را بطور وسیع می پوشانده اند بطوری که سنگهای آهکی در هزاران کیلومتر مربع رسوب کرده اند. و مقیاس وسیع ، گسترش رسوبگذاری کربناتها با بالا بودن سطح آب دریا در جهان انطباق دارد. ▪ عوامل کنترل کننده رسوبگذاری کربناتها ـ درجه حرارت بسیاری از موجودات با اسکلت کربناته ، نظیر مرجانهای ریف ساز و بسیاری از جلبکهای سبز آهکی ، برای رشد خود به آبهای گرم نیاز دارند. بنابراین اکثر رسوبات کربناته در کمربند گرمسیری نیمه گرمسیری و در حدود ۳۰ درجه شمال و جنوب خط استوا یافت می شوند. ـ شوری تولیدات بیولوژیکی در آب دریا با درجه شوذی نرمال در عمق کم (کمتر از ۱۰ متر)، و بخش آشفته منطقه نوری (به طرف پایین تا عمقی که نور نفوذ می کند، در حدود ۱۰۰ تا ۲۰۰ متر) در حد ماکزیمم است. ـ عمق دانه های غیر اسکلتی ، نظیر آئیدها و گل آهکی ، فقط در آبهای گرم کم عمق گرمسیری ته نشین می شوند. در محیط پلاژیک آبهای عمیق تر ، لجن های آهکی بطور وسیعی گسترش می یابند که عمدتا از اسکلت های موجودات پلاژیک ، فرامینیفر و کوکولیتی که در منطقه نوری زندگی می کنند، تشکیل شده اند. نرخ بالای انحلال کربنات در اعماق چندین کیلومتری باعث می شود تا مقدار کمی کربنات در زیر این عمق رسوب کند. سنگهای آهکی در دریاچه ها و خاک ها نیز تشکیل می شوند. ـ ورود مواد سیلیسی آواری یکی از عوامل مهم کنترل کننده رسوبگذاری کربناتها، فقدان مواد سیلیسی آواری است. بیشتر موجودات تولید کننده کربنات می توانند ورود مقادیر زیادی گل آواری را تحلیل نمایند. ▪ کانی شناسی رسوبات کربناته آراگونیت و کلسیت دو کانی فراوان کربنات کلسیم در رسوبات عهد حاضر و قدیم هستند. دو نوع کلسین تشخیص داده می شود که به مقدار منیزیم بستگی دارد، کلسیت با منیزیم که یا کمتر از ۴% مول MgCO۳ و کلسیت با منیزیم بالا با بیشتر از ۴% مول. ولکن بطور تیپیک بین ۱۱ و ۱۹ درصد مول MgCO۳ دارد در مقایسه ، آراگونیت معمولا دارای مقدار خیلی کم منیزیم است. رسوب عهد حاضر بیشتر به دانه های اسکلتی و غیر اسکلتی موجود بستگی دارد. اسکلت های کربناته موجودات دارای یک ترکیب کانی شناسی خاص یا مخلوطی از کانیهاست هر چند مقدار منیزیم در کلسیت ها متغیر بوده و تا حدودی به درجه حرارت آب بستگی دارد. آراگونیت در درجه حرارت و فشار سطحی ناپایدار است و با گذشت زمان کلسیت با منیزیم بالا ، Mg خود را از دست می دهد. بنابراین تمام رسوبات کربناته ای که دارای کانی شناسی اولیه مخلوطی هستند در طی دیاژنز به کلسیت با Mg پایین تبدیل می شوند. کانیهای غیر کربناته در سنگ آهک شامل کوارتز ، رس آواری ، پیریت ، هماتیت ، مسقات با منشا دیاژنتیکی می باشد. کانیهای تبخیری ، بویژه ژیپس و ایندریت ، ممکن است بطور تنگاتنگ با توالی های سنگ آهک همراه باشد. 2 لینک به دیدگاه
spow 44197 مالک اشتراک گذاری ارسال شده در 17 شهریور، ۱۳۹۱ ▪ دید کلی از آنجایی که فراوانترین سنگهای رسوبی، سنگهای آهکی هسند و چون کانیهای اصلی تشکیل دهنده این سنگها معمولا از نوع کلسیت، آراگونیت و دولومیت می باشد و در بعضی از سنگهای آهکی مقادیر ناچیزی آنکریت و سیدریت مشاهده می شود، لذا در این مبحث بیشتر به بررسی این کانیها می پردازیم. از بین این کانیها، کلسیت و دولومیت بسیار فراوان بوده و آراگونیت، آنکراسیت و سیدریت به مقدار کمتری یافت میشوند. تمام این کانیها به استثنای آراگونیت در سیستم هگزاگونال متبلور می شوند. هر یک از کانیهای ذکر شده را به طور مختصر در زیر شرح می دهیم. ـ کلسیت کلسیت در بیشتر موارد بافت موزائیکی بی شکلی را دارد و در االیت ها و بعضی از سیمانهای ته نشین شده ممکن است شکل شعاعی یا رشته ای داشته باشد. کلسیت در سنگهای آهکی هم به صورت اولیه و هم به صورت ثانویه وجود دارد. مواد اسکلتی بعضی از موجودات آراگونیتی، و بعضی منحصرا کلسیتی است و در بعضی از آنها بخشی از آراگونیتی و بخشی کلسیتی می باشد. کلسیت های موجود در سنگهای آهکی معمولا از نوع CaCo۳ خالص می باشند و تقریبا عاری از آهن و منیزیم می باشند. کلسیت در بیشتر سنگهای آهکی یا به صورت اجزای اصلی تشکیل دهنده خرده های فسیلی بوده، و یا به صورت سیمان ته نشینی دیده میشود. ضمنا ممکن است کلسیت از تبلور مجدد آراگونیت نیز ایجاد شده باشد که این اشکال مختلف کلسیت را می توان از روی شکل هندسی بافت آنها از یکدیگر متمایز کرد. ـ دولومیت دولومیت در بعضی از سنگهای آهکی همراه با کلسیت یافت می شود. معمولا تشخیص این دو کانی از یکدیگر مشکل است. معمولا شکل رومبوهدرال دولومیت، این کانی را از کلسیت متمایز می کند. دولومیت معمولا به صورت اولیه بوده و در بیشتر موارد بر اثر جانشینی کلسیت یا آراگونیت به وجود می آید. دولومیت موجود در ساختمانهای فسیلی در اصل بر اثر جانشینی بعد از عمل رسوبگذاری حاصل می شود. لوزیهای دولومیتی پراکنده که ساختمانهای اولیه سنگ را به طور عرضی قطع می کنند ممکن است از نتیجه آزاد شدن منیزیم بر اثر تجزیه کلسیتهای نیمه پایدار حاوی منیزیم زیاد، به وجود آمده باشند. بنابراین سنگهایی که کاملا از بلورهای موزائیکی دولومیت تشکیل شده باشند، وجود منیزیم را تایید می کنند. ـ آراگونیت آراگونیت پلی مورفی از کربنات کلسیبم می باشد. این کانی دارای سیستم کریستالی ارتورومبیک بوده و از نظر خصوصیات نوری و سایر خواص فیزیکی با کلسیت تفاوت دارد. آراگونیت از اجزای اصلی تشکیل دهنده صدف دو کفه ایها و شکم پایان و بعضی از مرجانها می باشد. آراگونیت همچنین به شکل رسوبات کربناته شیمیایی ته نشین می شود. گلهای کربناته عهد حاضر عمدتا از سوزنهای آراگونیتی ریز تشکیل شده اند. اووئیدهای آهکی عهد حاضر آراگونیتی هستند و آراگونیت به صورت بلورهای سوزنی شکل که به حالت مماسی قرار دارند، لایه های متحدالمرکز را تشکیل می دهند. ـ سیدریت سیدریت از مواد کمیاب بوده و معمولا در بعضی از سنگهای آهکی جز عناصر فرعی محسوب می شود. فرمول شیمیایی سیدریت، FeCo۳ می باشد، آهن دو ظرفیتی معمولا در کانی دولومیت وجود دارد، اما در بعضی موارد، نظیر سنگ آهکهایی که با سنگ آهنهای سیدریتی همراه می باشند، آهن دو ظرفیتی به شکل لوزیهای سیدریتی پراکنده ای یافت می شود. اکسیداسیون خفیف موجب تجزیه سیدریت گریده و این واکنش به سادگی توسط رنگ تند اکسید آهن در امتداد کیلواژ و مرز دانه ها قابل رویت است ● رده بندی سنگ های اهکی ▪ دید کلی طبقه بندی سنگها معمولا بر اساس توصیف بافت و کانی شناسی آنها می باشد که این نوع طبقه بندی به طبقه بندی توصیفی موسوم است. نوع دیگر طبقه بندی بر اساس چگونگی تشکیل سنگها می باشد که به طبقه بندی ژنتیکی مشهور است که در واقع طبقه بندی سنگها بر اساس محیط رسوبگذاری آنها می باشد. برای سنگهای آهکی طبقه بندیهای مختلفی ارائه شده است که مهمترین آنها طبقه بندی ارائه شده گرابو در سال ۱۹۰۴ ، فولک در سال ۱۹۶۲ و دانهام ۱۹۶۲ می باشد. ▪ طبقه بندی گرابو گرابو سنگهای رسوبی را به دو دسته اگزوژنتیک و اندوژنتیک تقسیم کرده است. همچنین از نظر اندازه برای ذرات تشکیل دهنده سنگ به جای واژه های گراول ، ماسه و گل (سیلیت و رس) ، واژه های رودایت ، آرنایت و لوتایت را بکار برده است. وی برای نامگذاری سنگها نوع کانیهای تشکیل دهنده آنها را به صورت پیشوند قبل از واژه های ذکر شده اضافه می کند. چون سنگهای آهکی تماماً از کربنات کلسیم درست شده اند در آغاز هر یک از واژه های رودایت ، آرنایت و لوتایت کلمه کالک (calc) اضافه می گردد و بر اساس اندازه ذرات تشکیل دهنده عبارتند از : ۱) سنگ آهک دانه درشت یا کالکی رودایت (calcirudite) ۲) سنگ آهک دانه متوسط یا کالک آرنایت (calcarenite) ۳) سنگ آهک دانه ریز یا کالکی لوتایت (calcilutite) تقسیم بندی سنگ آهکهای حاوی فسیل اگر سنگ حاوی فسیل باشد ، قبل از اسم سنگ کلمه اسکلت (skeletal) نام سنگ اضافه می شود که بیانگر وجود فسیل در سنگ می باشد . ● تقسیم بندی دقیقتر سنگها برای طبقه بندی دقیقتر ذرات علاوه بر اندازه ذرات تشکیل دهنده سنگهای کربناته می توان از اختصاصات دیگری از قبیل نوع طبقه بندی و غیره استفاده کرد و آنها را بطور دقیقتر نامگذاری نمود به عنوان مثال سنگ آهک دانه ریز با لامیناسیون. طبقه بندی گرابو برای نامگذاری سنگهای آهکی در نمونه های دستی و توصیف آنها در بیابان بسیار مفید بوده و کاربرد آن ساده تر از طبقه بندیهای دیگر است. ▪ طبقه بندی فولک این طبقه بندی توسط فولک در سال ۱۹۶۲ برای توصیف سنگهای آهکی ارائه شده است. طبقه بندی فولک بر اساس ذرات تشکیل دهنده و بافت سنگهای آهکی می باشد. بر طبق گفته فولک اجزای تشکیل دهنده سنگها از سه گروه آلوکمها (allochem) ، لجن های کلسیت میکروکریستالین (microcrystallincalciteooze) و سیمان کلسیت اسپاری (sparrycalcitecement) می باشد. فولک بر اساس اجزای تشکیل دهنده سنگ آهکها ، سنگهای آهکی را به چهار گروه تقسیم می کند که عبارتند از : آهکهای نوع اول (Type I) : که حاوی مقدار زیادی عناصر آلوکم می باشند و توسط سیمان اسپاری به هم متصل شده اند. آهکهای نوع دوم (Type II) : که این دسته از سنگهای آهکی از مقدار زیادی ذرات آلوکم که درون ماتریکسی از کلسیت میکروکریستالین (میکرایت) قرار گرفته است تشکیل شده اند. آهکهای نوع سوم (Type III) : سنگهای آهکی نوع سوم ، سنگهای میکروکریستالین (micro crystallin Rocks) نامیده می شوند و از ذرات دانه ریز یا کریستالهای ریز بلور کربنات کلسیم درست شده اند. آهکهای نوع چهارم (Type IV) : این نوع سنگها از باقی مانده موجوداتی که در محیط رشد کرده و پس از مرگشان ریف را ساخته اند درست شده اند و بایولیتایت نامیده می شوند. در واقع فولک سنگها را بر اساس عناصر تشکیل دهنده سنگهای آهکی نامگذاری می کند. طبقه بندی سنگ های اهکی توسط دانهام: این طبقه بندی بر اساس بافت ، در هنگام رسوبگذاری ، برای سنگهای آهکی ارائه شده است. در این تقسیم بندی سنگها به دو دسته تقسیم می شوند: ـ دسته اول شامل سنگهایی است که در هنگام رسوبگذاری اجزای تشکیل دهنده آنها به هم متصل بوده اند و باندستون نامیده می شوند. ـ دسته دوم سنگهایی هستند که اجزای تشکیل دهنده آنها در هنگام رسوبگذاری به هم متصل نشده اند. این دسته شامل چهار گروه گرینستون (Grain stone) ، پکستون (Packstone) ، وکستون (Wacke stone) و مادستون (Mud stone) می باشند. علاوه بر این دو دسته اصلی از سنگهای آهکی که بر اساس بافت رسوبی در هنگام رسوبگذاری تقسیم بندی شده اند گروه دیگری از سنگهای آهکی وجود دارد که بافت رسوبی در آنها قابل تشخیص نمی باشد. این دسته از سنگها متبلور بوده و در آنها عمل تبلور مجدد صورت گرفته است. این نوع سنگها را کربناتهای بلورین می نامند. مانند سنگ آهک کریستالین و دولومیت کریستالین. گرچه این دسته از سنگها فاقد بافت رسوبی هستند ولی معمولا از روی شبح و شکل دانه های متبلور موجود در سنگ می توان آنها را بر مبنای منشا تشکیل دانه ها نامگذاری کرد ▪ دید کلی این طبقه بندی بر اساس بافت ، در هنگام رسوبگذاری ، برای سنگهای آهکی ارائه شده است. دانهام بر اساس اینکه اجزای تشکیل دهنده سنگها در هنگام رسوبگذاری به هم متصل شده اند و یا اینکه بعد از رسوبگذاری به هم متصل شده باشند آنها را به دو دسته اصلی تقسیم می کند. ـ دسته اول این دسته شامل سنگهایی است که اجزای تشکیل دهنده آنها در هنگام رسوبگذاری به هم متصل شده اند. این سنگها باندستون (Bound stone) نامیده می شوند . از جمله این سنگها می توان ریف ها ، استروماتولیتها ، تراورتن و غیره را نام برد. طبق نظر دانهام سه عامل ممکن است باعث متصل شدن اجزای تشکیل دهنده سنگها در هنگام رسوبگذاری شود که عبارتند از : اتصال در هنگام رسوبگذاری در اثر رشد جاندارانی از قبیل مرجانها و رویش پوسته های فرامینیفرها بر روی یکدیگر ، تشکیل لامیناسیونها بر خلاف نیروی جاذبه ، مانند استراماتولیتها و وجود حفره ها و تونلهای کوچک و بزرگی که در کف آنها رسوبگذاری صورت گرفته و شکافهای آنها توسط مواد آلی یا شبه آلی پر شده است مانند تونلهای کوچک و بزرگی که در ریفهای مرجانی دیده می شود. ـ دسته دوم اجزای تشکیل دهنده این دسته از سنگها در هنگام رسوبگذاری به هم متصل نشده اند . این سنگها بر اساس اینکه حاوی گلهای آهکی و یا اینکه فاقد آن باشند به ۴ گروه تقسیم شده اند. گرینستونها (Grainstones) این گروه از سنگها فاقد گلهای آهکی می باشند . از نظر هیدرولیکی این سنگها ممکن است توسط جریانهای آبی یا در اثر شسته شدن و از بین رفتن رسوبات گلی و یا رسوبگذاری سریع ذرات دانه درشت تشکیل شده باشند. نام گرینستون به علت عدم حضور گل های آهکی را برای این سنگها در نظر گرفته اند . چنانچه ذرات دانه درشت به هم متصل نشده باشند ممکن است آثار تبلور مجدد در گلهای آهکی موجود در بین این ذرات مشاهده شود. 2 لینک به دیدگاه
spow 44197 مالک اشتراک گذاری ارسال شده در 17 شهریور، ۱۳۹۱ تقسیم بندی گرینستونها : بر اساس قطر ذرات ، جورشدگی و سایش گرینستونها را مجددا تقسیم بندی کرده اند . این زیر تقسیم های گرینستونها عبارتند از : کلسی رودایت (calcirudite) ، جورسنگ (sorted stone) و ورن ستون (worn stone) می باشد. ـ پکستون (Pack stone) پکستون عبارت است از سنگ آهکی است که دارای دانه و مقداری گل کربناته باشد. تعبیر و تفسیر این سنگها چون حاوی دانه که در محیط آشفته تشکیل می شود و گل که در محیطهای آرام رسوب می کنند کمی پیچیده و مشکل می باشد و به مطالعات و بررسیهای دقیقتری احتیاج دارد. بر طبق گفته دانهام این سنگها ممکن است بر اثر فشردگی سنگهای وکستون حاصل شده و بین دانه ها بوسیله رسوبات گلی پر شده باشد. همچنین ممکن است بر اثر رسوبگذاری ذرات دانه درشت در روی رسوبات دانه ریز که قبلا گذاشته شده اند این ذرات تشکیل گردند یا اینکه ذرات درشت و ریز در اثر تغییرات شرایط محیطی با یکدیگر رسوب کرده باشند. البته احتمال اینکه اختلاط ذرات دانه ریز و درشت موجود در طبقات مختلف توسط موجودات زنده انجام گرفته باشد و این موجودات باعث به هم ریختگی و اختلاط در این طبقات گردند، وجود دارد. ـ وکستون (wackestone) این واژه برای سنگهای آهکی گلی که حاوی بیش از ۱۰ درصد دانه هستند بکار می رود. در این سنگها دانه ها توسط ماتریکس گلی به یکدیگر متصل شده اند. وکستون ها تا حدودی هم ارز سنگهای آهکی کالک آرنایت و کلسی لوتایت می باشند. ـ مادستون (mudstone) سنگهای آهکی را که دارای کمتر از ۱۰ درصد دانه باشد مادستون می نامند. ذرات این سنگها نیز مانند وکستون ها توسط ماتریکس گلی به هم متصل شده اند. مادستون ها مترادف سنگهای کلسی لوتایت می باشند. البته باید توجه داشت که مادستون ها نشانگر ترکیب کانی شناسی سنگ را که ممکن است کلسی لوتایت دولومیت دار و همچنین منشا گل را که ممکن است آواری باشد را مشخص نمی نماید. مادستون ها علاوه بر اینکه نشان دهنده رسوبگذاری در محیطهای آرام می باشند بیانگر عدم وجود ارگانیسم های مولد دانه در آب نیز هستند. ـ کربناتهای بلورین علاوه بر دو دسته سنگهای بلورین آهکی که بر اساس بافت رسوبی در هنگام رسوبگذاری تقسیم بندی شده اند. گروه دیگری از سنگهای آهکی وجود دارد که بافت رسوبی در آنها قابل تشخیص نمی باشد. این دسته از سنگها را کربناتهای بلورین نامگذاری کرده اند مانند سنگ آهک کریستالین. اگر چه این سنگها فاقد بافت رسوبی هستند ولی معمولا از روی آثار باقی مانده و شکل دانه های متبلور موجود در سنگ می توان آنها را بر مبنای منشا تشکیل دانه ها نامگذاری کرد ▪ سنگ های اواری(تریجنوس) ـ ذرات رسوبی آواری این گروه از رسوبات از تخریب سنگهای موجود در سطح زمین حاصل شده اند. ذرات تشکیل دهنده این گروه دارای مقاومت مکانیکی و ثبات شیمیایی زیادی در مقابل هوازدگی می باشند. اگر مقاومت ذرات کم باشد در منشا و یا بعد از رسوبگذاری تجزیه شده و کانی های جدیدی از آنها حاصل می شود. از جمله کانی هایی که در اثر تجزیه سایر کانی ها و ذرات حاصل می شوند کانی های رسی می باشند. ذرات آواری به دو دسته غیر آلی و آلی تقسیم می شوند ـ دید کلی ذرات رسوبی در اثر تخریب سنگ های آذرین، دگرگونی و رسوبی، انفجار آتشفشانها و یا در اثر فعل و انفعالات شیمیایی و بیوشیمیایی به وجود می آیند. در واقع منشا رسوبها یا از عمل تخریب موادی است که قبلا وجود داشته و پس از به حرکت در آوردن در اثر نیروی جاذبه ته نشین شده است و یا نتیجه فعل و انفعالات فیزیکو شیمیایی محیط رسوبی است و یا از اثر موجودات زنده حاصل شده است. به طور کلی رسوبات را از لحاظ منشا تشکیل به ۴ دسته کلی رسوبات تخریبی یا آواری رسوبات شیمیایی و بیوشیمیایی و ذرات پیرو کلاستیکی یا آذر آواری تقسیم می کنند. البته با وجود این تقسیم بندی، تشخیص مطلق هر یک از این گروهها در طبیعت امکان ندارد چون تمامی این گروهها کم و بیش با هم مخلوط شده اند. به همین منظور برای تعیین نوع رسوب باید به اکثریت مواد تشکیل دهنده رسوب توجه کنیم. ـ ذرات آواری آلی این ذرات از تخریب و حمل و نقل مجدد رسوبات حاوی کربن بوجود آمده اند. برای مثال می توان ذرات تخریبی آنتراسیت و کروژن و تکه های جامد واکس را نام برد. در واقع این مواد هیدروکربن های غیر قابل حل، با ساختمان پلیمری و زنجیری بلند وطویل می باشند. کروژن فراوانترین مواد آلی موجود در رسوبات دنیا را تشکیل می دهد. کروژن از تجزیه و فساد مواد آلی در درجه حرارت پایین و در پوسته جامد زمین تشکیل شده است. این ماده دارای ثبات بسیار زیادی می باشد و در حلال های آلی و یا اسیدها حل نمی شود و همچنین در درجه حرارت های معمولی اکسیده نمی شود. ـ ذرات آواری غیر آلی این ذرات بر اثر هوازدگی بر روی سنگ های منشا تشکیل می شوند. هوازدگی به دو صورت فیزیکی و شیمیایی بر روی سنگ منشا اثر می گذارد. در هوازدگی مکانیکی عوامل شیمیایی هیچ تاثیر ندارند. از جمله عوامل مکانیکی می توان به تغییرات درجه حرارت روز و شب در نواحی کویری، ذوب را انجماد آب در درون درز و شکاف ها و... اشاره کرد. تخریب شیمایی توسط مواد محلول در آب انجام می شود. مواد محلول باعث می شوند تا قسمتی از کانی های موجود در سنگ، تجزیه شده و کانی های جدیدی حاصل شود. عوامل موثر در میزان هوازدگی سنگ منشا عبارتند از اثر توپوگرافی، آب و هوا و گیاهان موجود در محل و سنگ های موجود در منطقه. ذرات آواری غیر آلی دارای انواع زیادی هستند که در زیر برخی از آنها اشاره شده است: ▪ کوارتز تمام سنگهای آذرین و اغلب سنگهای دگرگونی به استثنای سنگ کوارتزیت که ممکن است تا حدود ۱۰۰ درصد حجم سنگ از کوارتز تشکیل شده باشد، حاوی کوارتز هستند و مقدار آن از خیلی کم تا ۴۰ درصد حجم کل سنگ را تشکیل می دهد. ولی برعکس در سنگهای آواری تیپیک ، کوارتز بطور فراوان یافت می شود، زیرا مقاومت مکانیکی و ثبات شیمیایی آن در مقابل عمل فرسایش بسیار زیاد است. با استفاده از مقاطع نازک و مطالعه آنها به توسط میکروسکوپ پلاریزان می توان انواع کوارتز را بر اساس نوع خاموش ، انکلوزیون و مقدار ذرات پلی کریستالین موجود در سنگ را ، که در رابطه با منشا آنهاست، تعیین نمود. کریستالهای منفرد کوارتز دارای خاموشی مستقیم و موجی می باشند. دانه های کوارتز ولکانیکی در نور پلاریزان دارای خاموشی مستقیم است ولی دانه های کوارتز پلوتونیکی و دگرگونی دارای خاموشی مستقیم و موجی هستند. خاموشی موجی معمولا منعکس کننده فشار در شبکه کریستالی است. مطالعات آماری نشان داده است که حد متوسط خاموشی در دانه های کوارتز دگرگونی بیشتر از ۵ درجه است در حالیکه دانه های کوارتز پلوتونیکی دارای حد متوسط کمتر از ۵ درجه هستند. دانه های کوارتز به صورت کریستال منفرد یا مرکب در سنگها یافت می شوند. دانه های کوارتز آتشفشانی غالبا تک کریستالی است. مقدار دانه های کوارتز پلی کریستالین در سنگهای پلوتونیکی کمبوده و در سنگهای دگرگونی با درجه بالا بیشتر و در سنگهای دگرگونی با درجه کم ، فراوانتر است. همچنین تعداد کریستالهای کوارتز در یک دانه پلی کریستالین که منشا دگرگونی با درجه کم داشته باشد بیشتر از سنگهای دگرگونی با درجه بالا و سنگهای پلوتونیکی است. 2 لینک به دیدگاه
spow 44197 مالک اشتراک گذاری ارسال شده در 17 شهریور، ۱۳۹۱ ▪ فلدسپاتها فلدسپاتها در سنگهای آواری از نظر اهمیت در درجه دوم قرار دارند، زیرا به علت داشتن رخ ، مقاومت مکانیکی کمتری نسبت به کوارتز در مقابل عمل فرسایش دارند و در اثر عوامل شیمیایی به کانیهای رسی تجزیه می شوند. به این دلیل ، میزان دانه های فلدسپات در رسوبات رودخانه ای بویژه سیکل اول ، به مراتب بیشتر از ماسه های ساحلی و تپه های شنی است. فلدسپاتها در سنگهای آذرین و دگرگونی بطور فراوان یافت می شوند و بدین جهت در حدود ۱۰ تا ۱۵ درصد رسوبات آواری عهد حاضر را تشکیل می دهند. بطوری که در بالا اشاره شد، ممکن است فلدسپاتها قبل از تجزیه شدن در منشا بوسیله فرآیندهای هوازدگی مکانیکی شکسته شده و بصورت ذرات آزاد توسط جریان آب از منطقه خارج شوند که این خود به عوامل زیر بستگی دارد: ـ توپوگرافی :اگر اختلاف ارتفاع زیاد باشد، آب و هوا نقش مهمی را در تجزیه این کانیها نخواهدداشت و این کانیها قبل از تجزیه شدن توسط فرآیندهای هوازدگی مکانیکی خردشده و در مسیر جریان آب قرار می گیرد. ـ آب و هوا :در آب و هوا خشک ، تجزیه شیمیایی خیلی کم صورت می گیرد، زیرا گیاهان خیلی کم بوده و هوازدگی مکانیکی از اهمیت زیادی برخوردار است. در چنین آب و هوایی توپوگرافی اثر چندانی نخواهدداشت. ـ یخچالها :تخریب توسط یخچالهای باعث می شود که مقدار زیادی از سنگهای فلدسپاتدار منطقه کنده شود و قبل از تجزیه در مسیر حرکت توسط یخچالهای حمل گردد. ▪ خرده سنگها خرده سنگها دانه هایی هستند که خصوصیات قابل تشخیص از سنگ منشا خود را دارا باشند. اگر یک سنگ منشا ، خرد شود و کانیهای مختلفی از آن آزاد گردد، این دانه ها به نام خرده سنگ گفته نمی شود زیرا اختصاصات سنگ منشا را ندارد. خرده سنگها ممکن است از چندین کانی مختلف تشکیل شده باشند. عواملی که باعث باقیماندن یا از بین رفتن این گونه دانه های رسوبی می شوند عبارتند از : نوع سنگ منشا ، فاصله یا فضای بین اجزای تشکیل دهنده ، نوع هوازدگی ، عوامل موثر در هنگام حمل و نقل ، هوازدگی (تجزیه شیمیایی) بعد از عمل رسوبگذاری و فشارهایی که در هنگام سیمانی شدن به آنها وارد می شود. اندازه اولیه خرده سنگها توسط قطعات شکسته شده در محل درزه ها ، گسل ها و سطح جدایی لایه ها از یکدیگر تعیین می گردد. همچنین قطعات بزرگ قبل از حرکت ممکن است دوباره شکسته شده و به قطعات ریزتری تبدیل شوند. تجزیه فلرسپاتها در خرده سنگهای گرانیتی باعث می گردد که این دانه ها خردشده و کانیهای مقاومتری از قبیل کوارتز و کانیهای سنگین را بطور جداگانه آزاد سازد. خرده سنگهایی که از ماسه سنگهای با سیمان کلسیتی سرچشمه گرفته اند، ممکن است بر اثر انحلال سیمان به قطعات کوچکتر تبدیل شوند و با سیمان آنها از بین رفته و کانیهای موجود در خرده سنگ به صورت آزاد در محیط رها گردد. بنابراین عمل هوازدگی ممکن است باعث از بین رفتن خرده سنگها و آزاد شدن کانیهای مقاوم گردد. در هنگام حمل و نقل بر اثر عمل فرسایش ممکن است قطعات خرده سنگها ، که دارای مقاومت کمی هستند، تخریب حاصل نموده و کوچکتر شوند. همچنین حتی بعد از عمل رسوبگذاری در اثر عوامل دیاژنز (تجزیه شیمیایی و فشارهای حاصله در هنگام سیمانی شدن) ممکن است این دانه های از بین بروند. ▪ کانیهای سنگین سنگهای آذرین و دگرگونی حاوی یک سری کانیهای سنگین با وزن مخصوص بیشتر از ۲.۶۵ (وزن مخصوص کوارتز) و ۲.۵۶ تا ۲.۷۶ (وزن مخصوص فلدسپاتها) می باشند که در برابر تجزیه شیمیایی مقاوم هستند. این کانیها درصد ناچیزی (در حدود ۱ تا ۲ درصد) از رسوبات را تشکیل می دهند و به دو دسته کدر و شفاف تقسیم می شوند. کانیهای کدر شامل اکسیدها ، سولفیدها و کانیهای معدنی هستند و کانیهای شفاف بیشتر از سیلیکاتها سرچشمه گرفته اند. معمولترین کانیهای سنگین شفاف در رسوبات روتیل ، تورمالین ، آپاتیت ، گارنت ، اپیدوت ، استارولیت و زیرکن هستند. ایلمنیت و مگنتیت دو کانی تخریبی کدر هستند که معمولا در رسوبات یافت می شوند. مطالعه کانیهای سنگین برای پی بردن به سنگ منشا رسوبات از اهمیت خاصی برخوردار است. بطور کلی برای بررسی سنگ منشا رسوبات باید کانیهای سنگین را بصورت گروهی در رابطه با چگونگی تشکیل آنها تقسیم بندی کرد. وجود کانیهای روتیل ، تورمالین و آپاتیت در رسوبات نشان دهنده منشا آذرین و گارنت ، اپیدوت و استارولیت موید منشا دگرگونی است. برای مطالعه کانیهای سنگین ، نخست آنها را از کانیهای سبک جدا می کنند و پس از تمیز کردن با استون ، آنها را با میکروسکوب مورد مطالعه قرار می دهند. با استفاده از مایعات سنگین نظیر برومورفورم و سانتریفوژ می توان کانیهای سنگین را از سبک جدا نمود. دو روش مایعات سنگین ، کانیها سبک به علت داشتن وزن مخصوص کمتر از مایع در بالا تجمع می یابند و کانیها سنگین که دارای وزن مخصوص بیشتری از مایع هستند، در ته ظرف رسوب می نمایند. پس از عبور از صافی و خشک کردن ، آنها را می توان مورد مطالعه قرار داد. ▪ میکاها و کلریت ها کانیهای مسکویت ، بیوتیت و کلریت در سنگهای آذرین و سنگهای دگرگونی یافت می شوند. این کانیها بیشتر بصورت ورقه ای درون رسوبات دیده می شوند. یکی از اختصاصات مهم این کانیها وجود رخ یک جهته است که باعث جدا شدن ورقه ای آنها از یکدیگر می گردد. در سنگهای آذرین مسکویت بیشتر از سنگهای اسیدی نتیجه می شود و بزرگی آن تا ۲ میلی متر می رسد. مسکویت ممکن است به شکل قطعات گردشده یا ذرات خیلی ریزی دیده شود که ذرات خیلی ریز آن را سرسیت می نامند. بیوتیت می تواند از سنگهای ولکانیکی نیز سرچشمه گرفته باشد. در سنگهای دگرگونی کانیهای مذکور بر حسب نوع درجه دگرگونی درجه بالا یا پایین در سنگ پراکنده هستند. سرسیت ، مسکویت و کلریت مربوط به سنگهای دگرگونی با درجه پایین است و در اینگونه سنگها بیوتیت یافت نمی شود ولی بیوتیت در سنگهای دگرگونی درجه بالا تشکیل می گردد که در آنها کلریت دیده نمی شود. در پیست ها ، بیوتیت و مسکویت همراه با یکدیگر یافت می شوند. وجود مسکویت و کلریت در سنگهای رسوبی و نبودن بیوتیت در آنها حاکی از این است که منشا این سنگها شیست های سبز بوده است. کانی مسکویت، بیوتیت وکلریت در سنگ های آذرین و دگرگونی یافت میشوند. از اختصاصات مهم این کانی ها داشتن یک سری رخ است که باعث جدا شدن ورقه ای آنها از یکدیگر می شود. کانی های رسی به یک سری از ذرات دانه ریز با ساختمان بلوری لایه ای اطلاق میشود و ترکیب آنها عمدتا هیدراتهای آلومینیوم و سیلیکاتها می باشد. این کانی ها از تجزیه کانی های سیلیکاته موجود در سنگ ها بویژه فلدسپات ها و سیلیکاتهای آهن و منیزیم دار تشکیل شده اند کانیهای رسی کانیهای رسی به یک سری ذرات دانه ریز میزالی با شبکه ای لایه ای اطلاق می شود که بیشتر از هیدراتهای آلومینیوم و سیلیکات تشکیل شده است. این کانیها از تجزیه کانیهای سیلیکاته تشکیل دهنده سنگها ، بویژه فلدسپاتها و سیلیکاتهای فرومنیزیم ، حاصل شده اند. کانیهای رسی در اثر هوازدگی سنگها ، در محیط های با درجه حرارت پایین و رطوبت زیاد ، تشکیل می شوند. همچنین این کانیها ، منعکس کننده نوع کانی هوازده و شرایط هوازدگی هستند. نوع کانی رسی از مطالعه آن با اشعه ایکس مشخص می گردد. کانیهای رسی در هنگام دیاژنز بر اثر تغییرات فیزیکی و شیمیایی به یکدیگر تبدیل می شوند. مطالعات انجام شده نشان داده است که رسوبات عهد حاضر و بیشتر شیلهای دوران دوم و سوم حاوی کانیهای ایلیت ، کلریت ، کایوینیت و مونت موریلونیت هستند ولی شیلهای دوران اول بیشتر حاوی کانیهای کلریت و ایلیت می باشند که این خود بیانگر مقاومت این دو کانی در مقابل تجزیه شیمیایی در مراحل دفن عمیق و زمان است. ● شاخصه های بافتی سنگ های رسوبی تخریبی سه جزء اصلی بافتی سنگ های رسوبی تخریبی عبارتند از ۱) دانه ها که در حد گراول ، ماسه ، و سیلت می باشند ۲) ماتریکس یا ماده زمینه که از ذرات دانه ریز در حد سیلت و رس تشکیل شده و دانه های رسوبی را در بر می گیرد. ۳) سیمان که به صورت شیمیایی تشکیل شده وعمدتاً از جنس سیلیس و یا کربنات کلسیم می باشد، البته برخی از اوقات سیمان از جنس اکسید آهن نیز دربین دانه ها تشکیل می شود. سیمان دانه ها را به یکدیگر می چسباند. در بسیاری از مواقع بین دانه ها فضاهای خالی باقی می ماند که بعداً ممکن است توسط آب های زیرزمینی و یا نفت و گاز اشغال شود که برخی از رشته های تخصصی زمین شناسی نظیر آب شناسی و زمین شناسی نفت وظیفه بررسی این فضاهای خالی را که اصطلاحاً تخلخل نامیده می شوند را دارند. ۱) اندازه دانه ها یکی از مهمترین شاخصه های بافتی رسوبات و سنگ های رسوبی اندازه دانه های تشکیل دهنده آن می باشد. زیرا توسط بررسی اندازه دانه ها می توان انرژی عامل حمل ونقل و دوری و نزدیکی رسوب نسبت به ناحیه فشار را تعیین نمود و به واسطه اندازه دانه ها تقسیم بندی رسوبات و سنگ های رسوبی مطابق جدول زیر انجام می شود. طبقه بندی دانه ها از روی بلندترین قطر آنها صورت می گیرد که برای اولین بار توسط ونثورث واودرن ارایه شد. این مقیاس لگاریتمی بوده و در آن ، هر درجه ای برابر بزرگتر از درجه قبلی است. امروزه این مقیاس میلی متری نیز معروف است. ۲) شکل دانه grain shape شکل دانه عبارت از توصیف فرم هندسی دانه در رسوب یا سنگ است که توسط فرم، کروپت ، گردشدگی و بافت سطح دانه مورد بررسی قرار می گیرد. الف ) فرم form : فرم عبارت است از رابطه بین سه قطر اصلی تشکیل دهنده یک دانه می باشد ( اقطار بلند، کوتاه، متوسط) که براساس آن دانه ها ممکن است به اشکال زیر دیده شوند. ب) کرویت sphericity کرویت عبارتست از این که شکل دانه تا چه حد به کره نزدیک باشد. کرویت یکی از ویژگی های ارثی دانه ها می باشد ج) گردشدگی roundness گردشدگی عبارتست از این که دانه رسوبی زوایا و گوشه های تیز خود را در حین حمل و نقل از دست بدهد. هرچه دانه رسوبی بزرگتر باشد گردشدگی سریعتر اتفاق می افتد. امروزه اگر کنار بستر یک رودخانه بروید ذراتی را خواهید دید که کاملاً گوشه های تیز خودرا از دست داده اند. به واسطه میزان گردشدگی می توان به راحتی مقدار مسافت طی شده رسوب را تخمین زد. هرچه رسوبی مسافت بیشتری را طی نموده باشد گردتر می شود. باید توجه داشت ذرات دانه ریز در صد سیلت هیچگاه گرد نمی شوند. میزان گردشدگی بستگی به درجه سایش دانه در هنگام حمل ونقل ، اندازه دانه ومسافت حمل ونقل دارد. د) بافت سطح دانه grain surface texture عوارض مواد در سطح دانه ، بافت سطح دانه را تشکیل می دهند. بعنوان مثال رسوبات از منشاء یخچالی که در حد گراول باشند عمدتاً برروی آن ها خطوطی دیده می شود که نمایانگر جهت حرکت یخچال می باشد. و یا اینکه در کنار ساحل دریا به دانه های ماسه ای توجه نمایند متوجه می شوید که دانه ها ماسه ای درخشان و براق می باشند. زیرا سطح این دانه ها در اثر حرکت بر روی یکدیگر توسط امواج براق گردیده است. در محیط های بیابانی سطح دانه ها کدر یا مات است ، امروزه دانشمندان زمین شناسی توسط بررسی این اختصاصات توسط میکروسکوپ های پیشرفته ، به راحتی می توانند فشار بسیاری از رسوبات را شناسایی نمایند. ۳ ) جورشدگی sorting جورشدگی به یکنواختی اندازه دانه ها در سنگ اشاره می نماید، اگر سنگی از دانه های بااندازه تقریباً یکسان تشکیل شده باشد را سنگ با جورشدگی خوب می نامند و اگر سنگ از مخلوطی از دانه ها در سایزهای مختلف نظیر گراول ، ماسه و گل تشکیل شده باشد آن را سنگی با جورشدگی بد می نامند، به طور کلی رسوبات ساحل دریا از جورشدگی بسیار خوب و رسوبات یخچالی از جورشدگی بدی بهره می برند. دانشمندان از جورشدگی در تشخیص مقدار منافذ خالی موجود در سنگ استفاده می نمایند. ۴) طرز قرارگیری دانه ها نحوه آرایش دانه هاو رسوبات در مقدارفضای خالی بین ذرات حایز اهمیت بسزایی است. بطوریکه هرگاه دانه ها به صورت مکعبی آرایش پیدا نمایند مقدار تخلخل به صورت ۴۷ % و اگر به صورت رومبوئدر آرایش یابند میزان تخلخل تقریباً نصف خواهد شد. این مسئله در آب شناسی حائز اهمیت است طبقه بندی سنگ های رسوبی سنگهای رسوبی بوسیله پروسه های فیزیکی، شیمیائی و بیولوژیکی تشکیل می شوند. بر اساس پروسه اصلی تشکیل دهنده سنگهای رسوبی این سنگها به سه گروه عمده تقسیم می شوند. سنگهای آواری آنهایی هستند که از قطعات سنگهای قدیمیتری که حمل و نقل شده و بعداً رسوب کرده اند درست شده اند (مثل ماسه سنگها). رسوباتی که منشأ جانوری، بیوشیمیائی و آلی دارند (مثل کربناتها) و آنهایی که منشأ شیمیائی دارند (مثل سنگهای تبخیری) گروههای دیگر سنگهای رسوبی را شامل می شوند. گروههای اصلی سنگ های رسوبی، سنگهای رسی (۶۰%)، ماسه سنگها (۲۵ ۲۰%) و سنگهای کربناته (۲۰ ۱۵%) بوده و بقیه فقط ۵% سنگها را شامل می شوند. ۱) سنگهای رسی Mud Rocks این سنگها شامل ذراتی هستند که قطر آنها از ۶۲ میکرون کمتر می باشد (سیلتها ۶۲ ۴ میکرون و رسها کمتر از ۴ میکرون) اکثر این سنگها دارای ذراتی کوچکتر از ۵ میکرون می باشند. به این دلیل ذرات سنگهای رسی در موقع تشکیل براحتی و بوسیله کمترین جریان در آب معلق شده و می توانند تنها در آبهای آرام انباشته شوند . ۲) ماسه سنگ ها Sand Stones این سنگها در محیطی که انرژی نسبتاً زیادی دارند (مثل محیط هائی با جریان سریع آب) انباشته می شوند. محیط های پر انرژی شامل تپه های بادی، سواحل دریاها، رودخانه ها و دره های عمیق زیر دریائی می باشند. ماسه هائی که در نقاط کم عمق دریا انباشته می شوند ممکن است توسط جریانات توربیدیتی که شامل مخلوطی از ماسه و آب می باشد، به ناحیه عمیق دریا حمل شده و در آنجا انباشته شوند. اکثر توده های ماسه ای در موقع ته نشست شکل ظاهری کشیده ای (طویل) بخود می گیرند (مثل ماسه هائی که در رودخانه ها و سواحل دریاها تشکیل می شوند). ۳) رسوبات کربناتی Carbonates رسوبات جدید کربناته دریائی تقریباً بطور کلی از قسمتهای مختلف موجودات دریائی تشکیل شده اند و شواهد زیادی وجود دارد که سنگهای کربناته زمان فانروزوئیک نیز چنین بوده اند. ولی ذرات سنگهای کربناته به آسانی می توانند تجزیه شده و یا تغییر جنس دهند بطوریکه منشأ آلی آنها همیشه مشخص نمی باشد ▪ سنگ های رسوبی آواری (تخریبی) ـ چگونگی تشکیل سنگهای رسوبی آواری: در سطح زمین سنگهای رسوبی آواری از تخریب سنگهای قدیمی تر تشکیل میگردند. سنگهای آذرین و دگرگونی که در مقابل فرسایش مکانیکی و شیمیائی ناپایدارند، منشأ اکثر سنگهای رسوبی – آواری می باشند. نوع موادیکه از تجزیه شیمیائی سنگهای آذرین و دگرگونی بوجود می آیند بستگی به شرایط موجود در سطح زمین (مقدار آب، درجه حرارت و وجود اکسیژن کانی) و ترکیب شیمیائی این سنگها دارد. دانه های آواری ممکن است قطعات سنگها باشند ولی اکثر آنها را بلورهای کوارتز و فلدسپات تشکیل می دهند. مواد دانه ریز حاصل از تخریب که در موقع هوازدگی آزاد می شوند، بیشتر شامل کانیهای رسی بوده که در سنگهای رسی (mudrocks) فراوانند و ماتریکس ماسه سنگها و کنگلومراها را میسازنند. آب و هوا و نوع سنگ های منشأ، ترکیب سنگهای آواری را مشخص می نمایند. طول مسیر حمل و نقل رسوبات آواری و دیاژنز آنها تا حدی در ترکیب این سنگها مؤثرند. ـ سنگ های تخریبی دانه درشت سنگ های آواری دانه درشت (ماسه سنگها، کنگلومراها و برشها) حدود ۲۰ تا ۲۵ درصد ستون چینه نگاری را تشکیل می دهند. این سنگها نسبت به سنگهای آواری دانه ریز بیشتر مورد توجه واقع شده اند، زیرا: ۱) دانه های این سنگها درشت بوده و ساختمانها و بافتهای رسوبی که نشان دهندة حمل و نقل رسوبات و محیط های رسوبی می باشند، در این سنگها فراوانند. ۲) ماسه سنگهای متخلخل مانند سنگهای کربناته مخزن خوبی برای نفت و گاز و آب هستند. حدود ۵۰ درصد گاز و نفت دنیا در ماسه سنگها ذخیره شده است طبقه بندی سنگهای آواری ذرات تشکیل دهنده این سنگها در اثر تخریب سنگهای مناطق قاره ای بوجود آمده اند و توسط رودخانه ها به درون حوضه رسوبی حمل شده و رسوب کرده اند. این سنگها را بر اساس اندازه ذرات تشکیل دهنده آنها به سه دسته سنگهای دانه ریز یا گل سنگها ، دانه متوسط یا ماسه سنگها و دانه درست یا کنگرومراها و برشهای رسوبی تقسیم می کنند. 2 لینک به دیدگاه
spow 44197 مالک اشتراک گذاری ارسال شده در 17 شهریور، ۱۳۹۱ ▪ سنگهای آواری دانه ریز یا گل سنگها اندازه ذرات تشکیل دهنده این دسته از سنگهای رسوبی کمتر از ماسه و در حد سیلیت و رس (ریزتر از ۰.۰۶۲۵ میلیمتر) است. بطور کلی این دسته از سنگهای رسوبی بر اساس اندازه ذرات و قابلیت تورق آنها نامگذاری می شوند. قابلیت تورق یکی از خصوصیات محیط رسوبی است که نشاندهنده عدم فعالیتهای موجودات زنده کف زی در هنگام رسوبگذاری می باشد. زیرا اگر موجودات زنده دارای فعالیت باشند باعث به هم ریختگی طبقات می گردند. چنانچه بیش از ۳/۲ ذرات تشکیل دهنده سنگ در اندازه سیلیت باشد در صورت نبودن تورق ، سنگ را سیلتستون (Siltstone) نامیده و در صورت وجود تورق ، شیل سیلتی (silt shale) می نامند. اگر ذرات سیلیت بیشتر از ۳/۱ ولی کمتر از ۳/۲ ذرات تشکیل دهنده سنگ را درست کند و بقیه ذرات در انداره رس باشد، در صورت نبود تورق سنگ را گل سنگ (mudstone) و در صورت وجود تورق آنرا شیل گل(mud shale) می نامند. اگر مقدار سیلیت در سنگ کمتر از ۳/۱ ذرات تشکیل دهنده سنگ و بیشتر از رس باشد، در صورت دارا بودن تورق ، سنگ را شیل رسی (cldy shale) نامیده و در صورت نبود تورق آنرا رس سنگ (clay stone) می نامند. بطور کلی واژه گل سنگ زمانی بکار برده می شود که میزان رس و سیلیت در سنگ تقریبا به یک اندازه باشد. همچنین گل سنگ واژه عمومی است که در هنگام طبقه بندی سنگهای آواری دانه ریز برای تمامی سنگهایی که اندازه آنها ریزتر از ماسه باشد نیز بکار برده می شود. ـ سنگهای آواری دانه متوسط یا ماسه سنگها اندازه ذرات تشکیل دهنده این دسته از سنگهای رسوبی در حد ماسه (بین ۰.۰۶۲۵ تا ۲ میلیمتر) بوده و بدین جهت آنها را ماسه سنگ می نامند. ماسه سنگها به دو دلیل توصیفی و یا ژنتیکی نامگذاری می شوند. نامگذاری توصیفی بر اساس کانیهای تشکیل دهنده و بافت سنگ می باشد. ولی تقسیم بندی ژنتیکی بر اساس محیط رسوبی ، که سنگ در آن تشکیل شده استT می باشد. چون طبقه بندی ماسه سنگها بیشتر بر اساس کانیهای تشکیل دهنده سنگ است. فراوانی کانیهای موجود در سنگ به سه عامل فراوانی ، پایداری مکانیکی و ثبات شیمیایی بستگی دارد. فراوانی(availbility) بدین معنی است که کانیهای تشکیل دهنده سنگ باید به حد کافی در منشا وجود داشته باشد. نامگذاری و تقسیم بندی سنگ بر اساس فراوانی کانیها و ذرات تشکیل دهنده سنگ می باشد. ـ پایداری مکانیکی عبارت از مقاومت سنگها در برابر هوازدگی است. برای این منظور باید کانیها فاقد رخ بوده و از سختی زیادی برخوردار باشند. زیرا در مدت تخریب طولانی ذراتی که نرم بوده و دارای رخ باشند از بین می روند. بنابراین باید ذرات تشکیل دهنده سنگ از پایداری مکانیکی زیادی برخوردار باشند تا از بین نروند. ـ ثبات شیمیایی عبارت از مقاومت شیمیایی کانیها در برابر تجزیه است. کانیهایی که در سنگهای آذرین در مرحله آخر متبلور شده اند در مقابل عمل هوازدگی شیمیایی از ثبات شیمیایی بیشتری برخوردار هستند. زیرا در محیطهای سردتر و دارای آب بیشتر تشکیل شده اند و شرایط تشکیل آنها مشابه سطح زمین می باشد. طبق این اصل کوارتز دارای ثبوت شیمیایی بیشتری می باشد، چون آخرین کانی متبلور شده می باشد. طبقه بندی ماسه سنگ بوسیله فولک طبقه بندی ماسه سنگ توسط فولک بر اساس کانیهای کوارتز ، فلدسپات و خرده سنگها می باشد در این طبقه بندی که بر اساس کانیهای اصلی می باشد، درصد ماتریکس ، سیمان شیمیایی ، گلاگونیک و ... در نظر گرفته نمی شود. برای نامگذاری سنگها در این روش باید مقدار کانیهای اصلی ذکر شده در سنگ را تعیین کرده و آنها را به درصد تبدیل نمود و بر اساس درصد ذرات بدست آمده سنگ را نامگذاری کرد. فولک ماسه سنگها را به هفت گروه کوارتز آرنایت ، ساب آرکوز ، ساب لیتارنایت ، لیتارنایت ، لیتیک آرکوز و فلدسپاتیک لیتارنایت تقسیم می شوند. البته بر حسب نوع خرده سنگها نیز تقسیم بندیهای جزئی تری دارند. ـ طبقه بندی ماسه سنگها توسط پتی جان در این طبقه بندی بافت سنگها نیز در نظر گرفته شده است و بر اساس ماسه سنگها به دو گروه تقسیم می شوند گروه اول آنهایی هستند که بیشتر از ذرات ماسه ای تشکیل شده اند و کمتر از ۱۵% ماتریکس دارند و گروه دوم ماسه سنگهای کثیف نامیده می شوند و ماتریکس آنها بیش از ۱۵% می باشد. در واقع در این نوع تقسیم بندی بر اساس بافت و همچنین جنس ذرات تشکیل دهنده سنگ را تقسیم می کنند و سنگهایی که ماتریکس آنها کمتر از ۱۵% می باشند شامل: ـ کوارتز آرنایت ـ ساب آرکوز ـ ساب لیتارنایت ـ آرکوز ـ آرکوز آرنایت ـ لیتیک آرنایت می باشد و سنگهایی که ماتریکس آنها بیشتر از ۱۵% می باشد عبارتند : کوارتز وک آرکونیک وک فلدسپات گری وک لیتیک گری وک. اگر درصد ماتریکس سنگ بیش از ۷۵% باشد مادستون ها را بوجود می آورد. ▪ سنگهای آواری دانه درشت سنگهای دانه درشت آواری از به هم چسبیدن ذرات در اندازه گراول تشکیل می شوند بر اساس درجه گردشدگی ذرات خود به دو دسته گنگلومراها و برشهای رسوبی تقسیم می شوند. کنگلومرا سنگی است که از ذرات دانه درشت (گراول) با گردشدگی خوب تشکیل شده است. برشهای رسوبی عبارت از سنگهایی است که ذرات دانه درشت تشکیل دهنده آن به صورت زاویه دار باشند. کنگلومراها در حالت کلی می توان سنگهای دانه درشت آواری را بر اساس بافت که عبارت است از نسبت ذرات دانه درشت و نوع ماتریکس موجود در سنگ ، نوع یا جنس ذرات دانه درشت تشکیل دهنده و منشا دانه ها تقسیم بندی کرد. چنانچه دانه های گراول بیش از ۸۰% ذرات سنگ را تشکیل دهند سنگ را کنگلومرا می نامند. اگر مقدار گراول کمتر از ۸۰% باشد سنگ را بر اساس مقدار گراول و نوع ماتریکس موجود در آن نامگذاری می کنند اگر مقدار گراول بین ۳۰ تا ۸۰ درصد باشد، بر اساس ماتریکس سنگ را به سه دسته کنگلومرای ماسه ای (ماتریکس دانه های ماسه می باشد) ، کنگلومرای ماسه ای گلی (ماتریکس ذرات در اندازه ماسه و گل می باشد) و کنگلومرای گلی (ماتریکس ذرات در حد گل است) نامگذاری می کنند. دیامیکتایت (diamictite) سنگهای دانه درشت که حاوی ماتریکس زیادی می باشند و از رسوبات یخچالی حاصل شده اند را دیامیکتایت می نامند. این واژه برای سنگهایی بکار می رود که دارای جورشدگی بد ، بدون آهک و از ذرات آواری در اندازه ماسه یا درشتتر که در داخل ماتریکس دانه ریز قرار گرفته اند، تشکیل شده است. بیشتر دیامیکتایت ها کنگلومراهایی هستند که از دانه هایی با ترکیب متفاوت تشکیل شده اند. ـ تقسیم بندی کنگلومراها بر اساس ترکیب بر اساس ترکیب یا جنس ذرات دانه درشت تشکیل دهنده کنگلومرا ، آنها را به دو دسته اولیگومیکتیک و پلی میکتیک تقسیم می کنند. اگر ذرات دانه درشت گراولی از یک جنس باشد، سنگ را تک منشائی یا اولگیومیکتیک (oligomictic) می نامند. در واقع اولیگومیکتیک سنگی مخلوطی است که جنس ذرات آن تقریبا یکنواخت می باشد. کنگلومراهایی که ذرات گراول آنها از انواع مختلف خرده سنگها درست شده باشد آن را چند منشائی یا پلی میکتیک کنگلومرا (polymictic) می نامند. تقسیم بندی کنگلومراها از لحاظ منشا کنگلومراها را بر اساس منشا دانه ها نیز تقسیم بندی می کنند. چنانچه ذرات از خارج حوضه به درون حوضه حمل شوند و رسوب کنند آنرا کنگلومرای خارج سازندگی (extra formational) می نامند و اگر منشا دانه ها از درون حوضه باشد آن را کنگلومرای درون سازندگی (intra formational) می نامند. فولک ماسه سنگها را بر اساس درصد کانی های تشکیل دهنده سنگ تقسیم بندی کرده است. در این طبقه بندی از مثلثی که در رئوس آن ۳ حروف Q ، F و R نوشته شده است استفاده می شود. قطب Q شامل انواع کوارتز و متا کوارتزیت بوده ، ولی شامل چرت نمی شود. قطب F شامل انواع فلدسپات پتاسیم یا سدیم یا کلسیم به اضافه خرده های گرانیتی و گنایسی است. قطب RF یا R شامل انواع خرده سنگ ها از قبیل چرت ، اسلیت ، شیست ، خرده های ولکانیکی ، سنگ آهک ، ماسه سنگ و غیره می باشد. در این طبقه بندی درصد ماتریکس ، سیمان شیمیایی ، گلاکونیک ، فسفاتها ، فسیل ها ، کانی های سنگین ، میکا و ... در نظر گرفته نمی شود. بعد از تعیین مقادیر Q ، F و RF در سنگ ، آنها را به درصد تبدیل کرده و بعد از تعیین درصدها و محاسبه نسبت F/RF ، اسم سنگ را بدست می آورند. ۱) کوارتز آرنایت (Quartz arenite) در این نوع سنگ باید مقدار Q بیش از ۹۵٪ ذرات اصلی سنگ باشد. ۲) ساب آرکوز (Subarkose) اگر بین ۵ تا ۲۵ درصد ذرات اصلی تشکیل دهنده سنگ در قطب F قرار گیرد و مقدار F بیشتر از R باشد، سنگ حاصله ساب آرکوز نامیده می شود. ۳) آرکوز (Arkose) آرکوز عبارت از سنگی است که بیش از ۲۵٪ ذرات آن را فلدسپات تشکیل داده و نسبت بین F/RF از ۱/۳ بیشتر می باشد. ۴) لیتارنایت (Litharenite) لیتارنایت سنگی است که بیش از ۲۵٪ ذارت آن در قطب R بوده و نسبت بین F/RF از ۳/۱ کمتر است. ۵) لیتیک آرکوز (Lithic arkose) در صورتی که نسبت F/RF بین ۱/۱ تا ۱/۳ باشد، سنگ را لیتیک آرکوز می نامند. فلدسپاتیک لیتارنایت (Feldespatic litharnite) این واژه هنگامی بکار می رود که نسبت F/RF بین ۳/۱ تا ۱/۱ باشد. ۶) ساب لیتارنایت (Sublitharenite) اگر بین ۵ تا ۲۵ درصد ذرات اصلی تشکیل دهنده سنگ از نوع خرده سنگ ها باشد و مقدار آنها از فلدسپات ها بیشتر باشد نام سنگ ساب لیتارنایت خواهد بود. ▪ تقسیم بندی های ریزتر سنگ های حاوی خرده سنگ: اگر بعد از محاسبه نام سنگ یکی از اسامی لیتارنایت ، ساب لیتارنایت و یا فلدسپاتیک لیتارنایت باشد، مقدار خرده سنگ های موجود در سنگ را به درصد جدید تبدیل کرده و به روی مثلث دیگری بر اساس این درصد جدید می توان نام سنگ را مشخص کرد. اگر جنس خرده سنگ ها از نوع ولکانیکی باشد، سنگ را ولکانیک آرنایت (Volcanic aernite) و اگر از جنس دگرگونی باشد، فیلارنایت (phillarnite) و اگر رسوبی باشد، سدیمنت آرنایت یا سدآرنایت (Sediment arnite or Sedarenite) می نامند. ▪ تقسیم بندی سد آرانایت ها: اگر نام سنگ در قسمت سد آرانایت ها قرار بگیرد می توان دو مرتبه مقدار خرده سنگ های رسوبی را به دو درصد جدید تبدیل کرده و نام سنگ را بر روی مثلث دیگری مشخص نمود. اگر خرده سنگ ها بیشتر از نوع چرت باشد، سنگ را چرت آرنایت (Chert arnite) و اگر بیشتر از نوع آهک باشد، کالک آرنایت (Calc arnite) و اگر از جنس ماسه سنگی یا شیلی باشد، سنداستون آرنایت و یا شیل آرنایت (Sandstan arnite or Shale arnite) می نامند. ▪ نامگذاری دقیق و توصیف بیشتر ماسه سنگ ها: تقسیم بندی های ذکر شده بر اساس کانی های تشکیل دهنده سنگ می باشد. برای نامگذاری دقیق و توصیف بیشتر ماسه سنگها ، فولک معتقد است که علاوه بر نام اصلی سنگ باید ۴ خاصیت مهم را در توصیف ماسه سنگ ها در نظر گرفت تا بتوان آنها را دقیقا از یکدیگر تفکیک نمود. این چهار خاصیت شامل اسم اندازه ذرات تشکیل دهنده سنگ ، سیمان یا سیمان شیمیایی موجود در سنگ ، بلوغ بافتی در سنگ ، عناصر فرعی از قبیل گلاگونیت و غیره است. ▪ دیاژنز ماسه سنگها Sandstone diagensis دیاژنز (Diagensis) عبارت از کلیة تغییراتی است که در سنگ بعد از رسوبگذاری و قبل از دگرگونی ایجاد می شود. دیاژنز ممکن است زودرس باشد (early diagensis) که درست بعد از رسوبگذاری شروع و ممکن است که تا صد هزار سال طول کشیده و از عمق یک تا صد متری روی رسوبات تأثیر گذارد. دیاژنز دیررس (Late diagenesis) در موقعی که رسوبات در اعماق بیشتر دفن می شوند و در موقع کوهزائی و یا بعد از آن اتفاق می افتد. ▪ مهمترین عوامل فیزیکی دیاژنز، فشردگی (Compaction) و انحلال در اثر فشار (Pressure solution) می باشند که هر دو بستگی به ضخامت طبقات بالائی دارند. پروسه ها (عوامل) شیمیائی دیاژنز رسوب کانیهای مختلف که منجر به تشکیل سیمان می شود، انحلال کانیهای ناپایدار و جانشین دانه ها توسط کانیهای دیگر را شامل می شود. پروسه های شیمیایی در مجاورت آب انجام می گیرد به طوری که شوری، PH و EH (پتانسیل احیاء کنندگی) آب و توانایی عبور آب از داخل رسوبات (که بستگی به تخلخل و تراوایی دارد) در دیاژنز اهمیت زیادی دارد. آب موجود در تخلخل سنگها در اعماق زیاد به علت تجزیه مواد آلی توسط باکتریها که حالت احیاء کنندگی پیدا می کند و بخاطر انحلال کانیهای ناپایدار و رسوب کانیهای اُتی ژن تغییر می کند. دیاژنز در اعماق زیاد (ضخامت زیاد طبقات بالائی، تا عمق حدود ۰۰۰/۱۰ متری) در جائی که درجه حرارت °c ۲۰۰ °c۱۰۰ می باشد ممکن است تا میلیون ها سال طول بکشد. از این به بعد پروسه های دگرگونی سنگها شروع می شود. آب داخل تخلخل (آب داخل تشکیلاتی) (formation water) در مقایسه با آب دریا دارای +Na ، ++Mg ، So۴ و+ R کمتر نسبت به – Cl می باشد ولی مقدار ++Ca ، ++ Sr و سیلیس آن بیشتر می باشد. بعد از کوهزائی، دیاژنز در سنگهای رسوبی در مجاورت آب شیرین که اکسید کننده بوده و PH آن نیز اسیدی می باشد صورت می گیرد تهیه شده توسط مجتبی مهدی نیا 3 لینک به دیدگاه
ارسال های توصیه شده