Классификация песчаных отложений

К песчаным осадкам относятся обычные рыхлые пески, подобные пескам морских пляжей и рек, и их литифицированные разности — песчаники. Размеры зерен песчаной фракции приведены ранее. Обычно песчинки представлены мономинеральными обломками, хотя часто встречаются частицы, состоящие из тонкозернистых материнских пород. В наиболее рыхлых песках поровое пространство между зернами занято воздухом или водой, но в условиях, где песок не подвергался сортировке, песчаные зерна могут быть включены в алевритовую или глинистую основную массу. Зерна могут скрепляться под действием давления без привноса цемента извне, и при этом пористость уменьшается и даже исчезает. Рыхлосвязанные пески могут литифицироваться при последующем отложении какого-либо вещества между зернами — такой вторичный связующий материал называется цементом. В песках, уже имеющих основную массу, отвердение может привести к литификации без привноса цемента.
Было разработано множество классификационных схем песчаных пород; одни схемы основывались на теоретических положениях, другие — на минеральном составе и третьи — на эмпирических данных.
Современные тенденции заключаются в разделении песчаников на основе их минерального состава или минеральных и структурных особенностей. Ни одна из предложенных схем не является общепринятой, так что следует осторожно пользоваться номенклатурой, применяемой разными авторами. Некоторые характерные особенности песчаников легко распознаются уже в поле, но почти всегда их следует подтверждать дополнительным микроскопическим изучением. Цемент в современных усложненных классификациях не учитывается, хотя в них часто принимаются во внимание минералы основной массы, которые вполне могли быть привнесены позднее или могут иметь диагенетическую природу.
В этой книге применяется классификация Дотта, дополненная Петтиджоном и др. (рис. 6.6). В ней выделяются две группы песчаников — арениты и вакки — на основании содержания в них матрикса (частицы менее 30 мкм). Арениты, содержащие менее 15% матрикса, и вакки, содержащие более 15% матрикса, подразделяются на более мелкие группы по минеральному составу и содержанию обломков пород.

К сожалению, в любой классификации неизбежна утеря некоторых утвердившихся названий. Ортокварцит, например, в предлагаемой классификации попадает в категорию кварцевых аренитов. Протокварцит и «субграувакка» — названия с весьма запутанной историей — соответственно заменяются терминами «сублитаренит» и «лититовый аренит».
Как и следовало ожидать, минеральные и структурные параметры, используемые в классификации, отражают химизм песчаников. Кварцевые арениты содержат очень много кремнезема и мало глинозема, аркозы — относительно много калия и глинозема и так далее (табл. 6.1), Рассматривая породы в отношении химического или минерального состава, необходимо представлять себе, что окончательно сформированная порода отражает состав пород источника, природу процессов выветривания, степень и интенсивность диагенетических изменений и присутствие или отсутствие биохимических или других загрязняющих примесей.

---