Органогенні і хемогенние породи утворюються як у водному середовищі, так і на поверхні суші в результаті життєдіяльності тварин і рослинних організмів або хімічних процесів, а часто тих і інших процесів разом. У зв'язку з цим органогенні і хемогенние породи розглядаються разом, а класифікувати їх найзручніше за хімічним складом, виділяючи карбонатні, крем'янисті, сірчанокислий і галогенні, фосфатні і вуглецеві (горючі).
Карбонатні породи. Серед карбонатних порід найбільшим поширенням користаються вапняки і доломіт.
Вапняки - утворення, що складаються з кальциту, часто з домішкою глини і піску. За змістом глинистих домішок розрізняють глинисті вапняки (глини<20%), известковистые мергели (>20%), мергелі (30-50%) і ізвестковістие глини (глини> 50%). При збільшенні кількості піску в вапняках їх називають піщанистих вапняками або ізвестковістимі пісковиками. При визначенні вапняків слід перш за все використовувати реакцію з розведеною соляною кислотою, при впливі якої вони бурхливо скипають, але при цьому на поверхні зразка не утворюється, на відміну від мергелів, брудного плями.
За походженням вапняки поділяються на біогенні і хемогенние.
Органогенні вапняки бувають як щільними, так і пористими і навіть кавернозними. Їх органічне походження часто очевидно: у багатьох випадках вони складаються з добре помітних раковин молюсків, члеників морських лілій, раковин фузулінід, скелетних частин інших організмів - зоогенние вапняки - або з скелетних утворень водоростей - фітогенні вапняки.
Вапняки, які складаються з повністю або майже повністю збереглися стулок раковин пластинчато-зябрових молюсків, або гастропод, називають черепашниками.
Біохімічні вапняки складаються з дрібних зерен кальциту, виділених бактеріями; в них не спостерігається яких-небудь слідів органогенного структури. Типовим прикладом таких порід може служити писальний крейда, в якому на частку раковин, головним чином планктонних організмів, припадає 60-70% вапна, а інша маса представлена порошкоподібною кальцитом хімічного походження.
Хемогенние вапняки зустрічаються досить часто; серед них найбільше значення мають мікрозернисті і оолітові різниці, вапняні туфи і напливи.
Мікрозернисті вапняки мають зазвичай білий або кремовий колір і складаються з дрібних зерен кальциту. Оолітові вапняки утворені кулястими вапняними зернами з скорлуповатие або радіально-променистою будовою - оолітами.
Вапняні туфи - пористі породи, формування яких пов'язане з відкладенням кальциту водами джерел, багатими розчиненої двууглекислой вапном. Так само утворюються і напливи, прикладами яких можуть служити сталактити і сталагміти в вапнякових печерах.
Мергелі широко поширені і мають велике практичне значення як сировина для цементної промисловості. Зазвичай це щільні породи з раковістим або нерівним сколом, білої або різноманітної світлим забарвленням. З розведеної соляною кислотою мергелі бурхливо реагують, причому на поверхні породи залишається брудна пляма.
Доломіти - породи, що містять не менше 95% мінералу доломіту. Чисті доломіт зустрічаються дуже рідко; в основному спостерігаються різні переходи від вапняків до доломіту. Ізвестковістие доломіт містять більше 50% доломіту, а доломітові вапняки менше 50%. Макроскопічно відрізнити доломіт від вапняків зазвичай не можна. Діагностичною ознакою є реакція з розведеною соляною кислотою: (доломіт скипають тільки будучи розтертими в порошок). Для доломіту характерний шорсткий, як би тонкопесчаністий злам.
Крем'янисті породи. Породи, що складаються переважно з кремнезему, можуть мати як органічне, так і хімічне походження. З кременистих порід органічного походження велике значення мають діатоміти. які представляють собою скупчення мікроскопічних скелетів діатомових водоростей, що складаються з опала. Діатоміти - білі або світло-жовті пористі, м'які і легкі пухкі породи, часто схожі на письмовий крейда, але, на відміну від останнього, не реагують з соляною кислотою. Трепели зовні не відрізняються від диатомитов, але мають колоїдно-хімічне походження. Вони складаються не з шкарлупок, а з найдрібніших зерняток опала, видимих тільки під мікроскопом.
Опоки - пористі крем'янисті породи від сірого до чорного кольору, що складаються з опала з домішкою кременистих залишків дрібних організмів - радіолярій, спикул губок, панцирів діатомей. Це тверді і легкі породи, при ударі розколюються на дрібні гострокутні уламки з раковістим зламом.
До кременистим породам відносяться яшми - щільні і тверді породи, складені ськритокрісталлічеського кварцом або халцедоном; часто вони містять залишки кременистих раковин мікроскопічних тварин - радіолярій. Зазвичай яшми мають красивої червоної, червоно-бурого (сургучною яшми), зеленої або полосчатой забарвленням. Утворюються вони в результаті накопичення кременистого речовини вулканічного походження (з гидротерм на дні водойм).
Сірчанокислий і галогенні породи. Сірчанокислий і галогенні породи розрізняються за хімічним складом, але близькі за умовами формування. Серед цих порід найбільш поширені мономінеральні різниці: кам'яна сіль, гіпс і ангідрит, які утворюються в соленосних водних басейнах.
Кам'яна сіль (галіт) являє собою зернисто-кристал-вої або зливну масу; забарвлення її змінюється від світлої до чорної - залежно від домішок. Діагностичні ознаки: солоний смак, легка розчинність в воді, невелика щільність (2100 кг / м 3). Кам'яна сіль зустрічається як в суцільних масах, так і у вигляді домішок в уламкових породах і глинах.
Гіпс. як і кам'яна сіль, зустрічається у вигляді зернисто-крис-левих мас. Чистий гіпс сніжно-білий, жовтий або рожевий, але забарвлення може бути найрізноманітніша - залежно від складу домішок. Гіпс легко розпізнається по невеликій твердості і малої щільності. Часто гіпс спостерігається у вигляді дрібних зерен або друз в різних осадових породах.
Ангідрит - сіра або блакитно-сіра щільна порода з щільністю до 3100 кг / м 3 і твердістю до 3,5 за шкалою Мооса, що різко відрізняє його від гіпсу. Ангідрит зустрічається на глибинах понад 70 м; на поверхні він внаслідок гідратації переходить в гіпс. Збільшуючись при цьому в обсязі, гіпс мнеться, набуваючи гофровану текстуру.
Залізисті породи. Залізисті породи мають велике практичне значення. З них найбільш поширені такі: 1) оксиди та гідроксиди заліза; 2) карбонати заліза і 3) сульфіди заліза.
Серед порід першої групи широко розвинені і використовуються в промисловості оолітові залізні руди, що представляють собою скупчення оолітов лимонита розміром в поперечнику від 0,2 до 15 мм; ці руди часто збагачені псиломеланом - марганцевої рудою. Утворюються вони при випаданні гідроксидів заліза з морської або прісної води.
До складу другої групи входить сидерит, який зустрічається у вигляді мінеральних включень в осадових породах або, рідше, утворює невеликі пласти і лінзи. Через складності технології в якості руди використовується рідко.
Сульфіди заліза, що відносяться до третьої групи - пірит і марказит, - описані в розділі, присвяченому мінералів; вони також складають іноді пласти і лінзи, але великого промислового значення ці мінерали не мають.
Фосфатні породи. Осадові породи, багаті фосфатами кальцію, називають фосфоритами. Вони містять фосфат кальцію в аморфному вигляді, домішки глини або піску. Залежно від складу і кількості домішок зовнішній вигляд фосфоритів змінюється в широких межах. Фосфорити в основному пофарбовані в темні тони, але зустрічаються і світлі різновиди.
Вуглецеві породи (каустобіоліти, горючі копалини). У цю групу входять як органогенні, так і хемогенние породи. З них широко поширені торфи, копалини вугілля, горючі сланці, бітумінозні породи і нафту. Всі ці освіти відносяться до корисних копалин; більшість з них формується в результаті углефикации органічних залишків.
Торфи представляють собою буру або чорну масу не до кінця розклалася рослинного матеріалу, обвуглене і збагаченого органічними кислотами. Торфи пухкі, ріжуться лопатою; утворюються вони в болотах.
Викопні вугілля складені залишками рослинності, які накопичувалися в мілководних водоймах і болотах. Надалі цей матеріал зазнавав складний хімічний процес углефикации, в результаті якого органічна речовина поступово втрачала кисень і водень і збагачувалося вуглецем за наступною схемою: деревина (50% С) - торф - буре вугілля (близько 70% С) - кам'яне вугілля (82% С) - антрацит (95% С). Буре вугілля - щільна темно-бура або чорна порода з матовим або (рідше) скляним блиском, раковістим зламом і бурою рисою. Кам'яне вугілля - чорний, з жирним блиском і чорною матовою або блискучою рисою; крихкий, бруднить руки; злам раковістий. Більшість бурого і кам'яного вугілля має добре вираженою слоистостью. Антрацит відрізняється від кам'яного вугілля більшою твердістю, яскравим напівметалевим блиском, нерівним зламом і тим, що він не бруднить рук.
Горючі сланці - сланцеватие темно-сірі, бурі або коричневі породи, палаючі коптящим полум'ям з виділенням густого диму і запаху бітуму. Утворюються вони при накопиченні бітумів одночасно з відкладенням тонких мулів.
Бітуми є нафти і летючі горючі речовини. Процес їх утворення в умовах найбільш утрудненого доступу кисню до похованим органічним залишкам називається бітумінізаціей.
Нафти являють собою рідини від світло-жовтого (легкі різновиди) до коричнево-чорного (важкі різновиди) кольору зі специфічним запахом бітуму і масляним блиском; невелику кількість нафти, що потрапили на воду, утворюють райдужні плівки. Поклади її формуються в пористих і тріщинуватих породах, які в цих випадках грають роль колекторів.