піщані породи
Піщані породи набули найбільшого поширення серед уламкових осадових утворень. До них відносяться породи, що складаються на 50% і більше з частинок розміром 1,0 -), 1 мм. Серед них зустрічаються пухкі освіти, звані пісками, і зцементовані - пісковики. Форма уламків, зерен може бути різна, що залежить від тривалості транспортування, розміру, механічної і хімічної стійкості. У зв'язку з цим зерна поділяють за ступенем окатанности на добре окатанні, полуокатаною, неокатанного і гострокутні або різко незграбні.
Головними породообразующими мінералами піщаних порід є кварц, калієві польові шпати, слюди (мусковіт, біотит), халцедон, глауконіт, кислі плагіоклази (Логвиненко, 1984), каолініт, гідрослюд. Крім того, в уламкової частини можуть бути присутніми уламки вивержених, метаморфічних порід. У піщаних породах в незначній кількості містяться акцесорних мінерали, виражені гранатом, турмаліном, цирконом, рутилом, ставролітом, дістеном, монацитом. Рудні непрозорі мінерали - магнетит, ільменіт, гематит, пірит, марказит, лейкоксен складають перші відсотки уламкової частини.
У складі піщаних порід значна роль належить постдіагенетіческім мінералів, таким як регенераційні кварц, микроклин, ортоклаз, плагіоклази, а також новоутворення кальциту, доломіту, халцедону, каолініту, гидрослюд, альбіта, оксидів і сульфідів заліза.
У зцементованих породах - пісковиках цемент представлений глинистим, карбонатним, кременистим, залозистим, фосфатним, сульфатним речовиною. Розрізняють основні типи цементу: базальний (зерна не стикаються), заповнення пір (зерна стикаються, а цемент виконує пори), плівковий (цемент покриває зерна лише плівкою, а велика частина часу залишається порожній), зіткнення або контактовому (цемент знаходиться лише в місцях зіткнення , на контакті зерен). У постседіментаціонние стадії можуть утворитися наступні типи цементу: регенераційні, корозійний, Крустіфікаціонная.
За співвідношенням між породообразующими мінералами - кварцом, польового шпату і уламками порід виділяють три головні групи піщаних порід: мономінеральні, олігоміктовие і поліміктовие.
Мономінеральні піщані породи представлені, головним чином, кварцом, рідше польовим шпатом.
Олігоміктовие породи складені, в основному, кварцем (більше 75%), крім того, вони містять домішки (до 20% і більше) польового шпату, глауконита, уламки порід.
Аркозові піщані породи утворюються за рахунок продуктів руйнування порід. У них основними мінералами є кварцу, польовий шпат. Крім того, містяться слюди, оксиди заліза, глауконіт, хлорит. У цих породах присутні уламки вивержених порід кислого складу (до 15%), що обумовлює світлу, рожево-сіру, жовтувато-сірого забарвлення.
Грауваккових піщані породи складаються з тих же мінералів, що і аркозові. Однак, на відміну від останніх, вони містять значну кількість уламків порід (понад 15%) магматичних основного і ультраосновних складу, метаморфічних порід. Присутність темноцветних мінералів в граувакки надає їм сірий, зеленовото-сірий, темно-сірий до чорного кольору.
Піщані породи утворюються в різних ситуаціях. За умовами формування виділяються прибережно-морські, морські, озерні, річкові, дельтові, флювіогляціальние, еолові піщані породи.
Прибережно-морські піщані породи утворюються в прибережній мілководній зоні морських басейнів і в вузькій смузі суші, прилеглої до моря. За структурою вони середньо- і дрібнозернисті. Для відкладень даного типу характерні хороша окатанность і сортування уламкових частинок. Породообразующими мінералами, в основному, є кварц, ортоклаз, микроклин, присутні уламки кременистих порід. Цементом в піщаних породах служить аутігенний матеріал - кварц, кальцит, рідше глиниста речовина. Іноді, особливо на невеликих глибинах, цемент зовсім відсутній.
Морські піщані відкладення утворюють значні за розмірами геологічні тіла, що мають форму пласта з поступово зростаючою потужністю в напрямку моря. Як правило, в бік берега вони заміщаються прибережно-морськими відкладеннями. Серед протяжних пластів зустрічаються локальні тіла - бари. Останні простягаються паралельно береговим лініях у вигляді валів, що мають ширину до 2-5 км і висоту кілька кілометрів. Вони складаються піщаним матеріалом з домішкою битою черепашки, гравію та інших компонентів.
Морські піщані відкладення характеризуються відносно однорідним литологическим складом. Якщо відбувається обвалення берегових схилів, складених магматическими або метаморфічними гірськими породами, то буде відбуватися формування піщаних відкладень поліміктових складу - аркозових і грауваккових, а також кварц - польовошпатових. В результаті руйнування уламкових осадових порід можуть утворюватися олігоміктовие і навіть мономінеральні породи, в яких кварц буде переважаючим мінералом. Цементом в морських пісковиках є глинистий матеріал, кальцит і його суміші.
Озерні піщані відкладення дуже близькі до морських за зовнішнім виглядом і складом. Відмінність полягає в незначному площадковому поширенні, потужності, складі фауни, наявності діагональної шаруватості, домішки глин і глинистих прошарку.
Річкові піски і пісковики простягаються на сотні і тисячі кілометрів при відносно невеликій потужності, яка може становити перші метри. Піщані породи значно слабкіше відсортовані в порівнянні з морськими. Поряд з піщаними частками нерідко присутні алевритові і глинисті частинки, рослинний матеріал,, іноді уламки фауни. У відкладеннях гірських річок часто присутня гравійний і гальковий матеріал. Серед річкових піщаних порід зустрічаються олігоміктовие і поліміктовие. Породи мають косослоістую і горизонтально-шарувату текстуру.
Флювіогляціальние піщані породи набули поширення серед льодовикових відкладень і складають лінзовидні тіла невеликого розміру і потужності. Для них характерна низька сортування і слабка окатанность уламкового матеріалу.
Еолові піщані породи формуються в областях сильними вітрами і найбільш характерні для пустель, напівпустель, островів і прибережних частин суші. На узбережжях морів піщані тіла формуються у вигляді одиночних дюн або їх систем, розташованих рядами паралельно берегової лінії. У пустелях зустрічаються піщані тіла у вигляді барханів. Дюни і бархани відомі у викопному стані.
Піщані еолові відкладення складені однорідними уламковими зернами, з переважаючим розміром 0,1 - 0,25 мм. Уламкові частки добре окатани, мають поліровану поверхню. У породах зазвичай відсутня глинистий і алевритового матеріал. Для еолових пісковиків характерна полога хвиляста і коса шаруватості, рідкісні, тонкі прошарки глинисто-алеврітових порід.
Піщані відкладення широко поширені серед древніх осадових порід і складають близько 15-20% їх обсягу (Рухин, 1969). Головні мінералогічні типи піщаних порід закономірно розміщені в просторі і багато в чому залежать від тектонічного режиму земної кори. Поліміктовие пісковики утворюються в епохи енергійних підняттів і опускань земної кори і приурочені в основному до геосинкліналей. Граувакки відзначаються серед глинисто-сланцевої геосинклинальной формації, аркозові - серед малассових товщ спільно з конгломератами. Освіта кварцових пісків відбувається в спокійних тектонічних умовах, коли можливе руйнування осадових товщ. Цим і зумовлена приуроченість родовищ кварцових пісків до платформ. Піщані товщі поширені в кембрійських, нижньокам'яновугільних відкладах Прибалтики, серед мезозойських і третинних утворень Російської платформи. Рідко формування кварцових піщаних порід відбувається поблизу кори вивітрювання в результаті глибокого хімічного розкладання кислих кристалічних порід.