ในประเภทของหินคาร์บอเนต ตระกูลของหินชีวมอร์ฟิก แกรโนมอร์ฟิก และหินคลาสโตมอร์ฟิกมีความโดดเด่น (ตารางที่ 9.1) และภายในตระกูลชีวมอร์ฟิก กลุ่มของหินปูนและโดโลไมต์มีความโดดเด่น
กลุ่มหินปูนมีหินสองประเภทหลัก ได้แก่ หินเปลือกหอยหรือหินเปลือกหอย (ลูมาเชล) และตะกอนอินทรีย์ หินเปลือกหอยคือการสะสมของเปลือกหอยส่วนใหญ่ โดยส่วนใหญ่มักเป็นหอยขนาดต่างๆ แทบไม่มีวัสดุคาร์บอเนตประสานเลย
ตะกอนอินทรีย์คือตะกอนและหินตะกอนที่ไม่รวมตัวกันซึ่งเป็นเมทริกซ์หลักที่แสดงโดยการสะสมของซากโครงกระดูกของ foraminifera, coccolithophores, pteropods และสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ส่วนผสมของซาก foraminiferal, pteropod-coccolithic ทำให้สามารถแยกแยะหินประเภทที่ซับซ้อนของกลุ่มนี้ได้
หินของกลุ่มโดโลไมต์เป็นที่รู้จักจากแหล่งสะสมสมัยใหม่ของพื้นที่เขตร้อนที่มีสภาพอากาศแห้งแล้ง พวกมันแสดงด้วยโคลนโดโลไมต์สาหร่ายแบบเพลิโตมอร์ฟิกที่ไม่ถูกรวมตัว พร้อมด้วยอินทรียวัตถุที่เก็บรักษาไว้ โดยปกติจะเน้นที่โครงสร้างภายในของสาหร่ายสีน้ำเงินแกมเขียว
ประเภทขั้นกลาง (ตารางที่ IX.2) รวมถึงหินที่มีการรวมตัวกันอย่างอ่อนและหินที่มีการเปลี่ยนแปลงหลังตะกอนอย่างมีนัยสำคัญ ในบรรดาตัวแทนที่ไม่มีการประสานที่พบบ่อยที่สุดของประเภทนี้ เราควรสังเกตหินเปลือกหอย detritobiomorphic ก่อน ซึ่งนอกเหนือจากเปลือกหอยทั้งหมดแล้ว ยังพบเศษเปลือกหอยอีกด้วย
หินซีเมนต์คาร์บอเนตระดับกลางเป็นหินคาร์บอเนตประเภทที่แพร่หลายมากที่สุด แบ่งออกเป็นสองและสามองค์ประกอบ ประการแรกประกอบด้วยหินปูนและโดโลไมต์ซึ่งประกอบด้วยวัสดุเปลือกละเอียดและเศษซาก ประกอบด้วยหินปูนชีวมอร์ฟิกที่เป็นเม็ดละเอียดจำนวนมากซึ่งมีซากปะการัง แบคิโอพอด ไบรโอซัว หอย นกกระจอกเทศ นกกระจอกเทศ foraminifera ไครนอยด์ (ไครนอยด์) สาหร่าย (ค็อกโคลิธ ลิโธแทมเนีย ฯลฯ) วัสดุชีวมอร์ฟิก (ในปริมาณมากกว่า 50%) ถูกประสานด้วยแคลไซต์ที่ไม่เท่ากัน เปลือกโลก ที่ห่อหุ้ม และมีแคลไซต์คอลโลมอร์ฟิก โดโลไมต์ หรือของผสมน้อยกว่าปกติ คุณลักษณะของหินเหล่านี้คือการทดแทนส่วนประกอบโครงกระดูกหลังตะกอนด้วยวัสดุคาร์บอเนตที่เป็นเม็ด ชื่อของหินดังกล่าวได้รับจากซากโครงกระดูกประเภทหลัก (รูปที่ IX.1)
เห็นได้ชัดว่าประเภทนี้ควรรวมหินปูนสโตรมาโตลิติกและโดโลไมต์ด้วย ซึ่งเป็นชั้นบาง ๆ ของคาร์บอเนตสีอ่อนและสีเข้ม ก่อให้เกิดรูปแบบของโครงสร้างสโตรมาโตลิติก ชั้นสีเข้มมักจะหมายถึงผลิตภัณฑ์จากกิจกรรมที่สำคัญของสาหร่าย ในขณะที่ชั้นสีอ่อนถือเป็นสารที่มีต้นกำเนิดหลังจากการตกตะกอน มีมุมมองอื่น ๆ วิธีแก้ปัญหาขั้นสุดท้ายสำหรับปัญหานี้จะทำให้สามารถระบุตำแหน่งของหินปูนสโตรมาโตลิติกได้ชัดเจนยิ่งขึ้น - โดโลไมต์ในโครงสร้างของชั้นหินคาร์บอเนต
หินปูนจากเปลือกเศษซากซึ่งอยู่ตรงกลางระหว่างตระกูลชีวะและคลาสโตมอร์ฟิก จัดอยู่ในประเภทของเปลือก ซึ่งแตกต่างจากอย่างหลังตรงที่จะมีเศษเปลือกหอย (เศษซาก) ในปริมาณที่เห็นได้ชัดเจน (มากถึง 50%) การประสานหินดังกล่าวด้วยเม็ดคาร์บอเนตจะเปลี่ยนเป็นประเภทสามองค์ประกอบโดยมีลักษณะเป็นอนุภาคของโครงสร้างหลักทั้งสาม (ชีวภาพ - กราโน - และคลาสโตมอร์ฟิก) ตัวอย่างของหินที่มีการประสานอย่างอ่อนประเภทนี้คือหินปูน - ชอล์กซึ่งประกอบด้วยแคลเซียมในรูปแบบโครงกระดูกของ foraminifers, coccoliths, rhabdolites, ชิ้นส่วนของมัน, ชิ้นส่วนของเปลือกหอยอิโนเซรามิก, ประสานด้วยแคลไซต์เนื้อละเอียดและคอลโลฟอร์ม โดยทั่วไปแล้ว หินก้อนนี้จะแสดงพื้นผิวที่มีลักษณะคล้ายเบรเซียหรืออิธินซึ่งเป็นผลมาจากกิจกรรมของผู้กินตะกอน
หินปูนชีวมอร์ฟิกและโดโลไมต์ประเภทซีเมนต์ที่มีวัสดุเป็นเม็ดและเป็นพลาสติกจะอยู่ตรงกลางระหว่างไบโอ กราโน และคลาสโตมอร์ฟิก ส่วนประกอบของ clastic ในนั้นมักจะแสดงด้วยเศษซากซึ่งสอดคล้องกับองค์ประกอบของอนุภาค biomorphic แม้ว่าจะสามารถสังเกตชิ้นส่วนของรูปแบบโครงกระดูกและกลุ่มของสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ได้ เศษของแร่คาร์บอเนตและหินมักจะหาได้ยาก ยกเว้นสิ่งที่เรียกว่าหินปูนออนโคไลต์และโดโลไมต์ ซึ่งมีการสะสมอย่างใกล้ชิดของส่วนประกอบทางชีวภาพและคลาสโตมอร์ฟิกในรูปแบบของออนโคไลต์ (รูปที่ IX.2) แกนกลางของการก่อตัวเหล่านี้มักประกอบด้วยชิ้นส่วนของคาร์บอเนตหรือหินคาร์บอเนต ซีเมนต์ของหินดังกล่าวคือแคลไซต์และโดโลไมต์แบบละเอียด ในหินพรีแคมเบรียน มักจะมีความสม่ำเสมอในองค์ประกอบของทั้งส่วนประกอบทางชีวมอร์ฟิกและที่เป็นเม็ดและที่เป็นอันตราย
วัสดุกราโนมอร์ฟิกคาร์บอเนตที่พัฒนาขึ้นระหว่างการเปลี่ยนแปลงภายหลังการวินิจฉัยสามารถแทนที่วัสดุชีวมอร์ฟิกได้อย่างมีนัยสำคัญ (รูปที่ IX.3) กระบวนการนี้สามารถไปได้ไกลแค่ไหนแสดงให้เห็นได้จากตัวอย่างการแทนที่หินปูนที่เป็นเม็ดชีวมอร์ฟิคด้วยโดโลไมต์ ซึ่งมาแทนที่แคลไซต์โดยสิ้นเชิง อย่างไรก็ตามโครงสร้างโครงกระดูกของสิ่งมีชีวิตของสัตว์จากหินปูนดั้งเดิมยังคงอยู่ หินดังกล่าวมักเรียกว่าโดโลไมต์ทดแทน หากวัสดุแกรโนมอร์ฟิก (แคลไซต์ โดโลไมต์) ปรับโครงสร้างอินทรีย์ของหินปูนใหม่ทั้งหมด หินดังกล่าวจะแยกแยะได้ยากจากหินคาร์บอเนตที่เป็นเม็ดละเอียด
ในตระกูลหินคาร์บอเนตแกรโนมอร์ฟิก มีหลายกลุ่มที่มีความโดดเด่น: ปูน, โดโลไมต์, แมกนีไซต์, ซิเดอไรต์, โรโดโครไซต์, มาลาไคต์, สตรอนเทียนไนต์, โซดาและโทรนิกและดอว์โซไนต์
หินปูนกลุ่มแรกมีจำนวนมากที่สุด ในหมู่พวกเขามีตะกอนปูนและหินปูนซีเมนต์ โคลนที่ยังไม่รวมตัวคือการสะสมของวัสดุปูนเพลิโตมอร์ฟิกในปัจจุบัน จำนวนตะกอนประเภทนี้รวมถึงตะกอนปูน (adobe, dryoite) ที่เรียกว่าชอล์กทะเลสาบ ปูนขาว (ผ้ากอซ) และแคลกกูร์ พวกมันก่อตัวเป็นดินสะสมซึ่งประกอบด้วย CaCO3 90% ขึ้นไป มีส่วนผสมของดินเหนียวเล็กน้อย และเปลือกหอยแต่ละอัน
หินปูน - หินปูน (แคลครีต) - มีขนาดเม็ดต่างกัน (ดูตารางที่ IX.1) หินปูน Collo- และ pelitomorphic ประกอบด้วยอนุภาคที่มีขนาดเล็กกว่า 0.001 มม. หินปูนประเภทนี้มีประเภทย่อยจำนวนมาก: อะฟานิติก, การพิมพ์หิน, เช่นเดียวกับบากาไมต์เนื้อละเอียด, หินปูนที่มีชั้นหนาแน่น ฯลฯ
หินปูนที่เป็นเม็ดจะก่อให้เกิดการเปลี่ยนผ่านแบบค่อยเป็นค่อยไปจากชนิดเม็ดเล็กไปเป็นเม็ดหยาบและเม็ดขนาดยักษ์ คุณลักษณะหนึ่งของการขยายขนาดอนุภาคคือการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างที่ไม่สม่ำเสมอ ซึ่งเป็นตัวกำหนดการมีอยู่ของหินที่ถูกเปลี่ยนแปลงของพื้นที่สะท้อนของทั้งอนุภาคขนาดเล็กและซากขององค์ประกอบทางชีวภาพและคลาสโตมอร์ฟิก การเปลี่ยนแปลงขนาดเกรนที่ไม่สม่ำเสมอนั้นสัมพันธ์ไม่เพียงแต่กับความหลากหลายของโครงสร้างหลักเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการมีส่วนประกอบที่มีองค์ประกอบต่างกันด้วย (เหล็ก, ทราย, ดินเหนียว ฯลฯ ซึ่งตามกฎแล้วจะชะลอกระบวนการของเกรน) การหยาบ) เช่นเดียวกับคุณสมบัติอื่น ๆ ของความหลากหลายของโครงสร้างหิน (การฝังชั้นการแตกหักและอื่น ๆ )
ชนิดย่อยพิเศษประกอบด้วยหินปูน pisolite และ oolitic ซึ่งประกอบด้วยก้อนที่สร้างขึ้นจากศูนย์กลาง บางครั้งมีการตกผลึกใหม่บางส่วน ซีเมนต์ของโอไลต์มักเป็นแคลไซต์ที่เป็นเม็ดละเอียด ปริมาณของส่วนประกอบอูลิติกและส่วนประกอบที่เป็นเม็ดอาจแตกต่างกัน ซึ่งทำให้สามารถแยกแยะประเภทที่ซับซ้อนและเป็นเม็ดอูลิติกได้
กลุ่มหินโดโลไมต์มีชนิดย่อยคล้ายกับหินปูนที่แตกต่างกัน ดังนั้นจึงมีความแตกต่างระหว่างโดโลไมต์ตะกอนและหินโดโลไมต์ที่เป็นเม็ดละเอียด (หลวมและซีเมนต์) ตะกอนโดโลไมต์เป็นตะกอนหายากที่ก่อตัวที่ด้านล่างของแหล่งน้ำสมัยใหม่ (ทะเลสาบ Balkhash อ่าวทางชายฝั่งทางใต้ของออสเตรเลีย ฯลฯ ) แร่ธาตุหลักในนั้นคือโปรโตโดโลไมต์และคาร์บอเนตอสัณฐานที่มีอัตราส่วนแมกนีเซียม-แคลเซียมใกล้เคียงกับโดโลไมต์
ชนิดย่อยของปิโตรกราฟีของหินหลวมโดโลไมต์เรียกว่าแป้งโดโลไมต์ ซึ่งเป็นส่วนผสมของผลึกละเอียดและเม็ดเล็กที่เกิดขึ้นในรูปแบบของ interbeds หรือเลนส์ท่ามกลางโดโลไมต์ที่เป็นเม็ดละเอียด
โดโลไมต์แบบละเอียดมีหลายประเภท ขนาดของผลึกแตกต่างกันไปอย่างมาก: ตั้งแต่ขนาดไมโครไปจนถึงขนาดยักษ์ พันธุ์ที่มีโครงสร้างละเอียดไม่เท่ากันมีลักษณะเฉพาะมาก พันธุ์ที่มีเม็ดเล็กที่สุดมีความโดดเด่นเช่นคอลโลฟอร์มโดโลไมต์ โดโลลูไทต์ โดโลไลต์ ฯลฯ โดโลไมต์แบบเม็ดประกอบด้วยการก่อตัวหลายเหลี่ยมขนาดเล็กเรียกว่าไมเอไมต์และประกอบด้วยหินอ่อนที่มีขนาดใหญ่กว่า 1 มม. - หินอ่อนโดโลไมต์ ตามลักษณะพื้นผิวโดโลไมต์แบบชั้นมีรูพรุนโพรงและโดโลไมต์ชนิดอื่น ๆ มีความโดดเด่น (รูปที่ IX.4)
การจำแนกประเภทผสมของหินปูนแกรโนมอร์ฟิกและโดโลไมต์จำนวนหนึ่งมีดังนี้ %:
ในกลุ่มหินแมกนีไซต์ มีสองประเภทย่อยหลัก petrographic: pelitomorphic (อสัณฐาน) และเม็ดหรือผลึก ประเภทแรกพบได้ทั่วไปในรูปของมวลหนาแน่นคอลโลมอร์ฟิกซึ่งก่อตัวเป็นคอนกรีตรูปไต (“กะหล่ำปลี”) หรือหลอดเลือดดำในผลิตภัณฑ์ที่ผุกร่อน สิ่งเจือปนในแมกนีไซต์ประเภทนี้มักจะเป็นโอปอล ซิลิเกตหรือซิลิเกตที่เกิดขึ้นใหม่จากหินต้นกำเนิดและผลิตภัณฑ์ที่ทนต่อสภาพดินฟ้าอากาศ
ชนิดย่อยที่เป็นเม็ดเป็นที่รู้จักทั้งในเปลือกโลกที่ผุกร่อนและในหินปูนและหินโดโลไมต์ มันก่อตัวเป็นเส้นเลือด รูปร่างคล้ายแผ่น ก้อนและก้อนที่ไม่สม่ำเสมอ มันยังโดดเด่นด้วยสีอ่อนและขนาดเกรนที่แตกต่างกัน อนุภาคที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางแตกต่างกันไปตั้งแต่เศษส่วนไปจนถึงหลาย ๆ หรือแม้แต่หลายสิบมิลลิเมตร มีหลายโครงสร้างที่แตกต่างกัน: รัศมี - รังสี, กราโน -, เฮเทอโรกราโน -, lepidogranoblastic, pseudoclastic และอื่น ๆ ความแตกต่างของพื้นผิวมีทั้งขนาดใหญ่ มีแถบสี และลายจุด สิ่งเจือปนในประเภทนี้จะแสดงด้วยแคลไซต์, โดโลไมต์, น้อยกว่าควอตซ์, ไพไรต์, คลอไรต์, เหล็กไฮดรอกไซด์และแป้งโรยตัว
หินซิเดอไรต์มักมีแร่ธาตุเดี่ยว วัสดุที่ก่อหิน ซึ่งมักเรียกว่าซิเดอไรต์ สามารถมีองค์ประกอบทางเคมีที่แตกต่างกันได้ เนื่องจากการแทนที่ไอโซมอร์ฟิกของเหล็กด้วยแคลเซียม แมกนีเซียม แมงกานีส ฯลฯ ชนิดย่อยหลักของหินซิเดอไรต์คือคอลโลฟอร์ม (เพลิโตมอร์ฟิก) และตัวแทนที่เป็นเม็ด ในหินคอลโลฟอร์ม มักพบเห็นได้ทั่วไปในชั้นที่มีถ่านหินอยู่ในรูปแบบของปม ปม และวัตถุที่มีลักษณะเป็นแผ่น จะสังเกตเห็นส่วนผสมของวัสดุดินเหนียว ไฮโดรคาร์บอน หรือเหล็กออกไซด์ พันธุ์ที่เป็นเม็ด (ตั้งแต่ละเอียดไปจนถึงเนื้อหยาบ) ก่อตัวเป็นชั้นๆ รูปร่างไม่สม่ำเสมอ มักประกอบด้วยโครงสร้างที่เป็นเม็ดไม่เท่ากันและมีส่วนผสมของแคลไซต์และโดโลไมต์
ในบรรดาหินโรโดโครไซต์ มักมีสีชมพูหรือสีแดงเข้ม มีชนิดย่อยที่มีเนื้อละเอียดมากกว่า มักแสดงแถบคาด ชั้นแนวนอน ไต สเฟียรูไลต์ทรงกลม และโครงสร้างอื่นๆ แมงกานีสออกไซด์ ทราย (โอปอล ฯลฯ) คาร์บอเนต โดยเฉพาะแคลไซต์ ถือเป็นสิ่งเจือปน ประเภทการนำส่งเกี่ยวข้องกับหินทราย คาร์บอเนต และแมงกานีส-ออกไซด์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง กรณีของหินโรโดโครไซต์และหินทราย หินโรโดโครไซต์และหินปูนลายหินอ่อนที่มีการซ้อนกันชั้นละเอียดเป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้ว
หินที่ประกอบด้วยสตรอนเทียนไนต์นั้นสังเกตได้ในรูปแบบของปมและ geodes ท่ามกลางหินปูนและโดโลไมต์ โดยก่อตัวเป็นวัตถุที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางสูงถึง 10 ซม. หรือมากกว่า มีสีฟ้าเทาเขียว โครงสร้างของหินมีลักษณะเป็นเม็ดละเอียด มักมีเนื้อละเอียดปานกลาง แคลไซต์ โดโลไมต์ และเซเลสทีนปรากฏเป็นสิ่งสกปรก
กลุ่มหินมาลาไคต์มีการกระจายค่อนข้างจำกัด ตัวแทนมีโครงสร้างที่ละเอียด ในหมู่พวกเขาการก่อตัวของดินที่มีรูปทรงไตหินย้อยแบบมีศูนย์กลางหรือแนวรัศมีนั้นแตกต่างจากมรกตที่สดใสไปจนถึงสีดำเกือบ ยิ่งเส้นใยมาลาไคต์ละเอียดมากเท่าไร สีของหินก็จะยิ่งจางลงเท่านั้น หินมาลาไคต์ซึ่งกระจายอยู่ในรูปร่างที่ไม่ปกติซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 1.5 ม. ประกอบด้วยเดนไดรต์ของแมงกานีสออกไซด์ การรวมตัวของเส้นใยของไครโซคอลลา อะซูไรต์ และสารประกอบทองแดงอื่น ๆ
หินดอว์โซไนต์มีการกระจายอย่างจำกัด พวกมันเกิดขึ้นในรูปแบบของชั้นระหว่างชั้น เลนส์และเส้นเลือดขนาดเล็ก ซึ่งจำกัดอยู่ในกลุ่มดินเหนียว-ทัฟเฟเชียสที่มีถ่านหิน และตะกอนที่มีแร่บอกไซต์น้อยกว่าปกติ หินมีสีขาวหรือสีเทา เพลิโตมอร์ฟิก รัศมี ในรูปแบบของกระจุกคริสตัลรูปเข็ม มักพบว่าดอว์โซไนต์มาแทนที่แร่ธาตุอลูมิโนซิลิเกต ส่วนประกอบของหินโฮสต์จะถูกบันทึกว่าเป็นสิ่งเจือปน
หินโซดามีลักษณะภายนอกและรูปแบบการเกิดขึ้นที่คล้ายคลึงกัน ในกรณีส่วนใหญ่ สิ่งเหล่านี้คือมวลรวมที่เป็นเม็ด ซึ่งมักไม่ค่อยมีรูปทรงเข็มและผลึกแบบตารางแบน การก่อตัวรูปทรงกระจุกที่ประกอบขึ้นเป็นชั้นระหว่างชั้น เลนส์ ฟีโนคริสตัล เปลือกโลก การร่วงหล่น การสะสมตัวในหมู่สิ่งสะสมที่เกิดจากสิ่งมีชีวิตหรือทางเคมีหรือบนพื้นผิวของพวกมัน โซดาธรรมชาติในตะกอนของทะเลสาบสมัยใหม่มีสามประเภท ได้แก่ ตะกอนใหม่ ตะกอนเก่า และตะกอนราก พวกมันสะสมโดยการตกตะกอนจากน้ำเกลือระหว่างการทำความเย็น ในเขตแห้งแล้งโซดาจะระเหยออกจากดินในรูปของดอกสีขาว
เทอร์โมนาไทต์ก่อตัวที่ด้านล่างของทะเลสาบโซดาแห้งหรือตามชายฝั่งของทะเลสาบโซดาแห้งอันเป็นผลมาจากการคายน้ำของโซดาเดคาไฮเดรต Nahkolit และ trona อยู่ในรูปแบบที่คล้ายกัน อย่างหลังนี้ก่อให้เกิดตะกอนที่ค่อนข้างหนาในตะกอนฟอสซิล
ในบรรดาหินคาร์บอเนตที่เป็น clastic มักพบตัวแทนหินปูนและโดโลไมต์ พวกมันรวมกันเป็นกลุ่มของหิน psephytic และ psammitic-silty
ประเภทหลักของกลุ่มหิน psephytic ได้แก่ breccias ก้อนกรวดและกรวดที่ยังไม่ได้รวมเข้าด้วยกัน Breccias แพร่หลายไม่มีนัยสำคัญและพบได้ใกล้โขดหิน - แหล่งที่มาของวัสดุ พวกมันแสดงด้วยชิ้นส่วนที่มีมุมแหลมและมีมุมน้อยกว่าซึ่งมีขนาดต่าง ๆ ตั้งแต่บล็อกจนถึงเศษหินหรืออิฐ ตามองค์ประกอบของพวกเขา breccias หินปูนและโดโลไมต์มีความโดดเด่น โครงสร้างหลักของหินคาร์บอเนตได้รับการเก็บรักษาไว้อย่างดีเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย ก้อนกรวดและกรวดแตกต่างกันในการประมวลผลของวัสดุที่เป็นพลาสติก: จากการเรียงลำดับส่วนประกอบ clatomorphic แบบเชิงมุมไปจนถึงแบบโค้งมน พื้นผิวของเศษหินสามารถถูกทำลายได้ด้วยเครื่องเจาะหิน
ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของเศษหินปูนและโดโลไมต์กรวดและกรวดมีความโดดเด่น การมีชิ้นส่วนคาร์บอเนตที่มีองค์ประกอบต่างกันทำให้สามารถแยกแยะประเภทที่ซับซ้อนได้ ชนิดย่อยมีขนาดอนุภาคต่างกัน ประเภทที่ซับซ้อนยังแสดงด้วยก้อนกรวดที่มีกรวดและวัสดุที่มีมุมแหลมเช่นเดียวกับกรวดที่มีก้อนกรวดและก้อนหิน ทรายและตะกอนที่มีส่วนประกอบของคาร์บอเนตเป็นผลจากการล้างหินทั้งสมัยใหม่และโบราณอีกครั้ง รูปร่างของอนุภาคที่เป็นพลาสติกโดยเฉพาะในหินทรายถูกกำหนดโดยองค์ประกอบของวัสดุแหล่งกำเนิด: ชิ้นส่วนที่แบนเป็นลักษณะของตะกอนที่เกิดขึ้นเนื่องจากการทำลายของซากโครงกระดูกของเปลือกหอยและชิ้นส่วนที่มีมิติเท่ากันเป็นลักษณะของการกัดเซาะของโครงสร้างแนวปะการังและโบราณสถาน ,หินคาร์บอเนตซีเมนต์
หินpsammitic-silty ประเภทที่ซับซ้อนคือทรายที่มีส่วนผสมของคาร์บอเนตขนาดเล็กลงอย่างเห็นได้ชัด หรือตะกอนที่มีขนาดเท่าทราย มีหินประเภทผสมระหว่างหิน psephitic และหินทรายปนทราย โดยแยกแยะจากการมีอยู่ของวัสดุคาร์บอเนตที่ละเอียดกว่าในก้อนกรวดและกรวด และดังนั้นในทรายและตะกอน - กรวดและกรวด
หินคลาสโตมอร์ฟิกก่อตัวเป็นหินประเภทกลางหลายประเภทโดยมีตัวแทนจากวงศ์อื่น หิน clastic ที่พบมากที่สุดจะถูกประสานด้วยวัสดุคาร์บอเนตที่เป็นเม็ด: หินปูนและโดโลไมต์ breccias กลุ่มบริษัท กรวด หินทราย และหินทราย (รูปที่ IX.7) พวกเขาแตกต่างกันในปริมาณของส่วนประกอบ clastic และซีเมนต์ธรรมชาติของการเรียงลำดับวัสดุ clastic ระดับของการเปลี่ยนแปลงในส่วน clastomorphic เนื่องจากการแทนที่ด้วยเมทริกซ์แบบละเอียด ฯลฯ ประเภทที่ซับซ้อนและแบบผสมก็แตกต่างกันเช่นกัน มีซีรีส์ที่คล้ายกันเกิดขึ้นระหว่างหินชีวภาพและหินคลาสโตมอร์ฟิก พวกเขาได้รับการอธิบายไว้ข้างต้น
ส่งผลงานดีๆ ของคุณในฐานความรู้ได้ง่ายๆ ใช้แบบฟอร์มด้านล่าง
นักศึกษา นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา นักวิทยาศาสตร์รุ่นเยาว์ ที่ใช้ฐานความรู้ในการศึกษาและการทำงาน จะรู้สึกขอบคุณเป็นอย่างยิ่ง
โพสต์เมื่อ http://www.allbest.ru/
หินคาร์บอเนต
หินคาร์บอเนตประกอบด้วยหินที่มีแร่ธาตุคาร์บอเนตตั้งแต่ 50% ขึ้นไป ได้แก่ แคลไซต์ - CaCO3, อาราโกไนต์ - CaCO3, โดโลไมต์ - Ca,Mg(CO3)2, ไซเดอไรต์น้อยกว่า - FeCO3 และอังเคไรต์ Ca(Fe, Mg)2
เนื่องจากแคลไซต์และโดโลไมต์ประกอบกันเป็นชั้นหนาและชั้นของหินปูนและโดโลไมต์ และแอนเคไรต์และซิเดอไรต์พบได้ในหินตะกอนในลักษณะที่รวมตัวกัน เป็นปม และอยู่ในรูปแบบที่กระจัดกระจาย ดังนั้นจึงมักพิจารณาเฉพาะหินคาร์บอเนตที่มีแคลเซียมแมกนีเซียนเท่านั้น
ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางแร่วิทยา หินคาร์บอเนตที่มีแคลเซียมแมกนีเซียนจะถูกแบ่งออกเป็นหินปูนและโดโลไมต์ หินเหล่านี้มักมีส่วนผสมของดินเหนียว ตะกอน และทราย นอกจากนี้ยังมีหินคาร์บอเนตที่มีองค์ประกอบผสมเกิดขึ้น
หินปูน
หินปูนเป็นหินคาร์บอเนตที่ประกอบด้วยแร่แคลไซต์ตั้งแต่ 50% ขึ้นไป
หินคาร์บอเนตมีโครงสร้างและโดยพื้นฐานแล้วมี 4 กลุ่มที่มีโครงสร้างและพันธุกรรม (M.S. Shvetsov, 1958):
1) สารอินทรีย์
2) เม็ดเล็ก
3) พลาสติก
4) มีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ
ภายในกลุ่ม ประเภทของหินจะจำแนกตามรูปร่าง ขนาด และความสัมพันธ์ขององค์ประกอบโครงสร้าง (เปลือกหอย ผลึก เศษเล็กเศษน้อย ฯลฯ)
การจำแนกประเภทโครงสร้างและพันธุกรรมของหินปูน
กลุ่มที่ 1 ออร์แกนิก
ก. ไบโอมอร์ฟิก
1. ไบโอเฮิร์ม (แนวปะการัง)
ก) ปะการัง
b) ไบรโอซัว
c) สาหร่าย (สโตรมาโตไลต์, ออนโคไลต์)
2.ทั้งเปลือก
ก) เปลือกหอยขนาดใหญ่ (หินเปลือกหอย):
1. แบรคิโอพอด
2. เพลไซพอด
3. หอยกาบเดี่ยว
4.เซฟาโลพอด เป็นต้น
b) เปลือกเล็ก:
1. foraminifera (fusulinaceae, globigerinaceae, nummulitaceae ฯลฯ)
2. นกกระจอกเทศ
3.ค็อกโคลิธ
B. Detrital (สารอินทรีย์-clastic):
1. แบรคิโอพอด
2. เพลไซพอด
3. ไบรโอซัว
4. ไครนอยด์
5.ค็อกโคลิธ
6. โพลิเดไตรติก
Group II Granular (เคมีบำบัด):
1. เม็ดเล็ก, เม็ดละเอียด, เม็ดเล็กปานกลาง, เม็ดหยาบ
2. oolitic และ pisolitic
Group III Clastic (หลากหลายขนาดและความกลม)
กลุ่ม IV มีการเปลี่ยนแปลง:
1. การตกผลึกใหม่: หยาบ ปานกลาง ละเอียด และเม็ดผสม
2. เม็ด: ส่วนหนึ่งของก้อนและหลอก-oolitic
3. coprogenic: เป็นส่วนหนึ่งของ pseudooolitic และเป็นก้อน
4. การทดแทน
ขึ้นอยู่กับซากโครงกระดูกของสิ่งมีชีวิต หินออร์แกนิก (เกือบเฉพาะหินปูน) จะถูกแบ่งออกเป็นชีวมอร์ฟิก - ไบโอเฮอร์มิกและทั้งเปลือกและเป็นอันตราย
หินปูนชีวเฮอร์มอล ได้แก่ ปะการัง ไบรโอซัว และหินปูนสาหร่าย มีความโดดเด่นด้วยคราบสะสมที่มีรูปร่างเป็นเลนส์หรือเป็นแนวเสา มีชั้นไม่สม่ำเสมอหรือไม่มีเลย มักเกิดจากสปอร์ ไบโอเฮิร์มมีลักษณะพิเศษคือมีสิ่งมีชีวิตติดอยู่มากมายซึ่งรวมตัวกันเป็นกลุ่มใหญ่ เปลือกหอยของสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ก็พบได้ที่นี่ - ทั้งหมดและเศษซาก
ตัวแทนของหินปูนออร์แกนิกคือหินปูนชีวเฮอร์มิกในแนวปะการัง ซึ่งประกอบด้วยซากของสิ่งมีชีวิตในยุคอาณานิคมหรือสิ่งมีชีวิตที่กำลังสะสมอยู่ หินปูนชีวภาพประกอบด้วยวัตถุหรือชั้นต่างๆ พวกมันเป็นพื้นฐานของแนวปะการังฟอสซิล - โครงสร้างทางอินทรีย์ที่สูงถึงระดับน้ำทะเลและทำหน้าที่เป็นเขื่อนกันคลื่น แนวปะการังเกิดจากสิ่งมีชีวิตหลายชนิด
ลักษณะเฉพาะของหินปูนในแนวปะการังคือการเกิดขึ้นในรูปแบบของเทือกเขาหนาและมีรูปร่างไม่สม่ำเสมอซึ่งลอยขึ้นมาอย่างรวดเร็วเหนือตะกอนที่ก่อตัวพร้อมกันกับพวกมัน หินปูนที่เกิดจากการทำลายของแนวปะการังจะอยู่ติดกับแนวปะการังที่มุม 30-50° ความหนาของแนวปะการังประมาณ 1,000 ม. หรือมากกว่านั้น
ลักษณะเฉพาะของหินปูนชีวเฮอร์มิกคือ: 1) การก่อตัวเนื่องจากกลุ่มสิ่งมีชีวิตเฉพาะ;
2) โครงสร้างขนาดใหญ่
3) พื้นผิวชีวเฮอร์มิก;
4) ไม่มีส่วนผสมของวัสดุที่เป็นพลาสติก
5) ถ้ำมากมายที่เต็มไปด้วยคาร์บอเนตซินเจเนติกและเอพิเจเนติก
6) โครงสร้างฝัง
หินปูนทั้งเปลือกประกอบด้วยเปลือกทั้งหมด ในทางกลับกัน พวกมันถูกแบ่งออกเป็นหินเปลือกหอยที่ประกอบด้วยเปลือกหอยขนาดใหญ่ (โดยปกติจะเป็นเพเลไซพอด หอยกาบเดี่ยว และแบรคิโอพอด) และหินที่ประกอบด้วยเปลือกเล็กและเล็กของนกกระจอกเทศ, coccolithophorids, foraminifers (fusulines, globigerines, nummulites)
Detrital หรือ detritus (organogenic-clastic) หินปูนประกอบด้วยเศษซากโครงกระดูกของสิ่งมีชีวิตซึ่งแตกต่างจากหินปูน clastic พวกมัน (นั่นคือเศษเปลือกหอย) จะไม่ถูกปัดเศษ หินปูนแตกต่างกันไปตามการเชื่อมโยงอย่างเป็นระบบของซากอินทรีย์และมีลักษณะเป็นเนื้อเดียวกันในองค์ประกอบ - monodetritic (pelecypod, foraminiferal, crinoid, สาหร่าย) เช่นเดียวกับแบบผสม - polydetrital (crinoid - brachiopod, brachiopod-crinoid ฯลฯ )
หินปูนที่เป็นอันตรายแบ่งตามขนาดของชิ้นส่วนและมีความโดดเด่น:
เศษหยาบ (เศษที่มีขนาดใหญ่กว่า 1 มม.)
เศษซากหยาบ (1-0.5 มม.)
ความเสียหายปานกลาง (0.5-0.25 มม.)
เศษเล็กเศษน้อย (0.25-0.1 มม.)
และสารตกค้างหรือสารละลายละเอียด (< 0,1 мм)
เม็ดเป็นผลิตภัณฑ์จากการตกตะกอนทางเคมีที่เกิดขึ้นในน้ำตะกอน มีความโดดเด่นด้วยความสม่ำเสมอและความหนาแน่น ซึ่งรวมถึงหินปูนเฮเทอโรแกรนูล อูลิติก ไพโซไลต์ และหินปูนเทียม
ในบรรดาหินปูนที่เป็นเม็ดละเอียด ได้แก่ :
1) เนื้อหยาบ (เมล็ดที่มีขนาดใหญ่กว่า 0.5 มม.)
2) เม็ดเกรนปานกลาง (0.1 - 0.5 มม.)
3) เนื้อละเอียด (0.1-0.01 มม.)
4) เม็ดเล็ก (0.01-0.0001 มม.)
5) เม็ดคอลลอยด์ (เมล็ดพืชมีค่าน้อยกว่ากำลังการแยกส่วนของกล้องจุลทรรศน์ กล่าวคือ ประมาณ< 0,0001 мм).
กลุ่มนี้รวมถึงปอยปูนซึ่งเป็นการก่อตัวของทวีป พวกมันก่อตัวบนพื้นดินตรงทางออกของน้ำพุอันเป็นผลมาจากการดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์โดยพืช ซึ่งทำให้เกิดการตกตะกอนของแคลไซต์ ซึ่งส่วนใหญ่มักอยู่บนใบและลำต้นของพืช ดังนั้นเงินฝากเหล่านี้จึงมีรูพรุนและมีรูปแบบที่แปลกประหลาด
เมื่อหินปูน (เม็ด) ดังกล่าวเกิดขึ้นโดยไม่มีการมีส่วนร่วมของพืช หินเหล่านี้จะมีพื้นผิวแบบไมโครเลเยอร์ ซึ่งเป็นโครงสร้างเม็ดยาว หินปูนประเภทนี้ได้แก่ หินย้อย หินงอก travertines หินกลุ่มนี้เรียกว่าหินปูน
หินปูนชนิดอูลิติก หรือที่สามัญน้อยกว่าโดโลไมต์คือตะกอนเคมีของน้ำอุ่นที่เคลื่อนตัว โดยที่แคลไซต์หรือโดโลไมต์สะสมอยู่ในเปลือกที่มีศูนย์กลางบางๆ (สูงถึงหนึ่งในร้อยของมิลลิเมตร) รอบๆ เม็ดตัวอ่อน ซึ่งอาจรวมถึงเม็ดทราย เศษเปลือกหอย และลิ่มเลือด ของตะกอนปูน โอโอไลต์มีรูปร่างเป็นวงรีหรือทรงกลม มักจะมีขนาดไม่เกิน 2 มม. โอโอไลต์ที่ใหญ่กว่าเรียกว่าพิโซไลต์หรือถั่ว ในระหว่างกระบวนการวินิจฉัย oolites เนื่องจากการตกผลึกซ้ำหรือการลดระดับการตกผลึกจะได้รับโครงสร้างรัศมี - รังสี (spherulite) เช่น คาร์บอเนตที่มีไมโครเกรนละเอียดจะกลายเป็นกรด
ในกรณีของแกรนูเลชัน โอไลต์จะสูญเสียโครงสร้างศูนย์กลางและรัศมี และกลายเป็นอูไลต์เทียม ซึ่งเป็นก้อนคาร์บอเนตเนื้อละเอียด พวกมันถูกยึดด้วยแคลไซต์เนื้อหยาบซึ่งมีโครงสร้างเป็นแกรโนบลาสติก
หินปูนแบบ Clastic ประกอบด้วยระดับความกลมที่แตกต่างกันโดยเศษหินปูนออร์แกนิกหรือเม็ด (เคมี) ซึ่งมีความโดดเด่นดังต่อไปนี้:
1) กลุ่มบริษัท breccia (ชิ้นส่วนที่มีขนาดใหญ่กว่า 1 ซม.)
2) กรวดไม้ (เศษ 10-1 มม.)
3) หินทราย (ชั้น 1-0.1 มม.)
4) หินตะกอน (เศษ<0,1мм)
มีลักษณะการคัดแยกที่ไม่ดี โดยกำเนิดสิ่งเหล่านี้เป็นสายพันธุ์ที่สังเคราะห์ได้เช่น หินปูนไม่ได้ก่อตัวขึ้นจากวัสดุที่เป็นอันตราย แต่มาจากตะกอนปูนหรือเปลือกหอยในแหล่งกำเนิด ในเขตคลื่นเซิร์ฟ และนี่คือความแตกต่างจากหินปูน
หินปูนแบบ Clastic เชื่อมต่อกันด้วยการเปลี่ยนผ่านอย่างค่อยเป็นค่อยไปด้วยเศษหินปูนและเนื่องจากลักษณะอินทรีย์ของชิ้นส่วนจึงแตกต่างจากพวกมันด้วยความกลมของส่วนหลังซึ่งบ่งบอกถึงการล้างและการแปรรูปเศษหินปูนหรือเปลือกหอยอย่างมีนัยสำคัญโดยการเคลื่อนย้ายน้ำ
หินปูนที่เปลี่ยนแปลง ได้แก่ หินปูนของกลุ่มต่างๆ ที่มีการเปลี่ยนแปลงต่างๆ มากมายในขั้นตอนของกระบวนการไดเอเจเนซิสและเมตาเจเนซิส อันเป็นผลมาจากกระบวนการตกผลึกซ้ำ การแกรนูล การทดแทน อันเป็นผลมาจากกิจกรรมที่สำคัญของสิ่งมีชีวิต
การตกผลึกซ้ำเป็นกระบวนการที่ผลึกขนาดใหญ่ขึ้นและมีความเสถียรมากขึ้นในสภาพแวดล้อมที่กำหนด ตามกฎแล้วสิ่งนี้จะเกิดขึ้นเมื่อสภาพแวดล้อมเป็นกรด อุณหภูมิและความดันจะเพิ่มขึ้น ในที่ที่มีรูขุมขน, ช่องว่าง, การรวมเม็ดเล็ก ๆ (วัสดุทรายปนทราย) ภายใต้เงื่อนไขที่เพิ่มความคล่องตัวของอะตอมและความหลากหลายของหิน ในกรณีนี้ หินปูนเนื้อละเอียดระดับไมโครจะกลายเป็นเนื้อหยาบปานกลาง มีลักษณะคล้ายน้ำตาล โครงสร้างหลักหายไป และหินได้โครงสร้างที่สัมพันธ์กันซึ่งมีการกำหนดไว้ไม่ดี หากหินปูนกลายเป็นหินอ่อน แสดงว่าโครงสร้างหลักไม่ได้ถูกสร้างขึ้นเลย บางครั้งฝาแฝดโพลีสังเคราะห์ก็พัฒนาในแคลไซต์
การทำแกรนูเลชันเป็นกระบวนการย้อนกลับของการตกผลึกซ้ำ ในระหว่างการบดละเอียดของหินปูน ผลึกขนาดใหญ่และโครงสร้างสเฟียรูไลต์ของโอไลต์และซากโครงกระดูกของสิ่งมีชีวิตจะสลายตัวเป็นชิ้นเล็ก ๆ แบบสุ่ม หินปูนที่มีโครงสร้างผลึกไม่สม่ำเสมอเรียกว่า pseudo-oolitic ซึ่งแตกต่างจาก oolitic หากไม่มีโครงสร้างที่มีศูนย์กลางร่วมกัน หรือเป็นหินที่เป็นก้อนหรือจับตัวเป็นก้อน
อันเป็นผลมาจากกระบวนการทดแทน, การกลายเป็นปูน, โดโลไมต์และการแตกหักของหินทราย, หินตะกอนและหินอื่น ๆ ทำให้หินใหม่ก่อตัวขึ้น โครงสร้างที่เกี่ยวข้อง (หลัก) ได้รับการอนุรักษ์ไว้ในท้องถิ่น ในกรณีของการประมวลผลหินดั้งเดิมโดยสมบูรณ์ โครงสร้างและพื้นผิวใหม่จะพัฒนาขึ้น
หินปูนโคโปรเจนิกมีอยู่ทั่วไปและเป็นตัวแทนของกลุ่ม (สูงถึง 1 มม.) ของโคโพรไลต์ทรงกลมที่มีความยาว ซึ่งประกอบด้วยแคลไซต์ที่มีเม็ดเล็ก โคโพรไลต์ผ่านตะกอนปูนผ่านลำไส้และเป็นผลให้เกิดก้อนแคลไซต์ขนาดไมโครแกรนูล
นักวิทยาศาสตร์บางคนพิจารณาว่าหินปูนที่เกาะเป็นก้อนและเป็นก้อนที่เกิดขึ้นนั้นมี coprogenic และมีการเปลี่ยนแปลงในระยะต่างๆ
หินปูนโดโลไมต์คาร์บอเนตหิน
โดโลไมต์
โดโลไมต์เป็นหินที่ประกอบด้วยโดโลไมต์แร่มากกว่า 50% แคลไซต์ ซึ่งมักไม่ค่อยมีไพไรต์ โมรา ควอตซ์ สารอินทรีย์ แอนไฮไดรต์ และแร่ธาตุดินเหนียวมีอยู่ในหินในฐานะสิ่งเจือปน
โดโลไมต์แบบคลาสติค สาหร่าย และแบบเคมีเป็นเรื่องปกติ ในบรรดาโดโลไมต์ที่เป็น clastic นั้นยังมีกลุ่มบริษัท เบรเซีย และหินที่มีขนาดเม็ดเล็กกว่ามาก บางครั้งอาจมีขนาดใหญ่ถึงขนาดทราย (1-0.15 มม.) ประกอบด้วยชิ้นส่วนโดโลไมต์ที่โค้งมนและเชิงมุม ซึ่งถูกยึดด้วยซีเมนต์โดโลไมต์หรือแคลไซต์ มีส่วนผสมของวัสดุเทอร์ริเจเนส
โดโลไมต์ที่เป็นก้อนได้แพร่หลายในหมู่ชั้นโดโลไมต์ที่มีความหนามากและเกิดขึ้นจากการชะล้างชั้นเหล่านี้ใหม่ภายใต้สภาพชายหาดในน้ำตื้น โดยทั่วไปแล้ว Breccias มีต้นกำเนิดทางเคมี สิ่งเหล่านี้กำลังผุกร่อน Breccias บนหินโดโลไมต์
โดโลไมต์ที่มีโครงสร้างออร์แกนิกประกอบด้วยซากอินทรีย์ต่างๆ ที่ประกอบด้วยเพลิโตมอร์ฟิก โดโลไมต์เนื้อละเอียด และประสานด้วยเพลิโตมอร์ฟิกหรือโดโลไมต์แบบเม็ด แคลไซต์มักมีอยู่ในซีเมนต์ โดโลไมต์ประเภทนี้เกิดขึ้นระหว่างการโดโลไมเซชันของตะกอนปูนหรือระหว่างการเปลี่ยนหินปูนในอีพิเจเนติกส์ในขั้นตอนของ catagenesis หรือ metagenesis บางครั้งซากของแบคิโอพอด ไบรโอซัว และปะการังก็พบได้ในโดโลไมต์
หินออร์แกนิก ได้แก่ โดโลไมต์สาหร่าย ประกอบด้วยสาหร่ายสีน้ำเงินแกมเขียวและเขียวเป็นหลัก ซึ่งมีแมกนีเซียมคาร์บอเนตเข้มข้นอยู่ในร่างกาย ซีเมนต์ในหินเป็นโดโลไมต์ ซึ่งโดยปกติจะมีขนาดเล็กมาก โดโลไมต์ของไบโอเฮิร์มมีลักษณะเฉพาะคือมีความพรุนสูงและมีโพรงสูง บางครั้งพบโดโลไมต์ที่มีสาหร่ายที่สะสมใหม่ มีความโดดเด่นด้วยชั้นบาง ๆ ในแนวนอนและมีความหนาแน่นมากขึ้น
โดโลไมต์ทางเคมีประกอบด้วยเพลิโตมอร์ฟิกและโดโลไมต์เนื้อละเอียดแทบไม่มีซากอินทรีย์เลย บางครั้งพวกมันก็มีส่วนผสมของสสารดินเหนียวในรูปแบบของชั้นบาง ๆ ขององค์ประกอบไฮโดรไมกาและมอนต์มอริลโลไนต์
โดโลไมต์แบบอูลิติกประกอบด้วยอูไลต์ที่มีโครงสร้างเป็นแนวรัศมีและมีศูนย์กลาง พวกมันถูกประสานด้วยโดโลไมต์เพลิโตมอร์ฟิกและแบบเม็ด และไม่ค่อยมีซากสัตว์ทะเล เช่น ไครนอยด์ และหอยมอลลัสก์
หินคาร์บอเนตที่มีส่วนผสมผสม
หินคาร์บอเนตผสมได้แก่:
หินปูนโดโลไมต์ (โดโลไมต์ 25-50%) โดโลไมต์ที่เป็นปูน (โดโลไมต์มากกว่า 50%) หินปูนและโดโลไมต์ที่เป็นทราย หินปูนคาร์บอน หินปูนดินเหนียวมาร์ล
หินปูนที่เป็นทรายประกอบด้วยซิลิกามากถึง 25% หินปูนซิลิไซต์ - มากถึง 50% (Baikov et al., 1980) หินมีลักษณะเด่นคือมีความแข็งแรงสูงและมีซิลิกาสะสมอยู่มองเห็นได้ชัดเจน เมื่อปริมาณซิลิกามากกว่า 50% หินจะถูกเรียกว่าซิลิเกต
หินปูนคาร์บอนประกอบด้วยวัสดุคาร์บอนมากถึง 50% และพบได้ตามตะเข็บถ่านหิน โดยปกติแล้วหินเหล่านี้จะเป็นสีดำ มีรอยประทับของพืช ซากพืชที่ไหม้เกรียม นี่คือสิ่งที่ทำให้หินเหล่านี้แตกต่างจากหินคาร์บอเนตอื่นๆ
หินคาร์บอเนตกลุ่มนี้ประกอบด้วยดินเหนียวปูนและโดโลไมต์ หินตะกอน หินโคลน และหินทราย
มาร์ลส์ยังอยู่ในกลุ่มหินที่มีองค์ประกอบหลากหลาย เหล่านี้เป็นหินเพลิโตมอร์ฟิก เนื้อละเอียด อ่อนหรือแข็งน้อยกว่าที่มีสีต่างๆ ส่วนประกอบคือแคลไซต์ (ไม่ค่อยมีโดโลไมต์) และวัสดุดินเหนียวเนื้อละเอียด ซึ่งอาจมีอยู่ในปริมาณมาก (มากถึง 50%) ส่วนผสมของวัสดุดินเหนียวจะกระจายอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งหิน ชั้นบาง ๆ หรือเลนส์ของดินเหนียวมักพบในชั้นของมาร์ล โดยพื้นฐานแล้วองค์ประกอบของสารเคลย์จะถูกแทนด้วยมอนต์มอริลโลไนต์ หินประกอบด้วยกลอโคไนต์ ไพไรต์ แบไรท์ และสารอินทรีย์จำนวนมากที่แสดงโดยโครงกระดูกของฟอรามินิเฟอร์ โคคโคลิโทฟอร์ ฯลฯ มาร์ลก่อตัวเป็นชั้นหนา พวกมันสลับกับหินปูน โดโลไมต์ ชอล์กเขียน และบางครั้งก็มีหินดินทราย
ต้นกำเนิดของหินคาร์บอเนต
หินปูนที่เป็นก้อนเกิดขึ้นจากการทำลายและการชะล้างของหินปูนที่มีอายุมากกว่า และการแปรรูปทางกลของโครงกระดูกของสิ่งมีชีวิตหินปูน เปลือกหอยและชิ้นส่วนของพวกมันจะต้องผ่านกระบวนการทางกลในบริเวณที่มีคลื่น คลื่น ซึ่งเป็นผลมาจากกระแสน้ำขึ้นน้ำลง และจะถูกปัดเศษเป็นองศาหรืออย่างอื่น เปลือกหอยถูกบดและกินโดยผู้กินตะกอน นี่คือลักษณะที่ตะกอนคาร์บอเนตน้ำตื้นจำนวนมากในทะเลสมัยใหม่ก่อตัวขึ้น เมื่อเศษซากถูกฝังใกล้กับแหล่งที่มาของการรื้อถอน (โดยไม่มีการบำบัดด้วยเครื่องจักร) จะเกิดเบรชเซียขึ้น หินปูนที่เกิดขึ้นจากการแปรรูปทางกลของเปลือกหอยเรียกว่าออร์แกนิก - แคลสติก
หินปูนชีวเฮอร์มิกเป็นผลผลิตจากกิจกรรมสำคัญของสัตว์และพืช สิ่งเหล่านี้รวมถึง bioherms - การสะสมของสิ่งมีชีวิตที่แนบมาในช่องปากในตำแหน่งการเจริญเติบโตและ biocenoses - การสะสมของสิ่งมีชีวิตในช่องปากที่อาศัยอยู่ร่วมกันในพื้นที่บางส่วนของก้นสระ
หินปูนที่เกิดจากสารเคมีเกิดขึ้นในระหว่างการตกตะกอนและกระบวนการไดเจเนซิสในระยะแรก กรงเคมีเกิดขึ้นในทะเลและมหาสมุทรสมัยใหม่ เช่นเดียวกับในอ่างเก็บน้ำบนบกที่มีสภาพอากาศแห้งแล้ง บทบาทของตะกอนเคมี CaCO3 ในอดีตทางธรณีวิทยามีความสำคัญมากขึ้น อันเป็นผลมาจากการตกตะกอนด้วยสารเคมี หินปูนชนิดเพลิโตมอร์ฟิก หินปูนอูลิติก และก้อนคาร์บอเนตจำนวนมากจึงก่อตัวขึ้นในหินเนื้อดิน กลไกของกระบวนการนี้มีดังนี้ ในน้ำของทะเลและมหาสมุทรละติจูดต่ำในพื้นที่ตื้นเช่นเดียวกับในแหล่งน้ำของแผ่นดินในเขตแห้งแล้ง Ca คาร์บอเนตมีอยู่ในปริมาณที่ใกล้เคียงกับความอิ่มตัวหรือแม้กระทั่งทำให้น้ำอิ่มตัว โมโนคาร์บอเนต CaCO3 เป็นสารประกอบที่ไม่ละลายน้ำในทางปฏิบัติ (ความสามารถในการละลายคือ 0.001 กรัมต่อน้ำ 100 กรัม) เมื่อมี CO2 ในน้ำมากเกินไป มันจะกลายเป็นไบคาร์บอเนต - Ca(HCO3)2 - สารประกอบที่สามารถละลายได้สูง ในน้ำธรรมชาติมีความสมดุลเคลื่อนที่:
CaCO3 + CO2 + H2O = Ca (HCO3)2
เมื่อปล่อย CO2 ส่วนเกินออกสู่ชั้นบรรยากาศ สมดุลจะเปลี่ยนไปสู่การก่อตัวของโมโนคาร์บอเนตที่ไม่ละลายน้ำ สาเหตุของปริมาณ CO2 ที่ลดลงอาจเกิดจากการอุ่นของน้ำ กิจกรรมของสิ่งมีชีวิต (สาหร่าย) การปั่นป่วน ซึ่งกำจัด CO2 ส่วนเกินออก และจ่ายผลึก CaCO3 เล็กๆ (เมล็ด) เมื่อตะกอนถูกปั่นป่วน
มีมุมมองหลายประการเกี่ยวกับกำเนิดของโดโลไมต์ ปัจจุบันการมีอยู่ของโดโลไมต์ทางพันธุกรรม 3 ประเภทได้รับการพิจารณาว่าได้รับการพิสูจน์แล้ว:
1. โดโลไมต์ปฐมภูมิ - ตะกอนที่เกิดขึ้นจากการตกตะกอนทางเคมีจากน้ำในแอ่ง โดโลไมต์ประเภทนี้แพร่หลายในแหล่งสะสมโปรเทโรโซอิกและพาลีโอโซอิกตอนล่าง
2. โดโลไมต์ซึ่งก่อตัวขึ้นในช่วงระยะเวลาของการเกิดไดเจเนซิสภายใต้อิทธิพลของน้ำทะเลและน้ำตะกอนต่อตะกอนปูนและแคลเซียมโดโลไมต์
3. โดโลไมต์เกิดขึ้นจาก metasomatism (ระหว่าง catagenesis, metagenesis และ hypergenesis) ภายใต้อิทธิพลของน้ำที่อุดมด้วยแมกนีเซียมบนหินปูน) หรือที่เรียกว่า epigenetic dolomites
หินปูนก่อตัวเป็นชั้นหนาในแคมเบรียนแห่งไซบีเรีย เทือกเขาอูราล และเอเชียกลาง ในภูมิภาค Silurian ของภูมิภาคเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก, รัฐบอลติก, เทือกเขาอูราล, เอเชียกลาง, Ciscaucasia; ในดีโวเนียนแห่งแพลตฟอร์มรัสเซีย เทือกเขาอูราล ไซบีเรีย; ในพื้นคาร์บอนิเฟอรัสของแพลตฟอร์มรัสเซีย ในแหล่งสะสมไทรแอสซิกพบได้ในคอเคซัส ไครเมีย และเอเชียกลาง ในจูราสสิกพวกมันได้รับการพัฒนาในคอเคซัสและไครเมีย ในแหล่งสะสมยุคครีเทเชียสพวกมันจะแสดงด้วยชั้นของชอล์กและหินปูน ในเงินฝากระดับอุดมศึกษาเริ่มแพร่หลายในคอเคซัสและทรานคอเคเซีย
โดโลไมต์พบได้น้อยกว่าหินปูน มีการศึกษาในแคมเบรียนแห่งไซบีเรีย ใน Silurian - บนแพลตฟอร์มไซบีเรียและในรัฐบอลติก ในดีโวเนียน - เอเชียกลาง; ดีโวเนียนและคาร์บอนิเฟอรัสบนแพลตฟอร์มรัสเซีย ใน Permian - ทางตะวันออกของแพลตฟอร์มรัสเซีย Upper Jurassic - บนระบบ Pamir-Altai; ในเงินฝากระดับอุดมศึกษา - ในทาจิกิสถาน
หินปูนถือเป็นแร่ธาตุที่สำคัญชนิดหนึ่ง ผู้บริโภคหลักของพวกเขาคืออุตสาหกรรมโลหะและซีเมนต์ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมก่อสร้าง เคมี แก้ว และการเกษตร แหล่งกักเก็บคาร์บอเนตมีความเกี่ยวข้องกับน้ำมันและก๊าซสำรองจำนวนมาก สิ่งที่เกี่ยวข้องกับหินปูนคือการสะสมของแบไรท์ แมกนีไซต์ ฟลูออไรต์ แร่แมงกานีสที่เป็นปูน แร่สติบไนต์ที่ต่อเนื่องและแพร่กระจาย ตะกอนไซเดอไรต์ที่มีลักษณะคล้ายแผ่นและคล้ายหลอดเลือดดำ เงินฝากและเลนส์สตรอนเซียมที่มีลักษณะคล้ายชั้น; แร่ยูเรเนียม-วานาเดียมและไทยามุไนต์ ชั้นและการสะสมของแร่ที่มีรูปร่างผิดปกติของแร่ตะกั่ว, สังกะสี, พลวง, ปรอท, ทองแดง (ทองแดงมักผสมกับโคบอลต์); การสะสมของอาร์เซโนไพไรต์ที่ไม่สม่ำเสมอ (คู่มือวิทยาหิน, 1983) ในหินปูนที่มีฟอสฟอไรต์และบิทูมินัส พร้อมด้วยปริมาณฟอสฟอรัสสูง จะมีปริมาณสตรอนเซียม แบเรียม โมลิบดีนัม ยูเรเนียม ฯลฯ เพิ่มมากขึ้น คาร์สต์โบราณในหินคาร์บอเนตในบางกรณีประกอบด้วยแร่บอกไซต์ แร่นิกเกิล โคบอลต์ ทองแดง เหล็ก และแมงกานีส อัญมณี ฟอสฟอไรต์ ดินขาว ดินเหนียวทนไฟ ทรายแก้ว ดินเหลืองใช้ทำสี ในบรรดาหินคาร์บอเนตนั้น พบเสากระโดงน้ำแข็งของไอซ์แลนด์อยู่ในหลอดเลือดดำและช่องว่าง
ผู้บริโภคโดโลไมต์และหินปูนโดโลไมต์คือโลหะวิทยาที่มีเหล็กซึ่งหินเหล่านี้ถูกใช้เป็นวัสดุทนไฟ แร่ฟลักซ์และแมกนีเซียม ในอุตสาหกรรมวัสดุก่อสร้าง โดโลไมต์ใช้สำหรับการผลิตซีเมนต์แมกนีเซียม วัสดุฉนวนความร้อน ปูนขาว ตลอดจนสำหรับวัสดุหันหน้าและหินในอาคาร ซีเมนต์ที่มีความแข็งแรงสูง เป็นต้น
โดโลไมต์ในปริมาณเล็กน้อยจะถูกใช้ในอุตสาหกรรมยาง เครื่องหนัง และกระดาษ ในการผลิตที่มีฤทธิ์กัดกร่อน รวมถึงในการเกษตรกรรมสำหรับการปูนในดินที่เป็นกรด
เป็นที่ยอมรับกันว่าในระยะแรกของการเกิดลิโธเจเนซิสแบบแห้งแล้ง การก่อตัวของโดโลไมต์จะมาพร้อมกับการตกตะกอนของทองแดง ตะกั่ว และสังกะสี (ในปริมาณความเข้มข้นที่เท่ากัน) ในขณะที่ระยะสุดท้ายมีลักษณะพิเศษคือความสัมพันธ์ของโดโลไมต์กับเฮไลต์และซัลเฟต
การก่อตัวของการสะสมของอีพีเจเนติกส์ของยูเรเนียม ทองแดง ตะกั่ว สังกะสี วานาเดียม และโลหะอื่น ๆ มักจะมาพร้อมกับโดโลไมเซชันที่มีนัยสำคัญมาก การเปลี่ยนแปลงขั้นทุติยภูมิของหินคาร์บอเนตยังส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อความพรุนและการซึมผ่านของหินที่มีแหล่งสะสมน้ำมันและก๊าซขนาดใหญ่
โพสต์บน Allbest.ru
...เอกสารที่คล้ายกัน
การจำแนกประเภทของหินตามแหล่งกำเนิด ลักษณะโครงสร้างและการเกิดหินอัคนี หินแปร และหินตะกอน กระบวนการวินิจฉัยโรค เปลือกตะกอนของโลก หินปูน โดโลไมต์ และมาร์ล ข้อความของหิน clastic ดินเหนียว
การนำเสนอเพิ่มเมื่อ 11/13/2554
หินคาร์บอเนตเป็นแหล่งกักเก็บน้ำมันและก๊าซคุณสมบัติของมัน โดโลมิไทเซชันเป็นหนึ่งในปัจจัยการก่อตัวชั้นนำ แหล่งกักเก็บคาร์บอเนตที่ร้าวและแหวกแนว ประเภทของช่องว่าง การชะล้าง การกลายเป็นปูน และซัลเฟต
งานหลักสูตรเพิ่มเมื่อ 25/02/2017
ที่มาของหินอัคนี การจำแนกประเภทตามลักษณะต่างๆ และการอธิบายเหตุผลของความแตกต่างในด้านเนื้อสัมผัสและโครงสร้างของหิน ลักษณะทั่วไปของตัวแทนหลักของหินอัคนี: หินที่เป็นกรด, ปานกลาง, พื้นฐาน, หินอัลตราเบสิก
บทคัดย่อ เพิ่มเมื่อ 10/20/2013
การก่อตัวของหินอัคนี หินตะกอน และหินแปร ประเภทหลักของหินและการจำแนกออกเป็นกลุ่ม ความแตกต่างระหว่างหินและแร่ กระบวนการก่อตัวของหินดินเหนียว หินที่มีต้นกำเนิดทางเคมี ร็อคสปาร์ร็อค
การนำเสนอเพิ่มเมื่อ 12/10/2011
องค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติทางกายภาพของไซเดอไรต์ - แร่จากกลุ่มแคลไซต์ แหล่งกำเนิด แหล่งสะสม ลักษณะการขุด และพื้นที่การใช้งาน โครงสร้างของหินปูนที่พบมากที่สุดคือ brachiopod, foraminiferal และชอล์ก
บทคัดย่อเพิ่มเมื่อ 03/01/2014
ลักษณะทางธรณีวิทยาและอุตสาหกรรมของแหล่งหินปูน Chapaevsky ลักษณะเชิงคุณภาพของแร่ - หินคาร์บอเนต การปกป้องดินใต้ผิวดินและสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติจากผลกระทบที่เป็นอันตรายจากการทำเหมือง แนวทางการพัฒนากิจการเหมืองแร่
วิทยานิพนธ์เพิ่มเมื่อ 09/07/2555
กระบวนการก่อตัวของหินตะกอน รูปแบบหลักของการเกิดขึ้น การเคลื่อนตัวของหินตะกอน ประเภทของหินตะกอน หินที่มีลักษณะเป็นก้อน หินออร์แกนิก หินเคมี และหินที่มีแหล่งกำเนิดผสม ความผิดปกติที่เกี่ยวข้องกับการที่ชั้นมีการเปลี่ยนแปลง
งานหลักสูตรเพิ่มเมื่อ 07/10/2558
เปโตรกราฟีเป็นวิทยาศาสตร์ แมกมาและต้นกำเนิดของหิน หินอุลตร้ามาฟิคแห่งซีรีย์ปกติ หินใต้อัลคาไลน์ องค์ประกอบอัลคาไลน์ขั้นกลางและพื้นฐาน หินแกรนิต ไรโอไลท์ และไซไนต์ องค์ประกอบของแร่ เนื้อสัมผัส และโครงสร้างของหินแปร
ทดสอบเพิ่มเมื่อ 20/08/2015
หลักการจำแนกหินคลัสเตอร์ ตัวแทนหลักของหินตะกอน ลักษณะสมบัติของหินเหนียวหยาบ บล็อก กรวดและหินบด หินกรวดและไม้ การจำแนกประเภทเฉพาะของตะกอนทราย องค์ประกอบของแร่
บทคัดย่อเพิ่มเมื่อ 24/08/2558
คำอธิบายทั่วไปและลักษณะเฉพาะของหินตะกอน คุณสมบัติหลักและพันธุ์หินตะกอน ประเภทของชั้นหินตะกอนและโครงสร้าง เนื้อหาและองค์ประกอบของหินพลาสติก ลักษณะและวิธีการเกิดของหินเคมีและสารอินทรีย์
มีหินที่แตกต่างกันจำนวนมากบนโลก บางส่วนมีลักษณะคล้ายกันจึงจัดกลุ่มเป็นกลุ่มใหญ่ ตัวอย่างเช่น หนึ่งในนั้นคือหินคาร์บอเนต อ่านเกี่ยวกับตัวอย่างและการจำแนกประเภทในบทความ
จำแนกตามแหล่งกำเนิด
หินคาร์บอเนตก่อตัวขึ้นในรูปแบบต่างๆ หินประเภทนี้สามารถเกิดขึ้นได้สี่วิธี
- จากการตกตะกอนทางเคมีดังนั้นโดโลไมต์และมาร์ลหินปูนและไซเดอไรต์จึงปรากฏขึ้น
- จากตะกอนอินทรีย์ทำให้เกิดหินเช่นสาหร่ายและหินปูนปะการัง
- จากเศษหินเกิดหินทรายและกลุ่มบริษัทขึ้น
- หินที่ตกผลึกอีกครั้ง- เหล่านี้คือโดโลไมต์และหินอ่อนบางประเภท
โครงสร้างของหินคาร์บอเนต
หนึ่งในพารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุดในการเลือกหินที่จำเป็นสำหรับการผลิตและการแปรรูปคือโครงสร้างของหิน ลักษณะที่สำคัญที่สุดของโครงสร้างของหินคาร์บอเนตคือขนาดของเกรน พารามิเตอร์นี้แบ่งสายพันธุ์ออกเป็นหลายประเภท:
- เนื้อหยาบ
- เนื้อหยาบ
- เม็ดกลาง.
- เนื้อละเอียด
- เนื้อละเอียด
คุณสมบัติ
เนื่องจากมีหินประเภทคาร์บอเนตจำนวนมาก แต่ละหินจึงมีคุณสมบัติเป็นของตัวเอง ซึ่งมีมูลค่าสูงในด้านการผลิตและอุตสาหกรรม ผู้คนรู้จักคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของหินคาร์บอเนตอะไรบ้าง?
- ละลายได้ดีในกรดหินปูนจะละลายเมื่อเย็น ในขณะที่แมกนีไซต์และไซเดอไรต์จะละลายเมื่อถูกความร้อนเท่านั้น อย่างไรก็ตามผลลัพธ์ก็คล้ายกัน
- ต้านทานน้ำค้างแข็งสูงและทนไฟได้ดี- คุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของหินคาร์บอเนตหลายชนิดอย่างไม่ต้องสงสัย
หินปูน
หินคาร์บอเนตประกอบด้วยแร่ธาตุแคลไซต์ แมกนีไซต์ ซิเดอไรต์ โดโลไมต์ รวมถึงสิ่งเจือปนต่างๆ เนื่องจากความแตกต่างในองค์ประกอบ หินกลุ่มใหญ่นี้จึงถูกแบ่งออกเป็นกลุ่มเล็ก ๆ สามกลุ่ม หนึ่งในนั้นคือหินปูน
ส่วนประกอบหลักคือแคลไซต์ และแบ่งออกเป็นทราย ดินเหนียว ทรายและอื่น ๆ ขึ้นอยู่กับสิ่งสกปรก พวกเขามีพื้นผิวที่แตกต่างกัน ความจริงก็คือบนรอยแตกของชั้นคุณสามารถเห็นร่องรอยของระลอกคลื่นและเม็ดฝน ผลึกเกลือที่ละลายน้ำได้ รวมถึงรอยแตกด้วยกล้องจุลทรรศน์ หินปูนอาจมีสีแตกต่างกันไป สีที่โดดเด่นคือสีเบจ สีเทาหรือสีเหลือง และสิ่งสกปรกจะมีสีชมพู เขียวหรือน้ำตาล
หินปูนที่พบมากที่สุดมีดังนี้:
- ชอล์ก- พันธุ์นุ่มมาก ถูง่าย จะหักด้วยมือหรือบดเป็นผงก็ได้ ถือเป็นหินปูนประเภทหนึ่ง ชอล์กเป็นวัตถุดิบอันล้ำค่าที่ใช้ในการผลิตปูนซีเมนต์วัสดุก่อสร้าง
- ปอยปูน- หินที่มีรูพรุนและหลวม มันค่อนข้างง่ายในการพัฒนา หินเปลือกหอยมีความสำคัญเกือบเท่ากัน
หินโดโลไมต์
โดโลไมต์เป็นหินที่มีแร่โดโลไมต์มากกว่า 50% มักมีสิ่งเจือปนจากแคลไซต์ ด้วยเหตุนี้ ความคล้ายคลึงและความแตกต่างบางประการจึงสามารถสังเกตได้ระหว่างหินสองกลุ่ม: โดโลไมต์เองและหินปูน
โดโลไมต์แตกต่างจากหินปูนตรงที่พวกมันมีความมันเงาเด่นชัดกว่า ละลายได้ในกรดได้น้อยกว่า แม้แต่ซากอินทรีย์ก็ยังพบได้น้อยกว่ามาก สีของโดโลไมต์แสดงด้วยเฉดสีเขียว ชมพู น้ำตาลและเหลือง
หินโดโลไมต์ชนิดใดที่พบมากที่สุด? ก่อนอื่นสิ่งนี้จะขว้างก้อนหินที่มีความหนาแน่นมากขึ้น นอกจากนี้ยังมีเกรเนไรต์สีชมพูอ่อนซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในการออกแบบตกแต่งภายใน Teruelite ก็เป็นโดโลไมต์ประเภทหนึ่งเช่นกัน หินก้อนนี้มีความโดดเด่นตรงที่ในธรรมชาติพบได้เฉพาะสีดำเท่านั้น ในขณะที่หินที่เหลือในกลุ่มนี้ทาสีด้วยเฉดสีอ่อน
หินคาร์บอเนต-เคลย์หรือมาร์ล
หินคาร์บอเนตประเภทนี้มีดินเหนียวอยู่มากเกือบร้อยละ 20 สายพันธุ์นั้นมีองค์ประกอบที่หลากหลาย โครงสร้างของมันจำเป็นต้องมีอะลูมิโนซิลิเกต (ผลิตภัณฑ์ดินเหนียวจากการสลายตัวของเฟลด์สปาร์) รวมถึงแคลเซียมคาร์บอเนตในรูปแบบใด ๆ หินคาร์บอเนตและดินเหนียวเป็นจุดเชื่อมต่อระหว่างหินปูนกับดินเหนียว มาร์ลอาจมีโครงสร้างที่แตกต่างกัน มีความหนาแน่นหรือแข็ง เป็นดินหรือหลวม ส่วนใหญ่มักเกิดขึ้นในรูปแบบของหลายชั้นซึ่งแต่ละชั้นมีลักษณะเป็นองค์ประกอบเฉพาะ
หินคาร์บอเนตคุณภาพสูงประเภทนี้ใช้ในการผลิตหินบด มาร์ลที่มีสิ่งเจือปนยิปซั่มไม่มีมูลค่าดังนั้นความหลากหลายนี้จึงแทบไม่เคยขุดเลย หากเราเปรียบเทียบหินประเภทนี้กับหินชนิดอื่นจะคล้ายกับหินดินดานและหินทรายมากที่สุด
หินปูน
หินคาร์บอเนตทุกประเภทจะมีกลุ่มที่เรียกว่า “หินปูน” หินที่ให้ชื่อนี้ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ หินปูนเป็นหินที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในกลุ่ม มีคุณสมบัติเชิงบวกหลายประการซึ่งทำให้แพร่หลาย
มีหินปูนหลากสี ทุกอย่างขึ้นอยู่กับปริมาณเหล็กออกไซด์ที่หินมีอยู่ เพราะเป็นสารประกอบเหล่านี้ที่ทำให้หินปูนมีหลายสี ส่วนใหญ่มักเป็นเฉดสีน้ำตาลเหลืองและแดง หินปูนเป็นหินที่มีความหนาแน่นค่อนข้างมากซึ่งอยู่ใต้ดินเป็นชั้นขนาดใหญ่ บางครั้งภูเขาทั้งลูกก็ก่อตัวขึ้น โดยองค์ประกอบพื้นฐานคือหินที่กำหนด คุณสามารถดูชั้นต่างๆ ที่อธิบายไว้ข้างต้นใกล้กับแม่น้ำที่มีตลิ่งสูงชัน มองเห็นได้ชัดเจนมากที่นี่
หินปูนมีคุณสมบัติหลายประการที่แตกต่างจากหินอื่นๆ มันง่ายมากที่จะแยกแยะพวกมัน วิธีที่ง่ายที่สุดที่คุณสามารถทำได้ที่บ้านคือหยดน้ำส้มสายชูลงไปเล็กน้อย เพียงไม่กี่หยด หลังจากนั้นจะได้ยินเสียงฟู่และก๊าซจะเริ่มปล่อยออกมา สายพันธุ์อื่นไม่มีปฏิกิริยาเช่นนี้กับกรดอะซิติก
การใช้งาน
หินคาร์บอเนตแต่ละชนิดพบการใช้งานในบางพื้นที่ของอุตสาหกรรม ดังนั้นหินปูนพร้อมกับโดโลไมต์และแมกนีไซต์จึงถูกนำมาใช้ในโลหะวิทยาเป็นฟลักซ์ เหล่านี้เป็นสารที่ใช้ในการถลุงโลหะจากแร่ ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา จุดหลอมเหลวของแร่จะลดลง ซึ่งทำให้แยกโลหะออกจากหินเสียได้ง่ายขึ้น
หินคาร์บอเนตนี้เหมือนกับชอล์กที่ครูและเด็กนักเรียนทุกคนคุ้นเคยเพราะใช้เขียนบนกระดานดำ นอกจากนี้ผนังยังขาวด้วยชอล์ก นอกจากนี้ยังใช้ทำผงสำหรับแปรงฟันด้วย แต่ปัจจุบันหาซื้อได้ยาก
หินปูนใช้ในการผลิตโซดา ปุ๋ยไนโตรเจน และแคลเซียมคาร์ไบด์ หินคาร์บอเนตประเภทใด ๆ ที่นำเสนอเช่นหินปูนใช้ในการก่อสร้างอาคารพักอาศัยและโรงงานอุตสาหกรรมตลอดจนถนน มีการใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นวัสดุหันหน้าและคอนกรีตมวลรวม นอกจากนี้ยังใช้เพื่อให้ได้แร่ธาตุและทำให้ดินชุ่มชื้นด้วยหินปูน ตัวอย่างเช่นมีการสร้างหินบดและเศษหินหรืออิฐขึ้นมา นอกจากนี้ หินชนิดนี้ยังผลิตจากซีเมนต์และปูนขาวซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมหลายประเภท เช่น อุตสาหกรรมโลหะและเคมี
นักสะสม
มีของเช่นนักสะสม พวกมันมีความสามารถที่ทำให้กักเก็บน้ำ แก๊ส น้ำมัน แล้วปล่อยพวกมันกลับคืนมาในระหว่างการพัฒนาได้ระยะหนึ่ง ทำไมสิ่งนี้ถึงเกิดขึ้น? ความจริงก็คือหินจำนวนหนึ่งมีโครงสร้างเป็นรูพรุนและคุณภาพนี้มีมูลค่าสูง ต้องขอบคุณความพรุนที่สามารถรองรับน้ำมันและก๊าซได้จำนวนมาก
หินคาร์บอเนตเป็นแหล่งกักเก็บคุณภาพสูง สิ่งที่ดีที่สุดในกลุ่มคือโดโลไมต์ หินปูน และชอล์ก 42 เปอร์เซ็นต์ของแหล่งเก็บน้ำมันที่ใช้ และ 23 เปอร์เซ็นต์ของแหล่งเก็บก๊าซที่ใช้คือคาร์บอเนต หินเหล่านี้ครองอันดับที่สองรองจากหินที่น่ากลัว
หินคาร์บอเนตแพร่หลายอยู่ในเปลือกตะกอน โดยมีชั้นหินหนาหลายร้อยหลายพันเมตร กลุ่มนี้รวมถึงหินที่มีเศษส่วนของคาร์บอเนตมากกว่าส่วนประกอบที่ไม่ใช่คาร์บอเนต
ส่วนประกอบหลักของหินที่ก่อตัวเป็นหิน ได้แก่ แร่ธาตุคาร์บอเนต ซึ่งส่วนใหญ่เป็นแคลไซต์ โดโลไมต์ และส่วนผสมของวัสดุที่เป็นหินและดินเหนียว หินคาร์บอเนตแบ่งออกเป็น: ขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของส่วนประกอบหลักเหล่านี้:
- หมู่มะนาว-โดโลไมต์
- หมู่คาร์บอเนตเทอร์ริเจนัส
- กลุ่มคาร์บอเนต-เคลย์
ปูนขาวโดโลไมต์กลุ่มนี้รวมถึงแคลไซต์และโดโลไมต์ซึ่งเป็นแร่ธาตุที่ก่อตัวเป็นหินชั้นนำ หินที่มีแคลไซต์ตั้งแต่ 50% ขึ้นไปเรียกว่าหินปูน โดโลไมต์ตั้งแต่ 50% ขึ้นไปเรียกว่าโดโลไมต์ หินปูนพันธุ์ที่บริสุทธิ์ที่สุดมีแคลไซต์ตั้งแต่ 95 ถึง 100% เช่นเดียวกับปริมาณโดโลไมต์ CaMg(CO 3) 2 ในโดโลไมต์บริสุทธิ์ Vasya พันธุ์ที่เหลือของกลุ่มแคลเซียมโดโลไมต์เป็นหินที่มีองค์ประกอบผสม
ตารางที่ 1 – การจำแนกประเภทของหินปูน-โดโลไมต์ (ตาม S. G. Vishnyakov)
หมู่คาร์บอเนตเทอร์ริเจนัส
กลุ่ม หินเทอร์ริเจนัสคาร์บอเนตเป็นตัวแทนของชุมชนที่ค่อนข้างต่างกัน รวมถึงโดโลไมต์ หินปูนที่มีความเด่นของโดโลไมต์หรือแคลไซต์ที่มีส่วนผสมของส่วนประกอบที่น่ากลัวในขนาดต่างๆ เช่นเดียวกับหินปูนและดินเหนียว ทรายปนทราย กรวด และโดโลไมต์กรวด หินคาร์บอเนตที่มีปริมาณคาร์บอเนตน้อยกว่า 50% ซึ่งระบุโดยนักหินวิทยาบางคน ไม่ได้อยู่ในหินคาร์บอเนตอย่างเคร่งครัด เหล่านี้เป็นหิน clastic ยึดด้วยวัสดุคาร์บอเนต
เช่นเดียวกับเศษชิ้นส่วนที่เป็นก้อน คาร์บอเนตมักมีส่วนผสมของสสารดินเหนียว หินคาร์บอเนต หินปูน และโดโลไมต์จำนวนหนึ่ง รวมถึงวัสดุที่เป็นดินเหนียว ปิดท้ายด้วยมาร์ลซึ่งมีส่วนประกอบของดินเหนียวอยู่ที่ 25-50%
ตารางที่ 2 – การจำแนกประเภทของหินเทอร์ริเจนัส-คาร์บอเนต (ตาม I. V. Khvorova)
ในระหว่างการเร่งปฏิกิริยา หินคาร์บอเนตอาจถูกชะล้างและตกผลึกใหม่โดยมีลักษณะพื้นผิว เช่น พื้นผิวปอนด์ รอยประสานสไตโลไลต์ และความพรุนทุติยภูมิ E.F. Emlin กล่าวว่าความพรุนทุติยภูมิมีความสัมพันธ์กับการละลายแบบเลือกสรรของส่วนประกอบของหินคาร์บอเนต โดยมีโดโลไมเซชัน (การก่อตัวของรูขุมขนเนื่องจากปริมาตรที่ลดลง) กับการสลายตัวของสิ่งมีชีวิตที่มีโครงกระดูกภายนอก (ไครนอยด์ ปะการัง ฯลฯ ).
ความพรุนของคาร์บอเนต การสะสมของคาร์บอเนตซึ่งเป็นสาเหตุของการก่อตัวของชั้นอ่างเก็บน้ำ มีบทบาทสำคัญในธรณีวิทยาของน้ำมันและก๊าซ
สภาพแวดล้อมหลักของการตกตะกอนคาร์บอเนตคือทะเลซึ่งมีตะกอนคาร์บอเนตตื้นและน้ำลึกสะสม ชั้นวาง ซึ่งมีหินปูน foraminiferal, หินปูนอูลิติก, เปลือกหอย, ทรายเม็ด, แนวปะการัง, การก่อตัวของแนวตลิ่ง
กลุ่มคาร์บอเนต-เคลย์
ตารางที่ 3 – การจำแนกประเภทของหินคาร์บอเนต-เคลย์ (ตาม S. G. Vishnyakov)
ปริมาณวัสดุดินเหนียว % | แถวมะนาว | ซีรีย์โดโลไมต์ |
||
CaMg(CO 3) 2 | ||||
หินปูน | โดโลไมต์ | |||
ดินเหนียวหินปูน | โดโลไมต์ดินเหนียว | |||
มาร์ล | มาร์ลโดโลไมติก | |||
ดินเหนียวมาร์ล | ดินมาร์ล, โดโลไมต์ |
ตัวแทนทั่วไปของหินคาร์บอเนตคือการก่อตัวของกลุ่มแคลเซียม-โดโลไมต์: หินปูนและโดโลไมต์
หินปูน
หินปูนเป็นหินคาร์บอเนตที่ประกอบด้วยแคลไซต์และอาราโกไนต์ตั้งแต่ 50% ขึ้นไป การเกิดแคลไซต์มีสองรูปแบบหลัก เพื่อให้สามารถระบุที่มาของหินได้ เป็นแคลไซต์และแคลไซต์เม็ดผลึกเชิงเคมีที่ก่อรูปเป็นส่วนประกอบโครงกระดูกของสิ่งมีชีวิต โครงสร้างสาหร่ายขนาดเล็ก น้ำอูไลท์ เม็ด ก้อน และลิ่มเลือด
ส่วนโครงกระดูกของสิ่งมีชีวิตมักแสดงด้วยเศษเปลือกหอย นิวเคลียสของสิ่งมีชีวิตต่างๆ ซากพืช และเศษของพวกมัน จนถึงปัจจุบัน มีการระบุสิ่งมีชีวิตหลายพันสายพันธุ์ที่ถูกฝังและเก็บรักษาไว้ในหินคาร์บอเนต พวกเขามีรูปร่างลักษณะทางสัณฐานวิทยาและโครงสร้างของมวลแคลไซต์ของซากโครงกระดูก กลุ่มสิ่งมีชีวิตที่พบบ่อยที่สุดที่ถูกแทนที่ด้วยคาร์บอเนตจะแสดงในรูปแบบต่อไปนี้:
- สิ่งมีชีวิตในสัตว์: foraminifera (fusulinids, miliolides, globigerines ฯลฯ), ติ่งปะการัง, stromatopores, bryozoans, echinoderms, เม่นทะเล, brachiopods และ mollusks (pelecypods, หอยกาบเดี่ยว ฯลฯ), นกกระจอกเทศ ฯลฯ;
- สิ่งมีชีวิตของพืช: coccolithophores (สาหร่ายแพลงก์ตอนเซลล์เดียว), สาหร่ายสีน้ำเงินแกมเขียวด้วยกล้องจุลทรรศน์ (ไซยาโนไฟต์), สีเขียว, สีแดง ฯลฯ
กลไกและเงื่อนไขในการก่อตัวของหินปูนลักษณะทางพันธุกรรมของพวกมันเป็นตัวกำหนดการระบุตัวตนของสองประเภทหลัก: ทางชีวภาพและเคมี เนื่องจากเป็นประเภทกลาง จึงมีความโดดเด่นประเภทเคมี-ไบโอเจนิก
หินปูนชีวภาพ
หินปูนทางชีวภาพประกอบด้วยส่วนใหญ่ของส่วนโครงกระดูกของสิ่งมีชีวิตหรือแคลไซต์สาหร่ายชีวภาพที่มีโครงสร้างทางชีวภาพ (ทั้งเปลือก) และโครงสร้างที่เป็นอันตรายต่ออวัยวะ ส่วนสำคัญของเศษซากทางชีวภาพนั้นเกิดจากชิ้นส่วนของเปลือก brachiopod และ pelecypod ซึ่งประกอบด้วยแคลไซต์ที่มีเส้นใยหยาบ, ไมโครคริสตัลไลน์, pelitomorphic aragonite, หอยกาบเดี่ยว, foraminifera ที่มีโครงสร้างผนังเปลือก microcrystalline และเส้นใยละเอียด สิ่งมีชีวิตในสัตว์สกัดปูนขาว CaCO 3 เพื่อสร้างเปลือกหอยจากน้ำทะเล เมื่อพวกมันตาย เปลือกหอยจะจมลงสู่ก้นบ่อ ก่อตัวเป็นตะกอนที่เป็นอันตรายและมีลักษณะคล้ายตะกอน ซึ่งในระหว่างกระบวนการไดเอเจเนซิสจะกลายเป็นหินเปลือกหินปูนที่มีโครงสร้างแบบไบมอร์ฟิกหรือแบบออร์แกนิกที่มีลักษณะเฉพาะ
หินปูนที่เป็นอันตรายพวกมันแบ่งออกเป็นซูเดไตรต์และไฟโตเดไตรต์ Zoodetrites มีส่วนประกอบหลักของชิ้นส่วนโครงกระดูกของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง เช่น วาล์วของแบคิโอพอดที่มีผนังบางและหนา นกกระจอกเทศ ฟองน้ำ ไบรโอซัว เปลือก foraminiferal ส่วนต่างๆ และกลีบเลี้ยงของไครนอยด์ที่ไม่ค่อยพบมากนัก ในหมู่พวกเขามีการระบุพันธุ์เช่น polydetritic (จากซากของสิ่งมีชีวิตประเภทต่าง ๆ ), ไครนอยด์, ไครนอยด์ - แบรคิโอพอด, spiculaceous ฯลฯ หินปูนจากไฟโตเดทริทอลนั้นมีหลายชนิดโดยส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทั่วไปของสาหร่าย เหล่านี้คือพรีนิเซลลา, ไมโครไฟทอลไลท์, ฟูรัสทาเลต และพันธุ์อื่น ๆ ในหินปูนอูลิติกของแนวปะการังและการก่อตัวของชีวเฮิร์ม แกนของอูไลต์ได้แก่ foraminifera ส่วนของไครนอยด์ และเศษสาหร่าย
หินปูน-เปลือกหินปูน
หินปูนที่ประกอบด้วยชิ้นส่วนของโครงกระดูกปูนของไครนอยด์เรียกว่า ไครนอยด์และรวมถึงก้านกลมด้วย ชั้นของหินปูนออร์แกนิก (สโตรมาโตไลต์) ซึ่งมีความสำคัญต่อความหนาและการพัฒนาพื้นที่ ประกอบด้วยของเสียจากสาหร่ายสีน้ำเงินแกมเขียว สิ่งมีชีวิตพืช—สาหร่ายที่ปกคลุมไปด้วยแผ่นแคลไซต์ (ค็อกโคลิโทฟอร์ส) และสาหร่ายที่ไม่มีโครงกระดูกแคลไซต์—ดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์จากน้ำ อันเป็นผลมาจากกิจกรรมที่สำคัญของพวกเขา การก่อตัวเป็นชั้นหยัก (สโตรมาโตไลต์) ที่คลุมเครือจึงเกิดขึ้นทางชีวเคมี
หินปูนไครนอยด์
แนวปะการังฟอสซิลเป็นรูปแบบที่แปลกประหลาดของการเกิดหินปูนชีวภาพที่ก่อตัวเป็นโครงสร้างออร์แกนิก สิ่งเหล่านี้คือการก่อตัวของเฟรมที่แข็งแกร่งซึ่งประกอบด้วยโครงกระดูกของสิ่งมีชีวิตที่มักอาศัยอยู่ในอาณานิคม - ปะการัง, ฟองน้ำ, สโตรมาโทพอร์, ไบรโอซัว, เซเรปูล, เพเลไซพอด และอื่นๆ อีกมากมาย (foraminifera, brachiopods) ความแข็งแรงของโครงสร้างแนวปะการังได้มาจากสาหร่ายที่ห่อหุ้มไว้ พวกมันสามารถลอยขึ้นเหนือน้ำ ก่อตัวเป็นเกาะแนวปะการังที่ทอดยาวหลายร้อยกิโลเมตร ความหนาของแนวหินบางครั้งอาจสูงถึง 1,000 ม. หรือมากกว่านั้น
แนวสันเขาตามขอบเกาะหรือแนวชายฝั่งเรียกว่าแนวกั้น ในมหาสมุทรแปซิฟิก แนวปะการังทอดยาวไปตามชายฝั่งตะวันออกของออสเตรเลียเป็นระยะทาง 1,900 กม. โครงสร้างแนวปะการังที่ทอดยาวไปตามชายฝั่งถูกกำหนดให้เป็นแนวปะการังชายฝั่ง การก่อตัวของแนวปะการังรูปวงแหวนซึ่งมีทะเลสาบน้ำตื้นในภาคกลางเป็นที่รู้จักในวรรณคดีว่าอะทอลล์ ข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการพัฒนาอย่างรวดเร็วของการก่อตัวของแนวปะการังมีอยู่เฉพาะในเขตร้อนและกึ่งเขตร้อนเท่านั้น อยู่ในทะเลเขตร้อนที่น้ำอิ่มตัวด้วยแคลเซียมคาร์บอเนตและมีสิ่งมีชีวิตมากมายที่มีโครงกระดูกปูน สภาวะเหล่านี้เอื้ออำนวยต่อการตรึงแคลเซียมคาร์บอเนตทางชีวเคมีอย่างรวดเร็ว โดยไม่คำนึงถึงสายพันธุ์ทางชีวภาพที่ก่อตัวเป็นแนวปะการังและชีวเฮิรส์ โปรดทราบว่าตลิ่งที่มีลักษณะคล้ายแนวปะการังนั้นเป็นที่รู้จักในระดับความลึกและในทะเลที่เย็นจัดของมหาสมุทรแอตแลนติกเหนือ
โครงสร้างแนวปะการังมีลักษณะเฉพาะด้วยหินปูนชีวเฮอร์มิก ซึ่งก่อตัวเป็นรูปทรงต่างๆ ตั้งแต่รูปทรงเลนส์ไปจนถึงรูปทรงคล้ายสต็อก สารสร้างไบโอเฮิร์มหลักคือสาหร่ายสีน้ำเงินเขียวและสาหร่ายสีเขียว นอกจากนี้ยังพบหินปูนชีวเฮอร์มิกชนิดสโตรมาโตลิติกอีกด้วย สาหร่ายจำนวนมากที่ถักทอกันอย่างใกล้ชิดประกอบกันเป็นกลุ่มก้อน ช่องว่างนั้นเต็มไปด้วยแคลไซต์ที่มีขนาดเล็กและละเอียด
หินปูนสามารถเกิดขึ้นได้บนบก สิ่งเหล่านี้คือปอยปูน, travertines - การก่อตัวของซินเตอร์และเปลือกโลกของสปริงใต้ดินที่ปล่อยออกมาบนพื้นผิว ประเภทเดียวกันนี้รวมถึงหินปูนรูปแบบเผา - หินย้อยและหินงอกที่ก่อตัวในถ้ำ ปอยปูนมักจะเป็นมวลรูพรุนที่มีโครงสร้างเป็นผลึกหลวม บางครั้งก็หนาแน่น มักมีรอยประทับและซากใบพืช หินย้อยและหินงอกในหน้าตัดมักมีโครงสร้างเป็นเขตศูนย์กลาง ภายใต้สภาพพื้นผิวในเขตภูมิอากาศที่แห้งแล้ง เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของเส้นเลือดฝอยและการระเหยของความชื้น การสะสมของวัสดุคาร์บอเนตใกล้พื้นผิว ได้แก่ แคลครีต เปลือก จึงเกิดขึ้น
ตะกอนคาร์บอเนตจะแข็งตัวอย่างรวดเร็ว ทำให้กลายเป็นหิน และเมื่อถูกทำลายด้วยคลื่น จะเกิดเป็นชิ้นส่วนที่เรียกว่าอินทราคลาสต์ ส่วนหลังจะถูกยึดด้วยวัสดุคาร์บอเนตที่ยังคงเกาะตัวอยู่ หรือขนส่งด้วยเครื่องจักรและจัดเรียงเป็นวัสดุที่เป็นพลาสติกธรรมดา หลังจากการทับถม พวกมันจะถูกบดอัดและซีเมนต์ ก่อตัวเป็นหินปูนที่มีมวลสารยึดเกาะที่มีผลึกเป็นเม็ดเล็ก บ่อยครั้งในหินปูนดังกล่าวมีก้อนตะกอนขนาดเล็ก (เม็ด), เศษที่น่ากลัว, ooids - เศษเปลือกหอย, ธัญพืชที่มีเปลือกหอย, เปลือกของคาร์บอเนตเคมี
หินปูนเคมี
หินปูนเคมีเกิดขึ้นระหว่างการตกตะกอนของแคลไซต์จากสารละลายของน้ำทะเล มหาสมุทร และในอ่างเก็บน้ำบนบกที่มีสภาพอากาศแห้งแล้งซึ่งมีแคลเซียมคาร์บอเนตอิ่มตัวมากเกินไป เนื่องจากแคลไซต์ทางเคมี เพลิโตมอร์ฟิก หินปูนที่เป็นหิน หินปูนที่เป็นผลึก และคอนกรีตคาร์บอเนตบางชนิดจึงเกิดขึ้นในระหว่างการกระจายตัวของวัสดุคาร์บอเนตในตะกอนดินระหว่างกระบวนการไดเอเจเนซิส หินปูนบริสุทธิ์มีสีขาว แต่เนื่องจากการเจือปนของสารอื่น ๆ จึงสามารถได้สีที่แตกต่างกัน: สีเหลือง สีน้ำตาล (ส่วนผสมของเหล็กออกไซด์) สีเทาถึงสีดำ (มีอินทรียวัตถุ) สีเขียว (เนื่องจากซิลิเกตบางชนิด)
โดโลไมต์
โดโลไมต์, ปรีเลป, มาซิโดเนีย
โดโลไมต์ประกอบด้วยแร่ชื่อเดียวกันเป็นส่วนใหญ่ (50% ขึ้นไป) บ่อยครั้งที่มีส่วนผสมของแคลไซต์แท้ ยิปซั่ม แอนไฮไดรต์ ซิลิกา เหล็กออกไซด์ เนื้อดินเหนียว เซเลสทีน ฟลูออไรต์ เกลือ สารอินทรีย์ที่กระจายตัวละเอียด ไพไรต์หรือแมกกาไซต์ และเศษหิน ซากอินทรีย์ในโดโลไมต์นั้นหาได้ยากและได้รับการเก็บรักษาไว้ไม่ดี โดยปกติแล้วสิ่งเหล่านี้จะเป็นนิวเคลียส ซึ่งมักพบลายนิ้วมือน้อยกว่า ในลักษณะที่ปรากฏ มีความแตกต่างเล็กน้อยจากหินปูน ซึ่งจำเป็นต้องทำการทดสอบด้วยสารละลายกรดไฮโดรคลอริกอ่อน (2-5%) สีของโดโลไมต์คือสีขาว ขาวอมเหลือง สีแดง เหลือง เขียว เทาถึงดำ (มีอินทรียวัตถุ) โดโลไมต์บิทูมินัสมีสีน้ำตาล ตามกฎแล้ว มันจะก่อตัวเป็นมวลเม็ดขนาดต่างๆ ตั้งแต่เม็ดไมโครไปจนถึงเม็ดหยาบ และอาจมีลักษณะเป็นโพรงเนื่องจากการชะล้างช่องว่าง (ฟันผุ) โครงสร้างชีวมอร์ฟิกที่เป็นสารอินทรีย์นั้นหาได้ยาก
โดโลไมต์เป็นส่วนประกอบทั่วไปของชั้นคาร์บอเนตและยิปซั่มที่มีโฟเลต ตามกำเนิด พวกมันจะถูกแบ่งออกเป็นตะกอนปฐมภูมิ ซินเจเนติก และไดเจเนติก และทุติยภูมิหรือเอพิเจเนติก
หินคาร์บอเนต หินปูนโผล่ออกมา ชายฝั่งทะเลดำ
กลุ่มหินคาร์บอเนต ได้แก่ หินปูน มาร์ล และโดโลไมต์ การจำแนกประเภทหินคาร์บอเนตที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปยังไม่ได้รับการพัฒนา ตัวอย่างเช่น หินปูนและโดโลไมต์มักถูกแบ่งในลักษณะที่แต่ละกลุ่มรวมหินที่ประกอบด้วยแคลไซต์หรือโดโลไมต์มากกว่า 50% ตามที่ผู้เขียนกล่าวไว้ เป็นการสมควรมากกว่าที่จะแยกแยะกลุ่มของหินผสม - โดโลไมต์ - หินปูน ซึ่งเนื้อหาของแร่ธาตุที่ก่อตัวเป็นหินทั้งสองนั้นแตกต่างกันไปภายใน 40-60% หินปูนหรือโดโลไมต์ควรเรียกว่าหินที่ประกอบด้วยแคลไซต์หรือโดโลไมต์มากกว่า 60% (ดูรูปที่ 8-II)
การมีอยู่ของหินในหินปูน - ซีรีส์โดโลไมต์ชนิดใดชนิดหนึ่งสามารถตัดสินได้จากปริมาณ MgO ในนั้น ในหินปูนบริสุทธิ์ที่ประกอบด้วยแคลไซต์มากกว่า 95% ปริมาณ MgO จะต้องไม่เกิน 1.1% ในหินปูนโดโลไมต์ MgO แตกต่างกันไปตั้งแต่ 1.1 ถึง 8.8% ในหินปูนโดโลไมต์ - จาก 8.8 ถึง 13.1% ในโดโลไมต์ที่มีแคลเซียม - จาก 13.1 ถึง 20.8% และสุดท้ายในโดโลไมต์บริสุทธิ์จาก 20.8 ถึง 21.9% ในหินทั้งหมดเหล่านี้ ปริมาณอนุภาคของดินเหนียว (หรือ clastic) จะต้องไม่เกิน 5% อย่างไรก็ตาม อนุภาคดินเหนียวและทรายมักบรรจุอยู่ในปริมาณที่มากกว่ามาก จากนั้นหินผสมสามองค์ประกอบก็เกิดขึ้นโดยคุณสมบัตินั้นจะถูกกำหนดโดยเนื้อหาของอนุภาคดินเหนียวและทรายเป็นหลักและประการที่สองโดยปริมาณโดโลไมต์ ดังนั้นลักษณะทั่วไปของรูปสามเหลี่ยมจำแนกประเภทจึงแตกต่างจากที่เสนอไว้สำหรับการจำแนกประเภทของหินทรายปนทรายแป้ง (ดูรูปที่ 7 - II)
ที่มีส่วนผสมของอนุภาคดินเหนียวเรียกว่ามาร์ล
โดโลไมต์บางชนิดมีส่วนผสมของยิปซั่มและแอนไฮไดรต์อย่างมีนัยสำคัญ หินดังกล่าวมักเรียกว่าซัลเฟต-โดโลไมต์ นอกจากนี้ยังสังเกตการเปลี่ยนผ่านระหว่างหินคาร์บอเนตและหินทรายด้วย
หินคาร์บอเนต แร่ธาตุและองค์ประกอบทางเคมี
แร่ธาตุหลักที่ประกอบเป็นหินคาร์บอเนต ได้แก่ แคลไซต์ซึ่งตกผลึกในระบบหกเหลี่ยม อาราโกไนต์ CaCO3 ชนิดออร์โธฮอมบิก และโดโลไมต์ซึ่งเป็นเกลือแคลเซียมและแมกนีเซียมคาร์บอนไดออกไซด์สองเท่า แคลไซต์ชนิดแป้งและคอลลอยด์ (ดรูต์หรือแนดโซไนต์, บูชไลต์ ฯลฯ ) ยังพบได้ในตะกอนสมัยใหม่
การกำหนดองค์ประกอบทางแร่และเคมีของหินคาร์บอเนตจะดำเนินการในส่วนที่โปร่งใสบางส่วน รวมถึงการใช้การวิเคราะห์ทางความร้อนและทางเคมี
ในสภาพสนาม วิธีที่ง่ายที่สุดในการระบุโดโลไมต์และหินปูนคือปฏิกิริยากับกรดไฮโดรคลอริกเจือจาง เมื่อหินปูนบริสุทธิ์หรือโดโลไมต์เปียกไปด้วย จะเกิดการเดือดอย่างรุนแรงจากคาร์บอนไดออกไซด์ที่ปล่อยออกมา โดโลไมต์ต้มเป็นผงเท่านั้น
วิธีการระบุหินเหล่านี้อีกวิธีหนึ่งคือทำปฏิกิริยากับเฟอร์ริกคลอไรด์ จากข้อมูลของ G.I. Teodorovich ระบุว่าหินผงประมาณ 1 กรัมถูกเทลงในหลอดทดลองด้วยสารละลาย FeCl 3 10% 5 ซม. 3 หลังจากนั้นใช้นิ้วปิดหลอดทดลองแล้วเขย่า หากนำหินปูนบริสุทธิ์มาทดสอบ เมื่อสิ่งนี้ทำให้เกิดการปลดปล่อย CO2 จำนวนมากและเกิดตะกอนสีน้ำตาลแดงเจลาติน ผงโดโลไมต์บริสุทธิ์ไม่มีสีและสารละลายจะยังคงสีเดิมไว้หลังจากที่ผงตกตะกอน หากโดโลไมต์มีส่วนผสมของ CaCO3 แล้ว สังเกตการปล่อยฟอง CO2 และสีเหลืองดั้งเดิมของสารละลายเปลี่ยนเป็นสีแดง ในกรณีนี้ เมื่อหินทดสอบเป็นของหินปูนโดโลไมต์ การปล่อย CO 2 มีความสำคัญ สีของสารละลายจะกลายเป็นสีแดง แต่ ไม่มีการสร้างตะกอนเจลาตินัสที่เสถียร
วิธีการต่อไปนี้ยังเหมาะสำหรับการประมาณปริมาณโดโลไมต์อีกด้วย หินผงประมาณ 0.1 กรัมละลายภายใต้ความร้อนต่ำในหลอดทดลองที่มีกรดไฮโดรคลอริกเจือจาง (1: 10) เติมแอมโมเนียเข้มข้น 10 cm3 ลงในสารละลายที่ได้และเขย่า ในกรณีนี้ จะเกิดตะกอนสีขาว ปริมาณที่สามารถใช้เพื่อตัดสินปริมาณ MgO ในการกำหนดปริมาณคาร์บอเนตของหินในเชิงปริมาณในสภาพสนามห้องปฏิบัติการภาคสนามของระบบของ A. A. Reznikov และ E. P. Mulikovskaya นั้นสะดวกซึ่งทำให้สามารถระบุเนื้อหาของคาร์บอนไดออกไซด์ได้เช่นเดียวกับแคลเซียมและแมกนีเซียมคาร์บอเนต
ตารางที่ 1. องค์ประกอบทางเคมีของหินคาร์บอเนต
ไม่ละลายน้ำ ส่วนที่เหลือ |
5,19 |
2,40 |
1,26 |
1,95 |
||||||
SiO2 |
0,06 |
1,24 |
0,61 |
0,70 |
||||||
TiO2 |
0,81 |
|||||||||
อัล 2 โอ 3 |
0,54 |
0,65 |
0,29 |
|||||||
เฟ2O3 |
0,34 |
0,30 |
0,40 |
0,43 |
||||||
0,41 |
||||||||||
0,05 |
สล. |
|||||||||
7,90 |
1,74 |
0,29 |
2,69 |
21,7 |
21,06 |
14,30 |
11,43 |
|||
56,00 |
42,61 |
53,48 |
52,49 |
48,45 |
55,5 |
30,4 |
30,34 |
38,46 |
40,03 |
|
นา2O |
0,05 |
|||||||||
เคทูโอ |
0,33 |
0,34 |
||||||||
เอช2โอ+ |
0,21 |
0,28 |
0,03 |
|||||||
น้ำ |
0,56 |
|||||||||
ป.น. n. |
46,10 |
|||||||||
คาร์บอนไดออกไซด์ |
44,00 |
41,58 |
42,01 |
47,9 |
46,81 |
45,60 |
||||
P2O5 |
0,04 |
|||||||||
0,09 |
||||||||||
ดังนั้น 3 |
0,05 |
0,17 |
0,32 |
|||||||
0,02 |
||||||||||
ซำ...... |
100,00 |
100,09 |
99,3 |
100,0 |
100,45 |
100,02 |
99,51 |
|||
CaCO3 |
56,6 |
92,4 |
92,92 |
79,82 |
98,8 |
100,0 |
0,90 |
33,58 |
42,35 |
|
CaMg(CO3)2 |
36,4 |
1,31 |
12,29 |
97,57 |
64,60 |
52,57 |
S. V. Tikhomirov อธิบายวิธีการง่าย ๆ ต่อไปนี้ในการกำหนดโดโลไมต์และแคลไซต์ในส่วนบาง: เติมกรดไฮโดรคลอริก 5% จำนวนหนึ่งลงในหมึกไวโอเล็ตธรรมดา (เมทิลไวโอเล็ต) จนกระทั่งเป็นสีน้ำเงินปรากฏขึ้น พื้นผิวของส่วนที่เปิดถูกปกคลุมด้วยหมึกอย่างไม่เห็นแก่ตัวและหลังจากผ่านไป 1-2 นาทีให้เอากระดาษซับออกอย่างระมัดระวัง ในช่วงเวลานี้ แคลไซต์จะทำปฏิกิริยากับกรดไฮโดรคลอริกและกลายเป็นสี ในขณะที่โดโลไมต์ยังไม่มีสี เช่นเดียวกัน คุณสามารถสังเกตเห็นโดโลไมต์เม็ดเล็กๆ ท่ามกลางอนุภาคแคลไซต์ได้ หมึกจากพื้นผิวของส่วนที่ขัดเงาสามารถลบออกได้ด้วยสบู่และน้ำ
วิธีการอื่นในการระบุหินคาร์บอเนตอธิบายไว้ในส่วนที่สามของหนังสือ (ดูมาตรา 70)
องค์ประกอบทางเคมีของหินคาร์บอเนตบางชนิดแสดงไว้ในตารางที่ 1
หินประเภทหลัก
หินปูน
หินปูน. หินปูนเป็นหินคาร์บอเนตที่ประกอบด้วยแคลไซต์เป็นหลัก สีของหินปูนมีความหลากหลาย และประการแรกคือพิจารณาจากลักษณะของสิ่งเจือปน หินปูนบริสุทธิ์มีสีขาว เหลือง เทา เทาเข้ม และบางครั้งก็เป็นสีดำ ความเข้มของโทนสีเทามักจะสัมพันธ์กับส่วนผสมเล็กน้อยของอนุภาคดินเหนียวหรืออินทรียวัตถุ สีเขียวของหินปูนมักเกี่ยวข้องกับการมีวัสดุดินเหนียว ส่วนผสมของกลูโคไนต์ หรือสารประกอบเหล็กที่ละเอียดมาก หินปูนสีน้ำตาลหรือสีแดงอธิบายได้จากการมีสารประกอบเหล็กออกไซด์ หินปูนเนื้อหยาบมักจะมีสีอ่อนกว่าหินปูนเนื้อละเอียด
ลักษณะที่สำคัญของหินปูนคือการแตกหักซึ่งลักษณะของหินจะถูกกำหนดโดยโครงสร้างของหิน หินปูนเนื้อละเอียดมากที่มีการยึดเกาะของเมล็ดพืชน้อย (เช่น ชอล์ก) จะมีการแตกหักเหมือนดิน หินปูนเนื้อหยาบมีการแตกหักเป็นประกาย หินเนื้อละเอียดมีการแตกหักคล้ายน้ำตาล เป็นต้น
ในรูปแบบของสิ่งเจือปนในหินปูนแมกนีเซียมคาร์บอเนตเป็นเรื่องธรรมดาโดยเฉพาะอย่างยิ่งซึ่งก่อตัวเป็นเกลือคู่กับแคลเซียมคาร์บอเนต - โดโลไมต์หรือน้อยกว่ามากมักจะอยู่ในสารละลายที่เป็นของแข็งเช่นเดียวกับแร่ธาตุจากดินเหนียว (ซึ่งมีเนื้อหาสำคัญคือ ลักษณะของมาร์ล), กรดซิลิซิก, กลูโคไนต์, ซัลไฟด์, ซิเดอไรต์, ออกไซด์ของเหล็ก, บางครั้งก็แมงกานีส, ยิปซั่ม, ฟลูออไรต์รวมถึงอินทรียวัตถุ
ก้อนหินฟลินท์มีอยู่ในชั้นหินปูนหลายชั้นและชั้นหินปูนแต่ละชั้น
หินปูนบางชนิดมีส่วนผสมของฟอสเฟตและอลูมินาอิสระ การระบุสิ่งเจือปนเหล่านี้มีความสำคัญมากในการค้นหาแร่บอกไซต์และฟอสฟอไรต์
สำหรับหินปูนสามารถแยกแยะโครงสร้างหลักประเภทต่างๆ ได้ดังต่อไปนี้
โครงสร้างเม็ดผลึก ซึ่งมีหลายพันธุ์ที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของเมล็ด: เม็ดหยาบ (ขนาดเม็ดใน 0.5 มม.), เม็ดเกรนปานกลาง (จาก 0.50 ถึง 0.10 มม.), เม็ดละเอียด (จาก 0.10 ถึง 0 .05 มม.) เม็ดละเอียด (ตั้งแต่ 0.05 ถึง 0.01 มม.) และเม็ดเล็ก (<0,01 мм) структуры. Последнюю структуру часто называют также пелитоморфной или скрытокристаллической.
โครงสร้างทางออร์แกนิกซึ่งมีการจำแนกสายพันธุ์ที่สำคัญที่สุดสามสายพันธุ์: ก) ออร์แกนิกจริง ๆ เมื่อหินประกอบด้วยสารอินทรีย์ที่เป็นปูน (โดยไม่มีสัญญาณของการถ่ายโอน)
ฝังอยู่ในวัสดุคาร์บอเนตเนื้อละเอียด (รูปที่ 1 - IV a) b) อินทรีย์ clastic เมื่อหินมีซากอินทรีย์ที่ถูกบดและโค้งมนบางส่วนซึ่งอยู่ท่ามกลางวัสดุคาร์บอเนตเนื้อละเอียด c) เศษซาก เมื่อหินประกอบด้วยเพียงซากอินทรีย์ที่ถูกบดโดยไม่มีอนุภาคคาร์บอเนตเม็ดละเอียดจำนวนที่เห็นได้ชัดเจน
โครงสร้างแบบ clastic ถูกสังเกตในหินปูนที่เกิดจากการสะสมของชิ้นส่วนที่เกิดจากการถูกทำลายของหินคาร์บอเนตที่มีอายุมากกว่า (รูปที่ 1-VI b) ที่นี่เช่นเดียวกับในหินปูนอินทรีย์บางชนิดนอกเหนือจากชิ้นส่วนแล้วการประสานปูนซีเมนต์ของมวลยังชัดเจน มองเห็นได้.
โครงสร้างอูลิติก มีลักษณะพิเศษคือมีโอไลต์เรียงซ้อนกันในศูนย์กลาง โดยปกติจะมีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 1 มิลลิเมตร เมล็ดละเอียดมักปรากฏอยู่ตรงกลางของอูไลต์ บางครั้งอูไลต์จะมีโครงสร้างเป็นแนวรัศมี (รูปที่ 1-VI c)
นอกจากนี้ยังสังเกตโครงสร้างการฝังและการเกิดเปลือกแข็งด้วย กรณีแรกมีลักษณะเป็นเปลือกที่มีโครงสร้างศูนย์กลางซึ่งเติมเต็มช่องว่างขนาดใหญ่ในอดีต (รูปที่ 1-VI d) ในกรณีที่สอง จะสังเกตการเติบโตของผลึกคาร์บอเนตที่ยืดออก ซึ่งอยู่ในรัศมีสัมพันธ์กับชิ้นส่วนหรือซากอินทรีย์ที่ประกอบเป็นหิน
ในระหว่างกระบวนการฟอสซิล หินปูนจำนวนมากมีการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญ การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้แสดงออกมาโดยเฉพาะใน การตกผลึกซ้ำ ฟอสซิล โดโลไมเซชัน เฟอร์รูจิไนเซชัน และการละลายบางส่วนด้วยการก่อตัวของสไตโลไลต์ ในระหว่างการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ โครงสร้างทุติยภูมิทั่วไปจะเกิดขึ้น: ตัวอย่างเช่น โครงสร้างผลึกส่วนใหญ่ โครงสร้างการห่อหุ้ม ตลอดจนโครงสร้างเทียมเทียมที่เกิดขึ้นเนื่องจากการตกผลึกซ้ำที่ไม่สม่ำเสมอ หรือปรากฏชุดของรอยแตกที่เต็มไปด้วยแคลไซต์ทุติยภูมิ หินปูนโดโลไมต์มีลักษณะเฉพาะด้วยโครงสร้างพอร์ไฟโรบลาสติก การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างทุติยภูมิในหินปูนเนื่องจากการละลายและการตกผลึกบ่อยครั้งทำให้ยากต่อการกำหนดเงื่อนไขการก่อตัวของหินปูนจำนวนมาก
ในบรรดาหินปูนมีหลายประเภทที่แตกต่างกันอย่างชัดเจน
หลักมีดังต่อไปนี้
หินปูนออร์แกนิก นี่เป็นหนึ่งในหินปูนที่แพร่หลายมากที่สุด ประกอบด้วยเปลือกของโปรโตซัวเบนโทเนียน แบรคิโอพอด หอยชนิดต่างๆ ซากไครนอยด์ สาหร่ายหินปูน ปะการัง และสิ่งมีชีวิตด้านล่างอื่นๆ บ่อยครั้งที่หินปูนเกิดจากการสะสมของเปลือกในรูปแบบแพลงก์ตอน
หินปูนที่ก่อให้เกิดสารอินทรีย์ส่วนใหญ่เกิดขึ้นเนื่องจากการสะสมของซากอินทรีย์ที่เกือบจะไม่มีการแทนที่ อย่างไรก็ตาม ในบางกรณี ซากอินทรีย์จะพบได้เฉพาะในรูปของเศษที่โค้งมนและจัดเรียงตามขนาดอย่างดี หินปูนเปลือกดังกล่าวซึ่งมีโครงสร้างออร์แกนิกและพลาสติกได้เปลี่ยนผ่านเป็นหินปูนแบบ clastic แล้ว
ตัวแทนทั่วไปของหินปูนที่ก่อให้เกิดสารอินทรีย์คือหินปูนในแนวปะการัง (ชีวเฮอร์มิก) ซึ่งประกอบด้วยซากสิ่งมีชีวิตที่ก่อตัวเป็นแนวปะการังและรูปแบบอื่น ๆ ที่อาศัยอยู่ในชุมชนเป็นส่วนใหญ่ ตัวอย่างเช่น แนวปะการังสมัยใหม่ส่วนใหญ่ประกอบด้วยซากสาหร่ายปูน (25-50%) ปะการัง (10-35%) เปลือกหอย (10-20%) foraminifera (5-15%) เป็นต้น สาหร่ายปูน ยังแพร่หลายในแนวปะการังเก่าแก่อีกด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่งแนวปะการังพรีแคมเบรียนประกอบด้วยซากสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ทั้งหมด แนวปะการังอายุน้อย นอกเหนือจากสาหร่ายแล้ว ยังประกอบด้วยปะการัง ไบรโอซัว อาร์คีโอไซอัธ และสิ่งมีชีวิตอื่นๆ บางประเภท ก้อนสาหร่ายขนาดเล็กเรียกว่าออนคอยด์
ลักษณะเด่นของหินปูนในแนวปะการังคือการเกิดขึ้น มักจะอยู่ในรูปของเทือกเขาหนาและมีรูปร่างไม่สม่ำเสมอ มักจะลอยขึ้นมาอย่างรวดเร็วเหนือตะกอนที่ก่อตัวพร้อมกัน ชั้นของชั้นหลังพิงแนวปะการังเป็นมุม 30-50° และสลับกันที่เชิงเท้าด้วยหินปูนที่เป็นอันตรายซึ่งเกิดขึ้นเนื่องจากการถูกทำลายของแนวปะการัง บางครั้งความหนาของแนวปะการังสูงถึง 500-1,000 หรือมากกว่านั้น (ดูมาตรา 87)
ลักษณะของหินปูนในแนวปะการังที่ทำให้สามารถระบุแหล่งกำเนิดได้คือการไม่มีส่วนผสมของอนุภาคที่เป็นก้อน โครงสร้างขนาดใหญ่ และความอุดมสมบูรณ์ของถ้ำที่เต็มไปด้วยคาร์บอเนตซินเจเนติกและอีไอเจเนติก โครงสร้างแบบฝังเป็นเรื่องปกติสำหรับพวกเขา
ความพรุนสูงของหินปูนในแนวปะการังมีส่วนทำให้เกิดการโดโลไมต์อย่างรวดเร็ว ซึ่งทำลายโครงสร้างอินทรีย์ของหินเป็นส่วนใหญ่
วัตถุที่มีลักษณะคล้ายแนวปะการังซึ่งมีโครงสร้างเป็นชั้น ๆ เรียกว่า ไบโอสโตรม พวกมันไม่มีรูปร่างเลนซ์ที่เด่นชัดและสามารถประกอบด้วยกระจุกเปลือกหอยได้ ตัวแทนสมัยใหม่ของพวกเขาคือขวด (ขวดหอยนางรม ฯลฯ ) ไบโอสโตรมก็เหมือนกับหินปูนในแนวปะการังทั่วไปที่เกิดการโดโลไมเซชันได้ง่าย โดยในระหว่างนั้นสารอินทรีย์ที่หลงเหลืออยู่ในนั้นสามารถถูกทำลายได้ในระดับหนึ่งหรืออย่างอื่น
การเขียนชอล์ก. หนึ่งในตัวแทนที่แปลกประหลาดมากของหินปูนคือการเขียนชอล์กซึ่งโดดเด่นอย่างมากจากรูปลักษณ์อื่น ๆ
ชอล์กเขียนมีลักษณะเป็นสีขาว โครงสร้างเป็นเนื้อเดียวกัน ความแข็งต่ำ และเม็ดละเอียด ประกอบด้วยแคลเซียมคาร์บอเนตเป็นส่วนใหญ่ (ไม่มีโดโลไมต์) โดยมีส่วนผสมของดินเหนียวและอนุภาคทรายเล็กน้อย สารอินทรีย์ตกค้างมีบทบาทสำคัญในการก่อตัวของชอล์ก ในหมู่พวกเขาซากของ coccolithophores นั้นแพร่หลายโดยเฉพาะ - สาหร่ายปูนเซลล์เดียวที่ประกอบด้วยชอล์กและมาร์ลคล้ายชอล์ก 10-75% ในรูปแบบของแผ่นดิสก์และท่อขนาดเล็ก (0.002-0.005 มม.) Foraminifera มักบรรจุอยู่ในชอล์กในปริมาณ 5-6% (บางครั้งอาจสูงถึง 40%) นอกจากนี้ยังมีเปลือกหอย (ส่วนใหญ่เป็น inocerams ซึ่งมักไม่ค่อยมีหอยนางรมและเพกติน) และเบเลมไนต์บางชนิด และในบางแห่งก็มีเปลือกหอยแอมโมไนต์ด้วย ซากของไบรโอซัว ไครนอยด์ เม่น ปะการัง และหนอนท่อ แม้จะสังเกตพบ แต่ก็ไม่ได้ทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบที่ก่อตัวเป็นหินของชอล์ก
แคลไซต์ที่เป็นผงซึ่งมักจะอยู่ในชอล์ก อาจเกิดจากการตกตะกอนทางเคมีของปูนขาว และส่วนหนึ่งเกิดจากการทำลายซากอินทรีย์ ปริมาณแคลไซต์ที่เป็นผงในชอล์กประเภทต่างๆ มีตั้งแต่ 5 ถึง 60% บางครั้งสูงถึง 90% ขนาดอนุภาคแปรผันได้ (0.0005-0.010 มะนาว) รูปร่างของมันกลมมากหรือน้อยบางครั้งก็ยาวขึ้นเล็กน้อย
ส่วนที่ไม่ใช่คาร์บอเนตของชอล์กจะแสดงด้วยอนุภาคที่มีขนาดเล็กกว่า 0.01 มม. เป็นหลัก มีส่วนประกอบของควอตซ์เป็นส่วนใหญ่ แร่ธาตุดินเหนียว ได้แก่ มอนต์มอริลโลไนต์ และที่น้อยกว่าปกติคือเคโอลิไนต์และไฮโดรไมกา
แร่ธาตุสังเคราะห์ ได้แก่ โอปอล กลอโคไนต์ โมรา ซีโอไลต์ ไพไรต์ แบไรท์ เหล็กไฮดรอกไซด์ และแร่ธาตุอื่นๆ
ด้วยการใช้ตัวอย่างชอล์กชุบน้ำมันหม้อแปลง (ดูมาตรา 73) G.I. Bushinsky สามารถระบุข้อความชอล์กในการเขียนของสิ่งมีชีวิตที่กินตะกอนและขอบฟ้าต่างๆ ด้วยโครงสร้างที่แตกหักซึ่งเกิดขึ้นเมื่อตะกอนปูนแตกร้าวในระหว่างกระบวนการบดอัด รอยแตกดังกล่าวมักปรากฏอยู่ใต้น้ำในตะกอนคอลลอยด์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อถูกเขย่า
ชอล์กของนักเขียนฝากไว้ที่ด้านล่างของทะเลด้วยความเค็มปกติ ซึ่งตั้งอยู่ในสภาพอากาศที่อบอุ่น เห็นได้ชัดว่าความลึกของทะเลภายในเขตสะสมนั้นแตกต่างกันมาก - ตั้งแต่หลายสิบถึงหลายร้อยเมตร
ในพื้นที่จีโอซิงคลิน ตะกอน "ที่สัมพันธ์กับชอล์กจะถูกประสานและเปลี่ยนเป็นหินปูน เป็นไปได้ว่าหินปูนคริสตัลไลน์ที่เข้ารหัสลับจำนวนมากที่พบโดยทั่วไปที่นี่จะเป็นหินที่มีลักษณะคล้ายชอล์ก ภายใต้เงื่อนไขการฟอสซิลอื่นๆ ที่ระดับความลึกมากใต้พื้นผิวโลก ( ในรูเจาะ) ชอล์กมีความหนาแน่นมากกว่าบนพื้นผิวโลกมาก
หินปูนที่มีต้นกำเนิดทางเคมี หินปูนประเภทนี้ปกติจะแยกออกจากประเภทอื่น เนื่องจากหินปูนส่วนใหญ่มักมีแคลไซต์อยู่บ้าง ซึ่งตกตะกอนจากน้ำในทางเคมีล้วนๆ
หินปูนที่มีแหล่งกำเนิดทางเคมีโดยทั่วไปมีลักษณะเป็นเม็ดไมโคร ปราศจากซากอินทรีย์ และเกิดขึ้นในรูปแบบของชั้นและบางครั้งก็เป็นกลุ่มก้อน พวกมันมักจะมีระบบของเส้นเลือดแคลไซต์ขนาดเล็กที่เกิดขึ้นเมื่อปริมาตรของตะกอนคอลลอยด์เริ่มแรกลดลง Geodes ที่มีผลึกแคลไซต์ขนาดใหญ่และมีรูปร่างดีมักปรากฏอยู่
หินปูนที่มีแหล่งกำเนิดทางเคมีแพร่หลาย แต่บางครั้งก็แยกได้ยาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลังจากการตกผลึกใหม่ จากหินปูนเม็ดละเอียดที่เกิดขึ้นเนื่องจากการจ่ายและการสะสมของอนุภาคขนาดเล็กที่เกิดจากการกัดเซาะของหินคาร์บอเนต
หินปูนที่มีแหล่งกำเนิดทางเคมีอาจรวมถึงพันธุ์ที่เข้ารหัสลับคริสตัลไลน์ (เพลิโตมอร์ฟิก) ที่มีการแตกหักของหอยโข่ง เรียกว่าการพิมพ์หิน เห็นได้ชัดว่า, . มีแคลไซต์จำนวนมากซึ่งก่อตัวในทางเคมีล้วนๆ ทั้งในชอล์ก และในหินปูนออร์แกนิคทั้งหมด (ยกเว้นเศษซาก) กลุ่มพิเศษประกอบด้วยปอยปูนที่เกิดขึ้นบนบกเนื่องจากการปล่อยปูนขาวจากแหล่งน้ำ
หินปูนแบบ Clastic หินปูนประเภทนี้มักมีส่วนผสมของเม็ดควอตซ์เป็นจำนวนมาก และบางครั้งก็เกี่ยวข้องกับหินทราย หินปูนที่เป็นก้อนมักมีลักษณะเป็นชั้นแบบไขว้
ตามกฎแล้วหินปูนที่เป็นอันตรายนั้นประกอบด้วยเม็ดคาร์บอเนตที่มีขนาดต่าง ๆ ซึ่งมักจะวัดเส้นผ่านศูนย์กลางเป็นสิบส่วนของมิลลิเมตรซึ่งมักจะน้อยกว่าหลายมิลลิเมตร นอกจากนี้ยังมีกลุ่มบริษัทหินปูนที่ประกอบด้วยเศษขนาดใหญ่ เม็ดคาร์บอเนตแบบ Clastic โดยทั่วไปจะมีลักษณะโค้งมนอย่างดีและมีขนาดใกล้เคียงกัน แม้ว่าจะทราบกันว่าวัสดุมีการคัดแยกไม่ดีก็ตาม
ในส่วนบางมักจะแยกออกจากซีเมนต์คาร์บอเนตที่อยู่รอบๆ อย่างรวดเร็ว
หินปูน Obdomochtsy บางครั้งมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับหินออร์แกนิก ซึ่งเกิดจากการบดขยี้และปัดเศษซากอินทรีย์
ในบางกรณีพวกมันจะอยู่ใกล้กับหินปูนที่มีต้นกำเนิดทางเคมี ในกรณีนี้ ประเภทขั้นกลางคือหินปูนประเภทอูลิติก ซึ่งประกอบด้วยโอไลต์ขนาดเล็กที่มีศูนย์กลางรวมกัน หลังเกิดขึ้นเนื่องจากการตกตะกอนทางเคมีของแคลเซียมคาร์บอเนตในบริเวณที่มีน้ำเคลื่อนที่เพียงพอ หินปูนอูลิติกมักมีชั้นซ้อนกัน
หินปูนแบบ clastic โดยทั่วไปมักก่อตัวที่ระดับความลึกตื้นๆ เสมอ โดยเฉพาะอย่างยิ่งบ่อยครั้งในช่วงที่มีการตกตะกอนช้า เนื่องจากการกัดเซาะของหินคาร์บอเนตที่มีอายุมากกว่า
หินปูนทุติยภูมิ กลุ่มนี้รวมถึงหินปูนที่เกิดขึ้นที่ส่วนบนของฝาโดมเกลือ เช่นเดียวกับหินปูนที่เกิดขึ้นระหว่างการเปลี่ยนแปลงของโดโลไมต์ในระหว่างการผุกร่อน (การแตกหักหรือการแยกส่วน) เมื่อเร็ว ๆ นี้ V. B. Tatarsky ได้ศึกษาสายพันธุ์ที่คล้ายกัน
หินที่แตกหักนั้นเป็นหินปูนที่มีเนื้อหยาบปานกลางถึงหยาบ มีความหนาแน่น แต่บางครั้งก็เป็นรูพรุนหรือเป็นโพรง พวกมันเกิดขึ้นในรูปแบบของมวลต่อเนื่อง ในบางกรณี มีการรวมโดโลไมต์เนื้อละเอียดหรือเนื้อละเอียดเข้ารูปทรงเลนส์ ซึ่งบางครั้งก็หลวมและทำให้นิ้วเปื้อน โดยทั่วไปแล้ว พวกมันจะก่อตัวเป็นรอยผนึกและแตกกิ่งก้านตามความหนาของโดโลไมต์
ในส่วนบาง หินปูนรองจะมีโครงสร้างหนาแน่นเสมอ รูปทรงของเมล็ดแคลไซต์มีลักษณะโค้งมนหรือมีลักษณะโค้งมนไม่สม่ำเสมอ ส่วนสำคัญของเมล็ดประกอบด้วยกระจุกของเมล็ดโดโลไมต์ขนาดเล็กหรืออนุภาคฝุ่นที่เกิดขึ้นหลังจากการละลายอย่างสมบูรณ์ (แกนมืดของโดโลไมต์สี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน) โบราณวัตถุของโครงสร้างโดโลไมต์ในอดีตมีความโดดเด่นเป็นครั้งคราว การแตกหักทำให้คุณสมบัติทางกายภาพของหินเปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก โดยเปลี่ยนโดโลไมต์ที่มีรูพรุนละเอียดและซึมผ่านได้สูงให้กลายเป็นหินปูนหนาแน่นที่มีถ้ำขนาดใหญ่แต่โดดเดี่ยว โดยปกติแล้วมีเพียงโดโลไมต์บริสุทธิ์เท่านั้นที่ถูกบดขยี้
เมื่อผุกร่อนหินปูนจะละลายอย่างรวดเร็ว น้ำใต้ดินที่ไหลเวียนในหินปูนทำให้เกิดปรากฏการณ์คาร์สต์ เมื่อหินปูนถูกชะล้างออกไป จะเกิดการสะสมของดินเหนียวและฟอสฟอไรต์ซึ่งเกิดขึ้นน้อยมาก
ต้นทาง. การก่อตัวของหินปูนเกิดขึ้นในสภาพทางกายภาพและทางภูมิศาสตร์ที่หลากหลาย หินปูนน้ำจืดค่อนข้างหายาก มักเกิดขึ้นในรูปแบบของเลนส์ท่ามกลางตะกอนดินทรายและดินเหนียวในทวีป ไม่มีซากอินทรีย์ และมักมีลักษณะโครงสร้างคล้ายปม มีไมโครเกรน มีรอยแตกเล็ก ๆ ที่เต็มไปด้วยแคลไซต์ มี geodes และคุณสมบัติอื่น ๆ เกี่ยวข้องกับการสะสมของวัสดุคอลลอยด์ที่เป็นปูน
บางครั้งลักษณะเดียวกันนี้ก็เป็นลักษณะของหินปูนที่เกิดขึ้นในแอ่งน้ำกร่อยและน้ำเกลือ พบพันธุ์ออร์แกนิกที่นี่แล้ว ส่วนใหญ่ประกอบด้วยเปลือกของหอยหรือนกกระจอกเทศสองสามสายพันธุ์
หินปูนในทะเลเป็นเรื่องธรรมดาที่สุด พวกมันเป็นตัวแทนของแหล่งน้ำตื้นมาก พันธุ์ชายฝั่ง (หินปูนแบบ clastic หรือ oolitic เปลือกหอยบางชนิด) หรือแหล่งสะสมในน้ำลึก เงื่อนไขของการก่อตัวสามารถกำหนดได้จากการศึกษาซากอินทรีย์และลักษณะทางธรณีวิทยาของหินปูน
การสะสมของหินปูนในทุกสภาวะทางสรีรวิทยาได้รับการสนับสนุนจากกลุ่มหินปูนจำนวนเล็กน้อย
วัสดุหินปูนจึงเกิดขึ้นในยุคที่มีการดำรงอยู่ของผืนดินขนาดเล็กที่มีพื้นที่ราบเป็นหลัก สภาพที่คล้ายกันเกิดขึ้นระหว่างการล่วงละเมิดครั้งใหญ่
ปัจจัยอีกประการหนึ่งที่ส่งเสริมการก่อตัวของหินปูนคือสภาพอากาศที่อบอุ่น เนื่องจากความสามารถในการละลายของแคลเซียมคาร์บอเนตหรือสิ่งอื่นๆ ทั้งหมดเท่ากัน จะเพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่ออุณหภูมิของน้ำลดลง ดังนั้นการมีอยู่ของชั้นหินปูนจึงเป็นข้อบ่งชี้ที่เชื่อถือได้ถึงการมีสภาพอากาศอบอุ่นในอดีต อย่างไรก็ตาม สภาพการก่อตัวของหินปูนในอดีตทางธรณีวิทยาค่อนข้างแตกต่างจากสภาพปัจจุบันเนื่องจากมีปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศสูงกว่า เมื่อเวลาผ่านไป ปริมาณหินปูนออร์แกนิคก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน
การกระจายตัวทางธรณีวิทยา ในประวัติศาสตร์ของโลก มียุคที่การก่อตัวของหินปูนและหินที่อยู่ใกล้พวกมันหนาแน่นเป็นพิเศษ ยุคดังกล่าว ได้แก่ ยุคครีเทเชียสตอนบน ยุคคาร์บอนิเฟอรัส และยุคซิเลียน หินปูนมักพบในแหล่งสะสมเก่า
การใช้งานจริง. หินปูนเป็นวัตถุดิบแร่เพื่อการบริโภคจำนวนมาก ส่วนใหญ่จะใช้ในอุตสาหกรรมโลหะ ซีเมนต์ เคมี แก้ว และน้ำตาล หินปูนจำนวนมากใช้ในการก่อสร้างและในการเกษตรด้วย
ในทางโลหะวิทยานั้นจะใช้หินปูนเป็นฟลักซ์ซึ่งช่วยให้มั่นใจในการถ่ายโอนส่วนประกอบที่มีประโยชน์ไปยังโลหะและการทำให้โลหะบริสุทธิ์จากสิ่งสกปรกที่เป็นอันตรายซึ่งกลายเป็นตะกรัน ในหินปูนฟลักซ์ทั่วไป ปริมาณสารตกค้างที่ไม่ละลายน้ำไม่ควรเกิน 3% ปริมาณ EO3 ไม่ควรเท่ากับ 0.3% และปริมาณ CaO ไม่ควรน้อยกว่า 50% หินปูนฟลักซ์จะต้องมีความแข็งแรงทางกลไก
หินปูนที่ใช้ในการผสมกับดินเหนียวในการผลิตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ไม่ควรมีส่วนผสมของยิปซั่ม หินเหล็กไฟ และอนุภาคทราย ปริมาณแมกนีเซียมออกไซด์ในนั้นไม่ควรเกิน 2.5% และอัตราส่วนที่เรียกว่าค่าสัมประสิทธิ์ความอิ่มตัวในส่วนผสมเริ่มต้นคือ 0.80-0.95 และปริมาณซิลิกาไม่ควรเกิน ปริมาณเซคควิออกไซด์มากกว่า 1.7-3.5 เท่า ที่เหมาะสมที่สุดคือหินปูนหลวม
หินปูนเป็นวัตถุดิบหลักในการผลิตปูนขาว (อากาศ) สิ่งที่มีค่าที่สุดคือหินปูนที่มี MgCOe สูงถึง 2.5% และสิ่งสกปรกจากดินเหนียวสูงถึง 2% หินปูนโดโลไมต์ (ที่มีปริมาณ MgO สูงถึง 17%) จะผลิตมะนาวคุณภาพต่ำ
ในอุตสาหกรรมเคมี หินปูนและผลิตภัณฑ์จากการเผาถูกนำมาใช้ในการผลิตแคลเซียมคาร์ไบด์ โซดา โซดาไฟ และสารอื่นๆ ในการผลิตวัสดุเหล่านี้ จำเป็นต้องใช้หินปูนบริสุทธิ์ที่มีสิ่งเจือปนในปริมาณต่ำ
ในอุตสาหกรรมแก้ว มีการเติมหินปูนเพื่อเพิ่มความทนทานต่อสารเคมีของแก้ว แก้วทั่วไปมีแคลเซียมออกไซด์สูงถึง 10% หินปูนที่ใช้ทำแก้วควรประกอบด้วย CaCO3 94-97% และมี BeO3 ไม่เกิน 0.2-0.3%
ในอุตสาหกรรมน้ำตาล หินปูนที่มีสิ่งเจือปนเล็กน้อยถูกนำมาใช้ในการทำให้น้ำบีทรูทบริสุทธิ์
หินปูนที่พัฒนาเป็นวัสดุก่อสร้างหินและถนนต้องมีความแข็งแรงเชิงกลเพียงพอและทนทานต่อสภาพอากาศ หินปูนบริสุทธิ์และซิลิฟิไนซ์เหมาะอย่างยิ่งสำหรับเป็นเศษหินหรืออิฐ ส่วนผสมของอนุภาคดินเหนียวช่วยลดความแข็งแรงเชิงกลของหินปูนและความต้านทานต่อสภาพดินฟ้าอากาศได้อย่างมาก หินบดจากหินปูนที่ทนทานใช้ในการผลิตคอนกรีตและเป็นบัลลาสต์รางรถไฟ
ข้อกำหนดที่น้อยลงยังนำไปใช้กับหินปูนที่ใช้ในการเกษตรสำหรับการปูนดินพอซโซลิก เพื่อจุดประสงค์นี้ สามารถใช้หินปูนในท้องถิ่นที่อ่อนนุ่มได้
ชอล์กใช้ในปริมาณมากในการวาดภาพเป็นเม็ดสีขาว ชอล์กถูกใช้เป็นสารตัวเติมในยาง กระดาษ และอุตสาหกรรมอื่นๆ ในปริมาณมาก ชอล์กมักใช้แทนมะนาว
Render(( blockId: "R-A-248885-7", renderTo: "yandex_rtb_R-A-248885-7", async: true )); )); t = d.getElementsByTagName("สคริปต์"); s = d.createElement("สคริปต์"); s.type = "ข้อความ/จาวาสคริปต์"; s.src = "//an.yandex.ru/system/context.js"; s.async = จริง; t.parentNode.insertBefore (s, t); ))(นี่, this.document, "yandexContextAsyncCallbacks");
โดโลไมต์
โดโลไมต์เป็นหินคาร์บอเนตที่ประกอบด้วยแร่โดโลไมต์เป็นหลัก โดโลไมต์บริสุทธิ์สอดคล้องกับสูตร CaMg (CO3) 2 และมี CaO 30.4%; 21.8% MgO และ 47.8% COg หรือ 54.3% CaCO3 และ 45.7% MgCCb อัตราส่วนน้ำหนักของ CaO: MgO = 1.39
โดโลไมต์มีลักษณะเฉพาะคือการมีแร่ธาตุที่หลุดออกมาทางเคมีล้วนๆ ในระหว่างการก่อตัวของตะกอนหรือเกิดขึ้นระหว่างการแยกตัวของมัน (แคลไซต์, ยิปซั่ม, แอนไฮไดรต์, เซเลสทีน, ฟลูออไรต์, แมกนีไซต์, เหล็กออกไซด์, น้อยกว่า - ซิลิกาในรูปของโอปอลและ โมรา อินทรียวัตถุ ฯลฯ ) ในบางกรณีจะสังเกตเห็นการมีอยู่ของ pseudomorphs ในผลึกของเกลือต่างๆ
ในลักษณะที่ปรากฏ โดโลไมต์จำนวนมากมีลักษณะคล้ายกับหินปูนมาก โดยมีสีคล้ายกันและไม่สามารถแยกแยะแคลไซต์จากโดโลไมต์ในสถานะผลึกละเอียดได้ด้วยตาเปล่า
ในบรรดาโดโลไมต์นั้นมีพันธุ์เนื้อเดียวกันทั้งหมด ตั้งแต่เนื้อไมโครเกรน (คล้ายพอร์ซเลน) บางครั้งก็เปื้อนมือและกระดูกเชิงกรานหัก ไปจนถึงพันธุ์เนื้อละเอียดและหยาบที่ประกอบด้วยโดโลไมต์สี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนที่มีขนาดเท่ากันโดยประมาณ (ปกติ 0.25- 0.05 มม.) หินเหล่านี้ที่ถูกชะล้างออกไปมีลักษณะค่อนข้างชวนให้นึกถึงหินทราย
บางครั้งโดโลไมต์มีลักษณะเป็นโพรง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากการชะล้างของเปลือกหอย ความพรุน (โดยเฉพาะในหินโผล่ตามธรรมชาติ) และการแตกหัก โดโลไมต์บางชนิดมีความสามารถในการแตกร้าวได้เอง ซากอินทรีย์ที่ได้รับการอนุรักษ์ไว้อย่างดีนั้นหาได้ยากในโดโลไมต์ โดโลไมต์ส่วนใหญ่จะมีเฉดสีอ่อน ได้แก่ สีเหลือง ชมพู แดง เขียว และโทนสีอื่นๆ
โดโลไมต์มีลักษณะเฉพาะด้วยโครงสร้างเม็ดผลึก (โมเสก) ซึ่งพบได้ทั่วไปในหินปูน และโครงสร้างที่สืบทอดกันหลายประเภทที่เกิดจากการแทนที่ซากอินทรีย์ที่เป็นปูน โอไลต์ หรือชิ้นส่วนคาร์บอเนตในระหว่างการโดโลไมต์เซชัน บางครั้งมีการสังเกตโครงสร้างอูลิติกและเปลือกห่อหุ้มซึ่งเกี่ยวข้องกับการอุดฟันผุต่างๆ ซึ่งมักจะอยู่ในแนวเทือกเขา
สำหรับหินที่เปลี่ยนจากหินปูนไปเป็นโดโลไมต์ โครงสร้างพอร์ไฟโรบลาสติกเป็นเรื่องปกติ เมื่อมีโดโลไมต์รูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนขนาดใหญ่แต่ละก้อนปรากฏอยู่บนพื้นหลังของมวลแคลไซต์ที่เป็นผลึกละเอียด
โดโลไมต์สี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนมักจะแบ่งโซนอย่างชัดเจน โดยปกติแล้วชิ้นส่วนภายในในส่วนที่บางจะดูมืด เนื่องจากมีตำหนิหลายอย่าง ในขณะที่ส่วนต่อพ่วงไม่มีอยู่เลย มีรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนที่มีโซนสลับกันซึ่งมีระดับความโปร่งใสต่างกันหรือประกอบด้วยแคลไซต์อยู่ตรงกลางและมีโดโลไมต์บนพื้นผิว
ตามแหล่งกำเนิด โดโลไมต์จะถูกแบ่งออกเป็นตะกอนปฐมภูมิ ซินเจเนติก ไดเจเนติก และเอพิเจเนติก สามประเภทแรกมักรวมกันภายใต้ชื่อโดโลไมต์ปฐมภูมิ และโดโลไมต์อีพีเจเนติกส์ก็ถูกเรียกว่ารองด้วย
โดโลไมต์ตะกอนปฐมภูมิ โดโลไมต์เหล่านี้เกิดขึ้นในอ่าวทะเลและทะเลสาบด้วยน้ำที่มีความเค็มสูง เนื่องจากการตกตะกอนของโดโลไมต์จากน้ำโดยตรง จากข้อมูลของ S.G. Vishnyakov และ Ya.K. Pisarchik หินเหล่านี้เกิดขึ้นในรูปแบบของชั้นที่มีความสอดคล้องกันอย่างดี ซึ่งบางครั้งก็แสดงชั้นบาง ๆ ไว้อย่างชัดเจน ขาดความเป็นโพรงและความพรุนขั้นต้น รวมถึงซากอินทรีย์ มักพบการทับซ้อนกันของโดโลไมต์กับยิปซั่ม หน้าสัมผัสของชั้นเท่ากัน เป็นลูกคลื่นเล็กน้อยหรือค่อยเป็นค่อยไป บางครั้งพบการรวมยิปซั่มหรือแอนไฮไดรต์
โครงสร้างของโดโลไมต์ตะกอนปฐมภูมินั้นมีความละเอียดระดับไมโครสม่ำเสมอ ขนาดเกรนเด่นคือประมาณ 0.01 มม. แคลไซต์เกิดขึ้นเป็นเพียงสิ่งเจือปนเล็กน้อยเท่านั้น บางครั้งสังเกตพบว่ามีการเกิดซิลิซิฟิเคชั่น บางครั้งก็รุนแรงมาก
นักวิจัยบางคนปฏิเสธความเป็นไปได้ของการก่อตัวของโดโลไมต์ปฐมภูมิทั้งในยุคปัจจุบันและในอดีตทางธรณีวิทยา ปัญหานี้ได้รับการกล่าวถึงโดยละเอียดใน Fairbrigde (1957) ปัญหาของการก่อตัวของโดโลไมต์ถูกกล่าวถึงโดยละเอียดในผลงานของ N. M. Strakhov และ G. I. Teodorovich
โดโลไมต์ซินเจเนติกและไดเจเนติก ซึ่งรวมถึงส่วนที่โดดเด่นของโดโลไมต์ด้วย ไม่สามารถแยกแยะความแตกต่างได้เสมอไป เกิดขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของตะกอนปูน พวกมันเกิดขึ้นในรูปแบบของชั้นและการสะสมตัวที่มีรูปร่างเป็นเลนส์และเป็นหินที่แข็งแกร่งและมีรอยแตกที่ไม่สม่ำเสมอและหยาบ มักจะมีชั้นที่ไม่ชัดเจน โครงสร้างของโดโลไมต์ซินเจเนติกมักจะมีลักษณะเป็นไมโครเกรนที่สม่ำเสมอ สำหรับสารไดเจเนติกส์ เม็ดเกรนไม่สม่ำเสมอ (เมล็ดข้าวตั้งแต่ 0.1 ถึง 0.01 มม.) เป็นเรื่องปกติมากกว่า ซากอินทรีย์มักถูกพบเห็น และถูกแทนที่ด้วยโดโลไมต์ไม่มากก็น้อย ในกรณีนี้ เปลือกที่ประกอบด้วยแคลไซต์เพลิโตมอร์ฟิก (เช่น เปลือก foraminifera) จะถูกแทนที่ตั้งแต่แรก ซากอินทรีย์ที่ประกอบด้วยผลึกแคลไซต์ขนาดใหญ่ (เช่น ส่วนไครนอยด์) มักจะยังคงมีโดโลไมต์ต่ำกว่าปกติ เปลือกหอยและปะการังแบรคิโอพอดจะถูกโดโลไมต์หลังเปลือกหอย foraminiferal และก่อนส่วนของไครนอยด์และเปลือกหอยเม่น
ในทำนองเดียวกัน การทดแทนโดโลไมต์เบื้องต้นยังเกิดขึ้นในส่วนเพลิโตมอร์ฟิกของหินที่ประกอบด้วยแคลไซต์ที่มีต้นกำเนิดอนินทรีย์ การชะล้างของสารอินทรีย์ตกค้างก็มักเกิดขึ้นเช่นกัน
ลักษณะเฉพาะของโดโลไมต์จากไดเจเนติกคือรูปร่างของเมล็ดโดโลไมต์ที่มีรูปทรงสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน รูปทรงสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนหรือวงรีที่ไม่สม่ำเสมอ ซึ่งมักมีโครงสร้างแบ่งโซนศูนย์กลาง ในตอนกลางของเมล็ดมีการสะสมคล้ายฝุ่นสีเข้ม
ในบางกรณีอาจเกิดการยิปซั่มของหิน ในกรณีนี้ พื้นที่ของหินคาร์บอเนตที่สามารถซึมผ่านสารละลายได้มากที่สุด (โดยเฉพาะซากอินทรีย์) รวมถึงการสะสมของโดโลไมต์เพลิโตมอร์ฟิก ถูกแทนที่ด้วยยิปซั่มได้ง่ายที่สุด
โดโลไมต์ทุติยภูมิ (epigenetic) โดโลไมต์ประเภทนี้เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการทดแทนโดยใช้สารละลาย
หินปูนแข็งอยู่แล้วก่อตัวเป็นหินจนหมด โดโลไมต์อีพีเจเนติกส์มักเกิดขึ้นในรูปแบบของเลนส์ท่ามกลางหินปูนที่ไม่เปลี่ยนแปลงหรือมีบริเวณที่มีหินปูนหลงเหลืออยู่
พื้นที่การกระจายของอีพีเจเนติกส์โดโลไมต์มักถูกจำกัดอยู่เพียงองค์ประกอบขนาดใหญ่ของโครงสร้างและภาพนูนโบราณ ตัวอย่างเช่น S.G. Vishnyakov ชี้ให้เห็นว่าโดโลไมต์และหินปูนโดโลไมต์ของขอบฟ้าของหินปูนกลาโคไนต์ของ Silurian ตอนล่างของภูมิภาคเลนินกราดมีการกระจายเฉพาะในพื้นที่ของความหดหู่ก่อนดีโวเนียนซึ่งโดโลไมต์ของชั้น Naror เสริมคุณค่าน้ำใต้ดินด้วยแมกนีเซียม แพร่หลายสูงขึ้นไปในส่วนนี้
โดโลไมต์จากอีพีเจเนติกส์มักมีลักษณะเฉพาะด้วยชั้นขนาดใหญ่หรือไม่ชัดเจน โครงสร้างที่มีเม็ดเกรนไม่สม่ำเสมอ และต่างกัน ถัดจากพื้นที่ที่มีการโดโลไมต์โดยสมบูรณ์ ยังมีพื้นที่ที่แทบไม่ได้รับผลกระทบจากกระบวนการนี้ รอยต่อระหว่างบริเวณดังกล่าวมีลักษณะคดเคี้ยว ไม่เรียบ และบางครั้งก็ไหลผ่านกลางเปลือกหอย .
J.K. Pisarchik ยังถือว่าการไม่มีอนุภาคคล้ายฝุ่นของแคลไซต์เพลิโตมอร์ฟิกในแกนกลางของผลึกโดโลไมต์ ซึ่งเป็นผลึกโดโลไมต์ที่มีรูปร่างคล้ายสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนที่กำหนดไว้อย่างดี ตลอดจนความโปร่งใสของพวกมัน เพื่อเป็นคุณลักษณะของโดโลไมต์อีพีเจเนติกส์
โดโลไมต์ทุติยภูมิมักหยาบและเป็นเม็ดไม่สม่ำเสมอ และมักหยาบและมีรูพรุนไม่สม่ำเสมอ
ต้นทาง. โดโลไมต์สามารถเกิดขึ้นได้ในทุกขั้นตอนของการก่อตัวของหินตะกอน การก่อตัวของพวกมันได้รับการอำนวยความสะดวกโดยการทำให้น้ำเป็นแร่อย่างมีนัยสำคัญและความเป็นด่าง อุณหภูมิที่สูงขึ้น รวมถึงปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ในสารละลาย ในอดีต สภาพเหล่านี้มีอยู่แล้วในน้ำในแอ่งน้ำ และจากนั้นจึงเกิดโดโลไมต์ตะกอนปฐมภูมิ .
ในช่วงทางธรณีวิทยาเมื่อเร็วๆ นี้ อาจเนื่องมาจากปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศลดลง โดโลไมต์ดังกล่าวจึงก่อตัวน้อยมาก
บ่อยครั้งที่เงื่อนไขที่เอื้ออำนวยต่อการก่อตัวของโดโลไมต์ถูกสร้างขึ้นในตะกอนเนื่องจากการทำให้เป็นแร่ของน้ำตะกอนมากขึ้นและปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ที่มีนัยสำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งในระหว่างการสลายตัวของอินทรียวัตถุ
การก่อตัวของโดโลไมต์เกิดขึ้นซ้ำแล้วซ้ำอีกมากใต้พื้นผิวโลกซึ่งมีความหนาเท่ากับหินตะกอนอยู่แล้ว
แหล่งที่มาของเกลือแมกนีเซียมสำหรับโดโลไมต์ตะกอนปฐมภูมิคือน้ำทะเลและในกรณีอื่น ๆ - สารตกค้างอินทรีย์ซึ่งมักพบ Mg ในรูปแบบที่ละลายได้ง่ายหรือสุดท้ายคือหินแมกนีเซียมซึ่งเกลือแมกนีเซียมถูกชะล้างออกไป
การเพิ่มขึ้นของแร่ธาตุในน้ำทำให้ความสามารถในการละลายของแคลเซียมคาร์บอเนตและแมกนีเซียมอยู่ใกล้กันมากขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ โดโลไมต์ตามที่ G.I. Teodorovich ชี้ให้เห็น มักจะเกิดขึ้นที่ความเข้มข้นของน้ำที่อยู่ตรงกลางระหว่างการสะสมของตะกอนปูนและตะกอนแคลเซียมซัลเฟต การเปลี่ยนผ่านทั้งหมดเป็นไปได้จากหินปูนบริสุทธิ์ไปเป็นโดโลไมต์ปกติ และจากโดโลไมต์ ผ่านหินซัลเฟต-โดโลไมต์ ไปจนถึงการเรียงตัวของแอนไฮไดรต์หรือยิปซั่มที่มีโดโลไมต์ องค์ประกอบหลักของซีรีส์นี้เป็นตะกอนทะเลล้วนๆ และโดโลไมต์-ปูนแคลเซียมโดยทั่วไป ปราศจากเซเลสตินซินเจเนติก ฟลูออไรต์ และแคลเซียมซัลเฟต จากนั้นปฏิบัติตาม: 1) โดโลไมต์ปูนและโดโลไมต์ที่มีเซเลสตินซินเจเนติกและฟลูออไรต์; 2) โดโลไมต์ที่มีแอนไฮไดรต์ซินเจเนติก, เซเลสไทต์และฟลูออไรต์ 3) โดโลไมต์ที่มีซินเจเนติกแอนไฮไดรต์ที่ไม่มีเซเลสตินและฟลูออไรต์ และ 4) โดโลไมต์ที่มีแอนไฮไดรต์ซินเจเนติกและแมกนีไซต์
เมื่อโดโลไมต์ถูกผุกร่อน บางครั้งพวกมันก็พังทลายลงจนนำไปสู่การก่อตัวของหินปูน
ปรากฏการณ์ที่เป็นลักษณะเฉพาะซึ่งเกิดขึ้นพร้อมกับการผุกร่อนของโดโลไมต์และหินปูนโดโลไมต์คือการก่อตัวของสิ่งที่เรียกว่าแป้งโดโลไมต์ ซึ่งเป็นการสะสมของผลึกโดโลไมต์ขนาดเล็กที่สึกกร่อน แป้งโดโลไมต์มักเกิดขึ้นในรูปแบบของเลนส์ รัง และชั้นท่ามกลางโดโลไมต์ที่เป็นของแข็ง ก่อตัวสะสมหนาได้ถึงหลายเมตร
การกระจายตัวทางธรณีวิทยา
ยุคของการก่อตัวของโดโลไมต์เกิดขึ้นพร้อมกับยุคของการสะสมหินปูนที่เพิ่มขึ้น ยกเว้นความถี่ของการก่อตัวของโดโลไมต์โดยทั่วไปจะลดลงเมื่อโลกพัฒนาขึ้น ดังนั้นชั้นหนาของโดโลไมต์บริสุทธิ์จึงพบได้ส่วนใหญ่ในแหล่งสะสมของพรีแคมเบรียน ในบรรดาตะกอนเดียวกันนี้ โดโลไมต์ปฐมภูมิมีอิทธิพลเหนืออย่างเห็นได้ชัด ซึ่งเกิดจากการตกตะกอนทางเคมีของแร่ธาตุจากน้ำทะเล ในตะกอนอายุน้อย ไดเจเนติกส์หรือโดโลไมต์ทุติยภูมิพบได้บ่อยกว่า โดยปกติจะอยู่ในชั้นที่มียิปซั่มหรือมีเกลือ
การใช้งานจริง. โดโลไมต์และหินปูนโดโลไมต์ถูกนำมาใช้ในโลหะวิทยา ในการผลิตวัสดุก่อสร้าง แก้ว ฯลฯ อุตสาหกรรมเซรามิก
ในอุตสาหกรรมโลหะวิทยา โดโลไมต์ถูกใช้เป็นวัสดุทนไฟและเป็นฟลักซ์
การใช้โดโลไมต์เป็นวัสดุทนไฟอธิบายได้จากจุดหลอมเหลวสูง ในพันธุ์บริสุทธิ์ที่อุณหภูมิ 2300° เมื่อโดโลไมต์ถูกยิงที่อุณหภูมิ 1,400-1,700° ออกไซด์อิสระ (CaO, MgO) ที่เกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการแยกตัวจะตกผลึกอีกครั้ง ซึ่งเป็นผลมาจากการที่มวลที่มีรูพรุนถูกเผาเป็นปูนเม็ดหนาแน่น ซึ่งใช้สำหรับบุเตาไฟแบบเปิด เตาไฟ โดโลไมต์เบดดูดซับสิ่งสกปรกที่เป็นอันตรายจากโลหะหลอมเหลว - ซัลเฟอร์และฟอสฟอรัส
ในโดโลไมต์ที่ใช้เป็นวัสดุทนไฟปริมาณซิลิกาไม่ควรเกิน 4-7% เนื้อหาของ B2O3 และ Mn3O4 ไม่ควรเกิน 3-5% เนื่องจากการมีอยู่ของสิ่งสกปรกเหล่านี้จะช่วยลดอุณหภูมิการเผาผนึกและการหลอมละลายของโดโลไมต์ลงอย่างมาก
เมื่อใช้โดโลไมต์เป็นฟลักซ์ในการถลุงเตาหลอม โดโลไมต์ที่เป็นปูนส่วนใหญ่จะมีปริมาณ CaO 30-40% และ MgO อย่างน้อย 10% เนื้อหาของสิ่งสกปรก (สารตกค้างที่ไม่ละลายน้ำ, ฟอสฟอรัส, กำมะถัน) ควรจะไม่มีนัยสำคัญ
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา โดโลไมต์เริ่มถูกนำมาใช้ในโลหะวิทยาเพื่อผลิตแมกนีเซียม นอกจากนี้ยังใช้สำหรับการผลิตซีเมนต์แมกนีเซีย ในกรณีที่ไม่มีหินปูนในท้องถิ่นสำหรับการผลิตมะนาว ในแก้ว เซรามิก และอุตสาหกรรมอื่นๆ
มาร์ลเข้าใจว่าเป็นหินที่เปลี่ยนผ่านระหว่างคาร์บอเนตและดินเหนียว โดยมีอนุภาคดินเหนียวอยู่ 20-70% เมื่อมีปริมาณน้อยลง มาร์ลก็จะกลายเป็นหินปูนดินเหนียว หินปูนโดโลไมต์ และโดโลไมต์ มาร์ลทั่วไปมีโดโลไมต์น้อยกว่า 5% (1.1% MgO) และอนุภาคดินเหนียว 20 ถึง 40% เมื่อปริมาณโดโลไมต์เพิ่มขึ้นเป็น 20% (4.4% MgO) พวกมันจะกลายเป็นโดโลไมต์แบบอ่อน จากนั้นจึงกลายเป็นโดโลไมต์ปานกลาง (โดโลไมต์ 20-25% หรือ 4.4-10.9% MgO) และโดโลไมต์ที่รุนแรง (โดโลไมต์มากกว่า 50% หรือมากกว่า 10.9%
MgO) มาร์ลซึ่งส่วนคาร์บอเนตถูกแทนด้วยโดโลไมต์เกือบทั้งหมด (ปริมาณแคลไซต์ที่น้อยกว่า 5% ควรเรียกว่ามาร์ลพรีโลไมติก)
มาร์ลเอง (ที่มีโดโลไมต์ไม่เกิน 5%) แบ่งออกเป็นสองกลุ่ม: มาร์ลที่มีอนุภาคดินเหนียว 20 ถึง 40% และมาร์ลดินเหนียว ซึ่งปริมาณของอนุภาคเหล่านี้เพิ่มขึ้นจาก 40 เป็น 70% หินปูนดินเหนียวเนื้อละเอียด (มีอนุภาคดินเหนียว 5-20%) มักเรียกว่าปูน: มาร์ล
มาร์ลยังถูกแบ่งออกเป็นกลุ่มเล็กๆ อีกด้วย ดังนั้นพันธุ์ของพวกเขาที่มี CaCO3 จาก 75 ถึง 80% และอนุภาคขนาดเล็กของแร่ธาตุซิลิเกตในปริมาณ 20 ถึง 25% สามารถใช้งานได้โดยไม่ต้องเติมสารใด ๆ สำหรับการผลิตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์และจึงเรียกว่าปูนซีเมนต์ธรรมชาติ (ธรรมชาติ) G.I. Bushinsky เสนอให้เรียกมาร์ลที่มีลักษณะคล้ายชอล์กแม้กระทั่งมาร์ลที่มีแคลเซียมมากกว่าเดิมซึ่งเปลี่ยนผ่านเป็นการเขียนชอล์กและมี CaCO3 80-90% หินที่มี CaCO3 90-95% ควรเรียกว่าชอล์กเคลย์ ชอล์กบริสุทธิ์ เช่น หินปูนบริสุทธิ์ ประกอบด้วยแคลเซียมคาร์บอเนตมากกว่า 95%
ในมาร์ลทั่วไป ปริมาณซิลิกาในสารตกค้างที่ไม่ละลายน้ำจะเกินปริมาณเซสควิออกไซด์ไม่เกิน 4 เท่า มาร์ลที่มีอัตราส่วน S1O2:R2O3 > 4 จัดอยู่ในกลุ่มมาร์ลที่เป็นทรายหรือทราย
มาร์ลทั่วไปเป็นหินเนื้อละเอียดที่มีโครงสร้างเป็นเนื้อเดียวกัน ซึ่งประกอบด้วยส่วนผสมของดินเหนียวและอนุภาคคาร์บอเนต และมักมีความเป็นพลาสติกเมื่อเปียก โดยทั่วไปแล้วมาร์ลจะมีสีอ่อน แต่ก็พบสีแดง สีน้ำตาล และสีม่วงที่มีสีสันสดใสเช่นกัน (โดยเฉพาะในชั้นที่มีสีแดง) ผ้าปูที่นอนเนื้อดีไม่ปกติสำหรับมาร์ล แต่ส่วนมากมักเกิดเป็นชั้นบางๆ มาร์ลบางชนิดก่อตัวเป็นชั้นประสานเป็นจังหวะสม่ำเสมอโดยมีชั้นดินเหนียวบางๆ และชั้นทราย (คราบฟลายช์) บางชนิดมีความสามารถในการแตกร้าวอย่างรวดเร็วเมื่อถูกผุกร่อน ("รอยแตก" และ "เศษหิน") ซึ่งมักเกิดจากการมีแร่ธาตุกลุ่มมอนต์มอริลโลไนต์อยู่ในอนุภาคดินเหนียว ซึ่งสามารถเพิ่มปริมาตรได้อย่างรวดเร็วเมื่อถูกทำให้ชื้น
เนื่องจากมีสิ่งเจือปน มาร์ลจึงประกอบด้วยสารอินทรีย์ตกค้าง เม็ดควอตซ์และแร่ธาตุอื่น ๆ ซัลเฟต เหล็กออกไซด์ กลาโคไนต์ ฯลฯ
ภายใต้กล้องจุลทรรศน์ มาร์ลเผยให้เห็นโครงสร้าง psammopelitic ที่เป็นดินเหนียวหรือน้อยกว่าปกติ ซึ่งเป็นลักษณะของดินเหนียวบางชนิด และมีลักษณะพิเศษคือการมีอนุภาคของทรายและตะกอนบนพื้นหลังของมวลหลักที่มีเม็ดละเอียดซึ่งประกอบด้วยส่วนผสมของอนุภาคดินเหนียวและคาร์บอเนต ธัญพืช ขนาดของหลังบางครั้งก็ถึงขนาดของปนทราย (เช่นประมาณ 0.01 มม.)
แหล่งกำเนิดและการกระจายทางธรณีวิทยา มาร์ลก่อตัวขึ้นในบริเวณที่มีการทับถมของวัสดุดินเหนียวและคาร์บอเนตพร้อมกัน พื้นที่ก่อตัวมักจะตั้งอยู่ใกล้กับพื้นที่รื้อถอนเมื่อเทียบกับหินคาร์บอเนตล้วนๆ มาร์ลมักพบอยู่ตามตะกอนภาคพื้นทวีป (โดยเฉพาะในกลุ่มตะกอนทะเลสาบ) นอกจากนี้ยังมีพันธุ์ลากูนและทะเลอีกด้วย ยุคของการก่อตัวของมาร์ลเกิดขึ้นพร้อมกับยุคของการก่อตัวของหินคาร์บอเนตอื่นๆ
การใช้งานจริง
มาร์ลถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตปูนซีเมนต์ สำหรับการผลิตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ มาร์ล (ธรรมชาติ) ที่เหมาะสมที่สุดคือมาร์ลที่สามารถใช้ในการเผาโดยตรงโดยไม่ต้องผสมกับวัตถุดิบประเภทอื่นก่อน (หินปูนหรือดินเหนียว) องค์ประกอบทางเคมีของมาร์ลธรรมชาติจะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดเดียวกันกับส่วนผสมของหินปูนและดินเหนียว (ดูด้านบน) ส่วนผสมของแมกนีเซียมออกไซด์ ฟอสฟอรัส อัลคาลิส และกำมะถันเป็นอันตราย
วัตถุดิบสำหรับปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ถูกเผาที่อุณหภูมิประมาณ 1,450° ซึ่งการเผาอนุภาคของดินเหนียวและมะนาว รวมถึงการก่อตัวของซิลิเกตและอะลูมิเนตเกิดขึ้นแล้ว ส่วนผสมที่ถูกเผา (ปูนเม็ด) จะถูกบดและผสมกับยิปซั่มจำนวนเล็กน้อยและบางครั้งก็เป็นสารเติมแต่งไฮดรอลิก
ปูนซีเมนต์โรมันเมื่อเทียบกับปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ ผลิตจากวัตถุดิบที่มีแคลเซียมออกไซด์ต่ำกว่าและเผาที่อุณหภูมิต่ำกว่ามาก (850-1100°) หินโดโลไมต์สามารถนำไปใช้ในการผลิตได้