Обломочные горные породы
Обло́мочные го́рные поро́ды (кластические горные породы, кластолиты), группа осадочных горных пород (экзолитов), состоящих целиком или преимущественно из обломков различных горных пород (магматических, метаморфических, осадочных или техногенных) и минералов (кварц, полевые шпаты, слюды, амфиболы, пироксены, иногда глауконит и др.). Часто содержат органические остатки – раковины моллюсков, брахиопод (или их обломки), скелетные фрагменты губок, мшанок, кораллов и других беспозвоночных, а также кости позвоночных, стволы и ветви деревьев.
Различают сцементированные и несцементированные (рыхлые) обломочные породы. В сцементированных кластолитах – цемент кремнёвый (опал, халцедон, кварц), оксидно-железистый (лимонит, гётит и др.), карбонатный (кальцит, доломит и др.), глинистый, битуминозный и др.
Классификация
Основа классификации обломочных пород – структурные признаки (размер обломков и их форма), сцементированность. Выделяют грубообломочные породы, или псефиты, с размером обломков свыше 10 мм (несцементированные – валунники, глыбники, галечники, щебень; сцементированные – конгломераты, брекчии, конглобрекчии); крупнообломочные породы, или дресвяно-гравийные, с размером обломков 10–2 мм (несцементированные – гравий, дресва; сцементированные – гравелиты, дресвяники); среднеобломочные породы, или песчаные, – псаммиты, с размером обломков 2–0,05 мм (несцементированные – пески; сцементированные – песчаники); тонкообломочные, или алевритовые, с размером обломков 0,05–0,005 мм (или 0,05–0,001 мм) (несцементированные – алевриты; сцементированные – алевролиты).
Несцементированная грубообломочная порода. Валунник.В пределах этих структурных (гранулометрических) таксонов обломочные породы классифицируют по минеральному, точнее компонентному, составу с выделением петротипов; за некоторыми из них закрепились особые названия, например аркозы, граувакки.
По степени смешанности обломков различного состава выделяют обломочные породы:
мономиктовые (несмешанные), когда порода более чем на 90 % сложена обломками одинакового состава, например мономинеральные кварцевые, магнетитовые, глауконитовые пески; базальтовые, андезитовые, глиняные брекчии;
олигомиктовые (слабосмешанные), с содержанием преобладающего компонента 75–90 %, например олигомиктовые аргиллитовые и песчаниковые конгломераты;
мезомиктовые (среднесмешанные) – преобладающего компонента 50–75 %, например мезомиктовые вулканито-седементитовые дресвяники;
полимиктовые (многокомпонентные, сильносмешанные), когда содержание каждого компонента не превышает 50 %, например резко полимиктовые конгломераты, сложенные обломками различных пород и минералов.
Кварцевый песок. Озеро Антоново (Новгородская область, Россия).
Образец из коллекции Д. В. Обручева. Фото: Л. Р. Колбанцев.Наиболее распространены полимиктовые обломочные породы; в направлении к мономиктовым разностям распространённость пород снижается.
Образование
Обломочные горные породы наиболее разнообразны среди осадочных пород по способам образования (генезису), палеогеографическим и палеотектоническим условиям мобилизации и накопления. Обломки горных пород и минералов практически повсеместно создаются выветриванием, во многих местах – вулканизмом, тектоническими движениями и техногенным путём. В процессе переноса различными агентами внешней среды (водными потоками, ветром, льдом и др.) обломки округляются (окатываются), сортируются; при их накоплении формируются аккумулятивные формы рельефа: коллювиальные шлейфы у подножий склонов, пролювиальные и аллювиальные конусы выноса, аллювиальные лентовидные тела, эоловые «моря» песков в пустынях, субаквальные прибойные пояса в морях и (с позднего мела) в океанах, рассекаемые дельтами и конусами выноса мутьевых потоков, и др.
Научное и практическое значение
Обломочные компоненты кластолитов являются реликтовыми, поэтому изучение их состава даёт возможность восстановить источники сноса обломочного материала и состав разрушенных питающих провинций. Анализ структурных и текстурных особенностей обломочных пород (размер и окатанность обломков, характер их поверхности, степень сортировки, слоистость), формы геологических тел и контактов позволяет реконструировать активный или пассивный тектонический режим осадкообразования, динамику среды накопления, расчленённый или выровненный палеорельеф, определить генетический тип отложений.
Многие обломочные породы являются ценными полезными ископаемыми или заключают их. Галечники, пески, песчано-гравийные смеси, крепкие конгломераты, брекчии, песчаники – природные строительные материалы; кварцевые пески – сырьё для производства стекла, алевролиты – цемента и керамзита; пески применяются в металлургической промышленности в качестве формовочного материала. С обломочными породами связаны россыпные месторождения золота, алмазов, касситерита, магнетита, рутила, монацита и др. Пористые обломочные породы – коллекторы нефти, природного горючего газа, подземных вод.