Хемогенные породы
Возникают из растворенных в воде веществ за счет их химического выпадения (в морях, озерах, лагунах), коагуляции коллоидных растворов и химических реакций в земной коре. В целом, эти породы (известняки, доломиты, гипсы и др.) характеризуются обычно мономинеральным составом, довольно высокой прочностью и особенно – растворимостью в воде.
По степени растворимости породы можно разделить на три группы: легкорастворимые (галит, сильвин), среднерастворимые (гипс, ангидрит) и трудно растворимые (кальцит, доломит и др.).
Хемогенные породы в классификации осадочных пород относятся к классу химических и биохимических пород.
Органогенные породы
Образуются в результате накопления в водной среде твердых частей организмов, растений и продуктов их жизнедеятельности. Наибольшее количество органических веществ имеет растительное происхождение. Эти вещества образуют или большие скопления (торф, угли и пр.) или , более часто, содержаться в породах в рассеянном виде.
Примесь этих веществ влияет на свойства пород – определяет их высокую влагоемкость, низкую водопроницаемость, высокую пластичность и сжимаемость под нагрузкой и низкое сопротивление сдвигу.
Органогенные породы, в целом, характеризуются значительной пористостью, многие растворимы в воде, некоторые обладают большой сжимаемостью.
Среди осадочных пород встречаются образования смешанного происхождения, т. е. состоящие, например, из обломочного и хемогенного материалов или органогенного и хемогенного.
Типичным представителем пород этого генезиса является мергель– это известково-глинистая порода, у которой глинистые частицы сцементированы карбонатным материалом (25 – 50%). Физико-механические свойства мергеля находятся в тесной зависимости от содержания глинистых минералов и изменяются в очень широком диапазоне. Так мергель способен набухать благодаря присутствию глинистого вещества, на склонах и откосах искусственных выемок мергели быстро выветриваются, образуя подвижные плитчатые осыпи.
Метаморфические породы
Образуются в результате изменения минерального состава и структуры горных пород под действием высоких температур, давлений и химически активных веществ в твердом состоянии.
Наиболее характерным признаком метаморфических пород являются текстуры (рис.4):
– сланцеватаяобусловлена расположением удлиненных минералов (пластинчатых, чешуйчатых и др.) параллельно друг другу;
– полосчатая(ленточная) – чередование более или менее тонких параллельных полос разного минерального состава, цвета, структуры;
– плойчатая(гофрированная) – очень мелкая складчатость;
– очковая– светлые округлые и овальные зерна, агрегаты на темном фоне более тонкозернистой массы;
– массивная.
|
|
|
|
а |
б |
|
|
|
|
в |
г |
Рис.4. Текстуры метаморфических пород:
а– плойчатая; б– очковая; в– сланцеватая; г– полосчатая
Структура метаморфических пород кристаллическая, но, в отличие от магматических, называется кристаллобластовой, где большинство минералов (кристаллобласты) имеет неправильные очертания (округлые, зубчатые и др.).
Минеральный состав пород довольно многообразен, но наблюдаются собственно метаморфические минералы, например, гранаты, тальк, хлорит, серпентин и др.
Среди метаморфических пород наиболее распространены гнейсы, кварциты, кристаллические сланцы, реже мраморы и др.
Физико-механические свойства этих пород во многом близки к магматическим и значительно превышают строительные требования.
Метаморфические породы практически водонепроницаемы, фильтрация в массивах этих пород обусловлена трещиноватостью. В отличие от магматических пород для большинства метаморфических пород характерна анизотропность свойств, обусловленная сланцеватостью. Прочность на сжатие, сопротивление сдвигу и др. показатели значительно ниже вдоль сланцеватости, чем перпендикулярно ей. Сланцеватостью определяется лучшая выветриваемость этих пород, понижается их устойчивость на склонах и в бортах искусственных выработок.