5 diagramów skał osadowych

Rododendrony/Wikimedia Commons/CC BY 4.0

Klastyczne skały osadowe, inne niż wapień, można sklasyfikować na podstawie ich mieszanki wielkość ziarna , zgodnie ze skalą Wentwortha. Diagramy pokazują, w jaki sposób powstają skały osadowe i materiały, z których zostały utworzone.

01 z 05

Konglomerat, piaskowiec i mułowiec

Myśl Co/Andrew Alden

' id='mntl-sc-block-image_2-0-1' />

Schematy klasyfikacji skał osadowych.

Myśl Co/Andrew Alden

Ten schemat służy do klasyfikacji skały osadowe zgodnie z mieszanką rozmiarów ziaren w nich. Używane są tylko trzy stopnie:

1. Piasek ma od 1/16 milimetra do 2 mm.
2. Błoto jest czymś mniejszym niż piasek i obejmuje gatunki mułu i gliny w skali Wentwortha.
3. Żwir jest czymś większym niż piasek i obejmuje granulki, kamyki, bruk i głazy w skali Wentwortha.

Po pierwsze, skała jest dezagregowana, zwykle przy użyciu kwasu do rozpuszczenia cementu łączącego ziarna. Stosowane są również DMSO, ultradźwięki i inne metody. Osad jest następnie przesiewany przez miarowy zestaw sit w celu sortowania różnych rozmiarów, a różne frakcje są ważone. Jeśli cementu nie można usunąć, skała jest badana pod mikroskop w cienkich przekrojach, a frakcje są szacowane na podstawie powierzchni zamiast masy. W takim przypadku frakcja cementu jest odejmowana od całości, a trzy frakcje osadu są przeliczane tak, aby sumowały się do 100 — to znaczy są znormalizowane. Na przykład, jeśli liczby żwir/piasek/błoto/matryca to 20/60/10/10, żwir/piasek/błoto normalizuje się do 22/67/11. Po ustaleniu wartości procentowych korzystanie z wykresu jest proste:

1. Narysuj poziomą linię na diagramie trójskładnikowym, aby zaznaczyć wartość dla żwiru, zero na dole i 100 na górze. Zmierz wzdłuż jednego z boków, a następnie narysuj w tym miejscu poziomą linię.
2. Zrób to samo z piaskiem (od lewej do prawej na dole). Będzie to linia równoległa do lewej strony.
3. Punkt, w którym spotykają się linie żwiru i piasku, jest twoją skałą. Odczytaj jego nazwę z pola na diagramie. Oczywiście numer używany do błota też tam będzie.
4. Zauważ, że linie biegnące w dół od wierzchołka żwiru są oparte na wartościach wyrażonych w procentach wyrażenia mud/ piasek i błoto, co oznacza, że ​​każdy punkt na linii, niezależnie od zawartości żwiru, ma takie same proporcje piasku do błota. W ten sposób możesz obliczyć pozycję swojej skały.

Wystarczy bardzo mało żwiru, aby skała stała się „konglomeratem”. Jeśli podniesiesz kamień i zobaczysz w ogóle jakiś żwir, to wystarczy nazwać go konglomeratem. I zauważ, że konglomerat ma próg 30 procent. W praktyce wystarczy kilka dużych ziaren.

02 z 05

Piaskowiec i mułowce

Myśl Co/Andrew Alden

' id='mntl-sc-block-image_2-0-8' />

Schematy klasyfikacji skał osadowych.

Myśl Co/Andrew Alden

Skały zawierające mniej niż 5 procent żwiru mogą być klasyfikowane według wielkości ziarna (w skali Wentwortha) za pomocą tego wykresu.

Ten diagram, oparty na Klasyfikacja ludowa osadów , służy do klasyfikowania piaskowców i mułowców według składu ziarn tworzących je. Zakładając, że mniej niż 5 procent skały jest większe niż piasek (żwir), stosuje się tylko trzy gatunki:

1. Piasek ma od 1/16 mm do 2 mm.
2. Zamulenie wynosi od 1/16 mm do 1/256 mm.
3. Glina jest mniejsza niż 1/256 mm.

Osad w skale można ocenić, mierząc kilkaset losowo wybranych ziaren w zestawie cienkich odcinków. Jeśli skała jest odpowiednia – na przykład, jeśli jest cementowana łatwo rozpuszczalnym kalcytem – skała może zostać rozbita na osad za pomocą kwasu, DMSO lub ultradźwięków, aby rozpuścić cement trzymający razem ziarna. Piasek jest przesiewany za pomocą standardowego sita. Frakcje pylaste i ilaste determinowane są szybkością osadzania się w wodzie. W domu, prosty test przy użyciu litrowego słoika da proporcje trzech ułamków.

Użyj tego diagramu, rysując poziomą linię, aby zaznaczyć wartość dla piasku, a następnie zaznacz swój muł, aby zobaczyć, gdzie się przecinają.

Ten wykres jest powiązany z poprzednim wykresem dla żwiru/piasku/mułu: linia środkowa tego wykresu jest taka sama jak dolna linia wykresu żwiru/piasku/mułu. Wyobraź sobie, że bierzesz tę dolną linię i rozkładasz ją w tym trójkącie, aby podzielić frakcję błota na muł i glinę.

03 z 05

Schemat skał osadowych

Myśl Co/Andrew Alden

' id='mntl-sc-block-image_2-0-16' />

Schematy klasyfikacji skał osadowych.

Myśl Co/Andrew Alden

Ten wykres jest oparty na mineralogii ziaren piasku o wielkości lub większej (w skali Wentwortha). Matryca drobnoziarnista jest ignorowana. Lityki to fragmenty skał.

04 z 05

Diagram pochodzenia QFL

Myśl Co/Andrew Alden

' id='mntl-sc-block-image_2-0-19' />

Diagramy klasyfikacji skał osadowych Kliknij obraz, aby wyświetlić wersję w pełnym rozmiarze.

Myśl Co/Andrew Alden

Ten diagram służy do interpretacji składników piaskowiec pod względem płytowo-tektonicznego ustawienia skał, z których wytworzył się piasek. Q to kwarc, F to skaleń, a L to lity (odłamki skał, które nie są rozbite na pojedyncze ziarna mineralne).

Nazwy i wymiary pól na tym schemacie zostały określone przez Williama Dickinsona i współpracowników w biuletynie GSA z 1983 roku na podstawie setek różnych piaskowców w Ameryce Północnej. O ile mi wiadomo, ten schemat nie zmienił się od tego czasu. Jest niezbędnym narzędziem w badaniach nadpochodzenie osadu.

Ten wykres najlepiej sprawdza się w przypadku osadów, które nie mają wielu ziaren kwarcu, które są w rzeczywistości rogowiec lub kwarcyt , ponieważ należy je uznać za lity zamiast kwarcu. W przypadku tych skał lepiej sprawdza się diagram QmFLt.

05 z 05

Diagram pochodzenia QmFLt

Myśl Co/Andrew Alden

' id='mntl-sc-block-image_2-0-24' />

Diagramy klasyfikacji skał osadowych Kliknij obraz, aby wyświetlić wersję w pełnym rozmiarze.

Myśl Co/Andrew Alden

Ten diagram jest używany jak diagram QFL, ale jest przeznaczony do:badania proweniencyjnepiaskowców zawierających dużo ziaren chertowych lub polikrystalicznego kwarcu (kwarcytu). Qm to monokrystaliczny kwarc, F to skaleń, a Lt to totalna litość.

Podobnie jak diagram QFL, ten trójskładnikowy wykres wykorzystuje specyfikacje opublikowane w 1983 roku przez Dickinsona. Przypisując kwarc litowy do kategorii lity, diagram ten ułatwia rozróżnienie między osadami pochodzącymi z przetworzonych skał pasm górskich.

Źródło

Dickinson, William R. „Pochodzenie północnoamerykańskich piaskowców fanerozoicznych w odniesieniu do ustawienia tektonicznego”. Biuletyn GSA, L. Sue Beard, G. Robert Brakenridge i in., tom 94, numer 2, GeoScienceWorld, luty 1983.