Sedimentære bjergarter Flashcards
Hvilke otte typer af sedimentære bjergarter er der
Siliciclastic (terrigenous)
Carbonate
Siliceous
Coal
Evaporites
Pyroclastics
Ore stones
Phosphates
Hvordan inddeles siliciclastiske sten
Pelites - Arenites - Rudites
Hvad kende tegner pelites
Siliciclastic (terrigenous)
silt - mud
claystone - siltstone
under 63 mikrometer
Hvad kendetegner Arenites
Siliciclastic (terrigenous)
Sand
Sandstone
under 2 mm
Hvad kendetegner Rudites
Siliciclastic
Gravel >33%
Conglomorate + breccia
Under 4000 mm
Hvordan inddeler man arenites
Arenites (feldspatic or lithic arenite)
Wackes (feldspatic or lithic wacke)
Mudstones
Hvordan inddeler man rudites
Runded gravels = conglomorate
Angular gravel = breccia
Monomict: One type of gravel
Oligomict: Few (2 – 3) types of gravel
Polymict: Numerous types of gravel
Type of matrix (matrix can be a sandstone for instance!)
Matrix-supported conglomerate: Diamictite
Hvilke typer kalksten er der
Kalkssten = HCl
CaCO3
Dolomit = varm HCl
CaMg(CO3)2
Hvis det er blandet kalksten bruger man samme inddeling som i siliciclastiske, men det hedder
Conglomorate = rudite
Sandy calcarenite = arenite
Marl (calcipelite) = pelite
Hvad er de primære allochemes i carbonates?
(components)
Bioclasts (skeletal material)
- Ooids
- Peloids
- Intraclasts
Hvilke tre slags ooids findes der
Peloids <1mm
Ooids <2mm
Pisoid >2mm
What is the difference between an ooid and a
peloid?
peloid er meget små - micrite - inden internal struktur
ooid - runde - dannet af flere lag uden på hinanden - større end peloids
What is sparite
Carbonate cement
Biogenic siliceous
SiO2
Diatomite, sponge spicules, radiolaria
Chert, flint
Rækkefølge af evaporitter
Calcit (CaCO3) + dolomit (CaMg(CO3)2)
Gips (CaSO4∙2H2O)+Anhydrite(CaSO4)
Halit (stensalt, NaCl)
Sylvite (KCl)
Rækkefølge af evaporitter
Calcit (CaCO3) + dolomit (CaMg(CO3)2)
- 1/2
Gips (CaSO4∙2H2O)+Anhydrite(CaSO4)
- 1/3
Halit (stensalt, NaCl)
- 1/10
Sylvite (KCl)
- 1/20
Hvilken type pyroclast findes der
> 64 mm Pyroclastic breccia
2–64 mm Lapillituff
< 2 mm Coarse-grained tuff
< 1/16 mm Fine-grained tuff
Hvor meget metal skal der være i en ore stone
> 15%
Ofte jern
Hvad karakteriserer phosphater
P2O5 5-37%
På hvilken måde påvirker vand sedimentdannelse
Temperatur (2x pr 10 C)
Mængde nedbør
Syrligheden af nedbør
Draniage bassins hældning
Vegetation
Hvad er rækkefølgen for stabile mafiske mineraler
Olivin
Augit
Hornblende
Biotit
K-feldspar
Muskovit
Kvarts
Hvad er rækkefølgen for stabile felsiske mineraler
Ca-plagioklas
Na-Ca-plagioklas
Na-plagioklas
K-feldspar
Moskovit
Kvarts
Hvad betyder at en bjergart er congruent
Proportionen mellem elementer i opløsningen er den samme som proportionen mellem elementer i bjergarten
Hvilke bjergarter er congruent
Carbonater + evaporitter
Hvilke bjergarter er incongruent
Siliciclastiske
Weathering af siliciclastiske bjergarter
Acid hydrolysis
Sker især i sprækker
Danner både faste og opløste stoffer til dannelse af nye bjergarter
Især lermineraler
Hvilken effekt har flodens transport på sedimenter
Sorterer dem og afrunder dem
Hvad er Sorby Pricippet
Mere end 90% af carbonater fundet i morderne miljøer er af biologisk oprindelse
Hvilke forskelle er der i fersk og marint sammensætning af ioner
Mere Na+ i havvand
Mere Ca2+ i fersk vand
Hvilke forbindelser er optræder i et system med opløsning af CO2 i vand
CO2
HCO3-
CO3 2-
Hvilken forbindelse mellem vand og CO2 er der mest af ved havoverfladens pH på ca 8,2
HCO3 -
Ved hvilken pH vil man se CO2
4,5
Ved hvilken pH vil man se CO3 2-
11
Hvad står DIC
dissolved inorganic carbon
Hvilke carbon partikler har ikke biologisk oprindelse
Ooids
Hvilke tre kilder er der til dannelse af micrite
fysisk eller biokemisk precipitation
døde alger lavet af caco3
fysisk eller biologisk slid på skeletmaterialer
Hvilke former kan fordampede søer have
Bulls eye
Teardrop
Evaporitter der dannes først vil ligge yderst i lukkede søer -
Hvad er Goldichserien
Viser hvor stabile mafiske og felsiske mineraler er - hvor lette er de at forvitre
Hvordan dannes lermineraler
Kommer ofte fra forvitring af silicat mineraler
Forskellige lermineraler dannes under forskellige klima og weathering miljøer
Kaolinite: warm & humid, acid weathering conditions from the alteration of feldspar-rich rocks.
Illite: weathering of feldspars and micas under alkaline weathering conditions where significant
leaching of mobile cations such as potassium does not occur.
Smectites: drier climate, weathering of igneous rocks under alkaline conditions
Hvad er forskellellen på fysisk erosion og kemisk forvitring
Fysiske processer
Kemisk nedbrydning af stof
Mere erosion = mere forvitring
Friske overflader skabt af fysisk erosion har potentiale for mere forvitring
Forvitring gør overflader svagere, så de nemmere kan eroderes
Hvad er lermineraler lavet af
Lag af Si og O - thetraheder
Lag af O og hydroxyl med Al i midten - octrahedral
Kationer inde mellem lagene
Evt også vandmolekyler mellem lagene
Hvad er siliciclastiske mineraler lavet af
Mafiske - Olivin, augit, hornblende, biotit
Felsiske - Ca-plagioklas, Na-Ca-plagioklas, Na-plagioklas
Begge dele - K-feldspar, Muskovit, Kvarts
Hvilken formlen viser Carbonate saturation state
Omega
Når O >1 - mineraler dannes
Når O < 1 - mineraler opløses
Hvad er carbonater lavet af
Carbonat = CO3 2-
Langt mest biologisk oprindelse
CaCO3 - cacit
CaMg(CO3)2
Hvad står DIC for
dissolved inorganic carbon
CO2 + HCO3- + CO3 2-
Sedimentary bassins
Dannes af tektonisk aktivitet
Rift basins – divergent plader
Passive margin basins – non-plate-boundary continental edge
- havet shelf
Intracontinental basins – interiors far from margins
- inde i lande
Foreland basins – ved bunden af bjergside
Hvad kaldes et matrix-supported konglomarat
Diamictite
Hvad bruges Dunhams klassifikation til
Opddele carbonater
Inddeles efter tekstur
Mudstone - wacke - packstone - grainstone
Boundstone
Hvad er en boundstone
En sten hvor de originale sedimenter er bundet sammen da de deposeres
Hvad er diagenese
Processen der binder sedimenter sammen
Kan der være diagenese når en bjergart allerede er dannet
Ja
Mineralogien og teksturen kan stadig ændres
Hvilke typer diagenese finde der
Eogenesis: early diagenesis that
occurs between deposition and
burial, at or near the surface.
Mesogenesis: middle-stage
diagenesis that occurs after
burial.
Telogenesis: late stage
diagenesis that occurs after
reexposure of formely buried
rocks.
Hvilke generelle ting sker der under diagense
- Compaction
- Recrystallization
- Solution (including pressure solution)
- Cementation
- Authigenesis (neocrystallization)
- Replacement (including neomorphism)
- Bioturbation
Hvad sker der i ler og muddersten under diagenese
compaction, authigenesis and replacement
with lesser amount of solution, recrystallization, and cementation.
Hvilken effekt har compaction på sedimenter
Reducerer tykkelse op til en faktor 10
Op til 60-70 volumen% af vand fjernes
Porøsiteten mindskes
Forskellige slags sedimenter påvirkes mere eller mindre af compaction - også i samme bjergart
Hvad sker med lermineraler ved dybere begravelse
Kaolin bliver til smectite bliver til illite
Hvilke processer mindsker porøsiteten i konglomarater og sandsten
Cementation, authigenesis, pressure solution and replacement are
the most significant processes of porosity reduction.
Kun lille effekt af tryk
The main cementation processes in siliciclastic and carbonate sediments
Lithification
Opløsning
Vand
Hvad er hardground (diagenese)
Evidence for early lithification
Clastic rocks are
formed from particles of other rocks.
Volcaniclastic, Terrigenous and carbonates
Which rocks belongs to the non-clastic rocks?
Carbonates, evaporites, coal, phosphates and ironstones
Monomict, Oligomict, Polymict
One type of gravel (mono)
Few (2-3) types of gravel (oligomict)
Numerous types of gravel (Polymict)
What type of matrix does a rudite have?
Often sandstone
Main types of carbonates
Limestone and Dolomite
Allochem
Components
What are the main allochems?
Bioclasts, ooids, peloid, intraclasts
Which ways do we classify carbonate rocks?
Folk classification (Composition) and Dunham classification (texture)
Ortochems
Cement or Micrite (cement is a recrystallization of micrite, or cement can be a precipitation of ions from fluids in pores)
What characterises wackestone?
A matrix-supported rock with more than 10 % clasts, and less than 10% of grains >2mm. Has a graded structure, where grain size gets smaller upward.
Bioherm
Mound- or lens-shaped structures composed mainly of the skeletons or shells of carbonate-secreting organisms. Some are true, in situ reefs, whilst others formed as banks of loose, transported skeletal material. (for example corals and bryozoans). These structures create topography.
Biostrom
Ribbon or sheet-shaped structures, made largely of skeletal material, either in growth position (reefs in the strict sense) or transported. (for example Oysters)
Controls on sediment and dissolved loads
Temperature
Precipitation (ca. runoff - Provides water for weathering and eases erosion)
Seasonality of precipitation
Acidity of precipitation
Average elevation of the drainage basin
Vegetation
Weathering of silicate minerals
produces insoluble iron oxides and clay minerals
Acid hydrolysis
Eogenesis
Early diagenesis that occurs between deposition and burial, at or near the surface.
Mesogenesis
Middle-stage diagenesis that occurs after burial
Telogensis
Late stage diagenesis that occurs after reexposure of formely buried rocks
What factors dictate at which degree the different diagenesis processes operates?
?
Composition of sediments, pressure, temperature, compositions of intergranular fluids, amount of fluids
What factors dictate at which degree the different diagenesis processes operates?
?
Composition of sediments, pressure, temperature, compositions of intergranular fluids, amount of fluids
Creation of Cement
Quartz or calcite
Made from precipitation of minerals within porespaces. It takes place by growth of cement on a small grain (syntaxial overgrowth)
What is the link between clay minerals and climate?
Erosion happens faster when it is warm. And at the equator, we find monsoon rain, which moves clay minerals to the coast.