تقسیم بندی سنگهای رسوبی

تقسيم بندي سنگهاي رسوبي

سنگهاي رسوبي بر حسب منشأ تشکيل و ترکيب شيميايي آنها به شرح زيرتقسيم بندي مي شوند:
١- سنگهاي تخريبي (Trigenous Rocks): سنگهايي هستند که از خرده ها و ذراتي که از تخريب و انهدام ساير سنگها حاصل شده اند بوجود آمده اند. مثل ماسه سنگ، گلسنگها، رس سنگها
٢- سنگهاي سيليسي (.Siliceous R): سنگهايي هستندکه در ترکيب شيميايي آنها سيليس فراوان است . مثل سنگ چرت .
٣- سنگهاي کربناته (.Carbonaters R): در اين دسته سنگها، کربنات کلسيم (کاني کلسيت و يا دولوميت ) فراواني وجود دارد مثل سنگهاي آهکي
٣- سنگهاي تبخيري (.Evaporties R) : در تشکيل اين دسته سنگها فعل و انفعالات شيميايي موثرند و چون در اثر تبخير آب دريا حاصل شدهاند آنها را سنگهاي تبخيري ناميده اند، مثل سنگ نمک، سنگ گچ .
٥- سنگهاي ارگانيک (.Organic R ): در تشکيل آنها موجودات زنده اءم ازگياهان و يا جانوران بکار رفته است .
به طورکلي سنگهاي رسوبي به دو دسته سنگهاي رسوبي تخريبي (آواري ) و سنگهاي رسوبي غير آواري (شيميايي زيستي ) نيز تقسيم بندي ميکردند که در ذيل به تشريح هريک از دسته هاي مذکور پرداخته ميشود.
 
1- انواع سنگهاي رسوبي آواري با دانه هاي متصل

کنگلومرا: اين نوع سنگ از سيمان شدگي ذرات درشت رسوبي (بزرگتر از 2mm و گردشدگي خوب ) و با زمينهاي از ماسه و رس تشکيل شده است . قلوه سنگها و ريگهاي موجود درکنگلومرا ممکن است از جنس هرکاني يا سنگي باشند ولي اغلب از مواد مقاوم مثل کوارتز هستند. عواملي مثل جريانهاي سريع آبهاي جاري و امواج سهمگين که مي توانند قطعات درشت را حمل کنند آنها را تا مسافتي که براي گرد شدن کافي باشد، حمل مي نمايد. نهشته هاي کنگلومرا اغلب در مخروط افکنه بستر رودخانه ها و ساحل درياها يافت مي شود.
برش : اين نوع سنگها از سيمان شدگي ذرات درشت و زاويه دار، با زمينهاي از ذرات ريز تشکيل ميشوند. ذرات برش جورشدگي ضعيف دارند و از آنجاکه ذرات درشت و زاويه دارند بنابراين فاصله حمل آنها کم بوده است .
برشها اغلب از تجمع رسوبات در اثر زمين لخزش يا خرد شدن سنگها در امتداد سطح گسلها و سيمان شدگي بعدي آنها ايجاد شده اند. اندازه ذرات رسوبي در برشها همانند کنگلومراها بيش از ٢ ميليمترميباشد.
ماسه سنگها: اين نوع سنگ از سيمان شدگي ذرات ماسه (ذرات بين١ تا ٢ ميليمتر) تشکيل شده اند. کوارتز ازکانيهاي اصلي ماسه سنگها است و درترکيب آنها ممکن است فلدسپات، ميکا و انواع ديگر کانيها وجود داشته باشد.
سيمان اصلي ماسه سنگهاکربنات کلسيم و سيليس مي باشد. جورشدگي وگردشدگي ذرات در ماسه سنگهاي مختلف، متفاوت است . اغلب ماسه سنگها لايه لايه بوده و با توجه به نوع سيمان و وجود ناخالصي ها به رنگهاي متفاوت ديده مي شوند. نهشتههاي ماسه سنگي در محيطهاي مختلف از جمله سواحل دريا، تلماسه، دشت سيلابي و دلتا تشکيل مي شوند.

انواع مهم ماسه سنگها عبارتند از:

- ماسه سنگ کوارتزي (داراي بيش از ٩٥ درصد دانه هاي کوارتز)
- آرکوز (حداقل داراي ٢٥ درصد فلدسپات )
- گريواک (واحد قطعات سنگي و مقدار زيادي رس وکوارتز هستند. جورشدگي آنها بد و بيش از ٢٥ درصد رس دارند.)

لاي سنگ (سيلت استون ) (siltstone) : اين نوع سنگها اغلب از ذرات سيلت، که درشت تر از ذرات رس ميباشد، تشکيل شده است . لايه بندي نازک يا تورق پذيري شيل را ندارند. حداقل ٥٠ درصد موادي که اين سنگ را تشکيل ميدهند قطري بين١ تا ١ ميليمتر دارند.
رس سنگ (claystone ): به سنگ رسوبي آواري که صرفأ حاوي ذرات در ابعاد رس مي باشد،اطلاقميگردد.
شيل (shale): اين نوع سنگها از تراکم ذرات رسوبي دانه ريز (در حد سيلت و رس، که اغلب ازکانيهاي رسي کوارتز و ميکا) تشکيل شده است . شيل ها فشودگي و استحکام زيادي ندارند، حالت لايه لايه اي داشته و به همين جهت به سهولت ورقه ورقه مي شوند. رنگ شيل بستکي به ناخالصي هاي آن دارد. وجود کلسيت و سيليس به رنگ روشن، ترکيبات آهني قرمز و مواد الي آن را به رنگ خاکستري تا سياه در مي آورد. اغلب شيل ها از تجمع تدريجي ذرات در محيطهاي نسبتًا آرام رسوبي نظيرکولابها، درياي کم عمق، درياچه ها و دشت سيلابي تشکيل شده اند.
گلسنگ (mudstone ): از ذرات تقريبًا مساوي سيلت (لاي ) و رس تشکيل شده و مانند شيل دانه ريز و لمس صاف دارند، ولي فاقد تورق پذيري و لايه بندي نازک است و به صورت توده اي مشاهده مي شوند.
مارن : مخلوطي ازکلسيت (CaCO3) و رس مي باشدکه مقدارکلسيب آن بين ٦٥% ٣٥% و به طور غالب از رسوبات منفصل است و چنانچه سنگ شدگي در آنها به خوبي صورت گرفته باشد به آن مارل استون ميگويند.مارن ها منشاهاي مختلف از جمله محيط هاي دريايي تخريبي، آلي، شيميايي و بيوشيميايي دارند.

2- سنگهاي رسوبي شيمياي و زيستي

سنگهاي کربناته»
سنگ آهک : سنگهاي آهکي جزء فراوانترين سنگهاي رسوبي شيميايي محسوب مي شوند. سنگ آهکها اغلب در اثر ءمل و فعاليت جانداراني مثل مرجانها و جلبکها در آب هاي کم ءمق دريا ته نشست شدهاند.
سنگهاي آهکي اسکلتي از سيمان شدگي قسمتهاي سخت بي مهرگان مثل نرم تنان (Mollusca) و مرجانها تشکيل شده اند و سيمان اغلب آنها ازکلسيت ريز بلور است . صدفهاي آنها قابل مشاهده است و در درياهاي کم
ءمق وگرم که جانداران فراوان هستند، تشکيل مي شوند.
به طورکلي يکي از راههاي شناسايي سنگهاي آهکي آن است که، با چاقوي معمولي خط برمي دارند (به علت اينکه سختي کاني کلسي ٣ مي باشد)، با اسيدکلريدريک رقيق مي جوشند و قطعات شکسته شده آنها لبه تيز دارند.
تاکنون تقسيم بنديهاي مختلف و متنابهي (به دليل اهميت سنگهاي کربناته ) براي اين دسته از سنگها شده است .
معروفترين اين طبقه بندي ها متعلق به فولک (Folk )، دانهام (Dunham) مي باشد.
 مادستون: سنگهاي آهکي گلي هستند که مقدار دانه هاي آنهاکمتر از ١٠ درصد است و مترادف با سنگهاي کلسي لوتايت هستند، با اين تفاوت که مادسترن نمي تواند ترکب کاني شناسي کلسي لوتايت دولوميت دار را داشته باشد و نيز منشا گل را که ممکن است آواري باشد مشخص نمايد. مادستون علاوه براينکه مشخص محيط رسوبي آب آرام است نشان دهنده ءدم وجود ميکروارگانيسمهاي مولد دانه در آب نيزمي باشد.
وکستون : سنگهاي آهکي گل داري هستندکه داراي بيش از ١٠ درصد دانه بوده و تقريباً هم ارز نامهاي کالکارنايت وکلسي لوتايت است .
پکستون : سنگ آهک دانه داري است که داراي گل کربناته مي باشد. وجود دانه هاي مشخصه محيطهاي آشفته و مواج بوده و وجود گل نشانه محيطهاي واجد آب آرام است، لذا تفسير محيط روسوبي اين چنين سنگي کمي پيچيده به نظر مي رسد. در اين نوع سنگ اندازه دانه ها به قدري است که اکثر فضاهاي سنگ را در برگرفته و لذا دانه ها با هم در تماس بوده و در زمينه اي از ميکرايت قرار دارند.
گرينستون : سنگهاي آهکي دانه دار فاقدکل کربناته است . تجمع دانه ها به علت رسوب سريعشان ءامل ايجاد اين نوع سنگ مي باشد. در اين نوع سنگ آهک که بسيار شبيه به پکستون است، اکثر فضاهاي سنگ را دانه هاي متصل به هم در بر ميگيرد با اين تفاوت که به جاي گل کربناته (ميکرايت )، سيمان (اسپارايت ) فضاهاي بين دانه ها را پرميکند.
بانداستون : باندستونها، سنگهاي آهکي با اجزاء به هم چسبيده و معموًلا از منشا ارگانيکي (مانند اسکلت آهکي مرجانها، االيت، خارپوستان و....) هستندکه به هنکام رسوب يافتن به صورت يکسري لايه هاي ضخيم و خيلي ضخيم درآمده اند. توده اي بودن طبقات يکي از خصوصيات واضح اين دسته سنگهاي آهکي به شمار مي رود، اين نوع سنگ، به نامهاي شبيه کربناتهاي ريفي شکل، کربنات بيوهرمي، کربنات بيوژنيکي، کلسيليتايتو بايوليتايت نيزاطلاق مي شود.
سنگهاي آهکي بلورين : در اين دسته سنگهاي آهکي بافت رسوبي غير قابل تشخيص بوده و در واقع سنگ به صورت يک توده سنگي آهکي کامًلا تبلور يافته ديده مي شود که در آن دانه ها غير قابل تشخيص مي باشند و فقط سيمان (اسپارايت ) تشکيل شده است . اين دسته سنگهاي آهکي در طبيعت به مقدار زياد ديده مي شوند.
دولوميت : در اين نوع سنگها در اثر ءبرر محلولهاي منيزيم دار از سنگهاي آهکي، منيزيم جانشين قسمتي ازکلسيم کلسيت شده و دولوميت ₂(CaMg(CO₃ تشکيل مي شود. اين فرآيند جانشيني سبب تبلور دوباره سنگهاي آهکي شده و با افزايش تخلخل در سنگ همراه است . دولوميت ها ₂(CaMg(CO₃ شبيه به سنگ آهک معمولي اند، با اين تفاوت که کمي تيره ترند، و اسيدکلريدريک سرد و رقيق بر آن بي اثر است ولي در اسيد غليظ و يا اسيدکلريدريک گرم و رقيق مي جوشند.

عواملي که سبب ايجاد لايه هاي دولوميتي ميکردند عبارتند از:
شورابهاي غني از منيزيم که در اثر تبخير آب دريا ايجاد شده اند، به داخل لايه هاي سنگ آهک نفوذ مي نمايند.
با بالا و پايين رفتن سطح آب دريا، واکنشهاي شيميايي بين آب شيرين زيرزميني با آب شور دريا، باعث تغییر سنگهاي آهکي موجود در اين منطقه مي شود.
کوکينا (لوماشل ): يک نوع سنگ آهک آواري سست و با سيمان ضعيف و متخلخل است که تقريبًا به طورکامل از صدف يا قطعات صدف تشکيل شده است . کوکينا نوع ويژه اي از سنگهاي تخريبي است که در آن، قطعات سازنده خود از درون محيط رسوبي منشأ ميگيرند و حاصل فرسايش يافتکي و انتقال مواد از نقا ط ديگر نيستند.
سنگ آهک چاکي : نوءي سنگ آهک نرم، حفره دار و با يافت ظريف است که از پوستههاي جانداران ذره بيني به ويژه روزنداران حاصل آمده است، رنگ طبيعي آن سفيد يا نخودي است و ممکن است مقادير مختلفي گل به همراه داشته باشد.
تراورتن : نهشته هاي تراورتن در چشمه ها و غارها تشکيل مي شود. تراورتن نوءي سنگ آهک است و از ويژگيهاي آن يکسري نوارهاي تيره و روشن است که به علت وجود مقدارکمي اکسيد آهن در زمان رسوبگذاري تشکيل مي شود.

3- سنگهاي سيليسي

چرت و فلينت : چرت و فلينت (سنگ چخماق ) سنگهاي سيليسي شيميايي فراواني هستندکه رنگ آنها ممکن است سفيد يا خاکستري، سبز، آبي، قرمز، زرد (يا سياه ) باشد. اين نوع سنگها در زير ميکروسکوپ بافت رشته اي
يا دانه اي از خود نشان مي دهند چرت و فلينت به صورت گرهکهايي در داخل سنگ آهک يافت مي شوند. اين دو نوع سنگ همانند اقسام ديگرکوارتز داراي سختي ٧ و شکستگي صدفي اند.

4- سنگهاي تبخيري

سنگهاي رسوبي تبخيري از ته نشست کانيها (اغلب ازکلريدها و سولفاتها) در اثر تبخير آب درياها، درياچه ها وکولابهاتشکيل شده اند. نهشته اي تبخيري نمايانگر رسوبات آب و هواي خشک يا نيمه خشک هستند.
سنگ نمک (NaCl): از بلورهاي ريز، متوسط و درشت کاني هاليت (NaCl ) تشکيل شده است سنگ نمک اغلب بي رنگ يا به علت وجود اکسيدهاي آهن، قرمز روشن ديده مي شود.
سنگ گچ : سنگ گچ از ته نشست شيميايي دوکاني ژيپس و انيدريت تشکيل مي شود. به کاني ژيپس، سنگ گچ آبدار H2O,CaSO4 و به کاني انيدريت CaSO4 سنگ گچ بيآب نيز ميگويند. سنگ گچ آبدار اغلب سفيد رنگ وگاهي به علت وجود مقدارکمي اکسيد آهن به رنگ قرمز روشن ديده مي شود. سختي آن کم (سختي ٢) است و با ناخن انگشت خط برمي دارد. سنگ گچ بي آب نيز سنگي است متراکم به رنگ سفيد متمايل به خاکستري مي باشد.

5- زغال سنگ ها

زغال سنگها داراي طبيعت دوگانه اند، زيرا از يک طرف از نظر منشأ و محل تشکيل حالت سنگهاي رسوبي را دارند واز سويي به دليل تغییرات بعدي که در اثر فشار و دماي زياد در آنها ايجاد مي شود، جز سنگهاي دگرگوني قلمداد ميشوند.تورب و ليگنيت از انواع زغالهايي هستند که مقدار درصدکربن آنهاکم (بين ٥٥ تا ٧٥ درصد) است . - زغال سنگ معمولي از انواع زغال سنگهايي است که داراي کربني بين ٧٥ تا ٨٩ درصد است. در ايران از اين نوع ذخاير فراوان وجود دارد.
- آنتراسيت: زغالي است نسبتًا خالص (٩٥ تا ٩٥ درصدکربن ) است .
- گرافيت : زغالي است که کربن آن زياد بوده و در اثر فشار و حرارت زياد به صورت متبلور در آمده است .
- الماس : کربن خالص طبيعت است و بيشتردر مسير خروج آتشفشانها و در داخل دودکشهاي آتشفشانها بدست مي آيد. معروفترين معدن آن الماس کيمبرليت افريقاي جنوبي است .