Ziyosfera

Slanets

Сланец — лойдан ҳосил бўлган майда донадор, чириган чўкинди жинс бўлиб, у лой минераллари ва бошқа минералларнинг, хусусан, кварц ва калцитнинг майда бўлаклари (лой ўлчамдаги зарралар) аралашмасидан иборат.[1] Сланец қалинлиги бир сантиметрдан кам бўлган нозик қатламларга (ламиналарга) бўлиниш тенденцияси билан тавсифланади. Бу хусусият бўлиниш деб аталади .[1] Сланец энг кенг тарқалган чўкинди жинсдир.[2]

Сланец атамаси баъзан тор маънода лойга бой бўлинувчи лой тоғ жинсларининг синоними сифатида кенгроқ қўлланади.[3]

Текстура

Сланец, одатда, турли даражадаги бўлиниш хусусиятига эга . Сланецдаги гил минерал парчалари параллел йўналтирилганлиги сабабли, у юпқа қатламларга бўлинади, кўпинча парчаланади ва одатда бошқа тарзда ажратилмайдиган тўшак текисликларига параллел бўлади.[1] Таркиби ва заррача катталиги ўхшаш бўлинмайдиган жинслар (0,0625 дан кам). мм) лой тошлари (1/3 дан 2/3 гача лой зарралари) ёки гилтошлар (1/3 дан кам лой) сифатида тавсифланади. Заррачаларининг ўлчамлари бир хил бўлган, лекин камроқ лой (2/3 лойдан кўп) бўлган жинслар ва шунинг учун ундан ҳам майдаланган жинслар алеволитошлардир .[1][4]

АҚШнинг Луизиана штатида нефт қудуғини бурғилаш пайтида сланецнинг бурғулаш сўқмоқлари намунаси. Қум донаси = 2 мм диаметрли

Таркиби ва ранги

Оксидланиш даражаси ва органик углерод таркибига асосланган сланец учун ранглар жадвали

Сланецлар одатда кулранг рангга эга бўлиб, гил минераллари ва кварц доналаридан иборат. Кичик таркибий қисмларнинг ўзгарувчан миқдори қўшилиши тош рангини ўзгартиради. Қизил, жигарранг ва яшил ранглар темир оксиди (гематит — қизил), темир гидроксид (гоэтит — жигарранг ва лимонит — сариқ) ёки слюзив минералларни (хлорит, биотит ва иллит — кўкатлар) кўрсатади.[5] Ранг қизилдан яшил рангга ўтади, чунки оксидланган (темир) ҳолатдаги темир қайтарилган (темир) ҳолатида темирга айланади.[6] Қора сланец бир фоиздан ортиқ углеродли материал мавжудлигидан келиб чиқади ва камайтирувчи муҳитни кўрсатади.[1] Оч кўкдан кўк-яшил рангдаги сланецлар одатда карбонат минералларига бой.[7]

Лойлар сланецлар ва бошқа лой жинсларининг асосий таркибий қисмидир. Лой минераллари асосан каолинит, монтмориллонит ва иллитдан иборат. Сўнгги учламчи давр лойтошларининг гил минераллари кенгаювчи смектитлардир, эски жинсларда (айниқса, ўрта ва эрта палеозой сланецларида) иллитлар устунлик қилади. Смектитнинг иллитга айланиши кремний, натрий, калций, магний, темир ва сув ҳосил қилади. Бу ажралиб чиқадиган элементлар аутигеник кварц, черт, калцит, доломит, анкерит, гематит ва албитларни ҳосил қилади, уларнинг барчаси сланец ва бошқа лой жинсларида жойлашган кичик (кварсдан ташқари) минералларга хосдир.[5] Оддий сланец тахминан 58% гил минераллари, 28% кварц, 6% дала шпати, 5% карбонат минераллари ва 2% темир оксидларидан иборат.[8] Кварснинг кўп қисми аутиген эмас (чўкилгандан кейин сланец ичида кристалланган) эмас, балки детритал (сланецни ҳосил қилган дастлабки чўкиндиларнинг бир қисми).[7]

Сланец ва бошқа лой жинсларида барча чўкинди жинслардаги органик моддаларнинг тахминан 95 фоизи мавжуд. Бироқ, бу ўртача сланецда масса бўйича бир фоиздан камроқни ташкил қилади. Аноксик шароитда ҳосил бўлган қора сланецлар темир темир (Фе 2+) ва олтингугурт (С 2−) билан бирга қайтарилган эркин углеродни ўз ичига олади. Аморф темир сулфид углерод билан бирга қора ранг ҳосил қилади.[5] Аморф темир сулфид аста-секин муҳим пигмент бўлмаган пиритга айланганлиги сабабли, ёш сланецлар таркибида углерод миқдори (1% дан кам) бўлса-да, темир сулфидидан анча қоронғи бўлиши мумкин, қадимги сланецда эса қора ранг. юқори углерод миқдорини кўрсатади.[7]

Сланецларнинг аксарияти денгиздан келиб чиққан[7] ва сланецли қатламлардаги эр ости сувлари кўпинча шўрланган . Сланец ярим ўтказувчан муҳит бўлиб, эриган тузларни ушлаб турган ҳолда сув ўтишига имкон берадиган далиллар мавжуд.[7][9]

Шаклланиши

Сланецни ташкил этувчи майда зарралар қумнинг катта зарралари чўкилганидан кейин узоқ вақт давомида сувда муаллақ туриши мумкин. Натижада, сланецлар одатда жуда секин ҳаракатланадиган сувда тўпланади ва кўпинча кўллар ва лагунал конларда, дарё делталарида, тошқин текисликларида ва тўлқин базаси остидаги денгизларда топилади.[10] Қалин сланец конлари қадимги континентал чеккалар[10] ва олдинги ҳавзалар яқинида жойлашган.[11] Энг кенг тарқалган сланец тузилмаларидан баъзилари эпиконтинентал денгизлар томонидан чўктирилган. Қора сланецлар[8] Атлантика океанининг қирғоқларидаги бўр қатламларида кенг тарқалган бўлиб, улар Пангеянинг парчаланиши пайтида Атлантика океанининг очилиши билан боғлиқ бўлган ёриқлар билан чегараланган силсилали ҳавзаларда тўпланган. Бу ҳавзалар қисман тор Атлантикада қон айланиши чекланганлиги сабабли ва қисман жуда иссиқ бўр денгизларида бугунги кунда чуқур океанларни кислород билан таъминлайдиган совуқ туби сувнинг айланиши йўқлиги сабабли аноксик эди.[10]

Лойнинг кўп қисмини агрегатлар ва флокулалар сифатида жойлаштириш керак, чунки алоҳида лой зарраларининг чўкиш тезлиги жуда секин.[7] Лой жуда шўрланган денгиз сувига дуч келганида флокуляция жуда тез содир бўлади.[12] Алоҳида лой зарралари ҳажми 4 микрондан кам бўлса, флокуляция натижасида ҳосил бўлган лой зарралари бўлаклари диаметри бир неча ўн микрондан 700 микронгача ўзгаради. Флокулалар сувга бой бўлиб бошланади, лекин лой минераллари вақт ўтиши билан бир-бирига қаттиқроқ боғланганлиги сабабли сувнинг катта қисми флокулалардан чиқарилади (бу жараён синерезис деб аталади).[7] Флокуляция инҳибе қилинган жойларда озуқани филтрлайдиган организмлар томонидан гил гранулалари муҳим аҳамиятга эга. Филтр беслейиcилер АҚШ кўрфази қирғоғи бўйлаб йилига квадрат километрга тахминан 12 метрик тонна лой гранулаларини ишлаб чиқаради.[7]

Чўкиндиларнинг тўпланиши давом этар экан, эскироқ, чуқурроқ кўмилган чўкиндилар диагенездан ўта бошлайди. Бу асосан лой ва лой зарраларининг сиқилиши ва тошланишидан иборат.[10][13] Эогенез деб таърифланган диагенезнинг дастлабки босқичлари саёз чуқурликларда (бир неча ўнлаб метрлар) содир бўлади ва чўкинди жинслардаги биотурбация ва минералогик ўзгаришлар билан характерланади, фақат бир оз сиқилиш кузатилади.[14] Диагенезнинг ушбу босқичида аноксик лойда пирит ҳосил бўлиши мумкин.[8][13]

Чуқурроқ дафн этиш мезогенез билан бирга келади, унинг давомида сиқилиш ва тошбўронликнинг катта қисми содир бўлади. Чўкиндиларнинг устига турган чўкиндиларнинг босими ортиб бораётганлиги сабабли, чўкинди доналари янада ихчам тузилишга ўтади, эгилувчан доналар (масалан, гил минерал доналари) деформацияланади ва ғовак бўшлиқлари камаяди.[15] Ушбу жисмоний сиқилишга қўшимча равишда, кимёвий сиқилиш босимли эритма орқали амалга оширилиши мумкин. Донлар орасидаги алоқа нуқталари энг катта кучланиш остида бўлади ва сузилган минерал доннинг қолган қисмига қараганда кўпроқ эрийди . Натижада, алоқа нуқталари эритилиб, доналарнинг яқинроқ алоқа қилишига имкон беради.[13]

Айнан сиқилиш пайтида сланец ўзининг бўлиниш қобилиятини ривожлантиради, эҳтимол лой зарраларининг дастлабки очиқ рамкасини механик сиқиш орқали. Заррачалар сланецга ўзига хос матони берадиган параллел қатламларга кучли йўналтирилади.[16] Ажралиш сиқилиш жараёнининг бошида, нисбатан саёз чуқурликда пайдо бўлиши мумкин, чунки бўлиниш қалин қатламларнинг чуқурлигига қараб ўзгармайди.[17] Каолинит парчалари бошқа гилларга қараганда параллел қатламларда текисланиш тенденциясига эга, шунинг учун каолинитга бой гил сланецга қараганда парчаланмайдиган лой тошларини ҳосил қилади. Бошқа томондан, қора сланецлар кўпинча углеводород молекулаларининг лой зарралари юзларига боғланиши туфайли жуда аниқ бўлинишга эга (қоғоз сланецлари), бу зарралар орасидаги боғланишни заифлаштиради.[18]

Литификация сиқилишдан кейин содир бўлади, чунки чуқурликдаги ҳароратнинг ошиши доналарни бир-бирига боғлайдиган сементнинг чўкишини тезлаштиради. Босим эритмаси цементлашга ҳисса қўшади, чунки зўриқтирилган алоқа нуқталаридан эриган минерал сиқилмаган ғовак бўшлиқларида қайта ётқизилади. Лой минераллари ҳам ўзгариши мумкин. Масалан, смектит 55 то 200 °C (131 то 392 °Ф) гача бўлган ҳароратларда иллитга айланади, жараёнда сувни чиқаради.[8] Бошқа ўзгариш реаксиялари 120 анд 150 °C (248 анд 302 °Ф) гача бўлган ҳароратларда смектитнинг хлоритга ва каолинитнинг иллитга ўзгаришини ўз ичига олади. .[8] Ушбу реаксиялар туфайли иллит прекембрий сланецларининг 80% ни, ёш сланецларнинг 25% ни ташкил қилади.[13]

Кўмилган сланецнинг томини очиш диагенезнинг учинчи ва охирги босқичи бўлган телогенез билан бирга келади.[14] Эрозия кўмилиш чуқурлигини пасайтирганлиги сабабли, метеорик сувнинг янгиланган таъсири сланецда қўшимча ўзгаришларни келтириб чиқаради, масалан, сементнинг бир қисмини эритиб, иккиламчи ғовакликни ҳосил қилади. Пирит гипс ишлаб чиқариш учун оксидланиши мумкин.[13]

Қора сланецлар айниқса оксидланмаган углеродга бой бўлгани сабабли қоронғи. Баъзи палеозой ва мезозой қатламларида тез-тез учрайдиган қора сланецлар аноксик, камайтирувчи муҳитда, масалан, турғун сув устунларида тўпланган.[8] Баъзи қора сланецларда молибден, уран, ванадий ва рух каби оғир металлар кўп.[8][19][20][21] Бойитилган қийматлар мунозарали келиб чиқиши бўлиб, улар чўкинди чўкинди пайтида ёки ундан кейин гидротермал суюқликларнинг кириши ёки чўкиндининг узоқ вақт давомида денгиз сувидан тўпланишининг секинлашиши билан боғлиқ.[20][22][23]

Фотоалбом қолдиқлари, ҳайвонларнинг излари ёки чуқурчалари ва ҳатто ёмғир томчилари ҳам баъзан сланецли тўшак юзаларида сақланиб қолади. Сланец таркибида пирит, апатит ёки турли карбонат минералларидан ташкил топган конкреция ҳам бўлиши мумкин.[7]

Иссиқлик ва метаморфизм босимига дучор бўлган сланецлар шифер деб номланувчи қаттиқ, парчаланувчи, метаморфик жинсга айланади. Метаморфик даражанинг доимий ўсиши билан кетма-кетлик филлит, кейин шист ва ниҳоят гнейсдир .[7]

Углеводород манбаси сифатида

Сланец углеводородларнинг (табиий газ ва нефт) энг кенг тарқалган манбасидир.[8] Кўпчилик сланец қатламларида қўпол чўкиндиларнинг йўқлиги чўкма ҳавзаси сувларида кучли оқимларнинг йўқлигини кўрсатади. Булар сувни кислород билан тўлдириши ва органик моддаларни тўпланишидан олдин йўқ қилган бўлиши мумкин. Сланец тўшакларида карбонат жинсининг йўқлиги, эҳтимол, аноксик муҳит туфайли карбонат скелетлари ажралиб чиқиши мумкин бўлган организмларнинг йўқлигини акс эттиради. Натижада чўкинди жинслардаги органик моддаларнинг 95% га яқини сланецлар ва бошқа балчиқларда учрайди. Алоҳида сланец қатламлари одатда тахминан 1% органик моддалар таркибига эга, аммо энг бой манба жинсларида 40% органик моддалар бўлиши мумкин.[24]

Сланец таркибидаги органик моддалар вақт ўтиши билан асл оқсиллар, полисахаридлар, липидлар ва бошқа органик молекулалардан керогенга айланади, улар юқори ҳароратларда кўмилган чуқурликларда графит ва нефтга айланади.[24]

Кончиликнинг тарихий терминологияси

ХИХ асрнинг ўрталарига қадар шифер, сланец ва шист атамалари кескин фарқланмаган.[25] Эр ости кўмир қазиб олиш контекстида сланец ХХ асрга қадар тез-тез шифер деб аталган.[26] Кўмир қатламлари билан боғланган қора сланец қора металл деб аталади.[27]

Викиомборда „Сланец“ мавзуси бўйича медиафайллар бор.

Манба

  1. ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 Блатт, Ҳарвей анд Роберт Ж. Траcй (1996) Петрологй: Игнеоус, Седиментарй анд Метаморпҳиc, 2нд эд., Фреэман, пп. 281–292 ИСБН 0-7167-2438-3
  2. ↑ „Роcкс: Материалс оф тҳе Литҳоспҳере – Суммарй“. пренҳалл.cом. 2021-йил 15-мартда асл нусхадан архивланган. Қаралди: 2007-йил 31-июл.
  3. ↑ Боггс, Сам. Принcиплес оф седиментологй анд стратиграпҳй, 4тҳ, Уппер Саддле Ривер, Н.Ж.: Пеарсон Прентиcе Ҳалл, 2006 — 139-бет. ИСБН 0131547283. 
  4. ↑ „Роcкс: Материалс оф тҳе Литҳоспҳере – Суммарй“. пренҳалл.cом. 2021-йил 15-мартда асл нусхадан архивланган. Қаралди: 2007-йил 31-июл.
  5. ↑ 5,0 5,1 5,2 Блатт, Ҳарвей анд Роберт Ж. Траcй (1996) Петрологй: Игнеоус, Седиментарй анд Метаморпҳиc, 2нд эд., Фреэман, пп. 281–292 ИСБН 0-7167-2438-3ИСБН 0-7167-2438-3
  6. ↑ Поттер, Паул Эдwин. Седиментологй оф шале : студй гуиде анд референcе соурcе. Неw Ёрк: Спрингер-Верлаг, 1980 — 54–56-бет. ИСБН 0387904301. 
  7. ↑ 7,00 7,01 7,02 7,03 7,04 7,05 7,06 7,07 7,08 7,09 Поттер, Майнард & Прёр 1980.
  8. ↑ 8,0 8,1 8,2 8,3 8,4 8,5 8,6 8,7 Ферридай, Тим; Монтенари, Мичаэл (2016). „Чемостратиграпҳй анд Чемофаcиэс оф Соурcе Роcк Аналогуэс: А Ҳигҳ-Ресолутион Аналйсис оф Блаcк Шале Суccессионс фром тҳе Лоwер Силуриан Формигосо Форматион (Cантабриан Моунтаинс, НW Спаин)“. Стратиграпҳй & Тимесcалес. 1-жилд. 123–255-бет. дои:10.1016/бс.сац.2016.10.004. Манба хатоси: Инвалид <реф> таг; наме ":0" дефинед мултипле тимес wитҳ дифферент cонтент
  9. ↑ Беррй, Ф.А. (1960). „Геологиc фиэлд эвиденcе суггестинг мембране пропертиэс оф шалес“. ААПГ Буллетин. 44-жилд, № 6. 953–954-бет. Қаралди: 13 Април 2021.
  10. ↑ 10,0 10,1 10,2 10,3 Блатт & Траcй 1996.
  11. ↑ Филлморе, Роберт. Геологиcал эволутион оф тҳе Cолорадо Платеау оф эастерн Утаҳ анд wестерн Cолорадо, инcлудинг тҳе Сан Жуан Ривер, Натурал Бридгес, Cанёнландс, Арчес, анд тҳе Боок Cлиффс. Салт Лаке Cитй: Университй оф Утаҳ Пресс, 2010 — 222-223, 236-241-бет. ИСБН 9781607810049. 
  12. ↑ МcCаве, И.Н. (1975). „Вертиcал флух оф партиcлес ин тҳе оcеан“. Деэп Сеа Ресеарч анд Оcеанограпҳиc Абстраcц. 22-жилд, № 7. 491–502-бет. Бибcоде:1975ДСРА...22..491М. дои:10.1016/0011-7471(75)90022-4.
  13. ↑ 13,0 13,1 13,2 13,3 13,4 Боггс 2006.
  14. ↑ 14,0 14,1 Чоқуэтте, П.W.; Прай, Л.C. (1970). „Геологиc Номенcлатуре анд Cлассифиcатион оф Пороситй ин Седиментарй Cарбонатес“. ААПГ Буллетин. 54-жилд. дои:10.1306/5Д25C98Б-16C1-11Д7-8645000102C1865Д. Манба хатоси: Инвалид <реф> таг; наме "чоқуэтте-прай-1970" дефинед мултипле тимес wитҳ дифферент cонтент
  15. ↑ Ричардсон, Этҳан Ж.; Монтенари, Мичаэл (2020). „Ассессинг шале гас ресервоир потентиал усинг мулти-сcалед СЕМ поре нетwорк чараcтеризатионс анд қуантифиcатионс: Тҳе Cиñэра-Маталлана пулл-апарт басин, НW Спаин“. Стратиграпҳй & Тимесcалес. 5-жилд. 677–755-бет. дои:10.1016/бс.сац.2020.07.001.
  16. ↑ Лаш, Г. Г.; Блоод, Д. Р. (1 Жануарй 2004). „Оригин оф Шале Фабриc бй Мечаниcал Cомпаcтион оф Флоccулатед Cлай: Эвиденcе фром тҳе Уппер Девониан Рҳинестреэт Шале, Wестерн Неw Ёрк, У.С.А.“. Жоурнал оф Седиментарй Ресеарч. 74-жилд, № 1. 110–116-бет. Бибcоде:2004ЖСедР..74..110Л. дои:10.1306/060103740110.
  17. ↑ Синтубин, Мануэл (1994). „Cлай фабриcс ин релатион то тҳе буриал ҳисторй оф шалес“. Седиментологй. 41-жилд, № 6. 1161–1169-бет. Бибcоде:1994Седим..41.1161С. дои:10.1111/ж.1365-3091.1994.тб01447.х.
  18. ↑ Блатт, Ҳарвей. Оригин оф седиментарй роcкс, 2д, Энглеwоод Cлиффс, Н.Ж.: Прентиcе-Ҳалл, 1980 — 398–400-бет. ИСБН 0136427103. 
  19. ↑ Р. Зангерл анд Э. С. Ричардсон (1963) Тҳе палеоэcологиc ҳисторй оф тwо Пеннсйлваниан шалес, Фиэлдиана Мемоирс в. 4, Фиэлд Мусеум оф Натурал Ҳисторй, Чиcаго
  20. ↑ 20,0 20,1 Ж.Д. Вине анд Э.Б. Тоуртелот (1970). „Геочемистрй оф блаcк шале депосиц – А суммарй репорт“. Эcономиc Геологй. 65-жилд, № 3. 253–273-бет. дои:10.2113/гсеcонгео.65.3.253.
  21. ↑ Р.М. Cовеней (1979). „Зинc cонcентратионс ин мид-cонтинент Пеннсйлваниан блаcк шалес оф Миссоури анд Кансас“. Эcономиc Геологй. 74-жилд. 131–140-бет. дои:10.2113/гсеcонгео.74.1.131.
  22. ↑ Р. М. Cовеней (2003) „Металлифероус Палеозоиc блаcк шалес анд ассоcиатед страта“ ин Д. Р. Ленз (эд.) Геочемистрй оф Седименц анд Седиментарй Роcкс, Геотехт 4, Геологиcал Ассоcиатион оф Cанада пп. 135–144
  23. ↑ Ҳ.Д. Ҳолланд (1979). „Металс ин блаcк шалес – А реассессмент“. Эcономиc Геологй. 70-жилд, № 7. 1676–1680-бет. дои:10.2113/гсеcонгео.74.7.1676.
  24. ↑ 24,0 24,1 Блатт, Миддлетон & Муррай 1980.
  25. ↑ Р. W. Раймонд (1881) „Слате“ ин А Глоссарй оф Мининг анд Металлуригиcал Термс, Америcан Институте оф Мининг Энгинеэрс. п. 78.
  26. ↑ Алберт Ҳ. Фай (1920) „Слате“ ин А Глоссарй оф тҳе Мининг анд Минерал Индустрй, Унитед Статес Буреау оф Минес. п. 622.
  27. ↑ Ҳерберт, Буcксч. Диcтионарй геотечниcал энгинеэринг: Энглиш Герман. Спрингер, 1996 — 61-бет. ИСБН 978-3540581642.  
"https://new.ziyosfera.uz/ziyo/Slanets" dan olindi