Akademia Górniczo-Hutnicza - Inżynieria środowiska
Geologia złóż - jest częścią geologii która zajmuje się złożami kopalni użytecznych.

Kopaliny użyteczne - są to minerały i skały nadające się do przemysłowego wykorzystania stanowiące przedmiot górniczej eksploatacji. Ze wzgl. na stan fizyczny wyróżnia się kop. stałe, ciekłe i gazowe.

Kopaliny główne - stanowią przedmiot samodzielnej eksploatacji górniczej.

Kopaliny towarzyszące - wydobywanie tylko z kopaliną główną. Samodzielna eksploatacja jest nieopłacalna.

Kopaliny współwystępujące - współwystępują tylko z kopaliną główną. Mają jednakże odmienne właściwości technologiczne i użytkowe. Wymagają odmiennej eksploatacji i przeróbki.

Złoże kopaliny użytecznej - taka część skorupy ziemskiej, gdzie wskutek różnych procesów geologicznych nastąpiło: naturalne nagromadzenie substancji mineralnej której ilość, jakość i warunki występowania umożliwiają jej przemysłowe wykorzystanie

Akademia Górniczo-Hutnicza - Inżynieria środowiska

• Skorupa Ziemi

Zewnętrzna powłoka kuli ziemskiej otoczona atmosfera i hydrosfera w głębi granicząca z płaszczem ziemi (wzdłuż nieciągłości Moho) i stanowiącą górną część typowo skalnej warstwy ziemi, czyli litosfery. W odróżnieniu od warstw głębszych jest przedmiotem bezpośrednich badań geologicznych a jej części powierzchniowe są siedliskiem procesów egzogenicznych. Grubość skorupy ziemi waha się od ok. 5-80 km. Wyróżnia się skorupę kontynentalna, oceaniczna, suboceaniczną różnią się one obecnością brakiem lub różnym wykształceniem trzech głównych warstw w profilu pionowym: warstwy osadowej, granitowej i bazaltowej.

• Płaszcz Ziemi

Warstwa kuli ziemskiej leząca między skorupą i jądrem ziemi, czyli między nieciągłością Moho i Gutenberga. W innej terminologii jest to mezosfera astenosfera i najniższa warstwa litosfery, czyli warstwa perydotytowa. Między nią a astenosferą spada prędkość fal sejsmicznych a następnie rośnie aż do granicy z jądrem. Dzieli się na płaszcz górny i dolny, niekiedy wydziela się tez płaszcz środkowy.

• Jądro Ziemi

Centralna część kuli ziemskiej poniżej głębokości ok. 2900 km, czyli niżej nieciągłości Gutenberga, nie przewodząca sejsmicznych fal poprzecznych. Wnioskuje się dzięki temu, iż jądro zewnętrzna jest w stanie ciekłym. Poniżej 5100km obserwuje się pewien wzrost prędkości fal podłużnych, stąd przypuszcza się, że jądro wew. jest w stanie stałym. Według tradycyjnych poglądów w jądro ziemi wchodzi żelazo z domieszka niklu, ale możliwe jest, że występuje tam podobna materia jak w płaszczu ziemi, która pod ciśnieniem kilkuset tysięcy Mpa i w temp. kilku tysięcy oC ulega metalizacji zyskując gęstość, co najmniej 8g/cm3.

• Aktualizm geologiczny - teoria, zgodnie z którą w przeszłości geologicznej działały na powierzchni Ziemi podobne czynniki i procesy geologiczne jak współcześnie.

• Antyklina (siodło) - fałd, którego jądro zbudowane jest z utworów starszych, zaś skrzydła z utworów młodszych.

• Astenosfera - warstwa górnego płaszcza Ziemi odznacza się większą plastycznością od leżącej powyżej litosfery i leżącej poniżej mezosfery. Głębokość 100-350 km.

• Barchan- wydma sierpowa, w kształcie półksiężyca o ograniczonych narożach wysuniętych zgodnie z kierunkiem wiatru.

• Bentos- organizmy żyjące na dnie zbiornika wodnego.

• Bielica - szaro popielata warstwa leżąca pod warstwą orsztyny jako wyługowana zwietrzelina lub gleba. Cechuje się kwasowością.

• Czapka tektoniczna (płat) - izolowany erozyjnie fragment płaszczowiny otoczony zewsząd wychodniami jej podłoża.

• Deflacja- wywiewanie drobnych ziaren luźnego osadu na obszarach pozbawionych roślinności.

• Deluwium- osady wytworzone w procesie wypłukiwania przez wodę deszczową najdrobniejszych cząstek mineralnych z gleby, gliny, lessu i osadzania tych cząstek w niższych partiach u podnóża stoków.

Akademia Górniczo-Hutnicza - Inżynieria środowiska

Etapy powstawania i ewolucja planet

1. Kondensacja cząstek gazu w mikronowej wielkości ziarna pyłku
2. Ziarna pyłu łącza się w coraz większe grudki
3. Grudki osiągają metrowe średnice, siły grawitacyjne powodują gwałtowną kondensację w kilkumetrowe ciała tzn. planetezymale w skutek zderzeń łączą się ze sobą lub ulegają rozproszeniu w taki sposób powstają planety: Mars Wenus, Ziemia, Jowisz, Merkury, Saturn, Uran, Pluton.

Ewolucja planet (planety wew.)

1. Proces dyferencjacji różnicowania planet polegający na tym, iż żelazo i nikiel gromadzą się w centrum planety tworząc tzw. zdrowe jądro
2. Na powierzchnie planety wydostają się lżejsze pierwiastki w ten sposób powstała skorupa planet
3. Okres wielkiego bombardowania na powierzchnie planety spadają pozostałe w przestrzeni planetezymale powodują pokraterowanie powierzchni planet
4. Druga dyferencjacja wnętrza planety powstają płaszcz, skorupa - W kolejne etapy w pełni weszła już tylko Ziemia, a w mniejszym stopniu Wenus, Mars.
5. Skorupa ulega przekształceniu, dzieli się na odrębne płyty, kry rozpoczyna się tzw. wędrówka płyt(kontynentów)
6. Kształtowanie się atmosfery i hydrosfery
7. Powstanie życia i ewolucja

Ewolucja planet (planety zew.)

Jądro zbudowane jest z płynnego wodoru metalicznego. Potężne warstwy płynnego wodoru cząsteczkowego. Rozbudowaną atmosferę, krople wody, kryształki lodu, warstwy kryształów amoniaku, strefa chmur, atmosfera Jowisza.

Akademia Górniczo-Hutnicza - Inżynieria środowiska

GRANODIORYT

• Szaro - czarna
• Zbita, bezładna
• Fenerokrystaliczna, porfirowata
• Plutoniczna
• Kwarc skalenie alk., plagioklazy, min c.

GRANIT

• Różowo-szara
• Zbita bezładna
• Fenerokrystaliczna, równoziarnista
• Kwarc ortoklaz plagioklazy biotyt

APLIT

• Jasnoróżowa
• Zbita bezładna
• Fenero, drobnoziarnista
• Żyłowa
• Ortoklaz, amfibole, kwarc, min.c

PEGMATYT

• Szaro biała
• Zbita bezładna
• Fenerokr, gruboziarnista
• Żyłowa
• Kwarcowa, skała alkaiczna, plagioklazy, mika turmalin

Akademia Górniczo-Hutnicza - Inżynieria środowiska
Odporne na wietrzenie:

• halit
• sylwin
• gips
• anhydryt
• kalcyt
• dolomit
• skaleniowce
• oliwin
• amfibole
• pirokseny
• serpentyn
• epidot
• plagioklazy kwaśne, zasadowe
• ortoklaz
• biotyt
• kwarc
• muskowit
• serycyt
• apatyt
• magnetyt
• granaty
• cyrkon
• turmalin
• rutyl
• korund.

Odporność na niszczenie podczas transportu:

• Bardzo nietrwałe
  • gips
  • anhydryt
  • skaleniowce
  • oliwin.
• Nietrwałe
  • plagioklazy zasadowe
  • pirokseny
  • amfibole
  • kalcyt
  • dolomit
  • syderyt
  • glaukonit
  • apatyt
• Trwałe
  • plagioklazy kwaśne
  • ortoklaz
  • biotyt
  • granaty
  • epidoty
  • magnetyt
• Bardzo trwałe
  • kwarc
  • muskowit
  • rutyl
  • turmalin
  • cyrkon

Minerały krzemionkowe:

• opal - sio2 x nh2o
• chalcedon - sio2
• kwarc.

Minerały siarczanowe:

• gips - caso4 x 2h2o
• anhydryt - caso4.

Minerały chlorkowe :

• halit - nacl
• sylwin - kcl.

Minerały węglanowe :

• kalcyt - caco3
• dolomit - camg(co3)2
• syderyt - feco3.

Minerały ilaste :

• minerały iłowe
• glaukonit.

Skały okruchowe - przewaga materiału allo powstałego w wyniku wietrzenia skał macierzystych lub materiału utworzonego w wyniku procesów wulkanicznych.

• piroklastyczne - utworzone z nagromadzenia materiałów piroksenowych
• terygeniczne - wynik wietrzenia i erozji st. skał
• regolity - nagr.in situ prod.fiz.wietrz. skał macierzystych.

Politechnika Śląska - Geologia

Macerały są elementarnymi składnikami budowy petrograficznej węgla pochodzenia organicznego, możliwymi do wydzielenie z węgla metodami fizycznymi. W odróżnieniu od minerałów nie mają one uporządkowanej budowy wewnętrznej, a ich różnorodne własności zmieniają się wraz z stopniem uwęglenia.

Grupa witrynitu przedstawia zżelifikowaną w różnym stopniu tkankę roślinną. Telinit ma zachowaną budowę komórkową, kolinit jest zżelifikowany i bezstrukturalny, witrodetrynit przedstawia detrytus witrynitowy.

W świetle odbitym ta grupa ma barwę od szarej do żółtobiałej, mikrotwardość HV = 30 - 100·10 do potęgi 7 Pa, gęstość rzeczywistą dr = 1.27 - 1.70 *10 do potęgi 3 kg/m³, refleksyjność Ro = 0,50 - 2,50 %. Wyraźna anizotropia optyczna występuje w węglach zawierających V do “daf” < 20 %.

Różne skupienia żelu kolinitowego przedstawiają submacerały, jak telokolinit, żelokolinit, desmokolinit i korpokolinit. Telokolinit stanowi ogniwo przejściowe od telinitu do kolinitu. Żelokolinit tworzy spoiwo dla innych macerałów lub wypełnia szczeliny w węglu. Desmokolinit tworzy ciasto węglowe w węglu półbłyszczącym i matowym.

Korpokolinit to okrągławe ciałka o średnicy do 300 um. Grupa egzynitu obejmuje macerały, utworzone z najbardziej odpornych na rozkład biochemiczny składników roślinnych.

Sporynit przedstawia naskórek mikro - i makrospor. Występuje w węglu półbłyszczącym i matowym. Kutynit to nabłonki liści (kutikule), spotykane często w węglu półbłyszczącym.

Rezynit to ciałka żywiczne, tworzące soczewki w węglu lub wypełnienia przestrzeni komórkowych w telinicie. Alginit przedstawia plechę glonów i wskazuje na środowisko tworzenia się węgla sapropelowego.

Liptodetrynit to drobnodetrytyczne formy egzynitu. W świetle odbitym ta grupa ma barwę ciemnoszarą w węglu niskouwęglonym, jasnoszarą w węglu koksowym. W węglu o zawartości około 29% V do potęgi “daf” egzynit zanika, co wiąże się z silnym odgazowaniem pokładów, tj. wydzielaniem się CO2, H2O i CH4 (tzw. skok uwęglenia).

Grupa inertynitu zawiera składniki pochodzenia roślinnego o silnej koncentracji pierwiastka węgla, uzyskanej często w wyniku procesu zwęglania. W przeciwieństwie do aktywnych w procesach technologicznych grup witrynitu i egzynitu jest to grupa nie reaktywna lub o słabej reaktywności chemicznej.

Fuzynit przedstawia zwęgloną tkankę roślinną, w wyniku pożaru (pirofuzynit) lub wskutek intesywnego utleniania (degradofuzynit). Fuzynit charakteryzuje dobrze zachowaną budowę tkankową, natomiast semifuzynit gorzej. Fuzynit i semifuzynit stanowią macerały dominujące w grupie inertynitu. Makrynit jest substancją amorficzną, nieziarnistą, wchodzącą w skład spoiwa węgla matowego. Sklerotynit to resztki plechy i przetrwalników grzybów (sklerocji), inertodetrynit to okruchy wielkości < 30um macerałów egzynitu.

Mikrynit jest macerałem wtórnym, tworzącym się w procesie uwęglania na granicy węgla brunatnego i kamiennego. Cechuje się mikroziarnistością. Macerały tej grupy wykazują wysoką zdolność refleksyjną, wyraźnie wyższą od witrynitu z tego samego węgla, wysoką mikrotwardość i gęstość. W świetle odbitym mają barwę bladożółtą lub żółtą, wysoki relief i izotropię optyczną.

Politechnika Śląska, Geologia

Konstrukcja otwory wiertniczego:

Cztery kolumny rur okładzinowych:

• wstępna - do 20m
• prowadnikowa - do 4000m
• pośrednia ( techniczna )
• eksploatacyjna

Metody cementowania rur okładzinowych:

• jednostopniowe: bez klocków, z jednym , z dwoma
• manszetowe: dwustopniowe , wielostopniowe
• przy pomocy rurek zasilających o małej średnicy

Materiały uszczelniające:

• cement portlandzki 350 +CaCl, Na2CO3 lub cukier (przyspieszacze)
• materiały importowane - kwas winowy i borowy (opóźniacze)

Urządzenia i osprzęt:

• głowice cementacyjne
• rurociągi cementacyjne
• pompy cementacyjne
• korek

Kontrola skuteczności :

Wysokość zaczepu cementowego lokalizuje się poprzez pomiar temperatury. Szczelność poprzez zbadanie ciśnienia wody. Jeżeli ciśnienie w określonym czasie spadnie do określonego poziomu kolumna jest szczelna.

Likwidacja otworów wiertniczych

Polega na wypełnieniu otworu materiałem uniemożliwiającym migrację płynów i gazów między poziomami do wyrobisk i na powierzchnię. Sposoby:

• samozaratowanie - otwory nie zagrażające
• iłowanie - niewiele ze względu na brak materiału
• żelowanie - otwory niosące pary węglowodorowe, frakcje ropne
• cementowanie - najprostsza najczęstsza - tłoczenie pęczniejącego, szybko ciążącego mleczka do otworu na całej długości.

Materiały:

• ił plastyczny
• żel - zużyta płuczka + mat.

Cementowe + olej

Bunkrowy + ług posulfitowy

- cementy: portlandzki, betonitowy, hutniczy, gipsowe + dodatki pęczniejące.

Koronki diamentowe:

Wykonuje się metodami:

• odlewania - diamenty ułożone w matrycy grafitowej zostają zalane odpowiednim stopem
• spiekania - diamenty ułożone w matrycy sprasowuje się w proszku z węgliku wolframu.

W procesie produkcji nie można przekraczać odpowiednich temp. Diament może ulec grafityzacji.

Warunki prawidłowej eksploatacji :

• szybkość obrotów i nacisk odpowiednio dobrane do typu koronki
• odpowiednia ilość spłuczki
• zachowanie ostrożności przy opuszczaniu koronki do otworu
• kontrola średnicy koronki

Przewód wiertniczy:

• rura wrzecionowa - graniatka - 4 lub 6-kątna rura grubościenna przenosząca Mobr na pozostałe, na niej od góry głowica płuczkowa
• rury płuczkowe - rury ciągnione bez szwu, na końcach gruntowane, przenoszą Mobr, transportują płuczkę wywierają nacisk lub podtrzymują
• połączenia - zwaniki - łączą poszczególne rury ze sobą
• obciążniki - rury grubościenne wywierające nacisk
• prowadniki - utrzymują kierunek wiercenia, zmniejszają wyboczenie, ustawiają przewód centrycznie
• łączniki - łączą poszczególne elementy przewodu, dostosowują gwinty

Przewód wierrtniczy w czasie pracy ulega wielu naprężeniom:

• rozciągającym - z uwagi na ciężar
• ściskającym - wywieranie nacisku
• skręcającym - przenosi obroty
• wybaczenie - przenoszenie nacisku
• naprężenie rozciągające - pochodzące od ciśnienia płuczki

Awarie wiertnicze:

Na skutek zmęczenia materiału, korozji rury płuczkowe mogą zostać urwane. Przewód może zostać zaklinowany. Awarie mogą wystąpić przy zapuszczaniu rur okładzinowych. Mogą wystąpic niekontrolowane erupcje gazów, wód, płynów złożowych. Awaria zasilania wiertnicy. Przewrócenie masztu. Mogą być spowodowane:

• niekorzystnymi warunkami geologicznymi
• złą jakością sprzętu
• brakiem kwalifikacji załogi
• wypadkami losowymi

Elementy przewodu wiertniczego powinny posiadać określone własności wytrzymałościowe, zmęczeniowe, antykorozyjne. Powinny być właściwie eksploatowane. Należy prowadzić kontrolę stanu przewodu i narzędzi wiertniczych, obserwacje w czasie wiercenia, szkolenia załogi.

Przeszkoda uniemożliwiająca dalsze prowadzenia robót wiertniczych aż do jej usunięcia.

Narzędzia ratunkowe:

• do robót związanych z przewodem wiertniczym: noże do cięcia rur, korony ratunkowe, gwintowniki, tufy
• do usuwania drobnych przedmiotów: chwytaki ząbkowe, korony magnetyczne, frezy i frezochwytaki
• do rur okładzinowych: raki do wyciągania rur i innego sprzętu

Rdzeniówki:urządzenia służące do pobierania rdzenia podczas wiercenia otworu. Budowa:

• kadłub - jedna lub wiele rur
• urywak rdzenia
• koronka rdzeniowa

Typy rdzeniówek:

• pojedyncza - 1 rura rdzeniowa, skały zwięzłe
• podwójna: za stałą rurą wewn lub z ułożyskowaną rurą wewnętrzną
• wrzutowe - 2 współosiowe rury, wewn może zostać wyciągnieta bez podnoszenia przewodu wiertniczego
• Ciśnieniowe

Urywak - przyrząd do chwytania i urywania rdzenia, umieszczony w dolnej części rdzeniówki

• pierścieniowe-skały twarde, zwięzłe
• płytkowe-różne
• sprężynowe-skały miękkie, plastyczne

Koronki:

• skrawające
• kruszące-gryzowe
• ścierające-diamentowe

Koronka urabia skałę tylko na powierzchni pierścienia. Powstaje tzw rdzeń. Rdzeń pozostaje w rurze rdzeniowej, później zostaje urwany i wyciągniety z otworu.

• Wiek względny - wiek zdarzeń geologicznych i ich efektów wyrażony poprzez porównanie z innymi zdarzeniami i ich efektami np. wiek skał, struktur tektonicznych.

• Wiek bezwzględny - wiek zdarzeń geologicznych wyrażony w latach.

• Cykl diastroficzny - cykl górotwórczy wraz z towarzyszącymi im procesami tektonicznymi odbywający się w obszarach poza geosynkliną.

• Cykl sedymentacyjny - powtarzający się zespół różniących się od siebie warstw, które występują w określonej kolejności.

• Facja - zespół litologicznych i paleontologicznych osadów.

• Formacja - podstawowa jednostka podziału litostratygraficznego.

• Paleogeografia - geografia minionych okresów geologicznych, związana z odtwarzaniem struktur geograficzno-fizycznych w poszczególnych okresach historii Ziemi tj. rozmieszczenie lądów i mórz, układu sieci rzecznej itp.

• Geosynklina - regionalnych rozmiarów podłużne zagłębienie w skorupie ziemskiej, w znacznym przedziale czasu geologicznego, stanowiące zbiór warstw lub jego część, o dnie o dużej ruchliwości ze zdecydowaną przewagą obniżania się i zachowaną dużą miąższością złożonych w geosynklinie osadów.

• Sedymentacja - osadzanie się materiału donoszonego do miejsca jego złożenia lub skupiającego na miejscu.

• Diageneza - ogół procesów prowadzących do chemicznych, mineralnych i fizycznych zmian w osadzie po jego złożeniu z wyjątkiem wietrzenia.

• Epejrogeneza - powolne, długotrwałe i odwracalne ruchy pionowe skorupy ziemskiej obejmujące duże obszary, które ulegają wydźwignięciu i obniżeniu bez istotnych deformacji wewnętrznych.

Profil normalny (geologiczny):

1. Zespół warstw rozpatrywany pod względem ich następstwa stratygraficznego.
2. Graficzne przedstawienie budowy geologicznej w przecięciu pionowym na odcinku gdzie jest ona bezpośrednio widoczna.
3. Graficzny schemat następstw utworów geologicznych i ich stosunków wzajemnych oparty na obserwacji bezpośredniej.

• Stratygrafia - porządkowanie utworów geologicznych pod względem ich położenia w profilach geologicznych wieku względnego i bezwzględnego oraz podział historii Ziemi na uniwersalne okresy czasowe.

• Litostratygrafia - dziedzina stratygrafii oparta na kryteriach litologicznych. Podział profilów geologicznych na jednostki stratygraficzne różniące się od siebie rodzajem skał i korelacją tych jednostek w różnych profilach między sobą.

• Biostratygrafia - dziedzina stratygrafii oparta na badaniu skamieniałości.

• Geochronologia bezwzględna (absolutna) - określenie wieku bezwzględnego minerałów, skał, osadów, szczątków organicznych i niektórych wydarzeń geologicznych, za pomocą dostosowania promieniotwórczego magnetyzmu skał, przemian chemicznych w szczątkach organicznych.

• Geochronologia względna - określa wiek względny.

• Korelacja - ustalenie odpowiedniości wieku geologicznego lob pozycji stratygraficznej utworów geologicznych oraz odpowiedniości wiekowej procesów i zjawisk geologicznych.

Orogeneza - ruchy górotwórcze:

1. Powstawanie gór z przyczyn tektonicznych.
2. Intensywne, krótkotrwałe i nieodwracalne ruchy skorupy ziemskiej, powodujące duże deformacje wewnętrzne i w konsekwencji przyczyniające się do powstania gór.

• System - dwa współwystępujące zespoły nieciągłości danego rodzaju, o mniej więcej stałej orientacji wzajemnej związane wspólną lub pokrewną genezą.

• Okres - czas, którego granicą są takie same (z pewnymi fazami górotwórczymi) obecności charakterystycznych skamieniałości przewodnich.

• Eratem - jednostka chronostratygraficzna, reprezentowana przez skały powstałe w jednej erze, jego granice wyznaczone są za pomocą ruchów górotwórczych, a także na podstawie początku i końca transgresji morskiej.

Jednostki geochronologiczne / Jednostki chronostratygraficzne

• Eon / Eonotem
• Era / Eratem
• Okres / System
• Epoka / Oddział
• Wiek / Piętro
• Doba / Poziom wiekowy

• Kordyliera - nadwodny grzbiet lub pasmo wysp w geosynklinie.

• Peneplenizacja - długotrwałe, daleko posunięte zrównanie terenu pod działaniem czynników deformacyjnych, zwłaszcza erozji rzecznej. Peneplena - prawie równina.

• Biotop - obszar o określonych warunkach ekologicznych będący siedliskiem biocenozy.

• Bentos - organizmy żyjące na dnie zbiorników wodnych (morskich i jeziornych).

• Flisz - zmiennej miąższości zespół osadów utworzony w stosunkowo głębokim basenie morskim, składający się głównie z osadów prądów zawiesinowych. Charakterystyczne cechy fliszu to naprzemienległość warstw osadów gruboziarnistych (piaskowców, zlepieńców) i drobnoziarnistych (mułowców, iłowców).

• Erozja - mechaniczne niszczenie skał poprzez wodę, wiatr i lodowce.

• Denudacja - procesy niszczące powodujące wyrównywanie i stopniowe obniżanie powierzchni Ziemi. Obejmuje wietrzenie, erozję, ruchy masowe i przemieszczanie zwietrzeliny z obszarów wyższych do niższych.

Ze względu na wielkość ziarn wyróżniamy skały:

• grubookruchowe - psefitowe, o wielkości ziarn powyżej 2mm,
• średniookruchowe - psamitowe, o wielkości ziarn 2-0,1mm,
• drobnookruchowe - aleurytowe, o wielkości ziarn 0,1-0,01mm,
• bardzo drobno okruchowe - pelitowe o wielkości ziarn poniżej 0,01mm.

Skały okruchowe powstają z nagromadzenia produktów wietrzenia fizycznego skał starszych (skały terygeniczne) lub rozdrobnonej lawy wulkanicznej (skały piroklastyczne). Zwykle w praktyce dzielimy na trzy podstawowe rodzaje spoiw:

• spoiwo podstawowe (bazalne), bardzo obfite,
• spoiwo porowe - ilość materiału jest znaczna, wypełnia wszystkie przestrzenie między ziarnami,
• spoiwo kontaktowe - ilość spoiwa jest niewielka.

Zależnie od stopnia wykrystalizowania ziarn mineralnych wśród spoiwa wyróżnia się spoiwo krystaliczne i spoiwo bezpostaciowe.

Wśród skał okruchowych wyróżniamy następujące grupy:

1. skały piroklastyczne
2. skały terygeniczne, które dzielimy zależnie od uziarnienia na:

• grubookruchowe skały osadowe /psefity/
• średniookruchowe skały osadowe /psamity/
• drobnookruchowe skały osadowe /aleuryty/

TUFY - ziarna poniżej 2mm, mogą być tufy piaskowe i tufy popiołowe. W tufach występują okruchy skał magmowych i materiał piroklastyczny, zawierający szkliwo wulkaniczne, skład chemiczny odpowiada składowi skał wulkanicznych, znane są tufy porfirowe, bazaltowe.

TUFITY - zawierają materiał piroklastyczny oraz zmienne ilości materiału terygicznego i minerałów ilastych, często posiadają teksturę kierunkową.pod względem składu chemicznego są zbliżone do skał wylewnych którym towarzyszą, różnią się natomiast od nich strukturą.

PSEFITY (gruzy i żwiry) - fragmenty skał >80mm, ich skład mineralny i struktura są identyczne z wietrzejącą skałą macierzystą. Gruz i żwir ma rozmiary od 2 - 80mm. Na ich charakter składają się: stopień wysortowania i skład chemiczny. Tekstura przewaznie jest bezładna. Inną formą psefitów są zlepieńce i brekcje.

PIASKOWCE:

• gruboziarniste 2-1,0mm
• średnioziarniste 1,0-0,5mm
• drobnoziarniste 0,5-0,25mm
• bardzo drobnoziarniste 0,25-0,1mm

Analiza planimetryczna: zwiększamy wszystkie ziarna, i ustalamy ich zawartość procentową. 4 składniki jako kryterium tych piaskowców: kwarc, skalenie, miki i okruchy skalne. Matrix - zawartość spoiwa w ziarnie.

Podział:

1. arenity arkazowe - dużo skaleni/ortoklaz/, i kwarcu
2. arenity lityczne
3. arenity sublityczne /subarkozy/
4. arenity kwarcowe

od 0 do 15% podział na arenity, od 15-75% podział na waki, powyżej 75% podział na iłowce. Waki mogą być: skaleniowe, lityczne, kwarcowe, arkazowe.

Ze względu na skład mineralny spoiwa:

• Piaskowiec monomineralny - złożony z jednego typu minerału
• Piaskowiec oligomiktyczny - gdy występują dwa minerały
• Piaskowiec polimiktyczny- więcej niż trzy.

SKAŁY POCHODZENIA CHEMICZNEGO I ORGANICZNEGO.

Struktury skał pochodzenia organicznego:

• biomorficzna
• organodetrytyczna

Klasyfikacja wapieni zależnie od wykształcenia komponentów i masy spoiwa:

• sparyt,
• mikryt

1. wapienie organiczne
2. detrytyczne
3. grudkowe
4. gruzełkowe
5. oolitowe
6. onkolitowe

minimykryt < 0,001 mm; mikryt 0,001 - 0,004 mm

mikrosparyt 0,004 - 0,01 mm ; sparyt > 0,010 mm

Struktury skał pochodzenia chemicznego.

Wielkokrystaliczna > 1mm

Grubokrystaliczna 1-0,5mm

Średniokrystaliczna 0,5-0,1mm

Drobnokrystaliczna 0,1-0,01mm

Skrytokrystaliczna <0,01mm

WAPIENIE

Zoogeniczne (poch. zwierzęce) i fitogeniczne (poch. roślinnego)

Rodzaje wapieni:

Kreda pisząca, wapienie kredowate, wapienie krywoidowe - wapienie trochitowe

Muszlowce - wapienie litotamniowe (glony), rafowe, pelagiczne (powstałe z dala od lądów na dużych głębokościach), oolitowe, onkolitowe (kolonie sienic) gąbkowe dzielimy na:

Spikulowe, scyfowe (mumie gąbkowe), tubrolitowe (zwapniałe fragmenty ciał gąbek).

Na podstawie wielkości składników ziarnistych dzielimy wapienie na:

1. kalcyrudyty - powyżej 2 lub 1 mm
2. kalkarenity - 2-0,1 lub 0,0625 mm
3. kalcylutyty - powyżej 0,1 lub 0,0625 mm

Dolomity dzielimy na : syngenetyczne, diagenetyczne, epigenetyczne.

Skały krzemionkowe:

Ziemia okrzemmowa, diatomit detrytyczny

Spongiolity - igły gąbek kwarc+min.

Gezy - poch.gąbkowe ilaste, węgla wapnia

Opoki - węglan wapnia + glaukonit i min. ilaste krzemionka pochodzenia gąbkowego

Radiolaryty, lidyty (czarne zabarwienie), jaspisy (czerwone zabarwienie)

Rogowce, krzemienie i czerty - różnią się zdecydowanymi granicami na przejściach między tymi granicami

Skały gipsowo - solne

Gips i anhydryt, sól kamienna (halityt), sole potasowo - magnezowe

Andaluzyt - układ rombowy, tworzy on skupienia ziarniste i formy pręcikowe, odmiana o formach igiełkowatych z wrostkami węglistymi nazywa się chiastolitem. Twardość 7, barwa białoszara, zielonkawa lub brunatnoczerwona, łupliwość doskonała, połysk tłusty do szklistego. W płytce cienkiej bezbarwny, niekiedy wykazuje barwy pleochroiczne czerwone, żółte i zielone, delta=0,010 wygaszanie światła proste lub symetryczne, charakter optyczny ujemny, odporny na działanie kwasów, jest minerałem kontaktowo - metamorficznym.

Sillimanit - układ rombowy, tworzy on w skałach słupki i pręciki ułożone w równoległe pakiety, subtelnie włókniste formy noszą nazwę fibrolitu. Twardość 7, barwa biało szara, brunatnawa lub zielonawa, łupliwość doskonała. W płytce cienkiej bezbarwny, skupienia fibrolitowe-mętnożółtawe, delta=0,020 wygaszanie światła proste, charakter optyczny dodatni, nie rozkłada się w kwasach, może być produktem metamorfizmu termicznego.

Cyanit - układ trójskośny, tworzy formy słupkowe, twardość 4 do 7 zależnie od kierunku, barwa szara, biała, jasnoniebieska, zielonkawa, łupliwość doskonała. W płytce cienkiej bezbarwny, delta=0,016 wygaszanie światła proste,odporny na działanie kwasów.

Staurolit - tworzy krótkie słupki, często bliźniaki krzyżowe, barwy żółtobrunatnej, czerwonobrunatnej do prawie czarnej, twardość, łupliwość wyraźna, w płytce cienkiej żółtawy z wyraźnym pleochroizmem, delta=0,010, charakter optyczny dodatni, wygaszania światła proste, odporny na działanie kwasów.

Kordieryt - układ rombowy, tworzy krótkie słupki i skupienia ziarniste, barwy szarej, ciemnoniebieskiej do czarnej, twardość 7, łupliwość niewyraźna, w płytce cienkiej bezbarwny, delta=0,007, wygaszanie światła proste, charakter optyczny ujemny. Bardzo trudno topliwy.

Wollastonit - układ trójskośny, tworzy formy pręcikowe i włókniste, bezbarwne, białawe, białawozielonkawe, twardość 5, łupliwość doskonała, w płytce cienkiej bezbarwny, delta=0,017, wygaszanie światła 31-34 stopni, charakter optyczny ujemny, występuje w strefie epi i mezo.

Epidot - układ jednoskośny, tworzy on skupienia igiełkowate barwy żółtawozielonej i ciemnozielonej, połysk szklisty, twardość 6,5, w płytce cienkiej bezbarwny lub zielonkawożółty z wyraźnym pleochroizmem, delta=0,017, charakter optyczny ujemny.

Zoisyt - układ rombowy, tworzy skupienia ziarniste i włókniste barwy szarej, żółtawoszarej i zielonawoszarej, twardość 6, w płytce cienkiej bezbarwny, domieszki Mn powodują czerwony pleochroizm, delta=0,006, wygaszanie światła proste, charakter optyczny dodatni, łatwo topliwy.

Chloryt - układ jednoskośny, tworzą podobne do mik blaszki i płytki barwy zielonej, niekiedy czarnej, łupliwość doskonała, twardość 2 do 3.

Do ważniejszych chlorytów skałotwórczych należą:

• pennin - zielony, silnie pleochroiczny, prawie izotropowy
• klinochlor - zielony, o wyraźnym pleochroizmie, delta=0,004, wygaszanie światła 0 do 9 stopni
• prochloryt - zielony, wyraźny pleochroizm, delta=0,011, wygaszanie światła proste

Chlorytoid - układ jednoskośny, tworzy skupienia tabliczkowe barwy ciemnozielonej do czarnej,twardość 6,5, łupliwość nie tak doskonała jak u mik, w płytce cienkiej barwa szara do zielonoczarnej z wyraźnym pleochroizmem, delta=0,016, charakter optyczny dodatni, występuje w warunkach strefy epi.

Serpentyn - układ jednoskośny, jest to grupa minerałów dwuwarstwowych, reprezentowana przez blaszkowy antygoryt i włóknisty chryzotyl.

Antygoryt tworzy giętkie i nieelastyczne płytki i blaszki, skupiające się w bezładnych agregatach, twardość 3, łupliwość doskonała, w płytce cienkiej bezbarwny, delta=0,004 - 0,007, wygaszanie światła proste.

Chryzotyl - struktura rurkowa, budowa włóknista, twardość 2,5, w płytce cienkiej bezbarwny, delta=0,009 - 0,013, charakter optyczny dodatni, występuje w strefie epi, w głębszej partiach facji zieleńcowej, gdzie łatwo przechodzi w antygoryt.

Talk - układ jednoskośny, tworzy formy blaszkowe, giętkie słabo elastyczne, o zarysach sześciobocznych lub zbita, mikrokrystaliczne skupienia, twardość 1, łupliwość doskonała, barwa bladozielonkawa, szara lub biaława, w płytce cienkiej bezbarwny, delta=0,037, wygaszanie światła proste, charakter optyczny ujemny. Występuje w strefie epi.

Grafit - układ heksgonalny, tworzy łuseczki i tabliczki oraz skrytokrystaliczne, zbite skupienia, twardość 1,5, silna ścieralność, łupliwość doskonała, w płytce cienkiej nieprzezroczysty, w świetle odbitym pleochroizm refleksyjny, silna zdolność odbicia światła i anizotropia, faliste wygaszanie światła.

Granaty - układ regularny, są to krzemiany wyspowe reprezentowane przez:

• pirop /ciemnoczerwony/
• almandyn /czarny lub brunatny/
• andradyt /brunatny lub czarny/

tworzą one kryształy o postaciach dwunastościanu i dwudziestoczterościanu oraz ich kombinacji. Twardość 7, brak łupliwości, w płytce cienkiej barwa zależna od składu chemicznego, wysokie współczynniki załamania światła, optycznie izotropowe.

Kwarcyty - skały jasne, białawe, szare lub czerwonawe, twardość 7, struktura drobno lub średnioziarnista /granoblastyczna/, dominuje kwarc, do ubocznych należy muskowiet, skalenie, chloryt, sillimanit, dysten, kordieryt, talk, granat, epidot, grafit oraz magnetyt i hematyt.

Gnejs - skład mineralny - kwarc, skaleń, hornblenda, talk, chloryt, piroksen, granat, grafit. Minerały ciemne występują do 10%.

Marmur - należy kalcyt lub dolomit

Serpentynit - antygoryt, włóknisty chryzotyl, może być też oliwin, chloryt, talk, magnezyt, syderyt, chromit i magnetyt.