Pilkasis smiltainis (greywacke) — sudėtis, kilmė ir ypatybės

Pilkasis smiltainis: išsamus sudėties, kilmės ir ypatybių vadovas — nuo grūdelių ir matricos iki povandeninių lavinų bei geologinių radimviečių.

Pilkasis smiltainis yra smiltainio rūšis. Jis yra kietas ir tamsios spalvos. Jame yra įvairaus dydžio kvarco, feldšpatų ir smulkių uolienų dalelių, išsidėsčiusių kompaktiškoje smulkaus molio matricoje. Dažniausiai aptinkamas paleozojaus sluoksniuose. Stambesni grūdeliai gali būti nuo smėlio iki žvyro dydžio, o matricos medžiagos sudaro daugiau kaip 15 % uolienos tūrio.

Problemų kėlė pilkosios skaldelės kilmė. Žvyras, smėlis ir dumblas neturėtų būti klojami kartu, nes upės nuotėkis pirmiausia nuleidžia sunkesnius grūdus. Dabar geologai mano, kad pilkasis akmuo susidarė dėl povandeninių lavinų arba stiprių drumzlinų srovių. Dėl šių veiksmų nuosėdos susmulkinamos ir atsiranda mišrių nuosėdų šlaitų. Kai taip atsitinka, susidariusios uolienos pasižymi įvairiomis nuosėdinėmis savybėmis. Drumstųjų srovių kilmę patvirtina tai, kad pilkųjų uolienų nuosėdų randama kontinentinių šelfų pakraščiuose, vandenynų griovių dugnuose ir kalnų formavimosi sričių pagrinduose. Jis taip pat aptinkamas kartu su giliavandenės kilmės juodaisiais skalūnais.

Sudėtis ir tekstūra

Pilkasis smiltainis sudarytas iš sumaišytų silicio, aliuminio ir kitų mineralų fragmentų. Pagrindines frakcijas sudaro:

• kvarco (stambesnės, atsparios dalelės),
• feldšpatų (mažesnės, linkusios į chemines transformacijas),
• smulkios uolienos ir ž virš smėlį mažesnės dalelės, kurios dažnai yra fragmentuotos ir angularios.

Kilmė ir formavimosi mechanizmai

Pagrindinė priimta kilmės hipotezė — povandeninės lavinos arba turbidity srovės (drumzlinės srovės). Tokios srovės susidaro, kai vandenyje krintančios nuosėdos, kalnų medžiagos ar sedimentai nukrinta žemyn šlaitu ir juda kaip miegančios, labai drumzlinos uolos srovės, kurios geba pernešti mišrias dalelių frakcijas. Srovėse didesni fragmentai gali būti susmulkinti arba išlyginti susidūrimo metu, o susikaupusiame sluoksnyje gaunamas mišrus grūdinis rinkinys.

Geologinės aplinkybės ir pasiskirstymas

Pilkąsias smiltainio uolienas dažnai randame:

• kontinentinių šelfų pakraščiuose, kur nuosėdos nuo žemyninio nuoscikos patenka į gilesnius baseinus,
• vandenynų griovių dugnuose, kur kaupiasi sunkios frakcijos po povandeninių lavinų,
• kalnų formavimosi sritims artimose nuolydžiuose, kur intensyvus erozinis tiekimas sukuria didelį medžiagos kiekį.

Fizinės ir mechaninės savybės

Paprastai uoliena yra tvirta, šiurkšti ir mažai laidinė vandeniui dėl didelės matricos ir smulkių dalelių kiekio. Kai kurie svarbūs bruožai:

• atsparumas spaudimui — aukštesnis nei gerai išrūšiuotų smiltainių;
• trūkio paviršius ne kartais būna nevienodas, šiurkštus;
• cheminis atsparumas priklauso nuo matricoje esančių mineralų: feldšpatai gali irti, o glaukono ir kiti geležies mineralai gali suteikti spalvų.

Atpažinimas lauke ir laboratorijoje

Lauke pilkąjį smiltainį atpažinsite pagal tamsią, mišrią tekstūrą ir netvarkingą grūdų pasiskirstymą. Lupa arba petrografinis mikroskopas padės nustatyti kvarco ir feldšpatų fragmentus bei molio matricą. Cheminiai reagavimai ir slankioji difrakcija (XRD), taip pat granulometrijos analizė naudojami detalesniam mineraloginiam ir grūdėtumo nustatymui.

Metamorfozė ir tolesnės transformacijos

Esant aukštam slėgiui ir temperatūrai, pilkasis smiltainis gali pereiti į labiau metamorfizuotas uolienas — pavyzdžiui, į tetraklinius arba gluoninčius akmenis su padidėjusiu foliacijos laipsniu. Metamorfizmas gali sutraukti matricą ir išskaidyti originalius grūdus į naujus mineralo agregatus.

Praktinė reikšmė ir panaudojimas

Nors pilkasis smiltainis retai turi tiesioginę ekonominę vertę kaip akmens skaldos šaltinis dėl mišrios tekstūros, jis svarbus:

• geologiniams tyrimams ir stratigrafiniam datavimui (ypač paleozojaus sluoksniuose),
• naftos ir dujų geologijoje, nes dažnai siejasi su talpinėmis skalūnų sistemomis,
• konstrukcijoje — kaip užpildas arba pamato medžiaga, jei atitinka technines charakteristikas.

Santrauka: pilkasis smiltainis — tai tamsi, kieta ir mišri smiltainio rūšis, susidariusi dažniausiai dėl povandeninių lavinų ar drumzlinų srovių. Jo unikali sudėtis ir struktūra suteikia reikšmingą informacijos šaltinį geologams, o tam tikrose situacijose jis gali būti naudingas ir praktiniuose panaudojimuose.

Klausimai ir atsakymai

K: Kas yra pilkoji giesmė?

K.: Kokia yra pilkojo smiltainio sudėtis?

K: Kur dažniausiai randama pilkojo skaldos?

K.: Kokia problema kilo dėl greivako kilmės?

K: Kaip susiformavo pilkasis skaldas?

K: Kur randamos pilkųjų klinčių sankaupos?

K: Kaip patvirtinama pilkojo skaldos kilmė?

Paieška pagal raidę