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Petrología Sedimentaria (Feb. 2007) 6. Lutitas LUTITAS DENOMINACIÓN SEDIMENTOS Y ROCAS TIPO o f (tamaño, grado de consolidación): Diámetro (Pm) TAMAÑO Escala ()) 125 l +3 62 l +4 Elemento: GRANO Sedimento: ARENA Roca: ARENISCA 31 l +5 16 l +6 8 l +7 4 l +8 PARTÍCULA LIMO (Silt) LIMOLITA (Siltstone) GRUE SA MEDIA FINA MUY FINA 2 l +9 ARCILLA (Clay) ARCILLITA (Claystone) LUTITA = PELITA = ARGILITA = (ALEURITA) (Mudrocks) ROCAS MEZCLA o f (tamaño de grano, desarrollo de fisilidad): LIMO: 100% 2:1 1:2 0% ARCILLA: 0% 1:2 2:1 100% Sedimento · masiva Roca · físil · con foliación LIMO LIMOLITA LODO (Mud) ARCILLA LUTITA (s.s.) ARCILLITA LUTITA FISIL (Shale) PIZARRA METAMÓRFICA (Slate) o f (composición): ARCILLA ARCILLITA PIZARRA NEGRA SELLEY MARGA PIZARRA BITUMINOSA = SAPROPÉLICA CALIZA (Micrita) PETRÓLEO CARBONATO (Calcita) MATERIA ORGÁNICA (Sapropel) CALIZA BITUMINOSA = SAPROPÉLICA Departamento de Geología (Petrología y Geoquímica). Universidad de Oviedo. - 41 - Petrología Sedimentaria (Feb. 2007) 6. Lutitas COMPOSICIÓN COMPONENTES PETROGRÁFICOS Y MINERALOGÍA: Componentes petrográficos* f(tamaño de grano) LIMO (< 62 Pm) 60% ARCILLA (< 4 Pm) 40% *valores medios de una lutita tipo Composición mineral* f(mineralogía) CUARZO (limo) 30% 40% 5% FELDESPATO 5% MICAS (moscovita) ARCILLAS (> 4Pm) 20% 60% 40% ARCILLAS OTROS: Carbonatos. Óxidos de Fe. Materia orgánica. Sílice. Pirita... PRINCIPALES MINERALES DE LAS ARCILLAS 0 l - ESMECTITAS: MONTMORILLONITA (Mg, Fe, Ca, Na) CENOZOICO - CAOLINITA (AI nn) MESOZOICO 20 l 40 l 60 l 80 100 % l l - ILLITA (K) - INTERESTRATIFICADOS PALEOZOICO - CLORITA (Fe, Mg) PRECÁMBRICO ORIGEN DE LAS ARCILLAS Æ f (proceso de formación) terrígenas o heredadas de otras rocas (ígneas n), sufren transporte autígenas o neoformadas “in situ” (en suelos, sedimentos, rocas) transformación de otras arcillas o alteración de rocas (volcánicas n) Æ f (lugar = ambiente de formación) área fuente o meteorización y formación de suelos: TODAS cuenca sedimentaria o sedimentación: ILLITA n... dentro del sedimento o diagénesis: ILLITA, CLORITA Bib.: TUCKER (95-99); BLATT (172-177); GREENSMITH (86-87) y (92-93); CAROZZI (63-66) Departamento de Geología (Petrología y Geoquímica). Universidad de Oviedo. - 42 - Petrología Sedimentaria (Feb. 2007) 6. Lutitas TEXTURA TIPO: ¾ CLÁSTICA = DETRÍTICA x LODOSA = FINA matriz = finos (< 62 Pm) ELEMENTO TEXTURAL: PROPIEDAD DE LA ROCA: x ORIENTACIÓN (arcillas) x FISILIDAD Ì HOJOSIDAD, LAJADO ESTRUCTURAS SEDIMENTARIAS f (composición) x LAMINACIÓN, BANDEADO f (tamaño) alternancia de capas f (fábrica) x BIOTURBACIÓN, MOTEADO... color x MARCAS EN LA SUPERFICIE DE LOS ESTRATOS x NÓDULOS, CONCRECIONES, BANDEADOS.... (m diagenéticas) PROPIEDADES x COLOR: f(componentes + ambiente) ROJO AMARILLO BLANCO VERDE GRIS NEGRO COMPONENTES Fe3+ (hematites, goethita) n materia orgánica pp Fe3+ (limonita) n Fe p (caolinita) materia orgánica p Fe2+ (clorita, illita) n > Fe3+ materia orgánica n (>3%) Fe2+ (pirita) n AMBIENTE oxidante ligeramente reductor reductor x POROSIDAD: en sedimentos n en rocas p x PODER DE ABSORCIÓN DE AGUA x INTERCAMBIO DE CATIONES x PLASTICIDAD x HINCHAMIENTO ... ROCAS IMPERMEABLES en sedimentos n Bibliografía: TUCKER (91-95); BLATT (161-165); CAROZZI (66-69); FOLK (145-146) Departamento de Geología (Petrología y Geoquímica). Universidad de Oviedo. - 43 - Petrología Sedimentaria (Feb. 2007) 6. Lutitas CLASIFICACIÓN - EN RELACIÓN CON LA COMPOSICIÓN x LUTITA COMÚN n (distintas arcillas, cuarzo...) x LUTITA MARGOSA (calcita) Rocas calcáreas: calcilutitas x LUTITA SILÍCEA (sílice n) Rocas silíceas bioquímicas x PIZARRA NEGRA: (black shale) - CARBONOSA (pirita, siderita) - BITUMINOSA (min. autígenos n) Rocas orgánicas: carbón Rocas orgánicas: petróleo x LOESS (cuarzo tamaño limo, anguloso) origen eólico x CAOLIN (caolinita n) alteración de rocas ígneas ácidas x BENTONITA (montmorillonita n) alter. rocas volcánoclásticas básicas Bibliografía: TUKER (104-105 ); CAROZZI (69-71) MEDIOS SEDIMENTARIOS Arcillas de descalcificación SUELOS: FLUVIALES: abanicos aluviales, llanuras de inundación Loess DESÉRTICOS - EÓLICOS GLACIARES: glaciolacustre..., periglaciar Lutitas laminadas LACUSTRES Loess CONTINENTE MAR n CAOLINITA DELTAICOS nn MARINOS: - LITORALES - PLATAFORMA SOMERA - CUENCA PROFUNDA Æ ILLITA n Arcillas rojas... ambientes de baja energía Bib.: TUCKER (101-105); GREENSMITH (92-101); CAROZZI (72-76); BLATT (184-190) Departamento de Geología (Petrología y Geoquímica). Universidad de Oviedo. - 44 - Petrología Sedimentaria (Feb. 2007) 6. Lutitas DIAGÉNESIS FACTORES: Enterramiento: litificación LODO LUTITA : cambio gradual Æ f (material) Æ f (ambiente) ' temperatura n Î ' presión Î fluidos n Î arcillas inestables n Î tamaño de grano Î Æ f (tiempo) PROCESOS: x (BIOTURBACIÓN) x COMPACTACIÓN: f(presión) - contenido en agua p - espesor p (10 veces menor) - orientación de arcillas n POROSIDAD p FISILIDAD n PROFUNDIDAD POROSIDAD LUTITA ARENISCA x CAMBIO EN ARCILLAS: f(temperatura, fluidos) - sustitución iónica SEDIMENTACIÓN DIAGÉNESIS: - montmorillonita POROSIDAD 80% LIGERA illita, (clorita) - caolinita DIAGÉNESIS illita, clorita PROFUNDA METAMORFISMO: - illita sericita METAMORFISMO moscovita 50 % 30 % materia orgánica 7% feldespatos 4% clorita 3% illita Bibliografía: TUCKER (99-101); GREENSMITH (88-92); CAROZZI (71-72) Departamento de Geología (Petrología y Geoquímica). Universidad de Oviedo. - 45 - Petrología Sedimentaria (Feb. 2007) 6. Lutitas APLICACIONES GRAVAS: x CONSTRUCCIÓN: áridos en hormigones prefabricados x PAVIMENTACIÓN: áridos de carreteras ARENAS: x x x x x CONSTRUCCIÓN: áridos en morteros y revocos FABRICACIÓN DE VIDRIO MATERIALES REFRACTARIOS: ladrillos CORRECTIVO DE SUELOS, FERTILIZANTES MEJORAS DE TERRENOS x ABRASIVOS, FILTROS... ARENISCAS: i en bloque: x CONSTRUCCIÓN: muros y escolleras, sillería y losetas i triturada: x CONSTRUCCIÓN: áridos, balasto, prefabricados x FABRICACIÓN DE VIDRIO x MATERIALES REFRACTARIOS: ladrillos x ABRASIVOS... ARCILLAS Y LUTITAS: x MATERIALES CERÁMICOS: x x x x x x lozas, porcelanas tejas, ladrillos MATERIALES REFRACTARIOS: ladrillos ARCILLAS ABSORBENTES: fangos de sondeos (bentonitas, tierras de batán) desengrasantes FABRICACIÓN DE CEMENTO ÁRIDOS LIGEROS ADITIVOS Y CARGAS IMPERMEABILIZACIONES… Departamento de Geología (Petrología y Geoquímica). Universidad de Oviedo. - 46 -
