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Roches silicoclastiques - Coggle Diagram
Roches silicoclastiques
Démarche d'études
Détermination de la roche (pétrographique)
Etude de la stratification, de la forme des bancs, des litages, des figures sédimentaires et biologiques, du contexte et de la faune
Environnement de dépot, paléocourants, origine des apports
Evolution verticale et sédimentation
Etude MACRO
Induration, toucher (lisse, onctueux, savonneux, rugueux)
Forme (nodule, stratiforme, quelconque, monocristal...)
Consistance (meuble, friable, cassant)
Couleur (rugueux, vitreux, gras, métallique)
Densité
Cassure ancienne ou récente
Porosité, perméabilité (se laisse ou pas imbiber, happe ou colle la langue)
Granulométrie (pélites, arénites, rudites)
Imbrication et orientation des grains (contact, dissolution)
Odeur, gout
Matrice et ciment
Traces animales
Comportement à l'altération et à l'érosion:
Falaise:
Grès siliceux, calcaire, quartzites
Pente assez forte:
calcaire marneux
Pentes douces, coulées de terrain
: marnes, argiles, évaporites
Karstification:
calcaire et dolomie
Classifications
Descriptive: chimie de la roche et principaux caractères
Argileuse détritiques et chimiques (Kaolinite)
Dureté= 1,2, blanche, verte, bleue, pâte (malléable), cassure en plaes fines, onctueuse, savonneuse, bruit sourd
Jamais de falaise, relief mou, glissements de terrain
Densité normale
Carbonatée chimique et biochimique: CaCO3 calcaire et dolomie CaMg(CO3)2
Dureté=3, HCl, clair, porosité variable (cavités)
Falaise, bancs continus et stratiformes, fossiles fréquents
Siliceuse SiO2
Détritique
63 µm à 2 mm, dureté= 7, rugueux, porosité intergranulaire, blanc (pur), teintes rouges (fer)
Litages, plans obliques, stratifications entrecroisées, granoclassement
Falaises, bancs discontinus et lenticulaires, particules agglomérées
Non détritique (chimiques et biochimiques)
aspect de verre, lisse, dureté=7, cassure conchoïdale, beige, brun, noir, bruit métallique, porosité nulle (verre)
Formations en veines, veinules, rognons de taille centimétrique
Ferrugineuse éluviales et chimiques par imprégnation (oxydes et hydroxydes de fer)= Latérite
Dureté de 2 à 6, densité forte, rouge brun rouille, aspect mammeloné, pisolites, roche très lourde
croutes latéritiques métriques, imprégnation dans d'autres roches
Saline évaporitique (KCl, NaCl, gypse, halite, sylvinite)
Minéraux saccharoïdes, fibreux, filonets dichotomiques, dureté=, bruit sourd, plâtre par déshydratation sur le feu, blanc ou rose
Jamais de falaise, glissements de terrain, carrières comblées
Dureté de 2
Carbonée (pétrole, charbon)
Solide= charbon/ Liquide ou malléable=pétrole. Densité inférieure à la moyenne, odeur de vidange, imbibation comme des éponges, brule la roche
Roche très légère, liquide ou solide de teinte foncée
Phosphatée (P)
Génétique
Roches siliceuses détritiques (
sable, grès
(roches siliceuses), silts, argiles détritiques)
Désagrégation mécanique -> transport sous forme particulaire ->
dépôt par décantation
, quartz essentiellement
Roches non détritiques
chimiques
(calcaire des stalactites( carbonatées), sel gemme (saline))
Dépot par
précipitation chimique à partir des éléments minéraux, à saturation
,
en solution dans l'eau
Roches
non détritiques biochimiques
calcaire coquillier (carbonatée), radiolarite (siliceuse ou détritique), charbon (roche carbonée)
Participation directe ou indirecte des
organismes dans les processus de précipitation biochimique
ou d'accumulation
Roches
résiduelles ou éluviales
(latérites (ferrugineuse), bauxite (alumineuse)
Accumulation superficielle du fer ou d'aluminium par
altération sous climat chaud et humide -> dissolution des minéraux
, évacuation des éléments autres que Al et Fer
Roches
d'imprégnation
(pétrole dans grès= grès pétrolifère, fer dans grès= grès ferrugineux)
Roches d'origine détritique, chimique ou biochimique ou éluviales
imprègnent d'autres roches par des processus de sédimentation ou diagénétiques.
Taille des éléments
Conglomérat= Rudite (clastes (>2mm)
Morceaux de roches (granites, grès, calcaires, galets de silice) ou quartz d'origine filonienne) et ciment divers: ferrugineux, calcitique, argileux, matrice grèseuse ciment carbonaté, siliceux
Conglomérats, roches consolidées
Monogéniques:
tous les éléments sont de même nature
Polygéniques:
les éléments sont de nature différente
Selon position dans l'histoire du bassin
Conglomérat de transgression
Conglomérat côtier (littoral)
Conglomérat intraformationnel (monogénique, remaniement des propres dépôts (intraclaste) du bassin), d'une boue micritique, d'ordre hydrodynamique élevé
Tillites (dépôt morainique ou fluvioglaciaire ancien)
Forme des grains
Arrondis, émoussé= Poudingue
Anguleux=Brèche
Brèche de caverne ou brèche karstique
Liée à la
karstification, ciment aragonitique ou calcitique,
effondrement de toits de grottes
Brèche d'altération ou alluviale
action de l'eau, pas de déplacement,
action de l'eau, de la MO et des différences thermique
s
Brèche de pente ou de falaise
accumulation gravitaire
de produits de la fracturation
Brèche tectonique
Fracturation de la roche à la faveur d'une
faille
Brèche volcanique
Accumulation de débris récifaux
Brèche récifale
calcaire formée par l'
accumulation de débris récifaux
Définis par une orogénèse
Syn-orogéniques: démentèlement d'une cordillère
Post orogéniques: démolition d'une chaine de montagne déjà établie
Transgression/ regression
Transgressif= conglomérat de base=
lorsque la mer gagne sur la terre
Cordon de galet= côtier= régressif
Conglomérat arkosique= à feldspaths
Arénite= grès, roche détritique siliceuse (1/16mm< <2mm), 1/4 des roches sédimentaires, réparties et indices d'environnements. Proviennent de démantèlement d'une roche mère et dépôt par décantation
Composées essentiellement de
quartz (2/3
), issus de granite, Feldspaths (90%), argiles (matrice), muscovite = mica blanc, minéraux lourds (stables: zircons, tourmaline, rutile)
CIMENT: calcaire, argileux, ferrugineux
Plusieurs types de grès selon la proportion en FELDSPATHS dans les roches dites consolidées. Diagramme ternaire avec pôles Quartz, Feldspath et fragments lithiques instables
Grès quartzeux,<5% de feldspath MEUBLE: granitique. Degré de cimentation beaucoup plus fort que la quartzite (diagénèse poussée au bout du métamorphisme). Cassure: plan de fracture autour des grains et non à travers les grains
Subarkose ou Grès feldspathiques, de 5 à 25% de feldspath MEUBLE: sable feldspathique
Arkoses ou grès arkose (granite reconstitué), >25% de feldspath MEUBLE: sable quartzeux
non silicoclastiques: clastes carbonatés et fragments squelettiques
Quartz fibreux= calcédoine / Opale: quartz avec de l'eau
Résistance mécanique à l'abrasion durant le transport
Inclusions fluides entre les grains, surcroissances
Polycristallin ou monocristallin
Pélite= argilosiltite <1/16mm ou grès épiclastiques
grains de quartz très fins et argiles d'origine détritique néoformées. Mélange SILT +ARGILE dont on ne connait pas les proportions relatives
Siltite Raye le verre/ Argilite texture onctueuse
Loess:dépôt sédimentaire détritique faiblement stratifié à grains moyens compris entre 63 µm et 2µm
d'origine continentale et éolienne en contexte périglaciaire
Arénites (matrice < 10%)
Quartzarénite
litharénité
arénite feldspathique
Wackes (matrice >10%)
Wacke feldspathique
wacke lithique
Wacke quartzlitique
Origine
Sédimentaire (érosion, altération)
Métamorphique (érosion, altération)
Magmatique(érosion, altération)
Altération, érosion, transport
Blocs (éléments de roche essentiellement)
Galets (éléments de roche essentiellement)
Graviers ((éléments de roche et quartz)
Sables (quartz + feldspaths + pélites)
Pélites (quartz +argiles)
Etude micro (rappel: étude des sables/ grains en fonction de l'environnement)
Degré d'émoussé, arrondi, sphéricité, état de surface (modification par abrasion) et microreliefs
Taille de grains (granulométrie)
Classement de grains : le poli et le classement augmente avec la durée de transport, l'intensité et et la distance à la côte, haute énergie avec plus de particules fines ET pour un transport réduit, on a une formation proche du lieu de dépôt avec des grains plutôt anguleux et un classement médiocre. Indices de MATURITE des grains (augmente avec le transport)
Tri des grains
Sable fluvio glaciaire
Grains anguleux, très hétérométriques, classement médiocre, de grande taille (graviers), micas noirs et feldspaths, fragments lithiques. Très faible transport fluvio glaciaire
sable fluviatile
anguleux à moyennement ronds mais émoussés, quartz prédominant, bon classement des grains, hétérométrie faible. Moyen
Sable marin
grains ronds et luisants, très bon classement, coquilles et minéraux lourds parfois. Long transport fluviatile
Sable éolien
grains ronds et mats, classement excellent, minéraux lourds rares: long transport éolien
Orientation, compaction des grains, porosité et perméabilité
morphologie
Indice de contact entre les grains, rapprochement: concavo convexes, imbriqués
Différence entre ciment et matrice
Matrice:
pâte primaire synsédimentaire qui englobe déjà les éléments au moment du dépôt
Ciment:
se forme lors de la diagénèse par précipitation chimique dans les interstices vides entre les éléments figurés (secondaire)