O strukturze środkowokambryjskich kwarcytów z Wiśniówki

T o m (V olum e) X X V III — 1958 Z e sz y t (F a sc ic u le ) 3 K ra k ó w 1959

A N N A SKÓRSKA

O STRUKTURZE ŚRODKOWOKAMBRYJSKICH KWARCYTÓW Z WIŚNIÓWKI

(Tabl. XL — XLII i 11 fig.)

D e la structure des ąuartzites du Cambrien moyen de Wiśniówka

(PI. XL — XLII et 11 fig.)

Notatka niniejsza przedstawia w stępne w yniki prac nad kwarcytam i łyso- górskim i góry W iśniówki. Poczynione obserwacje pozwoliły na w ydzielenie typów skały kwarcytowej które, jak się wydaje, w ystępują w terenie w pewien upo­

rządkowany sposób. Makroskopowo wyodrębniono trzy odmiany skał, które w skró­

cie określono jako odmiany A, B i C. N astępnie w czasie obserwacji m ikroskopo­

w ych zarysował się podział n'a pięć typów wchodzących w obręb trzech w spom ­ nianych, wydzielonych makroskopowo odmian. Za podstawę do przeprowadzenia

podziału mikroskopowego zostały przyjęte elem enty struktury skały takie jak kształt, zarysy, w ielkość ziarn i ich wzajem ne ułożenie oraz ilość i rodzaj spoiwa.

Ze względu na m ały obszar, z którego pobrano m ateriał do badań, dokonane ob­

serw acje nie mogą prowadzić do wyciągania w niosków o charakterze ogólnym, dotyczących całej serii kwarcytów łysogórskich. Jednak dalsze prace w tym k ie­

runku dostarczyć mogą danych do rozwiązania problemu genezy utworów kam - bryjskich i wskazówek do eksploatacji kwarcytów środkowego kambru.

WSTĘP

Na terenie góry W iśniów ki położonej około 9 km na północny wschód od K ielc i około 9 km na południow y wschód od Tumlina prowadzone b y ły w 1955 i 1956 r. przez Przedsiębiorstw o G eologiczne Surow ców Skalnych w K rakowie roboty poszukiwaw cze (szybiki, rowy, wiercenia) w celu ustalenia dalszych m ożliw ości eksploatowania kw arcytu łyso- górskiego, w ybieranego tu już od dawna głów nie dla celów drogowych w kam ieniołom ach Mała W iśniówka i W ielka W iśniówka. Część prób pobranych ze wspom nianych w yżej robót poszukiwaw czych udostępnio­

no autorowi dla przeprowadzenia badań litologicznych.

K w arcyty odsłonięte w kam ieniołom ach i robotach poszukiwaw czych na górze W iśniów ce są przez J. C z a r n o c k i e g o zaliczone do środ­

kow ego kambru. W edług najnowszego ujęcia tego autora (1950) kambr regionu łysogórskiego dzieli się na dolny, środkowy i górny, głów n ie na podstaw ie pew nych cech litologicznych, gdyż fauna jest niezw ykle uboga. D olny i górny kam br <to na przemian ułożone łupki ilaste, łupki

kw arcytow e i kw arcyty. Seria górnokam bryjska w yróżnia się ponadto dość intensyw nym czerw onym zabarwieniem (czerwone łupki, ciem ne kw arcyty z w iśniow oczerw onym odcieniem ). Kamfor środkow y natom iast charakteryzują kom pleksy m asyw nych, gruboław icow ych kw arcytów za­

znaczających się w m orfologii pasma łysogórskiego partiam i grzbieto­

w ym i i szczytam i. Zbocza północne tego w łaśnie pasma zbudowane są ze skał górnokam bryjskich, a południow e składają się ze skał dolmokam- bryjskich. W ten sposób przeprowadzony i ustalony podział stratygra­

ficzny kambru pozw olił J. C z a r n o c k i e m u na stw ierdzenie w ybitnej asym etrii w budow ie jądra fałdu łysogórskiego. Opisane powyżej utw ory stanowią bow iem skrzydło północne tego jądra,, gdy tym czasem południo­

w e jest złuskow ane i obcięte dyslokacją św iętokrzyską. J. C z a r n o c k i (1950) dzieli kam bryjskie jądro fałdu łysogórskiego na część zachodnią,, położoną na zachód od poprzecznej w stosunku do fałdu dyslokacji ły so - górskiej biegnącej w okolicy N ow ej Słupii, i część wschodnią leżącą na wschód od niej. Odcinek zachodni dzieli się według J. C z a r n o c k i e ­ g o w dalszym ciągu na d w ie strefy , a m ianowicie: zachodnią, ciągnącą się od Tumlina po św . K atarzynę, i wschodnią od św . K atarzyny po dyslokację łysogórską. W obrębie wspom nianej strefy zachodniej znaj­

duje się m iędzy innym i góra W iśniówka, której położenie ilu stru je fig. 1.

Roboty poszukiwaw cze, z których pobrano do badań próby kw arcytów i piaskowców, zgrupow ane b y ły na przestrzeni około 0,5 k m2 w e w schod­

niej części W iśniówki w jej partii grzbietow ej, a zatem , jak już w spo­

mniano poprzednio, w strefie kambru środkowego. W arstw y piaskowców,

Fig. 1. Położenie góry W iś­

niówki, lokalizacja kam ienio­

łomów i obszaru robót po­

szukiwawczych. 1 — kam ie­

niołom Mała Wiśniówka; 2 — kamieniołom W ielka W iśniów­

ka; 3 — obszar robót poszu­

kiwawczych; 4 — szosa; 5 — linia kolejowa

Fig. 1. Position de la mon- tagne W iśniówka, localisation des carrieres et du terrain des traviaux d’exploration.

1 — carriere Mała W iśniów­

ka; 2 — carriere Wielka W iś­

niówka; 3 — terrain d’exp lo- ration; 4 — chaussee; 5 —

chem in de fer

kwarc yt ów i łupków środkowokaimbryjskich odsłonięte w tych w yrobis­

kach jak i w sąsiednich kam ieniołom ach zw yk le zapadają strom o ku północy pod kątem około 70°. Rozm ieszczenie szybików, rowów poszu­

kiw aw czych i w ierceń, z których pobrano próby, ilustruje fig. ^{1 1} , a ta ­ bela 1 zawiera zestaw ienie prób z podaniem głębokości, z których zo­

sta ły pobrane.

T a b e l a 1

Wyrobisko Nr

próby

Ilość prób

Głębokość z której pobrano

próbę w m

Rzeczywista miąższość przewierco­

nych kompl.

rów 1 1 — 8 8 przeciętnie

około 2,5 m

rów 2 9 — 13 5 przeciętnie

około 2,5 m

rów 3 14 — 17 4 przeciętnie

około 2,5 m szybiki 18 — 37 18 — 37 19 od 2 do 10 m

w iercenie I 38 1 24,30 m ok. 8,0 m

wiercenie I 39 1 50,00 m ok. 16,5 m

w iercenie I 40 1 75,00 m ok. 25 m

w iercenie I 41 1 100,00 m ok. 33,5 m

wiercenie II 42 1 20,00 m ok. 6,5 m

wiercenie II 43 1 39,50 m ok. 13 m

Z rowów i szybików poszukiw aw czych próby zostały pobrane z g łę ­ bokości ² — ^{1 0} m, w zależności od tego, jak głęboko natrafiono na św ie ­ żą skałę. Badaniom poddano 43 próby w yszczególnione w tabeli 1. D o­

dać należy, że próby pobrano bez orientow ania ich w stosunku do uła- w icenia.

Na w stęp ie sporządzono dokładne opisy makroskopowe dostarczonych prób z szczególnym uw zględnieniem ich struktury. O ile to było m ożliw e, zorientowano próby w stosunku do uw arstw ienia, co pozwalało na spo- rządżenie przynajm niej z części m ateriału preparatów m ikroskopowych w yciętych prostopadle do uławicenia. Tak sporządzone preparaty m ikro­

skopow e um ożliw iają bow iem stw ierdzenie, czy istnieje w skale seg re­

gacja m ateriału, bądź kierunkowe ułożenie pew nych m inerałów na przy­

kład blaszek m uskow itu. Badania petrograficzne płytek cienkich przepro­

wadzone przy użyciu mikroskopu polaryzacyjnego objęły:

a) oznaczenie struktur i tekstur skał na podstaw ie poszczególnych prób, a następnie w yd zielenie typów strukturalnych,

b) badanie uziarnienia za pomocą planimetryczneij analizy m ikrosko­

pow ej,

c) oznaczenie dom ieszek m ineralnych w badanych kw arcytach i pia­

skowcach.

ODMIANY I TYPY SKAŁ WYDZIELONE NA PODSTAWIE CECH MAKROSKOPOWYCH I MIKROSKOPOWYCH

Sporządzone w czasie w stępnych prac m akroskopowe opisy prób po­

zw oliły na w ydzielenie trzech odm ian skał: kw arcytów i piaskow ców kw arcytow ych (odmiana A), piaskow ców (odmiana B) oraz kw arcytów zlew nych i brekcji kw arcytow e] (odmiana C). N astępnie w czasie prze­

prowadzania szczegółow ych badań szlifów' m ikroskopowych zarysow ał się bardziej w yraźny i dokładny podział na pięć typów oznaczonych ko­

lejno od I do V.

Ten w łaśnie podział ma w ażniejsze znaczenie, poniew aż wprowadza zróżnicowanie odm iany kw arcytów i piaskowców kw arcytow ych (to zna­

czy odm iany A) na trzy typy. Odmiana ta to sk ały m ające znaczenie przem ysłow e, od dawna eksploatow ane i uznawane za m ateriał jedno­

rodny. Poza tym taki podział zaw ierający charakterystykę cech odróżnia­

jących poszczególne typ y może ułatw ić rozwiązanie problem u gen ezy kw arcytow o-piaskow cow ych utw orów środkowego kambru. Zależność m iędzy w yróżnionym i pomocniczo odm ianami m akroskopowym i a typ a­

m i m ikroskopowym i ilustruje tabela 2.

T a b e l a 2 Odmiany wydzielone

makroskopowo

'

Typy mikroskopowe

Odmiana A — kwarcyty

i piaskowce Typ I II i III kwarcytowe

Odmiana B — piaskowce Typ IV Odmiana C — kwarcyty zlew ­

ne i brekcja Typ V kwarcytowa

ODMIANY SKAŁ WYDZIELONE NA PODSTAWIE ZRÓŻNICOWANIA MAKROSKOPOWEGO

Jak już poprzednio wspom niano, wśród prób z W iśniów ki w yróżnio­

no trzy m akroskopowe odm iany skał. Oznaczono je w skrócie literam i A, B i C. Odmianę A stanow ią twarde i zw ięzłe kw arcyty i piaskow ce kw arcytow e barwy popielatoszarej, odm ianę B kruche czasem rozsyp li- w e piaskowce, odmianą C natom iast nazwano bardzo twarde, najczęściej szare kw arcyty o zlewnej strukturze oraz zaliczono tu reprezentow aną przez jedną próbkę brekcję kw arcytow ą. Szczegółow e opisy w szystkich trzech odmian zamieszczono poniżej.

O d m i a n a A — to popielatoszare lub jasnopopielate k w arcyty i piaskowce kw arcytow e, twarde, zw ięzłe, czasem z m ałym i kaw ernam i i szczelinam i w ypełnionym i częściowo lub całkow icie kryształkam i kw ar­

cu. Przełam skały jest gładki, czasem tylko uw ydatnia się na nim drobnoziarnista struktura. N iektóre próby posiadają widoczne na przeła­

m ie w iększe od otaczającej m asy, obtoczone ziarna kwarcu o średnicy

„około 1 m m do 1,5 mm, rzadziej do ² mm. Odmiana A posiada najczęś­

ciej teksturę niezorientow aną, czasem jedynie w e fragm entach skały za­

wierających wspom iane już w iększe ziarna kwarcu zaznacza się ułoże­

nie tych ziam w warstew kach rów noległych do uławicenia. Tylko w n ie ­ których próbach obserw ow ano w ystęp ow anie drobnych blaszek jasnej m iki i drobnych kryształków pirytu. Na płaszczyznach uław icenia i po­

w ierzchniach spękań dość częste są rdzawe lub brunatno-czerw onaw e naloty żelaziste.

O d m i a n a B — to piaskow ce barwy j asnopopielatej, popielato- kremowej lub białej. Są one niezbyt tw arde i słabo zw ięzłe tak, że partiam i kruszą się w rękach i rozsypują w piasek. Piaskow ce te są porowate, posiadają dość liczne drobne kaw erny i szczeliny biegnące w różnych kierunkach, często przecinające się, częściow o lub całkow icie zabliźnione kryształkam i kwarcu. Skały odm iany B odznaczają się drob­

noziarnistą lub bardzo drobnoziarnistą strukturą i n iezw yk le ubogim spoiw em ilastym . Teksturę mają niezorientow aną, czasem tylk o widoczne jest niew yraźnie zarysow ane w arstw ow anie. Dla tych piaskowców cha­

rakterystyczne jest w ystępow anie jasnej m iki w form ie drobnych blaszek osiągających m aksym alnie w ym iary 1 mm 0 . Blaszki m iki są zw yk le rozrzucone bezładnie, a czasem tworzą nieregularne skupienia. Na pła­

szczyznach uławicenia i pow ierzchniach spękań często można zauw ażyć rdzawe naloty żelaziste.

O d m i a n a C — to kw arcyty barw y białej, popielatoszarej, czasem ciem noszarej, bardzo twarde, zbite o gładkim przełam ie. Struktura tych kw arcytów jest m iejscam i drobnokrystaliczna, a m iejscam i zupełnie zle­

wna. Podobnie jak w yżej opisane odm iany A i B posiadają one drobne szczeliny zabliźnione kryształkam i kwarcu. Do tej grupy w liczono rów ­ nież reprezentowaną przez jedną próbę brekcję kw arcytow ą określo­

ną przez J. C z a r n o c k i e g o (1919) jako k w a r c y t r u i n o - w y . Jest to silnie spękana skała kw arcytow a, a spoiwo krzem ionkow e w ypełnia powstałą w niej gęstą sieć spękań tak, że przełam skały ma w ygląd mozaiki. Czasem okruchy skalne są bardziej rozsunięte lub rozrzucone, w ted y spoiwa jest więcej i zw ykle jest ono m ieszane, krzem ionkowo- -ilaste.

K w arcyt ruinow y został opisany przez J. C z a r n o c k i e g o (1919) z w ielu punktów pasma łysogórskiego. Zdaniem tego autora szczególnie twarda odmiana kw arcytów uległa w czasie trwania ruchów górotw ór­

czych częściowem u rozkruszeniu, a następnie wtórnem u zcem entow aniu, dając wspom niany kw arcyt ruinowy. Poczynione przez autora niniejszej notatki obserw acje w kam ieniołom ie W ielka W iśniówka wskazują na duże pokrew ieństw o brekcji kw arcytow ej z kw arcytam i o zlew nej strukturze, dlatego zaliczono ją także do odm iany C.

TYPY STRUKTURALNE SKAŁ KWARCYTOWYCH, WYODRĘBNIONE NA POD­

STAWIE PRZEPROWADZONYCH BADAN MIKROSKOPOWYCH I ICH CHARAKTERYSTYKA

Podział przeprowadzono na podstaw ie elem entów strukturalnych, ta­

kich jak: kształty i zarysy ziarn, ich wzajem ne ułożenie, ilość w ystęp o­

wania i sposób rozm ieszczenia substancji spajającej oraz w ielkość ziarn.

Temu ostatniem u elem entow i pośw ięcono osobno nieco w ięcej uw agi.

W wyniku dokonanych obserw acji w yodrębniano pięć typów struktu­

ralnych, których charakterystyki przedstawiają się .następująco:

T y p I — kw arcyty o typow ej strukturze g r a n o b l a s t y c z n e j - - m o z a i k o w e j (w dalszym ciągu określanej w skrócie zaw sze jako mozaikowa) bez spoiwa. Zbudowane są z ziarn kwarcu niezbyt różniących się w ym iaram i m iędzy sobą, o kształtach izom etrycznych lub (w m niej­

szym stopniu) w ydłużonych, zarysach poligonalnych. Na ziarnach tych bardzo rzadko można zaobserwować niew yraźne otoczki regeneracyjne.

K w arcyty tego typu albo nie zawierają w cale pelitycznego kwarcu, albo też zawierają go w bardzo niew ielkiej ilości. Charakterystyczne jeist to, że te w ystępujące w niedużej ilości bardzo drobne ziarenka kwarcu nie spełniają roli substancji spajającej w iększe ziarna, lecz najczęściej tworzą skupienia zam knięte o wym iarach zbliżonych do wym iarów w iększych ziarn. Na ogół zatem ziarna kwarcu są ciasno obok siebie ułożone, a cza­

sem naw et zazębiają się, tworząc charakterystyczną mozaikę. Odmiana ta stanow i w ięc typow e kw arcyty. Strukturę kw arcytów typu I ilustru­

ją załączone fotografie (tabl. XL, 1, 2). W ydzielony m ikroskopowo typ I należy do makroskopowo wyróżnionej odm iany A.

T y p II — kw arcyty z tłem skalnym o w ykształceniu m ozaikowym , z w ystępującym i w nim dużym i obtoczonym i ziarnami kwarcu. Budujące podstawową masę skały ziarna kwarcu mają kształty izom etryczne, cza­

sem nieco w ydłużone, zarysy poligonalne, w ym iary niezbyt różniące się m iędzy sobą i tworzą charakterystyczną mozaikę. Podobnie jak w kw ar- cytach typu I w ystęp uje tu m ało kwarcu bardzo drobnoziarnistego i też zazwyczaj w form ie zam kniętych skupień. N atom iast różnicą w stosunku do kw arcytów typu I, a zarazem cechą charakterystyczną kw arcytów typu II jest w ystępow anie rzadko rozsianych, dużych, zw yk ­ le obtoczonych ziarn kwarcu. O rientacyjne ich wym iary: 0,42 mm, 0,5 mm, 0,9 mm, 1 , 0 m m i w iększe. Na tych ziarnach często można ob­

serw ować otoczki regeneracyjne, gdy natom iast ziarna tw orzące podsta­

wową strukturę mozaikową posiadają je rzadko. Strukturę kw arcytów typu II ilustrują załączone fotografie (tabl. XL, 3 i 4). Typ II podobnie jak typ I należy do m akroskopowo w ydzielonej odm iany A.

T y p III — piaskowce kw arcytow e o strukturze m ozaikowej n ietypo­

wej, zaburzonej w ystępow aniem dość dużej ilości bardzo drobnych ziarn kwarcu o średnicy poniżej 0,05 mm i o dużej zawartości pelitycznej substancji kw arcowej, pełniącej częściowo rolę spoiwa. W ym iary ziarn kwarcu są bardziej zróżnicowane niż w skałach typu I i II. Mają one kształty izom etryczne lub nieco w ydłużone, zarysy poligonalne, zaokrąg­

lone lub obtoczone. Spotykane są (w niektórych-szlifach m ikroskopowych dość często), otoczki regeneracyjne mające zawsze taką samą orientację optyczną jak ziarna, wokół których się tworzą. W spomnianą już w yżej substancję spajającą ziarna, w ystępującą w ilości m aksym alnie do 15% — tw orzy bardzo drobnoziarnisty kwarzec, często z domieszką m inerałów ilastych, rozm ieszczony nieregularnie. M iejscami w ypełnia w ąskie prze­

strzenie m iędzyziam ow e lub tw orzy w iększe skupienia, m iejscam i zaś brak jej i w tedy ziarna ciasno przylegają do siebie lub zazębiają się, czasem wzdłuż bardzo skom plikowanych linii. To m iejscam i w ystępujące ciasne ułożenie i zazębianie się ziarn św iadczy o postępującym procesie regeneracji, który jednak n ie przebiega w skale równom iernie. Załączone

fotografie (tato. XL, 5, ⁶ i 7) ilustrują Strukturę skały typu III, który podobnie jak dwa poprzednio opisane typ y należy do makroskopowo w ydzielonej odm iany A. Wśród dostarczonych do badania prób, typ III je st reprezentow any najliczniej.

T y p IV — piaskowce o strukturze ziarnistej. Zasadnicza różnica m iędzy typow ą strukturą mozaikową a strukturą skał typu IV polega na lekko zaokrąglonych zarysach ziarn i nieco luźniejszym ich ułożeniu.

Ziarna mają tak jak i w poprzednio opisanych typach kształty przew aż­

nie izom etryezne i nie różnią się zbytnio wym iaram i m iędzy sobą. Otocz­

ki regeneracyjne obserw uje się bardzo rzadko. P rzestrzenie m iędzyziar- now e pow stałe na skutek lekkiego zaokrąglenia krawędzi ziarn i niezbyt ciasnego ich ułożenia są zw ykle niew ielkie, dlatego substancji spajającej je jest mało, m aksym alnie ilość jej dochodzi do 8,5%. Charakter spoiwa jest odm ienny niż w poprzednio om ów ionych typach, ponieważ przewagę stanow ią m inerały ilaste, a p elityczn y kwarzec ma znaczenie drugorzęd­

ne. Skała ta makroskopowo przedstawia biaław e, kruche piaskow ce w y ­ odrębnione jako odmiana B. Załączone fotografie (tab. XLI, ⁸ i tabl. XLII, 9, 10) przedstawiają opisaną w yżej strukturę piaskow ców typu IV.

T y p V — k w arcyty o nierów noziarniste j , regeneracyjnej strukturze.

Cechą charakterystyczną jest w ystęp ow anie na tle bardzo drobnoziarni­

stej i pelitycznej substancji kw arcow ej, w iększych zregenerow anych kry­

ształów pojedynczo lub w form ie skupień. K ryształy te mają k ształty izom etryezne często także w ydłużone, zarysy poligonalne. K ształty k ry­

ształów , kształty ich skupień, a także granice m iędzy strefam i w ystęp o­

wania kwarcu bardzo drobnoziarnistego a kryształam i wskazują w w ięk­

szości na regeneracyjny ich charakter. Ten typ skały reprezentow any jest tylko przez trzy próby, przy czym jedna z nich jest nieco odm ienna od dwu pozostałych. W szystkie te próby w ydzielono m akroskopowo jako odm ianę C, a wspom niana odm ienna nieco skała — to opisana w odm ia­

nie C brekcja kw arcytowa. W szlifie m ikroskopowym sporządzonym z brekcji kw arcytow ej można zaobserwować, że substancja skalna otacza­

jąca tkw iące w niej okruchy w idoczne także makroskopowo ma struk­

turę taką jak pozostałe d w ie próby typu V, natom iast sam e okruchy posiadają najczęściej strukturę mozaikową lub bardzo do niej zbliżoną.

Strukturę skał typu V ilustrują załączone fotografie (tabl. XLII, 11, 12).

MIKROSKOPOWA ANALIZA UZIARNIENIA KWARCYTÓW I PIASKOWCÓW

Przy analizie składu ziarnowego badanych skał posługiw ano się m i­

kroskopową analizą planim etryczną, mierząc długości przypadkowych przekrojów 300 ziarn wzdłuż dw u prostopadłych do sieb ie linii. W ana­

lizie planim etrycznej pom inięto substancję pelityczną dla tych odm ian skał, które zawierają znikomą jej ilość, praktycznie nie dającą się u chw y­

cić lub n ie odgrywającą roli. Zostało to podyktow ane chęcią uzyskania w pierw szym rzędzie danych dla m ateriału detrytyeznego, ażeby móc sporządzić w ykresy. N atom iast w wypadku planim etrow ania na przykład piaskow ców kw arcytow ych (typ III.) konieczne było uw zględnienie spoi­

wa, mierzono w ięc również długości przypadkowych przekrojów prze­

strzeni zajm owanych przez .spoiwo. Jako graniczną wartość m iędzy po­

miarami spoiwa a pomiarami pojedynczych przekrojów przyjęto warxość

0,01 mm. N astępnie obliczono procentową zawartość spoiwa w stosunku do zaw artości ziarn.

D la ziarn o średnicach w iększych od 0,01 mm przyjęto następujące zakresy wielkości:

0,01 0,05 m m 0,05 -i- 0,1 m m 0,1 -T- 0,15 m m 0,15 -r- 0,2 m m 0,2 -j- 0,25 m m 0,25 -I- 0,3 mm 0,3 -r- 0,35 m m 0,35 -r- 0,4 m m 0,4 -i- 0,45 m m 0,45 0,5 mm

itd.

Nia podstaw ie uzyskanych danych sporządzono dla każdej próby w y ­ kres ilustrujący procentow ą zawartość ziarn z w yszczególnionych w yżej zakresów wielkości. Okazało się, że dla prób zaliczonych do tego sam ego typu skał (np. typ I.) kształt w ykreślonych krzyw ych jest bardzo zbli­

żony. W obec dużego podobieństwa kształtu krzyw ych w ramach poszcze­

gólnych typów można było sporządzić krzyw e średnie dla każdego z nich (fig. 1 1).

Analiza krzyw ych średnich dla poszczególnych typów oraz krzyw ych indyw idualnych, których kilka zam ieszczono dla pełniejszego zobrazo­

wania uziarnienia opracow yw anych skał, prowadzi do dalszych w n ios­

ków. Jak widać na krzyw ej średniej i krzyw ych indyw idualnych, skała typu I posiada najw iększą ilość ziarn w zakresach 0,05 — 0,1 m m i 0,1 — 0,15 mm (fig. 2 i 3), gdy tym czasem ziarna m niejsze d w iększe w y ­ stępują w znacznie m niejszej ilości. Podojenie przedstawia się kształt krzyw ych dla typu II, poniew aż maksima wypadają w zakresach 0,05 do 0,1 lub 0,1 — 0,15 m m z tą jednak różnicą, ż e silniej niż w typ ie I są reprezentow ane ziarna w iększe, co widoczne jest zarówno na w yk resie indyw idualnym (fig. 4), jak i na średnim (fig. 10).

Typ III pod w zględem -uziarnienia odbiega od dw u poprzednich, gdyż dom inują tu ziarna z przedziału 0,01 — 0,05 (fig. 5 i 6) oraz rzadziej

0,05 — 0,1 mm; obserw uje się także dość znaczną zawartość ziarn z za­

kresu 0,1 — 0,15 mm, a ziarna o 0 pow yżej 0,15 m m są już reprezentow a­

ne w m inim alnej ilości. W pływ a to na w yb itn ie asym etryczn y kształt w ielu krzyw ych indyw idualnych. Ponadto w sk ale typu III obserw uje się obecność spoiwa w ilości około 4 — 12%, co, jak już poprzednio za­

znaczono, nie jest w w ykresach uw zględnione.

K ształt krzyw ych dla typu IV jest dość zróżnicow any, poniew aż maksima wypadają w trzech zakresach, a m ianow icie 0,01 — 0,05 m m (fig. 7), 0,05 — 0,1 m m (fig. 8) i 0,1 — 0,15 mm, przy czym , jak w ynika z kształtu krzyw ej średniej (fig. 1 0), najczęściej m aksim um w ypada w zakresie 0,05 — 0,1 m m. Typ IV odznacza się ponadto w ystęp ow aniem dość znacznej ilości spoiwa, wahającej się w granicach 4,5 — 8,5%.

K rzyw e w ykreślone dla typu V uwidaczniają bardzo dużą zawartość ziarn z zakresu 0,01 — 0,05 m m gdy tym czasem dalsze zakresy są re­

prezentow ane znacznie słabiej. Stąd w ynika w yb itn ie asym etryczn y

Fig. 2, Typ I. Kwarcyty. Krzywa uziarnienia indyw idualna Fig. 2. Type I. Quartzites. Courbe

individuelle de la granulation

% . 5 0 -

U )-

3 0 -

20-

10 ^-

0

A

/

X

0,01 0,1 0,2 0,3 0,1; 0 m m Fig. 3. Typ I. Kwiarcyty.

Krzywa uziarnienia indyw i­

dualna

Fig. 3. Type I. Quartzites.

Courbe individuelle de la granulation

%

60 1 50

W

3 0 - 2 0^- 10

0

3=n - T - r r ^ -r-r

0,0i 0,4 0,2 0,3 0,u 0,5 0.6 OJ <t>mm

Fig. 4. Typ II. Kwarcyty. Krzywa uziar­

nienia indywidualna

Fig. 41. Type II. Quartzites. Courbe indi­

viduelle de la granulation

Fig. 5. Typ III. Piaskowce kw arcy- towe. Krzywa uziarnienia in d yw i­

dualna

Fig. 5. Type III. Gres quartzeux.

Courbe individuelle de la granu­

lation

°/o 50

UO

30

H

20

10 O

\

r^i—r—1—~ - 0,0101 0,2 0,3 0,l>- <f> m m

Fig. 6. Typ III. Piaskowce kwarcytowe. Krzywa uziar-

nienia indywidualna Fig. 6. Type III. Gres quartz- eux. Courbe individuelle de

la granulation

Fig. 7. Typ IV. Piaskowce kruche. Krzywa uziarnienia

indywidualna

Fig. 7. Type IV. Gres tendres.

Courbe individuelle de la granulation

% 50 H 40 30 H

20 10 ^-

0,01 0,1 0,7 0,3 0,U 0,5 0 m m

% GO -

50

uo-

3 0 -

2 0^-

10 O

0,04 0,1 0,2 0,3 0,1+ <&mm

Fig. 8. Typ IV. Piaskow ce kruche. Krzywa uziarnienia

indywidualna

Fig. 8. Type IV. Gres tendres.

Courbe individuelle de la granulation

Fig. 9. Typ V. Kwarcyty zlewne i brekcja kw arcyto- wa. Krzywa uziarnienia indy­

w idualna

Fig. 9. Type V. Quartzites irreguliers et breche quart- zeuse. Courbe individuelle de

la granulation

i strom y charakter krzywej średniej (fig. 1 0) jak i przykładowo podanej krzyw ej indyw idualnej (fig. 9). Typ V odznacza się dość dużą zawar­

tością ziarn < 0,01 mm, bo od 9 do 22%.

Pom im o niekiedy znacznych różnic w kształcie krzyw ych ind yw idu­

alnych dla poszczególnych typów kształt krzyw ych średnich zwłaszcza dla typów I, II, III i IV jest bardzo zbliżony tak, że opierając się tylko na tej podstaw ie nie można by dokonywać podziału na typ y ani też szu­

kać potw ierdzenia podziału przeprowadzonego na podstaw ie różnic stru k ­ turalnych, om ów ionych już poprzednio. Jednak przy rów noczesnym uw zględnianiu kształtu krzywej uziarnienia i procentow ej zawartości spoiwa w skale, przeprowadzony podział uw ydatnia się bardzo w yraź­

nie. Typ I i typ Ii są bardzo do sieb ie zbliżone pod w zględ em struk tu ­ ralnym , kształt ich krzyw ych uziarnienia i procentowa zawartość spoiwa są podobne, jedynie widoczna w kształcie krzywej uziarnienia typu II w iększa zawartość dużych ziarn podkreśla istniejącą różnicę. Typ III róż­

ni się od dwu poprzednich głów n ie drobniejszym ziarnem i w iększą za­

wartością spoiwa, co potw ierdzają zarówno średnia krzyw a uziarnienia, jak i w yliczona procentowa zawartość spoiwa dla tego typu. Odrębność typu IV pod w zględem m akroskopowym nie budzi już w ątpliw ości (kru­

c h y piaskowiec), potw ierdzeniem jest struktura tej sk ały badana pod m i­

kroskopem, natom iast kształt krzywej uziarnienia w skazuje na podobień­

stw o do typów I i II, co nie jest zgodne z prawdą. Biorąc jednak równo­

cześnie pod uw agę kształt krzyw ej uziarnienia i procentową zawartość spoiwa, na podstaw ie tylk o tych czynników można stw ierdzić, że jest to na pewno skała różna od poprzednich. Typ V jest skałą pod każdym w zględem odm ienną od pozostałych, a w ięc także pod w zględem uziarnie­

nia i procentow ej zawartości p elit u kwarcowego. Stw ierdzić zatem można, że w uziarnieniu i zawartości spoiwa znajdujem y dodatkow y czynnik potw ierdzający słuszność przeprow adzonego podziału.

W pracach radzieckich stosuje się podział skał klastycznych na:

psefitow ą > 2 m m 0

psam itow ą ^{0 , 1 — 2} m m ⁰ aleurytow ą 0 , 0 1 — 0 , 1 m m 0

pelitow ą <C 0 , 0 1 mm 0

N ależałoby w edług tego schem atu sk ały typu I i II postawić na pogra­

niczu skał psam itow ych i aleu rytow ych ze w zględu na wahania m aksi­

m ów krzyw ych w zakresach leżących bezpośrednio poniżej lub powyżej granicznej wartości 0,1 mm. N atom iast ty p y III, IV i V należeć będą do- skał o strukturze aleurytow ej, ponieważ maksima ich krzyw ych uziar­

nienia przypadają zawsze poniżej granicznej wartości 0,1 mm. Trzeba jednak wziąć pod uwagę to, że zastosowana dla ustalenia uziarnienia skał kw arcytow ych analiza planim etryczna daje w yniki zaniżone na sku­

tek m ierzenia przypadkowych przekrojów ziarn, a w ięc nie zaw sze ich średnic. D zieje się tak dlatego, że płaszczyzna, w której jest sporządzony szlif m ikroskopowy, tnie ziarna w sposób przypadkowy. W ielkość błędu jest także w dużym stopniu uzależniona od struktury i tekstury skały.

Na pow staw anie takiego błędu przy badaniu uziarnienia skał zw ięzłych w szlifach cienkich w porównaniu na przykład do sitow ej analizy gra-

•В? ьв

nulom etrycznej wskazują w sw oich podręcznikach m iędzy innym i P. N i g g l i (1948) oraz F. Q u e r v a i n (1948). Dla sprawdzenia i ew en ­ tualnego zm niejszenia błędu zastosowano m etodę pomiaru najdłuższych osi przekrojów ziarn w szlifie 1, przy czym ilość pom iarów ustalono na 100. Ilość ta okazała się dostateczna, ponieważ przy kilkakrotnym po­

wtarzaniu pom iarów na jed nym preparacie uzyskiwano praw ie jedna­

kow e wyniki.

Przy zastosowaniu m etody pomiaru najdłuższych osi maksima krzy­

w ych uziarnienia wypadają w w iększej niż poprzednio ilości preparatów w zakresie 0,1 — 0,15 mm, a rów nocześnie ilość ziarn najdrobniejszych leżących w zakresie 0,01 — 0,05 mm m aleje. Jednak na podstaw ie uzys­

kanych w ynik ów tak jak i poprzednio sk ały typu I i II należałoby posta­

wić na pograniczu skał aleurytow ych i psam itow ych zbliżając je tylko bardziej do tych drugich, ponieważ maksima krzyw ych częściej znajdują śię pow yżej granicznej w artości 0,1 mm. Typ III, IV i V pozostają nacLal w zakresie skał aleurytow ych z tym , że maksima ich krzyw ych uziar­

nienia są w większości w ypadków w zakresie 0,05 — 0,1 mm, a w ięc w bezpośrednim sąsiedztw ie granicy m iędzy skałam i aleu rytow ym i i psaimitowymi. Jak widać, w yn ik i te n iew iele różnią się od uzyskanych poprzednio, a w każdym razie n ie w yw ołu ją zmian w ustaw ieniu typów I i II na pograniczu skał aleurytow ych i psam itow ych i w zaszeregow a­

niu typów III, IV i V do skał aleurytow ych. Podobnie zresztą nie w y w o ­ łu je zmian w zaklasyfikow aniu tych skał uw zględnienie przy w ynikach pierw otn ie zastosowanej analizy planim etrycznej mnożnika 1,4 podawa­

nego przez F. Q u e r v a i n a . G dyby m im o w szystko okazało się, że uzyskane dane są obciążone błędem , to trzeba wziąć pod uw agę fakt, iż badanie uziarnienia m iało w pierw szym rzędzie służyć do sprawdzenia i udokum entowania słuszności przeprowadzonego podziału na ty p y skał.

Pod tym w zględem przedstawiają one sw oją wartość naw et, jeżelib y się je uznało za dane w yłącznie porównawcze.

A. M o r a w i e c k i (1928) w swoijej pracy o kw arcytach łysogórskich nadm ienia, że w badanych przez niego próbach „w ielkość ziarn kwarcu w aha się w granicach 0,15 — 0,2 m m, rzadko przekraczając 0,5 m m ”.

M ateriał do badań zebrany przez A. M o r a w i e c k i e g o pochodził z gó­

ry Mąchockiej, góry Radostowej i z odcinka od Ł ysicy pod Łysą Górę, a w ięc z rejonu położonego na wschód od góry W iśniówki. W ynika stąd, że piaskow ce i k w arcyty tego rejonu to skały psam itow e, a n ie aleu ry- tow e lub stogące na pograniczu aleu rytow ych i psam itow ych jak na W iśniów ce. Różnica w uziarnieniu skał badanych przez A. M o r a w i e c ­ k i e g o i sikał z W iśniów ki jest być m oże w ynikiem nieco odm iennych warunków sedym entacyjnych, a częściow o tylko m oże być w yw ołana błędem zastosowanej m etody badania uziarnienia, dającej zaniżenie, co już poprzednio om ówiono. Poza tym autorow i nie jest znana m etoda, jaką posługiw ał się przy ustalaniu uziarnienia tych skał A. M o r a w i e c ­ k i i jakim była ona obciążona błędem .

1 Sugestią taką w ysunął w czasie dyskusji z autorem prof. M. K a m i e ń s k i , który zwrócił autorowi uwagą na fakt otrzym ywania zaniżonych w yników przy stosowaniu metody planim etrycznej dla badania uziarnienia skał zwięzłych. Autor pragnie złożyć serdeczne podziękowanie p. prof. M. K a m i e ń s k i e m u za dy­

skusje, w skazówki i życzliw e ustosunkowanie się do pracy.

18 R o c z n ik P T G

DOMIESZKI MINERALNE WYSTĘPUJĄCE W KWARCYTACH I PIASKOWCACH

Domieiszki m ineralne są niezbyt liczne, makroskopowo oznaczyć m oż­

na jedynie m uskow it i piryt (w jednej próbie). Pozostałe domieszki ozna­

czono pod mikroskopem. Mika jasna prawie w e w szystkich badanych próbach w ystępuje w form ie drobnych blaszek, b iotyt jest bardzo rzadki i zw ykle siln ie zw ietrzały. P iryt jest bardzo cżęsty, w ystęp uje w e w szyst­

kich niem al próbach w ilościach także niezbyt znacznych. Z w ykle tw o ­ rzy on drobne skupienia albo w ystęp uje w form ie pyłu w obrębie drob­

nej substancji m iędzyziarnow ej. W yjątek pod tym w zględem stanow i jedna próba z wiercenia (W 11^, w której widoczne są zarówno okiem nie uzbrojonym, jak i pod m ikroskopem duże kryształy pirytu (wielkość np. 0,35 mm, 0,56 mm, 0,67 mm 0 ) . M inerały ilaste w ystęp ują w w ielu próbach, zw ykle w niedużych ilościach, z w yjątkiem piaskowców typu IV (w ydzieleń mikrostruktiuralnych), gdzie jest ich znacznie w ięcej i pełnią rolę spoiwa. Cyrkon i turm alin obserwow ano w e w szystkich badanych próbach w form ie drobnych ziarn w ilości kilku do kilkunastu w jed ­ nym szlifie. Oprócz tego jako w tórny produkt w ietrzeniow y w niektó­

rych próbach zauważono w ystęp ow anie na ogół bardzo drobnych skupień lim onitycznych, które czasem tylk o są w iększe i zajm ują przestrzenie m iędzy ziarnami na pow ierzchni całego preparatu m ikroskopowego. Od­

m iany, posiadające w iększą ilość przestrzeni m iędzy ziarnami kwarcu w ypełnionych pelityczną substancją spajającą jak na przykład typ III i IV odznaczają się zw yk le większą ilością dom ieszek niż te typy, któ­

rych cechą charakterystyczną jest struktura mozaikowa.

W ym ienione dom ieszki m ineralne są takie sam e jak te, które obser­

wow ał A. M o r a w i e c k i (1928), badając kw arcyty łysogórskie, z w y ­ jątkiem rutylu i apatytu, których obecności w szlifach z W iśniówki nie stwierdzono. N ależy jednak zauważyć, że autor ten podkreśla bardzo rzadkie w ystęp ow anie obu tych m inerałów, P. R a d z i s z e w s k i (1928) w sw ojej pracy o petrografii dolnego kambru w e wschodniej części Gór Św iętokrzyskich analizuje bardzo dokładnie skład m ineralny badanych skał i w ym ienia dom ieszek m ineralnych znacznie w ięcej, im głów nie poświęcając uwagę. Z w ielu opisanych przez P. R a d z i s z e w s k i e g o m inerałów w ystępujących w opracowanych przez niego kw arcytach, piaskowcach, szarogłazach i łupkach dolnego kambru, w kw arcytach i piaskowcach środkowego kambru na górze W iśniów ce obserwow ano jed ynie cyrkon i turm alin. B yć może, że badania za pomocą cieczy cięż­

kich doprowadziłyby do w ykrycia innych m inerałów ciężkich, których w ystępow anie rzuciłoby św iatło na genezę tych utworów.

WYNIKI I WNIOSKI DOTYCZĄCE ZNACZENIA I UŻYTECZNOŚCI PRZEPRO­

WADZONEGO PODZIAŁU NA TYPY MIKROSTRUKTURALNE

Mapka rozm ieszczenia robót poszukiw aw czych posłużyła jako pod­

kład do przedstawienia, jak rozm ieszczone są w ydzielone ty p y skał.

W m iejscach w ystępow ania wprowadzono odm ienne znaki dla typów I do V. N astępnie znając biegi i upady w arstw odsłoniętych w wyrobiskach

fi а E-t <g

I'll gl-c

Р . » l a ?

C/i Ф X CJ

a I Я

'Ф 2 50 'Йя'*'

13 b -

ä ON

’S ^

« •• I <u •—' S S f c ' u * *

ад

<4

d-c м

u о и <u

2 ф и 'S » ft я g

от >> J"£ О

<u t-i <3 44 «rt.

Й от ^

£

0<rg "от от

с и - - ’S s

$ _ , g « > g

s I g

СЛ

8 ’S

О) тЛ

'3 i>i JJ Ö О

д Е+; fi с мО Л ?>ь В «1

с CÖС

®

>О

«Tl l-ł

ąi-t еот

w — 5 а>

S^jsSaie

| g ö | | « a

§ I a g § « .§

o' S 1-1 ó* i

A i У « s 1 Ö .ф я i—t»—< eö

^ >5 0

ад я Ен ,<Ö

X I

ö f i i s a |_, £■> ГО «.=4 >■>

2 ÜJ > i N

Ei «5 ►>..►> ^{° ' 0}

2 £ aH jy 'T tH

M n b

C/J t-H

<D cd

14 ,

о

1 8*

poszukiwaw czych, a także budow ę tektoniczną najbliższego rejonu w y ­ kreślono str efy w ystępow ania poszczególnych typów skał (fig. 1 1).

Ogólnie biorąc bieg w arstw w tym rejonie zbliża się do kierunku W — E z odchyleniam i ku NWW - SEE lub NEE - SWW. W arstwy zapadają bardzo strom o ku północy, czasami stoją pionowo lub są prze­

chylone nieco ku .południowi. K ierunek row ów poszukiw aw czych i linii szybików jest w przybliżeniu prostopadły do biegu warstw , dzięki tem u można odtw orzyć szereg przekrojów przez kw arcytow o-piaskow cow o- -łupkow e utw ory środkowego kambru.

W całym najbliższym rejonie (Wiśniówka, Klonówka) utw ory środ- kow okam bryjskie w ykształcone są w postaci potężnych kom pleksów kwarcytowo^piaskowcowych, często soezew kow ato w yklinow ujących się, które są otoczone łupkam i ilastym i i kw arcytow ym i, zazębiają się z nim i i posiadają ich wkładki. W dolnym i górnym kambrze n ie rozw inęły się duże kom pleksy kw arcytow e, przewagę stanowią tam łupki ila ste i kw ar- cytow e zawierające tylko w kładki cienkoław icow ych kw arcytów .

Obszar około 0,5 k m 2, na którym zgrupowane b y ły roboty poszuki­

wawcze, obejm uje fragm ent jednego w yraźnie zaznaczającego się kom ­ pleksu kw areytow ego oraz m ały odcinek drugiego podobnego' kom pleksu (w NW części mapki). Taki obraz budow y geologicznej tego odcinka te ­ renu pow staje na podstaw ie kartowania, śledzenia m orfologii, w której kom pleksy kw arcytow e w yraźnie się znaczą, oraz w ynika z m akrosko­

pow ego zróżnicowania skał odsłoniętych w yrobiskam i poszukiwaw czym i.

Badania m ikrostrukturalne pozw oliły na w yd zielen ie w odm ianie A trzech typów s k a ł 1. W obrębie kom plesku kw areytow ego, gdzie prze­

wagę stanow i odmiana A, wyznaczono strefy w ystępow ania tych trzech typów . Obszary w ystępow ania pozostałych typów pokryw ają się z obsza­

rami w ystępow ania odm ian B i C, w których nie można przeprowadzić bardziej szczegółow ych w ydzieleń. T ypy I, II i III są rozm ieszczone w ta­

ki sposób, że środkową część kom pleksu skalnego zajm ują kw arcyty t y ­ pu I i II mając na zew nątrz po obu stronach piaskow ce k w arcytow e — typ III. Jak widać na m apce, porządek ten jest zachowany wzdłuż ca­

łego kom pleksu, ale grubość pakietów utw orzonych przez poszczególne typ y jest zmienna. Typ IV tw orzy osobną zam kniętą strefę zazębiającą się z typem piaskow ców kw areytow ych. Typ V natom iast w ystęp uje w bardzo niew ielkiej ilości i nie tw orzy żadnej strefy m ożliwej do w y ­ kreślenia.

s

N asuw a się tutaj pytanie, jakie są przyczyny tak przebiegającego zróżnicowania litologicznego, z jakim i procesami jest na przykład zw ią­

zane dość gw ałtow n e przejście tw ardych piaskow ców kw arcytow ych w kruche, rozsypliw e piaskowce. Podobnie w ym aga w yjaśnienia fakt, dlaczego w środkowej części kom pleksu kw arcytowo-piaiskowcowego znaj­

dują się kw arcyty o typow ej m ozaikowej strukturze, a na zew nątrz od nich piaskowce kw arcytow e. Prawdopodobnie w iąże się to z warunkam i sedym entacji jak i późniejszym i procesam i diagenetyczno-przeobrażenio-

1 Odmianę A określono jako kw arcyty i piaskowce kwarcytowe, ale trzeba zaznaczyć, że postawienie granicy m iędzy tym i dwoma rodzajami skał na podsta­

w ie obserwacji makroskopowych nie było m ożliwe. Dopiero obserwacje m ikro­

skopowe pozwoliły na ścisłe ich rozgraniczenie.

w ym i. P ierw otnie każdy kom pleks kw arcytow y b ył serią piaszczystą przechodzącą często obocznie w fację ilastą, tj. dzisiejsze otaczające kw ar­

c y ty łupki. Jednak w profilu pionow ym takiej piaszczystej serii zazna­

czała się też pewna zm ienność polegająca ogólnie biorąc na w ystęp ow a­

niu stosunkowo czystego i rów noziarnistego piasku w środkowej części, a różnoziarnistego z dom ieszką ziarn drobniejszych i części ilastych w par­

tiach zew nętrznych. Takie zróżnicow anie wiąże się oczyw iście z okresowo pow tarzającym i się zmianam i zasięgu i .głębokości morza, w którym tw o rzy ły się te osady. Działające w luźnych jeszcze osadach procesy diagenetyczne przebiegały inaczej w partiach środkow ych serii piaszczy­

stej, a inaczej w zew nętrznych. W czyste, równoziarniste piaski znacz­

n ie łatw iej m ogły wciskać się roztw ory zawierające rozpuszczoną krze­

m ionkę, która krystalizując tw orzyła lepiszcze. N atom iast różnoziarniste i zailone piaski partii zew nętrznych kom pleksu b y ły o w iele mniej prze­

puszczalne dla wędrujących roztw orów i już nieco zcem entow ane. D al­

sze procesy diagenetyczne w yw ołan e ciężarem nadległych warstw, a tak­

że długi okres czasu, jaki upłynął od powstania tych osadów, prowadzą do utworzenia się tw ardych i zw ięzłych skał piaskow cow o-kw arcytow ych.

W tedy zapew ne spoiw o krzem ionkow e zostało częściowo zregenerow ane.

Dużą rolę w ostatecznym uform owaniu w ew nętrznej struktury tych skał odegrały w ysokie ciśnienia panujące w czasie ruchów tektonicznych Gór Św iętokrzyskich. W czasie ich trwania środkowe i brzeżne partie kom ­ pleksu piaskow cow o-kw arcytow ego znajdow ały się w nieco odm iennych warunkach m echanizm u górotwórczego. Zew nętrzne partie bow iem sąsia­

dują z utw oram i bardziej plastycznym i ilasto-łupkow ym i, gdy tym cza­

sem w ew nętrzne kontaktu tego n ie mają. D ziałające ciśnienia b y ły w ięc am ortyzow ane nieco w zew nętrznej partii kom pleksu piaskowoow o-kwar- cyitowego przez sąsiadujące utw ory ilaste, w w ew nętrznej części jego natom iast działały silniej powodując szybsze przeobrażenie, przez co różnice strukturalne zostały jeszcze silniej podkreślone. Twarde, o zlew ­ nej strukturze kw arcyty oznaczone jako tyip V są prawdopodobnie utw o­

ram i późniejszym i, żyłow ym i, które pow stały w rozm aitych szczelinach i zluźnieniach tektonicznych. Geneza brekcji kw arcytow ej jest znana, jest to brekcja tektoniczna pochodząca z okresów trw ania ruchów góro­

tw órczych. Trudne natom iast do w ytłum aczenia jest w ystęp ow anie na przedłużeniu tw ardych kwarcytowo^piaskowcow ych skał, kruchych, a cza­

sem rozsypliw ych piaskowców. W obec obserw ow anych przez autora w sąsiednim kam ieniołom ie W ielka W iśniówka, gw ałtow nych nieraz zmian facjalnych można przypuszczać, że i w tym w ypadku taka zmiana m a m iejsce.

Istnienie zróżnicowania litologicznego w obrębie skał objętych ogólnie nazwą kw arcytu łysogórskiego jest faktem znanym od dawna, w spom i­

na o tym J. C z a r n o c k i (1919) i inni badacze n ie zagłębiając się jed ­ nak szczegółowo w to zagadnienie. W ydaje się jednak, że prześledzenie układu w ydzielonych typów skał, a następnie próby wiązania teg o uło­

żenia z warunkam i sedym entacji, procesam i diagenetycznym i, przeobra­

żeniow ym i, w ietrzeniow ym i, zaburzeniam i tektonicznym i mogą rzucić św iatło na genezę tych utw orów. Przytoczone powyżej rozważania na ten tem at oczyw iście n ie rozwiązują zagadnienia, ponieważ przeprowa­

dzone przez autora badania obejm ują m ały odcinek terenu i nie można

na podstaw ie ich w yników w yciągać żadnych szerszych ani ostatecznych wniosków. B yć m oże jednak okaże się, że dalsze prace prowadzone w tym kierunku potw ierdzą uzyskane dotychczas w yn ik i i przyczynią się w p ew ­ nym stopniu do poznania warunków powstania i zmian, którym ulegały utw ory środkowokam bryjskie. Ze w zględu na duże trudności, jakie przed­

stawia ten problem , w yd aje się, że słuszne jest szukanie klucza do jego rozwiązania przez prowadzenie szczegółow ych badań na niew ielkich ob­

szarach, a następnie zestaw ien ie i porównyw anie wyniików dla w yciąga­

nia w niosków o charakterze regionalnym . Jednym z rodzajów tych prac pow inny być w łaśnie badania litologiczncHstrukturalne.

K w arcyty i piaskow ce kw arcytow e (odmiana A) są eksploatow ane dla celów drogow ych i uznane za m ateriał jednorodny, objęty ogólną nazw ą kw arcytów . Zm ienność, jaką stw ierdzano niekiedy w czasie eksploatacji,, nie była ujęta w żaden schem at. P ow stałoby zatem w ażne z punktu w i­

dzenia surow cow ego zagadnienie, w jakim stopniu zróżnicow anie m ikro- strukturalne w p ływ a na w łasności użyteczne tej skały. G dyby się oka­

zało, że kw arcyty (typ I i II) odznaczają się lepszym i w łasnościam i od piaskowców kw arcytow ych (typ III) i że różnica ta jest znaczna, to m oż­

na by z podziału na ty p y czerpać wskazówki, w jaki sposób prowadzić eksploatację. N ależałoby bow iem w takim wypadku spodziewać się, w e ­ wnątrz kom pleksu kw arcytowo-piasikowcowego m ateriału lepszego, na­

tom iast bliżej partii łupkow ych m ateriał prawdopodobnie będzie gorszy - Przedtem jednak wym aga to sprawdzenia:

1 . czy w e w szystkich kom pleksach kw arcytow o-piaskow cow ych roz­

m ieszczenie m ikrostrukturalnych typów I, II i III jest takie jak na opra­

cowanym fragm encie,

2. Czy podział na ty p y m ikrostrukturalne zostanie poparty przez róż­

nice w w łasnościach m echanicznych i fizycznych.

Gdyby odpowiedź na pow yższe dwa pytania brzmiała pozytywnie,, dopom ogłoby to do prowadzenia racjonalnej selektyw nej eksploatacji.

Zakład Geologii Ogólnej AGH w Kr ak ow ie

WYKAZ LITERATURY BIBLIOGRAPHIE

1. C z a r n o c k i J. (1919), Stratygrafia i tektonika Gór Świętokrzyskich, Prace Tow. Nauk. Warsz. 28, Warszawa.

2. C z a r n o c k i J. (1938), Mapa 1:100000, arkusz Kielce (Ogólna Mapa Geolo­

giczna Polski arkusz 4), Wyd. Państw. Inst. Geol., Warszawa.

3. C z a r n o c k i J. (1950), Geologia regionu łysogórskiego w związku z zagadnie­

niem złoża rud żelaza w Rudkach, Prace Państw. Inst. Geol. {do u ż y tk u służbo­

wego) 1, Warszawa.

4. M o s s A., Q u e r v a i n F. (1948), Technische Gesteinskunde Verlag Birkhäuser Basel.

5. N i g g l i P. (1948), Gesteine und M inerallagerstätten, Bd. 1, Verlag Birkhäuser Basel.

6. M o r a w i e c k i A. (1928), Przyczynek do znajomości kwarcytów łysogórskich Arch. Miner. Tow. Nauk. Warsz. 3, Warszawa.

7. R a d z i s z e w s k i P. (1928), Przyczynek do petrografii dolnego kambru w e wschodniej części Gór Świętokrzyskich, Spraw. Pol. Inst. Geol. 3 — 4, Warszawa

RESUME

A b s t r a c t . L’auteur presente les resultats prelim inaires des recherches sur le s quartzites provenant de la montagne de W iśniówka (chaine Łysa Góra). Les observations faites ont perm it de determiner les types de la roche quartzeuse, qui sem blent paraitre dans le terrain dans un certain ordre. A l ’oeil nu on a put di- stinguer trois Varietes des roches qu’on a nominees: variete A, B, C. U ne obser­

vation microsapique, cependant, a demontre cinq types de cette roche des structu­

res differentes en ce que concerne leurs formes et leurs contures, les dimensions e t la position des grains, ainsi que la quantite et la qualite du ciment. Les etudes p lu s detaillees pourraient resoudre le probleme de la genese des sedim ents cam- briens et fournir des indices concernant l ’exploitation des quartzites du Cam­

brian moyen.

On a etudie sous l ’aspect lithologique les specim ens des quartzites provenant de la p en te orientale de la m ontagne de W iśniówka (partie occidentale de la chaine Łysa Góra (St. Croix) en P ologne centrale), ra- m asses pendant des travaux d’expiloration. J. C z a r n o c k i (1950) a fix e l ’age de ces quartzites com m e appartenant au Cambrien m oyen. Les com plexes de quartzites bLen form es font defaut dans les form ations du Cambrien inferieur et supśrieur; il y en a seulem ent des series d ’ardoises angileuses et quartzeuses avec intercalations fines de guartzites.

Les roches cambrienneis form ent le noyau du pli ecaille de Łysa Góra, incline sensib lem ent vers le nord et coupe par la dislocation de la m on­

tagne de St. Croix dans le siud.

Les descriptions m acroscopiques et m icroscopiques d es structures et d es textu res des roches en question foren t basees sur l ’etu de d e 43 ech antillons de gres et de quartzites sus-cites. On a defin i la com position m inerale de la roche e t, ä l ’aide d ’une analyse planim etrique, o n a par­

venu ä fix er sa granulation.

CLASSIFICATION DES TYPES DES ROCHES B A SSE SUR LES OBSERVATIONS MACROSCOPIQUES ET MICROSCOPIQUES En etudiant leur structure m acroscopique on a distingue trois vairietes des roches: quartzites et gres quartzeux (var. A); gres (var. B); quartzites

m assives et breche quartzeuse (var. C).

V ariete A. Q uartzites cendrees et gres quartzieux, tres durs e t com­

pacts, ä grains fins et d ’une tex tu re irreguliere, quelques echantillons seulem en t dem ontrent des grains du quartz plus grands et arrondis.

Ladite variete contient de plus du mica clair e t des amas, peu conside­

rables, du pyrite, rarem ent parsemes.

Les gres blanchatres ä granulation fin e ou tres fin e et ä textu re irreguliere, ä cim ent argileux, appartiennent ä la var. B. Tendres e t poreux ces gres contiennent plus que les roches d e la variete A du mica clair, paraissant surtout dans les planes de la stratification.

A la variete C appartiennent les quartzites d e couleur blanche, grise ou gris-foncee, tres durs, compacts, soit ä grains fins, soit d ’une struc­

ture et d ’une textu re m assives.

Un seul echantillon represente la breche quartzeuse; il sem ble tres probable que ce soit sim plem ent la quartzite dur de la var. C. d ’abord d etru ite et ensuite cim ente.

En etudiiant les lam es m inces de la röche sous un m icroscope polari- sant on a determ ine cinq types de la roche selon leur structure et leu r textu re, selon la qualite e t la quantite du cim ent, enfin seilon leur granulation.

Voilä la caracteristique de ces types: ty p e I ce sont les quartzites d/une structure mozaique, non cim entees. Les grains poligonals du guartz, etrodtement ranges, ainsi que leis amas ferm es de ce m ineral, tres peu nom hreux et au x orisitaux tres finis, form ent ces quartzites. Type II: quar­

tzites dont le fond de la roche est form e d ’une structure m ozaique avec des grains du quartz p lu s grands et arrondis. Les grains du quartz for­

m ant la m asse basale de la roche sont poligonals. P areillem ent qu e dans le ty p e I on y tnouve d e p etits am as ferm es du quartz aux cristau x tres fins.

Les gres quartzeux, d ’une structure m ozaique pas typique, appartien- nent au type III. Les dim ensions des grains form ant ces gres sont plu s differentes que c’est le cas dans les roches des ty p es precedents. Les gres du type III contiennent de plus un e quantite assez considerable de cristaux du quairtz tres fins, qui rem placent partiellem ent le cim ent.

Tous ces types de la roche appartiennent ä la variete A, il faut rem ar- quer encore que, quant ä leur quantite, les specim ens du ty p e III sont les plus nomibreux.

Le type IV fu t classe sous l ’aspect maoroscopique com m e appartenant a la variete B. En l ’exam inant sous m icroscope on rem arque la stru ctu re granuleuse de la roche avec des grains du quartz legerem eot arrondis et avec du cim ent surtout argileu x du typ e contactant.

La variete m acroscopique C fut determ inee sous m icroscope com m e appartenant au type V, ce sont des quartzites ä grains de diverses d i­

m ensions momtrant une structure regeneree. II faut rem arquer icd, com ­ m e un trait caracteristique, la presence des amas de. grands cristau x regeneres du quartz, apparaissant sur le fond du quartz a u x cristaux tres fins. Dans la breche quartzeüse appartenant ä la variete C on apper- goit sous microscope la presence du cim ent quartzeux au x cristaux tres fins avec des fragm ents aux arets aigus d ’une structure, le plu s sou van t, mozai'que.

U ne analyse planiimetrique de la granulation des roches en question ju stifie la classification dem ontree plus haut. On a em ploye su ccessi- vem ent d eux m ethodes de oette analyse: ¹) on a m esure le s section s d ’oocasion d e 300 grains le long d e d eu x liignes perpendiculaires, 2) on a m esure les axes les plus longues des sections de 100 grains. L es re- su ltats de l ’une et de l ’autre analyse se ressem blent. Les diagram m es m oyens des types distingues dem ontrent le m axim um des courbes d e la granulation pour les types I et II aux dim ensions: 0,05 mm — 0,1 m m ou parfois 0,1 m m — 0,15 mm; pour le ty p e III, cependant, les dim en­

sions sont le plus souvant: 0,01 m m — 0,05 mm.

Le m axim um des courbes d e la granulation pour le typ e IV ce son t, le plus souvant, les dim ensions: 0,05 m m — 0,1 mm. Les courbes pour le type V dem ontrent beaucoup de grains aux dim ensions: 0,01 m m — 0,05 mm, leur form e est assim etrique e t abrupte.

En exam inant sim ultanem ent la m icrostructure des roches et la com ­ position de leurs grains on peut faioilement distinguer les types parti-