Original paper
Granulo-Mechanical Aspects of Lithification. I
Deelman, John C.
Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie - Abhandlungen Band 147 Heft 1 (1974), p. 1 - 29
66 references
published: Oct 16, 1974
published online: Jul 3, 2025
ArtNo. ESP155014701001, Price: 29.00 €
Abstract
This first of two papers on granulo-mechanical aspects of lithification in sediments concentrates mainly on three aspects of grain rearrangement taking place in a sediment being buried under subsequent layers: cleavage, bedding and nodular textures. A second paper will deal with the porosity decrease, stylolites, sedimentary structures during grain rearrangement, and the mechanical aspects of fossilization. Compaction upon burial consists mainly of the rearrangement of finite solid material particles, and is, distinct from the burial force exerted, depending on the intitial arrangement of the grains, their size, shape and distribution of different particles in mixtures. After discussing arrangement models of sediments and model experiments used to study the grain-to-grain behaviour during compaction, phenomena such as cleavage, bedding cleavage, and the occurrence of nodular textures in mixed sediments of both spherical and ellipsoid particles, are related to the process of grain rearrangement in general. Each of the three major sections of this paper is preceded by a short historical review on the development of geological theories on the concept.
Kurzfassung
Der vorliegende erste von zwei Aufsätzen über die granulomechanischen Erscheinungen der Lithifikation befaßt sich hauptsächlich mit drei Erscheinungen, die infolge des zunehmenden Gewichts akkumulierender Oberschichten in einem Sediment stattfinden: Tonschieferung, Schichtungsschieferung und das Vorkommen von Augenstrukturen in Sedimenten, bestehend aus Mischungen von runden und ellipsenförmigen Teilchen. Der zweite Aufsatz setzt sich mit Abnahme der Porosität, Styloliten, Einfluß von Korn-Neuordnung auf sedimentäre Strukturen und einigen mechanischen Aspekten der Fossilisation auseinander. Kompaktion während die Vergrabung besteht hauptsächlich aus der Verdichtung von Strukturen endlicher massiver Teilchen und hängt — von der ausgeübten Vergrabungskraft abgesehen — von der Ordnung, Größe und Form der Körper und von der Verteilung der unterschiedlichen Teilchen in Mischungen ab. Nach der Besprechung von verschiedenen Ordnungsmodellen natürlicher Sedimente und von Modellversuchen, die durchgeführt worden sind, um das Korn-zu-Korn-Verhalten unter Verdichtung zu studieren, werden Tonschieferung, Schichtungsschieferung und das Auftreten von Kramenzelkalke mit dem generellen Prozeß der Korn-Neuordnung in Zusammenhang gebracht. Ein Teil der über die verschiedenen Aspekte dieser Themen bestehenden Originalliteratur wird angeführt.
Keywords
Lithification • mechanical property • texture • schistosity • diagenetic structure