ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.01.2024
Просмотров: 257
Скачиваний: 11
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Серпентин
Серпентин – групповое наименование минералов, близких по химическому составу и структуре, принадлежащих к подклассу слоистых силикатов. Общая формула серпентинов имеет вид X3[Si2O5](OH)4, где X – магний Mg, двух- или трехвалентное железо Fe2+, Fe3+, никель Ni, марганец Mn, алюминий Al, цинк Zn. Соотношение компонентов может варьировать, но магний присутствует в составе серпентинов почти всегда. Минералы этой группы характеризуются молекулярной слоистой кристаллической решеткой, монокристаллов не образуют. Разновидности серпентина отличаются большим многообразием форм выделения.
Минералов, относящихся к группе серпентинов, насчитывают довольно много (около двадцати), но основными представителями группы являются три вида:
- Антигорит – листоватый, чешуйчатый минерал, легко разделяется. Иногда образует сплошную массу. Имеет бледно-зеленый или зеленовато-серый цвет.
- Лизардит – минерал зеленого, зеленовато-синего, желтого или белого цвета, часто формирующий клееподобные скрытопластинчатые агрегаты.
- Хризотил – обладает тонковолокнистой структурой, светло-зеленым, иногда золотистым цветом. Разновидностью его является хризотил-асбест.
- плотность – от 2,2 до 2,9 г/см3;
- твердость по шкале Мооса от 2,5 до 4;
- блеск – стеклянный, с жирным или восковым отливом;
- спайность – отсутствует, за исключением антигорита (редко);
- черта – белая;
- излом – раковистый у скрытокристаллических агрегатов, ровный у пластинчатых, занозистый у асбестов (хризотил).
Серная и соляная кислоты разлагают серпентин. Минерал часто содержит различные химические примеси, влияющие на окраску.
Происхождение (генезис).
Минерал образуется в результате низкотемпературного гидротермального метаморфизма ультраосновных пород, содержащих оливин и пироксены (дунитов, перидотитов). Этот процесс носит название серпентинизации, а практически мономинеральные породы, сформировавшиеся в ходе его, именуются серпентинитами. Они могут иметь небольшую примесь реликтовых минералов, таких как оливин.
Серпентиниты залегают обычно в виде неправильных массивов и тел линзовидной формы, широко распространенных по всему миру. На территории России очень богаты серпентинитовыми месторождениями Урал, Карелия, Северный Кавказ, Средняя и Южная Сибирь, Забайкалье, Камчатский край.
Практическое значение в строительстве.
Серпентинит, используемый как поделочный и облицовочный камень. Используется при изготовлении теплоизолирующих конструкций. Кроме того, он ценится как материал, стойкий к щелочам.
Задание 2 по темам «Основы петрографии, литологии и геохронологии»
2-1 Дайте определения понятиям: горная порода, грунты, структура, текстура, породообразующие минералы, интрузивные и эффузивные породы, обломочные и хемобиогенные породы.
Горные породы – это природные образования, слагающие разнообразные геологические тела, из которых построена земная кора (литосфера), и представляют собой различную по плотности механическую смесь различных по размеру кристаллов минералов, с возможным включением аморфных тел и органических остатков.
Грунты - горные породы, в пределах которых строители планируют и осуществляют свою инженерную деятельность и соответственно оценивают их по важным для них физико-механическим инженерно-геологическим свойствам: прочность, сжимаемость, устойчивость к выветриванию и другим, по состоянию.
Структура – черты строения, выраженные в размерах, форме и способе сочетания (ориентировке) минеральных зерен: зернистость или кристалличность горной породы.
Текстура - общий вид строения горной породы, выраженный в форме, размерах, минеральном составе, структуре, способах сочетания ее минеральных агрегатов.
Породообразующие минералы – минералы, слагающие в земной коре горные породы на 50-100%.
Интрузивные породы – класс глубинных (плутонических) горных пород, отличающихся полнокристаллическими структурами и массивными, плотными текстурами, образовавшихся в результате длительной и медленной кристаллизацией магмы в недрах земной коры на глубинах более 2 – 3 км при относительно постоянных физико-химических условиях.
Эффузивные породы – класс вулканических горных пород, отличающихся скрытокристаллическими, стекловатыми и порфировыми структурами и пузырчатыми или пористыми плотными текстурами, образовавшихся при относительно быстрой кристаллизации магмы – лавы на поверхности Земли.
Обломочные породы - горные породы, состоящие из обломков разрушенных коренных пород или минералов, иногда с остатками разбитых раковин и окаменелостей. Их классификация основана на величине, степени окатанности и сцементированности обломков, которые зависят от прочности и устойчивости коренных (разрушенных)
пород к процессам выветривания, а также стадии развития породы-осадка: выветривания, денудации, аккумуляции или диагенеза.
Хемо-биогенные породы - современные рыхлые осадки (отложения) и плотные сцементированные горные породы, которые сформировались в результате диагенеза, аккумулируются и накапливались преимущественно в водоемах: в океанах и морях, озерах и болотах. Они возникают благодаря химическому осаждению минералов из пересыщенных определенными химическими веществами и ионами вод, а также жизнедеятельности и отмиранию организмов. Реже они возникают при излиянии кон-центрированных подземных вод и растворов на земную поверхность (сушу). Отличаются своим мономинеральным составом. в каждой породе преобладает обычно один породообразующий минерал, в соответствии с которым называются горные породы. Они имеют определенный химический состав и подразделяются именно по химическому составу на группы: галоидные, сульфатные, кремнистые, карбонатные, каустобиолиты (углеводородные породы) и другие.
2-2. Познакомиться и описать отличительные свойства, генезис (происхождение) и возраст (с помощью буквенного индекса и абсолютный возраст, используя геохронологическую таблицу) ниже перечисленных горных пород. Желательно по материалам лекций или из интернета представить фото соответствующих горных пород. Оценить горные породы как грунты (класс, подкласс и разновидности) в соответствии с ГОСТ 25100-2011. Желательно породы описывать в таблицы по плану (см.7, табл. 7)
| 10 | Песок плейстоцена, гранит карбона, серицитовый сланец ордовика |
Песок плейстоцена (возраст 2 млн. лет) - мелкообломочная рыхлая осадочная горная порода, состоящая из зёрен минералов разрушенных горных пород. Природный песок представляет собой рыхлую смесь зёрен размером 0,14-5 мм, образовавшуюся в результате разрушения твёрдых горных пород. Состоит главным образом из зёрен минералов (кварца, полевого шпата, слюд и др.), мелких обломков пород и иногда частиц скелетов ископаемых организмов (кораллов и др.). Размеры зёрен в песках колеблются обычно от 0,1 до 2,0 мм. По величине зёрен выделяют пески: грубозернистые (2,0-1,0 мм.), крупнозернтнстые (1,0-0,5 мм.), среднезеринстые (0,5-0,25 мм.), мелкозернистые (0.25-0,01 мм.).
 | Форма зёрен бывает окатанная, полуокатанная, угловатая и остроугольная - в зависимости от происхождения и длительности переноса зёрен. Минеральный состав очень разнообразен, в связи с чем выделяется несколько разновидностей песков, различающихся также по физическим свойствам. |
Главнейшими из них являются следующие:
олигомиктовые пески — кварцевый, полевошпато-, слюдисто- и глауконито-кварцевый, — характеризующиеся резким преобладанием одного минерала, в частности кварца (до 90%), среди обломочных зерен;
полимиктовые пески — аркоз (в обломочных зернах доминирует полевой шпат), граувакковый песок (в песчинках — разнообразные осадочные и магматические горные породы и минералы с кварцем или без него) и др.
Окраска песка зависит от преобладания в его составе того или иного минерала и может быть белой, светло-серой (кварцевый песок), зеленой, зеленовато-серой (глауконито-кварцевый), розовой, розовато-серой (аркоз), серой, темно-серой, зеленоватой (граувакковый песок), бурой различной интенсивности и разнообразных оттенков (прочие полимиктовые пески).
Происхождение и распространение.
Пески залегают в виде слоев и линз среди других осадочных пород и являются продуктами физического и химического выветривания различных горных пород, длительного и многократного перемыва и сортировки обломочного материала текучими водами или морским прибоем и отложения на дне водоемов.
Полимиктовые разновидности распространены повсеместно. Месторождения олигомиктовых (кварцевых) песков имеются в Ленинградской обл. (Саблинское на р. Тосне, Колчановское на р. Сясь, в верховьях р. Луги и в окрестностях гор. Луга), на Валдае, в Брянской обл., во многих р-нах Воронежской (Латнецское), Курской и Московской областей, в Донбассе (Часов-Ярское), на Сев. Кавказе (Каяльское), на Урале (Каслинский и Магнитогорский р-ны), в Вост. Сибири (Тулунское) и др.
Диагностические признаки. Разновидности песков определяются по минеральному составу обломочных зерен. Для очистки их поверхности от пленок гидроокислов железа и других вторичных продуктов рекомендуется промывка песка в воде и в разбавленной соляной кислоте.
Практическое значение.
Существенно кварцевые пески используются как сырье для стекольной промышленности, в производстве песчаных фильтров, силикатного кирпича, цементных растворов, штукатурки, а также карборунда (высокотвердое соединение кремния и углерода) и ферросилиция (сплав кремния с железом); как абразивный материал в пескоструйных аппаратах и для распиловки монолитов горных пород низкой и средней твердости (известняков, мраморов и др.); как формовочный материал в литейном деле.
Глауконито-кварцевый песок содержит до 6% К2O и представляет собой ценное калийное удобрение. Полимиктовые пески широко применяются в дорожном строительстве. С речными песчаными отложениями бывают связаны россыпные месторождения золота, платины, алмазов, касситерита, колумбита и др. С древними и современными морскими песками ассоциируют россыпные месторождения ильменита, магнетита, циркона, рутила и др.
Гранит карбона (возраст 285±10 млн. лет)
Группа кислых горных пород, подгруппа гранитоидов.
 | Структура кристаллически-зернистая, в зависимости от размера зерен полевых шпатов и кварца — мелкозернистая (1-2 мм), среднезернистая (3-5 мм) или крупнозернистая (до 1 см ж более). Нередко также порфировидная. Текстура массивная. Состав гранита: полевые шпаты — 60-65% (ортоклаз и плагиоклаз, причем первый преобладает), кварц — |