Обломочные осадочные породы, их классификация, представители

Минералы, используемые в народном хозяйстве. Приведите примеры и охарактеризуйте их.

Минералы - понятие очень широкое. Минералами называют однородные по составу и строению части горных пород и руд. Они представляют собой природные химические соединения, возникшие в результате различных геологических процессов. Минералов в природе великое множество. Для изучения и поиска их объединяют в однородные группы по химическому составу и физическим свойствам.

Большинство минералов встречается в земной коре в твердом состоянии. Однако есть жидкие (самородная ртуть) и даже газообразные минералы (углекислый газ, сероводород). Поразительно разнообразны внешние признаки, по которым минералы отличаются друг от друга. Одни из них прозрачны, другие мутны, полупрозрачны или совершенно не пропускают свет.

Многие века и даже тысячелетия употреблялись замечательные минералы в качестве украшений, и люди даже не подозревали, какие огромные скрытые возможности таятся, к примеру, в бриллиантовом колье на шее у светской дамы или в рубиновом перстне на пальце вельможи. Но шли годы, бурное развитие науки и техники вовлекало в сферу производства все новые и новые материалы, и многие из тех свойств, которые определили драгоценность минералов, оказались совершенно необходимыми в технике. Выяснилось, например, что с помощью рубинового лазера можно с большой точностью измерить расстояние от Земли до Луны. Самый ценный камень — алмаз — в настоящее время является больше техническим камнем, чем камнем красоты. Алмазы используют для шлифовки, резки, с помощью специальных приспособлений — буровых коронок, усаженных алмазами, сверлят Землю в поисках полезных ископаемых. Образно говоря, прошли времена алмазных корон — настали времена алмазных коронок. Электротехника, оптика, радиотехника, военное дело, точная механика и многие другие отрасли народного хозяйства претендуют на драгоценные камни вовсе не из-за их красоты, а именно из-за их замечательных свойств.

Использование минералов для технических целей началось уже давно, может быть раньше, чем их применение в качестве украшений. Когда первобытный человек взял в руку обломок нефрита и стал рубить им дерево — это и было первое техническое применение камня. Позже человек усовершенствовал свой инструмент: привязав обломок нефрита к палке, он получил каменный топор. Разумеется, современное применение минералов в технике намного сложнее. Определенный интерес представляют выставки ювелирных изделий и сувениров из драгоценных и поделочных камней. Драгоценные, поделочные и декоративные камни – это разнообразная по химическому составу группа минералов и горных пород, обладающих красивой окраской, ярким блеском, большой или малой прозрачностью, твердостью, способностью принимать полировку и огранку. Показано использование минералов в ювелирном и камнерезном деле.

Обломочные осадочные породы, их классификация, представители

Обломочными породами или клатолитами следует считать осадочные породы с обломочной структурой и кварц-силикатного состава (за исключением тонкодисперсных глинистых пород).

Не все породы с обломочной структурой (а они составляют 90 % осадочных пород) относятся к обломочным. Исключаются породы, которые по минеральному составу можно отнести к фосфоритам, известнякам, глинам и т.д.

Классификация и номенклатура

Классификации обломочных пород строятся по:

- размеру обломков (структурный признак, включая структуру цемента);

- сцементированности (физический признак);

- компонентности (степень смешанности).

Гранулометрические классификации

(от греч. «гранула» - зерно), основанные на размере зерен, являются главными, потому что перенос и отложение обломочных частиц, т.е. генезис пород, управляются преимущественно их величиной и лишь отчасти формой и удельным весом. Поэтому в определенном смысле между частицами близкого размера, пусть даже разного состава, гораздо больше общего генетического (определенная скорость потока, общее место отложения или фация), чем между мономинеральными, но разновеликими обломками (см. табл.).

Структурные типы цемента

Выделяют три группы типов цемента:

I. Внутренняя структура цемента (без отношения с обломками).

II. Соотношение цемента и обломков.

III. Соотношение размеров кристаллов цемента и обломков.

I. Внутренняя структура цемента:

1. Аморфный: а) сплошной, б) зернистый, в) незернистый (бесструктурный) – опал, фосфорит.

2. Кристаллический: а) равномернозернистый, б) неравномернозернистый – карбонаты;

- мелкозернистый 0,01-0,1 мм;

- среднезернистый 0,1-0,5 мм;

- крупнозернистый > 0,5 мм.

II. Соотношение цемента и обломков (5 типов)

1. Базальный (всегда первичный) равномерно и неравномерно (сгустковый) распределенный:

а) зерна не соприкасаются;

б) зерна отстоят друг от друга на расстоянии более, чем 1\2 диаметра зерна;

в) по площади занимает ½ шлифа;

г) состав цемента: глинистый, карбонатный, сульфатный, фосфатный, кремневый, железистый.

2. Поровый или заполнения (вторичный):

а) зерна соприкасаются или отстоят друг от друга не дальше, чем на ½ диаметра зерна;

б) цемент занимает 35-40 % площади шлифа;

в) можно спутать с базальным в точках соприкосновения;

г) состав как аналогичный базальному, так и цеолитовый, сульфидный, флюоритовый, анальцимовый и др.

3. Пленочный (цемента мало, менее 25 % площади шлифа) делится на два типа:

а) оболочковый (остается пористость);

б) без пористости, при плотном расположении зерен;

в) состав: глинистый, фосфатный, кремневый, железный.

4. Контактовый или соприкосновения

а) цемента мало, менее 10-15 %;

б) большая пористость – 15-30 %

5. Смешанный, например: пленочный и базальный

Соотношение размеров кристалла цемента и обломков.

1. Крустификационный, или корочковый, или обрастания.

Кристаллы цемента перпендикулярны поверхности зерна, которое они одевают в виде корочки радиально расположенных кристаллов; цемент формируется медленно из поровых растворов. Состав цемента кварцевый, кальцитовый, гетитовый, халцедоновый, фосфатный.

2. Регенерационный, или регенерации, или нарастания. Цемент аналогичен составу обломков и образует с первичным зерном один кристалл (погасает одновременно). Цементная часть обычно чистая без включений и нетрещиноватая. Состав цемента кварцевый, полевошпатовый, кальцитовый, доломитовый, гипсовый.

Q₁ и Q₂ имеют одинаковые оптические свойства.

3.Пойкилитовый или прорастания.

Кристаллы цемента крупнее обломков и последние оказываются включенными по несколько в один кристалл цемента. Состав цемента: гипсовый, кальцитовый, баритовый.

4. Коррозионный, образуется при значительном развитии коррозии обломков

Важны также гранулометрические классификации и по степени сортировки, т. е. по степени разнозернистости. Чаще всего различают 5 градаций сортировки:

- несортированные (содержание преобладающей фракции менее 40-45%);

- плохосортированные 40(45) – 50(55)%;

- среднесортированные 50(55) – 65(70)%;

- хорошо сортированные более 65 (70)%;

- весьма или очень хорошо сортированные - примерно 100 %.

Эти градации имеют и количественное выражение, представленное на гистограммах, кумулятивных кривых (см. приложение) и треугольниках.

Треугольные диаграммы применяют для сопоставления результатов многих десятков и сотен анализов, в чем и преимущество метода. Используется равносторонний треугольник, на который наносят три фракции: пески, глины, алевриты (фракции объединяют). Каждой вершине отвечает 100 % содержание соответствующей фракции, нулевые содержания приходятся на противоположные стороны. Существуют и другие треугольные разбивки по фракциям.

Классификации по сцементированности

Обломочные породы, как и глинистые, подразделяются на размокающие и неразмокающие.

Классификации по компонентности

Выражают вещественное разнообразие кластолитов, и прежде всего, степень смешанности, или миктовости. Выделяют 4 градации смешанности:

1) мономиктовые или мономинеральные, когда более 90 % породы слагает один минерал;

2) олигомиктовые (олиго – мало), т.е. малосмешанные – содержание преобладающего компонента снижается до 90-75 %;

3) мезомиктовые, т.е. среднесмешанные – преобладающего компонента 75-50 %;

4) полимиктовые, многокомпонентные или сильносмешанные – когда содержание ни одного компонента не превышает 50%.

Полимиктовые породы самые распространенные. Некоторые часто встречающиеся петротипы получили собственные названия – аркозы и граувакки.

Аркозы имеют относительно простой, часто биминеральный состав – кварц-полевошпатовый и являются продуктами разрушения гранитоидов, т.е. кислых интрузивных пород.

Граувакки (от нем «грау» - серый, «вакка» - глина) – более обширная и менее определенная группа обломочных пород. Они сложены обломками интрузивных (за исключением гранитоидов), эффузивных, метаморфических и кварц-силикатных осадочных пород. Содержание глинистого заполнителя (матрикса) – не обязательный признак граувакки и может варьировать от 0 до 50 %, когда обломочная порода переходит в глинистую.

Поиск по сайту: