Происхождение горных пород

основные группы горных пород по происхождению Камень относится к числу горных пород. Горными породами называют природные образования, состоящие из отдельных минералов и их ассоциаций. Изучением состава, происхождения и физических свойств горных пород занимается наука петрография. Согласно ее данным, по своему происхождению все породы делятся на триосновные группы: 1. Изверженные (первичные) 2. Осадочные (вторичные) 3. Метаморфические (видоизмененные) . Изверженные породы образовались непосредственно из магмы (расплавленной массы преимущественно силикатного состава) , в результате ее охлаждения и застывания. В зависимости от условий застывания различают глубинные и излившиеся горные породы. Глубинные возникли в результате постепенного остывания магмы при высоком давлении внутри земной коры. В этих условиях составляющие магмы кристаллизовались, благодаря чему образовались массивные плотные породы с полнокристаллической структурой: граниты, сиениты, лабрадориты и габбро. Излившиеся породы образовались в результате вулканического извержения магмы, которая быстро остывала на поверхности при низкой температуре и давлении. Времени для образования кристаллов было недостаточно, поэтому породы этой группы имеют скрыто или мелкокристаллическую структуру и большую пористость: порфиры, базальты, вулканические туфы, пеплы и пемзы. Осадочные горные породы называют вторичными, поскольку они образовались в результате разрушения изверженных пород или из продуктов жизнедеятельности растений и животных организмов. Один из способов формирования этих горных пород – химические осадки, образующиеся в процессе высыхания озер и заливов. В результате в осадок выпадают различные соединения, которые со временем превращаются в травертин, доломит. Общая особенность этих пород – пористость, трещиноватость, растворяемость в воде. К обломочным осадочным породам относятся сцементированные отложения (песчаники, брекчии, конгломераты) и рыхлые (пески, глины, гравий и щебень) . Сцементированные отложения образовались из рыхлых. Например, песчаник – из кварцевого песка с известковым цементом, брекчия – из сцементированного щебня, а конгломерат – из гальки. Еще известны породы органического происхождения – известняки и мел. Они образуются в результата жизнедеятельности животных организмов и растений. Метаморфические породы образовались путем превращения изверженных и осадочных горных пород в новый вид камня под воздействием высокой температуры, давления и химических процессов. Среди метаморфических пород различают массивные (зернистые) , к которым относятся мрамор и кварциты, а также сланцеватые – гнейсы и сланцы.

Происхождение горных пород. Основные породообразующие минералы.

Твердое вещество верхних оболочек Земли состоит из естественных минеральных агрегатов — горных пород.

Значительная их часть — это магматические породы, которые образовались в результате затвердевания изначально горячих силикатных расплавов (магм), зарождавшихся в недрах нашей планеты.

Различают более 2 тысяч минералов. Распространены различные минералы в

Основную часть массы земной коры составляют силикаты.

Земная кора сложена главным образом изверженными и метаморфическими горными породами, на которых прерывистым покровом лежат осадочные породы.

В строении нефтяных и газовых месторождений принимают участие только осадочные горные породы.

По природе сил сцепления между частицами осадочные породы подразделяются на три основные группы:

1. скальные,

2. связные (пластичные),

3. сыпучие.

Силы сцепления скальных пород (песчаников, известняков, мергелей и др.) характеризуются молекулярным притяжением частиц друг к другу, а также наличием сил трения.

Силы сцепления пластичных пород (глинистых) характеризуются взаимодействием коллоидных частиц, адсорбирующихся на поверхности обломков, а также наличием сил трения,

Сыпучие породы (песок) не обладают сцеплением ни в сухом состоянии, ни при полном насыщении водой.

Только при ограниченном насыщении водой у сыпучих пород наблюдаются силы сцепления, обусловленные трением.

Горная порода представляет собой минеральный агрегат определенного состава и строения, сформировавшийся в результате геологических процессов и залегающий в земной коре. Минералами называются природные вещества, приблизительно однородные по химическому составу и физическим свойствам — продукты физико-химических процессов, совершаемых в земной коре.

Горные породы — агрегаты минералов более или менее постоянного состава, которые образуют самостоятельные геологические тела, слагающие земную кору.

Горные породы по происхождению подразделяют на изверженные (магматические), осадочные и метаморфические (видоизмененные). Изверженные горные породы образовались в результате застывания на поверхности или в недрах земной коры силикатного расплава, называемого магмой. Большинство изверженных пород имеет кристаллическое строение.

По своим физическим свойствам они представляют плотные, большей частью очень крепкие однородные массивы. Ти­пичными представителями изверженных пород являются базальты, граниты. Животных и растительных остатков эти породы не содержат. Осадочные горные породы образовались в результате осаждения органических и неорганических веществ на дне водных бассейнов и на поверхности материков. Мельчайшие кусоч­ки раздробленных водой или ветром изверженных пород, а также остатки животных и растительных организмов, осаждаясь, постепенно образовывали слои и пласты.

По способу образования осадочные горные породы делятся на четыре группы: Обломочные.

(валунник, галечник, гравий);сцементированные с окатанными обломками (конгломерат, гравелит); рыхлые с угловатыми обломками (глыбы, щебень, дресва); сцементированные с угловатыми обломками (брекчия).

Среднеобломочные: рыхлые (пески), сцементированные (песчаники). Мелкообломочные: рыхлые (алевриты, супеси, суглинки, лёсс); сцементированные (алевролиты, каменный лёсс). Тонкообломочные (глины, аргиллиты).Органогенные. Карбонатные (известняки органического происхождения, мел).Хемогенные.

Карбонатные (известняки химического происхождения, известковые туфы — травертины, доломиты, сидериты). Кремнистые (кремнистые туфы). Железистые (бурый железняк). Галоидные (каменная соль, сильвинит).

Сульфатные (ангидрит, гипс). Аллитные (латерит, боксит). Фосфатные (фосфориты). Каустобиолиты (торф, ископаемый уголь, нефть, асфальт, горючие сланцы, газ).Смешанного происхождения. Известковые песчаники. Песча­ные известняки. Мергели. Опоки.Метаморфические горные породы образовались из осадочных и изверженных пород при их погружении в толщу земной коры, где под влиянием высокой температуры и давления осадочные породы приобретают кристаллическую структуру, а изверженные породы превращаются в сланцеватые.

Среди метаморфических горных пород наиболее часто встречаются кварциты, мраморы, яшмы, сланцы, гнейсы. Типовые условные обозначения горных пород приведены на рис.

Типовые условные обозначения горных пород.

Осадочные породы:1 — известняк; 2 — мел; 3 — мергель; 4 — доломиты; 5 — глина; 6 — суглинки; 7 —глинистый сланец; 8 — песок; 9 — косослоистый песок; 10 — глинистый песок; 11 —песчаник; 12 — галечник; 13 — конгломерат; 14 — брекчия; 15 — конкреция; 16 —лёсс; 17 — морена; 18 — известковистость; 19 — мергелистость; 20 — железистость; 21 — кремнистость; 22 — пиритизация; 23 — пиригизированный; 24 — битуминоз­ный сланец; 25 — уголь; 26 — торф; 27 — нефтеносный песок; 28 — газоносный песок; 29 — водоносный песок; 30 — фосфорит; 31 — гипс; 32 — соль.

Магматические породы:33 — кислые глубинные породы; 34 — средние глубинные породы; 35 — основные глубинные породы; 36 — ультраосновные глубинные породы; 37 — кислые эффузивы; 38 — средние эффузивы; 39 — основные эффузивы; 40 — лавы и пемза; 41 -туфы вулканические. Метаморфические породы:42 — гнейсы; 43 — кристаллические сланцы; 44 — метаморфические сланцы; 45 -мрамор; 46 — кварцит; 47 — роговики и яшмы; 48 – змеевик

Дата добавления: 2016-06-18; просмотров: 2201;

Похожие статьи:

Ответ оставил Гость

Основные группы горных пород по происхождению
Камень относится к числу горных пород. Горными породами называют природные образования, состоящие из отдельных минералов и их ассоциаций. Изучением состава, происхождения и физических свойств горных пород занимается наука петрография. Согласно ее данным, по своему происхождению все породы делятся на триосновные группы:

1.

Изверженные (первичные)
2.

Осадочные (вторичные)
3. Метаморфические (видоизмененные) .

Изверженные породы образовались непосредственно из магмы (расплавленной массы преимущественно силикатного состава) , в результате ее охлаждения и застывания. В зависимости от условий застывания различают глубинные и излившиеся горные породы.
Глубинные возникли в результате постепенного остывания магмы при высоком давлении внутри земной коры.

В этих условиях составляющие магмы кристаллизовались, благодаря чему образовались массивные плотные породы с полнокристаллической структурой: граниты, сиениты, лабрадориты и габбро.

Излившиеся породы образовались в результате вулканического извержения магмы, которая быстро остывала на поверхности при низкой температуре и давлении.

Времени для образования кристаллов было недостаточно, поэтому породы этой группы имеют скрыто или мелкокристаллическую структуру и большую пористость: порфиры, базальты, вулканические туфы, пеплы и пемзы.

Осадочные горные породы называют вторичными, поскольку они образовались в результате разрушения изверженных пород или из продуктов жизнедеятельности растений и животных организмов.

Один из способов формирования этих горных пород – химические осадки, образующиеся в процессе высыхания озер и заливов. В результате в осадок выпадают различные соединения, которые со временем превращаются в травертин, доломит. Общая особенность этих пород – пористость, трещиноватость, растворяемость в воде.
К обломочным осадочным породам относятся сцементированные отложения (песчаники, брекчии, конгломераты) и рыхлые (пески, глины, гравий и щебень) .

Сцементированные отложения образовались из рыхлых. Например, песчаник – из кварцевого песка с известковым цементом, брекчия – из сцементированного щебня, а конгломерат – из гальки. Еще известны породы органического происхождения – известняки и мел. Они образуются в результата жизнедеятельности животных организмов и растений.

Метаморфические породы образовались путем превращения изверженных и осадочных горных пород в новый вид камня под воздействием высокой температуры, давления и химических процессов.

Среди метаморфических пород различают массивные (зернистые) , к которым относятся мрамор и кварциты, а также сланцеватые – гнейсы и сланцы.

Классификация горных пород по происхождению

Каменные строительные материалы включают широкую номенклатуру изделий, получаемых из горных пород: рваный камень в виде кусков неправильной формы (бут, щебень и др.), изделия правильной формы (блоки, штучный камень, плиты, бруски), профилированные изделия и др.

По происхождению горные породы делят на три основных вида:

магматические, или изверженные (глубинные, или излившиеся), образовавшиеся в результате затвердевания в недрах земли или на ее поверхности, в основном из силикатного расплава — магмы;

осадочные, образовавшиеся путем осаждения неорганических и органических веществ на дне водных бассейнов и на поверхности земли;

метаморфические — кристаллические горные породы, возникшие в результате преобразования магматических или осадочных пород при воздействии температуры, давления и флюидов (существенно водно-углекислых газово-жидких или жидких, часто надкритических растворов).

Изверженные горные породы подразделяют на глубинные, излившиеся и обломочные.

Магматические породы образовались в результате остывания магмы в недрах земной коры.

Затвердевание происходило медленно и под давлением. В этих условиях расплав полностью кристаллизовался с образованием крупных зерен минералов.

К главнейшим глубинным породам относят гранит, сиенит, диорит и габбро.

Гранит состоит из зерен кварца, полевого шпата (ортоклаза), слюды или железисто-магнезиальных силикатов. Имеет среднюю плотность 2,6 г/см3, предел прочности при сжатии — 100-300 МПа. Цвета — серый, красный.

Он обладает высокой морозостойкостью, малой истираемостью, хорошо шлифуется, полируется, стоек против выветривания. Применяют его для изготовления облицовочных плит, архитектурно-строительных изделий, лестничных ступеней, щебня.

Сиенит состоит из полевого шпата (ортоклаза), слюды и роговой обманки.

Кварц отсутствует или имеется в незначительном количестве. Средняя плотность составляет 2,7 г/см3, предел прочности при сжатии — до 220 МПа. Цвета — светло-серый, розовый, красный. Он обрабатывается легче, чем гранит, применяют для тех же целей.

Диорит состоит из плагиоклаза, авгита, роговой обманки, биотита. Средняя плотность его составляет 2,7-2,9 г/см3, предел прочности при сжатии — 150-300 МПа.

Цвета — от серо-зеленого до темно-зеленого. Он стоек против выветривания, имеет малую истираемость. Применяют диорит для изготовления облицовочных материалов, в дорожном строительстве.

Габбро — кристаллическая порода, состоящая из плагиоклаза, авгита, оливина.

В составе его может быть биотит и роговая обманка. Имеет среднюю плотность 2,8-3,1 г/см3, предел прочности при сжатии — до 350 МПа. Цвета — от серого или зеленого до черного. Применяют для облицовки цоколей, устройства полов.

Излившиеся горные породы образовались при остывании магмы на небольшой глубине или на поверхности земли. К излившимся породам относят порфиры, диабаз, трахит, андезит, базальт.

Порфиры являются аналогами гранита, сиенита, диорита.

Средняя плотность составляет 2,4-2,5 г/см3, предел прочности при сжатии — 120-340 МПа. Цвета — от красно-бурого до серого. Структура — порфировидная, т. е. с крупными вкраплениями в мелкозернистую структуру, чаще всего ортоклаза или кварца. Их применяют для изготовления щебня, декоративно-поделочных целей.

Диабаз является аналогом габбро, имеет кристаллическую структуру. Средняя плотность его составляет 2,9-3,1 г/см3, предел прочности при сжатии — 200-300 МПа, цвета — от темно-серого до черного.

Применяют для наружной облицовки зданий, изготовления бортовых камней, в виде щебня для кислотоупорных футеровок. Температура плавления его невысокая — 1200-1300 °С, что позволяет применять диабаз для каменного литья.

Трахит является аналогом сиенита. Имеет тонкопористое строение. Средняя плотность его составляет 2,2 г/см3, предел прочности при сжатии — 60-70 МПа.

Окраска — светло-желтая или серая. Применяют для изготовления — стеновых материалов, крупного заполнителя для бетона.

Андезит является аналогом диорита. Имеет среднюю плотность 2,9 г/см3, прочность при сжатии — 140-250 МПа, окраску — от светлой до темно-серой. Применяют в строительстве — для изготовления ступеней, облицовочного материала, как кислотостойкий материал.

Базальт — аналог габбро. Имеет стекловидную или кристаллическую структуру. Средняя плотность его составляет 2,7-3,3 г/см3, предел прочности при сжатии — от 50 до 300 МПа.

Цвета — темно-серый или почти черный. Применяют для изготовления бортовых камней, облицовочных плит, щебня для бетонов. Является сырьем для изготовления каменных литых материалов, базальтового волокна.

Обломочные породы представляют собой выбросы вулканов. В результате быстрого охлаждения магмы образовались породы стекловидной пористой структуры. Их подразделяют на рыхлые и цементированные. К рыхлым относят вулканические пеплы, песок и пемзу.

Вулканические пеплы — порошкообразные частицы вулканической лавы размером до 1 мм.

Более крупные частицы размером от 1 до 5 мм называют песком. Пеплы применяют как активную минеральную добавку в вяжущие, пески — в качестве мелкого заполнителя для легких бетонов.

Пемза — пористая порода ячеистого строения, состоящая из вулканического стекла. Пористая структура образовалась в результате воздействия газов и паров воды на остывавшую лаву, средняя плотность составляет 0,15-0,5 г/см3, предел прочности при сжатии — 2-3 МПа.

В результате высокой пористости (до 80%,) имеет низкий коэффициент теплопроводности А = 0,13…0,23 Вт/(м·°С). Применяют ее в виде заполнителей для легких бетонов, теплоизоляционных материалов, в качестве активной минеральной добавки для извести и цементов.

К цементированным породам относят вулканические туфы.

Вулканические туфы — пористые стекловидные породы, образовавшиеся в результате уплотнения вулканических пеплов и песков.

Средняя плотность туфов составляет 1,25-1,35 г/см3, пористость — 40-70%, предел прочности при сжатии — 8-20 МПа, коэффициент теплопроводности 1 = 0,21…0,33 Вт/(м·°С). Цвета — розовый, желтый, оранжевый, голубовато-зеленый. Применяют их в качестве стенового материала, облицовочных плит для внутренней и наружной облицовки зданий.

К метаморфическим горным породам относят гнейсы, глинистые сланцы, кварцит, мрамор

8.

Магматические горные породы. Условия образования. Виды

Магматические горные породы — это породы, образовавшиеся непосредственно из магмы (расплавленной массы преимущественно силикатного состава), в результате её охлаждения и застывания. По условиям образования различают две подгруппы магматических горных пород:

• интрузивные (глубинные), от латинского слова “интрузио” – внедрение;

• эффузивные (излившиеся) от латинского слова “эффузио” – излияние.

Интрузивные (глубинные) горные породы образуются при медленном постепенном остывании магмы, внедренной в нижние слои земной коры, в условиях повышенного давления и высоких температур.

Выделение минералов из вещества магмы при ее остывании происходит строго в определенной последовательности, каждый минерал имеет свою температуру образования.

Сначала образуются тугоплавкие темноцветные минералы (пироксены, роговая обманка, биотит, …), далее рудные минералы, затем полевые шпаты и последним выделяется в виде кристаллов кварц.

Главные представители интрузивных магматических горных породграниты, диориты, сиениты, габбро, перидотиты.

Эффузивные (излившиеся) горные породы образуются при остывании магмы в виде лавы (от итальянского “лава” – затопляю) на поверхности земной коры или вблизи нее.

По вещественному составу эффузивные горные породы сходны с глубинными, они образуются из одной и той же магмы, но в разных термодинамических условиях (давлении, температуре и др.).

На поверхности земной коры магма в виде лавы остывает значительно быстрее, чем на некоторой глубине от нее. Главные представители эффузивных магматических горных пород – обсидианы, туфы, пемзы, базальты, андезиты, трахиты, липариты, дациты, риолиты.

Основные отличительные признаки эффузивных (излившихся)магматических горных пород, которые определяются их происхождением иусловиями образования, следующие:

• для большинства образцов грунтов характерна некристаллическая, тонко-,мелкозернистая структура с отдельными видимыми глазом кристаллами;

• для некоторых образцов грунтов характерно наличие пустот, пор, пятен;

• в некоторых образцах грунтов присутствует какая-либо закономерность пространственной ориентировки компонентов (окраски, овальных пустот и др.).

Отличия эффузивных горных пород друг от друга, как и интрузивных горных пород друг от друга, определяются условиями их образования и вещественным составом магмы, что проявляется в различной их окраске (светлые – темные) и составе компонентов.

В основе химической классификации лежит процентное содержание кремнезёма (SiO2) в породе.

По этому показателю выделяют ультракислые, кислые, средние, основные и ультраосновные породы.

9. Осадочные горные породы. Условия образования. Виды

Осадочные горные породы по условиям образования подразделяют на обломочные (механические отложения), химические осадки и органогенные.

Обломочные породы образовались в результате физического выветривания, т. е. воздействия ветра, воды, знакопеременных температур.

Их подразделяют на рыхлые и цементированные. К рыхлым относят песок, гравий, глину.

=Песок представляет собой смесь зерен с размером частиц от 0,1 до 5 мм, образовавшуюся в результате выветривания изверженных и осадочных горных пород.

=Гравий — горная порода, состоящая из округлых зерен от 5 до 150 мм различного минералогического состава.

Применяют для бетонов и растворов, в дорожном строительстве.

=Глины — тонкообломочные породы, состоящие из частиц мельче 0,01 мм. Цвета — от белого до черного. По составу подразделяют на каолинитовые, монтмориллокитовые, галлуазитовые.

Являются сырьем для керамической и цементной промышленности.

К цементированным осадочным горным породам относят песчаник, конгломерат и брекчию.

=Песчаник — горная порода, состоящая из цементированных зерен кварцевого песка. Природными цементами служат глина, кальцит, кремнезем. Средняя плотность кремнистого песчаника составляет 2,5-2,6 г/см3, предел прочности при сжатии — 100-250 МПа.

Применяют для изготовления щебня, облицовки зданий и сооружений.

=Конгломерат и брекчия.

Конгломерат — горная порода, состоящая из зерен гравия, сцементированных природным цементом, брекчия — из сцементированных зерен щебня. Средняя плотность их составляет 2,6-2,85 г/см3, предел прочности при сжатии — 50-160 МПа.

Применяют конгломерат и брекчию для покрытия полов, изготовления заполнителей для бетона.

Химические осадки образовались в результате выпадения солей при испарении воды в водоемах.

К ним относят гипс, ангидрит, магнезит, доломит и известковые туфы.

=Гипссостоит в основном из минералов гипса — CaSО4 x 2H2О.

Это порода белого или серого цвета. Применяют для изготовления гипсовых вяжущих веществ и для облицовки внутренних частей зданий.

=Ангидритвключает минералы ангидрита — CaSО4.

Цвета — светлые с голубовато-серыми оттенками. Применяют там же, где и гипс.

=Магнезит состоит из минерала магнезита — MgCО3. Применяют его для изготовления вяжущего каустического магнезита и огнеупорных изделий.

=Доломитвключает минерал доломита — CaCО3 x MgCО3.

Цвет — серо-желтый. Применяют для изготовления облицовочных плит и внутренней облицовки, щебня, огнеупорных материалов, вяжущего вещества — каустического доломита.

=Известковые туфысостоят из минерала кальцита – СаСО3. Это пористые породы светлых тонов.

Имеют среднюю плотность 1,3-1,6 г/см3, предел прочности при сжатии — 15-80 МПа. Из них изготавливают штучные камни для стен, облицовочные плиты, легкие заполнители для бетонов, известь.

Органогенные породы образовались в результате жизнедеятельности и отмирания организмов в воде.

К ним относят известняки, мел, диатомит, трепел.

=Известняки— горные породы, состоящие в основном из кальцита – СаСО3. Могут содержать примеси глины, кварца, железисто-магнезиальных и других соединений.

Образовались в водных бассейнах из остатков животных организмов и растений. По структуре известняки подразделяют на плотные, пористые, мраморовидные, ракушечниковые и другие. Плотные известняки имеют среднюю плотность 2,0-2,6 г/см3, предел прочности при сжатии — 20-50 МПа; пористые — среднюю плотность 0,9-2,0 г/см3, предел прочности при сжатии — от 0,4 до 20 МПа.

Цвета — белый, светло-серый, желтоватый. Применяют их для изготовления облицовочных плит, архитектурных деталей, щебня, в качестве сырья для цемента, извести.

Известняк-ракушечник состоит из раковин моллюсков и их обломков. Это пористая порода со средней плотностью 0,9-2,0 г/см3, с пределом прочности при сжатии — 0,4-15,0 МПа. Применяют для изготовления стеновых материалов и плит для внутренней и наружной облицовки зданий.

=Мел — горная порода, состоящая из кальцита – СаСО3. Образована раковинами простейших животных организмов.

Цвет — белый. Применяется для приготовления красочных составов, замазки, изготовления извести, цемента.

=Диатомит — горная порода, состоящая из аморфного кремнезема.

Образована мельчайшими панцирями диатомовых водорослей и скелетами животных организмов. Слабосцементированная или рыхлая порода со средней плотностью 0,4-1,0 г/см3. Цвет — белый с желтоватым или серым оттенком.

=Трепел — сходная с диатомитом порода, но более раннего образования.

Сложена, в основном, сферическими тельцами опала и халцедона. Применяют диатомит и трепел для изготовления теплоизоляционных материалов, легкого кирпича, активных добавок в вяжущие вещества.

10.

Метаморфические горные породы. Условия образования. Виды

К метаморфическим горным породам относят гнейсы, глинистые сланцы, кварцит, мрамор.

Гнейсы — сланцевые породы, образовавшиеся чаще всего в результате перекристаллизации гранитов при высокой температуре и одноосном давлении.Их минералогический состав — как у гранитов. Средняя плотность составляет 2,5-2,6 г/см3, предел прочности при сжатии — 129-300 МПа.

Цвета — серый, розовый, красный. Применяют их для изготовления облицовочных плит, бутового камня.

Глинистые сланцы — породы, образовавшиеся в результате видоизменения глины под большим давлением. Средняя плотность составляет 2,7-2,9 г/см3, предел прочности при сжатии — 60-120 МПа. Цвета — темно-серый, черный. Раскалываются на тонкие пластинки толщиной 3-10 мм.

Применяют для изготовления облицовочных и кровельных материалов.

Кварцит — мелкозернистая горная порода, образовавшаяся в результате перекристаллизации кремнистых песчаников. Средняя плотность составляет 2,5-2,7 г/см3, предел прочности при сжатии — до 400 МПа.

Цвета — серый, розовый, желтый, темно-вишневый, малиново-красный и др. Применяют для облицовки зданий, архитектурно-строительных изделий, в виде щебня.

Мрамор — горная порода, образовавшаяся в результате перекристаллизации известняков и доломитов при высоких температурах и давлении.Средняя плотность составляет 2,7-2,8 г/см3, предел прочности при сжатии — 40-170 МПа. Окраска — белая, серая, цветная. Он легко распиливается, шлифуется, полируется. Применяют для изготовления архитектурных изделий, облицовочных плит, в качестве заполнителя для декоративных растворов и бетонов.

Читайте также:

город: Москва

Чем отличается гранит от базальта

Гранит и базальт имеют между собой немало общего, являясь породами вулканического происхождения. Образованные из охлажденной магмы, они состоят, главным образом, из силикатных минералов и, поэтому, содержат в своем составе большое количество кислорода и кремня.

Хотя, при этом, гранит и базальт очень сильно отличаются друг от друга.

Гранит — метаморфическая горная порода, образовавшаяся из магматических или осадочных пород под большим давлением и температурой в глубине коры Земли. Состоит из кристаллов полевого шпата, кварца, слюды. В зависимости от состава может быть красным, розовым, серым и пр.

Самые прочные и твердые — граниты, сиениты, лабрадориты. Они образовались непосредственно из магмы. При температуре свыше 650° Цельсия растрескивается!
 
Базальт – наиболее распространённая излившаяся вулканическая порода на поверхности нашей планеты.

Из всех минеральных плит, именно базальтовые встречаются в восьмидесяти процентах случаев. Базальт — это плотные породы (плотность 2,75-3,1), реже с пористой структурой(Украинский базальт является монолитом и не имеет пористость. Цвет материала в основном тёмно-серый и чёрный. Базальт добывается во многих странах мира. Свойства его различаются разительно. Базальт из Китая**, Армении, Грузии, Украины или Карелии — это разный камень!
 
* Самый распространенный натуральный камень, который не имеет радиационный фон.!
** Используют краску для «придания цвета», которая через 1-2 года сходит и цвет становится не отличимым от бетона (бледно серый).
 
Приведенные цифры подтверждают, что изделия из украинского базальта  выдержит все мыслимые атмосферные воздействия, космические перепады температур, кислотные осадки.
 
Базальт является самым долговечным природным камнем и применялся для строительства с древнейших времён.

Имеются многочисленные архитектурные памятники, возведённые из базальта. В погребальной камере египетской пирамиды построен великолепный царский саркофаг из базальта!

Контактная информация

  • Магматические горные породы

    Магматические горные породы
    Они могут быть:
    а) глубинными (интрузивными); это породы, образовавшиеся при застывании магмы на разной глубине в земной коре
    б) излившимися (эффузивными), образовались при вулканической деятельности, излиянии магмы и ее затвердении на поверхности

    Главные породообразующие минералы — кварц (и его разновидности), полевые шпаты, железисто-магнезиальные силикаты, алюмосиликаты.

    Эти минералы отличаются друг от друга по свойствам, поэтому преобладание в породе тех или иных минералов меняет ее строительные свойства: прочность, стойкость, вязкость и способность к обработке (к полировке, шлифовке и т.п.).

    Кварц, состоящий из кремнезема (диоксида кремния SiO2) в кристаллической форме, является одним из самых прочных и стойких минералов.

    Он обладает:
    — исключительно высокой прочностью (при сжатии до 2000 МПа);
    — высокой твердостью, уступающей только твердости топаза, корунда и алмаза;
    — высокой кислотостойкостью и вообще химической стойкостью при обычной температуре;
    — высокой огнеупорностью (плавится при температуре 1700°С);
    — цвет кварца чаще всего молочно-белый, серый.

    Благодаря высокой прочности и химической стойкости кварц остается почти неизменным при выветривании магматических пород, в состав которых он входит.

    Поэтому кварц является также одним из наиболее встречающихся минералов и в осадочных породах.

    Полевые шпаты— это самые распространенные минералы в магматических породах (до 2/3 от общей массы порода).
    Они представляют собой, так же как и кварц, светлые составные части пород (белые, розоватые, красные и т.д).
    Главными разновидностями полевых шпатов являются ортоклаз и плагиоклазы.
    По сравнению с кварцем полевые шпаты обладают значительно меньшими прочностью (120-170 МПа на сжатие) и стойкостью, поэтому они реже встречаются в осадочных породах (главным образом, в виде полевошпатовых песков).
    Выветривание полевых шпатов происходит под влиянием воды, содержащей углекислоту.

    Результат выветривания — глинистый минерал — каолинит.

    К цветным (темноокрашенным) минералам, встречающимся в магматических породах, относятся:

    — железисто-магнезиальные
    — магнезиальные силикаты
    — некоторые алюмосиликаты.

    В группе железисто-магнезиальных силикатов наиболее распространены оливин, пироксены (например, авгит), амфиболы (роговая обманка).

    Среди магнезиальных силикатов встречаются вторичные минералы, чаще всего замещающие оливин, серпентин, хризотил-асбест.

    В группе алюмосиликатов наиболее распространены слюды:

    — обыкновенные — мусковит (почти бесцветный),
    — флогопит и биотит (темного цвета);
    — гидрослюды — гидромусковит, гидробиотит.

    Все вышеперечисленные минералы, за исключением мусковита и гидромусковита, отличаются от кварца и полевых шпатов темной окраской (зеленого, темно-зеленого, иногда черного цвета).

    Характерными свойствами цветных минералов (за исключением слюд):

    — высокая прочность
    — ударная вязкость,
    — повышенная плотность по сравнению с другими минералами, которые входят в состав магматических пород.

    Водные алюмосиликаты (слюды) являются нежелательной составной частью пород. Они понижают прочность пород, ускоряют их выветривание и затрудняют шлифовку и полировку, так как в результате совершенной спайности слюды легко разделяются на очень тонкие пластинки.

    Бетоны и строительные растворы на песке со значительным содержанием слюды обладают пониженной морозостойкостью.

    Для специальных отделочных штукатурок в растворы иногда намеренно вводят слюду в целях достижения определенного художественного эффекта.

    Глубинные (интрузивные) горные породы

    При медленном остывании магмы в глубинных условиях возникают полнокристаллические структуры. Следствием этого является ряд общих свойств глубинных горных пород:

    — весьма малая пористость и, следовательно,
    — большая плотность
    — и высокая прочность.

    1. Обработка таких пород из-за их высокой прочности затруднительна.
    2. Однако благодаря высокой плотности они хорошо полируются и шлифуются.
    3. Средние показатели важнейших строительных свойств таких пород:

    — прочность при сжатии 100-300 МПа;
    — плотность 2600-3000 кг/м3;
    — водопоглощение меньше 1% по объему;
    — теплопроводность около 3 Вт/(м°С).

    Граниты обладают благоприятным для строительного камня минеральным составом:

    — высоким содержанием кварца (25-30%),
    — натриево-калиевых шпатов (35-40%)
    — плагиоклаза (20-25%),
    — обычно малым количеством слюды (5-10%)
    — и отсутствием сульфидов.

    Свойства:

    1. высокую механическую прочность при сжатии 120-250 МПа (иногда до 300 МПа).
    2. сопротивление растяжению, относительно невысокое и составляет лишь около 1/30-1/40 от сопротивления сжатию.
    3. малая пористость, не превышающая 1,5%, что обусловливает водопоглощение около 0,5% (по объему).
    4. морозостойкость их высокая.
    5. огнестойкость гранита недостаточна, так как он растрескивается при температурах выше 600°С из-за полиморфных превращений кварца.
    6. обладает высоким сопротивлением истиранию.
    7. Граниты весьма разнообразны по цвету, зависящему в основном от окраски полевых шпатов.

      Они — прекрасный декоративный облицовочный материал.

    В связи с высокой прочностью на сжатие, морозостойкостью граниты применяют:

    — для защитной облицовки набережных, устоев мостов, цоколей зданий,
    — в качестве щебня для высокопрочных и морозостойких бетонов.
    — благодаря значительной кислотостойкости граниты применяют в качестве кислотоупорной облицовки.

    Из всех изверженных пород граниты наиболее широко используют в строительстве, так как они являются самой распространенной из глубинных магматических пород.

    Остальные глубинные породы (сиениты, диориты, габбро и др.) встречаются и применяются значительно реже.

    Излившиеся (эффузивные) горные породы

    1. Магматические породы, образовавшиеся при кристаллизации магмы на небольших глубинах и занимающие по условиям залегания и структуре промежуточное положение между глубинными и излившимися породами, имеют полнокристаллические неравномернозернистые и неполнокристаллические структуры.

    Среди неравномернозернистых структур выделяют:

    порфировидные структуры (характеризуются наличием относительно крупных кристаллов на фоне мелкокристаллической основной массы породы)
    порфировые структуры (характеризуются наличием хорошо образованных кристаллов — порфировых «вкрапленников», погруженных в стекловидную основную массу породы)

    Из таких пород в строительстве наиболее широко применяют:
    кварцевые порфиры
    бескварцевые (полевошпатовые) порфиры.

    Кварцевые порфиры по своему минеральному составу близки к гранитам.

    Их прочность, пористость, водопоглощение сходны с показателями этих свойств гранитов. Но порфиры более хрупки и менее стойки вследствие наличия крупных вкраплений.

    Бескварцевые порфиры (полевошпатовые) по своему составу близки к сиенитам, но в связи с иным генезисом обладают худшими физико-механическими свойствами.

    2.

    Излившиеся горные породы, образовавшиеся в результате излияния магмы, ее охлаждения и застывания на поверхности земли,
    состоят из отдельных кристаллов, вкрапленных в основную мелкокристаллическую, скрытокристаллическую и даже стекловатую массу.

    Излившиеся породы в результате неравномерного распределения минеральных компонентов сравнительно легко разрушаются при выветривании и под воздействием внешних условий, а также обнаруживают анизотропность механических свойств.

    Различают эффузивы:

    излившиеся плотные (андезиты, базальты, диабазы, трахиты, липариты)
    излившиеся пористые (пемза, вулканические туфы и пеплы, туфолавы)

    Излившиеся плотные породы

    Андезиты — излившиеся аналоги диоритов — породы серого или желтовато-серого цвета.

    Андезиты содержат плагиоклазы, роговую обманку, некоторые пироксены и биотит. Структура может быть неполнокристаллическая или стекловатая.

    Плотность андезитов 2700-3100 кг/м3, предел прочности при сжатии 140-250 МПа.

    Андезиты применяют:
    для получения кислотостойких облицовочных изделий,
    в виде щебня для кислотоупорного бетона.

    Базальты — излившиеся аналоги габбро — породы черного цвета, скрытокристаллические или тонкозернистые, иногда порфировые.

    Физико-механические свойства сходны со свойствами андезитов. Базальты ввиду большой твердости и хрупкости трудно обрабатываются, но хорошо полируются.
    Применяют:

    • в качестве бутового камня и щебня для бетонов,
    • в дорожном строительстве (для мощения улиц);
    • в гидротехническом строительстве.
    • в качестве исходного сырья для литых каменных изделий,
    • для получения минеральных волокон в производстве теплоизоляционных материалов.

    Излившиеся пористые породы

    Пемза представляет собой пористое вулканическое стекло, образовавшееся в результате выделения газов при быстром застывании кислых и средних лав.

    Цвет пемзы белый или серый. Пористость ее достигает 60 %; стенки между порами сложены стеклом. Твердость пемзы около 6, истинная плотность 2,0-2,5 г/cм3, плотность 0,3-0,9 г/см3. Большая пористость пемзы обусловливает хорошие теплоизоляционные свойства, а замкнутость большинства пор — достаточную морозостойкость.

    Пемза применяется:

    • в качестве заполнителя в легких бетонах (пемзобетоне)
    • в виде гидравлической добавки к цементам и извести за счет наличия в пемзе активного кремнезема
    • в качестве абразивного материала для шлифовки металлов и дерева, полировки каменных изделий.

    Вулканический пепел — наиболее мелкие частицы лавы, обломки отдельных минералов, выброшенные при извержении вулкана.

    Происхождение пепла объясняется размельчением лавы при вулканических взрывах. Размеры частичек пепла колеблются от 0,1 до 2,0 мм. Вулканический пепел является активной минеральной добавкой.

    Вулканические туфы — горные породы, образовавшиеся из твердых продуктов вулканических извержений: пепла, пемзы и других, впоследствии уплотненных и сцементированных.

    Туфолава — горная порода, занимающая промежуточное положение между пеплом и туфом.

    Образование туфолав связывают с быстрым вспениванием лав при резком падения давления и связанным с этим дроблением вкрапленников и стекла без разрыва сплошности лавного потока.

    Вулканические туфы и туфолавы хорошо сопротивляются выветриванию, мало теплопроводны и, несмотря на большую пористость, морозостойки. Они легко обрабатываются, распиливаются, пробиваются гвоздями, шлифуются, но не полируются.

    Туф и туфолавы используют:

    • в виде пиленого камня для кладки стен жилых зданий,
    • устройства перегородок и огнестойких перекрытий
    • в качестве декоративного камня, за счет наличия туфов разных цветов — лиловых, желтых, красных, черных и др.
    • в виде щебня для легких бетонов.
  • Ознакомьтесь с образцами магматических горных пород

Вам также может понравиться

Об авторе admin

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *