Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
метод_опред_минералов и горных пород.doc
Скачиваний:
83
Добавлен:
10.04.2015
Размер:
1.91 Mб
Скачать

Определение осадочных горных пород

Осадочные породы по происхождению подразделяются на глинистые и обломочные; химические и органогенные (биогенные) и смешанного происхождения.

Основным диагностическим признаком пород первой группы является их обломочное строение: размер и форма обломков (зерен), характер их связности (сцементированности). Минералогические состав их весьма разнообразен и служит второстепенным свойством, однако позволяет выделять такие породы как глина, аргиллит.

Главнейшим признаком химических пород является их минералогический состав (карбонатный, кремнистый, сульфатный, галоидный). Состав , структура, текстура породы, наряду с другими свойствами, позволяют достаточно точно установить наименование породы.

Диагностическими признаками органогенных пород является присутствие в них (более 50%) остатков организмов (животных и растений), минералогический состав (карбонатный, кремнистый и др.), часто значительная пористость.

Породы смешанного происхождения уверенно определяются по минералогическому составу, структуре и другим признакам.

Определение осадочных горных пород рекомендуется производить в следующем порядке: 1) устанавливают группу пород по происхождению (для обломочных – по размеру и форме обломков (частиц), для хемогенных и органогенных по минералогическому составу, наличию органогенных остатков и др.); 2) выяснив состав породы, ее структуру и другие диагностические признаки, определяют ее название.

Определение метаморфических горных пород

Главнейшими диагностическими признаками метаморфических пород являются структура и текстура, второстепенными – окраска, минералогический состав. Каждая порода характеризуется тем или иным вещественным составом. Определение минералов производится по их главнейшим внешним признакам (твердости, цвету, блеску, спайности и др.). Кроме того, следует выяснить специфические признаки породы.

Определителем метаморфических пород рекомендуется пользоваться в том порядке, в каком он составлен. Вначале выясняют текстуру и структуру породы, затем ее окраску, минералогический состав и другие диагностические признаки, и определяют название породы.

Библиографический список

1. Ананьев В.П., Потапов А.Д. Инженерная геология. М.: Высш. шк., 2002. 512 с.

2. Кузин М.Ф., Егоров Н.И. Полевой определитель минералов. М.: Недра, 1983. 87 с.

3. Ларионов А.К., Ананьев В.П. Основы минерарлогии, петрографии и геологии. М.: Высш. шк., 1969. 160 с.

4. Милановский А.В. Минералогия и петрография. М.: Недра 1973. 185 с.

5. Павлинов В.Н. и др. Пособие к лабораторным занятиям по курсу общей геологии. М.: Недра, 1970. 89 с.

Приложение 1

Таблицы главнейших породообразующих минералов

№№

п/п

Минерал и

химическая формула

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МИНЕРАЛОВ

Относительная устойчивость при выветривании, растворимость и др. свойства

Практическое значение

Блеск

Цвет;

Цвет черты

Твердость

Спайность;

излом

Внешняя

форма

Другие

свойства

Диагностические

признаки

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

САМОРОДНЫЕЭЛЕМЕНТЫ

1

Сера, S

Алмазный,

жирный

Желтый; слабая

светло-желтая

1,0-2,0

Несовершенная; неровный

Кристаллы парамидальные, зернистые и землистые массы

Хрупкость, легкоплавкость

Цвет, твердость, блеск, хрупкость, легкоплавкость (от огня спички)

Очень слабая тепло- и электропроводность

Химическая, резиновая промышленность, производство спичек, пороха.

2

Графит, C

Металловидный, матовый

Черный, серовато-черный;

черная и блестящая

1,0

Совершенная

Тонкочешуйчетые, реже тонковолокнистые массы

Жирный на ощупь, мажет бумагу и пальцы

Цвет, твердость, жирность на ощупь

Очень тугоплавкий, в кислотах не растворяется

Электропромышленность, смазочный материал. Производство карандашей, электродов и др.

Сульфиды

3

Пирит, FeS2

Металлический

Латунно-желтый;

буровато- или зеленовато-черная

6,0-6,5

Несовершенная; неровный

Кристаллы кубической формы, неправильные зерна, зернистые агрегаты

Хрупкость, штриховка на гранях кристалла.

Форма, цвет, твердость

Легко окисляется, образуя с водой серную кислоту, которая ускоряет разрушение других минералов.

Сырье для получения серной кислоты

ГАЛОГЕНИДЫ

4

Галит

(поваренная

соль), NaCl

Стеклянный

Бесцветный, иногда с буроватым, розовым, серым оттенками; бесцветная

2,0

Совершенная

Кристаллы

кубические,

зернистые агрегаты

Соленый вкус

Твердость, вкус

Сильно растворим в воде

Химическая и пищевая промышленность

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

5

Сильвин, KCl

Стеклянный

Бесцветный, чаще белый, розовый; бесцветная

2,0

Совершенная

Сплошные зернистые массы

Горько-соленый вкус

Твердость, вкус

Сильно растворим в воде

Производство

калийных удобрений

Оксиды и Гидроксиды

6

Кварц, SiO2

Стеклянный

Прозрачный - горный хрусталь, желтый – цитрин, черный – морион, фиолетовый – аметист, дымчатый - раухтопаз

7,0

Отсутствует;

раковистый

Кристаллы призматические с пирамидальными вершинами, отдельные зерна, сплошные агрегаты

Горизонтальная штриховка на гранях кристалла

Твердость, отсутствие спайности, излом, форма кристаллов

Высокая прочность, небольшая сжимаемость в воде, почти не растворим, устойчив при выветривании

Радиотехника, оптика, ювелирная промышленность и др.

7

Халцедон,

SiO2

Матовый,

восковой

Серый, голубовато-серый, красноватый и др. Полосчатый – агат, пятнистый – яшма, красный – сердолик и т. д.

6,5

Отсутствует;

раковистый

Скрытокристаллическая разновидность кварца.

Плотные натечные образования, желваки

Блеск, излом, отсутствие спайности. От опала отличается по твердости

— " — " —

Часовая промышленность, поделочный камень и др.

8

Опал,

SiO2·nH2O

Восковой, матовый, жирный

Белый, серый, желтый, синий, бурый и др.; полупрозрачный

5,5-6,5

Раковистый

Аморфный. Плотные, стеклоподобные массы натечной формы, почки, конкреции и т. д.

Легкий, аморфный, от халцедона отличается меньшей твердостью

— " — " —

Ювелирная промышленность (благородный опал), ценный поделочный камень

9

Гематит,

Fe2O3

Металловидный

Красновато-бурый до черного; вишнево-красная

5,5-6,0

Отсутствует

Кристаллы таблитчатые;

листоватые агрегаты, зернистые массы

Хрупкость

Твердость, черта, отсутствие спайности

В зоне окисления неустойчив, превращается в различные гидрооксиды железа

Важнейшая железная руда

10

1

Магнетит,

Fe·Fe2O4

2

Полуметаллический

3

Железно-черный;

черная

4

5,5-6,0

5

Отсутствует

6

Октаэдрические кристаллы, зернистые агрегаты

7

Хрупкость, сильная магнитность

8

Магнитность, черта

9

— " — " —

10

Важнейшая железная руда

11

11

Лимонит

Водные

оксиды Fe

Матовый

Бурый, желто-бурый; светло-бурая

1,0-4,0

Отсутствует

Порошковатые, шлаковидные и др. массы

Форма выделения, цвет, черта

Весьма устойчив при выветривании, в воде почти не растворим

Железная руда

силикаты

12

Биотит,

K(Mg,Fe)3

[AlSi3O10]

[OH, F]2

Стеклянный,

перламутровый

Черный, бурый; бесцветная

2,0-3,0

Весьма совершенная

Листоватые и чешуйчатые массы

Тонкие листочки упругие

Темная окраска, расщепляется на тонкие упругие листочки

В воде почти нерастворим, устойчив при выветривании. Слюды способствуют физическому выветриванию пород.

Породообразующий минерал в магматических и метаморфических породах

13

Мусковит,

KAl2

[AlSi3O10]

[OH]2

Стеклянный,

перламутровый

Бесцветный с различными оттенками; бесцветная

2,0-3,0

Весьма совершенная

Листоватые и чешуйчатые массы

Тонкие листочки упругие

Светлая окраска, расщепляется на тонкие упругие листочки

— " — " —

Радио- и телевизионная техника, производство огнестойких обоев и т. д .

14

Каолинит,

Al4[Si4O10]

[OH]8

Матовый

Белый, желтоватый

1,0

Весьма совершенная

Рыхлые, чешуйчатые плотные агрегаты

Сухой на ощупь

Легко растирается пальцами, жадно поглощает воду и становится пластичным тестом

Даже небольшое содержание глинистых минералов существенно влияет на свойства дисперсных грунтов: прочность, пластичность, набухание и др.

Керамика, строительная и бумажная промышленность

15

Хлориты,

(Fe, Mg)n-p

(Fe,Al)2p·[Si4O10] [OH]2(n-2) ·H2O

Матовый, стеклянный, перламутровый

Зеленый различных оттенков; светло-зеленая

2,0-2,5

Весьма совершенная

Чешуйчатые, пластинчатые агрегаты

Гибкие, но не упругие листочки

Цвет, спайность, слюдоподобность, но чешуйки не упругие

В воде почти не растворимы, весьма устойчивы при выветривании

Железистые хлориты – руда на железо

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

16

Серпентин,

Mg6·[Si4O10

·[OH]8

Стеклянный, жирный в изломе

Темно-зеленый различных оттенков; светло-зеленая

2,5-3,0

Отсутствует

Плотные смятые в мелкие складочки массы, иногда с прожилками асбеста

«Зеркала скольжения»

Специфический оттенок цвета, жирный излом, твердость, «зеркала скольжения»

Разлагается в порошке соляной и серной кислотами

Поделочный камень

17

Тальк,

Mg3·[Si4O10

·[OH]2

Стеклянный с перламутровым отливом

Бледно-зеленый или желтый, буроватый; белая

1,0

Весьма совершенная

Чешуйчатые, плотные массы

Жирный на ощупь, листочки гибки, но не упругие

Низкая твердость, жирный на ощупь

Кислото- и огнеупорный материал

Бумажная, текстильная, резиновая, парфюмерия и др. промышленности

18

Ортоклаз,

K[AlSi3O8]

Стеклянный

Светло-бурый, светло-розовый до мясо-красного; бесцветная

6,0-6,5

Свершенная под углом 90º

Призматические кристаллы, зернистые агрегаты.

Окраска, твердость, спайность под углами 90º

В воде почти не растворим, при выветривании относительно устойчив

Керамическая и стекольная промышленность

19

Плагиоклазы – изоморфный ряд между альбитом Na[AlSi3O8] и анортитом Ca[Al2Si2O8]

Стеклянный

Белый, серый, черный; белая

6,0-6,5

Совершенная

Друзы, пластинчато-призматические кристаллы, зернистые массы

В отличие от ортоклаза редко бывает красноватого цвета

Альбит устойчив при выветривании, лабрадор, анортит –неустойчивые, в воде почти не растворимы

Поделочный камень

20

Нефелин,

Na[AlSiO4]

Стеклянный, жирный

Серый, серовато-зеленый, серовато-бурый до мясо-красного; бесцветная

5,5-6,0

Зернистые массы

Жирный блеск, отсутствие в парагенезисе кварца

Неустойчив при выветривании, в воде почти не растворим, разлагаются в соляной кислоте

Химическое, фарфоровое производство

21

Авгит,

Ca(Mg,Fe,Al)

[(Si,Al)2O6]

Стеклянный

Зеленовато-бурый до черного; зеленовато-серая

5,0-6,0

Средняя; неровный

Короткопризматические кристаллы, зернистые массы

Отдельные кристаллы отличаются по характерным восьмиугольным срезам

Умеренно устойчив при выветривании, в воде почти не растворим

Породообразующий минерал

22

Роговая

обманка,

Ca2(Mg,Fe)4

(Al,Fe)·[(Si,Al)4

O11]2 [OH]2

Стеклянный

Темно-зеленый до черного; зеленовато-белая

5,5-6,0

Совершенная

под углом 124º

Призматические кристаллы, агрегаты игольчатого сложения

Внешний облик, цвет, угол между плоскостями спайности (124º)

— " — " —

Породообразующий минерал

23

Оливин,

(Mg,Fe)2[SiO4]

Стеклянный, жирный

Бутылочно-зеленый, оливковый; бесцветная, белая

6,5-7,0

Несовершенная; часто раковистый

Короткопризматические кристаллы, зернистые агрегаты

Хрупкость

Цвет, блеск, излом, зернистое строение

Неустойчив при выветривании, в воде почти не растворим, огнеупорный

Ювелирное дело (хризолит)

карбонаты

24

Кальцит

CaCO3

Стеклянный

Бесцветный, белый, желтый, голубой, розовый; белая

3,0

Совершенная по ромбоэдру

Кристаллы-ромбоэдры,

зернистые агрегаты

Бурно вскипает в соляной кислоте

Твердость, совершенная спайность, реакция с соляной кислотой

Слаборастворим в воде

Оптика. Породообразующий минерал

25

Доломит,

Ca, Mg[CO3]2

Стеклянный

Белый, желтоватый; белая

3,5-4,0

Совершенная по ромбоэдру

Кристаллы-ромбоэдры,

зернистые агрегаты

Вскипает в соляной кислоте в порошке

В отличие от кальцита вскипает в соляной кислоте в порошке

Слаборастворим в воде

Породообразующий минерал

фосфаты

26

Апатит

Ca5[PO4]3

(F3Cl,OH)

Стеклянный,

жирный

Светло-зеленый, голубой до бурого;

бесцветная

5,0

Несовершенная; неровный

Призматические кристаллы, зернистые «сахаровидные» агрегаты

-

Облик кристаллов, блеск, твердость

Сырье для получения фосфорных удобрений

сульфаты

27

Гипс

CaSO42H2O

Стеклянный,

Перламутровый, шелковистый

Бесцветный, белый, желтый, бурый; белая

2,0

Совершенная; неровный, занозистый

Кристаллы-двойники, пластинчатые, столбчатые, волокнистые, мелкозернистые агрегаты

Весьма хрупкий

Твердость, спайность, облик кристаллов; не вскипает в соляной кислоте

Средне растворимый в воде

Строительные, скульптурные, лепные работы.

Хирургия

28

Ангидрит

CaSO4

Стеклянный

Белый, голубоватый; белая

3,0-3,5

Совершенная

Кристаллы таблитчатые, часто зернистые массы

-

В отличие от гипса не царапается ногтем; не вскипает в соляной кислоте в отличие от кальцита

Средне растворимый в воде; в присутствии воды постепенно переходит в гипс

Породообразующий минерал, поделочный камень

Приложение 2

ТАБЛИЦА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МИНЕРАЛОВ

I. Минералы с металлическим блеском:

1. Цвет желтый