Контрольні питання

1 Які переваги мають мікроскопічні дослідження над макроскопічними?

2 За якою схемою проводиться мікроскопічне вивчення уламкових порід?

3 Як розподіляється уламковий матеріал в осадочних породах?

4 Що таке відсортованість уламкового матеріалу?

5 Які мінерали називаються головними, другорядними та акцесорними?

6 Які породи називаються мономінеральними, олігоміктовими і полімінеральними?

7 Які породи називаються аркозами та грауваками?

8 Які типи цементу виділяють за співвідношенням уламкової і цементуючої частини?

9 Які типи цементу виділяють за мінеральним складом?

10 Які Ви знаєте вторинні типи цементу?

11 Які види безцементного з’єднання уламкового матеріалу Ви знаєте?

12 Дайте характеристику органічних та неорганічних включень в осадочних породах?

13 Які вторинні зміни спостерігаються в уламкових породах?

Лабораторна робота № 6 Дослідження породоутворюючих та акцесорних мінералів у важких рідинах, магнітному полі та імерсії.

Мета і завдання: вивчення методів дослідження породоутворюючих та акцесорних мінералів у важких рідинах, магнітному полі та імерсії.

Завданням роботи є:

- знати для вирішення яких літологічних та петрографічних завдань вивчаються мінерали в важких рідинах, магнітному полі та імерсії;

- знати, які важкі рідини використовуються при розділенні мінералів на важку і легку фракції;

- вміти розділяти мінерали за магнітними властивостями;

- вміти визначати мінерали в імерсійних препаратах за оптичними властивостями.

Теоретичні положення Розподілення мінералів за питомою вагою

Одним із підготовчих методів до мінералогічного аналізу уламкових порід є розподіл їх за питомою вагою важкими рідинами. Такі дослідження необхідні для вирішення різних літологічних і петрографічних завдань:

1) вивчення речовинного складу уламкових порід;

2) вивчення речовинного складу рудних родовищ корисних копалин;

3) кореляції осадочних товщ за асоціаціями акцесорних мінералів;

4) визначення абсолютного віку порід;

5) розшифровки даних геохімічного аналізу.

Перш за все цей метод дає можливість виділити рідкісні (акцесорні) мінерали в породі, які без цього дуже важко вивчати, бо в породі їх досить мало (<1%), і вони майже непомітні серед інших мінералів і компонентів породи.

Більшість дослідників для розділення мінералів важкими рідинами і вивчення їх в імерсії рекомендують фракції 0,25 - 0,01 мм.

Для одержання цієї фракції проводять гранулометричний аналіз ситовим методом або ж за Сабаніним, дещо збільшуючи наважку до 10 грам і об’єм циліндра в 3 -4 рази, оскільки звичайний прилад Сабаніна допускає наважку не більше 4-5 г.

За необхідності проводять дезінтеграцію породи та виділення глинисто - залізистих плівочок. Найкращий спосіб - це обробка щавелевою кислотою в присутності металевого алюмінію.

Розділення мінералів важкими рідинами

Суть цього методу полягає в тому, що порода або виділені раніше гранулометричні фракції, які поміщаються в важкі рідини (густина яких не більше 2,7-2,6 г/см³, розділяються цими рідинами на дві - легку і важку фракції, з яких легка спливає , а важка опускається на дно.

Після цього їх легко відділити одну від одної і вивчати самостійно. Підбираючи рідини з різною густиною, можна виділити не дві, а більше фракцій, що значно полегшить діагностику мінералів.

Для проведення роботи необхідні перш за все важкі рідини, а також пробірки, фільтри, рідини для промивання.

Для розділення мінералів використовують різні важкі рідини, їх відомо декілька, найчастіше використовується рідина Туле і бромоформ. Вони повинні мати певні властивості, а саме - не повинні взаємодіяти з мінералами і зберігати свою прозорість, бути також стійкими ( зберігати свою густину тривалий час і легко розчинятися до потрібної питомої ваги).

Рідина Туле - водний розчин подвійної солі - йодистого калію і двойодистої ртуті ( ), питома вага якої 3,19 - 3,17 влітку. Рідину Туле можна змішувати з водою в різних пропорціях і змінювати її густину від 1,0 до 3,19. Недолік цієї рідини - повільна фільтрація і сильна отруйність. Ця рідина активно діє на метали, сульфіди, мінерали групи глин і на органічні речовини, що виключає застосування гумових відводів на подільних лійках.

При роботі з рідиною Туле необхідно працювати в гумових рукавицях і під витяжною шафою.

Бромоформ ( ) - безколірна рідина, з максимальною питомою вагою 2,85 - 2,90. Переваги її - легко фільтрується, хімічно нейтральна. Недоліки - легко випаровується, має різкий запах, нестійка (легко розкладається на світлі), не змішується в водою. Через це промивати одержані фракції мінералів потрібно спиртом або бензином, ефіром, в яких вона розчиняється, а працювати - обов'язково під тягою з закритими лійками, зберігати рідину в темному посуді.

Крім названих рідин, застосовуються інші, серед них: рідина Клейна, йодистий і бромистий міетилен, чотирьох хлористий вуглець, сплав Роджерса та інші.

Для розділення важкими рідинами застосовують відкриті та закриті (Брегера) лійки, або центрифуги. Основне завдання при розділі мінералів - це виділення важких акцесорних мінералів, яких в породі дуже мало: рутил, циркон, турмалін, сфен, апатит, монацит, ксенотим, гранат, флюорит, магнетит, ільменіт, пірит, гематит та інші.

Вони мають густину від 2,7 до 7,5. Найбільш легкі із них - слюди, хлорит, берил, аквамарин, глауконіт - мають густину від 2,7 до 3,0.

Час розділення на фракції залежить від величини зерен і різниці в питомих вагах важких і легких мінералів. Для піщаних фракцій (>0,1 мм) це 6-12 годин, а для дрібного алевроліту (0,05 - 0,01 мм) - добу. Часто для розділення мінералів застосовують центрифуги або сепаратор Мошева.