ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОЛОГИЯ. 1. Перечислить минералы, принадлежащие к данному классу (группе) в порядке их распространенности в горных породах
Скачать 17.76 Kb.
|
Вариант 12 Задание 1: 1. Перечислить минералы, принадлежащие к данному классу (группе) в порядке их распространенности в горных породах. 1.Сводная характеристика минералов класса оксидов Минералы этого класса очень широко распространены в природе и играют большую роль в сложении земной коры. Оксиды образованы примерно тридцатью химическими элементами. Сейчас известно около 200 минералов, представляющих собой оксиды или металлов, реже полуметаллов и металлоидов. Все они соответствуют примерно 5 % от общего веса литосферы. Наиболее многочисленны оксиды, содержащие железо. Свободная SiO2существует в природе главным образом в видекварца и его разновидностей и очень широко распространена в земной коре. По своей кристаллохимии кварц тесно связан с силикатами, поэтому современная классификация минералов допускает рассмотрение кварца не в классе оксидов, а в классе силикатов. Почти все относящиеся к рассматриваемому классу соединения обладают кристаллическими структурами, для которых характерен ионный тип связи. В кристаллических структурах оксидов катионы всегда находятся в окружении анионов кислорода или гидроксила (ОН)-, и координация металлов и полуметаллов является важнейшей характеристикой этих минералов. Значительное число оксидов представляют собой продукты экзогенных процессов, протекающих в самых верхних частях земной коры при непосредственном участии свободного кислорода атмосферы. В глубинных условиях образуются разнообразные оксиды Fe, Ti, Ta, Nb, р. з. э., Al, Cr, Be, Sn, U и других элементов. Происхождение некоторых оксидов и гидроксидов связано с гидротермальным процессом минералообразования. Ряд минералов, относящихся к рассматриваемому классу, возникают в результате метаморфических и метасоматических процессов, а также как продукты фумарольной деятельности. Наряду с упомянутыми выше кварцем и халцедоном в природе относительно широкое распространение получили также гематит - Fe2O3, магнетит - Fe2+Fe23+O4, пиролюзит - MnO2, касситерит - SnO2, рутил - TiO2, корунд - Al2O3, куприт - Cu2O, ильменит - FeTiO3, шпинель - MgAl2O4, хризоберилл - BeAl2O4, хромит - FeCr2O4, колумбит - (Fe,Mn)Nb2O6, танталит - (Fe,Mn)Ta2O6, уранинит - UO2, опал - SiO2.nH2O, брусит - Mg(OH)2, гидраргиллит - Al(OH)3, гетит - HFeO2, гидрогетит - HFeO2.nH2O и некоторые другие. 2. Для трех-четырех наиболее распространенных минеральных видов данного класса (группы) привести их химические формулы и дать подробные данные о следующих диагностических свойствах: а) твердость; б) блеск; в) цвет; г) цвет черты; д) излом, спайность; е) характерная форма выделений (кристаллов); ж) другие диагностические признаки. К группе кварца относятся минералы, имеющие состав свободного кремнезема (Si02). А) Твердость 6,5-7. Б) Блеск стеклянный, в сплошных массах иногда жирный В) Цвет разнообразен, нередко обусловлен тончайшими примесями других минералов; наиболее распространен серый Г) Молочно-белый цвет кварца в жилах связан с обилием мельчайших трещинок и наблюдается только вблизи дневной поверхности. В кристаллах нередко вершина и периферическая зона окрашены интенсивнее, чем центральные части. Д) Излом неровный, раковистый. Спайность несовершенная. Е) Минерал кварц образует кристаллы, сплошные массы различной плотности и зернистости (от крупно- до скрытокристаллических), тонковолокнистые, сферолитовые, натёчные (халцедон) и землистые агрегаты. Ж) Минерал кварц является пьезоэлектриком и пироэлектриком, может проявлять триболюминесценцию - свечение при механическом воздействии (трении, царапании, раcкалывании и т.п.). Удельный вес, г/см3: 2,65. Прозрачность: Прозрачный, Просвечивающий, Непрозрачный А1203 -Корунд А) Твердость 9 Б) Блеск алмазный до стеклянного. В) Цвет обычно синевато- или желтовато-серый. Среди драгоценных разновидностей различаются камни всех оттенков красного цвета (от гранатово- и кроваво-красных до оранжево- красных и розовых), пурпурные, фиолетовые, желтые, зеленые, коричневые, черные. Г) Черты не дает. Д) Излом неровный. Спайность отсутствует, но часто имеется отдельность, поперечная к удлинению кристаллов или по пирамиде. Е) Кристаллы шестигранные двух типов: вытянутые (бипирамидальные, бочонковидные, призматические) и уплощенные (таблитчатые или пластинчатые). Грани часто несут характерную штриховку в трех направлениях. Ж) Уд. вес 4,0—4,4. В кислотах не растворяется. 3. Перечислить минеральные виды данного класса, имеющие практическое значение. Вследствие каких свойств данные минеральные виды представляют экономический интерес (присутствие в химическом составе полезных элементов, прочностные свойства, цвет, структура и проч.)? Назвать области применения. Перечислить месторождения данных минералов в мире или в России (2–3 примера). 4. Привести информацию об условиях происхождения минералов данного класса (группы): осадочные, магматические, метаморфические. 5. Дать краткое геологическое описание одного наиболее крупного месторождения минералов (или минерала) данного класса (группы): а) с какими петрографическими типами горных пород связано данное полезное ископаемое; б) форма рудных залежей; в) какие особенности рудных залежей определяют горно-геологические условия отработки данного месторождения; г) привести данные об условиях отработки месторождений данного вида (подземная, открытая), особенности отработки; д) перечислить отрицательные факторы, осложняющие добычу данного полезного ископаемого и влияющие на качество руд (сложное строение рудных тел, их малая мощность, разубоживание, вредные примеси, трудность извлечения полезного компонента и проч.). |