Определить причины формирования тех или иных свойсть горных пород без изучения слагаюцих их элементов минералов, невозможно
 Скачать 402.17 Kb.
|
|
Немец ф. Ключ я определению минералов и горных пород. - М.: Недра, 1982. Лебедева Н.К. Пособие к практическим занятиям по общей геологии. - м.: Иэд-во МГУ, 1966- Павлинов Ь.Н., Михайлов A.F... К>«зеьальтер Д.С. и др. Пособие к лабораторным занятиям по курсу общей геологии. - м.: В^сш. школа, 1988 .ПРИЛОЖЕНИЯ J. форма таблицы для описания породообразующих ' инералов (с примером описания)
лабораторном журнале, фиксируя в нем и наиболее характерные свойства минералов, сведения о которых можно получить из учебников, конспектов лекций, настоящих методических указаний и объяснений преподавателя. Для проверки полученных студентами знаний после завершения лабораторных занятий они должны выполнить контрольную работу: по контрольным образцам определить минералы, их классификационную принадлежность, указать их представительность в горных породах и оценить их свойства. Настоящие методические указания существенно перестроены и дополнены по сравнению с предыдущим изданием, что стало возможно благодаря ценным замечаниям и предложениям преподавателей кафедры инженерной геологии и научного редактора профессора С.Н. Чернышева. Авторы выражают им за это глубокую благодарность. I. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О МИНЕРАЛАХ Минералами называются однородные по составу, строении и физическим свойствам природные химические соединения или элементы, образованные в результате определенных физико-химических процессов в литосфере, гидросфере или атмосфере. В природе минералы находятся преимущественно в твердом состоянии, реже встречаются жидкие (ртуть, вода) и газообразные (горючие газы, углекислый газ). В настоящее время известно около 3 ООО минералов, однако лишь очень немногие занимают большое место в составе горных пород.Такие широко распространенные минералы, преобладающие в составе горных пород, получили название главных или породообразующих минералов. Породообразующие минералы в составе определенной горной породы образуют, как правило, практически постоянное количественное соотношение минеральных веществ л обусловливают основные физико-механические свойства породы. Например, в гранитах породообразующими минералами являются полевые шпаты - до 60 /6, слюды - 20-15 кварц - 20-25 %, в мраморе преобладает кальцит - до 90-100 %• Минералы, не являющиеся неотъемлемой частью горных пород, называются второстепенными или акцессорными. Акцессорные минералы встречаются в небольшом количестве, но иногда способны оказывать существенное влияние на свойства пород. Например, наличие пирита (даже в количестве 1-2 %) в составе гранита или диорита делает первый непригодным к применению в качестве облицовочного материала, а щебень второго - в качестве заполнителя бетона. 2. Характеристика наиболее распространенных породообразующих и некоторых акцессорных минерало в Устойчивость к выветриванию. Растворимость. Вторичные образования Класс. Название минерала. Химическая формула. Происхождение Примеры горных пород, в которых минерал является породообразующим HZX —Ц вешние диагностические признаки минералов СИЛИКАТЫ Ортоклаз Происхождение магматическое Плагиоклаз кислый Альбит На20-АО3-63С02 Происхождение магматическое(гидротермальное) Олигоклаз (альбит - 90... ...70 анортит- Ю...30 %) Происхождение магматическое Гру пп а_ "алю^силикаты^ Подгруппа "полевые шпаты" форма кристаллов пластинчатая, встречается в виде агрегатов в составе пород, в отдельных кристаллах и друза-'. Спайность средняя, под прямым углом или олизким к нему. Твердость - б. Светло-розовый до красного, иногда желтоватый, голубоватый. Блеск стеклянный или перламутровый. Цвет черты - белый. Излом ступенчатый, неровный. Просвечивающий по тонкому краю (в тонкой пластине). Плотность - 2,54-..2,58 г/смз. реагирует только с плавиковой кислотой 4^рма кристаллов таблитчатая, слегка удлиненна*, кристаллы мелкие,собраны в друзы пластинчатой формы. Спайность совершенная или средняя, в двух направлениях под углом 87°. Твердость - 6. цвет белый, цвет черты - белый. Блеск стеклянный и перламутровый,в голубых тонах. Излом неровный. Прозрачный и непрозрачный. Плотность 2,62...2,76 г/см . С соляной кислотой не реагирует Те же, что у альбита. Отличается от альбита лишь светло-серым цветом. Плотность минеральных частиц 2,66..-2.75 г/смЭ Среднеустойчив к выветриванию, нерастворим в воде, образует вторичные силикаты группы глинистых минералов (каолинит), поташ, оксиды кремния Среднеустойчив к выветриванию, нерастворим в воде. Образует вторичные силикаты группы глинистых минералов (каолинит) Та же, что у альбита Магматические (пегматиты, граниты). Метаморфические (гнейсы).осадочные (пески) Магматические (граниты). Метаморфические (гнейсы) Граниты и их аналоги, гнейс ыПлагиоклаз средний Андезин (альбит - 70-..50 %, анортит - 30...50 %) Происхождение магматическое Плагиоклаз основной Лабрадор (альбит - 50.• -30%■> анортит- 50...70 %) Происхождение маг матическое Анортит Ca0-M2C)3'2SC0z Происхождение '■агматическое Нефелин Ncl20-ALz03-2SLCIz Происхождение магматическое Те же, wo у альбита. Отличается лишь цветом - серый, желтовато-серый. Плотность минеральных частиц 2,75 г/см3 Те же, что у альбита, отличается лишь цветом. Серого цвета различных оттенков: от почти бесцветного до темно-серого и зеленозато-черного.Иризирует на гранях в синих и зеленых тонах.Плотность минеральных частиц - 2,73 г/см3. С соляной кислотой не реагирует форма кристалла широкотаблитчатая,в основном встречается в зернах и зернистых агрегатах.Спэйность совершенная,в двух направлениях под углом 86°-Твердость - б- Бесцветный, белый, серый, реже голубоватый, желтоватый, розоватый оттенок. Черта белая. Блеск стеклянный. Излом неровный. Прозрачный, просвечивает. Плотность минеральных частиц 2,73-. .2,78- г/смЗ. с соляной кислотой не реагирует Подгруппа "фельдшлатоиды" форма кристаллов столбчатая,встречаются в виде агрегатов. Спайность несовершенная. Твердость - 5,5. цвет белый, жел- товато-серьш, зеленоватый, коричневато- красный. Цвет черты белый. Блеск жирный. Излом неровный. Просвечивает в тонком крае, иногда прозрачный. Плотность минеральных частиц 2,60 г/смз. g концентрированной соляной кислоте образует студнеобразную массу. Никогда не ветре ^ется вместе с кварцем 3_ что у Та же, альбита Слабоустойчив к выветриванию, нерастворим в воде. Образует каолинит СреднеустоЙ- чив к выветриванию. Нераст- вооим в воде. Образует каолинит Среднеустой- чив к выветриванию. Нерастворим в воде. Образует каолинит Сиениты и их аналоги, гнейсы Лабрадорит, габбро и их аналоги Габбро и его аналоги Сиениты, базальтв. * Мусковит Krp-Ae2G3-3SL02-6H20 Происхождение магматическое, метаморфическое • Биотит K20-6(M9Fe)0Ai203- •6Sl02-2H20 Происхождение магматическое, метаморфическое » Роговая обманка (Ca,Na)2 (Мд, Fe, А£,Мп, T05-(OH,F)2-tSLOv]2 Происхождение магматическое Подгруппа "слюды" Форма кристаллов листоватая .пластинчатая, встречается в виде агрегатов и мелких чешуек в песке, спайность весьма совершенная, в одном направлении. Твердость 2-3. Цвет белый с желтоватым, сероватым, розоватым или зеленоватым оттенком. Цвет черты белый. Блеск стеклянный,перламутровый. Излом неровный. Полупрозрачный. Диэлектрик. Плотность минеральных частиц 2.76... ...3.00 г/смз. с соляной кислотой не реагирует форма кристаллов - шестиугольные таблички, часто встречается в виде листоватого или чешуйчатого агрегата, спайность весьма совершенная, в одном нап- рв&чении. Твердость 2»5«--3- Цвет темно- зеленый, бурый или черный. Цвет при выветривании бронзовый, цвет черты белый, иногда зеленоватый. Блеск стеклянный, цер-амутровый. Излом неровный. Прозрачен только в тонких листочках,в толстых пластинах непрозрачен. Плотность минеральных частиц - 2.7...3.4 г/смэ. расщепляется на тонкие упругие листочки. С соляной кислотой не реагирует .ГРУ пп а мета с. и зто к «ты " ' Подгруппа "амфибол!?1 Форма кристаллов игольчатая (вытянутые шестигранники), в агрегатах имеют игольчато- лучистый, иногпа волокнисть-й облик .Спайность совершенная в двух i-злравлекиях. Твердость 5,5...6. Цвет от светло- по темно-зеленого, черный. Черта зеленоватая или бурая. Блеск шелковистый. Излом занозистый. Непрозрачный устойчив к выветриванию Слабоустойчив к выветри- ванию. Образует хлорит, гидрооксиды железа Среднеус- тойчив к выветриванию, нерастворим в воде. Образует хлорит, серпентин ["раниты, пегматиты, сланцы, пески, песчаники, алевролиты Граниты, диориты j гнейсы, слюдяные сланцы, пегматиты,пески, песчаники, алевролиты Граниты, сиениты, габбро, пироксениты, гнейсы, самостоятельные агрегат ыА в гит (Ca,Na,Mg,Fe,At) ■[($L,At)z ■ 06] Происхождение магматическое Оливин 2(М(j,Fe)0-SC02 Происхождение магматическое , Каолинит A£,03-2Sc02- ■ZH20 Происхождение экзогенное Плотность минеральных частиц 3«0-..3.6 г/см3.С соляной кислотой не реагирует. Поверхность минерала часто напоминает поверхность рога. Подгруппа "пйроксены" форма кристаллов - восьмигранная призма в виде коротких столбиков, в агрегате мелкие зерна. спайность средняя и совершенная, в двух направлениях под углом 87°. Твердость 6,5. Цвет темно-зеленый, темно-коричненый, черный. Черта серо-зеленая, иногда белая. Блеск стеклянный. Излом раковистый. Не просвечивает. Плотность минеральных частиц 3,3...3,62 г/cu . Реагирует только с плавиковой кислотой 1^уггпа_"ор^о«1ликаты" Форма кристалла - укороченная призма, встоечается в виде зернистого агрегата.спайность несовершенная.Твердость б,5...0- Цвет оливково-зеленый. Цвет черты - нет (бесцветная). Блеск стеклянный. Излом неровный или раковистый. Просвечивает в тонком крае или полупрозрачный. Плотность минеральных частиц 3,3...3.9 г/смз. Порошок реагирует о концентрированной соляной кислотой с образованием студеневидного кремнезема Грурп_а_^вториадые_ силикаты^ форма кристалла различима только в электронный микроскоп, кристаллы размером менее 0,005 мм, в виде табличек и призм слагают землистые (тонкочешуйчатые) массы (агрегаты).Спайность отсутствует. Твердость I...2.5. Цвет белый, слегка желтоватый, сероватый.Черта белая. Блеск матовый. Излом землистый, непрозрачный. Плотность минеральных 4acTt.j 2,6... ...2,63 г/смэ Среднеус- тойчив к выветриванию,нерастворим в воде. Образует роговую обманку, каолинит.хлорит, сетен- тин, гчброокси- ды железа Слабоустойчив к выветриванию, нерастворим в воде. Образует асбест, серпентин, тальк,хлорит, гематит, магнезит устойчив к выветриванию, нераст вориы в воде Порфириты, габбро, базальты, первдотиты Габбро, базальт, ли- роксениты,ду- ниты,перидотиты Мергель , глинистый сланец,суглинок, супесь, лесс, глины Монтмориллонит (Mg,Ca)0-At203- • SiOi' nH20 Происхождение экзогенное Тальк Шд0-№0£-2Н20 Происхождение метяморфичес кое Серпентин (змеевик) &',д0 MSuy ■ 4Н?о С соляной кислотой не реагирует, жирный на ощупь, в сухом виде прилипает к языку (гидроскопичен). Эгли подышать на каолинит, заметен своеобразный залах глины. При увлажнении набухает, дает усадку при высыхании форма кристалла различима только в электронный микроскоп, размер кристалла менее 0,005 мы, в виде чешуйчатых агрегатов. Слагает сплошные землистые массы. Внутренняя структура образована сочетанием слоев-пакетов, вложенных друг в друга, которые способны раздвигаться при поглощении минералов воды или сближаться п ее удалении. Спайность отсутствует. Твердость-I. Цвет белый, розовый, голубовато-серый. Цвот черты - белый. Блеск матовый. Излом землистый, иногда гладкий. Плотность минеральных частиц 2,б-..2,64 г/см3. С соляной кислотой не реагирует. Сильно набухает, при увлажнении приобретает пластичность. Жирный на ощупь Ф'рма кристалла листовая или чешуйчатая, очень ре д.. о кристаллы - шестиугольные таблички, часто образуют мелкозернистые'агрегаты. Спайность весьма совершенная, в одном направлении. Твердость-I. Цвет белый, зеленоватый, голубоватый,светло-желтый. Цвет черты белый. Блеск жирный, перламутровый. Излом листочков неровный*. Просвечивает в тонких листочках, Плотность минеральных частиц 2,60...2,80 г/см3. С соляной кислотой не реагирует. Тальл жирный на ощупь,мыльный, мягкий, листочки его гис- ки, но не упруги Форма - кристалл в чде волокон, пластинок. зесь-н. часто образует скрытокристалличес- кио агрегаты. Спайность отсутствует, у волокнистых минералов весьма совершенная. Твердость 2,5-..4- Цвет от зеленого, буровато-зе- Устойчив к вы! -.-триванию, нерастворим в воде Устойчив к выветриванию, нерастворим в воде устойчив к выветриванию, нерастворим в воде Глины, су глинки, супеси, лессы, мергель Тальковые сланцы Серпенти нленого до черно-зеленого, часто пятнистый. Чер та белая, зеленоватая. Блеск жирный,восковой. Излом раковистый, у волокнистых агрегатов занозистый. Плотность минеральных частиц 2.5.■ • ..-2.65 г/см3. Растворяется в горячей концентрированной соляной кислоте, оставляя студенистый осадок Происхождение метаморфическое, гидротермальное, экзогенное Серпентин Асбест бИд Происхождение гидротермальное форма кристалла волокнистая. Встречается устойчив к в змеевике в виде жил и прожилок, состоящих выветриванию, из тонких волокон, ориентированных перпенди- нерастворим в кулярно к стенкам жилы. Спайность совершен- воде ная. Твердость - 2,5-..4- Цвет желто-зеленый. Черта светлая, зеленоватая. Блеск шелковистый. Просвечивает в тонких волокнистых агрегатах. Излом занозистый. Плотность и реакция с соляной кислотой такие же, как у серпентина, Jjer- ко расщепляется на тонкие,гибкие, прочные нити, напоминающие шелк оксида ч кварц SlQz Происхождение магматическое (гидротермальное), метаморфическое, экзогенное форма кшсталла сложная, основа - шестигранная призма, оканчивающаяся ромбоэдрами. Грани призмы часто покрыты тонкой поперечной штриховкой. Кристаллы обычно обрадуют двойники, различные сростки и друзы, часто встречаются в виде сплошных зернистых, плотных сливных масс. Спайность весьма несовеотенная. Твердость - 7. Бесцветный (горный хрусталь), белый, желтый, серый, розовый, фиолетовый (аметист), почти черный (морион). Черты нет. Блеск* стеклянный на гранях,на изломе- жирный. Прозрачный, полупрозрачный, непрозрачный. Излом раковистый. Плотность минеральных частиц 2,65 г/смз. с соляной кислотой не взаимодействует Еусокоустой- чив к выветриванию. После разрушения соседних минералов в горной породе остается в виде отдельных зерен, скопление которых образует песок Граниты, 7ески, кварцит, песчаник и I » . .ремень Su02. | ||||||||||||||