Приложение а
Таблица А1 - Классификация горных пород
Магматические |
Осадочные |
Метаморфические |
||||||
глубинные |
излившиеся |
вулканические |
обломочные |
хемогенные |
органогенные |
продукты видоизмененных магматических пород |
продукты видоизмененных осадочных пород |
|
рыхлые |
сцементированные |
|||||||
Граниты |
Порфиры |
Пемзы |
Гравий
Природный щебень |
Конгломераты Брекчии |
Известняки |
Известняки |
Гнейсы |
Глинистые сланцы |
Обсидианы |
||||||||
Сиениты |
Андезиты |
Туфы |
Пески |
Песчаники |
Доломиты |
Мел |
Мраморы |
|
Диориты |
Трахиты |
Глины |
Мергели |
Магнезиты |
Трепелы |
Кварциты |
||
Габбро |
Диабазы |
Гипсы |
Диатомиты |
|||||
Лабрадориты |
Базальты |
Ангидриты |
Опоки |
|||||
Таблица А2 - Классификация минералов
Класс силикатов |
Класс карбонатов |
Класс оксидов |
Класс сульфатов |
||||
железисто-магнезиальные силикаты |
алюмосиликаты |
водные |
безводные |
||||
водные |
безводные |
водные |
безводные |
||||
Серпентин |
Оливин |
Слюда (мусковит) |
Калиевый полевой шпат |
Кальцит |
Кварц |
Гипс |
Ангидрит |
Слюда (биотит) |
Авгит |
Каолинит |
Натриевый полевой шпат |
Магнезит |
Корунд |
||
Вермикулит |
Роговая обманка |
Монтмориллонит |
Кальциевый полевой шпат |
Доломит |
|||
Приложение б
Таблица Б1 - Характеристика породообразующих минералов
Наименование минерала |
Химический состав |
Структура |
Цвет |
Основные свойства |
Условия нахождения в природе |
Серпентин - змеевик (лат. serpens –змея).
Волокнистая разновидность – хризотил-асбест или горный лен. По-гречески «хризос» - золото, «тилос» - волокно. |
Mg6[Si4O10](OH)8 |
Кристаллическая, волокнистая. В структурном отношении волокна представляют собой тончайшие полые цилиндры |
Зеленовато-желтый, темно-зеленый. В распушенном виде - белый |
Блеск - шелковистый. Черта - белая. Спайность - отсутствует, расщепляется на тончайшие волокна, которые отличаются высокой эластичностью и прочностью. Плохой проводник тепла, электричества и звука, огнестоек. Огнестоек Прочность на разрыв волокон - 200-300 кг/мм2. |
Входит в состав серпентинов - продукта выветривания олевина и хризотил-асбеста. По пятнистому зеленому рисунку имеют некоторое сходство со змеиной кожей |
Слюда биотит |
KFe3[AlSi3O10]х(F,OH)2 |
Кристаллическая, пластинчатая |
Черный, бурый, темно-зеленый |
Блеск - стеклянный. Спайность - весьма совершенная, расщепляется на тончайшие листочки |
Входит в состав гранитов, сиенитов, гнейсов, кристаллических сланцев |
Вермикулит |
(Mg,Fe+2,Fe+3)3[(Si,Al)4O10]х (OH)2 4H2O |
Кристаллическая |
Бесцветный, желтый, бурый |
Структура - слоистая, пластинчатая. Сильно вспучиваются при нагревании, увеличиваясь в объеме в 15-20 раз |
Образуется в процессе выветривания биотита за счет потери щелочи |
Оливин
|
(Mg, Fe)2[SiO4] |
Кристаллическая |
Желтый, зеленовато-черный, зеленый |
Спайность - несовершенная. Излом раковистый |
В лабрадоритах, базальтах |
Авгит (гр. авгэ – блеск) |
Ca(MgFeAl)(Si9, Al)2O6]
|
Кристаллическая, зернистая |
Черный, темно-зеленый |
Блеск - стеклянный. Черта - белая, серая. Спайность - отсутствует |
Входит с состав габбро, базальтов, диабазов. Реже встречается в диоритах, андезитах |
Роговая обманка (в переводе с немецкого – запутывать или обманывать) |
Химический состав сложный и непостоянный |
Кристаллическая |
Черный, темно-зеленый |
Блеск - стеклянный, встречается матовый. Черта - белая, серая. Спайность - совершенная в двух направлениях. Непрозрачна |
В магматических и метаморфических породах |
Мусковит (московское стекло)
|
KAl2[Al2Si3O10](OH)2 |
Кристаллическая, слоистая |
Серебристый, белый, светло-желтый |
Блеск - стеклянный перламутровый. Спайность – весьма совершенная, расщепляется на тончайшие листочки |
В граните, сиените, гнейсе, кристаллических сланцах |
Каолинит (хребет Као Лин в Китае)
|
Al4 [Si4О10 ](OH)8 или Al2O3·2SiO2·2H2O |
Аморфная, землистая |
Белый, желтоватый, реже розовый |
Блеск жирный, легко рассыпается; жирный на ощупь. С водой дает пластичное тесто |
В чистом виде. Породообразующий минерал глин |
Монтмориллонит Содержание воды не постоянно (месторождение Монтморильон во Франции)
|
Al2O34SiO2nH2O |
Полукристаллическая |
Серый |
Спайность - совершенная. Блеск - жирный |
Породообразующий минерал глин Глины с повышенным содержанием монтмориллонита называют бентонитовыми |
Калиевый полевой шпат – ортоклаз (гр. ортос – прямой, клаза – трещина)
|
K[AlSi3O8] |
Кристаллическая |
Розовый, желтый |
Блеск - стеклянный. Спайность - совершенная в двух направлениях. Угол между плоскостями спайности прямой. Не растворяется в кислотах, кроме HF |
В магматических и метаморфических породах, а также в чистом виде |
Натриевый полевой шпат – альбит или плагиоклаз ( гр. плагиос – косой, клаза – трещина) |
Na[AlSi8O8] |
Кристаллическая |
Белый, сероватый |
Блеск - стеклянный. Спайность - совершенная в двух направлениях. Угол между плоскостями спайности отличается от прямого на 3,5-4 град |
Входит в состав гранитов, сиенитов, диоритов, порфиров, гнейсов |
Кальциевый полевой шпат - анортит
|
Ca[Al2Si2O8] |
Кристаллическая |
Белый, сероватый, красноватый |
Блеск - стеклянный. Спайность - совершенная в двух направлениях |
Входит в габбро, базальты, диабазы, реже в диориты, андезиты |
Кальцит - известковый шпат Название от латинского слова «кальсите» - известь Разновидности: исландский шпат, жемчуг |
CaCO3
|
Кристаллическая и зернисто-кристаллическая |
Белый, серый, желтый, зеленый, голубой, бесцветный (исландский шпат) |
Блеск - стеклянный, перламутровый. Черта белая. Спайность - совершенная в трех направлениях. Растворим в воде. При действии раствором HCl "вскипает" |
В известняках, меле, мергеле, мраморе и других карбонатных породах
|
Магнезит Название от латинского слова «магнезиум» - магний |
MgCO3
|
Кристаллическая или зернисто-кристаллическая |
От белого до темно-серого |
Блеск - стеклянный. Спайность - отсутствует. Растворимость в воде выше, чем у кальцита |
В доломитах, чистом виде встречается редко |
Доломит Назван по имени французского минералога Доломье (1750-1801) |
CaCO3·MgCO3 |
Кристаллическая, скрытокристаллическая |
Белый, серый, желтый, зеленый, черный |
Блеск - стеклянный. Спайность -совершенная в трех направлениях. Черта - белая. В соляной кислоте растворяется только при нагревании в тонком порошке |
В карбонатных осадочных породах |
Кварц Разновидности: горный хрусталь, аметист, молочно-белый кварц, непрозрачный кварц, авантюрин – мелкозернистый желтого цвета с мерцающим золотистым отливом |
SiO2
|
Кристаллическая |
Бесцветный, дымчатый, белый, серый, фиолетовый (аметист) |
Блеск - стеклянный, в изломе жирноватый. Излом - острый, раковистый. Спайность - отсутствует. Прочность - при сжатии Rсж=2000 МПа. Стоек к действию кислот, за исключением плавиковой. Обладает высокой атмосферостойкостью. Температура плавления 1710 оС |
Входит в состав многих горных пород: граниты, диориты, гнейсы, пески, песчаники, кварциты |
Корунд Разновидности: Рубин – красный, розовый, прозрачный. Сапфир – синий, прозрачный. Наждак – темный непрозрачный. Топаз – желтый, прозрачный. Восточный изумруд - зеленый, прозрачный. Аметист – фиолетовый, прозрачный
|
Al2O3
|
Кристаллическая |
Голубовато-серый, желтовато-серый, красный, розовый |
Блеск - стеклянный. Спайность - отсутствует. Черты не дает.
|
В магматических горных породах, гнейсах, кристаллических сланцах. Порошок корунда применяется для шлифования
|
Гипс Разновидности: волокнистый гипс – селенит; мелкозернистый гипс- алебастр. В переводе с греческого языка - штукатурка |
CaSO42H2O
|
Кристаллическая. Облик кристаллов: зернистый, пластинчатый, волокнистый |
Белый, розовый, желтоватый |
Прозрачные кристаллы, материал хрупкий. Черта - белая. Блеск - стеклянный, перламутровый, шелковистый, встречается матовый. Спайность - весьма совершенная. Излом ровный ступенчатый |
В чистом виде, в осадочных породах Разновидности: волокнистый гипс, алебастр – мелкозернистый гипс |
Ангидрид В переводе с греческого языка – без воды |
CaSO4
|
Кристаллическая |
Голубоватый, синеватый, розовый, фиолетовый, белый |
Блеск - стеклянный, перламутровый. Внешне напоминает мрамор, Черта - белая. Спайность - совершенная, излом зернистый. Легко гидратируется, переходя в гипс, при этом увеличивается объем на 30 % |
В осадочных породах |
Янтарь
|
С40Н64О4 |
Аморфный |
Желтый до красно-бурого |
Излом раковистый, вязкий. При 150 оС размягчается, горит при 250-400 оС. Растворяется в бензоле. |
В песчано-глинистых отложениях |
Алмаз |
С (примеси: Si, A,l Ca, Mg, Fe, Ti)
|
Кристаллическая |
Бесцветный, серый, голубой, желтый |
При 850 оС сгорает в атмосфере воздуха |
В ультраосновных эффузивных породах с оливином и в россыпях |
Таблица Б2 – Значения твердости минералов
Наименование минерала |
Твердость по шкале Мооса |
Каолинит |
1 |
Монтмориллонит |
1 |
Вермикулит |
1-1,5 |
Гипс |
1,5-2 |
Мусковит |
2 –2,5 |
Янтарь |
2-2,5 |
Серпентин - змеевик |
2,5-2,7 |
Слюда биотит |
2-3 |
Кальцит |
3 |
Ангидрид |
3-3,5 |
Магнезит |
3,5 |
Доломит - |
3,5-4 |
Авгит |
5-6 |
Роговая обманка |
5-6 |
Калиевый полевой шпат |
6 |
Кальциевый полевой шпат |
6-6,5 |
Натриевый полевой шпат |
6-6,5 |
Оливин |
6,5-7 |
Кварц |
7 |
Корунд |
9 |
Алмаз |
10 |
Таблица Б3 – Внешние характеристики горных пород
Наименование породы и условия образования |
Цвет |
Структура породы |
Породообразующие минералы |
Гранит (лат. Granum – зерно) (интрузивная порода)
|
Серый, голубовато-серый, темно-красный, розовый. Цвет зависит от цвета полевых шпатов |
Кристаллическая зернистая. По величине зерна различают мелко-, средне- и крупнозернистые граниты. Поверхность раскола шероховатая |
Кварц, калиевый полевой шпат, слюда, роговая обманка и др.
|
Порфиры: Кварцевый порфир
|
Зеленоватый, сероватый, бурый, желтый, красный |
Порфировая, основная масса стекловатая с крупными вкраплениями зерен кварца От плотной до пористой текстуры |
Полевой шпат, роговая обманка, иногда кварц, слюда биотит
|
Пемза (лат. Pumex – пена) |
Темный (красный, коричневый) черный |
Пористая, стекловатая |
Кварц, полевой шпат, слюда, роговая обманка и др. |
Обсидиан - вулканическое стекло (Obsianus –по имени римлянина Обсиуса) |
Темный, черный со стеклянным блеском |
Стекловатая |
Кварц, полевой шпат, слюда, роговая обманка и др.
|
Туфы |
Розовый, серый |
Скрытокристаллическая со стекловидными вкраплениями |
Минералы, содержащие оксиды кремния, алюминия, железа |
Сиенит (г. Сиена, Египет)
|
Белый, светло-серый, серый розовый до темно-красного |
Кристаллическая средне и мелкозернистая |
Полевой шпат, роговая обманка, слюда (кварца нет или очень мало) |
Диорит |
Серо-зеленый до темно-зеленого |
Кристаллическая, среднезернистая |
Полевой шпат, роговая обманка, иногда кварц, слюда биотит |
Андезиты |
Серо-зеленый |
Основная масса стекловатая, порфировая (неполнокристаллическая) |
Полевой шпат, биотит, роговая обманка, олевин |
Трахит (гр. трихис – шершавый |
Серый, желтый, красноватый |
Порфировая |
Полевой шпат, роговая обманка, слюда |
Габбро (местность в Италии) |
Серый до черного |
Кристаллическая среднезернистая |
Полевой шпат, авгит, оливин, слюда
|
Лабрадорит |
Темный |
Кристаллическая |
Полевой шпат, авгит, оливин, лабрадор |
Базальт (лат. basaltes – камень из Базана в Сирии) |
Темный, черный |
Скрытокристаллическая |
Полевой шпат, авгит |
Диабаз (гр. диабас - расщепляющийся) |
Серый до темно-серого, черный с зеленоватым оттенком |
Равномернозернистая мелкозернистая, кристаллическая |
Полевой шпат, авгит |
Песчаник |
Белый до темного |
От плотнокристаллической до слабосцементированной зернистой. Зерна кварца сцементированы глиной, известью, кальцитом, кремнеземом и др. |
Кварц |
Мергели – известково-глинистые |
серый |
Аморфная плотная |
Карбонаты, глинистые минералы, состав непостоянный |
Известняк (из кальцита или кальцитизированных органических остатков с примесями глинистых частиц) |
Белый, серый, желтый |
Аморфная, частично кристаллическая
|
Кальцит |
Мел Ракушечник (из скелетных останков и раковин животных и растительных организмов, скрепленных кальцитовым цементом) |
Белый |
Аморфная |
Кальцит |
Доломиты |
Светло-желтый, розовый, серый |
Тонко- и мелкозернистая |
Доломит |
Диатомит – кремнистая порода, состоящая из раковинок диатомовых водорослей, а также кремневых скелетов морской микрофауны |
Белый, желтоватый |
Аморфная пористая - рыхлая или сцементированная |
Водный кремнезем – опал – до 96 % и примеси глины |
Трепел (нем. Tripel, от названия города –Триполи в Северной Африке) |
Белый, серый, бурый, черный |
Аморфная тонкопористая, рыхлая или слабо сцементированная. Пористость более 60 % |
Опал, халцедон, почти не содержит глинистых примесей |
Опока
|
Серый, темно серый |
Аморфная - при ударе имеет раковистый излом |
Хемогенный опал |
Мрамор (из известняков, реже доломитов |
Белый, розовый до красного Чистый мрамор белого цвета примеси придают ему окраску, часто характерна полосчатая и пятнистая окраска
|
Крупнозернистая, реже средне и мелкозернистая |
Кальцит и доломит |
Гнейсы - предположительно от славянского слова «гноец» – гнилой, разрушенный
|
Серый до красного |
Сланцевая, полосчатая |
Кварц, полевой шпат, слюда, роговая обманка |
Кварцит (из кварцевых песчаников) |
Белый, серый, темно-вишневый |
Кристаллическая, зерна кварца соединены природными цементами |
Кварц |
Сланцы (глинистые, кремнистые, слюдистые или кровельные) |
Светло-серый, темно-серый |
Мелкозернистая слоистая, легко раскалывается на тонкие пластины |
Непостоянный минералогический состав |
Таблица Б4 – Прочность горных пород
Наименование породы |
Предел прочности при сжатии, МПа |
Мел Ракушечник |
0,2-0,4 |
Известняк |
0,4-100 |
Туфы |
5-60 |
Кварцевый порфир |
100 |
Сланцы |
50-240 |
Песчаник |
60-200 |
Гнейсы |
60-250 |
Мрамор |
60-300 |
Лабрадорит |
100-250 |
Сиенит |
100-250 |
Трахит |
100-250 |
Гранит |
100-300 |
Андезиты |
140-250 |
Диорит |
150-280 |
Базальт |
150-300 |
Габбро |
200-350 |
Диабаз |
200-400 |
Кварцит |
300-400 |
Пемза |
- |
Обсидиан - вулканическое стекло |
- |
Мергели |
- |
Диатомит |
- |
Трепел |
- |
Опока |
- |
Таблица Б5 – Плотности минералов и горных пород
Наименование минерала или горной породы
|
Плотность, кг/м3 |
Серпентин - змеевик |
2500-2700 |
Слюда биотит |
2700-3100 |
Вермикулит |
2300 |
Оливин |
3000-3300 |
Авгит |
3200-3600 |
Роговая обманка |
3100-3300 |
Мусковит |
2700-3100 |
Каолинит |
2600 |
Монтмориллонит( |
2500 |
Калиевый полевой шпат – ортоклаз |
2500-2600 |
Натриевый полевой шпат – плагиоклаз |
2600 |
Кальциевый полевой шпат - анортит |
2800 |
Кальцит - известковый шпат |
2600-2800 |
Магнезит |
2900-3000 |
Доломит |
2800-2900 |
Кварц |
2650 |
Корунд |
3900-4100 |
Гипс |
2200-2300 |
Ангидрид |
2800-3000 |
Янтарь |
1050-1100 |
Алмаз |
3470-3560 |
Гранит |
2600-2800 |
Порфиры: Кварцевый порфир |
2600-2800 |
Пемза |
300-900 |
Обсидиан - вулканическое стекло |
2600 |
Туфы |
750-1400 |
Сиенит |
2700-2900 |
Диорит |
2600-2700 |
Андезиты |
2700-3100 |
Трахит |
2700-2900 |
Габбро |
2800-3100 |
Лабрадорит |
2600-2900 |
Базальт |
2900-3300 |
Диабаз |
2800-2900 |
Песчаник |
2300-2600 |
Мергели |
2300-2400 |
Известняк |
1100-2300 |
Мел Ракушечник |
600-1100 |
Доломиты |
1900-2800 |
Диатомит |
менее 900 |
Трепел |
200-300 |
Опока |
1000-1600 |
Мрамор |
2600-2800 |
Гнейсы |
2400-2700 |
Кварцит |
2500-2700 |
Сланцы |
2700-2800 |
