II группа. Осадочные горные породы

Осадочные горные породы имеют вторичное происхождение, поскольку исходным материалом для их формирования являются продукты разрушения ранее существовавших пород.

Осадочные породы по своему происхождению делятся на три группы:

Обломочные породы (механического происхождения) являются продуктами механического разрушения магматических горных пород. По крупности обломков они подразделяются на:

Крупнообломочные: валуны (1000100 мм, окатанные), глыбы (1000100 мм, угловатые), щебень (10010 мм, угловатый), галька (10010 мм, окатанная), гравий (101,0 мм, окатанный), дресва (101,0 мм, угловатая). Используются для получения крупного заполнителя, бутового камня, дорожной шашки.

Среднеобломочные: пески. Пески представляют собой рыхлую породу, состоящую из обломков от 1 до 0,1 мм. Применяются в качестве мелкого заполнителя в бетонах.

Мелкообломочные: лёсс (светло- или, палево-желтая порода, состоящая главным образом из кварца и полевых шпатов размером 0,010,01 мм с примесью глинистых частиц и извести. Лёсс легко растирается в тонкий мучнистый порошок, обладает большой пористостью, свободно пропускает через себя воду. В сухом состоянии он прочен и выдерживает большие нагрузки), суглинки (песчано-глинистые породы). Главное применение – добавка в бетоны, в производстве кирпича, черепицы и др.

Тонкообломочные: глины. Эта порода является частично результатом накопления тончайших механических частиц (0,10,01 мм), частично продуктом химического разложения других горных пород. Наиболее типичными минералами глин являются каолинит и монтмориллонит. Используются в цементной промышленности, в производстве строительной керамики.

Породы химического происхождения (хемогенные) образовались в результате в результате выпадения из истинных и коллоидных растворов различных веществ.

К карбонатным породам относятся:

- микрозернистые (афанитовые) известняки, а также мономинеральные породы, сложенные кальцитом;

- оолитовые известняки – используют для изготовления воздушной и гидравлической извести, цемента;

- известковые туфы – высокопористые, ноздреватые породы, выпадающие из холодных и горячих углекислых источников при выходе их на поверхность земли; основное применение: получение извести, в производстве цемента, в качестве стенового, декоративного материала (травертино);

- магнезиты – светлоокрашенные породы, состоящие из минерала магнезита MgCO₃ – являются сырьем для производства огнеупорных изделий, для изготовления минеральных вяжущих (каустического магнезита).

К сульфатным породам относятся:

- гипс имеет светлую (белую, желтую, серую до темной окраску), образовавшийся осаждением при испарении пересыщенных растворов в замкнутых морских бассейнах или озерах. Состоит из минерала того же названия CaSO₄^. 2H₂O. Является сырьем для производства гипсовых вяжущих;

- ангидрит – плотная горная порода, состоящая преимущественно из минерала ангидрита CaSO₄. Используют для получения вяжущих, для внутренней отделки, скульптурных работ.

Породы органогенного происхождения образовались при непосредственном или косвенном участии организмов, способных извлекать из растворов или морских вод необходимые для их жизнедеятельности соединения и концентрировать их в твердых частях тела.

Кремнистые породы сложены опалом, минералами группы халцедона и осадочным кварцем. Они образуются в холодных морях, реже в озерных водоемах при непосредственном участии диатомитовых водорослей, радиолярий, губок и других организмов, концентрирующих в своих организмах опал. Главными представителями являются:

- диатомиты – белые или желтоватые рыхлые породы, состоящие из мельчайших слабосцементированных кремнистых скорлупок – диатомей. Похожи на мел, легкие, пористые, не тонущие в воде. Применяют в качестве активных минеральных добавок при производстве минеральных вяжущих;

- трепелы – светлоокрашенные рыхлые, легкие, пористые опаловые породы; высокопористые, огнеупорны и кислотоупорны, плохо проводят звук и теплоту. Применяют как адсорбенты, изоляционные, фильтрующие, шлифующие материалы;

- опоки представляют собой сцементированные кремнистым веществом трепелы или диатомиты; состоят из опалового кремнезема. Используют в качестве стенового материала, заполнителей в легких бетонах, дорожного материала, сырья для получения белых вяжущих веществ и различных добавок;

- яшмы – сложены микрозернистым халцедоном SiO₂. Являются очень твердыми и крепкими. Используются в качестве декоративного материала;

- кремни – состоят из опала и халцедона, иногда с примесью кварца. Хороший абразивный материал;

- органогенные известняки. Главными их структурами являются цельнораковинная (биоморфная); органогенно-детритовая, образованная обломками раковин; а также смешанная. Используют как бутовый камень, щебень, стеновые блоки, сырье для получения вяжущих веществ, огнеупоров и т.д.

К группе осадочных пород относятся также некоторые горные породы, пропитывающиеся в природных условиях битумом или нефтью, именуемые как асфальтовые или битумные породы – известняки, песчаники, мергели. Они служат для получения природного битума и порошкообразного материала (асфальтового порошка).

Смешанные породы представляют собой смеси карбонатных и глинистых пород, к которым относятся доломиты и мергели.

Доломит – порода, состоящая в основном из минерала доломита CaCO₃∙MgCO₃, с примесью глины, оксидов железа и др. По структуре и физическим свойствам близок к плотным известнякам. Используется как строительный камень (плиты, бут, щебень) и сырье для производства вяжущих веществ (каустический доломит, доломитовая известь), а также для получения огнеупоров и теплоизоляционных материалов, стекла и т.д.

Мергели – содержат от 25 до 75 % СаСО₃ и являются переходными между карбонатными и глинистыми породами. Являются лучшим сырьем для производства цементов.

Аллитовые (алюминатные) породы состоят преимущественно из гидроксидов Al, часто с большим содержанием оксидов Fe. К ним относятся бокситы, состоящие в основном из гидроксидов алюминия с примесью опала, глинистых минералов. Применяют для получения глиноземистых цементов, огнеупорных материалов, адсорбентов и др.