Лабораторная работа №8 Изучение химических и биохимических огп

Группа

Название

породы

Цвет

Строение породы, другие признаки

Основной минерал

Происхождение породы, физико-механические свойства

Практическое

использование

1

2

3

4

5

6

7

Карбонатные

Известняк ракушечник

Белый, светло-серый

Сцементированные раковины моллюсков; вскипает с НСl

Кальцит;

примесь

глины, песка

Органогенное; если в составе преобладают обломки раковин, известняк органогенно-обломочный;

ρ=2,4-2,6т/м³; n до 20%; σ_с = 2-10 МПа

Стеновые блоки, материал на

известь.

Мел

Белый,

cветло-серый

Землистое, пористое. Порода мягкая, пачкает руки, бурно вскипает с HCl

Порошкообразный кальцит, возможны примеси глины, кремнезема

Органогенное; мел - скопление микроскопических остатков известковых водорослей и организмов; при увлажнении пластичен и может набухать, снижая прочность. ρ_d до 1,9 т/м³;

n= 30 – 50%; σ_с ≤ 5 МПа

Различные

отрасли промышленности: металлургическая, бумажная, текстильная.

Известковый туф

(плотные разности)

Белый,

желтоватый, бурый

Пористая, иногда ячеистая, вскипает с НСl

Кальцит

Химическое; плотн. разность наз. травертином. Пример - «Пудостский камень», использ. при строительстве Казанского собора - колонны и стены.

σ_с = 10 – 80 МПа

Строительный материал

Оолитовый известняк

Светло-серый

Оолитовое.

Размер оолитов 1..5мм. Бурно вскипает с HCl

Кальцит

Химическое; с увеличением размера оолитов увеличивается пористость, снижаются прочность и морозостойкость. σ_с = 10 – 20 МПа.

Строительный материал, изготовление извести

Микрозернистый известняк

Различный

Обычно светлый

Микрозернистое, плотное.

Бурно вскипает с HCl

Кальцит

Смешанное, в различной степени

перекристаллизованное.

ρ = 2,4-2,6т/м³; n = 5 – 10%;

σ_с = 60 – 200 МПа

Стеновые блоки, бутовый камень, отделочный материал.

Продолжение табл. 8.1

1

2

3

4

5

6

7

Карбонатные

Мергель

Светлый с различными оттенками -

желтым, красным и др.

Плотное, землистое. Бурно вскипает с HCl, на породе

остаётся глинистое пятно

Кальцит, 30..50% глинистых частиц

По происхождению - морские и озерные осадки, обычно полускальные грунты, но проявляют некоторые глинистые свойства – набухание, размокание.

n до 25%, σ_с = 15-60 МПа

Сырье для производства цемента

Доломит

Белый, светлый,

красноватый,

желтоватый и др.

Плотное, крист., скрытокристаллич. Вскипает с HCl в порошке и при подогретой НСl.

Доломит, иногда примесь кальцита, гипса

Осадочное, первичное, в соленых водоемах или вторичное, при доломитизации известняков. При выветривании образуется порошок - доломитовая мука. ρ_d = 2,2- 2,6 т/м³; n = 3– 15;

σ_с = 60 – 200 МПа.

Строительный

камень,

огнеупорный, материал;

производство удобрений

Кремнистые

Диатомит

Белый,

сероватый

Землистое, мелкопористое. Легкий, мягкий, похож на мел, но не вскипает с HCl

Опал

Органогенное - сцементированные остатки диатомовых водорослей;

ρ_d = 0,7 – 1,1 т/м³; n = 55 – 70%;

σ_с = 4-5 МПа в сухом состоянии

и 0,1 – 0,6 МПа в водонасыщенном.

Используется

в качестве фильтров, тепло и звуко- изоляции;

при создании стекла, цемента и динамита.

Трепел

От светло-серого до желтоватого

Землистое, мелкопористое; несколько плотнее диатомита; состоит из мельчайших зерен опала

Опал неорганогенового происхождения

Химическое и смешанное; примеси – песок, глина. Визуально малоотличим от диатомита, но несколько плотнее и прочнее: ρ_d = 0,8 – 1,2 т/м³; n = 55 - 65%, σ_с = 4 - 9 МПа в сухом состоянии

и 0,6 -1 МПа в водонасыщенном.

Применения те же, что у

диатомита

Продолжение табл. 8.1

1

2

3

4

5

6

7

Кремнистые

Опока

От

светлого

до чёрного

Землистое, микропористое, твердое. С НСl не вскипает. Излом раковистый. При ударе колется на мелкие остроугольные обломки

Опал с примесью кремнистых остатков мелких организмов и глины

Химический, морской осадок или диагенетически измененные трепелы; пористость значительна, но поры на глаз не различимы. Опоки плотнее и прочнее трепела: ρ_d = 1,3 – 1,6 т/м³; n = 30 – 43%.

σ_с = 13 – 90 МПа в сухом состоянии

и 3 – 34 МПа в водонасыщенном

Строительный материал,

добавки при производстве вяжущих

Сульфатно-галоидные

Гипс

Белый, розоватый, желтоватый

Мелко- или скрытокристаллическое, иногда волокнистое

Гипс, примеси глины. Твердость 2

Химическое - при повышении концентрации солей в усыхающих бассейнах. Встречается слоями и отдельными

включениями в различных ОГП. Порода легкая (ρ = 2,3 – 2,4 т/м³) чаще полускальная σ_с ≤ 5 МПа

Сырьё для вяжущих строит. материалов, в медицине, химической промышленности и др.

Ангидрит

Белый, голубовато-серый

Полнокристаллическое. Встречается также в виде плотных масс, твердость 3,0...3,5

Ангидрит

Химический осадок древних морей. В верхней зоне осадочных толщ гидратируется и переходит в гипс с увеличением объема породы. Ангидрит и гипс - среднерастворимые породы, подверженные процессу карста.

ρ до 3 т/м³; σ_с до 120 МПа

Поделочный

камень, получение серной кислоты

Каменная соль

От светлого до темного

Кристал. строение. Вкус соленый, порода легко растворима в воде.

Галит, возможна примесь глины

Химические осадки при очень высокой степени осолонения бассейна. Характеризуются легкой растворимостью, пластичностью, соответственно низкой трещиноватостью и проницаемостью, что объясняет роль солей как «покрышек в ловушках» нефти и газа. Соли часто переслаиваются с глинистыми породами

Пищевая и химическая промышленность

Калийная соль

От светлого до темного, красноватый.

Кристал. строение, вкус жгуче-соленый, легко растворима в воде

Сильвин, возможны примеси

Химическая промышленность, производство удобрений

Окончание табл. 8.1

1

2

3

4

5

6

7

Углистые и битуминозные породы

Торф

Темный, бурый,

черный

Землистое, волокнистое, рыхлое. Легкий, в сухом состоянии

легко загорается от спички

Полураз-ложившиеся растительные остатки, до 60% углерода

Биогенное, неполное разложение болотных растений при недостатке кислорода и избыточном увлажнении. Св-ва торфа зависят от типа болота, ботанич. состава, степени разложения. Высокие пористость и влажность

Химическая

промышленность, удобрение,

топливо

Бурый уголь

Темный, черновато-бурый,

чёрный

Плотное или землистое. Матовая, иногда с жирным блеском, черта бурая

Содержит до 70 % углерода

Углефикация торфа при небольших давлениях и температуре. Содержит

гуминовые кислоты и до 60% воды.

ρ = 1,2 – 1,4 т/м³.

Сырье химической промышленности,

топливо

Каменный уголь

Темно-серый до черного

Плотная масса, в изломе матовая или блестящая. На фарфоровой пластинке оставляет черную черту

Содержит до 82 % углерода

Углефикация при температуре до 325ºС. Не содержит гуминовых кислот, содержание воды не более 12%.

ρ = 1,25 – 1,5 т/м³.

Сырье для химической промышленности, топливо

Антрацит

Черный

Плотное. Металлич. блеск. Руки не пачкает, хрупкий

Содержит до 95 % углерода

Высокая степень углефикации при температуре до 500ºС.

ρ = 1,5 – 1,7 т/м³.

Сырье для химической промышленности, топливо

Асфальт

Чёрный или

буро-черный

Пластичные или твердые вещества, легко плавящиеся при повышении температуры

Твёрдые

углеводороды

Продукт окисления и затвердевания нефти. Характерны для поверхностной зоны, встречаясь в виде отдельных жил, натеков, покровов и озер

Сырье для химической промышленности, топливо