Геология и литология

Алевролит – сцементированный алеврит, представляющий собой серую, различных оттенков сцементированную породу, состоящую преимущественно из обломков кварца, полевого шпата и других минералов. Цемент бывает глинистый, карбонатный и др.

Отличительные признаки. Сцементированный алеврит. Размеры обломков 0,1–0,01 мм.

Применение. Разновидности алевролитов с прочным цементом используют в качестве камня для мощения дорог и строительства зданий.

Месторождения. Московская область и Украина.

Глинистые породы (пелиты)

Эта группа осадочных пород наиболее распространена. По своему происхождению глинистые породы занимают промежуточное положение между чисто химическими, к которым они наиболее близки, и обломочными породами.

Глина – жирная на ощупь пористая порода белого, серого, бурого или другого цвета. В сухом состоянии она растирается в порошок, во влажном пластична, на ее поверхности ноготь оставляет блестящую полосу, в воде она размокает. Структура глин пылеватая, землистая, текстура пористая, чаще слоистая. Основными породообразующими минералами являются каолин, гидрослюда, монтмориллонит.

Отличительные признаки. Для глин характерны землистое строение, землистый запах, образование пластичной массы и разбухание при смачивании водой. Глина размокает в воде, аргиллит не размокает.

Применение. Глина – строительный, огнеупорный, поделочный материал.

Она используется при изготовлении кирпича, фарфора, фаянса, мыла, карандашей, а также для изготовления бумаги и резины. В процессе нефтедобычи глины идут на приготовление буровых растворов.

Месторождения. Украина, Татарстан, Грузия, Молдавия, Воронежская и Ленинградская области.

41

elib.pstu.ru

Аргиллит представляет собой уплотненную, сцементированную, не размокающую в воде глину. Он отличается высокой прочностью, отсутствием пластичности и вязкости. Цвет породы бывает различным, но преобладают темные оттенки. Аргиллит обладает пелитовой структуройиоднороднойслоистойтекстурой.

Отличительные признаки. Для аргиллита характерны плотное строение, неровный излом, запах глины, неразмокаемость в воде. От глиныотличается твердостью и неразмокаемостью в воде.

Применение. Вспученный аргиллит применяется как строительный материал.

Месторождение аргиллита имеется в Небит-Даге.

Смешанные породы

Мергель по своему составу является переходной породой между карбонатными и глинистыми породами, так как содержит 20–80 % кальцита или доломита, а остальное – глинистые минералы. Он окрашен в светлые тона, но встречаются и яркие краски – фиолетовые и коричневые. Порода легко «вскипает» с соляной кислотой, образуя на поверхности грязевое пятно. Мергели обладают небольшой твердостью. Структура породы мелкозернистая или пелитовая, текстура пористая, однородная, слоистая. Некоторые мергели («рухляки») обладают способностью быстро растрескиваться при выветривании.

Отличительные признаки. Для мергеля характерны плотное, землистое строение, реакция с разбавленной соляной кислотой, глинистый запах.

Происхождение. Мергель образуется в морях и озерах, когда известковый и глинистый осадки отлагаются одновременно.

Применение. Используется мергель в цементной промышленности и как удобрение в сельском хозяйстве.

Месторождения. Отложения мергеля имеются на Черноморском побережье Кавказа, в Поволжье и в Приуралье.

Биохимические породы

Породы этой группы образуются в водоемах за счет выпадения солей в осадок чисто химическим путем (хлориды, суль-

42

elib.pstu.ru

фаты и др.), в результате жизнедеятельности организмов, за счет разложения органических остатков (каустобиолиты и др.).

Галоидные породы

Каменная соль (галит) – белая, серая, желтая, голубая, розовая или бесцветная порода, состоящая из галита (NaCl) и обладающая соленым вкусом. Соль образует зернистые, реже – волокнистые скопления с плотной, реже – пористой, однородной или слоистой текстурой.

Отличительные признаки. Для галита характерны неметаллический блеск, средняя твердость, соленый вкус, совершенная спайность. Каменная соль похожа на сильвин. Отличается по вкусу (у сильвина горький).

Происхождение – поверхностное. Это большей частью лагунный и озерный химический осадок. Наиболее характерными формами залегания являются пластовые залежи, линзы, штоки и купола.

Применение. Галит – сырье для получения соляной кислоты и ее солей. Каменная соль используется в пищевой и химической промышленности, в керамическом и мыловаренном производстве, металлургии и медицине.

Месторождения. Крупнейшими в мире по запасам галита являются озера Баскунчак и Эльтон (в Волгоградской области). Испокон веков известно Соль-Илецкое месторождение (Оренбургская область), Усолье (Иркутская область).

Сильвин (KCl). Блеск стеклянный. Твердость средняя, иногда мягкий. Цвет молочно-белый, иногда красный.

Отличительные признаки. Сильвин хорошо узнается по неметаллическому блеску, по горьковато-соленому вкусу и по хорошо выраженной спайности. Сильвин похож на каменную соль, отличается от нее по вкусу (каменная соль соленая), иногда и по цвету (каменная соль нередко бесцветная).

Происхождение. Сильвин в основной массе – лагунный химический осадок, выпадающий в усыхающих бассейнах.

43

elib.pstu.ru

Применение. Сильвин – сырье для получения калийных удобрений.

Месторождения. Сильвин встречается вместе с карналлитом, образуя месторождения калийных солей.

Карналлит – порода красно-бурого или красного цвета, реже бесцветная, состоящая из одноименного минерала (KCl·MgCl2·6H2O) и галита (NaCl), обладающая горьким жгучесоленым вкусом и способностью легко поглощать влагу и оплывать на воздухе. Порода крупно- и грубозернистая, с плотным или пористым сложением.

Отличительные признаки. Для карналлита характерны жирный блеск, горький вкус, отсутствие спайности. Цвет у карналлита преимущественно большей частью красный, желтый.

Происхождение поверхностное – лагунный химический осадок, образующийся в условиях жаркого сухого климата.

Применение. Карналлитовая порода – сырье для производства калийных удобрений. Кроме того, используется для получения металлического магния.

Месторождения. По запасам калийных солей (карналлита и сильвина) крупнейшим в мире является Соликамское месторождение (Пермский край). Месторождения карналлита имеются в Прикарпатье, Туркмении.

Сульфатные породы

Мономинеральные породы являются солями серной кислоты, значительно меньше растворяются в воде, чем хлориды.

Гипс – белая, светло-серая, желтоватая или розовая мономинеральная порода (CaSO4·2H2O), легко крошащаяся ногтем. Порода имеет зернистую структуру и плотную слоистую текстуру. Массивные белые и розовые мелкозернистые разновидности гипсов называют алебастром, а серебристо-белые и розоватые, параллельно-волокнистые – селенитом.

Отличительные признаки. Гипс имеет неметаллический блеск, небольшую твердость (мягкий), белую черту, небольшую плотность, не жирен на ощупь. Гипс можно спутать с ангидритом. Отличается по твердости, у ангидрита твердость средняя.

44

elib.pstu.ru

Происхождение. Гипс представляет собой лагунный и озерный химический осадок или образуется путем гидратации ангидрита осадочного происхождения под действием холодных подземных вод.

Применение. Гипсы широко применяются в строительном деле, в цементной, бумажной промышленности, сельском хозяйстве, медицине.

Месторождения. Западный склон Урала, Поволжье, Украина, Карелия, Татарстан и около Кунгурской ледяной пещеры.

Ангидрид – голубовато-серого, реже белого и красноватого цвета мономинеральная порода (CaSO4) с зернистой структурой и плотной текстурой.

Отличительные признаки. У ангидритов наблюдается неметаллический блеск, средняя твердость, белая черта. Ангидрит напоминает мрамор, известняк, доломит, магнезит, от которых отличается тем, что не реагирует с разбавленной соляной кислотой. Внешне также похож на гипс, от которого отличается большей твердостью (на гипсе ноготь оставляет царапину).

Происхождение – поверхностное. Ангидрит – типичный лагунный химический осадок. Ангидрит – это продукт возгона и отложения горячих растворов, встречается в вулканическихпородах.

Применение. Ангидрит используется в качестве сырья для получения серной кислоты и вяжущих веществ, как удобрение в сельском хозяйстве, красиво окрашенные разности применяются как поделочный камень.

Месторождения ангидрита встречаются около Кунгура (Пермский край), в Донбассе, Самарской области.

Карбонатные породы

Эти породы состоят из минералов – солей угольной кислоты, взаимодействуют со слабой соляной кислотой, выделяя углекислый газ. Среди них по генезису различают обломочные,

биогенные и хемогенные породы.

Известняк – белая, серая, бурая или желтоватая порода, состоящая из кальцита, реже арагонита, содержащая в качестве

45

elib.pstu.ru

примесей песчано-алевритовый, глинистый и карбонатный материал. Твердость ее невысокая.

Органогенно-обломочный известняк состоит из обломков карбонатных пород и известковых обломков скелетов организмов, сцементированных кальцитом. Порода имеет обломочную структуру, пористую однородную или слоистую текстуру.

Биогенный известняк образуется из целых раковин и скелетов мелких морских животных, состоящих из кальцита, сцементированных кальцитовым цементом. Известняки, содержащие примесь органических веществ, называются битуминозными. Окраска их темно-бурая или черная, при ударе или нагревании они издают запах нефти.

Хемогенный известняк образуется путем осаждения карбоната кальция в водоемах и на выходах родников. Это мелкозернистая, скрытокристаллическая или оолитовая с плотным или пористым сложением порода. Известняки залегают слоями, рифовыми массивами. Порода широко применяется в строительстве, в азотно-кальциевом, содовом, сахарном, стекольном производстве, в металлургии.

Отличительные признаки. Известняки имеют плотное строение или часто состоят из раковин морских животных, обладают небольшой твердостью (не оставляют царапины на стекле), бурно вскипают при действии разбавленной соляной кислоты.

Происхождение. Образуется известняк в морских бассейнах и имеет органогенное или биохимическое происхождение.

Применение. Строительный материал, в цементном деле, производстве соды, для получения карбида кальция, в стекольной, сахарной промышленности, сельском хозяйстве.

Месторождения. Известняк широко распространен на побережьях Каспийского, Азовского и Черного морей.

Доломит состоит из минерала того же названия, имеет желто- вато-белую, иногда бурую, реже темно-серую или черную окраску. Структураоднородная, микро-, тонко- и крупнозернистая, текстура беспорядочная, микрослоистая, пятнистая, пористая.

46

elib.pstu.ru

Отличительные признаки. Для доломита характерны неметаллический блеск, средняя твердость. Он отличается от известняков по реакции с соляной кислотой: под действием 5%-ного холодного раствора доломит в куске не вскипает, а вскипает лишь в порошке.

Происхождение. Доломит образуется в поверхностных условиях в результате частичного вытеснения и замещения известняков магнием, содержащимся в растворах. Эти процессы, известные под названием метасоматоза или доломитизации, наблюдаются в морских бассейнах.

Применение. Доломит используется в металлургии, в производстве цемента, удобрений, в строительстве.

Месторождения. Залежи доломита находятся в Липецкой области, на западном и восточном склонах Урала, в Среднем Поволжье.

Кремнистые породы

Кремнистые породы состоят из минералов опала, халцедона, кварца и по происхождению могут быть хемогенными или органогенными. Накапливаются на дне морей и на выходе горячих источников.

Трепел – очень легкая, рыхлая или слабо сцементированная, тонкопористая порода, состоящая из опала (SiO2·nH2O), с мелкими органическими остатками. Она обладает тонкозернистой структурой, окрашена в белый, сероватый, бурый, красный или черный цвет.

Отличительные признаки. Для трепела характерны землистое строение, белый, сероватый, желтоватый, темный цвет, небольшая плотность (0,25–1,0 г/см3). Трепел очень напоминает мел, но в отличие от него не реагирует с разбавленной соляной кислотой и легче мела.

Происхождение. Трепел образуется в морских и пресноводных бассейнах и имеет органогенное происхождение.

Применение. Трепел применяется как изоляционный, фильтровальный, шлифовочный, строительный материал, поглотитель, катализатор, наполнитель, адсорбент.

47

elib.pstu.ru

Месторождения. Смоленская, Орловская, Свердловская области, в Среднем Поволжье, в Донбассе, Молдавии.

Яшма – окрашенная в разнообразные цвета, часто пестрая, твердая порода с раковистым изломом, образовавшаяся из кремнистых пород (диатомитов и опок). Она обладает мелкозернистой структурой и массивной текстурой, состоит из кварца и халцедона.

Отличительные признаки. Для яшмы характерно плотное строение, пестрая окраска, отсутствие спайности.

Применение. Используется как поделочно-декоративный и облицовочный материал в строительном деле.

Месторождения. Знамениты уральские яшмы. Особенно выделяется Учалинское месторождение. Встречаются яшмы и на Алтае.

Фосфатные породы

Породы состоят из скрытокристаллических фосфаткарбонатов, образуются химическим и биогенным путем в морях, озерах и болотах.

Фосфорит – серая, желтая, коричневая или черная порода с блестящей, иногда матовой или шероховатой поверхностью, при ударе издающая сильный запах жженой кости. Структура фосфоритов конкреционная, скрытокристаллическая, землистая, текстура плотная, слоистая. Встречается в виде конкреций и пластовых залежей, сцементированных фосфатным, кремнистым или карбонатным цементом.

Отличительные признаки. Для фосфорита характерны неметаллический блеск, часто наблюдаемый темно-серый или черный цвет, шарообразные конкреции и то, что при трении одного куска фосфорита о другой появляется запах, напоминающий запах жженойкости. Реагирует сразбавленной солянойкислотой.

Происхождение. Фосфориты представляют собой осадочные образования и возникают в результате биохимических процессов, происходящих в мелководной части моря.

48

elib.pstu.ru

Применение. Фосфориты применяются в металлургии и химической промышленности.

Месторождения. Самое крупное находится в горах Каратау (Казахстан), Вятско-Камское месторождение, в Московской, Ленинградской, Брянской и других областях.

Железистые породы

Эти породы образуются биохимическим путем в пресноводных или морских бассейнах (морские, озерные и болотные железняки).

Бурый железняк (лимонит) – ржаво-бурая, охряно-желтая, черная порода, состоящая из лимонита, глинистого и песчаного материала. Структура железняков землистая, скрытокристаллическая, оолитовая, конкреционная, текстура плотная, пористая, слоистая. Залегают они пластами, линзами и гнездами.

Отличительные признаки. Цвет у лимонита ржаво-бурый, охряно-желтый, черный. Черта ржаво-бурая, охряно-желтая. Бурый железняк по внешним признакам имеет много общего с бокситом. Отличается по цвету (цвет у бокситов кирпичнокрасный), черте (черта у бокситов бледнее) и плотности (боксит легче бурого железняка).

Происхождение. Лимонит образуется в результате химического выветривания железосодержащих минералов: сидерита, пирита, халькопирита, гематита, магнетита и др.

Месторождения лимонита образуются и в результате отложения водных соединений железа на дне болот (болотная руда), озер (озерная руда) и в мелководной части морских бассейнов. Этот процесс идет при участии железобактерий.

Применение. Лимонит служит рудой для получения железа. Порошковый, землистый лимонит используется как краска (охра, умбра).

Месторождения лимонита на территории РФ многочисленны. Крупнейшее в мире месторождение бурых железняков – Аятское – находится в Кустанайской области. В Западной Сиби-

49

elib.pstu.ru

ри находится один из крупнейших в мире железорудных бассейнов, содержащих бурый железняк (Бакчарское и Колпашевское месторождения).

Каустобиолиты

В подгруппу углеродистых горючих пород входят твердые, жидкие и газообразные образования органогенного или химикоорганогенного происхождения.

Каменный уголь представляет собой окаменевшую ископаемую древесину, обогащенную углеродом до 28 %. Порода сравнительно легкая, хрупкая, темно-бурого или черного цвета, с жирным смоляным блеском. На фарфоровой пластинке она оставляет матовую черную черту. Излом угля может быть землистым, волокнистым, раковистым, матовым, зернистым, занозистым, неровным. Структура листовая, линзовидная, штриховатая, землистая, текстура плотная, слоистая. Угли залегают пластами и линзами.

Отличительные признаки. Каменный уголь имеет плотное строение, обладает черным цветом и способностью гореть.

Происхождение. Каменный уголь образуется в результате физико-химических изменений прибрежно-морской или континентальной растительности, захороненной в земной коре.

Применение. Каменный уголь используется в топливной, химической и металлургической промышленности.

Месторождения. Основные запасы ископаемого угля находятся в Восточной Сибири и в европейской части страны.

Горючий сланец – мергельная или глинистая порода, содержащая до 60 % сапропелевого вещества. Цвет желтоватый, бурый, коричневый, черный. Легко загорается от спички и горит коптящим пламенем. Структура сланцев землистая, текстура плотная или сланцевая. Залегают они в форме пластов.

Отличительные признаки. Для горючего сланца характерны сланцеватое строение, черный, желтый цвета. Горючие сланцы отличаются от глинистых сланцев тем, что обладают способностью гореть и более легки по сравнению с ними.

50

elib.pstu.ru