- •Введение
- •1. Минералы
- •1.1. Общие понятия
- •1.2. Встречаемость минералов в природе
- •1.3. Кристаллы и минеральные агрегаты
- •1.4. Физические свойства минералов
- •1.4.1. Оптические свойства минералов
- •1.4.2. Механические свойства минералов
- •Шкала Мооса
- •1.4.3. Прочие свойства минералов
- •1.5. Генезис минералов
- •1.5.1. Эндогенное минералообразование
- •1.5.2. Экзогенное минералообразование
- •1.6. Классификация минералов
- •1.7. Краткая характеристика некоторых породообразующих и наиболее часто встречающихся минералов
- •1.7.1. Класс силикатов
- •1.7.2. Класс оксидов и гидрооксидов
- •1.7.3. Класс карбонатов
- •1.7.4. Класс сульфатов
- •1.7.5. Класс самородных элементов
- •1.7.6. Класс сульфидов
- •1.7.7. Класс фосфатов
- •1.7.8. Класс галоидов и солей
- •1.7.9. Класс органических соединений
- •1.8. Значение минералов в народном хозяйстве
- •1.9. Методические указания к работе с минералами
- •Описание минерала галит
- •2. Горные породы
- •2.1. Общие понятия
- •2.2. Классификация горных пород
- •2.3. Магматические горные породы
- •2.3.1. Структура и текстура магматических горных пород
- •2.3.2. Формы залегания магматических горных пород
- •2.3.3. Химико-минералогический состав магматических горных пород
- •Характеристика основных представителей магматических горных пород
- •2.4. Осадочные горные породы
- •2.4.1. Формы залегания осадочных пород
- •2.4.2. Наличие органических остатков
- •2.4.3. Структура и текстура осадочных горных пород
- •Структурно-текстурные признаки осадочных горных пород
- •2.4.4. Цвет осадочных горных пород
- •2.4.5. Обломочные осадочные горные породы
- •Классификация обломочных горных пород
- •2.4.6. Хемогенные и органогенные осадочные горные породы
- •Характеристика основных представителей хемогенных и органогенных осадочных горных пород
- •2.4.7. Практическое значение осадочных горных пород
- •2.5. Метаморфические горные породы
- •2.5.1. Типы метаморфизма
- •2.5.2. Структура и текстура метаморфических горных пород, их минералогический состав
- •Характеристика основных представителей метаморфических горных пород
- •2.6. Вулканогенно-обломочные горные породы
- •Классификация вулканогенно-обломочных горных пород
- •2.7. Порядок описания горных пород
- •Описание гранита
- •3. Стратиграфия и геохронология
- •3.1. Общие понятия
- •3.2. Относительная геохронология
- •3.2.1. Стратиграфическая и геохронологическая шкалы
- •Стратиграфических и геохронологических подразделений
- •Общая геохронологическая (стратиграфическая) шкала
- •Индексация отложений горных пород по генезису
- •3.3. Абсолютная геохронология
- •3.4. Стратиграфическая колонка
- •3.4.1. Порядок построения стратиграфической колонки
- •4. Геологические карты и разрезы
- •4.1. Общие понятия
- •4.1.1. Типы и виды геологических карт
- •4.1.2. Условные обозначения, используемые при составлении геологических карт
- •Цветовые обозначения стратиграфических подразделений
- •4.2. Геологический разрез
- •4.2.1 Техника построения геологического разреза
- •Данные бурения
- •5. Гранулометрический состав горных пород
- •5.1. Общие понятия
- •5.2. Методы определения гранулометрического состава
- •Классификация обломочных горных пород в зависимости от их гранулометрического состава
- •5.3. Обработка результатов анализа гранулометрического состава горных пород
- •Гранулометрический состав горных пород
- •Исходные данные для построения кумулятивной кривой гранулометрического состава горных пород
- •6. Химический состав подземных вод
- •6.1. Общие понятия
- •6.2. Обработка, систематизация и классификация химических анализов подземных вод
- •6.2.1. Типы химических анализов
- •6.2.2. Формы выражения результатов химических анализов вод
- •Пересчетные коэффициенты основных катионов и анионов
- •Результаты химического анализа подземных вод
- •6.2.3. Систематизация и классификация химических анализов подземных вод
- •Классификация вод по величине минерализации
- •Классификация природных вод по величине минерализации
- •Классификация вод по величине водородного показателя
- •Классификация природных вод по величине водородного показателя
- •Классификация вод по величине жесткости
- •Классификация природных вод по величине общей жесткости
- •Классификация о.А. Алекина
- •6.2.4. Способы выражения результатов химических анализов вод
- •Нормативы содержания химических веществ в воде
- •6.3.2. Оценка пригодности подземных вод для орошения
- •Типизация подземных вод по Стеблеру
- •6.3.3. Оценка подземных вод при строительстве
- •7. Гидрогеологические карты
- •7.1. Общие понятия
- •7.2. Карта гидроизогипс
- •Результаты одновременного замера уровней воды в водопунктах
- •7.3. Карта глубин залегания грунтовых вод
- •7.4. Карта минерализации и химического состава подземных вод
- •8. Методы определения коэффициента фильтрации горных пород
- •8.1. Общие понятия
- •Классификация горных пород по величине коэффициента фильтрации
- •8.2. Методы определения коэффициента фильтрации
- •8.2.1. Определение коэффициента фильтрации по эмпирическим формулам
- •8.2.2. Лабораторные методы определения коэффициента фильтрации
- •8.2.3. Полевые методы определения коэффициента фильтрации
- •Список литературы
- •Приложения
- •Продолжение приложения 1
- •Приложение 2
- •График – треугольник гранулометрического состава горной породы
- •Графики-треугольники химического состава воды
- •С Приложение 8 Приложение 8 хема расположения наблюдательных скважин
- •Содержание
- •410600, Саратов, Театральная пл., 1
1.6. Классификация минералов
В основу подразделения минералов могут быть положены различные признаки: происхождение, внутреннее строение, физические свойства и др.
Современная классификация минералов основана на химическом составе и кристаллической структуре, поэтому она называется кристаллохимической. Единицей классификации является минеральный вид. Сходные по составу и строению минеральные виды объединяются в классы, главнейшими из которых являются:
1. Самородные элементы (металлы и неметаллы) – это элементы в химически свободном состоянии.
2. Сульфиды – соли сероводородной кислоты. Представляют собой сернистые соединения тяжелых металлов.
3. Окислы и гидроокислы – это соединения металлов и других элементов с кислородом, гидроксильной группой (OH) и водой.
4. Галоидные соединения – это соли кислот HF (фтористоводородной или плавиковой) – фториды; HCl (соляной) – хлориды; HBr (бромистоводородной) – бромиды; HJ (йодистоводородной) – йодиды.
5. Карбонаты – соли угольной кислоты (H2CO3) с основанием, главным образом, натрия, кальция, железа и марганца.
6. Сульфаты – соли серной кислоты (H2SO4).
7. Фосфаты – соли ортофосфорной кислоты (H3PO4).
8. Силикаты – это соли кремниевых и других поликремневых кислот.
9. Органические соединения.
1.7. Краткая характеристика некоторых породообразующих и наиболее часто встречающихся минералов
1.7.1. Класс силикатов
Среди породообразующих минералов наиболее многочисленны минералы класса силикаты. Они составляют около 85 %. состава земной коры и включают примерно 1/3 всех известных минералов.
Наибольшее распространение имеют следующие минералы, полевые шпаты, слюды, глинистые минералы.
Полевые шпаты относятся к «каркасный» алюмосиликатам и по химическому составу делятся на две подгруппы: калиево-натриевые, образующие изоморфный ряд – К [ Al3SiO8] – Na [Al Si3O8], и известково-натриевые или плагиоклазы – Na[ Al2Si3O8] – Ca [Al2Si2O8].
К первой подгруппе относятся ортоклаз и микроклин, а ко второй − альбит, олигоклаз, андезин, лабрадор, битовнит и анортит.
Ортоклаз (K [AlSi3O8]) (от греческого «прямоколющийся»). Он встречается в виде кристаллических зерен в магматических и метаморфических породах. Цвет его от белого до различных оттенков розового и красно-желтого. Черта белая. Блеск стеклянный. Спайность в двух взаимноперпендикулярных направлениях. В зависимости от направления скола спайность бывает совершенной и средней.
Твердость − 6; плотность − 2,6. Является составной частью кислых интрузивных и метаморфических пород.
Микроклин (от греческого «незначительно отклоненный») имеет тот же химический состав, что и ортоклаз и обычно не отличим по внешним признакам от последнего. Цвет красный, белый, голубовато-зеленый. Блеск стеклянный; черта белая. Спайность совершенная. Микроклин голубовато-зеленого цвета называется амазонитом. Твердость − 6; плотность − 2,6.
Минералы подгруппы плагиоклазы по свойствам близки друг к другу и макроскопически не разделяются за исключением лабрадора, у которого на плоскостях спайности наблюдаются синие и зеленые переливы (эффект иризации). Различия плагиоклазов и калинатровых полевых шпатов незначительны и заключаются, главным образом, в окраске. Твердость плагиоклазов − 6; плотность 2,5−2,75.
Слюды относятся к «слоистым» силикатам и алюмосиликатам, имеющим метаморфическое и магматическое происхождение, и лишь отдельные из них (глауконит и каолинит) образуются в экзогенных (поверхностных) условиях. Наибольшее распространение среди слюд имеют биотит, мусковит, тальк, глауконит, каолинит и серпентин.
Биотит (К (Mg, Fe)3 (OH,F)2 [Al Si3O10]), имеет черный, бурый цвет; черта белая; блеск стеклянный; слабо просвечивает. Спайность весьма совершенная в одном направлении. Твердость 2 - 3; плотность 3 - 3,1. Легко расщепляется на тонкие упругие пластинки.
Мусковит (К Al2(OH)2 [А1 Si3O10]) – белый с сероватым или розоватым или с зеленоватым оттенком. Черта белая. Блеск стеклянный. Спайность весьма совершенная. Твердость 3 - 3,1; плотность 2,7 - 3,1. Как и биотит расщепляется на тонкие, гибкие листочки. Является породообразующим минералом магматических пород.
Тальк (Mg3 (OH)2 [Si4O10]) встречается в виде плотных кристаллических агрегатов. Цвет белый, светло-зеленый; блеск стеклянный, матовый; спайность весьма совершенная в одном направлении. Жирный на ощупь. Расщепляется на отдельные листочки. Твердость - 1; плотность 2,7 - 2,8. Является составной частью некоторых метаморфических пород.
Глауконит (К (Fe, Al, Mg)3 (OH)2 [AlSi3O10]·n H2O) является минералом осадочных пород. Встречается в виде округлых зернышек. Цвет зеленый до темно-зелёного. Черта зелёная. Блеск тусклый, полуметаллический. Излом неровный. Спайность несовершенная. Твердость 2 - 3; плотность 2,2 - 2,8. Минерал осадочных пород.
Каолинит (Al4(OH)8 [Si4O10]) имеет белый, слегка желтый цвет. Черта белая. Излом землистый. Жирный на ощупь. Твердость - 1; плотность - 2,6. Легко поглощает влагу. Является продуктом разрушения полевых шпатов и слюд.
Серпентин (Mg6(OH)8 [Si4O10]) образует плотные массы от белого, беловато-зеленого до черно-зеленого цвета. Блеск стеклянный, жирный. Твердость 2,5 - 3; плотность 2,5 - 2,7.
Тонковолокнистая разность серпентина называется хризотил-асбест («горный лен»). Он имеет белый цвет, шелковистый блеск. Твердость 2 - 3. Расщепляется на белоснежные эластичные волокна.