Характеристика основных условий образования глинистых горных пород. Особенности их классификации: элювиальные и водно-осадочные генетические группы глин. Анализ химического, минерального состава, структуры, текстуры и общих свойств глинистых горных пород.
Аннотация к работе
В качестве примеси в глинах обычно присутствует различный материал обломочного и химического происхождения. Собственно глины состоят из тончайших чешуйчатых кристаллов минералов, образующихся при выветривании полевых шпатов и других разрушающихся минералов. Помимо глинистых минералов в глинах в качестве акцессорных компонентов в различных количествах обычно присутствуют хемогенные образования (сидерит, кальцит), органические вещества и разнообразные коллоиды.Элювиальные (остаточные) глины являются продуктами химического разложения материнских пород, залегающими на месте их образования в корах выветривания. Отличительным признаком элювиальных глин является отсутствие ясной слоистости, реликтовые структуры, отражающие строение материнской породы, наличие неразложившихся при выветривании более устойчивых минералов и т. п. Минеральный состав рассматриваемых отложений зависит от характера исходной породы и от обстановки накопления глинистого вещества. При химическом разложении кислых магматических пород в условиях влажного жаркого климата образуются каолиновые глины, в коре выветривания основных пород в зоне сухого климата возникают глины монтмориллонитового состава. Подавляющее количество глинистых минералов, образовавшихся в результате разложения первичных алюмосиликатов, выносится с места разрушения материнских пород текучими водами в виде суспензий, коллоидных растворов или механических взвесей и осаждается в различных водных бассейнах - морях, озерах и реках.Глинистые породы классифицируются по физическим свойствам и минеральному составу. По первому признаку в составе глинистых пород выделяют собственно глины и аргиллиты. Эго твердые камнеподобные породы, которые образовались в результате уплотнения глины, уменьшения ее микропористости, дегидратации коллоидов, перекристаллизации глинистых минералов и ряда других эпигенетических процессов, протекающих под воздействием гравитационной нагрузки или тектонических давлений. Кроме глинистых минералов они могут содержать обломочные зерна кварца, полевых шпатов, слюд, а также гидроокислы железа, карбонаты, сульфаты и прочие аутогенные минералы. Наличие обломочной примеси оказывает существенное влияние на степень пластичности глины.Химический состав глин колеблется в широких пределах, и входящие в состав глин оксиды по разному влияют на процесс получения конечные свойства керамики. В глинах наиболее характерных видов содержится (в % по массе): кремнезема - 46-85, глинозема - 10-35, оксида железа - 0,2-10, диоксида титана - 0,2-1,5, оксидов щелочных металлов - 0,1-6, сернистого ангидрида - 0-0,5, потери при прокаливании (п.п.п.) - 8-14. Примеси в глинах находятся в виде тонкодисперсных частиц либо включений и оказывает существенное влияние как на формовочные свойства глин, так и на свойства готовых изделий. Кварцевый песок, количество которого может достигать в глинах по массе 60%, ухудшает пластичность, связующую способность глин и повышает трещинообразование на стадии охлаждения в процессе обжига, что, в свою очередь, приводит к снижению прочности и морозостойкости готовых изделий. Оксид алюминия (глинозем - А1203) при повышенном его количество в глине приводит к увеличению температуры обжига и интервала спекания.Под структурой глин подразумевают распределение компонентов породы по гранулярному составу, форму частиц, их пространственную ориентировку по отношению друг к другу и силы сцепления, соединяющие их вместе. Различают структуры в сечении, перпендикулярном к наслоению, и структуры в сечении, параллельном наслоению. Структуры в сечении, перпендикулярном к наслоению, разделяются на: 1)гемогенные, если напластование или слоистость не выражены; Структуры в сечении, параллельном слоистости, подразделяются на: 1)кристаллические, если основная масса составлена хорошо индивидуализированными чешуйками; Если глинистые минералы остаются неизменными среди изменяющейся основной массы породы, по ним можно судить о ранних этапах эволюции породы.Большое разнообразие условий образования и степени литификации глинистых пород обусловливает значительный диапазон изменения их свойств. Это объясняется наличием у глин и суглинков ультракапиллярных пор, полностью занятых связанной водой. Важной особенностью глинистых пород является их способность вступать в обменные реакции, приводящая к изменению их состава, строения и свойств. Среди различных типов глин наиболее гидрофильными, а следовательно, и более склонными к проявлению названных свойств являются глины и тяжелые глины, содержащие значительное количество набухающих глинистых минералов (монтмориллонита, смешаннослойных) и органического вещества. Наибольшим набуханием обладают высокогидрофильные, умеренно уплотненные глины с коагуляционным и переходным типом структурных связей.Минеральный состав глин отличается неоднородностью, однако в нем всегда преобладают глинистые вещества. В составе глинистого сырья в виде примесей встречаются зерна кварца, полевых шпатов, слюды, оксиды и гидрооксиды железа и марганца, а также органические в
План
Содержание
1. Введение
2. Условие образования
3. Классификация
4. Химический состав
5. Структуры и текстуры глинистых горных пород
6. Общие свойства
7. Физические свойства
8. Минеральный состав
9. Основные представители горной породы
10.Список используемой литературы
Введение
Глинистые породы сложены более чем на 50% частицами мельче 0,01 мм, причем не менее 25% из лих имеют размеры меньше 0,001 мм. Основная масса этих частиц - глинистые минералы. В качестве примеси в глинах обычно присутствует различный материал обломочного и химического происхождения.
Собственно глины состоят из тончайших чешуйчатых кристаллов минералов, образующихся при выветривании полевых шпатов и других разрушающихся минералов. Эти породы существенно отличаются по составу и свойствам от более крупнозернистых осадков. Помимо глинистых минералов в глинах в качестве акцессорных компонентов в различных количествах обычно присутствуют хемогенные образования (сидерит, кальцит), органические вещества и разнообразные коллоиды. Очевидно, что по мере увеличения количества неглинистых минералов возрастает их роль в определении свойств глин.
Глины используются в производстве керамики, бумаги, резины, катализаторов и др. Глины весьма важны для многих областей деятельности человека, например для сельского хозяйства и инженерного дела. Для каждой области применения глин существуют специфические требования к различному сочетанию свойств.