Вивержені (магматичні) породи

Вивержені масивні глибинні породи (інтрузивні) утворилися внаслідок повільного і рівномірного охолодження магми під великим тиском на великій глибині у земній корі, що сприяло утворенню в породах мінералів зернисто-кристалічної будови без цементуючої речовини (гранітна будова) .

Основні властивості цих порід: масивність залягання, високі середня густина і міцність при стиску, незначне водопоглинання, істотна морозостійкість, велика теплопровідність.

До вивержених глибинних порід належать граніт, сієніт, діорит, габро, лабрадорит.

Вивержені масивні вилиті породи (ефузивні) утворилися внаслідок охолодження магми у вигляді лави на поверхні землі або близько до неї. Охолоджування відбулося більш швидко і менш рівномірно при відносно швидкому спаданні тиску або навіть при атмосферному тиску. Такі умови не сприяли утворенню крупних кристалів, замість них утворювалися нові структури: приховано-кристалічна, дрібнокристалічна або навіть аморфна (склоподібна).

Усі вилиті породи мають спільний хімічний склад з аналогічними глибинними, але відрізняються за структурою. До таких порід відносять: кварцові й ортоклазові порфіри, порфірити, ліпарити, андезити, діабази, базальт, трахіт.

Вивержені масивні вилиті породи (ефузивні) утворилися внаслідок охолодження магми у вигляді лави на поверхні землі або близько до неї. Охолоджування відбулося більш швидко і менш рівномірно при відносно швидкому спаданні тиску або навіть при атмосферному тиску. Такі умови не сприяли утворенню крупних кристалів, замість них утворювалися нові структури: приховано-кристалічна, дрібнокристалічна або навіть аморфна (склоподібна).

Усі вилиті породи мають спільний хімічний склад з аналогічними глибинними, але відрізняються за структурою. До таких порід відносять: кварцові й ортоклазові порфіри, порфірити, ліпарити, андезити, діабази, базальт, трахіт.

Вивержені уламкові (вулканічні) породи можуть бути сипкими (пухкими) і зцементованими. Сипкі порошкоподібні частинки (від 0,1 до 2 мм) називають вулканічним попелом, а крупніші – пемзою.

Вулканічний попіл й піски переважно складаються з вулканічного скла й аморфного кремнезему, насипна густина 500 кг/м³. Вони є активними мінеральними добавками (пуцолановими). Пісок є заповнювачем для легких бетонів і розчинів.

Пемза – це спучене кисле вулканічне скло, середня густина якого становить 300…600 кг/м³.

 

Рис. 1 – Генетична класифікація гірських порід

 

Вулканічні туфи – цементовані пористі породи, утворені внаслідок ущільнення вулканічного попелу. Використовуються у виробництві цементів.

Туфова лава утворилася як результат потрапляння вулканічного попелу і піску в розтоплену лаву до її вистигання. Пористість 40-70%. Використовують як стіновий матеріал і заповнювач для легких бетонів.

Осадові породи

Механічні відклади (уламкові породи) утворилися внаслідок руйнування гірських порід різного походження. Сипкі механічні відклади розрізняють за крупністю зерен. Найкрупнішими є валуни (понад 300 мм) та булижники (150…300 мм). Гравій – це обкочені зерна розмірами від 5 до 150 мм. Піски є сипкою сумішшю кварцових та інших зерен розмірами від 0,16 до 5,0 мм. Дрібніші зерна називають пилуватими частинками: це нанесені вітром відклади – лес, а також найтонкіші відклади, нанесені водою – мул. Найбільш дисперсними є глини, розмір зерен яких не перевищує 0,005 мм.

За хімічним складом глини – це водні алюмосилікати з різними домішками. Найпоширеніші мінерали глин – каолініт, монтморилоніт, галуазит.

Зцементовані зерна піску називають пісковиком, а зцементовані обкачані зерна гравію – конгломератом, агострокутні – брекчією.

Хімічні осади (хемогенні породи) утворилися внаслідок випадання в осад речовин, що перейшли у водний розчин під час руйнування гірських порід. Вони є наслідком зміни умов середовища, взаємодії розчинів різного складу і випарування. До них відносять вапняки, вапнякові туфи CaСO₃ (використовують для зовнішнього облицювання будівель, у виробництві цементу і вапна), магнезити МaСO₃ (використовують у виробництві вогнетривких матеріалів), доломіти CaСO₃^.МaСO₃ (використовують у виробництві вогнетривких матеріалів, переробляються на щебінь), гіпси CaSO₄^.2Н₂О (використовують у виробництві гіпсових в’яжучих та виробів, цементів), ангідрити CaSO₄ (використовують там, де і гіпс, для внутрішнього облицювання приміщень), барити.

Органогенні відклади утворилися внаслідок відкладання організмів у прісних і морських водоймах.

Діатоміт складається з аморфного опалоподібного кремнезему SiO₂^.nH₂O (70%). Колір білий, сірий, жовтуватий. Використання (див. трепел).

Трепел за зовнішнім виглядом, складом і властивостями дуже подібний до діатоміту, але містить аморфний кремнезем переважно у вигляді дрібних кульок опалу. Використовується як активна мінеральна добавка до цементів і у виробництві теплоізоляційних матеріалів.

Опока – порода, утворена внаслідок ущільнення й цементування трепелів та діатомітів. Цементуючою речовиною є аморфний кремнезем, іноді карбонат кальцію (вапняна опока). Має середню густину 600…1800 кг/м³; міцність при стиску 5…15 МПа; легко піддається обробці. Застосовують як стіновий матеріал, заповнювач для легкого бетону.

Крейда – біла, м’яка вапнякова порода, затверділий морський осад. На 90..98% складається з СаСО₃, містить домішки глинистих частинок. ЇЇ застосовують для виробництва вапна, цементу й скла, приготування фарб, замазок, шпаклівок тощо.

Вапняк-черепашник СаСО₃ – це пориста порода, що складається з черепашок і панцирів молюсків, слабко зцементованих вапняковою речовиною, містить домішки глини, кремнезему. Має середню густину 800…1800 кг/м³; міцність при стиску 0,4…15 МПа; легко піддається розпилюванню. З вапняку виготовляють штучні камені для мурування фундаментів, стін, облицювальні матеріали, сходи. Використовують також при виробництві вапна і цементів, відходи обробки – як заповнювач для бетонів і розчинів.