Показатели состояния минералов и горных пород

СОДЕРЖАНИЕ

№ п/п	Наименование	стр.
	Введение
	Показатели состояния минералов и горных пород
	Лабораторная работа №1. Определение и описание породообразующих минералов
	Лабораторная работа №2. Определение и описание магматических горных пород
	Лабораторная работа №3. Определение и описание осадочных горных пород
	Лабораторная работа №4. Определение и описание метаморфических горных пород
	Показатели физических свойств грунтов:
	Лабораторная работа №5. Определение плотности грунта (метод режущего кольца)
	Лабораторная работа №6. Определение влажности грунта
	Лабораторная работа №7. Определение зернового (гранулометрического) состава песчаного грунта и степени неоднородности зернового состава (ситовый метод)
	Лабораторная работа №8. Определение характерных влажностей пылевато-глинистого грунта
	Перечень ГОСТов на испытание грунтов
	Список рекомендуемой литературы

 

ВВЕДЕНИЕ

«Геотехника 1» изучает основные геологические процессы и явления, способствующие образованию различных видов магматических, осадочных и метаморфических горных пород. Являясь продуктами выветривания верхних слоев атмосферы, породы в процессе инженерной деятельности взаимодействуют со зданиями и сооружениями. Породы, на которые опираются инженерные объекты, называются грунтами. Характерной особенностью грунтов, как природных тел, является их раздробленность (дисперсность), что коренным образом отличает грунты от скальных пород и других строительных материалов.

Основная цель лабораторных работ – ознакомление студентов с основными видами горных пород и грунтов и методами определения показателей их физических свойств. Эти показатели позволяют оценить свойства грунтов численными величинами и перейти к выбору наиболее оптимального варианта фундамента.

 

Правила для студентов

Перед началом каждой работы необходимо ознакомиться с ее содержанием, порядком выполнения, необходимым оборудованием и материалами, а также заготовить формы для записи результатов испытаний. Работы выполняются под контролем преподавателя.

В конце каждого занятия необходимо оформить отчет по выполненной работе, написать вывод и предъявить его преподавателю на подпись. В отчете должны быть приведены цифровые и графические результаты, схемы приборов, краткое описание хода работы и т.д.

По окончании занятия студент обязан привести в порядок свое рабочее место.

ПОКАЗАТЕЛИ СОСТОЯНИЯ МИНЕРАЛОВ И ГОРНЫХ ПОРОД

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1

Определение и описание породообразующих минералов

Минералами - называются химические соединения или отдельные химические элементы, возникшие в результате раз­личных физико-химических процессов, проходящих в Земле и на ее поверхности. Каждый минерал обладает более или ме­нее постоянным химическим составом и внутренним строением. Минералы изучает наука - минералогия.

В земной коре минералы находятся преимущественно в кри­сталлическом состоянии, и лишь незначительная часть — в аморфном. Свойства кристаллических веществ обусловливаются их соста­вом и внутренним строением, т. е. кристаллической структурой. В кристаллических ре­шетках, отражающих внутреннее строение ми­нералов, в разных на­правлениях расстояния между элементарными ча­стицами — атомами, и ха­рактер связей между ни­ми различны. Отсюда раз­личны и свойства вещест­ва (кристалла) в разных направлениях. Это явле­ние называется анизотропией — неравносвойственностью кристаллического ве­щества в разных направлениях. Свойства аморфных веществ за­висят только от состава и во всех направлениях статистически одинаковы, т. е. аморфные вещества изотропны.

Формы нахождения минералов в природе ^:

Форма нахождения минералов в природе зависит главным образом от условий образования. Это либо отдельные кристаллы или их закономерные сростки — двойники, либо морфологически четко обособленные минеральные скопления, либо, чаще скопления минеральных зерен — минеральные агрегаты.

Отдельные кристаллы (монокристаллы) и кристаллические двойники возникают в условиях, благоприятных для роста кристаллов.

Друзы — раз­нообразные сростки кристаллов, приросших какой-либо поверхностью к породе.

Дендриты представляют собой плоские, в виде пленки, сростки кристаллов, напоминающие ветвящиеся ростки мха. Образуются при кристаллизации в тонких трещинах

Конкреции- _________________________________________________________

Оолиты-______________________________________________________________

Натечные образования _________________________________________________

 

Кристаллические агрегаты____________________________________________

Основными физическими свойствами минерала являют­ся цвет, цвет черты (цвет его в порошке), прозрачность, блеск, излом, спайность, твердость, плотность и некоторые другие.

КЛАССИФИКАЦИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ ПОРОДООБРАЗУЮЩИХ МИНЕРАЛОВ

 

I. СИЛИКАТЫ

1. Полевые шпаты:

альбит Na [AlSi₃ O₈]

анортит Ca [Al₂Si₂ O₈] плагиоклазы

 

ортоклаз

микроклин K [AlSi₃ O₈]

2. Пироксены:

авгит Ca (Mg, Fe, Al) * [(Si,Al₂)₂ O₆]

3. Амфиболы:

роговая обманка Ca₂Na (Mg, Fe)₄ (Al, Fe)

[(Si, Al)₄ O₁₁]₂ * [OH]₂

актинолит Ca₂ (Mg, Fe⁺²)₅ [Si₄ O₁₁]₂ [OH[₂

4. Слюды:

мусковит KAl₂ [AlSi₃ O₁₀] [OH]₂

биотит K (Mg, Fe)₃[Si₃AlO₁₀] [OH, F]₂

5 Оливин (Mg, Fe)₂SiO₄

6. Тальк Mg₃ [Si₄O₁₀] (OH)₂

7. Хлорит Mg₄Al₂ [Si₂Al₂O₁₀] [OH]₈

8. Глинистые минералы:

каолинит Al₄ [Si₄O₁₀] (OH)₈

монтмориллонит AlMg₂ (OH)₂ [Si₄O₁₀] * nH₂O

Гидрослюды

II. ОКИСЛЫ И ГИДРООКИСЛЫ

кварц SiO₂

опал SiO₂ * nH₂O

лимонит 2Fe₂O₃ * nH₂O

III. КАРБОНАТЫ

кальцит CaCO₃

магнезит MgCO₃

доломит CaCO₃ * MgCO₃

IV. СУЛЬФАТЫ

гипс CaSO₄ * 2H₂O

Ангидрит CaSO₄

 

V. СУЛЬФИДЫ пирит FeS₂

 

VI. ГАЛОИДЫ

галит NaCl

сильвин KCl

СХЕМА ОПРЕДЕЛЕНИЯ МИНЕРАЛОВ

Вид минералов	№ в табл
1.	Минералы с твердостью до 2 включительно
1.1	С металловидным блеском, пачкает руки, не гибок
1.2	Со стеклянным или шелковистым блеском:
1.2.1	спайность весьма совершенная, бесцветный, листочки по спайности гибкие
1.2.2	зеленый слюдоподобный, листочки по спайности гибкие
1.2.3	С жирным блеском, мыльный на ощупь
1.2.4	Матовый, белый, землистый, при намокании в воде пластичен
	Минералыс твердостью свыше 2 до 3 включительно
2.1	С жирным блеском на раковистом изломе, желтый
2.2	Со стеклянным или перламутровым блеском:
2.2.1	зеленый, мелкие зерна, черта зеленая............
2.2.2	черный, расщепляется на тонкие листочки.....
2.2.3	светлый, расщепляется на тонкие листочки.
2.2.4	соленый на вкус.............................................
2.2.5	вскипает под действием соляной кислоты..
	Минералыс твердостью свыше 3 до 4 включительно
3.1	С металлическим блеском, золотистый, черта зеленовато-черная…………...
3.2	Со стеклянным, шелковистым или перламутровым блеском:
3.2.1	зеленый, пятнистый, волокнистый………………………………………
3.2.2	белый, вскипает в подогретой соляной кислоте………………………..
3.2.3	фиолетовый, зеленый, голубой, прозрачный, кубические кристаллы.………..
3.2.4	белый, голубой, с совершенной спайностью, зернистый………………..
3.2.5	вскипает в порошке под действием соляной кислоты…………………
3.2.6	желтовато-бурый, вскипает в подогретой соляной кислоте……………...
	Минералыс твердостью свыше 4 до 5 включительно
4.1	С жирным или стеклянным блеском, желтый и зеленоватый, прозрач­ный
4.2	С матовым или слабым жирным блеском, бурый, непрозрачный, зернистый
	Минералыс твердостью свыше 5 до 6 включительно
5.1	С металлическим или матовым блеском:
5.1.1	черта черная..................................................
5.1.2	черта желто-бурая.........................................
5.1.3	черта вишнево-бурая....................................
5.2	С жирным или шелковистым блеском:
5.2.1	блеск тусклый, просвечивает.........................
5.2.2	блеск жирный................................................
5.2.3	черта зеленоватая или бурая, спайность совершенная
5.3	Со стеклянным блеском:
5.3.1	темно-зеленый, черный, черта серо-зеленая
5.3.2	серый, иризирует в си не-голубых и зеленых тонах
5.3.3	зеленовато-серый, желтовато-зеленый, черта светлая
5.3.4	желтоватый, розовый, мясо-красный, прямоугольные обломки по спай­ности
5.3.5	белый, косоугольные обломки по спайности
5.3.6	серый, темно-серый, желтоватый, косоугольные обломки по спайности...
	Минералы с твердостью свыше 6 до 7 включительно
6.1	С металлическим блеском:
6.1.1	кубические золотистые кристаллы, черта темно-серо-зеленоватая, почти черная
6.1.2	лучистые сростки тускло золотистого цвета
6.2	С жирным или стеклянным блеском:
6.2.1	скрытокристаллический, в виде желваков и натечных форм, слабо просвечивает
6.2.2	спайность отсутствует, блеск жирный на изломе, стеклянный на гранях, излом раковистый
6.2.3	бутылочно-зеленый, мелкие зернд в породе.....
	Минералы с твердостью свыше 7
7.1	Твердость 7—7,5:
7.1.1	красный, многогранники..............................
7.1.2	зеленый, розовый, черный, столбчатые трехгранные, призматические кристаллы с продольной штриховкой
7.2	Твердость 9:
7.2.1	кристаллы боченковидные, штриховка на плоскостях кристалла

Таблица описания минералов

 

Название минерала	Твер-дость	Блеск	Цвет	Черта	Спайность	Форма кристаллов	В каком виде встречается	Примечание
Кальцит		стеклянный	Белый, серый, желтый, голубой, прозрачный или просвечив.	белая	Совершенная	Ромбоэдрическая и скаленоэдрическая	Образуется при гидротермал. Процессах выветривания и осадконакопления	Использование для производства извести, прозрачн. разностей в оптике для изготовления поляризационных приборов
Кварц		Стеклянный на гранях кристалла, жирный на изломе	Черный, белый (молочный), дымчатый, розовый, бесцветный	Не дает черноты	Спайности нет	Удлиненные призматич. кристаллы с пирамидальными окончаниями	Образуется при магмат. и гидротерм. процессах; встречается в пустотах пегматитов. В ходе экзоген. процессов формируется при дегидратации и раскристаллизации гелей кремнезема.	Использ-е прозрачн. разностей в оптич. произв-ве, радиотехнике, ювелирном деле, массивных – в металлургической, фарфоровой и стеклянной промышленности
Сера	1,5	жирный	Желтый, зеленоватый, бурый	Слабая светло-желтая	Несовершенная	Усеченная тетраэдрическая, тетрагональная	Образуется при распаде сернокислотных соединений в присутствии органических веществ. Выделяется в кратерах вулканов из возгоняющихся паров и сероводорода. Может формироваться при разделении сульфида	Использование в резиновой, химической, текстильной (отбеливание тканей) промышленности, медицине, электротехнике
Доломит	3,5-4	Стеклянный иногда перламутровый	белый	белая	Совершен в 3-х направлениях по ромбоэдру	Искривленная ромбоэдрическая (встречается редко) сплошные массы	Продукт диагенеза известняков при возведении магнезиальных растворов образуется при метаморфизме осадочных пород	Использование в качестве флюса в металлургии; строит. материал
Гипс		Стеклянный с перламутровым отливом	Бесцветный (прозрачный) белый, розовый, желтый, серый	белая	Весьма совершенная в одном направлении	Таблитчатая, пластинчатая, двоинаправлении	Химический осадок	Использование в строительстве (штукатурка, в полуобоженном виде – алебастр) для скульптурных и лепных работ, в медицине
Лимонит	1-5	Матовый, полуметаллический	Ржаво-желтый, бурый, темно-бурый	Желтовато-бурая, ржаво-желтая	Излом землистый	Кристаллов не образует	Образуется в коре выветре из других соединений железа, отлагается на дне водоемов. Из растворов различных солей железа при посредстве бактерий.	Распространенная железная руда
Мусковит	2-3	Стеклянный, перламутровый	Бесцветный с желтоватым, розоватым, зеленоватым или сероватым оттенком	белая	Весьма совершенная в одном направлении	Таблитчатая, пластинчатая	Породообразующий минерал магматич. и метаморфич. пород	Использование в качестве электроизоляции и тугоплавкого материала
Турмалин	7-7,5	стеклянный	Зеленый, розовый, бурый, черный, прозрачный	Не дает черноты	Спайности нет	Трехгран. вытянутые призматич. кристаллы с продольной штриховкой	Встречается в гранитных породах и пегматитовых жилах, реже в контактово-метаморфических породах	Использование в радиотехнике; прозрачные разности – драгоценные камни
Серпентин	3-4	Жирный, восковой, шелковистый	От светло-зеленого, голубоватого до темно-зеленого с желтыми пятнами (напоминает кожу змеи)	Белая, зеленоватая	Совершенная в одном направлении в волокнистых разностях	Волокнистая и пластинчатая, мелкие зерна	Продукт гидротермальн. метаморфизма ультраоснов. магматич. горных пород	Асбест употребляется для изготовления огнеупорных тканей, картона, прокладок и т.д.
Пирит	6-6,5	Сильный металлический	Соломенно-желтый, золотистый	Зеленовато-черная	Несовершенная	кубическая	Образуется в контактово-метаморфических продуктах, при разложении остатков живых и растений в осадочных породах при гидротермальном процессах	Производство серной кислоты

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2

 

Общие сведения

 

Магматические горные породы обязаны своим происхождением затвердеванию природных, в подавляющем большинстве силикат­ных расплавов как внутри Земли, так и на ее поверхности.

В качестве главных классификационных признаков магматических пород используются их химический состав и условия залегания.

По химическому составу, который во многом обусловлен содержанием кремнезема ЅiO₂, все магматические породы делятся на кислые, средние, основные и ультраосновные.

По условиям образования магматические породы делятся на интрузивные, включающие субвулканические и жильные (полуглу­бинные, или гипабиссальные), и эффузивные. Интрузивные породы формировались на относительно больших глубинах, кристаллизация субвулканических и жильных пород происходила на небольшой глубине, эффузивные (излившиеся) породы затвердели непосред­ственно на дневной поверхности.

По степени вторичных изменений, эффузивные породы делятся на кайнотипные — «молодые», неизмененные, и палеотипные — «древние», в той или иной степени измененные и перекристалли­зованные главным образом под влиянием времени.

Магматических пород насчитывается более 1000, но лишь немногие из них распространены в земной коре достаточно широко. Визуальное определение магматических горных пород не пред­ставляет больших трудностей, если внимательно отнестись к изу­чению их главных отличительных признаков. По этим признакам в первую очередь следует установить, является порода интрузивной или эффузивной.

Далее необходимо описать следующие вспомогательные признаки: цвет, структура, текстура, минеральный состав, кислотность.

Структура – это совокупность признаков строения породы, обусловленных растворами, формой и взаимоотношениями ее составных частей в пространстве.

Текстура – распределение ее составных частей в пространстве.

 

Эти признаки дают возможность решить вопрос о принадлежности породы к интрузивным или эффузивным образованиям. Для интрузивных пород характерны различные формы полнокристаллических структур; эффузивные, субвулкани­ческие породы, как правило, обладают неполнокристаллическими структурами.

При определении минерального состава пород главными при­знаками являются цветное число, количество кварца, калиевого полевого шпатав. Цветное число, так же как и количество кварца, достаточно надежно свидетельствует о принад­лежности породы к той или иной группе по содержанию кремнезе­ма. Следует помнить, что кислые породы с большим количеством кварца. У средних пород преобладает серая окраска (среднее цветное число 20), кварца мало или нет совсем. Основные и ультраосновные породы, как правило, не содержат кварца. Цветное число основных пород достаточно велико, им свойственна окраска с преобладанием темно-серых тонов (Лабрадор — полевой шпат основных пород — имеет темно-серый цвет), а ультраоснов­ные породы обычно окрашены в цвета, близкие к черным или темно-зеленым, в них практически не встречаются светлоокрашен­ные минералы. Средние породы щелочного ряда распознаются по большому количеству калиевого полевого шпата, а средние щелоч­ные породы — по присутствию, кроме того, фельдшпатоидов.

Таблица описания магматических пород

 

№	Структура	Текстура	Происхождение	Цвет	Кислотность	Название	Минер-ый сос-ав	Примечание
1.	Равномерно-средне-зернистая	Массивная	Интрузивная	Красноватый	65-75%	Гранит	Слюда (биотит), рогов. обманка, ортоклазы, кислые плагиоклазы	В строительстве в отделочных работах
2.	Гиганто-зернистая	Массивная	Интрузивная	Черноземн.	Ультра-основн. <45%	Перидотит	Авгит, оливин, рогов. обманка	Не имеет практич. Назн-я
3.	Порфировая	Пятнистая	Эффузивная	Серовато-зеленоват.	Средн. 55-65	Порфирит	Авгит, рогов. обманка, биотит	В отделочных работах
4.	Крупно-порфировая	Флюидальная	Эффузивная	Зеленов.-серовато-розоват.	Сред.55-65	Порфир.	Рогов. обманка, авгит, биотит, ортоклаз, кисл. полев. шпаты	В отделочных работах
5.	Равномерно-крупнозернистая	Массивная	Интрузивная	Темно-серый, коричневый	Основ. 45-55	Габбро	Авгит, биотит, плагиоклазы	В облицовочных работах, изготовление памятников
6.	Порфировая	Пятнистая	Эффузивная	Серовато-зеленов.	Средн. 55-65	Андезит	Авгит, роговая обманка, биотит, плагиоклазы	В строительстве как облицовочный материал
7.	Стекловатая	Порист.	Эффузивная	Красноват.	65-75	Вулкан туф	Роговая обманка, ортоклазы, плагиоклаза	Утеплитель в строительстве

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3

 

Общие сведения

 

Осадочные горные породы образуются на поверхности Земли в водной, реже — воздушной среде из продуктов разрушения других пород, а также из химических и органогенных осадков, т.е.в ходе экзо­генных процессов.

По способу образования минерального вещества осадочные породы делятся на:

- обломочные, состоящие из обломков минералов и горных пород;

- органогенные, в основе которых находятся твердые части организмов и продуктов их жизнедеятельности;

- хемогенные, представленные минерала­ми, сформировавшимися химическим путем.

Между этими группами осадочных пород нет четких границ; особенно часто породы сме­шанного происхождения встречаются среди органогенных и хемогенных

Главными признаками, определяющими осадочные горные породы являются: состав осадка, степень диагенеза, цвет, текстура, структура, пористость и плотность.

Состав осадка зависит от способа его образования: это могут быть обломки горных пород и минералов, органогенное вещество или продукты химических реакций. В соответствии с этим породу следует относить к обломочной, органогенной или хемогенной.

Степень диагенеза (лат. диагенез — перерождение) — признак, который показывает, какие изменения произошли в осадке после его образования в процессе превращения в горную породу. Иногда видимых признаков диагенеза нет: например, встречаются пески, которые, образовавшись миллионы лет назад, так и остались пес­ками. В таких случаях осадок следует считать горной породой, если он перекрыт более молодыми отложениями. Оставаясь на поверхности, он сохраняет название осадка, даже если окружающие условия изменились, например морские условия сменились кон­тинентальными. Диагенез связан с обезвоживанием (дегидрата­цией) осадка, перекристаллизацией, старением коллоидов и др. Образование цемента в обломочных породах — один из мощных факторов диагенеза

ОБЛОМОЧНЫЕ ГОРНЫЕ ПОРОДЫ

Обломочные горные породы образуются при осаждении обломков различной крупности, переносимых в виде механи­ческой взвеси.

Структура: Обломочные горные породы имеют зернистую структуру с различным размером зерен (обломков). При характеристике структуры обломочных пород используют понятие фракции. Фракция — совокупность частиц (обломков) определенно­го размера. Выделяют четыре основные фракции:

1.гравелистая > 2 мм;

2.песчаная — 2 — 0,05 мм;

3.пылеватая — 0,05 — 0,005 мм;

4.глинистая<0,005 мм.

 

По преобладанию той или иной фракции в обломочных горных породах различают структуры:

1. крупнозернистая (крупнообломочная) с преобла­данием гравелистой фракции;

2. среднезернистая (песчаная;) с преобладанием песчаной фракции;

3. мелкозернистая (пылеватая) с преобладанием пылеватой фракции;

4. тонкозернистая (глинистая) с преобладанием глинистой фракции.

 

Крупнозернистая структура определяется визуально, по­скольку частицы крупнее 2 мм легко различимы невооружен­ным глазом. Среднезернистая, мелкозернистая и тонкозер­нистая структуры различаются на ощупь по степени шерохо­ватости:

1. среднезернистая — сильно шероховатая;

2. мелкозернистая — слегка шероховатая;

3. тонкозернистая — гладкая.

 

По форме обломков различают породы, в которых.части­цы могут быть угловатые (неокатавные) или округлые, часто полированные, (окатанные).

В обломочных породах структурные элементы часто скреп­лены цементом. Цементационные связи отличаются жест­костью и после нарушения не восстанавливаются. В зависи­мости от соотношения в породе количества обломочного ма­териала и цемента выделяют два основных типа цементации: б а з а л ь н ы й, когда цементирующее вещество преобладает над обломками, и п о р о в ы и, когда преобладает обломочный материал, а цемент заполняет поры между обломками. По составу цемент может быть различный.

Текстура: Характерными текстурными особенностями всех осадочных пород являются пористость и слоистость.

По характеру расположения зерен (обломков) текстура обломочных пород может быть:

1. беспорядочная, с беспорядочным расположением хорошо видимых обломков;

2. однородная, с беспорядочным расположением мел­ких обломков, неразличимых невооруженным глазом:

3. слоистая с ориентированным в горизонтальном направлении расположением зерен;

4. сланцеватая с возникновением плоскостей сланце­ватости в горизонтальном направлении. При механическом воздействии' и выветривании порода, имеющая сланцеватую текстуру распадается на пластинки или плитки.

По степени компактности зерен в обломочных горных по­родах макроскопически различают две основные текстуры;

1. плотная, когда поры в породе не различаются даже с помощью лупы;

2. пористая, когда поры видны невооруженным глазом. Среди пористых текстур выделяют макропористую с диаметром пор более 0,5 мм и микропористую с диа­метром пор менее 0,5 мм.

Минералогический состав: Все обломочные горные породы полиминеральные. В со­став их могут входить:

1. первичные минералы, возникающие в момент формирования садка, такие как кварц, полевые шпаты, роговая об­манка, мусковит, биотит, кальцит, гипс;

2. вторичные минералы, являющиеся продуктами химического выветривания первичных минералов, такие как каолинит, монтмориллонит, гидрослюды, глауконит;

3. обломки материнских пород различной величины, которые могут быть полиминеральными и моном1и.не,ральными.

При характеристике минералогического состава конгло­мератов, брекчий и песчаников, помимо состава обломков, указывается химический состав естественного цемента. Часто химический состав цемента входит в название породы, напри­мер: железистый песчаник, кремнистый песчаник. По составу цемент может быть различный. Наиболее часто встречается цемент:

1. карбонатный — бурно вскипает от НСl;

2. железистый — придает породам желтые и бурые от­тенки;

3. кремнистый — очень прочный, водостойкий;

4. глинистый — мало прочный, неводостойкий.

Цвет: Обломочные породы могут иметь самые разнообразные окраски и оттенки от снежно-белой до черной. По цвету час­то на основании этого получить представление об их свойствах.

Белый и светло-серый цвета обычно обусловлены окраской главных минералов осадочных пород: кварца, каолинита, монтмориллонита, кальцита и свидетельствуют до некоторой степени о чистоте породы. Темно-серый и черный цвета чаще всего появляются в результате примесей органического веще­ства и реже солей марганца и сернистого железа. Желтый, желто-бурый и бурый цвета обусловлены присутствием в по­роде окислов железа, в основном лимонита. Зеленый цвет зависит от примеси закисного железа и присутствия зеленых минералов: глауконита, хлорита, серпентина, оливина. Крас­ный цвет обычно связан с примесями окислов железа и алю­миния.

Часто для уточнения окраски породы используется двой­ное обозначение: зеленовато-серый, коричневато-бурый и т. д. При этом основной цвет надо ставить на второе место.

Классификация: Обломочные горные породы классифицируются по струк­туре. Эта классификация основана на величине и форме зе­рен (обломков), степени их сцементированности и характере структурных связей между отдельными зернами (частичка­ми). Классификация обломочных пород приведена в табл. 1.

 

 

Таблица 1

Структура	Размер зерен	Несцементированные	Сцементирован ные
Несвязные	Связные
Крупнозернистая	>200 мм	Неокатан­ные	Окатанные	--
	Глыбы	Валуны		—	—
200 — 10 мм	Щебень	Галька	—	Брекчия	Конгломерат
10 —2 мм	Дресва	Гравий	—	Брекчия	Гравелит
Среднезернистая	2 — 0,05 мм	Песок	_	Песчаник
Мелкозернистая	0,05 — 0,005 мм	Супесь	Суглинок, Лёсс	Алевролит
Тонкозернистая	< 0,005 мм		Глина	Аргиллит

ХЕМОГЕННЫЕ ГОРНЫЕ ПОРОДЫ

Хемогенные горные породы образуются при кристаллиза­ции солей из химических растворов.

Структура: Хемогенные горные породы могут иметь кристалли­ческую структуру с различным размером кристаллов. По размеру кристаллов выделяют структуры:

1. крупнокристаллическая > 5 мм:

2. мелкокристаллическая < 1 мм;

3. скрытокристаллическая, когда кристаллы неразличимы
макроскопически.

Иногда хемогенные породы имеют оолитовую структу­ру. Оолиты — округлые зерна, имеющие концентрически скорлуповатое строение. Размер оолитов может быть различен, от нескольких мм до 1—2 см.

Текстура: Текстура хемогенных пород по характеру расположения кристаллов или оолитов может быть:

1. беспорядочная с беспорядочным расположением крупных кристаллов или оолитов;

2. однородная с беспорядочным расположением мел­ких кристаллов;

3. слоистая с хорошо заметными слоями различного химического состава или цвета.

По степени компактности породы текстура может быть:

1. плотная,

2. пористая,

3. шлаковая (туфовая).

Минералогический состав: По составу хемогенные породы обычно мономинеральные. Основными породообразующими минералами являются кар­бонаты (кальцит, доломит, магнезит), кремнистые минералы (кварц, опал, халцедон), сульфаты (гипс и ангидрит), галои­ды (галит,сильвин), соединения Fe и соединения А1.

Классификация: Хемогенные горные породы классифицируются по химичес­кому(минералогическому) составу. Классификация хемоген­ных пород приведена в табл. 2.

 

 

Таблица 2

Хемогенные горные породы

 

Класс	Минералогический Название состав породы	Структура	Текстура	Особые признаки
Карбонатные	Кальцит Глинистые минералы (каолинит, монтморил­лонит и др.) Соединения Fe	Известковый туф	Скрытокристал- лическая	Шлаковая одно­родная	Бурно вскипает от НСl
		Известняк	Кристалличес­кая	Плотная одно­родная	Бурно вскипает от НСl
		Доломит	Кристалличес­кая	Плотная одно­родная	Вскипает от НСl порошке
Кремнистые	Кварц, опал, халцедон Глинистые минералы (каолинит, монтмо­риллонит и др.) Соединения Fe	Кремнистый туф	Скрытокристал-лическая	Шлаковая одно­родная	Не вскипает от HCI
		Кремень	Аморфная	Плотная одно­родная или слоистая	Цвет различный Очень прочный
Аллитовые	Соединения А1	Боксит	Оолитовая	Плотная или пористая, беспо­рядочная	Красный цвет
Сульфатные	Гипс	Гипс	Кристалличес­кая	Плотная одно­родная	Белый, розовый, жел­тый
	Ангидрит	Ангидрит	Кристалличес­кая	Плотная одно­родная	Голубоватый
Галоидные	Галит	Каменная соль	Кристалличес­кая	Плотная одно­родная	Соленый на вкус

 

ОРГАНОГЕННЫЕ ГОРНЫЕ ПОРОДЫ

 

Органогенные горные породы образуются при накоплении минеральных и органических остатков после отмирания ра­стительных и животных организмов.

Структура: Органогенные горные породы могут иметь органогенно-зернистую структуру с различным размером зерен или волокнистую структуру. Размер зерен определяется так же как и в обломочных породах:

1.крупнозернистая > 2 мм;

2. среднезернистая — от 2 до 0,05 мм;

3.мелкозернистая — от 0,05 до 0,005 мм;

4.тонкозернистая < 0,005 мм.

Макроскопически структура породы определяется по опробованию на ощупь.

Текстура: Органогенные горные породы в большинстве случаев име­ют пористую текстуру, так как неправильная форма орга­ногенных зерен исключает их плотную укладку. По характеру расположения зерен структура может быть беспорядоч­ная, однородная или слоистая.

Минералогический состав: По составу органогенные породы обычно мономинераль­ные. Поскольку большинство породообразующих организмов имеют карбонатные и кремнистые панцири и скелеты, то наи­более распространенными породообразующими минералами органогенных пород являются кальцит, халцедон и опал, а также органические соединения, характерные для группы уг­листых пород.

Классификация: Органогенные горные породы классифицируются по хими­ческому составу. Для инженерных целей интерес представ­ляют только два класса:

1. Карбонатные;

2. Кремнистые.

Таблица-определитель метаморфических пород