Характеристика массивных пород

Кварцит – это самая физически и химически прочная порода, так как состоит из зерен кварца, сцементированных кварцевым же цементом; в виде примеси часто наблюдается незначительное количество слюды. Железистые кварциты (джеспиллиты) содержат в большом количестве магнетит и гематит. Они имеют также массивную, в обнажениях плитчатую текстуру; мелко- и среднезернистую структуру. Кварциты образовались из кварцевых песчаников, опок и других кремнистых пород под воздействием высоких давлений и температур. Встречаются среди сланцев и других метаморфических пород, залегая пластами мощностью до нескольких десятков метров.

 

Название структур и пород, для которых они характерны	Основные признаки структур	Влияние на свойства пород
Гранобластовая (гнейсы, амфиболиты, кварциты)	Более или менее одинакового размера зерна, форма которых может быть различной. Возникла при перекристаллизации	Обусловливает высокую прочность породы
Зубчатая или сутурная (кварциты, мраморы и др.)	Кристаллы имеют неправильные зубчатые очертания	Обусловливает высокую прочность
Милонитовая (милониты)	Среди тонкоперетертого материала содержатся обломки кристаллов исходной породы, которая была сильно раздроблена и перетерта под большим давлением	Обусловливает высокую плотность и прочность
Лепидобластовая (слюдяные, хлоритовые и другие сланцы)	Преобладающие минералы развиты в виде чешуйчатых или пластинообразных кри­сталлов, ориентированных в одном направлении	Придает породам меньшую прочность. Отличается слабой устойчивостью к выветриванию. Обусловливает анизотропность физико-механических свойств пород
Волокнистая (серпентиниты, кровельные сланцы и др.)	Тонкие волокна минералов вытянуты линейно в одном направлении	Обусловливает слабую прочность, резкую анизо -тропность и сильную выве –триваемость пород

Таблица 17

Основные типы структур метаморфических пород

 

 

Распространены в складчатых областях и в щитах, фундаменте древних платформ: Урал, Алтай, Карелия, в районе Курской магнитной аномалии.

Некоторые разновидности кварцита: таганаит или авантиюрин, содержащие чешуйки железистой слюды и сверкающие на свету, очень красивы в полированном виде и используются как облицовочный материал. Железистые кварциты являются железной рудой. Чистые сорта кварцитов применяются в качестве флюса при выплавке богатых медью серных колчеданов, а менее чистые идут на и изготовление динаса.

Плотные разновидности кварцитов обладают ничтожной пористостью и незначительной способностью к поглощению воды, а также высоким сопротивлением сжатию, устойчивостью к выветриванию. Прочность на сжатие 200…250 МПА. Коэффициент крепости 15…20.

Яшма состоит из микрозернистого кварца и халцедона,с примесью различных минералов метаморфического генезиса: гранатов, гематита, магнетита, актинолита, хлорита и других. Именно эти минералы, распределенные в яшмах хаотично, придают ей разнообразную окраску: красную, желтую, коричневую, зеленую, и пейзажность. Яшма имеет скрытокристаллическую структуру, плотную, пеструю, полосчатую и пятнистую текстуру. Происхождение породы связывается с процессами метаморфического преобразования кремнистых осадков и с процессами метасамотоза. Пласты, гнезда, силы и другие тела залегают среди эффузивных пород, поэтому главным источником кремния в яшмах считают вулканические извержения. Яшмы характерны для палеозойских областей складчатости: Урала и Алтая. Наиболее широко используется в декоративном, реже строительном, а красивые разновидности – в ювелирном деле.

Мрамор состоит из агрегата зерен кальцита (или известкового шпата), иногда с отдельными зернами доломита. Кроме того, иногда, присутствуют в небольшом количестве кварц, роговая обманка, полевые шпаты и другие минералы. Именно они придают породе различную окраску от белой, серой до розовых и черных цветов. Текстура однородная массивная, структура равномерно-зернистая, чаще всего мелко-, среднезернистая и реже крупнозернистая. При действии соляной кислоты вскипает. Мраморы возникают при перекристаллизации под влиянием высокой температуры или большого давления известняков и доломитов, залегают в виде пластов и штоков. На Урале и на Кавказе, в Карелии имеются месторождения мрамора.

Ценные сорта мрамора, отличающиеся белоснежным цветом и однородным тонкозернистым сложением, являются хорошим материалом для статуй. Мрамор широко применяется для орнаментных и облицовочных работ (внутри зданий и помещений) и используется в электропромышленности. Невысокие сорта крупнозернистого мрамора используются наравне с известняками.

Мраморы сравнительно легко поддаются выветриванию, особенно в суровом климате. Способность к поглощению влаги, в общем, ничтожна (менее 1%). Мраморы подобно обыкновенным известнякам, но в меньшей степени, растворимы в воде. Тонкозернистые мраморы хорошо шлифуются. Прочность на сжатие 10…120 МПа.

Змеевик (серпентинит) состоит из серпентина, примеси магнетита, хромита, оливина, авгита. Змеевики окрашены в различные оттенки зеленого цвета - от оливково-зеленого до темно-зеленого и почти черного. Текстура и структура их меняются от места залегания: вблизи зона разлома сланцеватая и будинированная с чешуйчатыми и игольчатыми кристаллами, на удалении от зон разломов массивная и однородная с мелкими и изометричными кристаллами. Они обычно раскалываются по неправильным трещинам и часто рассечены многочисленными жилками асбеста. Змеевики возникают при регрессивном метаморфизме (при понижении температуры до 400… 450 град. С) ультраосновных магматических пород: дунитов и пироксенитов. Залегает так же, как ультраосновные породы, за счет которых он образовался. Красивые разновидности змеевиков употребляются как декоративный камень; а обычный – для получения щебня.

Змеевики встречаются на Урале, в Сибири, на Кавказе, обладают высокой прочностью (прочность на сжатие 80…140 М Па).