1.Типы, структура и состав цемента обломочных пород.
Цемент – связующее вещ-во облом-ых пород, представленное аутигенными минералами.
По составу выделяют след. типы цемента: 1) глинистый, вкл-ет каолинитовый, монтмориллонитовый, смешанно слойный и гидрослюдистый; 2) карбонатный представлен кальцитом, явл-ся антиподом глин. цемента, т.к. присутствует в цементах, отмытых от глинистых примесей, отличается ясно зернистым кальцитом, активный цемент – разъедает обломки пород, полевых шпатов, кварца; 3) кремнистый, в молодых песчаниках м.б. представлен опалом, в песчаниках кварцевого или калий-шпат-кварцевого состава часто присутствует кварцевый цемент, снижающий пористость до нуля (окварцованные песчаники); 4) гидроокисный, представлен гидрогетитом, гетитом, реже гематитом, может присутствовать в кач-ве примеси в глинистых цементах, может образовывать самостоятельные разности, окрашивает песчаники в красноватые цвета; 5) цеолитовый представлен анальцимом, ломонтитом, морденитом, гейландитом. Присутствует в вулканомиктовых песчаниках, обогащенных обломками эффузивных пород и вулк. стекла. Характеризуется неравномерным распределением. 6) гипсово-ангидритовый. В цементе способны переходить друг в друга при изменении давления, температуры, режима грунтовых вод, встречается в толщах континентального происхождения или залегающих поблизости от них. 7)хлоритовый формируется на стадии катагенеза за счет глинистых мин, монтмориллонита и разложения обломков биотита.
По взаимоотношению обломков и цемента (типы цем.) выделяют: 1) базальный тип, когда обломки не соприкасаются м/у собой(30-35%) по составу кальцитовый, по структуре ясно краисталлич.;2) поровый тип, цемент выполняет пустоты м/у соприкасающимися обломками (>=20%); 3) пленочный тип, обр-ет пленки вокруг областей(>=10%). Состав гидрооксид железа, фосфаты, глауконит.; 4) точечный (контактный) (5-6%), обр-ся на контактах зерен. песчаники с таким цементом крошатся. 5)регерационный (цемент восстановления) встречается в кварцевых песчаниках, развит неравномерно на отд. участках.6)пойкилитовый, когда один кристалл цемента включает несколько обломков, чаще это кальцитовый реже цеолитовый.
- аморфный (опаловый)
- микрокрист. (когда размер зерен менее 0,01мм)
- мелкокрист. (размер зерен цем. меньше обл.)
- мозаичные ( цемента нет, зерна непосредственно соприкасаются друг с другом, края зерен частично перекристаллизованы.)
- пойкилитовые ( кр. цем. больше обл.)
Распределение цем. в пор.:
равномерный, неравномерный, сгустковый (пятнистый) — цемент присутствует на отд. участках.
2. Принципы тектонического районирования чехлов седиментационных бассейнов.
Принципиальной основой тектонической карты (схемы) служит расслоенная модель осадочного чехла. Учитывая разноплановое внутреннее строение осадочных чехлов, важнейшей задачей является выделение в них структурных форм разного порядка и времени формирования. К числу основных объектов тектонического картографирования относятся, прежде всего, выделяемые в осадочном чехле на всю его глубину: а) возрастные тектонические подразделения (ВТП); б) слагающие их вертикальные и латеральные ряды формаций; в) тектонические элементы разного порядка, вплоть до локальных, их генетические типы, морфологические формы и условия залегания; г) разрывные нарушения, установленные в осадочном чехле.
В основу районирования платформенных чехлов положен историко-генетический и структурно-вещественный принципы. Согласно этому на тектонических картах главными объектами картографирования являются, как отмечалось выше, возрастные тектонические подразделения (ВТП) — структурные этажи (СЭ) и подэтажи(СПЯ), структурные ярусы (СЯ) и подъярусы (СПЯ) — и слагающие их структурно-вещественные комплексы (СВК). Устанавливаются они на основе структурного и формационного анализов платформенного чехла и фундамента (по материалам геологических карт, разрезов, буровым и геофиз. данным).
Источник
2.2.3. Обломочные породы
Рыхлые обломочные породы образуются в результате выветривания различных горных пород и сложены зернами устойчивых минералов и пород.
Гравий и песок применяются в качестве заполнителей для бетонов и растворов. Гравий – это зерна с размерами от 5 мм до 70 мм, песок – от 0,16 мм до 5 мм.
Глины – это тонкообломочные отложения, слагающиеся более чем на 50 % из частиц менее 0,01 мм. Глина является сырьем для производства керамических изделий, огнеупоров, при производстве цементов, при возведении земляных плотин (экранов).
Сцементированные обломочные породы. Природные цементы могут быть карбонатными, кремнистыми, железистыми, глинистыми.
Песчаник – сцементированные пески.
Конгломерат – сцементированные крупные куски округлой формы.
Брекчия – сцементированные крупные остроугольные куски – дресва.
Песчаники применяют для кладки фундаментов, ступеней, тротуаров в виде щебня; обладающие декоративностью конгломераты и брекчии – в качестве облицовочного камня.
2.2.4. Хемогенные породы
Известняки, магнезиты и доломиты относятся к карбонатным породам и состоят из минералов кальцита и магнезита.
Мергели – горные породы, приблизительно поровну содержащие карбонатный и глинистый материалы. В мергелистых известняках преобладает карбонатный компонент, а в известковых мергелях глинистый.
Карбонатные породы благодаря их широкому распространению, легкой добыче и обработке применяют в строительстве чаще, чем другие породы. Их используют:
– в виде бутового камня для фундаментов и стен;
– в виде плит и фасонных деталей для облицовки;
– в бетонах в качестве заполнителей;
– как сырье для получения вяжущих (цемента, извести, магнезиальных вяжущих);
– при производстве огнеупорных материалов в стекольной, керамической, металлургической промышленности.
Гипс и ангидрит относятся к сульфатным породам и слагаются одноименными минералами. Они служат сырьем для получения вяжущих веществ, а некоторые разновидности – для внутренней облицовки зданий.
Бокситы– аллитовые породы, характеризующиеся высоким содержанием глинозема (Аl2О3). Слагаются минералами гиббситом и диаспором (гидроксиды алюминия), имеют красную или бурую окраску из-за примесей гидроксида железа. Используют эти породы для производства алюминия, абразивов, огнеупоров, при производстве специальных видов цемента.
2.2.5. Органогенные породы
К осадочным органогенным породам относятся биогенные кремнистые и карбонатные породы.
Органогенные известняки, мел – слагаются раковинами беспозвоночных или остатками известковых водорослей.
Применяют их при производстве извести, портландцемента. Известняк, кроме того, – в виде стенового камня, а мел – в качестве белого пигмента, наполнителя.
Кремнистые породы сложены осадочным кремнеземом (SiO2) – опалом, кварцем, халцедоном:
Диатомиты состоят из опаловых скелетов диатомовых водорослей.
Радиоляриты сложены опаловыми скелетами радиолярий.
Трепелы и опоки сложены мельчайшими шариками опала. Их пористость – 60-70 %, плотность – 350-950 кг/м 3 , теплопроводность – 0,17-0,23 Вт/м. 0 С.
Применяют кремнистые органогенные породы для производства теплоизоляционных материалов, в качестве активных минеральных добавок.
Источник
Цементное сырьё природное
горные породы, содержащие в соответствующих пропорциях CaO, SiO2, Al2O3 и FeO, определяющие основные свойства Цементов. Этим условиям наиболее полно отвечают мергели (См. Мергель), содержащие 40—44% CaO. Мергели с более высоким или с более низким содержанием CaO требуют корректировки состава. Месторождения высококачественных мергелей в СССР довольно редки, поэтому большинство заводов используют смесь карбонатных и глинистых пород. В качестве основного карбонатного компонента используются известняки, мел, реже мраморы, мергели, травертин и др. Глинистый компонент вводится обычно в виде легкоплавких глин и суглинков, реже глинистых сланцев, аргиллитов, лёсса и др. По мере необходимости в сырьевую смесь вводят добавки: кремнезёмистые (кварцевые пески, опока, трепел), глинозёмистые (бокситы, богатые глинозёмом маложелезистые глины) или железосодержащие (богатые железные руды и др.).
Крупные месторождения цементных мергелей в СССР разрабатываются в районе г. Новороссийска, в Донецкой и Воронежской областях, известняков — на Урале и Дальнем Востоке, мела — в Поволжье, в Брянской, Белгородской, Харьковской и Донецкой областях, мрамора — в Иркутской области.
Требования к качеству цементного сырья регламентируются «Техническими условиями на качество основных видов сырьевых материалов для производства портландцементного клинкера» (1969). Для улучшения свойств цементов при их помоле вводятся до 5—7% гипса (по ГОСТу 4013—61) и до 15% природных активных минеральных добавок. В качестве последних используются осадочные породы — Диатомиты, Трепела, опоки (См. Опока) (месторождения в центральных районах Европейской части РСФСР, на Украине, Урале и Западном Казахстане), вулканические породы — туфы (См. Туф вулканический), Туфолавы, вулканические пеплы, Пемза и др. (месторождения на Дальнем Востоке, в Казахстане, Закавказье и Закарпатье), реже используются глиежи — естественно обожжённые глинистые породы (месторождения в Средней Азии, Западной и Восточной Сибири). Требования к качеству активных минеральных добавок регламентируются ОСТом 21—9—74 министерства строительных материалов СССР.
В зарубежных странах наиболее крупные месторождения цементного сырья известны в США, Канаде, Франции, ФРГ, ГДР, Польше, Чехословакии, КНР.
Лит.: Требования промышленности к качеству минерального сырья, 2 изд., в. 52 — Рояк С. М., Шнейдер В. Е., Цементное сырье, М., 1962; Виноградов Б. Н., Сырьевая база промышленности вяжущих веществ СССР, М., 1971; Нечаев Г. А., Поиски, разведка и промышленная оценка месторождений цементного сырья, М., 1971.
Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия . 1969—1978 .
Источник