ОПРЕДЕЛИТЕЛЬ ПОРОДООБРАЗУЮЩИХ МИНЕРАЛОВ

СОДЕРЖАНИЕ

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.

Дендритыпредставляют 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      

ОПРЕДЕЛИТЕЛЬ ПОРОДООБРАЗУЮЩИХ МИНЕРАЛОВ