Химические осадочные породы » Ремонт Строительство Интерьер

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Химические осадочные породы

10.04.2021

К этой категории осадочных отложений относятся породы, которые образовались в результате выпадения солей из водных растворов или же различных химических реакций, происходящих в земной коре. По химическому составу среди них различают: карбонаты, галоиды, сульфаты, кремнистые, железистые, фосфоритовые и аллитовые породы.

Карбонатные породы. Карбонатные известково-магнезиальные породы это распространенные осадочные образования, представленные главным образом различными известняками, доломитами и породами промежуточного состава.

Известняки химического происхождения возникают путем осаждения карбонатного материала из водных растворов; иногда же в этом процессе косвенное участие принимают бактерии. Это породы массивного строения, часто имеющие кристаллическое строение. Бурно вскипают от действия слабого раствора соляной кислоты. Нередко в данных породах часть углекислого кальция бывает замещена кремнеземом. В таких случаях их называют кремнистыми. Цвет известняков химического происхождения белый, серый и от примесей солей железа — бурый, розово-бурый и т. д. Отличить макроскопически химические известняки от известняков органогенного происхождения иногда бывает очень трудно.

Оолитовые известняки состоят из концентрически скорлуповатых стяжений кальцита (с диаметром до 0,5 мм), сцементированных кальцитовым цементом. По внешнему облику они напоминают зернистую икру, а при значительных размерах оолитов — горох. Данные известняки образуются в прибрежных участках теплых морей и залегают в виде пластов.

Известковые туфы, или травертины, представляют собой плотную или ноздреватую и неслоистую породу. Окраска их различная — серая, серовато-желтая, красноватая, темная. Образуются в местах выхода на поверхность подземных вод, обогащенных углекислым кальцием. Иногда же их называют луговой или болотной известью, так как они часто встречаются в луговой пойме речных долин. Как и все известняки, известковые туфы имеют весьма важное значение в сельском хозяйстве, где они используются для известкования кислых почв.

Доломиты состоят из минерала доломита (90—95%) и кальцита (5—10%). По внешнему виду доломиты трудно отличимы от известняков. В отличие от последних они вскипают лишь от подогретой соляной кислоты, от холодной HCl вскипают лишь в порошке. Окраска их серая, белая или светло-желтая. Твердость несколько больше, чем у известняков (3,4—4). Нередко они имеют зернисто-кристаллическую структуру. Доломиты в природе образуются по-разному, в частности из известняков в результате постепенного замещения молекул САСОз молекулами МgСО3.

Доломиты находят широкое применение в народном хозяйстве. Также как и известняки, они используются как минеральное удобрение. Кроме того, находят применение в производстве цемента и как строительный камень.

Доломиты довольно широко распространены, встречаясь на Урале, Кавказе, Поволжье, Забайкалье и в других местах.

Мергели в своем составе содержат материал органогенного, химического и обломочного происхождения. Поэтому некоторые исследователи относят их к породам смешанного происхождения. Мергели представляют собой сильно уплотненные и обогащенные углекислым кальцием глины. Хорошо вскипают от соляной кислоты.

Мергели имеют тонкозернистое строение и обычно слоистую текстуру. Окраска белая, серая, темно-серая, бурая. Содержание CaCO3 в них варьирует от 20 до 80%. При меньшем содержании СаСО3 порода называется известковистой или мергелистой глиной, при большем содержании СаСО3 — глинистым известняком. Образуются в морских бассейнах, лагунах и пресноводных озерах.

Мергель — хорошее сырье для цементной промышленности и пользуется довольно широким распространением на Северном Кавказе, в пределах Русской равнины, на Украине и в других местах.

Галоиды и сульфаты. Данные породы представляют собой химические осадки, образовавшиеся в замкнутых морских бассейнах и соленых озерах, в условиях жаркого и засушливого климата. Они выпадают из растворов вследствие изменения условий среды, а также — взаимодействия растворов различного состава и их испарения.

Из насыщенных водных растворов обычно первыми выпадают сульфаты кальция, затем следует каменная соль и в последнюю очередь — магниевые и калийные соли. Растворяются же в обратной последовательности, начиная с калийных солей.

Каменная соль в основном состоит из галита. В виде примесей присутствуют сильвин, карналлит, глинистые минералы и некоторые другие. Она образует зернистые, реже листоватые и волокнистые скопления. Формы залегания каменной соли напоминают формы, присущие магматическим породам — пластовые залежи, линзы, штоки и купола. Мощность пластов достигает иногда сотен метров. Нередко наблюдается чередование пластов каменной соли с гипсом, карналлитом и сильвином. О месторождениях и применении каменной соли было сказано при описании минералов.

Калийные соли также образуют крупные залежи и состоят из сильвина, карналлита и сильвинита. Окраска их различная из-за примесей. Хорошо растворяются в воде. Широко используются как калийные удобрения и в химической промышленности. Крупнейшим месторождением калийных солей является Соликамский соленосный бассейн.

Мирабилит встречается также в виде залежей. Масса породы состоит из минерала мирабилита с примесью галита и других галоидов. Хорошо растворим в воде, имеет горько-соленый вкус. Наибольшее промышленное значение имеет месторождение в заливе Кара-Богаз-Гол.

Гипс является наиболее широко распространенной сернокислой породой. Залежи его образуют зернистую, волокнистую или плотную массу. Чистый гипс белого или светло-серого цвета, но примеси придают ему различную окраску. В качестве примесей присутствуют ангидрит, глинистые и другие минералы. Довольно легко растворяется в воде, что приводит к образованию в толще гипсовых пород огромных пещер и воронок. Встречаются гипсовые породы в виде мощных пластов, залежей и линз среди глин, мергелей и каменной, соли. Они развиты в Архангельской и Вологодской областях, на Украине и Сибири. Особенно значительные толщи они образуют в районах Приуралья. Применение весьма разнообразное.

Ангидрит представляет собой безводный сульфат кальция. Цвет белый, серый, голубоватый или красноватый. Залегает пластами совместно с гипсом, часто с каменной солью, чередуясь с глинами, песчаниками и известняками. Соприкасаясь с водой, ангидрит гидратизируется и переходит в гипс. При этом сильно увеличивается в объеме и вызывает деформации близлежащих пород кровли и боков.

Кремнистые породы. Породы данной группы представляют собой отложения аморфного кремнезема из горячих источников. Представителями данных пород являются кремнистые туфы и гейзериты.

Кремнистые туфы — это твердые, иногда пористые массы различной окраски светлых тонов. Состоят они из аморфного кремнезема с примесью глинозема; образуют почковидные или гроздевидные натечные массы.

Гейзерит — белая или светлоокрашенная порода, образовавшаяся в результате выпадения кремнезема из гейзеров и других горячих источников. Состоит из массы опала, имеет пористую или плотную текстуру.

Железистые породы. Породы такого состава образуются в результате выветривания основных магматических и метаморфических горных пород, содержащих иногда до 2—3% железа. Наиболее распространенной железистой породой является лимонит (бурый железняк) — механическая смесь гидроокислов железа с песчаным и глинистым материалом. Черта у лимонитов бурая, имеют большой удельный вес. Кроме бурых железняков, различают еще железистые оолиты и бобовые руды. Железистые оолиты состоят из концентрически скорлуповатых шариков бурого и красного железняка. Бобовые руды представляют собой бобообразные скопления бурого железняка с примесью глинистого материала. Накапливаются бобовые руды в болотах и лугах подзолистой зоны. Образуются железистые породы не только в результате химического выветривания, переноса и отложения продуктов выветривания в озерах и морях, но и в результате жизнедеятельности бактерий.

Фосфоритовые породы. К фосфоритам относятся осадочные породы, обогащенные кальциевыми солями фосфорной кислоты с содержанием P2O5 от 12 до 40% и более. Фосфатное вещество в них чаще всего представлено апатитом. Кроме апатита, в составе фосфоритов встречаются примеси кварца, кальцита, глауконита, остатки диатомей и радиолярий, мелкие зерна пирита и марказита, а также органическое вещество. Цвет фосфоритов серый, темно-серый, черный. Встречаются в форме желваков (часто радиально-лучистого строения), конкреций и сплошных землистых масс, иногда очень плотных, сходных по внешнему облику с песчаниками и известняками. Образуются фосфориты как химическим, так и биогенным путем в морях и на континентах. В морях фосфориты возникают при выпадении химического осадка на глубинах от 50 до 150 м. Здесь фосфориты образуют конкреции и пласты мощностью до 10—15 м. Применяются как сырье для удобрения и получения фосфора. Месторождения их имеются в Южном Казахстане, в Московской, Курской, Брянской и других областях.

Аллитовые породы. К этой группе относятся породы, возникающие в процессе выветривания, состоящие, главным образом, из гидроокислов алюминия и железа. Наиболее ценными из них являются бокситы, представляющие собой преимущественно скопления гидратов окиси алюминия Аl2О3 - 2Н2O с примесью гидроокислов железа, каолинита и SiO2. Чаще всего бокситы характеризуются землистым, плотным или оолитовым строением; цвет их изменяется от светло-желтого, красно-бурого, красного вплоть до белого. Образуются бокситовые залежи при латеритном выветривании алюмосиликатных матматических пород в странах с жарким климатом при условии чередования засушливых и дождливых сезонов, а также при осаждении в прибрежных зонах морей и озерно-болотных водоемов. Форма залегания их пластовая. Бомситы — это руда на алюминий. Месторождения их известны на Северном Урале, в Ленинградской области, в Восточном Саяне, Казахстане и др.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: