Материал: 1625
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования
«Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ)»
СиМИНЕРАЛЫ И ГОРНЫЕ ПОРОДЫ
бАЛа ораторный практикум
Составитель .К. Туякова
Д И
Омск – 2019
|
_____________________________ |
УДК 549.1; 553.5 |
Согласно 436-ФЗ от 29.12.2010 «О защите детей от информации, |
ББК 30.6; 33.1 |
причиняющей вред их здоровью и развитию» данная продукция |
М61 |
маркировке не подлежит. |
|
_____________________________ |
Рецензент
канд. техн. наук, доц. А.Г. Малофеев (СибАДИ)
СибАДИМ61 М нералы горные породы [Электронный ресурслабораторный] :
Работа утверждена редакционно-издательским советом СибАДИ в каче-
стве учебно-метод ческого пособия.
практикум / сост. А.К. Туякова. – Электрон. дан. – Омск : СибАДИ, 2019URL:. – http://bek.sibadi.org/cgi-bin/irbis64r plus/cgiirbis 64 ft.exe. - Режим доступа: для авторизованных пользователей.
Изложена метод ка определения минералов и горных пород по внешним признакам, дано оп сан е основных минералов и горных пород, указано применение их в строительстве.
Имеет интерактивное оглавление в виде закладок.
Предназначен для использования студентами при выполнении лабораторных работ по инженерной геологии.
Рекомендуется для студентов всех форм обучения по направлению 08.03.01 «Строительство», специальности 08.05.01 Строительство уникальных зданий и сооружений», специальности 08.05.02 «Строительство, эксплуатация, восстановление и техническое прикрытие автомобильных дорог, мостов и тоннелей».
Подготовлен на кафедре «Мосты и тоннели».
Текстовое (символьное) издание (1,4 МБ)
Системные требования : Intel, 3,4 GHz ; 150 Мб ; Windows XP/Vista/7 ; 1 Гб свободного места на жестком диске ; программа для чтения pdf-файлов :
Adobe Acrobat Reader
Редактор Н. . Косенкова
Техническая подготовка Н.В. Кенжалинова Издание первое. Дата подписания к использованию 07.03.2019
Издательско-полиграфический комплекс СибАДИ. 644080, г. Омск, пр. Мира, 5 РИО ИПК СибАДИ. 644080, г. Омск, ул. 2-я Поселковая, 1
© ФГБОУ ВО «СибАДИ», 2019
ВВЕДЕНИЕ
Лабораторный практикум предназначен для выполнения двух лабораторных работ по инженерной геологии по темам «Минералы» и «Горные породы».
Целью первой лабораторной работы является научить студен- СибАДИтов различать минералы по условиям образования, физическим свойствам х м ческому составу, а также знать значение их в породооб-
разован .
Целью второй лабораторной работы является научить студентов определять на менование горных пород по их происхождению структурно-текстурным осо енностям. Кроме того, по итогам лабораторной работы студент должен знать применение горных пород в той или иной области стро тельства.
3
Лабораторная работа «МИНЕРАЛЫ»
1. Общие сведения о минералах
Минералы (лат. minera – руда) – это природные химические соединения или самородные элементы, образовавшиеся в результате ес- СибАДИтественных физико-химических процессов в земной коре, на поверх-
ности земли.
Наука о составе, строении, свойствах и происхождении минералов называется м нералогией.
М нералы, составляющие основную массу горной породы, называют породоо разующими. Таких минералов в природе известно немног м более 100. Каждый минерал имеет определенное внутреннее строен е, х м ческ й состав, присущие только ему внешние признаки, свои характерные оптические и физические свойства.
Больш нство м нералов имеют кристаллическое строение, которое выражается в х геометрически правильной многогранной форме – кр сталлах. Составляющие кристалл элементарные частицы (атомы, ионы или молекулы) располагаются в строго определенном порядке, образуя кристаллическую решетку. Для кристаллов характерна анизотропность, т.е. их физические и оптические свойства разные по различным направлениям.
Значительно реже встречаются минералы с аморфным (стеклообразным) строением вещества. морфные по строению минералы по своим свойствам изотропны, т.е. характеризуются одинаковыми свойствами по всем направлениям. Для них характерна неправильная внешняя форма. Аморфное состояние редко бывает устойчивым чаще всего со временем стремится перейти в кристаллическое состояние. Например, минерал опал (аморфный кремнезём) со временем переходит в халцедон с кристаллической решеткой.
2. Генезис минералов
Различают три основных процесса минералообразования, т.е. три основных типа генезиса: эндогенный, экзогенный и метаморфический.
Эндогенное происхождение имеют минералы, образовавшиеся из магмы в процессе её остывания.
4
По мере понижения температуры магмы при подъеме её к поверхности земли происходят дифференциация расплава, кристаллизация и затвердение (в условиях высоких температур и давления). Таким путем образуются кварц, полевые шпаты (ортоклаз, микроклин, плагиоклазы), слюды (мусковит, биотит), пироксены (авгит, энстатит), амфиболы (роговая обманка, актинолит, тремолит, хризотил-
СибАДИасбест), пирит, халькопирит, магнетит, алмаз и многие другие.
М нералы эндогенного происхождения входят в основном в магмат ческ е породы. Это минералы, как правило, плотные, с большой твердостью, стойк е к воде, кислотам и щелочам.
Экзогенные м нералы входят в состав различных осадочных пород.
Метаморф ческ й генезис минералов связан с перерождением ранее образовавш хся минералов (эндогенных и экзогенных) под воздейств ем высок х температур, давлений, горячих вод и газов. Возникают новые термод намические условия, не свойственные условиям существован я эт х минералов. Минералы в новых условиях начинают в до зменяться: одни разрушаются, другие перекристаллизовываются, третьи дают новые минеральные образования. Так возникают метаморфические минералы, в большинстве силикатного состава. Многие из минералов метаморфического генезиса имеют листоватую или чешуйчатую форму (тальк, хлорит и др.). Минералы метаморфического генезиса входят в основном в состав метаморфических горных пород.
3. Химический состав, форма, оптические, физические и особые свойства минералов
Химический состав. Каждый минерал характеризуется определенным химическим составом. Химический состав кристаллических минералов выражается кристаллохимической формулой, которая одновременно показывает количественные соотношения элементов характер их взаимной связи в пространственной решетке. Примерами таких формул минералов являются: каолинит Al [Si4O10](OH)2, авгит
(Ca, Na)(Mg, Fe, Al)[(SiAl2)O6]. Химическая формула аморфных ми-
нералов отражает только количественное соотношение минералов. Форма (габитус) – облик. Минералы обладают различной внеш-
ней формой. В природных условиях они чаще всего приобретают неправильные очертания. Хорошо ограненные кристаллы встречаются
5