سنگهای آواری سنگهای رسوبی هستند که در نتیجه تخریب مکانیکی هر سنگ و انباشته شدن قطعات به وجود آمدهاند. آنها از قطعات سنگ ها و کانی های مختلف تشکیل شده اند.
طبقهبندی سنگهای آواری طبقهبندی سنگهای آواری بر اساس ساختار کلاسها و کمتر متداولتر بر اساس ترکیب معدنی است. اغلب از طبقه بندی هایی استفاده می شود که بر اساس ویژگی های ساختاری - اندازه و شکل قطعات است.
مرز پایینی سنگهای آواری به اندازه 0.005 میلیمتر ترسیم میشود، زیرا در زیر این فاصله اندازه خاص، بیشتر ذرات آواری ویژگیهای سنگها و کانیهای اولیه را از دست میدهند. و با داشتن سطح کل بزرگی از ذرات نسبت به حجم، در معرض اکسیداسیون، هیدراتاسیون، هیدرولیز و جایگزینی با مواد معدنی تازه تشکیل شده، عمدتاً کانی های سیلیکات-رس و کلریت های لایه ای قرار می گیرند. این ذرات با اندازه بیش از 005/0 میلی متر، رسوبات و سنگ هایی را تشکیل می دهند که ساختار آن ها به صورت پلیتی تعریف می شود و خود رسوبات و سنگ ها با نام ساختاری خود پلیت نامیده می شوند. با در نظر گرفتن کانی های تازه تشکیل شده عمدتاً رسی، پلیتولیت ها را سنگ های رسی نیز می نامند.
رسوبات آواری و سنگ های ساخته شده از ذرات بزرگتر از 0.005 میلی متر بر اساس اندازه قطعات به سه گروه تقسیم می شوند. کوچکترین آنها از اصطلاح "سیلت"، سیلت و سیلت استون نامیده می شوند: بزرگترین آنها از اصطلاح "پسامیت" است که توسط A.T. Brongniar در سال 1813 پسامیت ها و پسامیتولیت ها هستند که اغلب ماسه و ماسه سنگ نامیده می شوند. و بزرگترین آنها از اصطلاح "پسفیت" که توسط A.T. Bronyar در همان سال 1813 ارائه شد، پسفیت ها و پسفیتولیت ها هستند که به آنها سنگ های آواری درشت و درشت نیز می گویند.
اساس سنگهای آواری درشت از قطعات سنگی با ترکیب و منشأ کانیهای مختلف تشکیل شده است: آذرین، دگرگونی و رسوبی. کوچکترها (ماسه ها و سیلت ها) با قطعاتی از کانی های جداگانه نشان داده می شوند.
با توجه به ترکیب کانی، آنها متمایز می شوند: سنگ های مونومیکتیک - که در آن یک کانی حداقل 95٪ را تشکیل می دهد، سنگ های اولیگومیکتیک - کانی غالب 75-95٪ است، و سنگ های چندمیکتیک - هیچ یک از کانی ها 75٪ را تشکیل نمی دهند.
شواهد قاطع از وجود واحدهای واقعی در رسوبات و سنگهای آواری، وجود مرزهای بین آنها و موقعیت دومی، توزیع سنگهای آواری با اندازههای مختلف در لیتوسفر است.
با توجه به اندازه قطعات، آنها متمایز می شوند:
1) سنگهای آواری درشت (پسفیت) که عمدتاً از قطعاتی با قطر بیش از 2.0 میلی متر تشکیل شده است.
2) آواری متوسط (پسامیت ها) که از قطعاتی با قطر 2.0 تا 0.05 میلی متر تشکیل شده است.
3) ریز آواری (سیلت سنگ)، متشکل از قطعات با قطر 0.05 تا 0.005 میلی متر.
4) سنگ های رسی (پلیت ها)، که عمدتاً از ذرات با قطر کمتر از 0.005 میلی متر تشکیل شده اند (جدول را ببینید).
جدول 1 - طبقه بندی سنگ های آواری
زباله، |
ساختار |
ساختار سست |
سازه سیمانی |
||
زغال سنگ |
گرد شده |
زغال سنگ |
گرد شده |
||
نام نژاد |
|||||
پسفیتیک (آواری درشت) |
|||||
سنگریزه |
|||||
درسویانیک |
سنگ ریزه |
||||
سامیتووایا (آواری متوسط) |
ماسه سنگ |
||||
سیلت استون (آواری خوب) |
سیلت استون |
||||
پلیتیک (آواری خوب) |
پلیت (خاک رس) |
آرژیلیت |
سنگهای آواری درشت: این سنگها شامل سنگهایی هستند که از قطعاتی با اندازههای 2.0 میلیمتر تا چند متر قطر تشکیل شدهاند. بسته به ساختار و بافت، انواع سنگ های زیر متمایز می شوند.
بلوک ها قطعات زاویه ای با اندازه بیش از 200 میلی متر هستند، سنگ خرد شده قطعات زاویه ای با ابعاد 200 تا 40 میلی متر و آوار - از 40 تا 2.0 میلی متر هستند. اگر قطعات اندازه های مشخص شده گرد باشد، به ترتیب به آنها تخته سنگ، سنگریزه و شن می گویند (پیوست A را ببینید).
سنگ های خرد شده و بقایای سیمانی برشیا نامیده می شوند.برش های سنگ معدنی سزاوار توجه ویژه هستند که سیمان آن اغلب حاوی تجمعات صنعتی مس، سرب، روی و سایر فلزات است و سنگریزه ها و شن های سیمانی کنگلومرا هستند.
کنگلومراها در میان رسوبات دریایی باستانی گسترده هستند. کنگلومراها حاوی غلظت های صنعتی طلا و اورانیوم هستند (شکل 1.2).
شکل 1.2 کنگلومرا و ماسه سنگ یخبندان. منطقه ولوژین در نزدیکی آگ. راکوف (عکس از نویسنده)
سنگهای آواری متوسط: ماسهها و ماسهسنگهایی که در طبیعت گسترده هستند. ماسه ها انباشته های سست قطعاتی هستند که اندازه آنها از 2.0 تا 0.05 میلی متر است و ماسه سنگ ها قطعاتی هستند با همان اندازه که با هم سیمان شده اند (به پیوست A مراجعه کنید).
سنگ های آواری ریز سنگ های آواری ریز شامل سنگ هایی هستند که از قطعاتی با اندازه های 05/0 تا 005/0 میلی متر تشکیل شده اند. انباشتگی سست چنین قطعاتی را سیلتسنگ و آنهایی که سیمانی شده را سیلتسنگ می نامند.
یکی از نمایندگان گسترده سیلت، لس است، سنگی به رنگ زرد روشن متشکل از قطعات کوارتز و فلدسپات.
سیلتسنگها سنگهای سیمانی با رنگهای مختلف هستند و اغلب ساختار پلاتی با لایهای نازک دارند (پیوست B را ببینید).
سنگهای مختلط: شامل لومهای شنی که همراه با ماسه تا 30-20 درصد ذرات رسی دارند و سنگهای لومی که تعداد ذرات رسی در آنها به 50-40 درصد افزایش می یابد. بر این اساس، ویژگیهای سنگها تغییر میکند، که اول از همه، در کاهش پلاستیسیته هنگام خیس شدن از خاک رس به ماسه بیان میشود (پیوست B را ببینید).
سنگهای رسی رایج ترین سنگهای رسوبی سنگهای رسی هستند که بیش از 50 درصد حجم کل سنگهای رسوبی را تشکیل می دهند.
سنگ های رسی عمدتاً از دانه های کریستالی ریز (کمتر از 02/0 میلی متر) کانی های رسی تشکیل شده اند. علاوه بر این، آنها حاوی دانه های به همان اندازه کوچک کلریت ها، اکسیدها و هیدروکسیدهای آلومینیوم، گلوکونیت، اوپال و سایر مواد معدنی هستند که محصولات تخریب شیمیایی سنگ های مختلف و مواد معدنی تا حدی رسی هستند. سومین جزء سنگهای رسی، قطعات مختلف با ابعاد کمتر از 01/0 میلی متر است.
سنگهای رسی در نتیجه فرآیندهای شیمیایی که منجر به تجمع کانیهای رسی و ورود همزمان ذرات ریز آواری میشود، تشکیل میشوند.
با توجه به درجه لیتیفیکاسیون در بین سنگ های رسی، رس ها متمایز می شوند و گلسنگ ها رس های بسیار فشرده هستند (پیوست D را ببینید).
سنگهای رسوبی آواریدر نتیجه انباشت مکانیکی قطعات سنگ های از قبل موجود تشکیل شده است.
سنگ های آواری از قطعاتی از انواع سنگ ها و کانی ها تشکیل شده اند. ترکیب معدنی قطعات موجود در سنگ های آواری متفاوت است و در نام این زیر گروه سنگ ها تعیین کننده نیست. برای آنها مهم است که ساختاری را ایجاد کنند که عمدتاً با اندازه و شکل قطعات و وجود سیمان تعیین می شود.
ترکیب سیمان می تواند به شرح زیر باشد:
· سیلیسی،
· اهک،
· مرلی،
· رسی،
· گلوکونیت،
· قیری،
· غده ایو غیره.
علاوه بر سیمان ساده، وجود دارد دشوار(ترکیبی از دو یا چند ماده سیمانی). سیمان ها معمولاً به راحتی شناسایی می شوند: آهکی - با واکنش با اسید کلریدریک، سیلیسی - با سختی بالا و درخشندگی کمی روغنی، آهنی - با رنگ قهوه ای، رسی - با خیساندن نسبتا آسان، قیر - بو و غیره.
با توجه به اندازه قطعات، انواع سنگ های زیر متمایز می شوند (جدول 7):
1) قطعات درشت (اندازه قطعات غالب بیش از 2 میلی متر است)،
2) آواری متوسط (0.1-2 میلی متر)،
3) ریز-آواری یا گرد و غباری (< 0,1 мм).
1. آویشن درشتسنگ ها (پسفیت ها، پسفوس، یونانی - سنگریزه) - سنگ هایی متشکل از قطعاتی با اندازه های مختلف از 2.0 میلی متر تا چند متر قطر.
بسته به ساختار و بافت، سنگ های آواری درشت زیر متمایز می شوند:
توده ها- تجمع قطعات زاویه ای به قطر بیش از 100 میلی متر.
سنگ خرد شده- تجمع قطعات زاویه ای در اندازه های 100 تا 10 میلی متر در قطر، و زباله- از 10 تا 2 میلی متر
بلوکها، سنگهای خرد شده و زبالهها معمولاً در نزدیکی سنگ بستری که از آن تشکیل شدهاند، ایجاد میشوند.
جدول 7
سنگهای آواری رسوبی پایه
نام زیرگروه سنگهای آواری | اندازه زباله، میلی متر | ساختار و نام سنگ ها | |||
بدون سیمان | سیمانی شده | ||||
از تکه های گرد نشده | از قطعات گرد | از تکه های گرد نشده | از قطعات گرد | ||
آواری درشت | > 100 | توده ها | تخته سنگ | برچیا | کنگلومرا گراولیت |
100–10 | سنگ خرد شده | سنگریزه | |||
10–2 | درسوا | سنگ ریزه | |||
آواری متوسط (شنی) | 2–1 | ماسه ها | درشت دانه | ماسه سنگ (اندازه دانه مناسب) | |
1–0,5 | درشت دانه | ||||
0,5–0,25 | دانه متوسط | ||||
0,25–0,10 | ریزدانه | ||||
آواری ظریف (سیلتی) | 0,1–0,05 | سیل | درشت دانه | سیلت استون | |
0,05–0,01 | ریزدانه |
بولدر- تجمع تخته سنگ ها، قطعات گرد با قطر بیش از 100 میلی متر. تخته سنگ ها زمانی تشکیل می شوند که بلوک ها توسط آب غلت می زنند. چمن بولدر در دره های کوهستانی و در امتداد سواحل سنگی دریاها و اقیانوس ها توسعه یافته است.
سنگریزه- خوشه ای از سنگریزه ها - قطعات گرد با قطر 100 تا 10 میلی متر.
سنگ ریزه- تجمع قطعات گرد با قطر 10 تا 2 میلی متر.
سنگریزه ها و شن ها در نتیجه ساییدگی و چرخش بلوک ها، تخته سنگ ها و سنگ های خرد شده با حرکت آب از رودخانه ها، دریاچه ها و دریاها به وجود می آیند. زباله های حمل شده توسط رودخانه به اطراف می چرخند و شکل تخم مرغی به خود می گیرند و آنهایی که توسط امواج دریاچه ها و دریاها حرکت می کنند ساییده می شوند و اغلب شکل کیک مانند (مسطح) پیدا می کنند.
سنگریزه، شن، سنگ خرد شده، تخته سنگ، بلوک به عنوان مصالح ساختمانی استفاده می شود. جایگاه های الماس، طلا و پلاتین اغلب با ذخایر آنها مرتبط است.
برچیا- سنگ دانه درشت، متشکل از قطعات سیمانی حاد زاویه دار (بلوک، سنگ خرد شده، آوار). قطعات، هم در ترکیب کانی شناسی و هم اندازه، می توانند همگن یا ناهمگن باشند (شکل 8a).
گروه تولیدی- سنگ درشت، متشکل از قطعات گرد سیمانی (شنریز، شن، تخته سنگ). ترکیب قطعات، اندازه آنها و سیمان ممکن است متفاوت باشد. آنها به عنوان مصالح ساختمانی استفاده می شوند (شکل 8b).
آ) |
ب) |
هنگام شناسایی سنگ های درشت باید موارد زیر را در نظر گرفت:
1) اندازه قطعات، محدودیت های نوسانات در قطر آنها و اندازه غالب.
2) شکل قطعات؛
3) ترکیب زباله؛
4) در مورد سنگ های سیمانی نیز باید به ترکیب سیمان، استحکام و چگالی سیمان شدن توجه کرد.
2. آواری متوسطسنگهای (پسامیتی). اینها شامل ماسه ها و ماسه سنگ ها (psamos، یونانی - شن) است.
ماسه ها- شل با اندازه دانه از 2 تا 0.05 میلی متر، ماسه سنگ ها- قطعات هم اندازه، به هم چسبیده شده اند.
بسته به اندازه قطعات، ماسه ها و ماسه سنگ ها تقسیم می شوند:
· دانه درشت (1-2 میلی متر)،
· دانه درشت (0.5-1 میلی متر)،
· دانه متوسط (0.25-0.5 میلی متر)،
· دانه ریز (0.1-0.25 میلی متر).
ترکیب ماسه ها اغلب کوارتز است (کوارتز پایدارترین کانی است). دانه های کوارتز ممکن است با دانه های فلدسپات، میکا، گلوکونیت، کلسیت، مگنتیت، اکسیدهای آهن و غیره مخلوط شوند، در صورتی که یکی از کانی های فوق در سنگ غالب باشد، نام ماسه با توجه به این کانی داده می شود.
ماسه سنگ هابسته به ترکیب سیمان ممکن است وجود داشته باشد
· غده ای،
· آهکی،
· سیلیسی،
· رسی و غیره
ماسه سنگ های سیلیسی متشکل از دانه های کوارتز قوی ترین هستند. ماسهسنگهای رسی (حاوی مواد عمدتاً رسی در سیمان) نرم هستند، به راحتی خیس میشوند و در یخبندان متلاشی میشوند. ماسه سنگ های آهکی دارای کربنات کلسیم به عنوان ماده سیمانی هستند که اغلب با ترکیبات دولومیت همراه است. هر چه سیمان بهتر متبلور شود، ماسه سنگ قوی تر است.
چگالی ماسه 2.6-2.80 گرم بر سانتی متر مکعب است. تخلخل ماسه ها در حالت شل بین 27 تا 62 درصد است. رنگ ماسه ها و ماسه سنگ ها به رنگ قطعات غالب و رنگ ماده سیمانی بستگی دارد (اکسیدهای آهن آنها را به رنگ زرد اخرایی رنگ می کند).
ماسه ها بر اساس مبدامی تواند:
· دریاچه،
· دریا،
· رودخانه،
· باد،
· آب یخبندان
ماسهها و ماسهسنگها اغلب با ذرات غنی طلا، پلاتین، مگنتیت و الماس همراه هستند. ماسه و ماسه سنگ کوارتز در صنایع شیشه، ساینده، سرامیک و متالورژی استفاده می شود. ماسه و ماسه سنگ نیز برای اهداف ساختمانی استفاده می شود.
3. آوندهای ظریف،یا سنگهای سیلتی (سیلتی). نمایندگان سنگ های سیلتی لس، لوم و لوم شنی هستند. اولین آنها متعلق به سیلت های ریز دانه (الورون، فرانسوی - آرد)، دومی - به دانه های درشت است. شکل گیری آنها با فعالیت باد، جریان های موقت و دائمی همراه است.
1.5.2.2. سنگهای رسوبی شیمیایی و آلی
سنگهای رسوبی شیمیاییاز ته نشین شدن رسوب شیمیایی از محلول های آبی تشکیل می شوند. این سنگها عبارتند از: انواع سنگهای آهک، توف آهکی، دولومیت، انیدریت، گچ، سنگ نمک و ... که از ویژگیهای مشترک آنها حلالیت در آب و شکستگی است.
سنگهای رسوبی آلیدر نتیجه انباشته شدن و تبدیل بقایای جانوری و گیاهی تشکیل می شوند، با تخلخل قابل توجه مشخص می شوند و در آب حل می شوند. سنگهای ارگانوژن عبارتند از: سنگ آهک-پوسته، دیاتومیت و غیره.
اکثریت قریب به اتفاق نژادهای این دو گروه منشا مختلط (بیوشیمیایی) دارند.
گروههای سنگهای شیمیایی و آلی معمولاً بر اساس ترکیب به زیر گروههای زیر تقسیم میشوند:
· کربنات،
· سیلیسی،
· غده ای،
· هالید،
· سولفات ها
· فسفاتو غیره.
سنگ های قابل احتراق، یا کاستوبیولیت ها.
سنگ های کربناته
سنگ آهک -سنگی متشکل از کانی کلسیت. با واکنش شدید با HCl تعیین می شود. رنگ سفید، زرد، خاکستری، مشکی. سنگ آهک ها منشا آلی و شیمیایی دارند.
سنگ آهک های ارگانوژنیک از بقایای موجوداتی تشکیل شده است که به ندرت به طور کامل حفظ می شوند، اغلب خرد می شوند و همچنین توسط فرآیندهای بعدی تغییر می یابند. اگر سنگ آهک از پوسته کامل تشکیل شده باشد به آن سنگ آهک صدفی و اگر از پوسته های شکسته تشکیل شده باشد به آن سنگ آهک ریزه می گویند.
نوعی سنگ آهک آلی است گچ، عمدتاً از پوسته های ریز روزن داران، کلسیت پودری و پوسته جلبک های میکروسکوپی تک یاخته تشکیل شده است. گچ- یک سنگ خاکی سفید که به طور گسترده به عنوان ماده خام برای سیمان پرتلند، مواد سفیدکننده و گچ نوشتاری استفاده می شود.
سنگ آهک با منشا شیمیاییبه شکل توده های ریزدانه متراکم یافت می شود:
– سنگ آهک های اولیتی- تجمع گلوله های کوچک از ساختار پوسته مانند یا شعاعی که توسط سیمان آهکی به هم متصل شده اند.
– توف آهکی(تراورتن) سنگی بسیار متخلخل است که در مکانهایی تشکیل میشود که آبهای زیرزمینی غنی از بیکربنات آهک محلول به سطح زمین میرسند، که هنگام تبخیر دی اکسید کربن یا زمانی که آب سرد میشود، کربنات کلسیم اضافی محلول به سرعت از آن خارج میشود.
تشکیلات زینتر کلسیتی- استالاکتیت ها، استالاگمیت ها (شکل 9).
سنگ آهک به عنوان مصالح ساختمانی، کود، در صنعت سیمان و در متالورژی (به عنوان شار) استفاده می شود.
دولومیت CaMg (CO 3) 2 – از ماده معدنی به همین نام تشکیل شده است. از نظر ظاهری شبیه سنگ آهک است، اما از نظر واکنش با اسید هیدروکلریک (به صورت پودر واکنش می دهد)، رنگ سفید مایل به زرد، گاهی اوقات قهوه ای و سختی بیشتر (3.4-4) متفاوت است. دولومیتها در حوضههای دریایی عمدتاً بهعنوان محصولات ثانویه به دلیل سنگهای آهکی تشکیل میشوند: منیزیم محلول در آب با کلسیت موجود در سنگ آهک تعامل دارد و ترکیب میشود. این فرآیند که دولومیتی شدن نامیده می شود، منجر به نابودی کامل بقایای آلی می شود. لایه بندی نازک برای دولومیت ها معمول نیست. آنها اغلب صخره های سنگی قدرتمندی را تشکیل می دهند. دولومیت ها به عنوان شار، نسوز و برای کود استفاده می شود.
مارل- سنگ آهکی - رسی، متشکل از کلسیت و ذرات رس (30-50٪). رنگ آن زرد کم رنگ، زرد مایل به قهوه ای، سفید، خاکستری است. از نظر خارجی، مارن به سختی از سنگ آهک قابل تشخیص است. با توجه به ماهیت واکنش با اسید هیدروکلریک که یک قطره آن به دلیل غلظت ذرات رس در محل واکنش، لکهای کثیف، مرطوب یا سفید روی سطح مارن ایجاد میکند، تشخیص داده میشود. مارن در دریاها و دریاچه ها تشکیل می شود (شکل 10).
سنگ های سیلیسی
آنها می توانند منشا شیمیایی (توف سیلیسی) یا آلی (سنگ چخماق، دیاتومیت، اوپوکا) داشته باشند.
توف سیلیسی (گیسریت)از یک توده متخلخل (کمتر متراکم) از عقیق تشکیل شده است. رنگ این نژاد روشن است، گاهی اوقات رنگارنگ. توف زمانی تشکیل می شود که چشمه های آب گرمی که در آن سیلیس حل شده به سطح می آیند.
سنگ چخماق- یک دانه ریز دانه خالدار یا نواری از کلسدونی، یک نوع کریپتوکریستالی از کوارتز. از بقایای اسکلتی متلاشی شده موجودات سیلیسی، یعنی از ژل سیلیسی تشکیل شده است که با از دست دادن تدریجی آب و چگالی تر شدن، به عقیق و سپس به کلسدونی تبدیل می شود. اغلب حاوی مواد باقی مانده آلی است. رنگ عمدتاً خاکستری تا سیاه یا قهوه ای است که به صورت گره (گره) در سنگ های آهکی کرتاسه یافت می شود. هرگز لایه های منسجمی را تشکیل نمی دهند. در عصر حجر، سنگ چخماق به دلیل سختی بالا (برابر 7) به عنوان یک ماده مهم برای ساخت سلاح و ابزار عمل می کرد. در حال حاضر به عنوان یک ماده سنگ زنی و پرداخت استفاده می شود.
دیاتومیت- سنگ متخلخل، سبک، سفید، زرد روشن، سست یا سیمانی که به راحتی به پودر ریز تبدیل می شود، با حرص آب را جذب می کند. از کوچکترین پوسته های عقیق از دیاتوم ها، اسکلت های رادیولاری و سوزن های اسفنجی تشکیل شده است؛ دانه هایی از کوارتز، گلوکونیت و کانی های رسی وجود دارد. به عنوان ماده فیلتر و برای تولید شیشه مایع استفاده می شود. دیاتومیت از سیلت دیاتومه موجود در کف دریاچه ها و دریاها تشکیل می شود.
فلاسک- یک سنگ سیلیسی متخلخل به رنگ سفید، خاکستری، سیاه که اغلب دارای شکستگی مخروطی است. سخت ترین انواع آن بر اثر ضربه با صدای زنگ مشخص تقسیم می شود. این شامل دانه های عقیق و مخلوطی جزئی از بقایای اسکلت های سنگ چخماق موجودات است که با ماده سیلیسی سیمان شده اند.
سنگ های آهنی
در میان سنگ های این زیر گروه، رایج ترین آنها سیدریت (FeCO 3 - اسپار آهن) و لیمونیت است.
لیمونیت- مخلوط مکانیکی هیدروکسید آهن با مواد شنی یا رسی. از نظر ظاهری، اینها اغلب حبوبات (اوولیتیک) یا توده های متخلخل هستند. رنگ زرد، قهوه ای است، در باتلاق ها و دریاچه ها تجمع می یابد، بنابراین اغلب به آن سنگ معدن مرداب یا دریاچه می گویند.
سنگ های هالید
از جانب سنگ های هالیدرایج ترین سنگ نمک, متشکل از یک ماده معدنی هالیت(NaCl)، در طبیعت معمولاً به رنگ خاکستری، قرمز متمایل به زرد یا مایل به قرمز است. سنگ نمک معمولاً به صورت لایهای به وجود میآید، ساختار دانهای درشت دارد و در نور خورشید میدرخشد. یک سوم کل نمک استخراج شده به عنوان غذای مردم و حیوانات استفاده می شود و بقیه در صنعت و برای اهداف فنی استفاده می شود. در کانسار، لایههای سنگ نمک اغلب با لایههایی متناوب میشوند سیلوینا(KCl).
سنگ های اسید سولفوریک
گسترده ترین گچو انیدریت. آنها با بارش از محلول های آبی در دریاچه های کم عمق و تالاب های مناطق خشک، که در آن، به دلیل تبخیر شدید، محلول های فوق اشباع ایجاد می شود، تشکیل می شوند.
نمک های هالید و سولفات معمولاً به صورت لایه هایی در میان سنگ های رسی وجود دارند. دومی آنها را از انحلال توسط آب های زیرزمینی محافظت می کند.
گچ(CaSO 4 ∙ 2H 2 O) – سفید یا کمی رنگی؛ درشت دانه یا فیبری، با درخشندگی ابریشمی. تفاوت آن با انیدریت مشابه، که دارای سختی 3-4 است، با سختی کمتر 1.5-2 متفاوت است. به طور گسترده در ساخت و ساز استفاده می شود. با پختن گچ، 75 درصد آب تبلور از آن خارج می شود، اما اگر آب به گچ سوخته ساختمان اضافه شود، به سرعت آن را بازجذب می کند و آب اولیه خود را باز می گرداند که با افزایش حجم همراه است. این اساس استفاده فنی از گچ به عنوان سیمان و ماده اتصال است.
انیدریت(CaSO 4) - این هم نام خود سنگ نمک و هم ماده معدنی تشکیل دهنده آن است؛ شبیه سنگ نمک، به رنگ خاکستری متمایل به سفید، مایل به زرد، مایل به آبی، اما ساختاری ریزدانه دارد و ندارد. طعم شور در تولید کودهای معدنی و در ساخت و ساز استفاده می شود. لایه های انیدریت در حین ساخت تونل ها خطراتی را ایجاد می کنند، زیرا هنگام ورود آب به شدت متورم می شوند و در نتیجه می توانند دیواره های تونل را فشرده کنند.
سنگ های فسفاته
اینها شامل بسیاری از سنگهای رسوبی غنی شده با نمکهای کلسیم اسید فسفریک با محتوای P 2 O 5 تا 12-40٪ یا بیشتر است. فسفات کلسیم رایج تر است آپاتیت.
مشمول فسفریت هاناخالصی های کوارتز، کلسیت، گلوکونیت، بقایای رادیولارها، دیاتوم ها و سایر مواد آلی مشاهده می شود. سنگ های فسفاته به صورت گره ها و ورقه ها به وجود می آیند. آنها هم به صورت شیمیایی و هم به صورت بیوژن در دریاها و در قاره ها (در دریاچه ها، باتلاق ها، غارها) تشکیل می شوند. در دریاها، فسفریت ها زمانی رخ می دهند که رسوبات شیمیایی در اعماق 50 تا 150 متری سقوط کند. . رنگ فسفریت ها خاکستری، خاکستری تیره، سیاه است. از آنها به عنوان مواد اولیه برای کود (سوپر فسفات) و تولید فسفر استفاده می شود.
کاستوبیولیت ها
این گروه بزرگی از سنگ های کربنی قابل احتراق با ترکیب آلی و منشاء آلی است و بنابراین، طبق یک تعریف دقیق، سنگ واقعی نیستند. اما از سوی دیگر، آنها جزء لاینفک پوسته جامد زمین هستند و تا حدی تغییر یافته اند به حدی که دیگر نمی توان ماهیت آلی آنها را ثابت کرد و به همین دلیل جزو سنگ های رسوبی طبقه بندی می شوند.
کاستوبیولیت ها از کربنیکاسیون انباشتگی مواد گیاهی به وجود می آیند. فرآیند کربنیکاسیون شامل افزایش تدریجی محتوای نسبی کربن در مواد آلی به دلیل کاهش آن در اکسیژن (و تا حدی هیدروژن) است. فشارها و دماهای بالا مرتبط با فرآیندهای کوه سازی و آتشفشانی باعث دگرگونی های دیاژنتیکی و دگرگونی زغال سنگ می شود.
کاستوبیولیت ها جامد (پیت، زغال سنگ قهوه ای، زغال سنگ سخت، آنتراسیت، گرافیت، شیل نفتی، آسفالت، اوزوکریت)، مایع (نفت) و گاز (گازهای قابل احتراق) هستند. خواص کاستوبیولیت های جامد در جدول آورده شده است. 8.
جدول 8
خواص کاستوبیولیت های جامد
ذغال سنگ نارسمتشکل از باتلاق نیمه تجزیه شده و بقایای گیاهان چوبی حاوی کربن (35-59٪)، هیدروژن (6٪)، اکسیژن (33٪)، نیتروژن (2.3٪). پیت سنگی سست، قهوه ای مایل به قهوه ای یا سیاه است. بسته به اینکه ذغال سنگ نارس از چه بقایای گیاهی تشکیل شده است، آنها را تشخیص می دهند اسفاگنوم، جگرو پیت نیذغال سنگ نارس به صورت خام تا 85 تا 90 درصد آب دارد و وقتی در هوا خشک می شود تا 25 درصد آب در آن باقی می ماند. از ذغال سنگ نارس برای تهیه کود و موم فنی استفاده می شود.
زغال سنگ قهوه ایحاوی 67 تا 78 درصد کربن، 5 درصد هیدروژن و 17 تا 26 درصد اکسیژن است. این یک توده متراکم قهوه ای تیره یا سیاه با شکستگی خاکی، براق مات و رگه قهوه ای تیره است. سختی 1-1.5; چگالی 1.2 گرم بر سانتی متر مکعب زغال سنگ قهوه ای حاوی ترکیباتی از مواد معدنی رسی است که باعث محتوای خاکستر بالای آنها می شود.
زغال سنگحاوی کربن تا 82-85٪ است. این نژاد سیاه، متراکم، درخشش مات، رگه سیاه است. سختی از 0.5 تا 2.5؛ تراکم
1.1-1.8 گرم بر سانتی متر مکعب.
آنتراسیتحاوی 92 تا 97 درصد کربن است. این سنگ سخت و شکننده به رنگ سیاه مایل به خاکستری با درخشندگی نیمه فلزی قوی است. شکستگی دانه ای، کونکوئیدال است. سختی 2.0-2.5; چگالی آنتراسیت 1.3-1.7 گرم بر سانتی متر مکعب است. رنگ داشبورد مشکی روشن است. در فشار و دمای بالا (نه کمتر از 300 درجه سانتیگراد) تشکیل شده است.
گرافیت- کربن کریستالی؛ این زغال سنگ بسیار دگرگون شده است، اما می تواند منشأ غیر آلی نیز داشته باشد.
شیل نفتی- سنگ های شیل، رسی یا مارنی که حاوی مواد آلی به شکل ساپروپل پراکنده (سیلی پوسیده) هستند. شیل نفتی لایه نازک است و رنگ خاکستری یا قهوه ای تیره دارد. آنها در طی تجمع میکروجلبک های مرده و پلانکتون ها تشکیل شدند. از آنها به عنوان سوخت محلی و برای تولید مواد فرار مایع و گاز استفاده می شود که از آنها فرآورده های نفتی، گاز، گوگرد، روغن خشک کن، عصاره های دباغی، رنگ ها و سموم دفع آفات برای حفاظت از گیاهان به دست می آید.
روغنمخلوطی از هیدروکربن های مایع و گازی است. سهم سایر عناصر (نیتروژن، اکسیژن، گوگرد و غیره) 1-2٪ است. در ظاهر یک مایع روغنی است، رنگ آن از تقریبا سفید، زرد تا قهوه ای تیره متغیر است. چگالی نیز بر این اساس تغییر می کند - از 0.76 به 1.0 گرم بر سانتی متر مکعب. فقط روغن های آسفالت دارای چگالی کمی بالاتر هستند.
کهربا(C 10 H 16 O) - رزین سخت شده درختان مخروطی که 25 تا 30 میلیون سال پیش رشد کرده اند. کهربا بی شکل است. رنگ آن سفید، زرد، قهوه ای است. سختی 2-2.5. شفاف یا شفاف. درخشش چرب یا مات است. چگالی 1.05-1.1 g/cm 3، در دمای 300 درجه سانتیگراد ذوب می شود. می سوزد و بوی مطبوعی از خود آزاد می کند. هنگامی که مالش می شود، به راحتی برق می گیرد. به صورت بلوک در میان سنگ های شنی رخ می دهد. در صنعت جواهرسازی و در برخی از آماده سازی های پزشکی استفاده می شود.
سنگهای رسوبی اصلی با منشاء آلی و شیمیایی در جدول آورده شده است. 9.
جدول 9
سنگهای اصلی با منشا آلی و شیمیایی
سنگهای آواریآنها متشکل از قطعاتی از سنگ بستر یا مواد معدنی فرسایش یافته، گاهی اوقات با بقایای پوسته های فسیلی شکسته هستند. طبقه بندی آنها بر اساس اندازه، درجه گردی و سیمان شدن قطعات (جدول 13 و جدول 14) است که به مقاومت و مقاومت سنگ بستر (تخریب شده) در برابر فرآیندهای هوازدگی و همچنین مرحله توسعه سنگ: هوازدگی بستگی دارد. برهنه شدن، تجمع یا دیاژنز. بنابراین سنگ های سست حاصل از قطعات سست زاویه ای محصول (نتایج) هوازدگی فیزیکی هستند. از گرد - هوازدگی، انتقال (برهنه شدن) و تجمع (رسوب) رسوبات سست. سنگهای آواری سیمانی در توسعه خود مرحلهای از دیاژنز را طی کردند که طی آن کانیهای کربناته یا سیلیسی تشکیل شده بین قطعات یا کانیهای آواری ریز - رس - رسوب کردند. سنگهای سست معمولاً جوان، از نظر سن کواترنری و نزدیک به سطح هستند، در حالی که سنگهای سیمانی سن بالاتری دارند. بیشتر سنگهای آواری متراکم سیمانی در کف دریاها و اقیانوسها جمع میشوند، جایی که در نهایت بسیاری از محصولات هوازدگی حمل میشوند و به همین دلیل این گونه سنگها نیز نامیده میشوند. وحشتناک(حذف شده از قاره ها - خشکی). برای سنگ های آواری، مفهوم "ساختار" اغلب با "بافت" اشتباه گرفته می شود، بنابراین می توان به سادگی ساختار سنگ ها را مشخص کرد.
سنگ خرد شدهو زبالهمتشکل از قطعات گرد نشده از سنگ ها و کانی های مختلف با دوام ترین و در اندازه قطعات متفاوت است. آنها دارای eluvial (محصولات هوازدگی سنگ باقی مانده در محل تشکیل آنها) و deluvial (تشکیل شده در هنگام حرکت و تجمع قطعات سنگ در دامنه ها و در دامنه تپه ها هستند.
جدول شماره 12
ویژگی های سنگ ها و خاک های رسوبی گسترده
نام و کلاس (آواری، شیمیایی، بیوشیمیایی) |
ترکیب معدنی (سنگ سازی) و ترکیب شیمیایی |
ساختار |
رنگ و سایر خواص متمایز |
طبقه و نوع خاک (بر اساس توزیع اندازه ذرات، نفوذپذیری آب، استحکام و تراکم پذیری، نرم شدن، شکل پذیری، شوری، حلالیت و غیره) |
|
بافت |
ساختار |
||||
شن و ماسه، آواری ماسه سنگ گروه تولیدی سنگ آهک با بافت های مختلف دیاتومیت سنگ نمک انیدریت |
تکمیل بررسی شد
جدول 13
سنگهای آواری رسوبی (کلیدی)
به اندازه زباله، میلی متر |
سیمانی شده |
مواد معدنی |
ساختار |
||||||||
حاد زاویه دار |
گرد شده |
حاد زاویه دار |
گرد شده |
ساختار |
بافت |
||||||
آواری -> 2…>100 |
توده ها > 100 سنگ خرد شده - درسوا – |
گروه تولیدی |
نژادهای مختلف |
ساختار سنگ های سیمانی توسط سیمان تعیین می شود |
شل، گرد یا گرد نشده، آواری یا سیمانی |
||||||
آواری، |
ماسه سنگ ها |
کوارتز، الیوین، فلدسپات ها، انار و غیره |
|||||||||
آواری، |
سنگ های سیلت |
ذرات گرد و غبار کوارتز و غیره |
|||||||||
آواری |
گل سنگ ها |
کائولینیت، مونتموریلونیت و غیره |
جدول 14
ساختارهای اساسی سنگهای آواری سیمانی
نام گروه های ساختاری |
نام سازه های اصلی |
امکانات |
تاثیر بر خواص سنگ |
پسفیتا |
سنگریزه سنگ ریزه شچبنوایا درسویانایا |
ویژگی کنگلومراها: قطعات گرد به اندازه 10 ... 100 میلی متر ویژگی سنگریزه ها: قطعات گرد در اندازه های 2 تا 10 میلی متر در جنگل های برش و گراس مشاهده شده است. شکل غیر گرد قطعات با قطر 10 ... 100 میلی متر (سنگ خرد شده) و 2 ... 10 میلی متر (سنگ های خرد شده) معمولی است. |
خواص و پایداری، علاوه بر اندازه قطعات، به ترکیب معدنی آنها، ماهیت و نوع سیمان بستگی دارد. |
پسامیتاسه |
دانه درشت دانه متوسط دانه ریز |
در ماسه سنگ هایی با اندازه دانه مشاهده می شود |
خواص و پایداری سنگ ها علاوه بر اندازه قطعات، به ترکیب معدنی قطعات، ماهیت و نوع سیمان بستگی دارد. |
سیلتی |
سیلت سنگ سیلت سنگ |
معمولی برای سنگ های سیلت با اندازه دانه 0.1…0.05 میلی متر برای سنگ های سیلتی با اندازه دانه 0.05 ... 0.005 میلی متر معمول است |
در برابر عوامل جوی مقاوم نیست: در هنگام خشک شدن سخت، هنگامی که مرطوب است سخت است نرم می شوند، در آب متورم می شوند، گاهی اوقات خیس می شوند تا زمانی که کاملاً انسجام خود را از دست بدهند |
پلیتیک |
معمولی برای گلسنگ ها و رس های فشرده کمتر از 0.005 میلی متر |
کوه ها) منشأ، در ایده پوشش ها و مسیرهای نازک در پای است که تقریباً کل سطح زمین را می پوشاند. از آنجایی که بادوام ترین سنگ بستر به صورت سنگ خرد شده و آوار نگهداری می شود، این رسوبات دارای ضریب استحکام متوسط 1.5 می باشند.
سنگریزه و شنآنها به دلیل گرد بودن قطعات، که در طول حمل و نقل طولانی مدت در فواصل قابل توجه رخ می دهد، با سنگ های خرد شده و آوار متفاوت هستند. درجه گرد و مرتب سازی بسیار متنوع است. آنها به نهشته های رودخانه ای، دریاچه ای، دریایی و یخبندان تقسیم می شوند که به شکل لایه ها و عدسی ها وجود دارند. فضای خالی بین سنگریزه و شن بسیار بزرگ است. دانه های سنگریزه و شن عملاً ظرفیتی برای بالا آمدن مویرگی آب ندارند، اما نفوذپذیری بالایی دارند و به راحتی آب را آزاد می کنند.
سنگریزه ها و سنگریزه ها به عنوان یک مصالح ساختمانی به راحتی طبقه بندی و پردازش می شوند، اهمیت عملی زیادی دارند. برای تهیه بتن، راهسازی و نصب فیلترها در سازه های هیدرولیکی کاربرد دارند.
ماسه ها- سنگ سست متشکل از دانه های گرد یا با زاویه حاد کانی های مختلف و سنگ هایی با رنگ های مختلف. ماسه های کوارتز غالب هستند، اما دانه های فلدسپات، میکا، مگنتیت و سایر مواد معدنی اغلب همراه با آن وجود دارند. گاهی اوقات ماسه هایی یافت می شود که تقریباً منحصراً از دانه های دولومیت، مگنتیت، شیل، قطعات پوسته یا سنگ تشکیل شده است. بسته به شرایط تشکیل، ماسه ها می توانند رودخانه، دریاچه، دریا، یخچال و تپه باشند؛ آنها در لایه بندی، گرد بودن، ترکیب معدنی و سایر خواص متفاوت هستند.
تخلخل ماسه ها به طور قابل توجهی کمتر از تخلخل سایر سنگ های آواری (لس، رس) است. معمولاً برابر با 30 ... 40٪ است. از خواص بسیار مهم ماسه می توان به عدم تغییر حجم در هنگام خشک شدن و مرطوب شدن و توانایی آن در جذب، عبور و رهاسازی آب اشاره کرد. ماسه اشباع شده از آب می تواند جاری شود و ماسه های روان در دامنه ها ظاهر شوند. شن و ماسه ای که از آب اشباع شده است، اما توانایی حرکت و فرسایش را ندارد، می تواند یک پایه قابل اعتماد باشد. ماسه ها دارای بالا آمدن مویرگی کم آب هستند. ضریب مقاومت 0.5...0.6. ضریب فیلتراسیون 1…1400 سانتی متر در ساعت.
ماسه هابه عنوان ماده ای برای اهداف ساختمانی، برای ساخت ظروف سفالی، چینی و شیشه از اهمیت عملی زیادی برخوردار هستند. به عنوان ماده ای برای فیلتر کردن در تاسیسات تامین آب و سایر اهداف.
لس- مخلوطی از دانه های ریز (0.05 ... 0.005 میلی متر) کوارتز، ذرات خاک رس و کلسیت، به شدت اتمیزه شده، تا حدی به شکل توپ های ریز پوسته مانند، به رنگ زرد مایل به سفید، سبک و سنگ متخلخل، هنگامی که آسیاب می شود به سنگ تبدیل می شود. پودر با پیوستگی ذرات بالا متمایز می شود و می تواند صخره های شیب دار چند متری را تشکیل دهد. لس شامل بسیاری از لوله های عمودی نازک با آثاری از ریشه های گیاه است. بسیاری از بتن های آهکی (جرثقیل یا شفیره های چوبی) با شکل عجیب و غریب. لس معمولی با عدم وجود لایه بندی مشخص می شود. در سطح زمین گسترده است و حدود 4 درصد از زمین را اشغال می کند. اکثر دانشمندان لس معمولی را یک سازند بادی میدانند، اما فرضیههایی در مورد منشاء خاکی-الویویی، دلویی، پرلوویال و حتی گلسیولاکسترین آن وجود دارد. لس به دلیل ویژگی های مهندسی-زمین شناسی آن یک خاک خاص است: هنگامی که خشک می شود، می تواند به عنوان پایه سازه ها عمل کند، اما هنگامی که مرطوب می شود در معرض تراکم قوی قرار می گیرد که منجر به نشست قابل توجهی می شود. نشست لس نتیجه تخلخل زیاد آن و عمل آب است که ساختار لس را تغییر می دهد. ضریب استحکام 0.8، برای لس مایع 0.3 است. ضریب فیلتراسیون گرد و غبار 0.51 … 1.62 سانتی متر در ساعت.
خاک رس- سنگ های ریز پراکنده که عمدتاً حاوی کانی های رسی هستند - محصولات تجزیه شیمیایی (هیدرولیز) سیلیکات ها، عمدتاً فلدسپات ها. همراه با کانی های رسی
- کائولینیت، مونت موریلونیت و غیره، خاک رس حاوی ناخالصی در مقادیر بیشتر یا کوچکتر از ذرات کوارتز، فلدسپات و سایر مواد معدنی، از جمله هیدروکسیدهای آهن - لیمونیت قهوه ای است. سنگهای رسی رایجترین سنگهای سطح زمین و در میان سنگهای رسوبی هستند که 50 درصد حجم کل آنها را تشکیل میدهند.
خاک رستقسیم می شوند چربو لاغر. اولین ها در لمس چرب هستند، رنگ آنها اغلب خاکستری، خاکستری روشن، خاکستری مایل به سبز است. محتوای کائولینیت در آنها بالا است - از 40 تا 70٪. این رس ها در برابر دماهای بالا بسیار مقاوم هستند. دوم - خاک رس لاغر - در لمس کمتر چرب است و از ذرات ریز فلدسپات و کوارتز و همچنین کائولینیت به مقدار کمتر از 40 ... 10٪ تشکیل شده است. آنها عمدتاً در رنگ های زرد، زرد-قهوه ای، قرمز-قهوه ای با سایه های مختلف با اکسیدهای آهن رنگ می شوند.
با توجه به شرایط تشکیل، رس ها به رس های اولیه یا باقیمانده و ثانویه یا رسوبی تقسیم می شوند. رس های باقیمانده محصول هیدرولیز سیلیکات ها و عمدتاً فلدسپات ها هستند. رس های ثانویه به قیمت رس های اولیه با جابجایی آنها به صورت افقی و ته نشینی مجدد در مخازن و فرورفتگی ها به وجود آمدند؛ آنها با دسته بندی بهتر و محتوای چربی متمایز می شوند.
خاک رس در حالت خشک سخت است و نشان دهنده یک سنگ متراکم است که می تواند به پودر تبدیل شود. آنها تخلخل قابل توجهی دارند. خاک رس خشک به شدت آب را جذب می کند و پس از تبدیل شدن به پلاستیک، این آب را به آرامی آزاد می کند (جدول 9 را ببینید). در همان زمان، حجم آنها به میزان قابل توجهی افزایش می یابد - متورم می شوند. خاک رس ها با جذب آب بالا متمایز می شوند - تا 70٪ حجم آنها ، افزایش مویرگی و در صورت اشباع شدن با آب ، مقاومت در برابر آب (ضد آب). آنها به توسعه زمین لغزش در شیب های مناسب کمک می کنند. آنها آب آرتزین (فشار) را به عنوان لایه های پوششی فراهم می کنند. تحت تأثیر بار خارجی، انواع خاک رس به شدت فشرده می شود، اما این فشرده سازی بسیار کند اتفاق می افتد و می تواند صدها سال طول بکشد. ساختمانهای سنگینی که بر روی چنین خاکهایی بنا شدهاند میتوانند سکونتگاههای قابل توجه و اغلب ناهموار ایجاد کنند.
خاکهای رسی شامل لوم شنی، لوم و خاک رس. لوم شنیاین سنگ انتقالی از ماسه به رس است. مقدار ذرات رس در آنها 3...10 درصد است. هنگامی که در دستان شما غلتاند، لوم شنی مرطوب خرد می شود. ضریب فیلتراسیون لوم شنی 0.01 … 36 سانتی متر در ساعت. خاک گلدانیحاوی ذرات خاک رس بیشتری است - 10 ... 30٪، خواص آن شبیه خاک رس است، اما لوم مرطوب هنگامی که در دست نورد و خم می شود ترک می خورد. ضریب فیلتراسیون لوم 0.06 … 5.0 سانتی متر در ساعت است. خاک رسحاوی بیش از 30٪ ذرات خاک رس است که به همین دلیل می توان یک طناب از خاک رس مرطوب را به شکل شیرینی درآورد. ضریب مقاومت خاک رس 1.0 است. ضریب فیلتراسیون 0.000002… 0.001 سانتی متر در ساعت. سنگ های رسی بین لایه ای هستند و به سرعت در ناحیه توزیع فرو می روند.
خاک رس کائولن در صنایع چینی و کاغذ، خاک رس چرب به عنوان مواد نسوز و خاک رس لاغرتر برای تولید آجر، کاشی و سفال استفاده می شود. رس های پرکننده که با قابلیت جذب چربی ها و روغن ها مشخص می شوند، برای تمیز کردن پشم، پارچه و غیره استفاده می شوند. خاک رس گلوکونیت رنگ معدنی سبز خوبی تولید می کند و خاک رس آهنی رنگ های قرمز، عنبر، سینا و اخر را تولید می کند.
آرژیلیت(یا شیل) یک سنگ رسی ریز آواری بسیار فشرده با لایه بندی مشخص است که گاهی به شاخ و برگ تبدیل می شود. از ذرات ریز کائولینیت، تکه های مسکویت، کلریت، دانه های ریز کوارتز با مخلوطی از ذرات کربن و هیدروکسیدهای آهن تشکیل شده است و بنابراین اغلب رنگ تیره تا سیاه یا قهوه ای دارد. شیل ها به صورت لایه هایی، افقی یا چین خورده، با گسل ها شکسته می شوند.
شیل های رسی معمولاً در مناطق چین خورده گسترده هستند: در قفقاز، اورال و غیره. انواع رنگ خاکستری تیره، با ساختار نازک پلاتی، شیل سقفی نامیده می شوند. شیل های اسلتی به دلیل وجود مواد کربن دار به رنگ سیاه هستند. شیل های قیری و نفتی سنگ های ورقه ای به رنگ سیاه و خاکستری تیره و غنی از قیر هستند.
شیل های رسی با جداسازی صفحات نازک خوب به عنوان یک ماده سقف بسیار پایدار استفاده می شود. از آنها برای ساخت پله ها، قرنیزها، کاشی های کف، طاقچه ها، پانل ها، تخته های رومیزی و دستشویی استفاده می شود. شیل ها که حاوی مواد افزودنی کانی های معدنی نیستند، در مهندسی برق به جای سنگ مرمر استفاده می شوند. ضایعات تولید بام و تخته سنگ برای ساخت آسفالت و سنگ های مصنوعی جاده استفاده می شود.
ویژگی های مهندسی-زمین شناسی - شیل های رسی با سختی قابل توجهی بیشتر از رس ها متفاوت هستند. ضریب مقاومت شیل رسی قوی 4 است. مقاومت فشاری موقت 60…200 مگاپاسکال است.
ماسه سنگ ها- ماسه های لایه ای متراکم سیمانی با استحکام متفاوت که در نتیجه دیاژنز، تراکم رسوبات سست تحت وزن رسوبات پوشاننده ایجاد شده است. بر اساس اندازه مطلق، ماسهسنگها به ماسهسنگهای درشت دانه، متوسط و ریزدانه تقسیم میشوند. آنها عمدتاً از رایج ترین و از نظر فیزیکی و شیمیایی پایدارترین کوارتز تشکیل شده اند. بسته به ترکیب کانی شناسی سیمان، ماسه سنگ ها به سیلیسی، آهکی، رسی، آهنی و گچی تقسیم می شوند (جدول 9، 13 و 14 را ببینید). آنها به صورت لایه ها و عدسی ها ظاهر می شوند.
ماسه سنگ ها در کارلیا، در مناطق مرکزی روسیه، در منطقه ولگا و در اورال گسترده هستند. ماسهسنگها در ترکیب معدنی دانههای ماسه متفاوت هستند: تک معدنی (معمولا کوارتز)، آرکوز چند معدنی (شامل کوارتز، فلدسپات و میکا) و گری واک (شامل قطعات سنگهای مختلف، آمفیبول، کوارتز، فلدسپات و میکا) و همچنین سیمان (جدول 9 را ببینید).
ماسه سنگ ها به طور گسترده ای به عنوان مصالح ساختمانی مورد استفاده قرار می گیرند، به خصوص در جایی که هیچ مصالح ساختمانی سنگ دیگری وجود ندارد. انواع ماسه سنگ های غنی از اسید سیلیسیک (حداقل 97 درصد) به عنوان مواد اولیه با ارزش دینا استفاده می شود. ماسه سنگ با سیمان سیلیسی به طور گسترده ای در ساخت و ساز به عنوان مواد قلوه سنگ استفاده می شود، برخی از انواع با موفقیت برای ساخت سنگ آسیاب استفاده می شود.
بسته به تخلخل، رطوبت، ماده سیمانی، و همچنین ساختار و اندازه دانه ها، مقاومت مکانیکی ماسه سنگ ها به طور گسترده ای متفاوت است (جدول 9 را ببینید). ماسه سنگ های متخلخل اغلب حاوی آب های آرتزین، نفت و گازهای قابل اشتعال هستند. مقاومت فشاری از 40 ... 140 مگاپاسکال است. ضریب مقاومت 2…15.
برچیاو گروه تولیدی- سنگ های سیمانی که به ترتیب از قطعات سنگی با زاویه حاد و گرد تشکیل شده اند (جدول 13 را ببینید) و یک ماده سیمانی ریزتر. ترکیب قطعات برش در مقایسه با کنگلومراها کمتر پیچیده است، زیرا منطقه تخریب قطعات تشکیل دهنده برش بسیار کوچکتر از قطعاتی است که بخشی از کنگلومراها هستند. کلاسها معمولاً به یک یا چند نوع سنگ تعلق دارند. زبالههای موجود در کنگلومراها در فواصل طولانی و در مدت زمان طولانی از مکانهای زیادی منتقل میشوند. ترکیب سیمان می تواند متفاوت باشد: آهکی، سیلیسی، آهنی، رسی. مشخصه برشیا عدم تجانس در ترکیب سیمان است، در مقابل همگنی ترکیب قطعات.
برشیا در طی فرآیندهای تکتونیکی و زمین لغزش از طریق تجمع محصولات تخریب (قطعات) سنگ ها در پای دامنه ها تشکیل می شود. برش های آتشفشانی از سمان شدن پرتاب های درشت آتشفشانی تشکیل می شوند. توف برش - مقدار قابل توجهی خاکستر. کنگلومراها از زباله های انباشته شده در امتداد سواحل دریاها، رودخانه های کوهستانی و دریاچه ها ساخته می شوند. زباله ها با ریزش ترکیبات شیمیایی مختلف از آب (آهک و غیره) و ته نشین شدن ذرات ریز خاک رس سیمان می شوند. آنها به شکل لایه هایی با ضخامت کوچک - ده ها، گاهی اوقات چند صد متر - رخ می دهند. آنها عمدتا در مناطق چین خورده توزیع می شوند: اورال، قفقاز و همچنین در مناطق لغزش زمین. به دلیل شکل زاویه ای قطعات، برش ها قوی تر از کنگلومرا هستند و به عنوان سنگ ساختمانی مناسب تر هستند. برچیا به دلیل زیبایی خود به عنوان یک سنگ رو به رو ارزش دارد.
بنابراین، سنگ های آواری از نظر ترکیب، ساختار و الگوهای وقوع بسیار متنوع هستند. هم در امتداد برخورد صخره ها (در منطقه) و هم در عمق، گوه را خارج کرده و جایگزین یکدیگر می کنند. سنگهای آواری مدرن قارهای، معمولاً سنگهای سست، ضخامتی بین چند متر تا صدها متر دارند و تمام سطح زمین را میپوشانند. در این صخره ها، در میان تناوب و نیشگون گرفتن سنگ های آواری و رسی است که سازندگان اغلب باید کار خود را انجام دهند. سنگهای آواری خاکزای دریایی که در مناطق وسیعی گسترش یافتهاند، دارای ضخامت صدها و حتی هزاران متر و همچنین سن بالاتر هستند. در نواحی مسطح درون سکوها، زیر پوششی از رسوبات قاره ای قرار دارند؛ در نواحی چین خورده اغلب نزدیک سطح زمین قرار دارند و در محدوده فعالیت های مهندسی قرار می گیرند.
جدول 15
سنگ های شیمیایی و بیوژنیک (کلید)