หิน Clastic เป็นหินตะกอนที่เกิดขึ้นจากการทำลายทางกลของหินใด ๆ และการสะสมของชิ้นส่วนที่เกิดขึ้น ประกอบด้วยเศษหินและแร่ธาตุต่างๆ
การจำแนกประเภทหิน Clastic การจำแนกประเภทหิน Clastic ขึ้นอยู่กับโครงสร้างของกลุ่มหินและน้อยกว่าปกติขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของแร่ บ่อยครั้งที่มีการใช้การจำแนกประเภทตามคุณสมบัติโครงสร้าง - ขนาดและรูปร่างของชิ้นส่วน
ขอบเขตด้านล่างของหิน clastic ถูกวาดด้วยขนาด 0.005 มม. เนื่องจากต่ำกว่าช่วงขนาดนี้ อนุภาคที่เป็น clastic ส่วนใหญ่จะสูญเสียลักษณะของหินและแร่ธาตุปฐมภูมิที่เป็นที่มาของพวกมัน และมีพื้นที่ผิวรวมขนาดใหญ่ของอนุภาคสัมพันธ์กับปริมาตร พวกมันจะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน ไฮเดรชั่น ไฮโดรไลซิส และการแทนที่ด้วยแร่ธาตุที่ก่อตัวใหม่ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นแร่ซิลิเกต-ดินเหนียวและคลอไรต์เป็นชั้นๆ อนุภาคเหล่านี้ซึ่งมีขนาดเกิน 0.005 มม. ก่อตัวเป็นตะกอนและหิน โครงสร้างที่ถูกกำหนดให้เป็นเพลิติก และตะกอนและหินเองก็ถูกเรียกว่าเพไลต์ตามชื่อโครงสร้าง เมื่อคำนึงถึงแร่ธาตุจากดินเหนียวที่เพิ่งก่อตัวขึ้นใหม่ หินเพลิโตไลต์จึงถูกเรียกว่าหินดินเหนียว
ตะกอนและหินที่เกิดจากอนุภาคที่มีขนาดใหญ่กว่า 0.005 มิลลิเมตร จะถูกแบ่งออกเป็น 3 กลุ่มตามขนาดของชิ้นส่วน ส่วนที่เล็กที่สุดจากคำว่า "ตะกอน" เรียกว่าตะกอนและหินทราย ส่วนที่ใหญ่ที่สุดรองลงมามาจากคำว่า "psammit" ซึ่งแนะนำโดย A.T. Brongniar ในปี 1813 คือ psammites และ psamitolites ซึ่งส่วนใหญ่มักเรียกว่าทรายและหินทราย และที่ใหญ่ที่สุดจากคำว่า "psephyte" ซึ่งเสนอโดย A.T. Bronyar ในปี 1813 เดียวกันคือ psephyte และ psephytolites หรือที่เรียกว่าหิน clastic หยาบและหยาบ
พื้นฐานของหิน clastic หยาบประกอบด้วยเศษหินที่มีองค์ประกอบและแหล่งกำเนิดแร่ที่แตกต่างกัน: อัคนี แปรสภาพ และตะกอน อันที่เล็กกว่า (ทรายและตะกอน) จะแสดงด้วยเศษแร่แต่ละชนิด
ตามองค์ประกอบของแร่มีความโดดเด่น: หิน monomictic ซึ่งแร่หนึ่งชนิดประกอบขึ้นอย่างน้อย 95% หิน oligomictic - แร่ที่โดดเด่นคือ 75-95% และหิน polymictic - ไม่มีแร่ธาตุใด ๆ ที่ประกอบขึ้นเป็น 75%
หลักฐานที่แน่ชัดของการดำรงอยู่ของหน่วยจริงภายในตะกอนและหินแบบ clastic การมีอยู่ของขอบเขตระหว่างพวกมันกับตำแหน่งของหน่วยหลังคือการกระจายตัวของหิน clastic ที่มีขนาดต่างกันในเปลือกโลก
ตามขนาดของชิ้นส่วนมีความโดดเด่น:
1) หิน clastic หยาบ (psephites) ประกอบด้วยชิ้นส่วนส่วนใหญ่ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 2.0 มม.
2) คลัสเตอร์ขนาดกลาง (psammites) ประกอบด้วยชิ้นส่วนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.0 ถึง 0.05 มม.
3) fine-clastic (หินตะกอน) ประกอบด้วยชิ้นส่วนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.05 ถึง 0.005 มม.
4) หินดินเหนียว (เพไลต์) ประกอบด้วยอนุภาคที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 0.005 มม. เป็นหลัก (ดูตาราง)
ตารางที่ 1 - การจำแนกประเภทของหิน clastic
เศษซาก, |
โครงสร้าง |
โครงสร้างหลวม |
โครงสร้างซีเมนต์ |
||
ถ่านหิน |
โค้งมน |
ถ่านหิน |
โค้งมน |
||
ชื่อพันธุ์ |
|||||
โรคจิต (พลาสติกหยาบ) |
|||||
กรวด |
|||||
เดรสวียานิค |
กราเวลไลท์ |
||||
สัมมิตโตวายา (พลาสติกขนาดกลาง) |
หินทราย |
||||
หินทราย (พลาสติกเนื้อดี) |
หินทราย |
||||
เพลิโทวี (พลาสติกเนื้อดี) |
เพลิต (ดินเหนียว) |
อาร์จิลไลท์ |
หิน clastic หยาบ ซึ่งรวมถึงหินที่ประกอบด้วยชิ้นส่วนที่มีขนาดตั้งแต่ 2.0 มม. ถึงเส้นผ่านศูนย์กลางหลายเมตร หินประเภทต่อไปนี้มีความโดดเด่น ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับโครงสร้างและพื้นผิว
บล็อกเป็นชิ้นส่วนเชิงมุมที่มีขนาดมากกว่า 200 มม. หินบดเป็นชิ้นส่วนเชิงมุมที่มีขนาดตั้งแต่ 200 ถึง 40 มม. และเศษซาก - ตั้งแต่ 40 ถึง 2.0 มม. หากเศษของขนาดที่ระบุถูกปัดเศษจะเรียกว่าก้อนหินก้อนกรวดและกรวดตามลำดับ (ดูภาคผนวก A)
หินบดและเศษปูนซีเมนต์เรียกว่า breccia แร่ breccias สมควรได้รับความสนใจเป็นพิเศษซึ่งซีเมนต์มักมีการสะสมของทองแดงตะกั่วสังกะสีและโลหะอื่น ๆ ทางอุตสาหกรรมและก้อนกรวดและกรวดซีเมนต์เป็นกลุ่มก้อน
กลุ่มบริษัทแพร่หลายในหมู่ตะกอนทะเลโบราณ กลุ่มบริษัทประกอบด้วยทองคำและยูเรเนียมในระดับอุตสาหกรรม (รูปที่ 1.2)
รูปที่ 1.2 กลุ่มก้อนน้ำแข็งและหินทราย เขต Volozhin ใกล้ ag. Rakov (ภาพโดยผู้เขียน)
หินคลัสเตอร์ขนาดกลาง ได้แก่ ทรายและหินทรายที่มีอยู่ทั่วไปในธรรมชาติ ทรายคือการสะสมของเศษชิ้นส่วนขนาดตั้งแต่ 2.0 ถึง 0.05 มม. และหินทรายเป็นเศษที่มีขนาดเท่ากันประสานเข้าด้วยกัน (ดูภาคผนวก A)
หิน clastic ละเอียด หิน clastic ละเอียด ได้แก่ หินที่ประกอบด้วยเศษขนาดตั้งแต่ 0.05 ถึง 0.005 มม. การสะสมของเศษชิ้นส่วนดังกล่าวอย่างหลวมๆ เรียกว่าหินทราย และส่วนที่เป็นซีเมนต์เรียกว่าหินทราย
ดินเหลืองที่เป็นตัวแทนอย่างแพร่หลายคือดินเหลือง ซึ่งเป็นหินสีเหลืองอ่อนที่ประกอบด้วยเศษควอตซ์และเฟลด์สปาร์
หินตะกอนเป็นหินประสานที่มีสีต่างๆ และมักมีโครงสร้างเป็นชั้นบางๆ (ดูภาคผนวก ข)
หินผสม ซึ่งรวมถึงดินร่วนปนทรายซึ่งประกอบด้วยอนุภาคดินเหนียวมากถึง 20-30% พร้อมด้วยทรายและดินร่วนซึ่งจำนวนอนุภาคดินเหนียวเพิ่มขึ้นเป็น 40-50% ดังนั้นคุณสมบัติของหินจึงเปลี่ยนไปซึ่งประการแรกจะแสดงออกด้วยความเป็นพลาสติกที่ลดลงเมื่อเปียกจากดินเหนียวเป็นทราย (ดูภาคผนวก B)
หินดินเหนียว หินตะกอนที่พบมากที่สุดคือหินดินเหนียวซึ่งมีสัดส่วนมากกว่า 50% ของปริมาตรหินตะกอนทั้งหมด
หินดินเหนียวส่วนใหญ่ประกอบด้วยเม็ดแร่ดินเหนียวที่มีผลึกขนาดเล็ก (น้อยกว่า 0.02 มม.) นอกจากนี้ ยังมีคลอไรต์ ออกไซด์ และไฮดรอกไซด์เม็ดเล็กๆ เท่าๆ กันของอะลูมิเนียม กลูโคไนต์ โอปอล และแร่ธาตุอื่นๆ ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์จากการทำลายทางเคมีของหินต่างๆ และแร่ดินเหนียวบางส่วน องค์ประกอบที่สามของหินดินเหนียวคือเศษต่าง ๆ ที่มีขนาดน้อยกว่า 0.01 มม.
หินดินเหนียวก่อตัวขึ้นจากกระบวนการทางเคมีที่นำไปสู่การสะสมของแร่ธาตุจากดินเหนียว และอนุภาคพลาสติกขนาดเล็กที่เกิดขึ้นพร้อมกัน
ตามระดับของการเกิดหินในหินดินเหนียว ดินเหนียวมีความโดดเด่น และหินโคลนเป็นดินเหนียวที่มีการอัดแน่นสูง (ดูภาคผนวก ง)
หินตะกอนคลาสติกเกิดจากการสะสมเชิงกลของเศษหินที่มีอยู่แล้ว
หินคลัสเตอร์ประกอบด้วยเศษหินและแร่ธาตุหลากหลายชนิด องค์ประกอบแร่ของชิ้นส่วนที่รวมอยู่ในหิน clastic นั้นแตกต่างกันและไม่ได้ชี้ขาดในนามของกลุ่มย่อยของหินนี้ เป็นสิ่งสำคัญสำหรับพวกเขาในการสร้างโครงสร้างซึ่งกำหนดโดยขนาดและรูปร่างของชิ้นส่วนและการมีอยู่ของซีเมนต์เป็นหลัก
องค์ประกอบของปูนซีเมนต์สามารถ:
· เป็นทราย,
· มะนาว,
· มาร์ลี่,
· ดินเหนียว,
· กลาโคไนต์,
· บิทูมินัส,
· ต่อมและอื่น ๆ.
นอกจากปูนธรรมดาแล้วยังมี ยาก(การรวมกันของสารประสานตั้งแต่สองชนิดขึ้นไป) ซีเมนต์มักจะระบุได้ง่าย: ปูน - โดยปฏิกิริยากับกรดไฮโดรคลอริก, ทราย - โดยความแข็งสูงและมันเงาเล็กน้อย, เฟอร์รูจินัส - ด้วยสีน้ำตาล, ดินเหนียว - โดยความสามารถในการแช่ค่อนข้างง่าย, บิทูมินัส - โดยกลิ่น ฯลฯ
ตามขนาดของชิ้นส่วนหินประเภทต่อไปนี้มีความโดดเด่น (ตารางที่ 7):
1) ชิ้นส่วนหยาบ (ขนาดของชิ้นส่วนที่โดดเด่นคือ> 2 มม.)
2) พลาสติกขนาดกลาง (0.1–2 มม.)
3) ละเอียดหรือมีฝุ่น (< 0,1 мм).
1. พลาสติกหยาบหิน (psephytes, psephos, กรีก - กรวด) - หินที่ประกอบด้วยชิ้นส่วนที่มีขนาดตั้งแต่ 2.0 มม. ถึงเส้นผ่านศูนย์กลางหลายเมตร
หิน clastic หยาบต่อไปนี้ขึ้นอยู่กับโครงสร้างและพื้นผิว:
ก้อน– การสะสมของเศษเชิงมุมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 100 มม.
หินบด– การสะสมของเศษเชิงมุมที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 100 ถึง 10 มม. และ เศษซาก– ตั้งแต่ 10 ถึง 2 มม.
บล็อก เศษหินและเศษต่างๆ มักเกิดขึ้นใกล้กับพื้นหินที่ก่อตัวขึ้นมา
ตารางที่ 7
หินตะกอนดินเหนียวพื้นฐาน
ชื่อกลุ่มย่อยของหิน clastic | ขนาดของเศษ, มม | โครงสร้างและชื่อของหิน | |||
ไม่มีการประสาน | ซีเมนต์ | ||||
จากเศษที่ไม่กลม | จากเศษที่โค้งมน | จากเศษที่ไม่กลม | จากเศษที่โค้งมน | ||
หยาบ | > 100 | ก้อน | โบลเดอร์ส | เบรชชา | กลุ่มบริษัท Gravelite |
100–10 | หินบด | กรวด | |||
10–2 | เดรสวา | กรวด | |||
ดินเหนียวปานกลาง (ทราย) | 2–1 | ทราย | เนื้อหยาบ | หินทราย (ขนาดเม็ดที่เหมาะสม) | |
1–0,5 | เนื้อหยาบ | ||||
0,5–0,25 | เม็ดกลาง | ||||
0,25–0,10 | เนื้อละเอียด | ||||
เนื้อละเอียด (ปนทราย) | 0,1–0,05 | ตะกอน | เนื้อหยาบ | หินทราย | |
0,05–0,01 | เนื้อละเอียด |
โบลเดอร์– การสะสมของก้อนหิน เศษกลม ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 100 มม. ก้อนหินเกิดขึ้นเมื่อบล็อกถูกน้ำกลิ้งไปมา หญ้าโบลเดอร์ได้รับการพัฒนาในหุบเขาบนภูเขาและตามชายฝั่งหินในทะเลและมหาสมุทร
กรวด– ก้อนกรวด – เศษกลม มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 100 ถึง 10 มม.
กรวด– การสะสมของเศษทรงกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 ถึง 2 มม.
กรวดและกรวดเกิดขึ้นจากการเสียดสีและการกลิ้งไปมาของก้อนหิน ก้อนหิน และเศษหินโดยการเคลื่อนย้ายน้ำจากแม่น้ำ ทะเลสาบ และทะเล เศษซากที่ถูกพัดพาไปตามแม่น้ำจะม้วนตัวเป็นรูปทรงรี และส่วนที่เคลื่อนที่ตามคลื่นของทะเลสาบและทะเลจะถูกขัดออก ซึ่งมักจะมีรูปร่างคล้ายเค้ก (แบน)
กรวด, กรวด, หินบด, ก้อนหิน, บล็อกถูกใช้เป็นวัสดุก่อสร้าง ตัววางเพชร ทอง และแพลตตินัมมักเกี่ยวข้องกับการสะสมของพวกมัน
เบรชชา– หินเนื้อหยาบประกอบด้วยเศษซีเมนต์ที่มีมุมแหลม (บล็อก หินบด เศษซาก) ชิ้นส่วนทั้งในองค์ประกอบและขนาดแร่วิทยาสามารถเป็นได้ทั้งเนื้อเดียวกันหรือต่างกัน (รูปที่ 8a)
กลุ่มบริษัท– หินหยาบประกอบด้วยเศษซีเมนต์โค้งมน (กรวด กรวด ก้อนหิน) องค์ประกอบของชิ้นส่วน ขนาด และซีเมนต์อาจแตกต่างกันไป ใช้เป็นวัสดุก่อสร้าง (รูปที่ 8b)
ก) |
ข) |
เมื่อระบุหินหยาบควรคำนึงถึงสิ่งต่อไปนี้:
1) ขนาดของชิ้นส่วน, ขีดจำกัดของความผันผวนของเส้นผ่านศูนย์กลางและขนาดที่มีอยู่;
2) รูปร่างของชิ้นส่วน;
3) องค์ประกอบของเศษ;
4) ในกรณีของหินซีเมนต์จำเป็นต้องสังเกตองค์ประกอบของซีเมนต์ ความแข็งแรงและความหนาแน่นของซีเมนต์ด้วย
2. พลาสติคขนาดกลาง(psammitic) หิน ซึ่งรวมถึงทรายและหินทราย (psamos กรีก – ทราย)
ทราย– หลวมด้วยขนาดเกรนตั้งแต่ 2 ถึง 0.05 มม. หินทราย– เศษที่มีขนาดเท่ากันประสานเข้าด้วยกัน
ทรายและหินทรายจะถูกแบ่งขึ้นอยู่กับขนาดของชิ้นส่วน:
· เม็ดหยาบ (1–2 มม.)
·เม็ดหยาบ (0.5–1 มม.)
· เม็ดเกรนปานกลาง (0.25–0.5 มม.)
·เม็ดละเอียด (0.1–0.25 มม.)
องค์ประกอบของทรายมักเป็นควอตซ์ (ควอตซ์เป็นแร่ที่เสถียรที่สุด) เม็ดควอตซ์อาจผสมกับเม็ดเฟลด์สปาร์ ไมกา กลูโคไนต์ แคลไซต์ แมกนีไทต์ เหล็กออกไซด์ ฯลฯ หากแร่ธาตุใดแร่ธาตุหนึ่งข้างต้นมีอิทธิพลเหนือหิน ชื่อของทรายจะถูกระบุตามแร่ธาตุนี้
หินทรายอาจมีขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของปูนซีเมนต์
· ต่อม,
· ปูนขาว,
· เป็นทราย,
· ดินเหนียว ฯลฯ
หินทรายทรายที่ประกอบด้วยเม็ดควอตซ์มีความแข็งแกร่งที่สุด หินทรายเคลย์ (ที่มีสารดินเหนียวเป็นส่วนใหญ่ในซีเมนต์) มีความอ่อนนุ่ม เปียกน้ำได้ง่าย และสลายตัวเมื่อน้ำค้างแข็ง หินทรายที่เป็นปูนมีแคลเซียมคาร์บอเนตเป็นสารประสาน มักมีส่วนผสมของโดโลไมต์ ยิ่งปูนซีเมนต์ตกผลึกมากเท่าไร หินทรายก็จะยิ่งแข็งแรงเท่านั้น
ความหนาแน่นของทรายอยู่ที่ 2.6–2.80 g/cm3 ความพรุนของทรายในสภาวะหลวมอยู่ระหว่าง 27 ถึง 62% สีของทรายและหินทรายขึ้นอยู่กับสีของชิ้นส่วนที่มีอยู่และสีของสารประสาน (เหล็กออกไซด์จะทำให้มีสีเหลืองสดสี)
ทราย โดยกำเนิดเป็นไปได้:
· ทะเลสาบ,
· ทะเล,
· แม่น้ำ,
· ลม,
· สัตว์น้ำ
ทรายและหินทรายมักเกี่ยวข้องกับทองคำ แพลทินัม แมกนีไทต์ และเพชร ทรายควอทซ์และหินทรายใช้ในอุตสาหกรรมแก้ว สารขัดถู เซรามิก และโลหะ ทรายและหินทรายยังใช้เพื่อการก่อสร้างอีกด้วย
3. พลาสติกละเอียดหรือหินปนทราย (ปนทราย) ตัวแทนของหินปนทราย ได้แก่ ดินร่วน ดินร่วน และดินร่วนปนทราย ตัวแรกเป็นของตะกอนเนื้อละเอียด (aleuron, ฝรั่งเศส - แป้ง) ส่วนที่สองเป็นของเนื้อหยาบ การก่อตัวของพวกมันเกี่ยวข้องกับกิจกรรมของลม กระแสชั่วคราวและถาวร
1.5.2.2. หินตะกอนเคมีและอินทรีย์
หินตะกอนเคมีเกิดจากการตกตะกอนของสารเคมีจากสารละลายที่เป็นน้ำ หินเหล่านี้ประกอบด้วย: หินปูนชนิดต่างๆ ปูนซิเมนต์ปอย โดโลไมต์ แอนไฮไดรต์ ยิปซั่ม เกลือสินเธาว์ ฯลฯ ลักษณะทั่วไปคือการละลายในน้ำและการแตกหัก
หินตะกอนอินทรีย์เกิดจากการสะสมและการเปลี่ยนแปลงของซากพืชและสัตว์ มีลักษณะเป็นรูพรุนมาก และละลายในน้ำ หินออร์แกนิก ได้แก่ หินปูน-เปลือกหิน ไดอะตอมไมต์ ฯลฯ
สายพันธุ์ส่วนใหญ่ของทั้งสองกลุ่มนี้มีต้นกำเนิดแบบผสม (ชีวเคมี)
กลุ่มของหินเคมีและหินออร์แกนิกมักแบ่งออกเป็นกลุ่มย่อยตามองค์ประกอบ:
· คาร์บอเนต,
· เป็นทราย,
· ต่อม,
· เฮไลด์,
· ซัลเฟต,
· ฟอสเฟตและอื่น ๆ.
หินที่ติดไฟได้หรือ กัสโตไบโอไลต์.
หินคาร์บอเนต
หินปูน -หินที่ประกอบด้วยแร่แคลไซต์ ถูกกำหนดโดยปฏิกิริยาที่รุนแรงกับ HCl สี ขาว เหลือง เทา ดำ หินปูนมีต้นกำเนิดจากสารอินทรีย์และเคมี
หินปูนออร์แกนิกประกอบด้วยซากของสิ่งมีชีวิตซึ่งไม่ค่อยได้รับการเก็บรักษาไว้อย่างสมบูรณ์ บ่อยครั้งที่พวกมันถูกบดขยี้และเปลี่ยนแปลงโดยกระบวนการที่ตามมา ถ้าหินปูนประกอบด้วยเปลือกทั้งเปลือกจะเรียกว่าหินปูนเปลือกหอย และหากประกอบด้วยเปลือกแตกจะเรียกว่าหินปูนเศษซาก
หินปูนออร์แกนิคชนิดหนึ่งคือ ชอล์กประกอบด้วยเปลือก foraminiferal เล็ก ๆ แป้งแคลไซต์ และเปลือกของสาหร่ายขนาดเล็กมากโปรโตซัว ชอล์ก– หินดินสีขาวที่ใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นวัตถุดิบสำหรับปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ วัสดุล้างบาป และชอล์กเขียน
หินปูนที่มีต้นกำเนิดทางเคมีพบในรูปของมวลเนื้อละเอียดหนาแน่น:
– หินปูนอูลิติก- การสะสมของลูกบอลขนาดเล็กที่มีโครงสร้างคล้ายเปลือกหรือแผ่รัศมี เชื่อมต่อกันด้วยซีเมนต์ปูน
– ปอยปูน(travertine) เป็นหินที่มีรูพรุนสูงซึ่งก่อตัวในบริเวณที่น้ำใต้ดินซึ่งมีปูนขาวไบคาร์บอเนตละลายอยู่ไหลมาถึงพื้นผิวโลก ซึ่งเมื่อคาร์บอนไดออกไซด์ระเหยหรือเมื่อน้ำเย็นลง แคลเซียมคาร์บอเนตที่ละลายส่วนเกินจะหลุดออกไปอย่างรวดเร็ว
การก่อตัวเผาผนึกแคลไซต์– หินงอกหินย้อย (รูปที่ 9)
หินปูนถูกใช้เป็นวัสดุก่อสร้าง ปุ๋ย ในอุตสาหกรรมปูนซีเมนต์ และในโลหะวิทยา (เป็นฟลักซ์)
โดโลไมต์ CaMg(CO 3) 2 – ประกอบด้วยแร่ที่มีชื่อเดียวกัน มีลักษณะคล้ายกับหินปูน แต่แตกต่างตรงที่ทำปฏิกิริยากับกรดไฮโดรคลอริก (ทำปฏิกิริยาเป็นผง) สีขาวอมเหลือง บางครั้งก็เป็นสีน้ำตาล และมีความแข็งมากกว่า (3.4–4) โดโลไมต์ก่อตัวขึ้นในแอ่งทะเลโดยส่วนใหญ่เป็นผลิตภัณฑ์รองจากหินปูน โดยแมกนีเซียมที่ละลายในน้ำจะทำปฏิกิริยากันและรวมตัวกับแคลไซต์ในหินปูน กระบวนการนี้เรียกว่าโดโลไมเซชัน นำไปสู่การทำลายซากอินทรีย์อย่างสมบูรณ์ การแบ่งชั้นบางๆ ไม่ใช่เรื่องปกติสำหรับโดโลไมต์ มักก่อตัวเป็นหน้าผาหินอันทรงพลัง โดโลไมต์ถูกใช้เป็นฟลักซ์ วัสดุทนไฟ และปุ๋ย
มาร์ล– หินปูน - ดินเหนียวประกอบด้วยแคลไซต์และอนุภาคดินเหนียว (30–50%) สีของมันคือเหลืองอ่อน, น้ำตาลเหลือง, ขาว, เทา ภายนอกมาร์ลแทบจะไม่สามารถแยกแยะได้จากหินปูน ได้รับการยอมรับโดยธรรมชาติของปฏิกิริยากับกรดไฮโดรคลอริกซึ่งหยดหนึ่งซึ่งทิ้งจุดสกปรกชื้นหรือขาวไว้บนพื้นผิวของมาร์ลเนื่องจากความเข้มข้นของอนุภาคดินเหนียวที่บริเวณที่เกิดปฏิกิริยา มาร์ลก่อตัวขึ้นในทะเลและทะเลสาบ (รูปที่ 10)
![](https://i1.wp.com/helpiks.org/helpiksorg/baza6/34735450143.files/image014.jpg)
![](https://i1.wp.com/helpiks.org/helpiksorg/baza6/34735450143.files/image015.jpg)
หินทราย
อาจเป็นสารเคมี (ปอยซิลิกา) หรือแหล่งกำเนิดอินทรีย์ (หินเหล็กไฟ ไดอะตอมไมต์ โอโปก้า)
ปอยทราย (ไกเซอร์ไรต์)ประกอบด้วยมวลโอปอลที่มีรูพรุน (มักมีความหนาแน่นน้อยกว่า) สีของสายพันธุ์เป็นสีอ่อนบางครั้งก็มีสีที่แตกต่างกัน ฟองสบู่เกิดขึ้นเมื่อน้ำพุร้อนที่ละลายซิลิกาขึ้นสู่ผิวน้ำ
หินเหล็กไฟ– ผลึกโมราลายจุดหรือแถบเนื้อละเอียด ซึ่งเป็นผลึกควอทซ์หลากหลายชนิดที่เข้ารหัสลับ มันถูกสร้างขึ้นจากซากโครงกระดูกที่พังทลายของสิ่งมีชีวิตที่เป็นทราย นั่นคือจากซิลิกาเจลซึ่งค่อยๆ สูญเสียน้ำและกลายเป็นความหนาแน่นมากขึ้น กลายเป็นโอปอล และกลายเป็นโมรา มักมีสารอินทรีย์ตกค้างรวมอยู่ด้วย สีส่วนใหญ่เป็นสีเทาถึงดำหรือน้ำตาลพบในรูปของก้อน (nodules) ในหินปูนยุคครีเทเชียส ไม่เคยสร้างชั้นที่ต่อเนื่องกัน. ในยุคหิน หินเหล็กไฟเนื่องจากมีความแข็งสูง (เท่ากับ 7) ทำหน้าที่เป็นวัสดุสำคัญสำหรับการผลิตอาวุธและเครื่องมือ ปัจจุบันใช้เป็นวัสดุบดและขัดเงา
ไดอะตอมไมท์- หินที่มีรูพรุน, แสง, สีขาว, สีเหลืองอ่อน, หลวมหรือซีเมนต์, บดเป็นผงละเอียดได้ง่าย, ดูดซับน้ำอย่างตะกละตะกลาม ประกอบด้วยเปลือกโอปอลที่เล็กที่สุดของไดอะตอม โครงกระดูกเรดิโอลาเรียน และเข็มฟองน้ำ นอกจากนี้ยังพบเม็ดควอตซ์ กลูโคไนต์ และแร่ธาตุดินเหนียวอีกด้วย ใช้เป็นวัสดุกรองและสำหรับการผลิตแก้วเหลว ไดอะตอมไมต์เกิดจากดินเบาที่พบที่ด้านล่างของทะเลสาบและทะเล
กระติกน้ำ– หินทรายมีรูพรุน สีขาว เทา ดำ มักมีกระดูกหอยโข่งหัก พันธุ์ที่แข็งที่สุดจะแยกออกตามการกระแทกด้วยเสียงกริ่งที่มีลักษณะเฉพาะ ประกอบด้วยเมล็ดโอปอลและส่วนผสมเล็กน้อยของซากโครงกระดูกหินเหล็กไฟของสิ่งมีชีวิตที่ยึดด้วยสารซิลิเกต
หินเหล็ก
ในบรรดาหินของกลุ่มย่อยนี้ ที่พบมากที่สุดคือ siderite (FeCO 3 - เสากระโดงเหล็ก) และลิโมไนต์
ลิโมไนต์– ส่วนผสมเชิงกลของเหล็กไฮดรอกไซด์กับวัสดุทรายหรือดินเหนียว ในลักษณะที่ปรากฏเหล่านี้ส่วนใหญ่มักเป็นพืชตระกูลถั่ว (oolitic) หรือมวลเผา มีสีเหลืองน้ำตาลสะสมตามหนองน้ำและทะเลสาบจึงมักเรียกว่าแร่หนองน้ำหรือทะเลสาบ
หินเฮไลด์
จาก หินเฮไลด์ที่พบมากที่สุด เกลือสินเธาว์, ประกอบด้วยแร่ธาตุ ฮาไลต์(NaCl) โดยธรรมชาติแล้วมักมีสีเทา สีแดงอมเหลือง หรือสีแดง เกลือสินเธาว์มักเกิดเป็นชั้นๆ มีโครงสร้างเป็นเม็ดหยาบ และแวววาวเมื่อโดนแสงแดด หนึ่งในสามของเกลือที่ขุดได้ทั้งหมดถูกใช้เป็นอาหารสำหรับคนและสัตว์ ส่วนที่เหลือใช้ในอุตสาหกรรมและเพื่อวัตถุประสงค์ทางเทคนิค ในชั้นตะกอนหินเกลือมักสลับกับชั้นต่างๆ ซิลวิน่า(เคซีแอล).
หินกรดซัลฟูริก
แพร่หลายมากที่สุด ยิปซั่มและ แอนไฮไดรต์. เกิดขึ้นจากการตกตะกอนจากสารละลายที่เป็นน้ำในทะเลสาบน้ำตื้นและทะเลสาบในเขตแห้งแล้งซึ่งเกิดจากการระเหยอย่างเข้มข้นทำให้เกิดสารละลายอิ่มตัวยวดยิ่ง
เกลือเฮไลด์และซัลเฟตมักเกิดขึ้นในรูปแบบของชั้นในหินดินเหนียว ส่วนหลังปกป้องพวกมันจากการละลายด้วยน้ำใต้ดิน
ยิปซั่ม(CaSO 4 ∙ 2H 2 O) – สีขาวหรือสีเล็กน้อย เนื้อหยาบหรือเป็นเส้น ๆ มีความมันวาว มันแตกต่างจากแอนไฮไดรต์ที่คล้ายกันซึ่งมีความแข็ง 3–4 โดยมีความแข็งต่ำกว่า 1.5–2 ใช้กันอย่างแพร่หลายในการก่อสร้าง ด้วยการเผายิปซั่มน้ำที่ตกผลึก 75% จะถูกกำจัดออกไป แต่ถ้าเติมน้ำลงในยิปซั่มในอาคารที่ถูกเผามันจะดูดซับกลับคืนอย่างรวดเร็วโดยคืนปริมาณน้ำดั้งเดิมซึ่งมาพร้อมกับปริมาตรที่เพิ่มขึ้น นี่เป็นพื้นฐานสำหรับการใช้ยิปซั่มทางเทคนิคเป็นซีเมนต์และวัสดุยึดเกาะ
แอนไฮไดรต์(CaSO 4) เป็นชื่อของทั้งหินเกลือเองและแร่ที่ประกอบขึ้น มีลักษณะคล้ายเกลือสินเธาว์ สีขาวเทา เหลืองอมน้ำเงิน แต่มีโครงสร้างเป็นเม็ดละเอียดและไม่มี รสเค็ม ใช้ในการผลิตปุ๋ยแร่และในการก่อสร้าง ชั้นแอนไฮไดรต์ก่อให้เกิดอันตรายในระหว่างการก่อสร้างอุโมงค์ เนื่องจากเมื่อน้ำเข้าไปจะขยายตัวอย่างรุนแรงอย่างมาก และเป็นผลให้สามารถบีบอัดผนังอุโมงค์ได้
หินฟอสเฟต
ซึ่งรวมถึงหินตะกอนหลายชนิดที่อุดมด้วยเกลือแคลเซียมของกรดฟอสฟอริกที่มีปริมาณ P 2 O 5 สูงถึง 12–40% หรือมากกว่า แคลเซียมฟอสเฟตเป็นเรื่องปกติมากขึ้น อะพาไทต์.
รวมอยู่ด้วย ฟอสฟอไรต์ตรวจพบสิ่งเจือปนของควอตซ์, แคลไซต์, กลูโคไนต์, ซากเรดิโอลาเรียน, ไดอะตอมและสารอินทรีย์อื่น ๆ หินฟอสเฟตเกิดขึ้นในรูปของก้อนและแผ่น พวกมันถูกสร้างขึ้นทั้งทางเคมีและทางชีวภาพในทะเลและในทวีป (ในทะเลสาบ หนองน้ำ ถ้ำ) ในทะเล ฟอสฟอไรต์เกิดขึ้นเมื่อตะกอนเคมีตกลงที่ระดับความลึก 50 ถึง 150 เมตร . สีของฟอสฟอไรต์คือสีเทา, สีเทาเข้ม, สีดำ ใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตปุ๋ย (ซุปเปอร์ฟอสเฟต) และฟอสฟอรัส
คอสโตไบโอไลต์
นี่คือหินคาร์บอนที่ติดไฟได้กลุ่มใหญ่ที่มีองค์ประกอบอินทรีย์และแหล่งกำเนิดออร์แกนิกดังนั้นตามคำจำกัดความที่เข้มงวดจึงไม่ใช่หินที่แท้จริง แต่ในทางกลับกัน พวกมันเป็นส่วนสำคัญของเปลือกโลกแข็งและมีการเปลี่ยนแปลงบางส่วนจนไม่สามารถสร้างธรรมชาติอินทรีย์ของพวกมันได้อีกต่อไป ดังนั้นจึงจัดเป็นหินตะกอน
Caustobiolites เกิดจากการทำให้คาร์บอนของการสะสมของวัสดุพืช กระบวนการคาร์บอนิเคชั่นประกอบด้วยการเพิ่มขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไปในปริมาณสัมพัทธ์ของคาร์บอนในอินทรียวัตถุ เนื่องจากการสิ้นเปลืองออกซิเจน (และไฮโดรเจนในระดับที่น้อยกว่า) แรงกดดันและอุณหภูมิที่สูงขึ้นซึ่งสัมพันธ์กับการสร้างภูเขาและกระบวนการภูเขาไฟทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางไดเจเนติกและการเปลี่ยนแปลงของถ่านหิน
คอสโตไบโอไลต์เป็นของแข็ง (พีท ถ่านหินสีน้ำตาล ถ่านหินแข็ง แอนทราไซต์ กราไฟท์ หินน้ำมัน ยางมะตอย โอโซเคไรต์) ของเหลว (น้ำมัน) และก๊าซ (ก๊าซที่ติดไฟได้) คุณสมบัติของ Caustobioliths ที่เป็นของแข็งแสดงไว้ในตารางที่ 1 8.
ตารางที่ 8
คุณสมบัติของ Caustobioliths ที่เป็นของแข็ง
พีทประกอบด้วยหนองน้ำกึ่งสลายตัวและซากไม้ยืนต้นที่มีคาร์บอน (35–59%) ไฮโดรเจน (6%) ออกซิเจน (33%) ไนโตรเจน (2.3%) พีทเป็นหินหลวม สีน้ำตาลอมน้ำตาลหรือสีดำ พีทประกอบด้วยสารตกค้างขึ้นอยู่กับชนิดของพืช สแฟกนัม, กกและ พีทกกในรูปแบบดิบ พีทมีน้ำมากถึง 85–90% เมื่อทำให้แห้งจนแห้งจะมีน้ำเหลืออยู่ถึง 25% พีทใช้ในการเตรียมปุ๋ยและขี้ผึ้งทางเทคนิค
ถ่านหินสีน้ำตาลประกอบด้วยคาร์บอน 67–78% ไฮโดรเจน 5% และออกซิเจน 17–26% มันเป็นมวลสีน้ำตาลเข้มหรือสีดำหนาแน่นที่มีการแตกหักเหมือนดิน มีความมันเงาด้าน และมีริ้วสีน้ำตาลเข้ม ความแข็ง 1–1.5; ความหนาแน่น 1.2 ก./ซม.3 ถ่านหินสีน้ำตาลมีส่วนผสมของแร่ธาตุจากดินเหนียว ซึ่งทำให้มีปริมาณเถ้าสูง
ถ่านหินมีคาร์บอนสูงถึง 82–85% สายพันธุ์มีสีดำ หนาแน่น เงาด้าน มีริ้วสีดำ ความแข็ง 0.5 ถึง 2.5; ความหนาแน่น
1.1–1.8 ก./ซม.3
แอนทราไซต์มีคาร์บอน 92–97% เป็นหินแข็งและเปราะมีสีเทาอมดำและมีความแวววาวกึ่งโลหะที่แข็งแกร่ง การแตกหักเป็นเม็ดเล็ก ๆ หอยโข่ง ความแข็ง 2.0–2.5; ความหนาแน่นของแอนทราไซต์คือ 1.3–1.7 g/cm3 สีของแผงหน้าปัดเป็นสีดำอ่อน เกิดขึ้นที่ความดันและอุณหภูมิสูง (ไม่ต่ำกว่า 300 °C)
กราไฟท์– คาร์บอนคริสตัลไลน์ เป็นถ่านหินที่มีการแปรสภาพสูง แต่ก็มีแหล่งกำเนิดอนินทรีย์ได้เช่นกัน
หินน้ำมัน– หินดินดาน ดินเหนียว หรือหินมาร์ลี ซึ่งมีอินทรียวัตถุอยู่ในรูปของซาโพรเพลที่กระจายตัว (ตะกอนที่เน่าเปื่อย) หินน้ำมันเป็นชั้นบางและมีสีเทาเข้มหรือสีน้ำตาล พวกมันถูกสร้างขึ้นระหว่างการสะสมของสาหร่ายขนาดเล็กและแพลงก์ตอนที่ตายแล้ว พวกมันถูกใช้เป็นเชื้อเพลิงในท้องถิ่นและสำหรับการผลิตสารระเหยที่เป็นของเหลวและก๊าซ ซึ่งได้จากผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม ก๊าซ ซัลเฟอร์ น้ำมันสำหรับอบแห้ง สารสกัดฟอกหนัง สี และยาฆ่าแมลงสำหรับการปกป้องพืช
น้ำมันเป็นส่วนผสมของไฮโดรคาร์บอนของเหลวและก๊าซ ส่วนแบ่งขององค์ประกอบอื่น ๆ (ไนโตรเจน, ออกซิเจน, ซัลเฟอร์ ฯลฯ ) คิดเป็น 1–2% ลักษณะเป็นของเหลวมัน มีสีตั้งแต่เกือบขาว เหลืองไปจนถึงน้ำตาลเข้ม ความหนาแน่นก็เปลี่ยนแปลงตามไปด้วย - จาก 0.76 เป็น 1.0 g/cm 3 . เฉพาะน้ำมันแอสฟัลต์เท่านั้นที่มีความหนาแน่นสูงกว่าเล็กน้อย
อำพัน(C 10 H 16 O) – เรซินแข็งของต้นสนที่เติบโตเมื่อ 25–30 ล้านปีก่อน อำพันไม่มีรูปร่าง สีของมันคือขาวเหลืองน้ำตาล ความแข็ง 2–2.5 โปร่งใสหรือโปร่งแสง ความเงางามเป็นมันเยิ้มหรือเคลือบด้าน ความหนาแน่น 1.05–1.1 g/cm3 ละลายที่อุณหภูมิ 300 °C มันไหม้และปล่อยกลิ่นหอมออกมา เมื่อลูบจะเกิดไฟฟ้าได้ง่าย มันเกิดขึ้นในรูปแบบของบล็อกท่ามกลางหินทราย มันถูกใช้ในอุตสาหกรรมอัญมณีและในการเตรียมการทางการแพทย์บางอย่าง
หินตะกอนหลักที่มีแหล่งกำเนิดอินทรีย์และเคมีแสดงไว้ในตารางที่ 1 9.
ตารางที่ 9
หินหลักที่มีแหล่งกำเนิดอินทรีย์และเคมี
หินคลาสติกประกอบด้วยเศษหินหรือแร่ธาตุที่ถูกกัดเซาะ บางครั้งอาจมีซากฟอสซิลที่แตกหัก การจำแนกประเภทขึ้นอยู่กับขนาด ระดับความกลม และการประสานตัวของชิ้นส่วน (ตารางที่ 13 และตารางที่ 14) ซึ่งขึ้นอยู่กับความแข็งแรงและความต้านทานของหินดาน (ถูกทำลาย) ต่อกระบวนการผุกร่อน เช่นเดียวกับขั้นตอนของการพัฒนาหิน: การผุกร่อน การเสื่อมสภาพ การสะสม หรือการแยกส่วน ดังนั้นหินที่หลวมจากเศษชิ้นส่วนที่หลวมเชิงมุมจึงเป็นผลิตภัณฑ์ (ผลลัพธ์) ของการผุกร่อนทางกายภาพ จากการผุกร่อนแบบกลม การถ่ายเท (การตกตะกอน) และการสะสม (การตกตะกอน) ของตะกอนที่หลวม หิน clastic ซีเมนต์ได้ผ่านขั้นตอนของการเกิดไดเจเนซิสในการพัฒนา โดยในระหว่างนั้นมีแร่ธาตุคาร์บอเนตหรือซิลิกาเกิดขึ้นระหว่างชิ้นส่วนหรือแร่ clastic ละเอียด - ดินเหนียว - ถูกสะสมไว้ หินที่หลุดร่อนมักจะมีอายุน้อย มีอายุควอเทอร์นารีและอยู่ใกล้ผิวน้ำ ในขณะที่หินซีเมนต์มีอายุมากกว่า หิน clastic หนาแน่นที่ประสานกันส่วนใหญ่สะสมอยู่ที่ก้นทะเลและมหาสมุทร ซึ่งท้ายที่สุดแล้วจะมีผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากสภาพอากาศจำนวนมาก ดังนั้นหินดังกล่าวจึงถูกเรียกว่า น่ากลัว(ลบออกจากทวีป - แผ่นดิน) สำหรับหินประเภท clastic แนวคิดเรื่อง "โครงสร้าง" มักสับสนกับ "พื้นผิว" ดังนั้นเราจึงสามารถอธิบายลักษณะโครงสร้างของหินได้ง่ายๆ
หินบดและ เศษซากประกอบด้วยเศษหินและแร่ธาตุต่างๆ ที่มีความคงทนมากที่สุดและมีขนาดแตกต่างกันออกไป มีทั้ง eluvial (ผลิตภัณฑ์จากการผุกร่อนของหินที่เหลืออยู่ในบริเวณที่ก่อตัว) และ deluvial (เกิดขึ้นระหว่างการเคลื่อนไหวและการสะสมของเศษหินบนเนินเขาและที่ตีนเขาและ
ตารางที่ 12
ลักษณะของหินและดินตะกอนที่แพร่หลาย
ชื่อและชั้นเรียน (พลาสติก, เคมี, ทางชีวเคมี) |
องค์ประกอบของแร่ธาตุ (การก่อรูปเป็นหิน) และองค์ประกอบทางเคมี |
โครงสร้าง |
สีและคุณสมบัติเด่นอื่นๆ |
ประเภทและประเภทของดิน (ตามการกระจายขนาดอนุภาค ความสามารถในการซึมผ่านของน้ำ ความแข็งแรงและความสามารถในการอัดตัว ความอ่อนตัว ความเป็นพลาสติก ความเค็ม ความสามารถในการละลาย เป็นต้น) |
|
พื้นผิว |
โครงสร้าง |
||||
ทราย, พลาสติค หินทราย กลุ่มบริษัท หินปูนที่มีพื้นผิวต่างกัน ไดอะตอมไมท์ เกลือสินเธาว์ แอนไฮไดรต์ |
สอบเสร็จแล้ว
ตารางที่ 13
หินตะกอน clastic (สำคัญ)
ถึงขนาด เศษ, มม |
ซีเมนต์ |
แร่ธาตุ |
โครงสร้าง |
||||||||
มุมแหลม |
โค้งมน |
มุมแหลม |
โค้งมน |
โครงสร้าง |
พื้นผิว |
||||||
คลาสสิค -> 2…>100 |
ก้อน > 100 หินบด - เดรสวา – |
กลุ่มบริษัท |
สายพันธุ์ที่แตกต่างกัน |
โครงสร้างของหินซีเมนต์ถูกกำหนดโดยซีเมนต์ |
หลวม โค้งมน หรือไม่โค้งมน มีลักษณะเป็นก้อนหรือซีเมนต์ |
||||||
พลาสติก, |
หินทราย |
ควอตซ์, โอลีวีน, เฟลด์สปาร์, ทับทิม ฯลฯ |
|||||||||
พลาสติก, |
หินทราย |
ฝุ่นละอองของควอตซ์ ฯลฯ |
|||||||||
คลาสสิค |
หินโคลน |
ดินขาว มอนต์มอริลโลไนต์ ฯลฯ |
ตารางที่ 14
โครงสร้างพื้นฐานของหินปูนซีเมนต์
ชื่อของกลุ่มโครงสร้าง |
ชื่อของโครงสร้างหลัก |
คุณสมบัติ |
ผลกระทบต่อคุณสมบัติของหิน |
ไซไฟตา |
กรวด กรวด ชเชบเนวายา เดรสเวียนยา |
ลักษณะของกลุ่มบริษัท: เศษกลมขนาด 10...100 มม ลักษณะของกรวด: เศษกลมขนาดตั้งแต่ 2…10 มม พบในป่าเบรชเซียสและป่าดงดิบ รูปร่างที่ไม่กลมของชิ้นส่วนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 ... 100 มม. (หินบด) และ 2 ... 10 มม. (หินบด) เป็นเรื่องปกติ |
คุณสมบัติและความเสถียร นอกเหนือจากขนาดของชิ้นส่วนแล้ว ยังขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของแร่ ลักษณะ และประเภทของซีเมนต์อีกด้วย |
Psamitaceae |
เม็ดหยาบ เม็ดกลาง เม็ดละเอียด |
สังเกตได้ในหินทรายที่มีขนาดเม็ด |
คุณสมบัติและความเสถียรของหิน นอกจากขนาดของเศษหินแล้วยังขึ้นอยู่กับองค์ประกอบแร่ของเศษหิน ลักษณะ และชนิดของซีเมนต์อีกด้วย |
ทราย |
หินตะกอน หินตะกอน |
โดยทั่วไปสำหรับหินตะกอนที่มีขนาดเกรน 0.1…0.05 มม โดยทั่วไปสำหรับหินตะกอนที่มีขนาดเม็ด 0.05...0.005 มม |
ไม่ทนต่อสภาพอากาศ: แข็งเมื่อแห้ง, แข็งเมื่อเปียก กลายเป็นตัวนิ่ม พองตัวในน้ำ บางครั้งก็เปียกโชกจนสูญเสียการยึดเกาะกันโดยสิ้นเชิง |
เพลิโทวี |
โดยทั่วไปสำหรับหินโคลนและดินเหนียวอัดแน่นที่มีขนาดน้อยกว่า 0.005 มม |
ภูเขา) กำเนิด อยู่ในแนวความคิดที่คลุมบางและมีรอยทางตีนเขาครอบคลุมเกือบทั้งพื้นผิวโลก เนื่องจากพื้นหินที่ทนทานที่สุดจะถูกเก็บรักษาไว้ในรูปแบบของหินบดและเศษซาก คราบเหล่านี้จึงมีค่าสัมประสิทธิ์ความแข็งแกร่งโดยเฉลี่ย 1.5
กรวดและกรวดพวกเขาแตกต่างจากหินบดและเศษซากด้วยความกลมของชิ้นส่วนซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการขนส่งระยะยาวในระยะทางไกล ระดับของการปัดเศษและการเรียงลำดับนั้นแตกต่างกันมาก พวกมันถูกแบ่งออกเป็นตะกอนของไหล แลคซีน ในทะเล และน้ำแข็ง ซึ่งเกิดขึ้นในรูปแบบของชั้นและเลนส์ ช่องว่างระหว่างก้อนกรวดกับกรวดมีขนาดค่อนข้างใหญ่ กรวดและกรวดแทบไม่มีความสามารถในการเพิ่มน้ำของเส้นเลือดฝอย แต่มีความสามารถในการซึมผ่านสูงและปล่อยน้ำได้ง่าย
กรวดและกรวดมีความสำคัญในทางปฏิบัติอย่างยิ่งเนื่องจากเป็นวัสดุก่อสร้างที่คัดแยกและแปรรูปได้ง่าย ใช้สำหรับการเตรียมคอนกรีต ในการก่อสร้างถนน และเมื่อติดตั้งตัวกรองในโครงสร้างไฮดรอลิก
ทราย- หินหลวมที่ประกอบด้วยเม็ดโค้งมนหรือมุมแหลมของแร่ธาตุต่าง ๆ และหินที่มีสีต่างกัน ทรายควอทซ์มีอิทธิพลเหนือกว่า แต่มักจะมีเม็ดเฟลด์สปาร์ ไมกา แมกนีไทต์ และแร่ธาตุอื่นๆ ปรากฏอยู่ด้วย บางครั้งพบทรายซึ่งประกอบด้วยเม็ดโดโลไมต์ แมกนีไทต์ หินดินดาน เศษเปลือกหอยหรือหินเกือบทั้งหมด ทรายอาจเป็นแม่น้ำ ทะเลสาบ ทะเล น้ำแข็ง และเนินทราย ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขของการก่อตัว โดยจะแตกต่างกันในการแบ่งชั้น ความกลม องค์ประกอบของแร่ และคุณสมบัติอื่นๆ
ความพรุนของทรายมีค่าน้อยกว่าความพรุนของหิน clastic อื่นๆ อย่างมีนัยสำคัญ (ดินเหลือง ดินเหนียว) โดยปกติจะเท่ากับ 30...40% คุณสมบัติที่สำคัญมากของทราย ได้แก่ ความสามารถในการไม่เปลี่ยนปริมาตรเมื่อทำให้แห้งและทำให้ชื้น และความสามารถในการดูดซับ ผ่าน และปล่อยน้ำ ทรายที่มีน้ำอิ่มตัวสามารถไหลได้และมีทรายดูดปรากฏขึ้นบนเนินเขา ทรายที่มีน้ำอิ่มตัวแต่ไม่สามารถเคลื่อนย้ายและถูกกัดเซาะได้สามารถเป็นรากฐานที่เชื่อถือได้ ทรายมีน้ำเพิ่มขึ้นเล็กน้อย ค่าสัมประสิทธิ์ความแข็งแกร่ง 0.5...0.6 ค่าสัมประสิทธิ์การกรอง 1…1400 ซม./ชม.
ทรายมีความสำคัญในทางปฏิบัติอย่างมากในฐานะวัสดุสำหรับใช้ในการก่อสร้าง สำหรับการผลิตเครื่องปั้นดินเผา เครื่องลายคราม และแก้ว เป็นวัสดุกรองในการติดตั้งระบบประปาและวัตถุประสงค์อื่น ๆ
ดินเหลือง- ส่วนผสมของเม็ดเล็กๆ (0.05...0.005 มม.) ของควอตซ์ อนุภาคดินเหนียว และแคลไซต์ ซึ่งถูกทำให้เป็นอะตอมอย่างหนัก ส่วนหนึ่งอยู่ในรูปของลูกบอลเล็ก ๆ คล้ายเปลือกหอย หินสีขาวอมเหลือง แสง และมีรูพรุน เมื่อพื้นดินกลายเป็น ผง. มีความโดดเด่นด้วยการเกาะกันของอนุภาคสูงและสามารถสร้างหน้าผาสูงชันหลายเมตรได้ ดินเหลืองมีท่อแนวตั้งบาง ๆ จำนวนมากและมีรากพืชอยู่เล็กน้อย คอนกรีตปูนจำนวนมาก (ปั้นจั่นหรือดักแด้ไม้) ที่มีรูปร่างแปลกประหลาด ดินเหลืองโดยทั่วไปมีลักษณะเฉพาะคือไม่มีการแบ่งชั้น แพร่หลายบนพื้นผิวโลกและครอบคลุมพื้นที่ประมาณ 4% ของพื้นที่ นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ถือว่าดินเหลืองโดยทั่วไปเป็นรูปแบบของเอโอเลียน แต่มีสมมติฐานเกี่ยวกับต้นกำเนิดของดิน-eluvial, deluvial, proluvial และแม้แต่ glaciolacustrine ดินเหลืองเป็นดินที่เฉพาะเจาะจงเนื่องจากลักษณะทางธรณีวิทยาและวิศวกรรม: เมื่อแห้งก็สามารถใช้เป็นรากฐานสำหรับโครงสร้างได้ แต่เมื่อได้รับความชื้นจะมีการบดอัดอย่างแรงซึ่งส่งผลให้เกิดการทรุดตัวอย่างมีนัยสำคัญ การทรุดตัวของดินเหลืองเป็นผลมาจากความพรุนสูงและการกระทำของน้ำ ซึ่งทำให้โครงสร้างของดินเหลืองเปลี่ยนแปลงไป ค่าสัมประสิทธิ์ความแข็งแรงคือ 0.8 สำหรับดินเหลืองเหลว 0.3 ค่าสัมประสิทธิ์การกรองฝุ่น 0.51…1.62 ซม./ชม.
ดินเหนียว– หินที่กระจัดกระจายอย่างประณีต ซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยแร่ดินเหนียว – ผลิตภัณฑ์จากการย่อยสลายทางเคมี (ไฮโดรไลซิส) ของซิลิเกต ซึ่งส่วนใหญ่เป็นเฟลด์สปาร์ พร้อมด้วยแร่ธาตุจากดินเหนียว
– เคโอลิไนต์ มอนต์มอริลโลไนต์ และอื่นๆ ดินเหนียวมีสิ่งเจือปนในอนุภาคของควอตซ์ เฟลด์สปาร์ และแร่ธาตุอื่นๆ ในปริมาณที่มากขึ้นหรือน้อยลง รวมถึงเหล็กไฮดรอกไซด์ – ลิโมไนต์สีน้ำตาล หินดินเหนียวเป็นหินที่พบมากที่สุดบนพื้นผิวโลกและในหมู่หินตะกอน คิดเป็นร้อยละ 50 ของปริมาตรทั้งหมด
ดินเหนียวจะถูกแบ่งออกเป็น อ้วนและ ผอม. อันแรกมีความมันเยิ้มเมื่อสัมผัสสีส่วนใหญ่มักเป็นสีเทาเทาอ่อนเทาเขียว ปริมาณเคโอลิไนต์ในนั้นสูง – ตั้งแต่ 40 ถึง 70% ดินเหนียวเหล่านี้ทนทานต่ออุณหภูมิสูงได้สูง ประการที่สอง - ดินเหนียวไร้มัน - มีความมันน้อยกว่าเมื่อสัมผัส และประกอบด้วยอนุภาคเล็กๆ ของเฟลด์สปาร์และควอตซ์ รวมถึงเคโอลิไนต์ในปริมาณน้อยกว่า 40...10% ส่วนใหญ่จะทาสีด้วยสีเหลือง, สีเหลืองน้ำตาล, สีน้ำตาลแดงของเฉดสีต่างๆที่มีเหล็กออกไซด์
ตามเงื่อนไขของการก่อตัว ดินเหนียวจะถูกแบ่งออกเป็นดินหลักหรือดินเหนียวที่เหลือ และดินรองหรือตะกอน ดินเหนียวที่เหลือเป็นผลจากการไฮโดรไลซิสของซิลิเกตและเฟลด์สปาร์ส่วนใหญ่ ดินเหนียวทุติยภูมิถูกสร้างขึ้นโดยอาศัยดินเหนียวปฐมภูมิโดยการเคลื่อนย้ายในแนวนอนและสะสมใหม่ลงในแหล่งกักเก็บและช่องแคบ ดินเหนียวเหล่านี้มีความโดดเด่นด้วยการคัดแยกที่ดีขึ้นและมีปริมาณไขมัน
ดินเหนียวในสภาวะแห้งนั้นมีความแข็งและเป็นตัวแทนของหินหนาแน่นที่สามารถบดให้เป็นผงได้ พวกมันมีความพรุนมาก ดินเหนียวแห้งดูดซับน้ำอย่างแรงและเมื่อกลายเป็นพลาสติกแล้วจะปล่อยน้ำนี้ออกอย่างช้าๆ (ดูตารางที่ 9) ในขณะเดียวกันก็มีปริมาณเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด - พวกมันบวม ดินเหนียวมีความโดดเด่นด้วยการดูดซึมน้ำสูง - มากถึง 70% ของปริมาตร, การเพิ่มขึ้นของเส้นเลือดฝอยและเมื่ออิ่มตัวด้วยน้ำ, ความต้านทานต่อน้ำ (กันน้ำ) มีส่วนทำให้เกิดแผ่นดินถล่มบนทางลาดชันที่เหมาะสม พวกมันให้น้ำบาดาล (แรงดัน) เป็นชั้นปกคลุม ภายใต้อิทธิพลของภาระภายนอก ดินเหนียวหลากหลายชนิดจะถูกบีบอัดอย่างมาก แต่การบีบอัดนี้เกิดขึ้นช้ามากและสามารถคงอยู่ได้หลายร้อยปี อาคารขนาดใหญ่ที่สร้างขึ้นบนดินเหนียวดังกล่าวสามารถก่อให้เกิดการตั้งถิ่นฐานที่สำคัญและมักจะไม่สม่ำเสมอ
ดินเหนียว ได้แก่ ดินร่วนปนทราย ดินร่วน และดินเหนียว. ดินร่วนปนทรายเป็นหินเปลี่ยนผ่านจากทรายเป็นดินเหนียว ปริมาณอนุภาคดินเหนียวในนั้นคือ 3...10% เมื่อกลิ้งออกมาในมือของคุณ ดินร่วนปนทรายเปียกก็จะพังทลาย ค่าสัมประสิทธิ์การกรองดินร่วนทราย 0.01…36 ซม./ชม. ดินร่วนมีอนุภาคดินเหนียวมากกว่า - 10...30% คุณสมบัติคล้ายดินเหนียว แต่ดินร่วนเปียกจะแตกเมื่อรีดและงอในมือ ค่าสัมประสิทธิ์การกรองของดินร่วนคือ 0.06…5.0 ซม./ชม. ดินเหนียวมีอนุภาคดินเหนียวมากกว่า 30% ซึ่งสามารถม้วนเชือกดินเหนียวเปียกเป็นเบเกิลได้ ค่าสัมประสิทธิ์ความแข็งแรงของดินคือ 1.0 ค่าสัมประสิทธิ์การกรอง 0.000002… 0.001 ซม./ชม. หินดินเหนียว interlayer และลิ่มออกอย่างรวดเร็วเหนือพื้นที่กระจาย
ดินขาวใช้ในอุตสาหกรรมเครื่องเคลือบและกระดาษ ดินเหนียวใช้เป็นวัสดุทนไฟ และดินเหนียวบางใช้ในการผลิตอิฐ กระเบื้อง และเครื่องปั้นดินเผา ดินเหนียวฟูลลิ่งซึ่งมีความสามารถในการดูดซับไขมันและน้ำมัน ใช้สำหรับทำความสะอาดขนสัตว์ ผ้า ฯลฯ ดินเหนียวกลาโคไนต์ผลิตสีแร่สีเขียวอย่างดี และดินเหนียวที่เป็นเหล็กจะผลิตสีแดง สีอัมเบอร์ สีน้ำตาลแดง และดินเหลืองใช้ทำสี
อาร์จิลไลท์(หรือ หินดินดาน) เป็นหินดินเหนียวเหนียวละเอียดอัดตัวแน่นมาก มีชั้นต่างๆ เด่นชัด บางครั้งกลายเป็นหินแตกใบ ประกอบด้วยอนุภาคเล็ก ๆ ของเคโอลิไนต์ สะเก็ดของมัสโคไวต์ คลอไรท์ เม็ดควอตซ์เม็ดเล็ก ๆ ที่มีส่วนผสมของอนุภาคคาร์บอนและไฮดรอกไซด์ของเหล็ก ดังนั้นจึงมักมีสีเข้มถึงดำหรือน้ำตาล หินดินดานเกิดขึ้นในรูปแบบของชั้นแนวนอนหรือพับหักโดยข้อบกพร่อง
หินดินดานมักจะแพร่หลายในพื้นที่พับ: ในคอเคซัส, เทือกเขาอูราล ฯลฯ สีเทาเข้มหลากหลายชนิดซึ่งมีโครงสร้างแผ่นบางเรียกว่าหินดินดาน หิน Slaty มีสีดำเนื่องจากมีสารคาร์บอนอยู่ บิทูมินัสและหินน้ำมันเป็นแผ่นหินที่มีสีดำและสีเทาเข้มซึ่งอุดมไปด้วยน้ำมันดิน
หินดินเผาที่มีการแยกแผ่นบางที่ดีใช้เป็นวัสดุมุงหลังคาที่มีความเสถียรมาก ใช้ทำบันได ฐานบัว กระเบื้องปูพื้น ขอบหน้าต่าง แผง โต๊ะ และอ่างล้างหน้า หินดินดานซึ่งไม่มีส่วนผสมของแร่แร่ถูกนำมาใช้ในวิศวกรรมไฟฟ้าแทนหินอ่อน ของเสียจากการผลิตหลังคาและหินชนวนจะถูกนำไปใช้ทำยางมะตอยและหินเทียมสำหรับถนน
ลักษณะทางวิศวกรรมและธรณีวิทยา - หินดินเหนียวแตกต่างจากดินเหนียวเนื่องจากมีความแข็งมากกว่าอย่างมีนัยสำคัญ ค่าสัมประสิทธิ์กำลังของหินดินเหนียวที่แข็งแกร่งคือ 4 กำลังรับแรงอัดชั่วคราวคือ 60…200 MPa
หินทราย– ทรายที่เรียงเป็นชั้นหนาแน่นซึ่งมีความแข็งแรงต่างกัน เกิดขึ้นจากกระบวนการไดอะเจเนซิส การบดอัดของตะกอนที่หลวมภายใต้น้ำหนักของตะกอนที่อยู่ด้านบน ขึ้นอยู่กับขนาดที่แน่นอน หินทรายแบ่งออกเป็นหินทรายเนื้อหยาบ เม็ดปานกลาง และเนื้อละเอียด ประกอบด้วยควอตซ์ที่พบได้ทั่วไปและมีความเสถียรทั้งทางกายภาพและทางเคมีเป็นส่วนใหญ่ หินทรายแบ่งออกเป็นทราย, ปูน, ดินเหนียว, แร่เหล็กและยิปซั่มทั้งนี้ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบแร่วิทยาของซีเมนต์ (ดูตารางที่ 9, 13 และ 14) เกิดขึ้นในรูปแบบของชั้นและเลนส์
หินทรายแพร่หลายใน Karelia ในภาคกลางของรัสเซีย ในภูมิภาคโวลก้า และในเทือกเขาอูราล หินทรายมีองค์ประกอบแร่แตกต่างกันไปในเม็ดทราย: แร่ธาตุโมโนมีน (โดยทั่วไปคือควอตซ์) อาร์โกสโพลีแร่ธาตุ (ประกอบด้วยควอตซ์ เฟลด์สปาร์ และไมกา) และเกรย์แวคกี้ (ประกอบด้วยชิ้นส่วนของหิน แอมฟิโบล ควอตซ์ เฟลด์สปาร์ และไมกา) รวมทั้ง ปูนซีเมนต์ (ดูตารางที่ 9)
หินทรายถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นวัสดุก่อสร้าง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่ไม่มีวัสดุก่อสร้างหินอื่น ๆ หินทรายหลากหลายชนิดที่อุดมไปด้วยกรดซิลิซิก (อย่างน้อย 97%) ถูกนำมาใช้เป็นวัตถุดิบไดนาสอันมีค่า หินทรายที่มีซีเมนต์ทรายถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการก่อสร้างเป็นวัสดุเศษหินหรืออิฐบางพันธุ์ก็ใช้ในการทำโม่ได้สำเร็จ
ขึ้นอยู่กับความพรุน ความชื้น สารประสาน ตลอดจนโครงสร้างและขนาดของเมล็ดข้าว ความแข็งแรงเชิงกลของหินทรายจะแตกต่างกันไปอย่างมาก (ดูตารางที่ 9) หินทรายที่มีรูพรุนมักประกอบด้วยน้ำบาดาล น้ำมัน และก๊าซไวไฟ กำลังรับแรงอัดอยู่ระหว่าง 40...140 MPa ค่าสัมประสิทธิ์ความแข็งแกร่ง 2…15
เบรชชาและ กลุ่มบริษัท– หินซีเมนต์ ประกอบด้วยเศษหินที่มีมุมแหลมและโค้งมนที่ไม่มน ตามลำดับ (ดูตารางที่ 13) และสารประสานที่ละเอียดกว่า องค์ประกอบของชิ้นส่วน Breccia เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่ม บริษัท นั้นมีความซับซ้อนน้อยกว่าเนื่องจากพื้นที่ของการรื้อถอนชิ้นส่วนที่ประกอบเป็น Breccia นั้นเล็กกว่าชิ้นส่วนที่เป็นส่วนหนึ่งของกลุ่ม บริษัท มาก โดยทั่วไปแล้วชั้นหินจะอยู่ในหินประเภทหนึ่งหรือสองสามประเภท เศษซากในกลุ่มบริษัทถูกขนส่งในระยะทางไกลและระยะเวลาอันยาวนานจากหลายแห่ง องค์ประกอบของปูนซีเมนต์อาจแตกต่างกัน: ปูน, ทราย, แร่เหล็ก, ดินเหนียว Breccia มีเอกลักษณ์เฉพาะด้วยความแตกต่างในองค์ประกอบของซีเมนต์ เมื่อเทียบกับความเป็นเนื้อเดียวกันขององค์ประกอบของชิ้นส่วน
Breccia ก่อตัวขึ้นในระหว่างกระบวนการแปรสัณฐานและแผ่นดินถล่มผ่านการสะสมของการทำลายล้าง (เศษ) ของหินที่เชิงเนิน Breccias ของภูเขาไฟเกิดขึ้นจากการประสานของดีดภูเขาไฟหยาบ ปอย breccia - เถ้าจำนวนมาก กลุ่มบริษัทเกิดจากเศษซากที่สะสมตามชายฝั่งทะเล แม่น้ำบนภูเขา และทะเลสาบ เศษหินเหล่านี้ถูกยึดด้วยสารเคมีต่างๆ ที่ตกลงมาจากน้ำ (ปูนขาว ฯลฯ) และอนุภาคดินเหนียวขนาดเล็กที่ตกตะกอน พวกมันเกิดขึ้นในรูปแบบของชั้นที่มีความหนาเล็กน้อย - นับสิบบางครั้งอาจสูงถึงสองสามร้อยเมตร ส่วนใหญ่กระจายอยู่ในพื้นที่พับ: เทือกเขาอูราลคอเคซัสและในเขตดินถล่มด้วย เนื่องจากรูปร่างเชิงมุมของชิ้นส่วน Breccias จึงแข็งแกร่งกว่ากลุ่มบริษัทและเหมาะสมกว่าสำหรับใช้เป็นหินในการก่อสร้าง Breccia ได้รับการยกย่องว่าเป็นหินหันหน้าเพื่อความสวยงาม
ดังนั้นหิน clastic จึงมีความหลากหลายมากทั้งในด้านองค์ประกอบ โครงสร้าง และรูปแบบการเกิดขึ้น ลิ่มออกและแทนที่กันทั้งตามโขดหิน (ในพื้นที่) และที่ระดับความลึก หิน clastic สมัยใหม่แบบคอนติเนนตัล มักเป็นหินหลวม มีความหนาไม่กี่เมตรถึงหลายร้อยเมตร ครอบคลุมพื้นผิวโลกทั้งหมด มันอยู่ในหินเหล่านี้ท่ามกลางการสลับและการบีบตัวของหินที่เป็นก้อนและดินเหนียวซึ่งผู้สร้างมักจะต้องดำเนินงานของตน หิน clastic terrigenous ในทะเลซึ่งแผ่ขยายไปทั่วพื้นที่ขนาดใหญ่มีความหนาหลายร้อยหรือหลายพันเมตรตลอดจนอายุที่มากขึ้น ในพื้นที่ราบภายในชานชาลาพวกมันจะอยู่ภายใต้การปกคลุมของตะกอนทวีป ในพื้นที่พับ พวกมันมักจะอยู่ใกล้พื้นผิวโลกและตกอยู่ภายใต้ขอบเขตของกิจกรรมทางวิศวกรรม
ตารางที่ 15
หินเคมีและหินชีวภาพ (สำคัญ)