การจำแนกประเภทคำจำกัดความของแร่ธาตุ แร่ธาตุและแร่วิทยา

การจำแนกแร่ธาตุตามองค์ประกอบทางเคมีขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมีและโครงสร้างผลึก

เนื่องจากแร่แต่ละชนิดเป็นสารประกอบทางเคมีเฉพาะที่มีโครงสร้างเฉพาะ การจำแนกประเภทแร่ที่ทันสมัยจึงขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมีและโครงสร้างผลึก แร่ธาตุมีสิบประเภท: ซิลิเกต, คาร์บอเนต, ออกไซด์, ไฮดรอกไซด์, ซัลไฟด์, ซัลเฟต, เฮไลด์, ฟอสเฟต, ทังสเตต
และโมลิบเดต ธาตุพื้นเมือง

อัตราส่วนระหว่างปริมาณของแร่ธาตุตามประเภทและปริมาณของแร่ธาตุในเปลือกโลกแสดงไว้ในตารางที่ -1 ดังที่เห็นได้จากตารางนี้ สารที่พบมากที่สุดคือซิลิเกตและอะลูมิโนซิลิเกต เช่นเดียวกับออกไซด์และคาร์บอเนต ซึ่งประกอบขึ้นเป็นเกือบ 94% ของเปลือกโลก ซึ่งสอดคล้องกับความอุดมสมบูรณ์ขององค์ประกอบทางเคมีในธรรมชาติ (ดูตารางที่ 2 . การจัดระบบขององค์ประกอบทางเคมีทั้งหมดของเปลือกโลกตามบทบาทเชิงปริมาณในองค์ประกอบของแร่ธาตุดำเนินการโดย A.S. Cookery (ดูตารางที่ 3)

สำหรับแร่ธาตุที่พบบ่อยที่สุดของชั้นซิลิเกตในธรรมชาติการจำแนกประเภทตามคุณสมบัติโครงสร้างนั้นใช้กันอย่างแพร่หลาย: เกาะ - มะกอก, โกเมน, ซิลลิมาไนต์, เมลิไนต์; แหวน -เบริล; โซ่-pyroxenes; เทป amphiboles, hornblende; แผ่นไมกา, คลอไรท์, เฟรมเวิร์กเฟลด์สปาร์, เฟลด์สปาทอยด์ ลักษณะของแร่ธาตุหลักที่สร้างหินมีดังต่อไปนี้

ตารางที่ 1. การกระจายพันธุ์ของแร่ธาตุระหว่างแร่ธาตุแต่ละประเภทและปริมาณของแร่ธาตุในเปลือกโลก

ซิลิเกต แร่ธาตุที่มีจำนวนมากมายและแพร่หลายที่สุด ซิลิเกตมีลักษณะซับซ้อน องค์ประกอบทางเคมี
และการแทนที่ไอโซมอร์ฟิคขององค์ประกอบบางอย่างและองค์ประกอบเชิงซ้อนขององค์ประกอบโดยผู้อื่น สามัญของซิลิเกตทั้งหมดคือการมีอยู่ในกลุ่มประจุลบ
เตตระเฮดราซิลิกอน - ออกซิเจน 4- ในรูปแบบต่างๆ จำนวนแร่ซิลิเกตทั้งหมดประมาณ 800 ชนิด ในแง่ของความอุดมสมบูรณ์ ซิลิเกตมีสัดส่วนมากกว่า 75% ของแร่ธาตุทั้งหมดในธรณีภาค

ซิลิเกตเป็นแร่ธาตุที่สร้างหินที่สำคัญที่สุดซึ่งประกอบเป็นหินจำนวนมาก (เฟลด์สปาร์ ไมกา ฮอร์นเบลนเด ไพรอกซีน โอลิวีน คลอไรท์ แร่ธาตุจากดินเหนียว) แร่ธาตุที่พบมากที่สุดในธรรมชาติคือกลุ่มเฟลด์สปาร์

2. คาร์บอเนต คาร์บอเนตเป็นเกลือของกรดคาร์บอนิก เป็นแร่ธาตุกลุ่มใหญ่ซึ่งหลายแห่งกระจายอยู่ทั่วไป มีการกระจายอย่างกว้างขวางที่สุดบนพื้นผิวโลกและในส่วนบนของเปลือกโลก คาร์บอเนตพบมากในหินตะกอนและหินแปร (หินอ่อน) คาร์บอเนตส่วนใหญ่ไม่มีน้ำและเป็น การเชื่อมต่อที่เรียบง่ายส่วนใหญ่เป็น Ca, Mg และ Fe ที่มีแอนไอออนเชิงซ้อน 2- ตัวแทนลักษณะของคาร์บอเนต ได้แก่ แคลไซต์, โดโลไมต์, มาลาไคต์, ไซด์ไรต์, แมกนีไซต์

3-4. ออกไซด์และไฮดรอกไซด์ ออกไซด์เป็นสารประกอบของธาตุที่มีออกซิเจน ไฮดรอกไซด์ก็มีน้ำเช่นกัน ในเปลือกโลก ออกไซด์และไฮดรอกไซด์มีสัดส่วนประมาณ 17% แร่ธาตุที่พบมากที่สุดในกลุ่มนี้คือออกไซด์ของ Si, Al, Fe, Mn, Ti ในขณะที่แร่ควอตซ์ SiO2 เป็นแร่ที่พบมากที่สุดในโลก (ประมาณ 12%) ในโครงสร้างผลึกของแร่ธาตุในระดับออกไซด์ ไอออนของโลหะล้อมรอบด้วยแอนไอออนออกซิเจน O2- (ในออกไซด์) หรือไฮดรอกซิล [OH] 1- (ในไฮดรอกไซด์) ตัวแทนลักษณะ: ควอตซ์, คอรันดัม, แมกนีไทต์, ออกไซด์ออกไซด์; ลิโมไนต์, บอกไซต์ - ไฮดรอกไซด์

ตารางที่ 2 ความอุดมสมบูรณ์โดยเฉลี่ยของธาตุเคมีสิบองค์ประกอบแรกในเปลือกโลก % โดยมวลและผลผลิตแร่ธาตุของพวกมัน

ตารางที่ 3 องค์ประกอบเฉลี่ยของโลกและเปลือกโลก% โดยน้ำหนัก (ตาม Beus A.A. , 1972)

5. ซัลไฟด์ มีกำมะถันและแร่ธาตุที่คล้ายคลึงกันมากกว่า 200 ชนิด แต่ปริมาณรวมในเปลือกโลกไม่สูงประมาณ 1% จากมุมมองทางเคมี พวกมันเป็นอนุพันธ์ของไฮโดรเจนซัลไฟด์ H2S ต้นกำเนิดของซัลไฟด์ส่วนใหญ่เป็นไฮโดรเทอร์มอลเช่นเดียวกับแมกมาติกซึ่งไม่ค่อยเกิดขึ้นจากภายนอก แร่ธาตุของคลาสซัลไฟด์จะเกิดขึ้นที่ระดับความลึกต่ำกว่าขอบเขตของการแทรกซึมของออกซิเจนในบรรยากาศเข้าสู่เปลือกโลก

เมื่ออยู่ในบริเวณใกล้พื้นผิวซัลไฟด์จะถูกทำลายนอกจากนี้เมื่อทำปฏิกิริยากับน้ำและออกซิเจนจะก่อให้เกิดกรดซัลฟิวริกซึ่งทำหน้าที่ก้าวร้าวบนหิน ดังนั้นซัลไฟด์จึงเป็นสิ่งเจือปนที่เป็นอันตรายในวัสดุก่อสร้างจากธรรมชาติ ที่พบมากที่สุดคือเหล็กซัลไฟด์ - pyrite, chalcopyrite; ตัวแทนอื่นๆ
-galena, sphalerite, ชาด

6. ซัลเฟต ซัลเฟตเป็นเกลือของกรดซัลฟิวริก หลายชนิดสามารถละลายได้ในน้ำเนื่องจากเป็นตะกอนจากแหล่งน้ำเค็มในทะเลหรือน้ำเค็ม ซัลเฟตบางชนิดเป็นผลิตภัณฑ์จากโซนออกซิเดชัน ซัลเฟตยังเป็นที่รู้จักกันในนามผลิตภัณฑ์จากกิจกรรมภูเขาไฟ ซัลเฟตคิดเป็น 0.5% ของมวลของเปลือกโลก มีซัลเฟตปราศจากน้ำและซัลเฟตที่ประกอบด้วยนอกเหนือจากคอมเพล็กซ์ประจุลบ 2- ทั่วไปสำหรับทุกคนแล้วยังมีแอนไอออนเพิ่มเติม (OH) 1- ตัวแทน: แบไรท์, แอนไฮไดรต์ - แอนไฮดรัส, ยิปซั่ม, มิราบิไลต์ - น้ำ

7. เฮไลด์ คลาสนี้ประกอบด้วยฟลูออรีน คลอไรด์ และสารประกอบโบรมีนและไอโอดีนที่หายากมาก สารประกอบฟลูออรีนส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับกิจกรรมของแมกมาติก พวกมันเป็น sublimate ของภูเขาไฟหรือผลิตภัณฑ์จากกระบวนการไฮโดรเทอร์มอล ซึ่งบางครั้งก็มาจากตะกอน สารประกอบคลอไรด์ Na, K และ Mg เป็นตะกอนเคมีของทะเลและทะเลสาบเป็นส่วนใหญ่ และเป็นแร่ธาตุหลักของตะกอนเกลือ เฮไลด์ประกอบขึ้นประมาณ 0.5% ของมวลของเปลือกโลก ตัวแทนทั่วไป: ฟลูออไรต์ (ฟลูออไรต์), เฮไลต์ (เกลือสินเธาว์), ซิลวิน, คาร์นัลไลต์

8. ฟอสเฟต แร่ธาตุในกลุ่มนี้คือเกลือของกรดฟอสฟอริก โครงสร้างผลึกของแร่ธาตุเหล่านี้มีลักษณะเป็นสารประกอบเชิงซ้อนประจุลบ [PO4]3- ซึ่งส่วนใหญ่เป็นแร่ธาตุหายาก แหล่งกำเนิดแร่แมกมาติกที่มีการกระจายอย่างกว้างขวางที่สุดคืออะพาไทต์และฟอสฟอรัสฟอสฟอรัสจากตะกอนที่มีองค์ประกอบทางเคมีเหมือนกัน

9. ทังสเตทและโมลิบเดต ชั้นนี้มีแร่ธาตุจำนวนน้อย; องค์ประกอบของแร่ธาตุสอดคล้องกับเกลือ
33 กรดทังสติกและโมลิบดิก ตัวแทนหลักคือ wolframite และ scheelite

10. องค์ประกอบพื้นเมือง องค์ประกอบทางเคมีประมาณ 40 ชนิดเป็นที่รู้จักในธรรมชาติตามธรรมชาติ แต่ส่วนใหญ่หายากมาก โดยทั่วไป ธาตุพื้นเมืองคิดเป็น 0.1% ของมวลของเปลือกโลก ในสถานะดั้งเดิมพบโลหะ - Au, Ag, Cu, Pt, Sn, Hg; กึ่งโลหะ - As, Sb, Bi และอโลหะ - S, C (เพชรและแกรไฟต์)

เราแนะนำให้รีโพสต์บทความบนโซเชียลเน็ตเวิร์ก!

อย่างน้อยทุกคนในชีวิตของเขาได้เห็นแร่ธาตุ ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์จากปฏิกิริยาเคมีตามธรรมชาติซึ่งเกิดขึ้นภายในเปลือกโลกเมื่อหลายล้านปีก่อน ในเวลาเดียวกัน ทุกคนไม่สามารถบอกได้ว่าแร่ธาตุคืออะไรและทำไมจึงจำเป็น บทความของเราจะกล่าวถึงรายละเอียดเกี่ยวกับประเภทของแร่ที่สะสมรวมถึงวิธีการใช้งาน

แร่คืออะไร?

แร่ธาตุเป็นสารอนินทรีย์ที่เป็นของแข็งที่มีต้นกำเนิดจากธรรมชาติ พวกเขามีโครงสร้างผลึกซึ่งเป็นหลักของพวกเขา คุณสมบัติที่โดดเด่น. แร่ธาตุบางชนิดสามารถผลิตเทียมได้ พวกมันจะมีคุณสมบัติที่มีประโยชน์มากมายโดยไม่คำนึงถึงแหล่งกำเนิด

มีแร่ธาตุเหลวหรือไม่? หากเราใช้ชีวิตตามปกติแล้วใช่ ตัวอย่างเช่น นี่คือปรอทธรรมชาติ ซึ่งเป็นสารพื้นเมืองที่มีความแข็งที่อุณหภูมิต่ำเท่านั้น นักวิทยาศาสตร์ยังจำแนกน้ำแข็งบางชนิดเป็นแร่ธาตุ อย่างไรก็ตามน้ำไม่รวมอยู่ในกลุ่มที่พิจารณา

คำถามที่ว่าแร่อะไรยังไม่ได้รับการแก้ไขอย่างเต็มที่จนถึงทุกวันนี้ ดังนั้น ผู้เชี่ยวชาญบางคนจึงถือว่าน้ำมัน น้ำมันดิน และแอสฟัลต์เป็นกลุ่มของแร่ธาตุ ความถูกต้องของการเรียกร้องดังกล่าวเป็นที่น่าสงสัย

ประเภทของแร่ธาตุ

ตามคำกล่าวของ Bauer และ Fersman นักเคมี ปลายXIXหลายศตวรรษ หินแร่ทั้งหมดถูกแบ่งออกเป็นอัญมณี หินออร์แกนิก และสารที่ไม่ใช่เหล็ก การจำแนกประเภทนี้มีลักษณะที่แปลกประหลาดเนื่องจากความเชื่อมั่นอย่างลึกซึ้งของนักวิชาการเชิงปฏิบัติว่าหินและแร่ธาตุทั้งหมดมีไว้สำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ - เครื่องมือและเครื่องประดับ

เพื่อให้เข้าใจถึงคำถามว่าแร่ธาตุคืออะไร จึงควรนำการจำแนกทางวิทยาศาสตร์ที่พบบ่อยที่สุดมาใช้ ตามหลักการโครงสร้าง-เคมี แร่ธาตุแบ่งออกเป็นหิน - ประกอบขึ้นเป็นหินส่วนใหญ่ เช่นเดียวกับแร่หายาก แร่ และเครื่องประดับ (ไม่เกิน 5% ของหิน)

แร่ธาตุประเภทพื้นเมืองรวมถึงโลหะและเมทัลลอยด์ สารแร่เป็นกลุ่มของกลุ่มพื้นเมือง แร่ธาตุเสริมมีลักษณะเฉพาะที่หายากเป็นพิเศษ

การจำแนกทางเคมี

โครงสร้างทางเคมีของแร่ธาตุส่วนใหญ่จะใกล้เคียงกัน ปัจจุบันยอมรับการแบ่งสารที่พิจารณาเป็นชั้นๆ ส่งผลให้เกิดการจำแนกประเภทต่อไปนี้:

• ซิลิเกต หลายชั้น รวมทั้งแหล่งแร่ต่างๆ มากกว่า 800 ชนิด ซิลิเกตประกอบขึ้นเป็นหินแปรและหินอัคนีส่วนใหญ่ แร่ธาตุบางชนิดมีความโดดเด่นด้วยโครงสร้างและองค์ประกอบทั่วไป ตัวอย่างเช่น ควรเน้น pyroxenes, micas, feldspars, amphiboles, วัสดุดินเหนียวและอื่น ๆ อีกมากมาย องค์ประกอบของซิลิเกตส่วนใหญ่เรียกว่าอะลูมิโนซิลิเกต
• คาร์บอเนต ชั้นนี้มีหินแร่ประมาณ 80 ก้อน โดโลไมต์ แคลไซต์ และแม่เหล็กมีอยู่ทั่วไปที่นี่ ต้นกำเนิดเกิดจากสารละลายน้ำแต่ละชนิด ถูกทำลายในกรด
• เฮไลด์เป็นกลุ่มของแร่ธาตุต่างๆ นับร้อยชนิด พวกมันสามารถละลายได้ง่ายซึ่งเกิดจากหินตะกอน สารที่พบมากที่สุดคือเฮไลต์
• ซัลไฟด์เป็นแร่ธาตุที่ถูกทำลายในเขตสภาพดินฟ้าอากาศ ตัวแทนทั่วไปคือหนาแน่น
• ซัลเฟต มีสีอ่อนและมีความแข็งในระดับต่ำ ยิปซั่มที่นิยมใช้กันมากที่สุด
• ออกไซด์และไฮดรอกไซด์ พวกมันประกอบขึ้นประมาณ 17% ของมวลเปลือกโลก ประเภทหลักคือโอปอลลิโมไนต์และควอตซ์

ดังนั้นแร่ธาตุเกือบทั้งหมดจึงมีคุณสมบัติคล้ายคลึงกันแม้ว่าองค์ประกอบของสารจะต่างกัน

แร่ธาตุนานาชนิด

แร่คืออะไร? มันไม่ง่ายเลยที่จะตอบคำถามนี้ ควรคำนึงว่าในโลกปัจจุบันมีความมั่งคั่งใต้ดินมากกว่า 4 พันประเภท แร่เปิดและ "ปิด" เป็นประจำทุกปี ตัวอย่างเช่น สารที่พบในหินโดยมีอยู่จริงพิสูจน์ความไม่สอดคล้องของการจำแนกประเภททั้งหมดที่รวบรวมโดยนักวิทยาศาสตร์ กรณีดังกล่าวไม่ใช่เรื่องแปลก

รูปภาพของซิลิเกตจะแสดงให้คุณเห็นด้านล่าง

ควรระลึกไว้เสมอว่าแร่ธาตุ 4 พันชนิดนั้นไม่ใช่ตัวเลขที่ใหญ่โต หากเราเปรียบเทียบกับจำนวนสารประกอบอนินทรีย์ทั้งหมด ความแตกต่างจะชัดเจน: อย่างหลังมีประมาณหนึ่งล้านชนิด นักธรณีวิทยาอธิบายความมั่งคั่งของแร่ที่หลากหลายได้อย่างไร? ประการแรก ความชุกของธาตุใน ระบบสุริยะ. โลกของเราถูกครอบงำด้วยซิลิกอนและออกซิเจน การรวมกันของสารเหล่านี้นำไปสู่การปรากฏตัวของซิลิเกต - กลุ่มแร่ธาตุที่ล้นหลามบนโลก ในทางกลับกัน แร่ธาตุกระจัดกระจายจนการค้นหาองค์ประกอบใหม่จะเป็นผลงานของคนอีกหลายร้อยรุ่น เหตุผลที่สองสำหรับธรรมชาติของแร่ธาตุที่จำกัดคือความไม่เสถียรของสารประกอบทางเคมีส่วนใหญ่

ที่มาของแร่ธาตุ

นักวิทยาศาสตร์ระบุแหล่งที่มาของแร่ธาตุจากภูเขาสามวิธีหลัก ตัวเลือกแรกเรียกว่าภายนอก โลหะผสมที่ร้อนใต้ดิน ซึ่งเรียกกันทั่วไปว่าสสารแมกมาติก ถูกนำเข้าสู่เปลือกโลกแล้วแข็งตัวที่นั่น หินหนืดนั้นเกิดจากการปะทุของภูเขาไฟ มันผ่านสามขั้นตอน: จากสภาวะร้อน หินหนืดจะกลายเป็นของแข็ง - นี่คือผลลัพธ์ของกระบวนการเพกมาไทต์ หลังจากนั้นในที่สุดเธอก็หยุดนิ่ง นี่เป็นผลมาจากกระบวนการ postmagmatic

นอกจากนี้ยังมีแหล่งกำเนิดของแร่ธาตุจากภายนอกอีกด้วย ในกรณีนี้จะเกิดการสลายตัวของสารทางกายภาพและทางเคมี ในขณะเดียวกันก็ก่อตัวขึ้นใหม่ซึ่งสอดคล้องกับสิ่งแวดล้อมอย่างมาก ตัวอย่างง่ายๆ: ผลึกจะเกิดขึ้นจากการผุกร่อนของวัสดุภายใน

แหล่งแร่สุดท้ายคือการเปลี่ยนแปลง สารทั้งหมดจะเปลี่ยนภายใต้อิทธิพลของเงื่อนไขบางประการ - โดยไม่คำนึงถึงตัวเลือกสำหรับการก่อตัวของหิน อันที่จริง ตัวอย่างเดิมกำลังเปลี่ยนแปลง - ได้รับคุณสมบัติและองค์ประกอบองค์ประกอบใหม่

คุณสมบัติของแร่ธาตุ

คุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของการก่อตัวแร่คือการมีโครงสร้างทางเคมีของผลึก คุณสมบัติอื่น ๆ ทั้งหมดของสายพันธุ์ที่พิจารณาจะปฏิบัติตามอย่างแม่นยำจากสิ่งนี้

จนถึงปัจจุบันมีการพัฒนาการจำแนกประเภทคุณสมบัติการวินิจฉัยแบบรวมของสารแร่ ที่นี่จำเป็นต้องเน้นความแข็งโดยพิจารณาจากระดับ Mohs เช่นเดียวกับสี ความเงา การแตกหัก ความแตกแยก สนามแม่เหล็ก ความเปราะบางและสีอ่อน คุณสมบัติของหินแต่ละชนิดที่อยู่ระหว่างการพิจารณาจะศึกษารายละเอียดด้านล่าง

แนวคิดเรื่องความแข็ง

ความแข็งคืออะไร? มีคำจำกัดความหลายประการสำหรับแนวคิดนี้ คำอธิบายที่พบบ่อยที่สุดแสดงลักษณะความแข็งตามระดับความต้านทานของร่างกายต่อการขีดข่วน การบีบ หรือการตัด ระดับความแข็งถูกกำหนดในระดับมอส ประกอบด้วยหินพิเศษซึ่งแต่ละก้อนมีความสามารถในการขีดข่วนพื้นผิวด้วยปลายแหลม มอสสร้างองค์ประกอบที่พบบ่อยที่สุดสิบอันดับแรก วัสดุที่นุ่มที่สุดคือแป้งโรยตัวและยิปซั่ม อย่างที่ทราบ ยิปซั่มที่ลงไปในน้ำจะเพิ่มขนาดได้ถึง 30% ประเภทและหินที่แข็งที่สุดคือเพชร

การนำสารไปไว้บนกระจกจะทำให้เกิดรอยขีดข่วนในระดับความลึกต่างๆ ความจริงของการมีอยู่ของรอยขีดข่วนนั้นถูกกำหนดให้กับแร่อย่างน้อยก็ระดับที่ห้าจากสิบ ที่สุด ของแข็งพบในกลุ่มแร่ธาตุที่มีความมันวาวที่ไม่ใช่โลหะ เป็นความเงางามที่สอง ทรัพย์สินที่สำคัญแร่ธาตุและเกี่ยวข้องโดยตรงกับความแข็ง

ส่องแสง

ตรวจสอบระดับความแวววาวของโลหะโดยสะท้อนแสงอาทิตย์จากพวกมัน ความมันวาวมีสองระดับ - โลหะและอโลหะ กลุ่มแรกรวมถึงหินที่ให้เส้นสีดำเมื่อแกะสลักบนกระจก สารดังกล่าวมีความทึบแสงแม้ในชิ้นส่วนที่บางมาก ประเภทของแร่ธาตุใต้ดินที่มีความมันวาวที่ไม่ใช่โลหะ ได้แก่ กราไฟต์ แมกนีไทต์ ถ่านหิน และสารอื่นๆ ทั้งหมดถูกสะท้อนออกมาไม่ดีในดวงอาทิตย์และให้เส้นสีเข้ม ส่วนเล็กๆ ของวัสดุที่มีความมันวาวของโลหะคือสารที่ให้เส้นสี ได้แก่ สีเขียว (ทอง) สีแดง (ทองแดง) สีขาว (สีเงิน) เป็นต้น

แร่ธาตุที่มีความเงาแบบเมทัลลิกสะท้อนแสงอาทิตย์ได้ดีกว่า ด้วยตัวเองก็มีความแข็งสูง แร่ตรงบริเวณสถานที่พิเศษที่นี่

สี

สีแตกต่างจากความแข็งและความมันวาวไม่ใช่คุณสมบัติที่คงที่สำหรับแร่ธาตุส่วนใหญ่ ดังนั้นความแข็งหรือความมันวาวยังคงไม่เปลี่ยนแปลงเมื่อเวลาผ่านไป สีจะเปลี่ยนไปตามสภาพการเก็บรักษา ตัวอย่างของแร่ธาตุที่ไม่ค่อยเปลี่ยนสี ได้แก่ มาลาไคต์ซึ่งไม่เคยเปลี่ยนสีเขียว และสีทองที่ยังคงเป็นสีเหลืองอยู่เสมอ

คุณสามารถดูภาพของหินมาลาฮีทด้านล่าง

สียังเปลี่ยนแปลงไปตามสถานะของแร่ ตัวอย่างเช่น ในธรณีวิทยา แนวคิดเรื่องสีของเส้นเป็นเรื่องปกติ แร่ที่ขีดข่วนพื้นผิวแก้วจะทิ้งผงจำนวนเล็กน้อยไว้ซึ่งก่อตัวเป็นเส้น สีของผงดังกล่าวมักจะแตกต่างจากสีธรรมชาติของหิน ส่วนประกอบทั้งหมดของแร่ธาตุนั้นประกอบด้วยแคลไซต์ ซึ่งจะเปลี่ยนสีตามปริมาณและวิธีการผสมกับสารอื่นๆ

การแตกหักและความแตกแยก

ความแตกแยกหมายถึงคุณสมบัติของแร่ที่จะแยกหรือแยกออกในทิศทางใดทิศทางหนึ่ง ดังนั้นหลังจากแตกหักมักจะเกิดพื้นผิวมันวาวเรียบขึ้น เพื่อให้ได้ผลลัพธ์นี้ คุณต้องแยกแร่ธาตุตามเส้นที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด ความแตกแยกมีห้าระดับ:

ลักษณะการวินิจฉัยของแร่ธาตุหลายชนิดคือการมีอยู่ของทิศทางความแตกแยกหลายทางพร้อมกัน อันเป็นผลมาจากการแยกแร่มีหงิกงอซึ่งมีคุณสมบัติบางอย่างเช่นกัน ดังนั้น นักวิทยาศาสตร์จึงแยกแยะความแตกต่างของการแตกหักได้ห้าประเภท:

• conchoidal - คล้ายกับเปลือกหอย
• แตกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย - การแตกหักมีลักษณะเป็นวัสดุที่มีเส้นใยหรือเป็นเส้น
• ไม่สม่ำเสมอ - การปรากฏตัวของความแตกแยกที่ไม่สมบูรณ์ (เช่นในอะพาไทต์);
• ก้าว - ตามผลของความแตกแยกพื้นผิวเรียบเกือบจะสมบูรณ์แบบ (ในสถานที่ที่อาจมีความผิดปกติในรูปแบบของขั้นตอน)
• เรียบ - ตามผลการบัดกรีไม่มีการโค้งงอหรือสิ่งผิดปกติบนพื้นผิวของแร่ที่เห็นได้ชัดเจน

มีสัญญาณอื่นๆ อีกหลายประการที่สามารถระบุแร่ธาตุได้ ตัวอย่างเช่น การทำให้เสื่อมเสีย - การปรากฏตัวของฟิล์มสีบาง ๆ ที่เกิดขึ้นบนสารอันเป็นผลมาจากสภาพดินฟ้าอากาศหรือการเกิดออกซิเดชัน นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องเน้นความเปราะบางซึ่งบ่งบอกถึงความแข็งแรงของแร่และสนามแม่เหล็กโดยมีลักษณะเป็นธาตุเหล็ก

แร่ในอุตสาหกรรม

ในพื้นที่ใดบ้าง กิจกรรมสังคมแร่ธาตุที่ใช้? เหล่านี้คือการก่อสร้าง โลหะวิทยา เช่นเดียวกับการผลิตสารเคมี

วัสดุก่อสร้างมักจะเจือจางด้วยแร่ธาตุบางชนิด ซึ่งช่วยให้คุณปรับความแข็งแรงและคุณภาพของสารได้ ในอุตสาหกรรมเคมี การมีอยู่ขององค์ประกอบที่เป็นปัญหาก็ไม่ใช่เรื่องแปลก ส่วนประกอบแร่ถูกนำมาใช้ในด้านเครื่องสำอางการแพทย์และอาหาร ตัวอย่างเช่น ในร้านขายยา มียาหลายชนิดที่มีวิตามินและแร่ธาตุ องค์ประกอบทั้งสองนี้ทำงานร่วมกันได้ดีและเสริมซึ่งกันและกัน ช่วยปรับปรุงสุขภาพของผู้คนและปรับปรุงรูปลักษณ์ของพวกเขา

การสกัดและศึกษาแร่ธาตุถือเป็นกิจกรรมที่สำคัญและเกี่ยวข้องมาโดยตลอด จำเป็นต้องสนับสนุนการดำเนินการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ในด้านธรณีวิทยาอย่างเต็มที่ตลอดจนการใช้วิตามินและแร่ธาตุในชีวิตประจำวัน

การจำแนกประเภทของแร่ธาตุขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมี:

1. องค์ประกอบพื้นเมือง: กำมะถันกราไฟท์

2. ซัลไฟด์: หนาแน่น

3. ออกไซด์และไฮดรอกไซด์: ควอตซ์ โอปอล ลิโมไนต์

4. คาร์บอเนต: แคลไซต์, โดโลไมต์, แมกนีเซียม;

5. ซัลเฟต: ยิปซั่ม, แอนไฮไดรต์;

6. เฮไลด์: เฮไลต์;

7. ซิลิเกต: โอลิวีน, ไพร็อกซีน (ออจิเต), แอมฟิโบล (ฮอร์นเบลนเด), ดินขาว, ไมกา (มัสโควิตต์, ไบโอไทต์), เฟลด์สปาร์ (อัลไบท์, ออร์โธเคลส, ไมโครไคลน์, ลาบราดอร์)

แร่แต่ละชนิดมีคุณสมบัติทางกายภาพของตัวเอง แร่ธาตุส่วนใหญ่มีโครงสร้างเป็นผลึก องค์ประกอบที่เป็นส่วนประกอบตั้งอยู่ในอวกาศในลักษณะที่เป็นระเบียบอย่างเคร่งครัดสร้างตาข่ายคริสตัล

แร่ธาตุอสัณฐานซึ่งแตกต่างจากผลึกไม่มีโครงสร้างภายในปกติ (โอปอล, แมกนีเซียมอสัณฐาน) พวกมันมีมวลเป็นเนื้อเดียวกันคล้ายกับดินน้ำมัน, กระดูก

การศึกษาแร่ธาตุสามารถทำได้โดยวิธีมหภาค เพื่อการศึกษาที่แม่นยำยิ่งขึ้นจะใช้การตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์

วิธีการระดับมหภาคขึ้นอยู่กับการศึกษาลักษณะภายนอกของแร่ธาตุ คุณสมบัติเหล่านี้รวมถึงลักษณะทางสัณฐานวิทยาและคุณสมบัติทางกายภาพของแร่ธาตุ

ลักษณะของแร่ธาตุ:

1. บางครั้งพบแร่ธาตุในรูปของรูปทรงหลายเหลี่ยมธรรมดาเดี่ยว พวกเขาเรียกว่าคริสตัล (ควอตซ์, ยิปซั่ม, แคลไซต์)

2. ครอบครัวของผลึกที่ผสมผสานกับฐานเป็น druses และ brushes (แคลไซต์, ควอตซ์)

3. ส่วนใหญ่มักพบแร่ธาตุในรูปของเม็ดเล็ก ๆ ซึ่งมวลประกอบด้วยเม็ดเล็ก ๆ ที่มีรูปร่างผิดปกติ

4. หากเมล็ดพืชมีรูปทรงเรขาคณิตบางอย่างก็จะเกิดสิ่งต่อไปนี้: a) เหมือนเข็ม, เรียงเป็นแนว, ปริซึม; เมล็ดยาวในทิศทางเดียว (hornblende); b) แผ่น, ใบ - ยาวในสองทิศทาง (ไมกา, ยิปซั่ม)

5. Concretions - เมล็ดพืชทรงกลมที่มีโครงสร้างเป็นเปลือกหอยหรือรัศมี

6. Geodes - การสะสมของเมล็ดพืชบนผนังของช่องว่างในหิน การเจริญเติบโตของแร่ธาตุเกิดขึ้นจากผนังสู่ศูนย์กลางของความว่างเปล่า

คุณสมบัติทางกายภาพของแร่ธาตุ

การเรียน คุณสมบัติทางกายภาพช่วยให้คุณรู้จักแร่ธาตุ คุณสมบัติที่มีลักษณะเฉพาะมากที่สุดสำหรับแร่ธาตุแต่ละชนิดเรียกว่าการวินิจฉัย

สีของแร่ธาตุมีความหลากหลายมาก แร่ธาตุบางชนิดมีสีต่างกัน (ควอตซ์ - น้ำนม, โปร่งใสในน้ำ, มีควัน) สำหรับแร่ธาตุอื่น ๆ สีเป็นคุณสมบัติถาวรและสามารถใช้ในการวินิจฉัย (กำมะถันเป็นสีเหลือง) มีแร่ธาตุที่เปลี่ยนสีตามแสง ตัวอย่างเช่น ลาบราดอร์เมื่อเปิดไฟจะส่องแสงเป็นสีน้ำเงิน เขียว คุณสมบัตินี้เรียกว่าสีรุ้ง

สีของเส้นคือ ϶ᴛᴏ สีของแร่เป็นผง แร่ธาตุบางชนิดมีสีผงที่แตกต่างจากที่เป็นชิ้นเป็นอัน (หนาแน่นเป็นสีเหลืองฟาง เส้นเป็นสีน้ำตาลดำ)

ความมันวาวควรเป็นโลหะ (หนาแน่น), กึ่งโลหะ (ความมันวาวของโลหะที่ทำให้มัวหมอง - กราไฟต์) และอโลหะ (เป็นแก้ว, เปลือกมุกหนา, เคลือบ - ควอตซ์, กำมะถัน, ไมกา, ดินขาว)

ความแตกแยก - ความสามารถของแร่ธาตุที่จะแยกออกในบางทิศทางด้วยการก่อตัวของระนาบเรียบขัดมัน มีความแตกแยกที่สมบูรณ์แบบมาก - แร่สามารถแยกออกเป็นใบได้ง่าย (ไมกา); ความแตกแยกที่สมบูรณ์แบบ - แร่แตกด้วยค้อนที่อ่อนแอเป็นรูปทรงเรขาคณิตปกติ (แคลไซต์); ความแตกแยกปานกลาง - เมื่อแยกออกจะเกิดระนาบทั้งพื้นผิวเรียบและไม่สม่ำเสมอ (เฟลด์สปาร์); ความแตกแยกที่ไม่สมบูรณ์ - ไม่พบระนาบความแตกแยก (ควอตซ์, กำมะถัน) การแตกหักของแร่ธาตุที่มีความแตกแยกที่ไม่สมบูรณ์นั้นมักจะไม่สม่ำเสมอหรือ conchoidal (ควอตซ์)

ความแข็ง - ϶คะแนนของความต้านทานของแร่ต่ออิทธิพลทางกลภายนอก เพื่อตรวจสอบความแข็ง มาตราส่วน Mohs ถูกนำมาใช้ ซึ่งใช้แร่ธาตุที่มีความกระด้างที่ทราบและคงที่ (ตารางที่ 1)

สเกลความแข็ง Mohs

ตารางที่ 1 -

ลำดับของการกระทำในการกำหนดความแข็งของแร่ธาตุ: แร่ถูกดึงออกมาบนกระจก (ทีวี. 5) หากรอยขีดข่วนยังคงอยู่บนกระจกแสดงว่าความแข็งของแร่มีค่าเท่ากับหรือมากกว่า 5 จากนั้นจึงใช้แร่ธาตุอ้างอิงที่มีความแข็งมากกว่า 5 ตัวอย่างเช่น หากแร่ที่ทดสอบจะทิ้งรอยขีดข่วนไว้บนวัสดุอ้างอิงที่มีความแข็ง 6 และเมื่อขีดข่วนควอตซ์ทำให้เกิดรอยขีดข่วนลึก ความแข็งของมันคือ 6.5

เป็นเรื่องที่ควรค่าแก่การกล่าวว่าแร่ธาตุบางชนิดมีคุณสมบัติพิเศษเฉพาะโดยธรรมชาติเท่านั้น ดังนั้นคาร์บอเนตจึงทำปฏิกิริยากับกรดไฮโดรคลอริก (แคลไซต์เดือดเป็นชิ้น โดโลไมต์เป็นผง แมกนีไซต์ในกรดร้อน)

เฮไลด์มีรสชาติเฉพาะ (เฮไลต์ - เค็ม)

แร่ธาตุมีลักษณะต้านทานสภาพดินฟ้าอากาศที่แตกต่างกัน แร่ธาตุบางชนิดถูกทำลายทางกายภาพ กลายเป็นชิ้นส่วน แร่ธาตุอื่น ๆ ได้รับการเปลี่ยนแปลงทางเคมี ถูกแปลงเป็นสารประกอบอื่น ๆ (ตารางที่ 2)

ความต้านทานของแร่ธาตุต่อสภาพดินฟ้าอากาศ

ตารางที่ 2

จัดกลุ่มตามระดับความมั่นคง	ชื่อแร่ธาตุ	ลักษณะของการเปลี่ยนแปลง
เสถียรที่สุด ไม่ละลายน้ำ	ควอตซ์ Muscovite Limonite	การบดทางกายภาพโดยไม่เปลี่ยนองค์ประกอบทางเคมี
ทนปานกลาง ไม่ละลายน้ำ	Orthoclase Albite Augit Hornblende	การทำลายทางกายภาพและการไฮโดรไลซิส: แร่ธาตุรองเกิดขึ้น: kaolinite, limonite, opal
เสถียรน้อย ไม่ละลายน้ำ	ลาบราดอร์ ไบโอไทต์	เหมือนกันแต่ขั้นตอนเข้มข้นกว่า
เสถียรไม่ละลายน้ำ	ไพไรท์ โอลิวีน	ออกซิเดชัน: เกิดลิโมไนต์และกรดซัลฟิวริก ออกซิเดชัน: กลับกลอก, คลอไรท์, แมกนีไซต์
ละลายได้เล็กน้อย	โดโลไมต์แคลไซต์	การสลายตัวและการละลายทางกายภาพ
ละลายได้ปานกลาง	แอนไฮไดรต์ยิปซั่ม	การละลาย ความชุ่มชื้น การคายน้ำ
ละลายน้ำได้สูง	เฮไลต์	การละลายอย่างเข้มข้น การไหลของพลาสติกโดยการสัมผัสด้านเดียวเป็นเวลานาน

วิธีการหาแร่ธาตุ

สิ่งสำคัญอย่างยิ่งคือต้องใช้คู่มือแร่สำหรับงานจริง

ลำดับการทำงาน:

1. กำหนดลักษณะของเม็ดแร่รวม

2. กำหนดสีของแร่ ถ้าแร่มีสีเข้ม ให้นำแร่ไปวางบนจานพอร์ซเลนเพื่อกำหนดสีของเส้น (ผง)

3. กำหนดความสดใสของแร่

4. เพื่อกำหนดช่วงความแข็ง เรียกใช้แร่เหนือกระจก

5. แร่ธาตุที่มีความแข็งปานกลาง (3-3.5) ควรตรวจสอบปฏิกิริยากับ

สารละลายกรดไฮโดรคลอริก 10%

6. พยายามหาขอบขัดเรียบบนตัวอย่าง - �.�. กำหนดความแตกแยก

7. ค้นหาชื่อและองค์ประกอบของแร่ตามชุดคุณสมบัติในคู่มือ

8. ทำเครื่องหมายองค์ประกอบของหินที่รวมแร่นี้

ป้อนข้อมูลแร่ธาตุในตารางที่ 3

ลักษณะของแร่ธาตุก่อหิน

ตารางที่ 3

รายชื่อแร่ธาตุที่จะศึกษา:

1. องค์ประกอบพื้นเมือง: กราไฟท์กำมะถัน

2. ซัลไฟด์: หนาแน่น

3. ออกไซด์และไฮดรอกไซด์: ควอตซ์ โมรา โอปอล ลิโมไนต์

4. เฮไลด์: เฮไลต์, ซิลวิน

5. คาร์บอเนต: แคลไซต์ โดโลไมต์ แมกนีเซียม

6. ซัลเฟต: ยิปซั่ม, แอนไฮไดรต์

7. ซิลิเกต: โอลิวีน, โกเมน, โอไจต์, ฮอร์นเบลนเด, แป้งโรยตัว, คดเคี้ยว, ดินขาว, ไมกา, คลอไรท์, ออร์โธคเลส, ไมโครไคลน์, อัลไบท์, เนฟีลีน

คำถามทดสอบ

1. แร่ธาตุคืออะไร?

2. แร่ธาตุใดที่เรียกว่าการก่อหิน?

3. แร่ธาตุที่พบในรูปแบบใด?

4. แร่ธาตุชนิดใดที่สามารถวินิจฉัยสีได้?

5. สีของเส้นคืออะไร ตัวอย่าง

6. ความแวววาวของแร่ธาตุคืออะไร?

7. ความแข็งของแร่ธาตุถูกกำหนดอย่างไร?

8. ความแตกแยกคืออะไร?

9. แร่ธาตุอะไรที่สามารถละลายในน้ำได้?

10. แร่ธาตุใดบวม?

11. ความชุ่มชื้นและการคายน้ำคืออะไร?

12. แร่ธาตุใดทนต่อสภาพดินฟ้าอากาศได้ดีที่สุด?

บรรณานุกรม

Pavlinov V.N. และอื่น ๆ.
โฮสต์บน ref.rf

ธรณีวิทยา. – M.: Nedra, 1988. p. 5-7, 11-49.

แล็บ #2

การศึกษา IAGMATIC ROCKS

วัตถุประสงค์ของงาน : เพื่อให้ได้มาซึ่งทักษะในการนิยามหินอัคนี เพื่อศึกษาลักษณะทางวิศวกรรมและการก่อสร้างของหินอัคนีและการประยุกต์ในการก่อสร้าง

อุปกรณ์: ชุดการศึกษาหินอัคนี, แว่นขยาย,

ขนาด Mohs

ข้อมูลทั่วไปเกี่ยวกับหิน

หินเรียกว่าวัตถุทางธรณีวิทยาที่เป็นอิสระซึ่งประกอบด้วยแร่ธาตุอย่างน้อยหนึ่งชนิดที่มีองค์ประกอบและโครงสร้างคงที่ไม่มากก็น้อย

ตามวิธีการและเงื่อนไขของการก่อตัว หินทั้งหมดจะถูกแบ่งออกเป็นหินอัคนี ตะกอน และการเปลี่ยนแปลง

องค์ประกอบแร่วิทยาของหินแตกต่างกัน Οʜᴎ อาจประกอบด้วยแร่ธาตุหนึ่งชนิด (โมโนมิเนอรัล) หรือแร่ธาตุหลายชนิด (โพลิมิเนอรัล)

โครงสร้างภายในของหินมีลักษณะโครงสร้างและเนื้อสัมผัส

โครงสร้าง - ϶ᴛᴏ โครงสร้างของหิน เนื่องจากรูปร่าง ขนาด และความสัมพันธ์ของส่วนประกอบต่างๆ

พื้นผิวของหินเป็นตัวกำหนดการกระจายของส่วนประกอบในอวกาศ

หินทั้งหมดจำแนกตามเงื่อนไขของการก่อตัวเป็นหินอัคนี หินตะกอน และหินแปร

เงื่อนไขการก่อตัวของหินอัคนี

หินอัคนีเกิดจากการเย็นตัวของแมกมา หินหนืด - ϶อุดหินขององค์ประกอบซิลิเกต, เกิดขึ้นบน ลึกมากในลำไส้ของแผ่นดิน หินหนืดสามารถเย็นตัวลงลึกในเปลือกโลกภายใต้การปกคลุมของหินที่โผล่ออกมาและบนหรือใกล้พื้นผิวโลก ในกรณีแรก กระบวนการทำความเย็นจะดำเนินไปอย่างช้าๆ และหินหนืดทั้งหมดมีเวลาที่จะตกผลึก โครงสร้างของหินลึกดังกล่าวมีลักษณะเป็นผลึกและเป็นเม็ดละเอียด

ด้วยการเพิ่มขึ้นของแมกมาอย่างรวดเร็วสู่พื้นผิวโลก อุณหภูมิของมันลดลงอย่างรวดเร็ว ก๊าซและไอน้ำจะถูกแยกออกจากแมกมา ในกรณีนี้ หินจะไม่ตกผลึกอย่างสมบูรณ์ (โครงสร้างคล้ายแก้ว) หรือตกผลึกบางส่วน (โครงสร้างกึ่งผลึก)

หินลึกเรียกว่าล่วงล้ำ โครงสร้างของพวกมันคือ: เนื้อละเอียด (เม็ด<0,5 мм), среднезернистая (размер зерен 0,5-1 мм), крупнозернистая (от 1 до 5 мм), гигантозернистая (>5 มม.) เนื้อไม่เรียบ (porphyritic)

หินที่ปะทุเรียกว่าพรั่งพรู โครงสร้างของพวกเขาคือ porphyritic (ผลึกขนาดใหญ่ที่แยกจากกันโดดเด่นในมวล cryptocrystalline), aphanitic (มวล cryptogranular หนาแน่น), เหลือบ (หินเกือบทั้งหมดประกอบด้วยมวลที่ไม่ตกผลึก - แก้ว)

พื้นผิวหินอัคนี: หินที่ล่วงล้ำมักจะมีขนาดใหญ่เกือบตลอดเวลา ในหินที่พรั่งพรูออกมาพร้อมกับพื้นผิวขนาดใหญ่มีหินที่มีรูพรุนและมีลักษณะเป็นตุ่ม

เงื่อนไขทางเคมีกายภาพของการก่อตัวหินที่ระดับความลึกและบนพื้นผิวมีความแตกต่างกันอย่างมาก ด้วยเหตุนี้ หินต่าง ๆ จึงก่อตัวขึ้นจากแมกมาที่มีองค์ประกอบเดียวกันภายใต้สภาพความลึกและพื้นผิว หินที่ล่วงล้ำแต่ละอันสอดคล้องกับหินที่ไหลออกมา

นอกจากการจำแนกหินอัคนีตามเงื่อนไขการเกิดขึ้นแล้ว ยังจำแนกตามองค์ประกอบทางเคมีตามเนื้อหาของกรดซิลิซิก SiO 2 (ตารางที่ 4)

การจำแนกหินอัคนี

ตารางที่ 4

องค์ประกอบพันธุ์	หินล่วงล้ำ (ลึก)	หินไหลออก (เทออก)
เคมี	แร่วิทยา
กรด SiO2 > 65%	ควอตซ์ เฟลด์สปาร์ ไมกา	หินแกรนิต	ลิปาไรต์ หินภูเขาไฟ ควอตซ์พอร์ฟีรี ออบซิเดียน
ปานกลาง SiO 2 (65-52%)	โพแทสเซียมเฟลด์สปาร์, plagioclase, hornblende Plagioclase, hornblende	ซีไนต์ ดิออไรต์	Trachyte, orthophyre Andesite, andesite porphyrite
พื้นฐาน SiO 2 = 52-40%	Plagioclase, pyroxene Plagioclase	แกบโบร ลาบราโดไรท์	หินบะซอลต์, ไดอะเบส
Ultrabasic SiO2< 40 %	โอลิวีน โอลิวีน, ไพร็อกซีน ไพรอกซีน	Dunite Peridotite Pyroxenite

ลักษณะทางวิศวกรรมและการก่อสร้างของหินอัคนี

หินอัคนีทั้งหมดมีความแข็งแรงสูง ซึ่งเกินน้ำหนักที่เป็นไปได้ในการปฏิบัติงานทางวิศวกรรมและการก่อสร้างอย่างมีนัยสำคัญ โดยจะไม่ละลายในน้ำและไม่สามารถซึมผ่านได้ในทางปฏิบัติ (ยกเว้นพันธุ์ที่แตกหัก) ด้วยเหตุนี้จึงใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นรากฐานสำหรับโครงสร้างที่สำคัญ (เขื่อน) ภาวะแทรกซ้อนระหว่างการก่อสร้างบนหินอัคนีจะเกิดขึ้นหากมีการแตกหักและผุกร่อน: ส่งผลให้ความหนาแน่นลดลง การซึมผ่านของน้ำเพิ่มขึ้น ซึ่งทำให้คุณสมบัติทางวิศวกรรมและการก่อสร้างแย่ลงอย่างมีนัยสำคัญ

ประยุกต์ใช้ในการก่อสร้าง

หินอัคนีที่ล่วงล้ำเช่นหินแกรนิต syenite diorite gabbro labradorite ใช้เป็นวัสดุหันหน้าไปทาง

หินบะซอลต์และไดอะเบสใช้สำหรับการหล่อหินเป็นหินสำหรับปูถนน ขนแร่

หิน Ultrabasic ใช้เป็นวัตถุดิบทนไฟ หินภูเขาไฟใช้เป็นวัสดุขัดและขัด Obsidian ใช้เป็นหินประดับ หินอัคนีใช้กันอย่างแพร่หลายในฐานะเศษหินหรืออิฐและหินบด

วิธีการหาหินอัคนี

เมื่อกำหนดประเภทของหินอัคนี สิ่งสำคัญอย่างยิ่งคือต้องค้นหาก่อนว่าหินดังกล่าวเป็นหินที่ล่วงล้ำหรือไหลออกมา หินที่ล่วงล้ำมีโครงสร้างเป็นผลึกเต็ม - มองเห็นแร่ธาตุได้ด้วยตาเปล่า และมวลหินทั้งหมดเป็นกลุ่มของเม็ดผลึก ในหินที่พรั่งพรูออกมา มีเพียงบางส่วนของสาร (porphyritic phenocrysts) ที่ได้รับโครงสร้างผลึก ในขณะที่ส่วนที่เหลือของมวลประกอบด้วยสารที่มีโครงสร้างเป็นเม็ดแยกไม่ออก

ขั้นต่อไปคือการกำหนดองค์ประกอบแร่ หินกรดและหินขนาดกลางมีสีในโทนสีเทา หินพื้นฐานและหินพิเศษมีสีเข้มและสีดำ ควอตซ์พบได้ในปริมาณมากเฉพาะในหินที่เป็นกรดเท่านั้น Syenites และ diorites ปราศจากควอตซ์ diorite ประกอบด้วย hornblende มากถึง 30%

Liparites, trachytes และ andesites ต่างกันในแร่ธาตุ phenocryst: ใน trachytes จะแสดงโดยโพแทสเซียมเฟลด์สปาร์ใน andesites โดย plagioclase และ hornblende ใน liparites โดยควอตซ์และเฟลด์สปาร์

หินแกบโบรและอุลตรามาฟิคมีสีเข้ม ใน gabbro เม็ดแสงจะแสดงด้วย plagioclase หิน ultramafic ประกอบด้วยแร่ธาตุสีเข้มเท่านั้น

ตรวจสอบสัญญาณภายนอกของหินอัคนีในชุดการศึกษาและอธิบายไว้ในสมุดบันทึกตามแผน:

1. ชื่อพันธุ์

2. จัดกลุ่มตามเนื้อหาของ SiO 2

3. จัดกลุ่มตามวิธีการศึกษา

4. โครงสร้าง.

5. พื้นผิว

7. องค์ประกอบแร่

คำถามทดสอบ

1. สิ่งที่เรียกกันทั่วไปว่าหิน?

2. หินจำแนกอย่างไร?

3. โครงสร้างคืออะไร?

4. ลักษณะเฉพาะของหินอัคนีมีลักษณะอย่างไร

5. พื้นผิวคืออะไร?

6. พื้นผิวแบบใดที่เป็นแบบฉบับของหินอัคนี?

7. หินอัคนีเกิดขึ้นได้อย่างไร?

8. ความแตกต่างระหว่างหินที่ล่วงล้ำและพรั่งพรูออกมาคืออะไร?

9. หินอัคนีจำแนกตามเนื้อหาของ SiO 2 ได้อย่างไร?

10. ตั้งชื่อแอนะล็อกที่ปะทุขึ้นของหินแกรนิต, ไซไนต์, ไดโอไรต์, แกบโบร

11. หินอัคนีมีลักษณะทางวิศวกรรมและธรณีวิทยาอย่างไร?

12. หินอัคนีใช้ในการก่อสร้างอย่างไร?

บรรณานุกรม

Pavlinov V.N. และอื่น ๆ.
โฮสต์บน ref.rf
คู่มือสำหรับชั้นเรียนในห้องปฏิบัติการโดยทั่วไป

ธรณีวิทยา.-ม.: Nedra, 1988. p. 50-64.

แล็บ #3

การศึกษาหินตะกอน

วัตถุประสงค์ของงาน : เพื่อให้ได้มาซึ่งทักษะในการหาหินตะกอน เพื่อศึกษาลักษณะทางวิศวกรรมและการก่อสร้างของหินตะกอน เพื่อศึกษาการใช้หินตะกอนในการก่อสร้าง

อุปกรณ์ : การศึกษาการสะสมหินตะกอน

สารละลายกรดไฮโดรคลอริก 10% แว่นขยาย

สภาวะการก่อตัวของหินตะกอน

หินตะกอนก่อตัวขึ้นในบริเวณพื้นผิวของเปลือกโลกภายใต้สภาวะที่มีอุณหภูมิและความดันต่ำ

กระบวนการผุกร่อนนำไปสู่การทำลายล้างของหินปฐมภูมิ ผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากการทำลายล้างส่วนใหญ่จะเคลื่อนที่ไปตามกระแสน้ำ และเมื่อถูกสะสม จะค่อยๆ ก่อตัวเป็นหินตะกอน

ตามวิธีการก่อตัวของสสารแร่หินตะกอนจะแบ่งออกเป็น clastic, chemogenic และ organogenic

หินคลาสสิคเกิดจากเศษหินที่ถูกทำลาย ส่วนใหญ่มักจะสะสมเป็นตะกอนทะเล

การจำแนกประเภทของหิน clasts ขึ้นอยู่กับ: 1) ขนาดของ clasts; 2) ระดับความกลม (กลมและไม่กลม) และ 3) มีหรือไม่มีปูนซีเมนต์ (หลวมและซีเมนต์) (ตารางที่ 5)

การจำแนกประเภทของหินธรรมดา

ตารางที่ 5

กลุ่มพันธุ์	ขนาดเศษ mm	หินหลวม	หินปูน
กลม	ไม่กลม	กลม	ไม่กลม
หยาบหยาบ (psephites)	> 200 200-10 10-2	ก้อนหินกรวดกรวด	บล็อกเศษหญ้า	กลุ่มบริษัทก้อนหิน กลุ่มบริษัทกรวด กลุ่มบริษัทหินกรวด	Blocky breccias Breccias
แซนดี้ (psammites)	2-1 1-0,5 0,5-0,25 0,25-0,1	ทราย เม็ดหยาบ เม็ดหยาบ เม็ดหยาบ เม็ดกลาง เม็ดละเอียด	หินทราย เม็ดหยาบ เม็ดหยาบ เม็ดละเอียด เม็ดเล็ก เม็ดละเอียด เม็ดละเอียด
Silts	0,1-0,01	Silts (ดินเหลือง, ดินร่วน, ดินร่วนปนทราย)	หินตะกอน
Pelites	< 0,01	ดินเหนียว	อาร์จิลไลต์

โครงสร้างของหินที่ถูกทำลายนั้นเป็นอันตราย โดยมีรูปร่างและขนาดของเศษหินต่างกัน ในหินดินเผา - pelitic

พื้นผิวมักจะเป็นชั้นหลวม

หินและทรายที่หยาบกระด้างแพร่หลาย โดยมีความพรุนและการซึมผ่านสูง และมักจะอิ่มตัวด้วยน้ำใต้ดิน สิ่งเจือปนที่เป็นอันตรายในทราย ได้แก่ เหล็กออกไซด์ ยิปซั่ม ไมกา อนุภาคดินเหนียว ภายใต้ภาระหินเหล่านี้มักจะไม่แน่น ในช่วงที่เกิดแผ่นดินไหว หินเหล่านี้สามารถทำให้เป็นของเหลวได้

แร่ธาตุที่เสถียรที่สุดมีอิทธิพลเหนือผืนทราย: ควอตซ์ ไมกา

หินดินเหนียวมีลักษณะเป็นรูพรุนสูง (มากถึง 90%) ความชื้น ความเป็นพลาสติก ความเหนียว การบวมและการหดตัว ด้วยความชื้นที่เพิ่มขึ้นความแข็งแรงของพวกเขาลดลงอย่างรวดเร็วพวกเขาสามารถเข้าสู่สถานะของเหลวได้ แม้จะมีความพรุนสูง แต่ความสามารถในการซึมผ่านของน้ำนั้นเล็กน้อยเนื่องจากความพรุนนั้นเกิดจากรูพรุนแบบปิด ดินเหนียวในองค์ประกอบประกอบด้วยอนุภาคดินเหนียวมากกว่า 30% (kaolinite) ส่วนที่เหลือคิดเป็นอนุภาคฝุ่นและทราย

สายพันธุ์ Loess เป็นสายพันธุ์ที่พบได้ทั่วไปในคาซัคสถาน เหล่านี้เป็นหินโพลิมิเนอรัลที่ประกอบด้วยอนุภาคทรายของควอตซ์ เฟลด์สปาร์ แคลไซต์และไมกา คุณสมบัติลักษณะดินเหลืองมีคุณสมบัติต้านทานน้ำต่ำ พวกมันจะแช่และสึกกร่อนอย่างรวดเร็ว และยังสามารถทรุดตัวได้ มันแสดงออกในความสามารถของดินเหลืองเพื่อลดปริมาตรเมื่อชุบ

หินตะกอนและหินโคลนก่อตัวขึ้นในระหว่างการ "กลายเป็นหิน" ของหินทรายปนทรายและดินเหนียว หินเหล่านี้เป็นชั้น ผุกร่อนง่าย บางครั้งก็แช่ในน้ำ

หินเคมีเกิดขึ้นจากการตกตะกอนจากสารละลายในน้ำของการตกตะกอนของสารเคมี กระบวนการนี้เกิดขึ้นในสภาพอากาศที่ร้อนและแห้งแล้งในการทำให้อ่างเก็บน้ำแห้ง Οʜᴎ จำแนกตามองค์ประกอบ

หินคาร์บอเนต - หินปูนหนาแน่นที่มีโครงสร้างเนื้อละเอียดประกอบด้วยแคลไซต์ โดโลไมต์ที่มีโครงสร้างเนื้อละเอียดประกอบด้วยโดโลไมต์ กำหนดได้ง่ายด้วยกรด HCl (หินปูน - เป็นชิ้น, โดโลไมต์ - เป็นผง) พื้นผิวมีขนาดใหญ่

หินเฮไลด์ คือ เกลือสินเธาว์ (เค็ม) และ ซิลวิไนต์ (เค็ม-เค็ม) โครงสร้างมีลักษณะเป็นผลึกละเอียด พื้นผิวมีขนาดใหญ่หรือเป็นชั้น

หินซัลเฟต

ยิปซั่มเป็นหินที่ประกอบด้วยแร่ยิปซั่มสีอ่อนเนื้อละเอียด

แอนไฮไดรต์เป็นหินที่ประกอบด้วยแร่แอนไฮไดรต์มีสีขาวอมฟ้าหนาแน่นและมีเนื้อละเอียด

ลักษณะทั่วไปหินเคมีคือความสามารถในการละลายในน้ำ เกลือสินเธาว์และซิลวิไนต์ละลายได้ง่าย ยิปซั่ม แอนไฮไดรต์ละลายได้ปานกลาง หินปูน โดโลไมต์ละลายได้น้อย

หินชีวเคมีเกิดขึ้นจากการสะสมและการเปลี่ยนแปลงของซากสัตว์และพืช ซึ่งมักมีส่วนผสมของสารอนินทรีย์ผสมอยู่

หินคาร์บอเนต

หินปูนอินทรีย์ประกอบด้วยเปลือกขององค์ประกอบแคลไซต์ หากสามารถระบุชื่อของสิ่งมีชีวิตที่ประกอบเป็นหินปูนได้ก็จะให้ชื่อของหิน ตัวอย่างเช่นหินปูนปะการังหินปูนเปลือกหอย

ชอล์กเป็นหินผงซีเมนต์อ่อนๆ ประกอบด้วยแคลไซต์ที่เหลือของสาหร่ายแพลงตอน

Marls เป็นหินคาร์บอเนต-argillaceous มีสีอ่อนและแตกแยก ทำปฏิกิริยากับ HCl ทำให้เกิดคราบสกปรกบนผิวหิน

โครงสร้างของหินออร์แกนิกเป็นสารอินทรีย์ พื้นผิวมีความหนาแน่นและมีรูพรุน

หินทราย:

ไดอะตอมไมต์เป็นหินคล้ายชอล์ก สีขาว͵ ประกอบด้วยซากของสาหร่ายไดอะตอมขององค์ประกอบโอปอล

ตริโปลีเป็นหินสีเหลืองอ่อนและซีเมนต์อ่อนๆ ประกอบด้วยโอปอล

Opoka - หินสีเทา, เทาเข้มถึงดำ, คล้ายพอร์ซเลน ยังประกอบด้วยโอปอล

แจสเปอร์เป็นหินที่หนาแน่นและแข็ง ประกอบด้วยโมรา - ผลึกคริสตัลไลน์ สีสวย (แดง, เขียว, สีลาย)

คุณสมบัติทางวิศวกรรมและการก่อสร้างของหินตะกอน

หินที่อยู่ในขอบเขตของกิจกรรมของมนุษย์เรียกว่าดิน

ดินเนื้อหยาบ. ความแข็งแรงของดินเหล่านี้ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของเศษและการบรรจุ ดินที่ประกอบด้วยเศษหินอัคนีมีกำลังสูงสุด บรรจุภัณฑ์ของเศษขยะควรหลวมและหนาแน่น ในดินที่มีเนื้อละเอียดต่างกัน การบรรจุจะหนาแน่นกว่า

ดินปนทราย. หินทรายที่อันตรายที่สุดคือทรายดูด เหล่านี้เป็นทรายที่อิ่มตัวด้วยน้ำซึ่งเมื่อเปิดโดยหลุมจะทำให้เป็นของเหลวและเคลื่อนที่ได้

ดินเหนียว. แร่ดินเหนียวมีขนาด< 0,001 мм, являются дисперсными частицами, ᴛ.ᴇ. для них характерен электрический заряд. По этой причине эти частицы притягивают к своей поверхности диполи воды. Вокруг каждой частицы образуется пленка воды, включающая два слоя: ближе к частице – прочно связанная вода, дальше – рыхлосвязанная.

คุณสมบัติของดินเหนียวขึ้นอยู่กับความชื้นเป็นอย่างมาก หากมีเพียงความชื้นที่เกาะแน่นเท่านั้น ดินเหนียวก็จะมีคุณสมบัติ ร่างกายที่แข็งแรงหากมีความชื้นที่ถูกผูกมัดอย่างหลวมๆ ไว้ด้วย ดินเหนียวจะกลายเป็นพลาสติกและของเหลว

ดินเหนียวมีคุณสมบัติพิเศษ เช่น การบวม การหดตัว การต้านทานน้ำ ความเหนียว

หินปูนซีเมนต์. ความแข็งแรงขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของซีเมนต์ ปูนซีเมนต์ที่ทนทานที่สุดคือดินเหนียวและดินเหนียวที่อ่อนแอที่สุด

หินคาร์บอเนตและซัลเฟต - หินปูน, ชอล์ก, ยิปซั่ม, แอนไฮไดรต์ - สามารถละลายในน้ำใต้ดินด้วยการก่อตัวของคาร์สต์โมฆะ

การใช้หินตะกอนในการก่อสร้าง

หินตะกอนมักเป็นพื้นฐานสำหรับอาคารและโครงสร้าง และใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นวัสดุก่อสร้าง

หินหยาบหยาบมักใช้เป็นวัสดุบัลลาสต์ในการก่อสร้างทางรถไฟและทางหลวง

กลุ่มบริษัทและหินทรายบางส่วนเป็นวัสดุที่หันหน้าเข้าหากันอย่างสวยงาม

การใช้ดินเหนียวมีความหลากหลายมาก: การผลิตอิฐ, จานหยาบ, กระเบื้อง, สีแร่ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์

ไดอะตอมไมต์และตริโปลีใช้ในการผลิตแก้วเหลว วัสดุดูดซับความชื้น (ตัวดูดซับ) ต่างๆ และซีเมนต์

แจสเปอร์มีค่าเป็นวัสดุหันหน้าและไม้ประดับ

ชอล์กและหินปูนเป็นวัตถุดิบสำหรับปูนซีเมนต์ หินปูน-เปลือกหินเป็นวัสดุผนัง

โดโลไมต์ถูกใช้เป็นฟลักซ์และวัสดุทนไฟในโลหะวิทยา

มาร์ลเป็นวัตถุดิบสำหรับอุตสาหกรรมปูนซีเมนต์

ระเบียบวิธีในการหาหินตะกอน

การหาหินตะกอนควรเริ่มต้นด้วยการตรวจสอบลักษณะที่ปรากฏและความฟุ้งเฟ้อของกรด ประการแรก จำเป็นต้องกำหนดกลุ่มของหินที่กำหนด (สารก่อมะเร็ง สารเคมี สารอินทรีย์)

หินดินเหนียวมีลักษณะเป็นดิน พิจารณาพื้นผิวและโครงสร้างของหินอย่างระมัดระวัง ตามองค์ประกอบของแร่ธาตุ หินตะกอนส่วนใหญ่เป็นโมโนมิเนอรัล ประกอบด้วยแร่ธาตุหนึ่งชนิด แร่ธาตุที่พบมากที่สุด ได้แก่ ควอตซ์ โอปอล แคลไซต์ โดโลไมต์ และยิปซั่ม

เพื่อศึกษาหินตะกอนที่นำเสนอในชุดการศึกษา กรอกคำอธิบายลงในสมุดบันทึกตามแผน:

1. จัดกลุ่มตามแหล่งกำเนิด

2. ชื่อพันธุ์

3. องค์ประกอบแร่

4. การระบายสี การแตกหัก ความหนาแน่น

5. โครงสร้าง.

6. พื้นผิว

7. ลักษณะทางวิศวกรรมและธรณีวิทยา

8. การประยุกต์ใช้ในการก่อสร้าง

คำถามทดสอบ

1. หินตะกอนก่อตัวขึ้นภายใต้สภาวะใด?

2. หินตะกอนจำแนกอย่างไร?

๓. หลักการจัดจำแนกหินธรรมดา

4. โครงสร้างและพื้นผิวของหินธรรมดา

5. องค์ประกอบแร่ของหินคลาสสิค

6. คุณสมบัติทางวิศวกรรมและธรณีวิทยาของหินแข็งและการประยุกต์

7. หินเคมีแบ่งออกเป็นประเภทใด? องค์ประกอบของแร่ธาตุ

8. โครงสร้างและพื้นผิวของหินเคมี

9. คุณสมบัติทางวิศวกรรมธรณีวิทยาของหินเคมีและการประยุกต์ใช้

10. คุณสมบัติทางวิศวกรรมธรณีวิทยาของหินอินทรีย์และการประยุกต์

บรรณานุกรม

Pavlinov V.N. และอื่น ๆ.
โฮสต์บน ref.rf
คู่มือการศึกษาทางห้องปฏิบัติการทางธรณีวิทยาทั่วไป – M.: Nedra, 1988. p. 64-76.

LAB #4

การศึกษาหินแปรสภาพ

วัตถุประสงค์ของงาน : เพื่อให้ได้มาซึ่งทักษะในการนิยามหินแปร เพื่อศึกษาลักษณะทางวิศวกรรมและการก่อสร้างของหินแปรและการประยุกต์ในการก่อสร้าง

อุปกรณ์ : ศึกษาการสะสมหินแปร

แว่นขยาย, สารละลายกรดไฮโดรคลอริก 10%, สเกล Mohs

เงื่อนไขการก่อตัวของหินแปร

หินแปรเกิดขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงของหินตะกอน หินอัคนี และหินแปรที่มีอยู่ก่อนแล้วซึ่งเกิดขึ้นในเปลือกโลก การแปรสภาพเกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิและความดันสูง เช่นเดียวกับไอระเหย ก๊าซ และน้ำที่อุณหภูมิสูง การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้แสดงออกในการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบแร่ โครงสร้าง พื้นผิวของหิน

หินแปรมีลักษณะเป็นโครงสร้างผลึกเต็ม พื้นผิวที่โดดเด่นที่สุดคือ: กระดานชนวน, มีแถบ, ใหญ่โต

หินแปรประกอบด้วยแร่ธาตุที่ทนต่อ อุณหภูมิสูงและความดัน: ควอตซ์, plagioclases, โพแทสเซียมเฟลด์สปาร์, ไมกา, hornblende, augite และแคลไซต์

ในเวลาเดียวกัน ในหินแปรมีแร่ธาตุที่มีลักษณะเฉพาะสำหรับกระบวนการนี้เท่านั้น: คลอไรท์, โกเมน, แป้งโรยตัว

โดยคำนึงถึงการพึ่งพาหินแม่ในระหว่างการเปลี่ยนรูป ลำดับของหินเกิดขึ้น องศาที่แตกต่างการเปลี่ยนแปลง

1. จากหินตะกอนดินเหนียวบน ชั้นต้นการแปรสภาพ, รอยแยกหลังคาเกิดขึ้น การเพิ่มความเข้มข้นของการเปลี่ยนแปลงต่อไปนำไปสู่การตกผลึกใหม่ของวัสดุดินเหนียวด้วยการก่อตัวของไฟลไลต์ Οʜᴎ ประกอบด้วยเซริไซต์ (muscovite เกล็ดละเอียด) คลอไรท์และควอตซ์ ด้วยอุณหภูมิและความดันที่เพิ่มขึ้น ไฟลไลต์จะผ่านเข้าไปในการแตกตัวของผลึก เนื่องจากขึ้นอยู่กับองค์ประกอบ สิ่งเหล่านี้คือไมกา คลอไรท์ หรือคลอไรท์-ไมกา บน ระดับสูงสุดการเปลี่ยนแปลง gneisses ปรากฏขึ้น องค์ประกอบแร่ธาตุของพวกเขาคือ microcline, plagioclase, ควอตซ์, ไมกา, บางครั้งโกเมน, ᴛ.ᴇ gneisses มีความคล้ายคลึงกันในองค์ประกอบแร่กับหินแกรนิตซึ่งแตกต่างกันในพื้นผิว gneiss ที่มุ่งเน้น

2. ในระหว่างการแปรสภาพของหินทรายจะเกิดหินควอตซ์ (องค์ประกอบแร่คือควอตซ์) เหล่านี้เป็นสายพันธุ์ที่แข็งแกร่ง

3. ในระหว่างการแปรสภาพ หินปูนจะกลายเป็นหินอ่อน ซึ่งประกอบด้วยแคลไซต์ มีโครงสร้างเป็นผลึกเม็ดเล็กและมีเนื้อสัมผัสขนาดใหญ่

4. ในระหว่างการแปรสภาพของหิน ultrabasic (dunites, peridotites), serpentines (serpentinites) จะเกิดขึ้น

5. ในระหว่างการแปรสภาพด้วยความร้อนของหินทรายอาร์จิลเลเซียส hornfelses จะเกิดขึ้น - หินเนื้อละเอียดที่แข็งแรงของพื้นผิวขนาดใหญ่ ในกรณีนี้ สการ์ซึ่งประกอบด้วยไพร็อกซีนและโกเมน เกิดจากหินคาร์บอเนต หินเหล่านี้มีความสำคัญในทางปฏิบัติอย่างยิ่งเนื่องจากแร่ถูกกักขังไว้ - เหล็ก (เงินฝาก Sokolovsko-Sarbaiskoye), ทองแดง, โมลิบดีนัม, ทังสเตน

สมบัติทางวิศวกรรม-ธรณีวิทยาของหินแปร

หินแปรขนาดใหญ่มีความทนทานสูง ไม่สามารถซึมผ่านได้ ยกเว้นคาร์บอเนต ไม่ละลายในน้ำ

การอ่อนตัวของตัวบ่งชี้กำลังเกิดขึ้นเนื่องจากการแตกร้าวและสภาพดินฟ้าอากาศ

สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าหินที่เป็นชั้นหินมีลักษณะเฉพาะด้วยคุณสมบัติแอนไอโซทรอปิก, ᴛ.ᴇ. ความแข็งแกร่งนั้นต่ำกว่าความแตกแยกมากว่าตั้งฉากกับมัน หินแปรสภาพดังกล่าวก่อให้เกิดตาลัสเคลื่อนที่เป็นขนบาง

หินที่ทนทานและมั่นคงที่สุดคือหินควอตซ์ หินแปรใช้กันอย่างแพร่หลายในการก่อสร้าง หินอ่อน, ควอร์ตไซต์ - วัสดุหันหน้าไปทาง϶

กระดานชนวนหลังคา (phyllites) ทำหน้าที่เป็นวัสดุสำหรับคลุมอาคาร

หินดินดานเป็นวัสดุทนไฟและทนกรด

Quartzite ใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตอิฐทนไฟ - ไดนาส

วิธีการกำหนดหินแปร

คำจำกัดความของหินแปรต้องเริ่มต้นด้วยการสร้างองค์ประกอบแร่ ถัดไป กำหนดพื้นผิว โครงสร้าง สี และหินแม่

เพื่อศึกษาหินแปรที่อยู่ในคอลเลกชันการศึกษาโดยสัญญาณภายนอก อธิบายไว้ในสมุดบันทึกตามแผนต่อไปนี้:

1. ชื่อ;

3. โครงสร้างและเนื้อสัมผัส

4. องค์ประกอบแร่

5. พันธุ์ต้น;

6. ลักษณะทางวิศวกรรมและธรณีวิทยา

7. การประยุกต์ใช้ในการก่อสร้าง

คำถามทดสอบ

1. หินแปรเกิดขึ้นได้อย่างไร?

2. การเปลี่ยนแปลงใดเกิดขึ้นในหินปฐมภูมิระหว่างการแปรสภาพ?

3. โครงสร้างและพื้นผิวลักษณะใดที่พบในหินแปร

4. แร่ธาตุใดบ้างที่เป็นแบบฉบับของหินแปร?

5. ปัจจัยใดบ้างที่ส่งผลต่อความแข็งแรงของหินแปร?

6. หินแปรที่ใช้ในการก่อสร้างเป็นอย่างไร?

บรรณานุกรม

Pavlinov V.N. และอื่น ๆ.
โฮสต์บน ref.rf
คู่มือสำหรับการศึกษาในห้องปฏิบัติการ

ในธรณีวิทยาทั่วไป – M.: Nedra, 1988. p. 77-85.

แล็บ #5

แผนที่และส่วนทางธรณีวิทยา

วัตถุประสงค์ของงาน: เพื่อเป็นหลักในการสร้างแผนที่และส่วนทางธรณีวิทยา เรียนรู้การอ่านสัญลักษณ์ของแผนที่ทางธรณีวิทยา รับทักษะในการกำหนดเงื่อนไขสำหรับการเกิดขึ้นของหินบนแผนที่ทางธรณีวิทยา

ข้อมูลทั่วไป

แผนที่ทางธรณีวิทยาสะท้อนโครงสร้างทางธรณีวิทยาของพื้นผิวโลกและส่วนบนที่อยู่ติดกันของเปลือกโลก แผนที่ทางธรณีวิทยาถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานภูมิประเทศ ด้วยความช่วยเหลือของสัญญาณธรรมดาจะแสดงอายุองค์ประกอบและสภาพของหินที่สัมผัสบนพื้นผิวโลก

เนื่องจากมากกว่า 90% ของพื้นผิวดินปกคลุมไปด้วยหินในยุคควอเทอร์นารี แผนที่ทางธรณีวิทยาจึงแสดงพื้นหินโดยไม่มีการปกคลุมของควอเทอร์นารี

เพื่อวัตถุประสงค์ในการก่อสร้าง ใช้แผนที่ทางธรณีวิทยาขนาดใหญ่ (1:25000 และใหญ่กว่า)

เมื่อรวบรวมแผนที่ทางธรณีวิทยา สิ่งสำคัญอย่างยิ่งคือต้องทราบลำดับอายุ (ธรณีวิทยา) ของหินที่เกี่ยวข้องกับโครงสร้างของพื้นที่ที่ทำการศึกษา

วันนี้มีการสร้างมาตราส่วน geochronological แบบครบวงจรซึ่งสะท้อนถึงประวัติความเป็นมาของการพัฒนาเปลือกโลก

การแบ่งย่อย stratigraphic (stratum-layer) แบบชั่วคราวและที่สอดคล้องกันต่อไปนี้เป็นที่ยอมรับในมาตราส่วน (ตารางที่ 6)

แผนกธรณีวิทยาและการแบ่งชั้น

ตารางที่ 6

มาตราส่วนทางธรณีวิทยา

ตารางที่ 7

ยุค (วงดนตรี)	ระยะเวลา (ระบบ)	ดัชนี	ระยะเวลา ล้านปี	ยุค (ภาควิชา)	ดัชนี	สีบนแผนที่
ซีโนโซอิก KZ 65 Ma	ควอเทอร์นารี	Q	1,7-1,8	Holocene Pleistocene	ไตรมาสที่ 2 ไตรมาสที่ 1	สีเทาซีด
นีโอจีน	นู๋		Pliocene Miocene	N 2 N 1	สีเหลือง
Paleogene	R		โอลิโกซีน อีโอซีน พาลีโอซีน	R 3 R 2 R 1	สีส้มเหลือง
Mesozoic MZ 170 ล้านปี	Chalky	ถึง		ครีเทเชียสตอนบน ครีเทเชียสตอนล่าง	เค 2 เค 1	เขียว
จูราสสิค	เจ	55-60	จูราสสิคตอนบน จูราสสิคตอนบน จูราสสิคตอนล่าง	เจ 3 เจ 2 เจ 1	สีฟ้า
Triassic	ตู่	40-45	ไทรแอสซิกตอนบน ไทรแอสซิกตอนบน ไทรแอสซิกตอนล่าง	ที 3 ที 2 ที 1	สีม่วง
Paleozoic РZ	เพอร์เมียน	R	50-60	ดัดบน ดัดล่าง	R 2 R 1	น้ำตาลส้ม
ถ่านหิน	จาก	50-60	คาร์บอนิเฟอรัสบน	S 3 S 2 S 1	สีเทา
ดีโวเนียน	จาก		ดีโวเนียนตอนบน ดีโวเนียนกลาง ดีโวเนียนล่าง	D 3 D 2 D 1	สีน้ำตาล
Silurian	ส	25-30	ไซลูเรียนตอนบน ไซลูเรียนตอนบน	เอส 2 เอส 1	เทา-เขียว (อ่อน)
ออร์โดวิเชียน	โอ	45-50	ออร์โดวิเชียนตอนบน ออร์โดวิเชียนตอนกลาง ออร์โดวิเชียนตอนล่าง	O 3 O 2 O 1	มะกอก
Cambrian	Є	90-100	Upper-Kembirsky Middle-Kembirsky Lower-Kembirsky	Є 3 Є 2 Є 1	ฟ้า-เขียว (เข้ม)
Proterozoic PR						กุหลาบม่วง การจำแนกแร่ธาตุ - แนวคิดและประเภท การจำแนกประเภทและคุณสมบัติของหมวดหมู่ "การจำแนกแร่ธาตุ" 2017, 2018

ปัจจุบันรู้จักแร่ธาตุมากกว่า 3000 ชนิด พื้นฐาน การจำแนกที่ทันสมัยแร่ธาตุมีการวางหลักการที่คำนึงถึงคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของสายพันธุ์แร่ - องค์ประกอบทางเคมีและโครงสร้างผลึก

สำหรับหน่วยหลักในการจำแนกประเภทนี้ แร่ชนิดหนึ่งถูกนำมาใช้ซึ่งมีโครงสร้างผลึกที่แน่นอนและองค์ประกอบทางเคมีที่แน่นอน แร่ชนิดนี้อาจมีพันธุ์ ความหลากหลาย หมายถึง แร่ธาตุประเภทเดียวกันที่มีลักษณะทางกายภาพต่างกัน ตัวอย่างเช่น สีของแร่ควอทซ์ในหลากหลายพันธุ์ (สีดำ - โมเรียน โปร่งใส - พลอยเทียม, ม่วง - อเมทิส).

ดังนั้นการจัดประเภทสามารถนำเสนอในรูปแบบต่อไปนี้:

1. พื้นเมือง

2. ซัลไฟด์

3. เฮไลด์

4. ออกไซด์และไฮดรอกไซด์

5. คาร์บอเนต

6. ซัลเฟต

7. ฟอสเฟต

8. ซิลิเกต

1. องค์ประกอบพื้นเมือง (แร่ธาตุ)

ชั้นนี้รวมถึงแร่ธาตุที่ประกอบด้วยหนึ่ง องค์ประกอบทางเคมีและตั้งชื่อตามองค์ประกอบนี้ ตัวอย่างเช่น ทองพื้นเมือง กำมะถัน ฯลฯ ทั้งหมดแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม: โลหะและอโลหะ กลุ่มแรกประกอบด้วย Au, Ag, Cu, Pt, Fe และอื่น ๆ กลุ่มที่สอง - As, Bi, S และ C (เพชรและแกรไฟต์)

ปฐมกาล (ต้นกำเนิด) - ส่วนใหญ่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการภายนอกในหินที่ล่วงล้ำและเส้นเลือดควอตซ์, S (กำมะถัน) - ระหว่างภูเขาไฟ ในระหว่างกระบวนการภายนอก การทำลายของหินจะเกิดขึ้น การปล่อยแร่ธาตุพื้นเมือง (เนื่องจากความต้านทานต่ออิทธิพลทางกายภาพและทางเคมี) และความเข้มข้นของแร่ธาตุเหล่านี้ในสถานที่ที่เหมาะสมสำหรับสิ่งนี้ ดังนั้นจึงสามารถสร้างที่วางของทองคำ แพลตตินั่ม และเพชรได้

การสมัครใน เศรษฐกิจของประเทศ:

1- การผลิตเครื่องประดับและทุนสำรองเงินตราต่างประเทศ (Au, Pt, Ag, เพชร);

2- วัตถุลัทธิและเครื่องใช้ (Au, Ag),

3- วิทยุอิเล็กทรอนิกส์ (Au, Ag, Cu), นิวเคลียร์, อุตสาหกรรมเคมี, ยา, เครื่องมือตัด - เพชร;

4- เกษตรกรรม - กำมะถัน.

2. ซัลไฟด์- เกลือของกรดไฮโดรซัลฟูริก

แบ่งออกเป็น เรียบง่ายด้วยสูตรทั่วไป A m X p และ ซัลโฟซอลต์– A m B n X p โดยที่ – A คืออะตอมของโลหะ B คืออะตอมของโลหะและ metalloid X คืออะตอมของกำมะถัน

ซัลไฟด์ตกผลึกใน syngonies ที่แตกต่างกัน - ลูกบาศก์, หกเหลี่ยม, ขนมเปียกปูน ฯลฯ เมื่อเปรียบเทียบกับของพื้นเมืองแล้ว พวกมันมีองค์ประกอบของไอออนบวกที่กว้างกว่า จึงมีแร่ธาตุหลากหลายชนิดและมีคุณสมบัติเดียวกันมากขึ้น

คุณสมบัติทั่วไปของซัลไฟด์ ได้แก่ ความมันวาวของโลหะ ความแข็งต่ำ (ไม่เกิน 4) สีเทาและสีเข้ม และความหนาแน่นปานกลาง

ในขณะเดียวกัน ซัลไฟด์มีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน เช่น ความแตกแยก ความแข็ง และความหนาแน่น

ซัลไฟด์เป็นแหล่งหลักของแร่โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก และเนื่องจากสิ่งเจือปนของโลหะหายากและโลหะมีตระกูล มูลค่าของการใช้จึงเพิ่มขึ้น

ปฐมกาล - กระบวนการภายนอกและภายนอกต่างๆ

3. เฮไลด์ฟลูออไรด์และคลอไรด์ที่มีการกระจายอย่างกว้างขวางที่สุดคือสารประกอบของโลหะไอออนบวกกับฟลูออรีนโมโนวาเลนต์และคลอรีน

ฟลูออไรด์เป็นแร่ธาตุเบา มีความหนาแน่นปานกลางและมีความแข็ง ตัวแทนคือฟลูออไรต์ CaF2 คลอไรด์คือแร่ธาตุเฮไลต์และเซลวิน (NaCl และ KCl)

สำหรับเฮไลด์ ความแข็งต่ำ การตกผลึกในซิกงโกนีลูกบาศก์ ความแตกแยกที่สมบูรณ์แบบ สีที่หลากหลาย และความโปร่งใสเป็นเรื่องปกติ เฮไลต์และซิลวินมีคุณสมบัติพิเศษ - รสเค็มและรสขม - เค็ม

ฟลูออไรด์และคลอไรด์ต่างกันตั้งแต่กำเนิด ฟลูออไรท์เป็นผลิตภัณฑ์จากกระบวนการภายในร่างกาย (ไฮโดรเทอร์มอล) ในขณะที่เฮไลต์และซิลวินเกิดขึ้นภายใต้สภาวะภายนอกเนื่องจากการตกตะกอนระหว่างการระเหยในแหล่งน้ำ

ในระบบเศรษฐกิจของประเทศ ฟลูออไรต์ถูกใช้ในด้านทัศนศาสตร์ โลหะวิทยา เพื่อให้ได้กรดไฮโดรฟลูออริก เฮไลต์และซิลวินใช้ในอุตสาหกรรมเคมีและอาหาร ยาและการเกษตร และในการถ่ายภาพ

4. ออกไซด์และไฮดรอกไซด์- เป็นตัวแทนของประเภทที่พบบ่อยที่สุดชนิดหนึ่งที่มีแร่ธาตุมากกว่า 150 ชนิด ซึ่งอะตอมของโลหะหรือไอออนบวกก่อตัวเป็นสารประกอบที่มีออกซิเจนหรือหมู่ไฮดรอกซิล (OH) นี่แสดงโดยสูตรทั่วไป AX หรือ ABX โดยที่ X คืออะตอมออกซิเจนหรือหมู่ไฮดรอกซิล ออกไซด์ที่แสดงอย่างกว้างขวางที่สุดคือ Si, Fe, Al, Ti, Sn. บางส่วนยังสร้างรูปแบบไฮดรอกไซด์ คุณสมบัติของไฮดรอกไซด์ส่วนใหญ่เป็นค่าคุณสมบัติที่ลดลงเมื่อเทียบกับรูปแบบออกไซด์ของอะตอมโลหะชนิดเดียวกัน ตัวอย่างที่เด่นชัดคือรูปแบบออกไซด์และไฮดรอกไซด์ของอัล

ออกไซด์ตามองค์ประกอบทางเคมีและความมันวาวสามารถแบ่งออกเป็น: โลหะและอโลหะ กลุ่มแรกมีลักษณะความแข็งปานกลาง, สีเข้ม (ดำ, เทา, น้ำตาล), ความหนาแน่นปานกลาง ตัวอย่าง ได้แก่ แร่เฮมาไทต์และแคสซิเทอไรต์ กลุ่มที่สองมีลักษณะความหนาแน่นต่ำความแข็งสูง 7-9 ความโปร่งใสหลากหลายสีขาดความแตกแยก ตัวอย่าง p- แร่ธาตุ ควอตซ์ คอรันดัม

ในระบบเศรษฐกิจของประเทศ ออกไซด์และไฮดรอกไซด์ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดเพื่อให้ได้ Fe, Mn, Al, Sn คอรันดัม (แซฟไฟร์และทับทิม) และควอตซ์ (อเมทิสต์ ร็อคคริสตัล ฯลฯ) ที่โปร่งใสและเป็นผลึกถูกนำมาใช้เป็นผลิตภัณฑ์ล้ำค่าและกึ่ง อัญมณี.

ปฐมกาล - ในกระบวนการภายนอกและภายนอก

5. คาร์บอเนต- เกลือของกรดคาร์บอนิก สูตรทั่วไปคือ ACO3 โดยที่ A คือ Ca, Mg, Fe เป็นต้น

คุณสมบัติทั่วไป - ตกผลึกในระบบขนมเปียกปูนและสามเหลี่ยม (รูปแบบผลึกที่ดีและความแตกแยกตามรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน) ความแข็งต่ำ 3-4, สีอ่อนเด่น, ทำปฏิกิริยากับกรด (HCl และ HNO3) เพื่อปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์.

ที่พบมากที่สุดคือ: แคลไซต์ CaCO3, แมกนีเซียม Mg CO3, โดโลไมต์ CaMg (CO3) 2, ไซด์ไรต์ Fe CO3

คาร์บอเนตที่มีหมู่ไฮดรอกซิล (OH): Malachite Cu2 CO3 (OH) 2 - สีเขียวและปฏิกิริยากับ HCl, Lazurite Cu3 (CO3) 2 (OH) 2 - สีฟ้าโปร่งใสในผลึก

การกำเนิดของคาร์บอเนตมีความหลากหลาย - ตะกอน (เคมีและชีวภาพ), ไฮโดรเทอร์มอล, การเปลี่ยนแปลง

คาร์บอเนตเป็นหนึ่งในแร่ธาตุหลักที่สร้างหินของหินตะกอน (หินปูน โดโลไมต์ ฯลฯ) และหินแปร - หินอ่อน สการ์น ใช้ในการก่อสร้าง, เลนส์, โลหะ, เป็นปุ๋ย มาลาไคต์ใช้เป็นหินประดับ การสะสมของแมกนีไซต์และไซด์ไรต์จำนวนมากเป็นแหล่งของธาตุเหล็กและแมกนีเซียม

6. ซัลเฟต- เกลือของกรดซัลฟิวริก เช่น มีอนุมูล SO4 ซัลเฟตที่พบมากที่สุดและเป็นที่รู้จักคือ Ca, Ba, Sr, Pb คุณสมบัติทั่วไปสำหรับพวกเขาคือการตกผลึก i ในระบบโมโนคลินิกและขนมเปียกปูน, สีอ่อน, ความแข็งต่ำ, ความมันวาวคล้ายแก้ว, ความแตกแยกที่สมบูรณ์แบบ

แร่ธาตุ: ยิปซั่ม CaSO4 2H2O , แอนไฮไดรต์ CaSO4 , แบไรท์ BaSO4 (ความหนาแน่นสูง), เซเลสไทต์ SrSO4 .

เกิดขึ้นภายใต้สภาวะภายนอก มักร่วมกับเฮไลด์ ซัลเฟตบางชนิด (แบไรท์, เซเลสไทต์) มีต้นกำเนิดจากไฮโดรเทอร์มอล

การใช้งาน - ก่อสร้าง เกษตร ยา อุตสาหกรรมเคมี

7. ฟอสเฟต- เกลือของกรดฟอสฟอริกเช่น ประกอบด้วย PO4

แร่ธาตุมีน้อย เราจะพิจารณาแร่อะพาไทต์ Ca(PO4)3(F,Cl,OH) มันสร้างมวลรวมของผลึกและเม็ดเล็ก, ความแข็ง 5, syngony หกเหลี่ยม, ความแตกแยกที่ไม่สมบูรณ์, สีเขียว - น้ำเงิน ประกอบด้วยสิ่งเจือปนของสตรอนเทียม อิตเทรียม ธาตุหายาก

กำเนิดเป็นหินอัคนีและตะกอนซึ่งก่อตัวเป็นฟอสฟอรัสในส่วนผสมกับอนุภาคดินเหนียว

การใช้งาน - วัตถุดิบทางการเกษตร การผลิตสารเคมี และในผลิตภัณฑ์เซรามิก

8. ซิลิเกต- แร่ธาตุที่พบมากที่สุดและหลากหลาย (มากถึง 800 สายพันธุ์) อนุกรมวิธานซิลิเกตขึ้นอยู่กับจัตุรมุขซิลิกอนออกซิเจน -4 ขึ้นอยู่กับโครงสร้างที่ก่อตัวเมื่อรวมกัน ซิลิเกตทั้งหมดแบ่งออกเป็น: เกาะ ชั้น ริบบิ้น โซ่ และกรอบ

เกาะซิลิเกต - ในนั้นการเชื่อมต่อระหว่างเตตราเฮดราที่แยกได้จะดำเนินการผ่านไพเพอร์ กลุ่มนี้รวมถึงแร่ธาตุ: โอลิวีน, บุษราคัม, โกเมน, เบริล, ทัวร์มาลีน

ชั้นซิลิเกต - แสดงถึงชั้นต่อเนื่อง โดยที่ tetrahedra เชื่อมต่อกันด้วยออกซิเจนไอออน และระหว่างชั้นจะมีการเชื่อมต่อผ่านไอออนบวก ดังนั้นจึงมีอนุมูลร่วมในสูตร 4- กลุ่มนี้รวมแร่ธาตุไมกา: ไบโอไทต์, แป้งโรยตัว, มัสโคไวท์, กลับกลอก

โซ่และริบบิ้น - tetrahedra เป็นโซ่เดี่ยวหรือคู่ (ริบบิ้น) เชน - มีอนุมูลร่วม 4- และรวมถึงกลุ่มของ pyroxenes

ริบบอนซิลิเกตที่มีแร่ธาตุรวมกัน 6 ตัวของกลุ่มแอมฟิโบล

กรอบซิลิเกต - ในนั้น tetrahedra นั้นเชื่อมต่อกันโดยอะตอมออกซิเจนทั้งหมดสร้างกรอบที่มีอนุมูล กลุ่มนี้รวมถึงเฟลด์สปาร์และพลาจิโอคลาส เฟลด์สปาร์รวมแร่ธาตุกับ Na และ K cations แร่ธาตุเหล่านี้ได้แก่ microcline และ orthoclase ใน Plagioclase Ca และ Na เป็นไพเพอร์ในขณะที่อัตราส่วนระหว่างองค์ประกอบเหล่านี้ไม่คงที่ ดังนั้น plagioclases จึงเป็นชุดแร่ธาตุที่มี isomorphic: albite - oligoclase - andesine - labradorite - bytownite - anorthite จาก albite ถึง anorthite เนื้อหาของ Ca เพิ่มขึ้น

องค์ประกอบของไพเพอร์ในซิลิเกตส่วนใหญ่มักประกอบด้วย: Mg, Fe, Mn, Al, Ti, Ca, K, Na, Be, Zr, Cr, B, Zn หายากและธาตุกัมมันตภาพรังสี ควรสังเกตว่าส่วนหนึ่งของซิลิกอนในเตตระเฮดราสามารถแทนที่ด้วยอัล จากนั้นเราจำแนกแร่ธาตุเป็นอะลูมิโนซิลิเกต

องค์ประกอบทางเคมีที่ซับซ้อนและความหลากหลายของโครงสร้างผลึก เมื่อรวมกันแล้ว ทำให้เกิดคุณสมบัติทางกายภาพที่หลากหลาย แม้จะใช้ตัวอย่างของมาตราส่วน Mohs ก็จะเห็นได้ว่าความแข็งของซิลิเกตมีค่าตั้งแต่ 1 ถึง 9

ความแตกแยกจากสมบูรณ์แบบมากไปสู่ความไม่สมบูรณ์

บ่อยครั้งที่ซิลิเกตถูกจัดกลุ่มตามสี - สีเข้ม, สีอ่อน นี้ใช้กันอย่างแพร่หลายโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับซิลิเกต - แร่ธาตุที่ก่อตัวเป็นหิน

ซิลิเกตส่วนใหญ่เกิดขึ้นระหว่างการก่อตัวของหินอัคนีและหินแปรในกระบวนการภายใน แร่ดินเหนียวกลุ่มใหญ่ (ดินขาว ฯลฯ) เกิดขึ้นภายใต้สภาวะภายนอกในระหว่างการผุกร่อนของหินซิลิเกต

ซิลิเกตหลายชนิดเป็นแร่ธาตุและถูกใช้ในระบบเศรษฐกิจของประเทศ มัน วัสดุก่อสร้าง, หันหน้าไปทาง, เครื่องประดับและอัญมณีล้ำค่า (บุษราคัม, โกเมน, มรกต, ทัวร์มาลีน, ฯลฯ ), แร่โลหะ (Be, Zr, Al) และอโลหะ (B), ธาตุหายาก พวกเขาพบการใช้งานในอุตสาหกรรมยาง อุตสาหกรรมกระดาษ เป็นวัสดุทนไฟและวัตถุดิบเซรามิก

นอกจากการจำแนกประเภทคริสตัลแล้ว ยังมีการจำแนกประเภทแร่ธาตุอื่นๆ ตามหลักการอื่นๆ ตัวอย่างเช่น การจำแนกทางพันธุกรรมขึ้นอยู่กับชนิดของการกำเนิดของแร่ ในเทคโนโลยีการแปรรูปแร่ การจำแนกประเภทจะใช้ตามคุณสมบัติทางกายภาพ (การแยกตัว) ของแร่นั้น เช่น โดยสนามแม่เหล็ก ความหนาแน่น ความสามารถในการละลาย การหลอมเหลว และลักษณะอื่นๆ .

ควอตซ์ - SiO 2. การดัดแปลงที่เสถียรที่อุณหภูมิต่ำมักเรียกว่าควอตซ์แบบธรรมดา สัญญาณวินิจฉัย. ผลึกควอทซ์ได้รับการวินิจฉัยโดยรูปร่าง ความแข็ง การแตกหักของ conchoidal และการขาดความแตกแยก ควอตซ์สามารถสับสนกับโมรา, เฟลด์สปาร์, เนฟีลีนและบุษราคัม ต้นทาง. ประมาณ 65% ของเปลือกโลกประกอบด้วยควอตซ์ เรียกว่าการก่อตัวเป็นหินที่แพร่หลาย ในหินอัคนีเฟลซิกที่ล่วงล้ำและพรั่งพรูออกมามากมาย มันเกือบจะเป็นแร่หลัก รวมอยู่ในเพกมาไทต์ ซึ่งมีอยู่ในหินแปรจำนวนมาก ในมวลที่มีนัยสำคัญ ในฐานะที่เป็นแร่ธาตุในเส้นเลือด มันพบได้บ่อยในแหล่งความร้อนใต้พิภพ นอกจากนี้ยังมีอยู่ในหินตะกอน (ทรายควอทซ์, หินทรายควอทซ์, กลุ่มควอตซ์) องค์ประกอบทางเคมีพันธุ์ที่ทาสีด้วยสีอื่น ๆ มีสิ่งสกปรกหรือการรวมตัวของแร่ธาตุอื่น ๆ ที่หลากหลาย Syngonyควอตซ์เป็นแบบตรีโกณมิติและการดัดแปลงที่อุณหภูมิสูง a - ควอตซ์เป็นรูปหกเหลี่ยม รูปร่างคริสตัลมักเป็นไดพีระมิดแบบหกเหลี่ยม ขอบของปริซึมมักจะสั้นลงหรือขาดหายไป คริสตัลขนาดใหญ่มากเป็นที่รู้จักกัน พบคริสตัลน้ำหนัก 70 ตันในคาซัคสถาน ใบหน้าของคริสตัลถูกบังด้วยเงาตามขวาง ในธรรมชาติ drusen, แปรง, มวลเม็ดเล็ก ๆ ควอตซ์มีลักษณะเป็นคู่และคริสตัลเติบโตร่วมกันตามกฎหมายที่แตกต่างกัน ฝาแฝดคือ Dauphine, บราซิล, ญี่ปุ่น สีอาจแตกต่างกันมาก พันธุ์โปร่งใสและโปร่งแสงมีชื่อต่างกัน: 1) ภูเขา คริสตัล- ผลึกใสน้ำไม่มีสี 2) อเมทิสต์- สีม่วง, ม่วง, ม่วง, ราสเบอร์รี่, โปร่งใส; 3) rauchtopaz- ควันทาด้วยโทนสีเทาหรือน้ำตาล สี่) โมเรียน- ทาสีดำ 5) ซิทริน- สีเหลืองทองหรือสีเหลืองมะนาว 6) สรรเสริญ- ควอตซ์สีเขียว 7) สีชมพู ควอตซ์; 8) น้ำนม- ควอตซ์สีขาว 9) อเวนเจอรีน(จุดประกาย). บลู อีแก้วเอสเค. ความแข็ง 7. ความแตกแยกหายไป. ความหนาแน่น 2.5 - 2.8. คุณสมบัติอื่นๆ. สามารถส่งรังสีอัลตราไวโอเลตเป็นเพียโซอิเล็กทริกได้ ควอตซ์หลอมเหลวแข็งตัวได้ง่ายและก่อตัวเป็นแก้วควอทซ์ (อสัณฐานควอตซ์) การใช้งานจริงการใช้งานมีหลากหลาย พันธุ์ที่สวยงามใช้ในเครื่องประดับ คริสตัลบริสุทธิ์ที่มีคุณสมบัติเฉพาะตัวถูกนำมาใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เทคโนโลยีอัลตราโซนิก และเครื่องมือวัดทางแสง Rauchtopaz, Rock Crystal, Morion ใช้เป็นตัวกันคลื่นวิทยุ Rock Crystal ใช้ใน telemechanics, ระบบอัตโนมัติ, เครื่องกำเนิดไฟฟ้าคุณภาพสูง ทรายควอทซ์เหล็กต่ำบริสุทธิ์ทำหน้าที่เป็นวัตถุดิบที่ดีเยี่ยมในอุตสาหกรรมเซรามิกแก้วสำหรับการผลิตคาร์บอรันดัม (SiC) คาร์บอรันดัมหรือซิลิกอนคาร์ไบด์เป็นวัสดุที่มีฤทธิ์กัดกร่อนชั้นหนึ่ง ทรายควอทซ์เศษส่วนละเอียดใช้ในเครื่องพ่นทรายสำหรับขัดหินและผลิตภัณฑ์โลหะ รวมถึงการเลื่อยหิน สถานที่เกิด.มีผลึกควอตซ์อยู่ในเทือกเขาอูราลซึ่งเรียกว่า "ห้องใต้ดินคริสตัล" ที่มีคริสตัลหินโมเรียน , อเมทิสต์ บุษราคัม ฯลฯ พบได้ใน Primorye, Yakutia อเมทิสต์ทะเลขาวจาก Cape Ship เป็นที่รู้จักบนคาบสมุทร Kola เส้นเลือด Pegmatite ที่มีผลึกควอตซ์พบได้ทั่วไปใน Aldan, Pamir, Volhynia หินคริสตัลถูกขุดใน Yakutia (Bolshaya Khatyma) บราซิลจัดหาคริสตัลควอตซ์ธรรมชาติสำหรับอุตสาหกรรม มีควอตซ์ในศรีลังกา อินเดีย พม่า อุรุกวัย สวิตเซอร์แลนด์ มาดากัสการ์ และภูมิภาคอื่น ๆ พิพิธภัณฑ์มีตัวอย่างควอตซ์และพันธุ์ต่างๆ กว่า 700 ตัวอย่าง คริสตัลหลากหลายที่มีน้ำหนักตั้งแต่ 440 กก. ถึง 1 กรัม (รูปคทา มีตัวเลขการเติบโต ฯลฯ) มีการแสดงอย่างกว้างขวาง มี druses, brushes, vein quartz, quartz พร้อมแร่ธาตุอื่น ๆ คอลเล็กชั่นควอตซ์ Ural ที่ร่ำรวยที่สุด: ภูเขา คริสตัลจาก Gumbeiki, Berezovskoye, Astafyevo เงินฝาก; โมเรียนจาก Murzinka; quartz-prazem, ควอตซ์ที่มีคลอไรท์และอะดูลาเรียและควอตซ์ "มีขน" จาก Subpolar Urals; ควอตซ์สีชมพู (Gumbeika); การเรียงตัวของผลึกจาก Mias, Pyshma, Nagla Druzes ที่สวยงามจาก Kamchatka และคาบสมุทร Chukotka (Iultinskoe); ควอตซ์พร้อมซิงค์เบลนด์ (อังกฤษ); ควอตซ์กับ rubellit จากภูมิภาค Chita (สันเขา Borshchevochny) มีแร่ควอตซ์จาก Transbaikalia (Adun-Cholong) จาก Mangystau; ควอตซ์เผาจาก Kirghizia, ควอตซ์สีชมพูจากอัลไต (กระรอก Tigeretskiye, Kolyvan), เทือกเขาอูราล (Gumbeika) และแอฟริกาใต้