Главные породообразующие минералы

Можно выделить две различные по своему происхождению группы минералов:

реликтовые минералы - минералы магматические и метаморфические, обычно зерна этих минералов окатаны
минералы осадочного происхождения - минералы, образовавшиеся на месте в осадке или породе.

В осадочных породах можно встретить минералы следующих химических групп:
1. кремнезема
2. карбонатов
3. глинистых минералов
4. сульфатов

1. Наиболее распространенные минералы ГРУППЫ КРЕМНЕЗЕМА - кварц, опал, халцедон.

В осадочных породах присутствует кварц магматического происхождения и кварц осадочный. Осадочный кварц отлагается непосредственно из растворов, а также образуется в результате перекристаллизации опала и халцедона.

Он широко распространен в кремнистых породах, заполняет трещины, поровые пространства и другие полости в песчаниках и известняках.

Опал - аморфный кремнезем. Опал чаще всего бесцветен или молочно-белый, но в зависимости от примесей может быть желтым, голубым или черным. Плотность 1,9-2,5 г/см³, максимальная твердость 5-6, хрупок.

Опал, халцедон, некоторые вулканические породы при применении в составе соответствующих горных пород в качестве заполнителей бетона могут вступать в реакцию со щелочами цемента, вызывая разрушение бетона (опал является наиболее реакционноспособным из указанных компонентов).

2. Минералы ГРУППЫ КАРБОНАТОВ имеют широкое распространение в осадочных породах. Наиболее важную роль в них играют кальцит, доломит и магнезит

Кальцит (CaCO₃) - бесцветный или белый, при наличии механических примесей серый, желтый, розовый или голубоватый минерал. Блеск стеклянный. Плотность 2,7 г/см³, твердость 3. Характерным диагностическим признаком является бурное вскипание в 10 %-ной соляной кислоте.

Доломит [CaMg(CO₃)]₂ - бесцветный, белый, часто с желтоватым или буроватым оттенком минерал. Блеск стеклянный. Плотность 2,8 г/см³, твердость 3-4. В 10 %-ной соляной кислоте вскипает только в порошке и при нагревании. Доломит обычно мелкозернистый, крупные кристаллы встречаются редко. Образуется он либо как первичный химический осадок, либо в результате доломитизации известняков. Минерал доломит слагает породу того же названия.

Магнезит (MgCO₃) - бесцветный, белый, серый, желтый, коричневый минерал. Плотность 3,0 г/см³, твердость 3,5-4,5. Растворяется в НСl при нагревании. Минерал магнезит слагает породу того же названия.

3. Представители ГРУППЫ ГЛИНИСТЫХ МИНЕРАЛОВ слагают глины, а также могут находиться в качестве примесей в песчаниках, алевролитах, известняках и многих других породах, существенно изменяя их физико-механические свойства. Минералы этой группы относятся к водным алюмосиликатам. Наиболее широко распространены каолинит, монтмориллонит и гидрослюды.

Каолинит (Al₂O₃·2SiO₂·2H₂O) - белый, иногда с буроватым или зеленоватым оттенком минерал. Плотность 2,6 г/см³, твердость 1. На ощупь жирный. Встречается в виде мелоподобных плотных агрегатов. Каолинит образуется в результате разложения полевых шпатов, слюд и некоторых других силикатов в процессе их выветривания и переноса продуктов разрушения. Каолинит слагает каолиновые глины, входит в состав полиминеральных глин, иногда присутствует в цементе обломочных пород.

Монтмориллонит слагает бентонитовые глины, иногда служит цементирующим материалом в песчаниках.
Гидрослюды образуются при разложении слюд и некоторых других силикатов (например, полевых шпатов).
Примеси глинистых минералов в известняках и песчаниках нежелательны, так как содержание уже 3-4 % глины резко понижает их водостойкость и морозостойкость.

4. Наиболее распространенными минералами ГРУППЫ СУЛЬФАТОВ являются гипс и ангидрит.

Гипс (СаSO₄·2H₂O) представляет собой скопление белых или бесцветных кристаллов, иногда окрашенных механическими примесями в голубые, желтые или красные тона. Блеск стеклянный. Плотность 2,3 г/см³, твердость 2. Для гипса, развивающегося в пустотах и трещинах, характерно волокнистое строение и шелковистый блеск.

Ангидрит (CaSO₄) - белый, серый, светло-розовый, светло-голубой минерал. Блеск стеклянный. Плотность 3,0 г/см³, твердость 3-3,5. Как правило, встречается в виде сплошных мелкозернистых агрегатов.

Гипс и ангидрит слагают породы того же названия, широко распространенные в соленосных отложениях.

5. Осадочные породы нередко содержат ОРГАНИЧЕСКИЕ ОСТАТКИ животного и растительного происхождения, сложенные-кремнистым или известковым веществом. Представителями этой группы минералов являются диатомиты, сложенные остатками диатомовых водорослей.