Породы
известняк
Понятие «известняк» в современном геологическом обиходе объединяет группу горных пород с различным минералогическим составом. К ней относят осадочные породы, в составе которых имеется более 50% карбонатных минералов – доломита и кальцита, причем количество кальцита превышает количество доломита. Они образованы в результате осаждения частиц органогенного и хемогенного характера. В известняках промышленного назначения, месторождения которых расположены на обширных территориях, суммарное содержание карбонатов составляет не менее 90%.
Виды известняков и их характеристики
Минералогический состав
Главный породообразующий элемент известняков – кальцит (CaCO3). В зависимости от минералогического состава известняки разделяют на следующие группы:
-
5-10% доломита – магнезиальные известняки;
-
доломит более 10% - доломитистые известняки;
-
содержание кальцита более 95% - высококальциевые известняки.
Цвета
Цвета, в зависимости от примесей, – бесцветный, белый, желтоватый, розоватый, красноватый. Самый распространенный – серый различной степени интенсивности.
Физические и химические свойства
Характеристики известняков находятся в широком интервале и напрямую зависят от минералогического состава. Даже в пределах одного месторождения имеются залежи пород с различной плотностью и технологическими характеристиками. По особенностям минерального состава и наличию примесей различают известняки: доломитизированные, глинистые, коралловые, мраморированные, мшанковые, меловые, битуминозные.
Физико-механические параметры материала:
-
объемная масса – от 0,8 т/м3 (ракушечник) до 2,8 т/м3 (мраморизированные разновидности);
-
предел прочности при сжатии – 0,4 МПа (ракушечник) – 300 МПа (кристаллический);
-
морозостойкость – до F400 в мраморизированных породах;
-
медленная растворимость в воде, требующая применения гидроизоляционных мероприятий при использовании известняка в качестве отделочного материала.
Известняки неустойчивы к воздействию уксусной, серной и соляной кислоты. Реакции с ними протекают интенсивно, с выделением углекислого газа. В природных залежах такие реакции приводят к образованию карстовых пустот.
Виды известняка по происхождению
По происхождению известняковые породы делятся на:
-
биогенные (органогенные) – состоят из карбонатных остатков морских организмов и карбонатного цемента, структура – биоморфная (ракушняковая, биогермная), органогенно-обломочная;
-
хемогенные – обязаны своим появлением осаждению извести в соленой воде или подземных источниках, структуры – зернистые или сфероагрегатные;
-
обломочные – состоят из обломков ранее существовавших и разрушенных морских рифов, структуры – псефитовые, псаммитовые, алевритовые;
-
смешанные – состоят из карбонатных материалов, образовавшихся в результате протекания сразу нескольких процессов.
При воздействии на породы высоких температур и давлений их структура уплотняется и измельчается, в результате чего образуется метаморфизированный плотнокристаллический известняк – мрамор. Этот процесс протекает медленно, плавно, без резких фазовых изменений, поэтому в природе встречается мраморизированный известняк – плотно, но хорошо поддающийся резке материал.
Области применения
Известняки, в зависимости от структуры и технических характеристик, могут применяться в следующих отраслях:
-
строительство – в качестве облицовочного материала, в идее минеральной крошки и песка, при производстве цемента;
-
металлургия – в качестве материала и сырья, используемых при переработке нефелиновых руд в глинозем;
-
изготовление декоративных изделий;
-
меловые породы – производство бумаги, карандашей-мелков, зубных порошков;
-
покрытие сварочных электродов.