вапняк
ВАПНЯК (а. Limestone; н. Kalkstein; ф. Calcaire; і. Caliza) - осадова карбонатна гірська порода , Що складається в основному з кальциту або кальцитових скелетних залишків організмів, рідко - з арагонита .
склад вапняку
Хімічний склад чистих вапняків близький до кальциту, де CaO 56% і CO2 44%. Вапняк в ряді випадків включає домішки глинистих мінералів , доломіту , кварцу , рідше гіпсу , піриту і органічних залишків, які визначають назву вапняків. Доломітізірованнийвапняк містить від 4 до 17% MgO, мергелістих вапняк - від 6 до 21% SiO2 + R2О3. Вапняк піщанистий і окремнелие має домішки кварцу, опала і халцедону . Прийнято відображати в назві вапняків також переважна присутність органогенних залишків (мшанковий, водоростевий), або його структуру (кристалічний, сгустковие, детрітусовий), або форму породоутворюючих часток (оолітовий, брекчіевідно).
Опис і види
За структурою виділяють вапняки кристалічний, органогенно-уламковий, обломочно-кристалічний (змішаної структури) і натічні (травертин). Серед кристалічних вапняків за величиною зерен розрізняють крупно, дрібно-і ськритокрісталлічеського (афанітовой), за блиском на зламі - перекристалізований (мармуроподібний) і кавернозний (травертиновий). Кристалічний вапняк - масивний і щільний , Слабопорістий; травертиновий - кавернозний і сільнопорістий. Серед органогенно-уламкового вапняку в залежності від складу і величини частинок розрізняють: рифовий вапняк; черепашковий вапняк ( черепашник ), Що складається переважно з цілих або подрібнених раковин, скріплених карбонатним, глинистим або іншим природним цементом; детрітусовий вапняк, складений уламками раковин і іншими органогенних уламками, зцементовані кальцитових цементом; водоростевий вапняк. До органогенно-уламкових вапняків відноситься і білий (т.зв. пише) крейда . Органогенно-уламкові вапняки характеризуються великою пористістю , Малої об'ємною масою і легко обробляються (розпилюються й шліфуються). Уламкових-кристалічний вапняк складається з карбонатної детриту різної форми і величини (грудочки, згустки і жовна тонкозернистого кальциту), з включенням окремих зерен і уламків різних порід і мінералів , лінз кременів . Іноді вапняк складний оолітовими зернами, ядра яких представлені уламками кварцу і кременю. Характеризуються дрібними, різними за формою порами, змінної об'ємною масою, малою міцністю і великим водопоглинанням . Натічними вапняк (травертин, вапняний туф) складається з натічними кальциту. Характеризується ячеисто, малої об'ємною масою, легко обробляється і розпилюється.
За макротекстури і умов залягання серед вапняків розрізняють масивні, горизонтально і наклоннослоістие, товсто- і тонкоплітчатие, кавернозні, тріщинуваті , Плямисті, грудкуваті, рифові, Фунтікова, стилолітові, підводно-зсувні і ін. За походженням виділяють біогенні (біогенні), хемогенние, уламкові та змішані вапняки. Органогенні (біогенні) вапняки представляють собою скупчення карбонатних залишків або цілих скелетних форм морських, рідше прісноводних організмів, з невеликою домішкою переважно карбонатного цементу. Хемогенние вапняки виникають в результаті осадження вапна з подальшою перекристалізацією карбонатної маси опадів, переважно з морської води (Кристалічний вапняк) або від натікань з мінералізованих джерел (Травертин). Уламкові вапняки утворюються в результаті роздроблення, змиву і перевідкладення незграбно-окатанних уламків карбонатних і інших порід і скелетних залишків, переважно в морських басейнах і на узбережжях. Вапняки змішаного походження являють собою комплекс відкладень, що виникли в результаті послідовного або паралельного накладення різних процесів утворення карбонатних опадів.
Колір вапняків переважно білий, світло-сірий, жовтуватий; присутність органічних, залізистих, марганцевистих та інших домішок обумовлює темно-сіру, чорну, буру, червону і зелену забарвлення.
Вапняк - одна з найбільш широко поширених осадових гірських порід; вона складає різні форми рельєфу землі . Поклади вапняків зустрічаються серед відкладень всіх геологічних систем - від докембрійських до четвертинної; найбільш інтенсивне утворення вапняків відбувалося в силурі, карбоні, юре і верхньої крейди; складають 19-22% від усієї маси осадових порід. Потужність товщ вапняків надзвичайно мінлива: від перших сантиметрів (в окремих прошарку відкладень) до 5000 м.
властивості вапняку
Фізико-механічні властивості вапняків надзвичайно неоднорідні, але мають пряму залежність від їх структури і текстури. Щільність вапняків 2700-2900 кг / м3, коливається в залежності від вмісту домішок доломіту, кварцу та інших мінералів. Об'ємна маса вапняків змінюється від 800 кг / м3 (у ракушечников і травертину) до 2800 кг / м3 (у кристалічних вапняків). Межа міцності при стисненні вапняків коливається від 0,4 МПа (для черепашнику) до 300 МПа (для кристалічного і афанітовой вапняку). під вологому стані міцність вапняків часто знижується. Для більшої частини родовищ характерна наявність вапняків, що не однорідних по міцності. втрати на знос, стирання і дробильність збільшуються, як правило, зі зменшенням об'ємної маси вапняків. Морозостійкість для кристалічних вапняків досягає 300-400 циклів, але різко змінюється у вапняків іншої структури і залежить від форми і зв'язку пір і тріщин в ньому. Оброблюваність вапняків має прямий зв'язок з їх структурою і текстурою. Ракушняк і пористі вапняки легко розпилюються і обтісував; кристалічні вапняки добре поліруються.
застосування вапняку
Вапняк має універсальне застосування в промисловості, сільському господарстві та будівництві. У металургії вапняк служить флюсом. У виробництві вапна і цементу вапняк - головний компонент. Вапняк використовується в хімічній і харчовій промисловості: як допоміжний матеріал у виробництві соди, карбіду кальцію , Мінеральних добрив, скла, цукру, паперу. Застосовується при очищенні нафтопродуктів, сухій перегонці вугілля, у виготовленні фарб, мастик, гуми, пластмас, мила, ліків, мінеральної вати, для очищення тканин і обробки шкіри, вапнування грунтів.
Вапняк - найважливіший будівельний матеріал , З нього виготовляються лицювальні плити , Стінові блоки, скульптурні та архітектурно-будівельні вироби, щебінь для виробництва бетону і асфальтобетону, залізничного баласту, підстав і покриттів автодоріг , фільтрів гідроспоруд, як бутовий камінь для фундаментів , мощення укосів , бортів та ін. Слаботрещіноватий м'який вапняк часто розпилюється на блоки безпосередньо з масиву за допомогою різних стенорезная машин . Такі вапняки (пильні вапняки) особливо цінні як будівельний матеріал.
родовища вапняку
Родовища вапняку широко поширені в CCCP , Особливо в Центральному економічному районі, на Північному Кавказі , В Поволжі, Прибалтиці, Криму, Молдавської CCP , Азербайджанської CCP та ін. Найголовніші розробляються в CCCP місце народження : Афанасієвський (Московська область) - білий вапняк, який використовується для виробництва цементу; Барсуковское (Тульська область) - флюсовий вапняк; Гурівське (Венёвское) родовище (Тульська область) - щільний вапняк, який використовується для щебеню; Окницькому (Молдавська CCP) - черепашково-оолітовий вапняк для виробництва пильних стінових блоків; Бодракско-Альмінське (Крим) - м'який білий черепашковий пильний вапняк для виготовлення облицювальних і стінових матеріалів; Шахтахтінскій (Азербайджанська CCP) - сірувато-жовтий і світло-коричневий пильний кавернозний травертиновий вапняк для облицювальних плит; Жетибайске (півострів Мангишлак, казахської CCP ) - рожевий, світло-сірий, cepo-жовтий пористий черепашковий пильний вапняк для облицювальних плит.
