Глава II

ГОРНЫЕ ПОРОДЫ

§ 3. Породообразующие минералы

Минералы являются продуктами природных процессов, совер­шающихся в верхних слоях земной коры. По своим физическим свойствам и химическому составу они относительно однородны и являются составными частями горных пород.

По своему происхождению горные породы делятся на магма­тические (изверженные), осадочные и метаморфические. Главные минералы, образующие горные породы, определяют их принад­лежность к тому или иному виду, а второстепенные, встречающие­ся в небольшом количестве, определяют лишь их разновидность. Большинство минералов встречается в твердом кристаллическом состоянии.

К основным физическим свойствам минералов относятся удель­ный вес, цвет, спайность, твердость. Подавляющее большинство минералов имеет удельный вес в пределах 2,0—3,5 г/см³.

Цвет минералов является важным признаком для их харак­теристики и распознавания и определяют его большей частью чисто визуально: ярко-зеленый, красно-бурый и т. д. Наиболее точно цвет минералов определяют по спектру поглощения или от­ражения.

Спайностью называют свойство кристаллов колоться по плос­костям, параллельным действительным или возможным граням. Различают следующие ее виды: а) весьма совершенная — мине­рал легко расщепляется на тонкие пластинки (слюда, хлориты и др.); б) совершенная— раскол минерала идет по определен­ным направлениям с блестящей поверхностью (плавиковый шпат, ангидрит и др.); в) средняя — при ударе можно получить и излом, и спайную поверхность (полевые шпаты и др.); г) несовершен­ная — при ударе спайность видна в особенно благоприятных ус­ловиях (оливин, апатит и др.); д) весьма несовершенная — характеризуется при ударе неровными изломами. У плотных, землистых и волокнистых разностей минералов спайность отсут­ствует.

Твердостью называется способность минерала сопротивляться механическому воздействию другого более прочного минерала. Твердость минерала приближенно определяется царапанием по его свежей поверхности последовательно эталонными минерала­ми, разбитыми на десять групп (шкала Мооса): 1. тальк; 2. гипс; 3. кальцит; 4. флюорит; 5. апатит; 6. ортоклаз; 7. кварц; 8. то­паз; 9. корунд; 10. алмаз. Для точного определения твердости служат склерометр и микротвердометр.

В настоящее время известно более 3000 минералов, однако об­разующих горные породы, используемые в строительстве, насчи­тывается около 25. Некоторые из них приведены в табл. 1.

В зависимости от химического состава минералы делятся на 10 классов (С. Д. Четвериков): 1) силикаты, 2) карбонаты, 3) окислы, 4) гидроокислы, 5) сульфиды, 6) сульфаты, 7) га­лоиды; 8) фосфаты, 9) вольфраматы, 10) самородные элементы. Наиболее обширным классом являются силикаты, объединяющие минералы, содержащие кремний. Классы минералов подразделя­ются на группы.

§ 4. Магматические породы

К магматическим (изверженным) породам относятся мине­ральные массы, образовавшиеся в результате остывания магм. Магма — огненно-жидкий расплав, весьма сложного силикатного состава, обогащенный различными газами и парами воды, пос­-

тупающий из глубинных зон Земли. При излиянии на земную по- верхность магма теряет летучие компоненты и получает название лавы.

Магматические породы, образовавшиеся из магмы, внедрив­шейся в верхние слои земной коры, называются глубинными, или интрузивными. По форме залегания глубинных пород выделяют батолиты, штоки, лакколиты и жилы.

Батолиты — огромных размеров интрузивные массы, харак­теризующиеся отсутствием нижней границы из-за большого рас­пространения на глубину. При внедрении батолита окружающие осадочные породы обычно не нарушаются (рис. 1 ,а).

Штоки — батолиты небольших размеров. Распространение штоков в глубину ограничено (рис. 1,б).

Лакколиты — интрузивные залежи среди осадочных пород, имеющие караваеобразную форму, т. е. плоское основание и ку­полообразный верх. Над лакколитами пласты приподняты (рис. 1,в).

Жилы — трещины, заполненные породой. Различают интрузивные жилы, жилы руд, жилы минералов (рис. 1,г). При рас­положении жилы вдоль пласта ее называют пластовой жилой.