Известняк – карбонатная порода осадочного генезиса. Формируется преимущественно биогенным, реже другими путями. Ввиду различных механизмов происхождения и различных условий формирования для известняка характерно существенное варьирование химического и минерального состава, физических свойств и внешних особенностей.
Виды известняка
Известняк это весьма многообразная горная порода, что обусловлено различными условиями и способами формирования из разных исходных отложений. Это определяет отличия в генезисе, составе и свойствах....
Месторождения известняка
Известняк образуется несколькими способами осадконакопления. Его залежи обширно распространены в осадочном чехле земной коры...
Добыча известняка
Разработка известняка ведется преимущественно открытым способом из карьеров...
Обработка известняка
Обработка известняка...
Применение известняка
Известняк доступен и технологичен, как и другие натуральные породы. Однако звание «короля подземного царства» он по праву получил за свои качественные характеристики....
Происхождение
Формирование известняка возможно несколькими способами:
- Органогенный. Уплотнение и цементация отложений остатков организмов и продуктов их жизнедеятельности. Это наиболее распространенный механизм образования известняков, приуроченный преимущественно к водоемам: в основном к морским, меньше к озерным. Породы такого происхождения подразделяют по царствам, видам и условиям обитания слагающих их организмов.
- Хемогенный. Подразумевает осаждение кальцита из растворов: морской воды или растворов углекислых источников. Способ происхождения не только определяет территориальную приуроченность, но и существенно влияет на свойства пород.
- Смешанный. Состоит в генезисе известняков при участии не одного механизма породообразования. К вариантам такого происхождения можно отнести некоторые оолитовые известняки, агрегаты которых сформированы путем химического осаждения карбонатов кальция на ядра, представленные обломками карбонатных органических остатков.
- Обломочный. Цементирование кальцитовым цементом терригенного карбонатного материала, органических карбонатных остатков, полузатвердевших карбонатных отложений. Известняки такого генезиса подразделяются по типу слагающего материала.
Состав
Основной минеральный компонент известняка – кальцит. Именно на основе его преобладания в составе породы относят к известнякам.
Оставшаяся доля породы может быть представлена различными примесями.
- Нередко кальциту сопутствуют минералы карбонатной группы, образовавшиеся совместно с ним либо получившиеся в результате постгенетического преобразования самого кальцита. Обычно они представлены доломитом, сидеритом и родохрозитом.
- Остальные примеси весьма разнообразны, поэтому их можно объединить как некарбонатные компоненты. К ним относятся минералы: разновидности кремнезема (кварц, опал, халцедон), гидроксиды, сульфиды, фосфаты (гипс, пирит), глинистые алюмосиликаты, а также органическое вещество.
Ввиду столь сложного состава известняк систематизируют по данному критерию. Причем создано несколько основанных на нем классификаций. В качестве одной из наиболее известных можно отметить классификация В.Н. Киркинской 1973 г.
В основном используют соотношение в составе известняка кальцита с примесями с выделением основной из них. Так, породу на 95% и более представленную кальцитом считают чистым известняком. Для остальных разновидностей в названии отражают основную примесь.
Особо четкая классификация в этом смысле разработана по соотношению с доломитом, как наиболее распространенным сопутствующим кальциту минералом. Разности известняка с его содержанием в зависимости от доли называют доломитистыми (5-25% доломита) или доломитовыми (25-50%). Если примесь доломита имеет эпигенетическое происхождение, породу называют доломитизированной. Аналогично классифицируют доломит по доле кальцита.
Наличие прочих минеральных и химических примесей при содержании в известняке до 25% просто отмечают (железистый, марганцовистый, окремнелый), а при большем отражают двойным наименованием породы (железисто-известняковая, марганцово-известняковая, кремниево-известняковая).
Аналогичным кальцитово-доломитовому ряду способом отражают долю в составе известняка терригенного материала с учетом его гранулометрического состава: алевритистый, глинистый, песчанистый (5-25% примесей) и алевритовый, мергель, песчаный (25-50%).
Минеральный и химический состав известняка существенно варьирует в зависимости от территориальной и пространственной привязки. Так, соотношение кальцита и примесей, состав последних, могут существенно меняться как в пределах территории месторождения, так и по разрезу массива, не говоря о породах различных регионов.
Свойства
Особенности известняка, как горной породы, во многом определяются составом. Из разнообразия последнего следует, что известняк имеет множество разновидностей, значительно отличающихся по свойствам. К тому же существенно сказывается способ и условия формирования.
Все это актуально для внешних особенностей породы. Оттенок и равномерность окраски зависят от количества, состава и распределения примесей. Чистые разности обладают белым или серым цветом, примеси марганца придают розовую окраску, железа – желтую, красную или коричневую, органики – темно-серую или черную. Структурно-текстурные особенности обусловлены преимущественно механизмом происхождения породы. Органогенные известняки обычно представлены совокупностью сцементированных органических или органоминеральных частиц, что может обусловить пористость породы. Хемогенные разновидности, формирующиеся в морских условиях, отличаются монолитной структурой. Кроме того, структурно-текстурные особенности породы могут значительно измениться в результате постгенетических процессов, учитывая подверженность карбонатов растворению.
Физические характеристики зависят как от состава, так и от сложения породы. В качестве общих особенностей известняка можно отметить невысокую твердость (3), растворимость, пористость.
Фотографии известняка
Распространение
Известняк относится к наиболее распространенным породам осадочного чехла земной коры. Чаще встречаются органогенные разновидности, генезис которых приурочен к отложению остатков организмов преимущественно на дне морских водоемов, учитывая обширные территории, занимаемые древними океанами. Породы прочих типов генезиса обычно привязаны к специфическим обстановкам осадконакопления или геологическим условиям (мелководье, абразионные процессы, гидротермальная активность и т. д.).
Применение
Перечень способов использования известняка весьма обширен и охватывает несколько сфер: строительно-отделочную, химическую, металлургическую. При этом возможность его использования в каждом случае зависит от параметров породы: от состава в химической промышленности, физических свойств в строительстве и т. д.