книги / Свойства горных пород при разных видах и режимах нагружения

Скарнскаполитовый — среднеэернистая порода грязно-эеленовато-серого цвета с вкрапленностью магнетита и пирита.

Минеральный состав: скаполит .(60—65); альбит (5—7 %); кальцит (10 — 12% ); хлорит (7 —10% ); магнетит (10% ); сфен (2—3%).

Скаполит, слагающий основную массу породы, представлен таблитчатыми, чаще призматическими зернами с ясной спайностью и прямым угасанием во всех разрезах. По спайности развивается кальцит и хлорит. Карбонатные зернышки образуют мельчайшие включения в скаполите; в виде включений в зернах скапо­ лита содержится также сфен. Размеры зерен 0,5—3 мм. В промежутках между призматическими зернами скаполита располагаются мелкие неправильной фор­ мы зернышки альбита, образующие бластические агрегаты; розетковидные и листованные скопления хлорита и кальцита. Альбит и кальцит образуют обособ­ ленные поля размером до 2—3 мм.

Структура зернистая.

Оруденелый скарн (диорит-порфирит скарнированный) — среднезернистая порфировая порода грязно-зеленовато-серого цвета с вкрапленностью магне­ тита.

Минеральный состав: плагиоклаз (70—75 %); амфибол (15—20% ); рудные ( 5 - 7 %).

Вторичные: кальцит, эпидот, актинолит, хлорит, соссюрит, альбит. Акцессор­ ные: сфен, апатит.

Вкрапленники составляют 50—55 % и представлены плагиоклазом, редко амфиболом. Плагиоклаз андезитового состава имеет призматическую форму, обладает неясно выраженным двойниковым строением (в результате интенсив­ ного вторичного изменения) и зональностью. Размер вкрапленников 1—4 мм. По плагиоклазу развивается альбит, скаполит, эпидот, кальцит, амфибол (акти­ нолит). Местами он целиком соссюритизирован. Вкрапленники роговой обман­ ки встречаются реже. Они выделяются в виде призматических зерен, размером 0,5—1,5 мм, нередко актинолитизированных, чаще нацело замещенных хлори­ том.

Основная масса состоит из микролитов андезина размером 0,5—0,1 мм и мелких выделений амфибола, а также рудных минералов (магнетита). Почти на­ цело основная масса замещена эпидотом и кальцитом, которые образуют неболь­ шие (0,1 мм) кучные скопления микрозернистых агрегатов, в которых отдель­ ные микролиты плагиоклаза с трудом различимы.

Структура породы порфировая с микролитовой основной массой.

Руда магнетитовая, убогая с лежачего блока — крупнозернистая порода серо­ вато-зеленого цвета, слабо скарнированная, с гнездами магнетита и прожилками кальцита.

Минеральный состав: полевые шпаты (65—70 %); роговая обманка (7 — 10 %); кварц (5 %); магнетит (10—12%).

Вторичные: кальцит (5—7 %); хлорит (5 %); альбит; эпидот.

Полевые шпаты представлены относительно крупными (2—5 мм) зернами плагиоклаза, диоморфными и призматическими. По составу они относятся к кис­ лому андезину. Полисинтетически двойниковая структура выражена слабо, иногда проявл'ена зональная структура кристаллов. Зерна трещиноватые, в значительной степени альбитизированы, либо скаполитизированы.

В небольшом количестве встречаются таблитчатые либо неправильные зерна калиевых полевых шпатов, интенсивно измененных. В промежутках между круп­ ными кристаллами полевых шпатов расположены скопления призматических и веретеновидных зерен роговой обманки размером 0,1—0,3 мм. С роговой обманкой ассоциируют магнетит, хлорит, развивающийся в виде розеток, эпидот, мелкие зернышки которого образуют обособленные поля иногда с кальцитом. Магнетит представлен крупночешуйчатыми выделениями или кристаллическими скоплениями размером 3—7 мм. Размер отдельных зернышек 1— 3 мм.

Магнетитовая руда — почти сплошная, массивная, среднезернистой струк­ туры. Магнетит содержится в виде идиоморфных хорошо образованных зерен октаэдрической формы размером 0,3—0,8 мм. Зерна магнетита образую: еплош-

ные агрегаты. Промежутки между ними заполнены хлоритом и кальцитом. В маг* нетитовой руде встречаются реликты незамещенной породы, которая интенсивно хлоритизирована и серицитизирована. Встречаются также гнезда эпидота с каль­ цитом и актинолитом.

Известняк глинистый — мелкозернистая порода, волнисто-слоистая темно­ серого цвета.

Около 86 % породы составляет кальцит, около 15 % — глинистый материал. В небольшом количестве (1—2 %) в породе присутствует кварц и полевой шпат.

Основная масса кальцита имеет криптокристаллическое строение и состоит из мельчайших зернышек размером менее 0,001 мм. В криптокристаллической массе расположены обломки раковин, выполненные волокнистым кальцитом, и другие органические остатки, а также скопления кристаллических кальцитовых зерен, размером 0,2—0,5 мм.

В породе имеются тонкие прожилки, заполненные глинистым пигментным веществом. Они имеют субпараллельную ориентировку и придают породе харак­ тер извилистой слоистости.

Туффит — мелкообломочная порода буровато-зеленой окраски, плотная. Количество обломков составляет около 75 %. Они представлены главным обра­ зом плагиоклазом, реже калиевым полевым шпатом и кварцем, а также фапьзитами и порфиритами. Обломки имеют угловатую форму, редко полуокатанную, плагиоклазы иногда встречаются в виде таблиц. Обычно они серицитизированы, а обломки фальзитов и порфиритов интенсивно карбонатизированы. Размер обломков колеблется в пределах 0,05—3 мм, преобладающие размеры 0,15 — 0,25 мм.

Связующая масса состоит из илистого материала, смешанного с пепловым материалом, карбонатами и гидрооксилами железа, а также хлоритом и серици­ том.

Цемент распределен неравномерно и образует небольшие сгущения между обломками.

Структура — посамитовая пиропластическая.

Диорит-порфирит скарнированный — неравномерно-зернистая порода буро­ вато-зеленовато-серого цвета с вкрапленностью пирита и магнетита.

Минеральный состав: плагиоклаз (50—55 %); ортоклаз (5 % ); роговая обманка (7—10% ); пироксен (15—20% ); биотит (5 % ); кварцит (3—5 % ); рудные минералы (3 —5 %).

Основная масса породы состоит из плагиоклаза, по составу отвечающему андезиту. Зерна плагиоклаза различаются по форме, размеру и по своему соста­ ву. Большинство зерен идиоморфной призматической формы, но имеются непра­ вильные выделения. Плагиоклазы интенсивно изменены (серицитизированы, пелитнзированы), частично обрастают ортоклазом. В ряде случаев отмечается зональность плагиоклазов. Размеры зерен 0,1—2 мм. В промежутках между плагиоклазами располагается иногда мелкие зернышки кварца.

Роговая обманка представлена призматическими ситовидными резнами размером 0,4—0,7 мм. Иногда по ней развивается биотит. Пироксен в диори­ товом порфирите как ромбический, так и моноклинный. Последний является вторичным минералом. Ромбический пироксен имеет призматическую форму зерен, либо встречается в форме зернистых вкраплений размером 0,2—0,5 мм, где отдельные зерна не превышают 0,05 мм.

Структура порфировая с аллотриаморфной структурой основной массы. Альбитофир, скарнированный эпидотом и актинолитом — мелкозернистая

гематит.

Минеральный состав: альбит (35—40 %); кальцит (25—27 %); эпидот и клиноцоизит (23—25 %); актинолит (10—12 %); гематит (5 %). Порода отличается большой неоднородностью.

Отдельные минералы слагают обособленные поля, между которыми устанав­ ливаются четкие границы. От первоначальной альбитофировой породы остались

лишь реликтовые участки. Альбит замещен эпидотом и клиноцоизитом, кальци­ том и актинолитом. Эпидот-кальцит-альбитовые участки, имеющие светлозелено­ ватую окраску, сложены неправильной расплывчатой формы зернами альбита размером 0,1—0,3 мм минералами группы эпидота (эпидотом, клиноцоизитом, редко цоизитом), имеющими идиоморфные очертания зерен размером 0,3—1 мм и более (преобладают размеры 0,5 мм) и ксеноморфными зернами кальцита, выполняющими промежутки между зернами эпидота. Размер зерен 0,5—2,5 мм. Участки породы, имеющие темную зеленоватосерую окраску, сложены альбитом, кальцитом и актинолитом. Зерна эпидота присутствуют в таких участках отно­ сительно редко. Альбит в виде зерен размером 0,1—0,5 мм призматической фор­ мы интенсивно изменен, координирован и замещен кальцитом. Последний в виде ксеноморфных зерен размером до 1 мм выполняет промежутки между зернами альбита.

Актинолит в виде игольчатых агрегатов, образующих скопления, распреде­ лен неравномерно. Мелкоигольчатые (0,1 мм) агрегаты его корродируют каль­ цит, реже альбит. Актинолит вместе с кальцитом образует гнезда, прожилки, заполняет пустоты в породе. При этом игольчатые зерна актинолита в таких участках имеют размеры до 2—3 мм. Повсеместно в породе распространен гема­ тит в виде пластинчатых и игольчатых зерен и их скоплений. Гематит образует прожилки шириной 1—5 мм и более.

Структура породы гранобластовая с участками реликтовой. Текстура неод­ нородная, пятнистая.

Пироксено-гранатовый скарн — неравномерно-зернистая неоднородная поро­ да с неравномерным рапределением окраски от серовато-зеленой до грязнобу­ рой, с гнездами кварца, кальцита и пирита и вкрапленностью гематита.

Минеральный состав: гранат (30% ); пироксен (25% ); эпидот (15% ); каль­ цит (13—15 %); кварц (5 %); гематит (5 %); пирит (5—7 %).

Основную массу породы составляет мелкозернистый землистого вида гранат совместно с пироксеном. Зерна этих минералов размером 0,03—0,04 мм имеют неправильные нечеткие очертания. В ассоциации с ними находится эпидот и мелкозернистый кальцит. Эпидот встречается в виде бесформенных выделений, иногда вместе с гематитом.

Наряду с мелкозернистой структурой встречаются участки, где зерна кальци­ та и эпидота достигают 0,7 мм. Эпидот приобретает сноповидную форму зерен и волнистое угасание.

Гранат в таких участках имеет правильную пентагондодекаэдрическую фор­

му.

К крупнозернистым участкам приурочены кварц-карбонатные гнезда с пири­ том. Размер гнезд 1—5 см, иногда больше.

Структура роговиковая,' неравномернозернистая. Текстура неоднородная. Роговик, скарнированный пироксеном — скрытокристаллическая плотная порода с раковистым изломом, пятнистой окраской (серая с розовыми пятна­

ми), с прожилками и гнездами пироксена и пирита.

Основная масса на 60 % представлена кварцево-альбитовым агрегатом, со­ стоящим из неправильных бластических зернышек размером 0,02—0,04 мм.

Встречаются реликтовые вкрапленники среднего плагиоклаза таблитчатой и призматической формы размером 0,3—0,5 мм. Вкрапленники плагиоклаза серицитизированы и карбонатизированы. Они составляют около 5 % породы.

Основная масса замещается пироксеном и эпидотом. Зерна этих минералов размером 0,06—0,1 мм имеют неправильные очертания, распределены неравно­ мерно, образуют скопления и составляют более 25 % породы.

Вместе с пироксеном и эпидотом встречается кальцит в виде неправильных зерен размером 0,1—0,2 мм и их скоплений. В виде скоплений кубических зерен размером 0,05—0,07 мм встречается пирит (3—5 %).

Структура породы роговиковая с реликтами порфировой. Текстура пятнис­

тая.

Песчаники Донбасса — светлосерые (во влажном состоянии зеленоватосе­ рые), среднезернистые, полимиктового состава с глинистосерицитовым цемен­

Текстура слоистая (средне слоистая). На плоскостях слоистости сконцентри­ рованы чешуйки слюды и органические примеси. Слоистость горизонтальная и

плоскостям слоистости скопления серицита и органического материала. Эти песчаники мелкозернистые, имеют более прочный цемент и однородную тексту­ ру (более резкую слоистость).

Аба Исаакович Берон ________________________

Евгений Степанович Ватолин, (Михаил Ильич Койфман|, Михаил Петрович Мохначев, Сергей Ефимович Чирков,

СВОЙСТВА ГОРНЫХ ПОРОД ПРИ РАЗНЫХ ВИДАХ И РЕЖИМАХ НАГРУЖЕНИЯ

Редактор издательства Е.И. Тележников Переплет художника В. А. Сергеева Художественный редактор О.Н. Зайцева Технический редактор О.А. Колотвина Корректор А. А. Передерникова Оператор Н.Я. Новикова

ИБ № 4500

Подписано в печать 26.07.83. Т-16238. Формат 60x90Vi6. Бумага офсетная № 1. Набор выполнен на наборно-пишущей машине типа ИБМ ’’Композер”. Печать офсетная. Уел. печ. л. 17,5. Уел. кр.-отт. 17,5. Уч.-изд. л. 20,0. Тираж 1270 экз.

Заказ 813. /8630—10. Цена 3 р. 40 к.

Ордена ’’Знак Почета” издательство ’’Недра”, 103633, Москва, К-12, Третьяковский проезд, 1/19

Тульская типография Союзполиграфпрома при Государственном комитете СССР

по делам издательств, полиграфии и книжной торговли, г. Тула, проспект Ленина, 109.