Каталог
  

Кварцит минеральный состав


Гранит и камень

 

Кварциты относятся к метаморфическим горным породам, образованным в результате различных процессов, вызванных воздействием внешних факторов (температура, давление и т. д.) на изверженные или осадочные горные породы. Чаще всего кварциты образуются при перекристаллизации песчаников. Как и следует из названия породы, кварциты представлены, преимущественно, кварцами (до 80 %). В состав кварцитов входят, также, слюда, полевой шпат, тальк и некоторые другие минералы. По содержащимся в составе кварцита другим минералам выделяются слюдистые, гранатовые, роговообманковые кварциты и др.

Железистые (или хемогенные) кварциты образованы из кремнеземистых гелей хемогенного происхождения. Они отличаются высоким содержанием двуокиси кремния, который придает породе высокую механическую прочность и огнеупорность.

Отдельную группу образуют, так называемые, вторичные кварциты. Они относятся к метасоматическим горным породам, состоящим из кварца с примесью различных минералов - серицита, пирофиллита, корунда, топаза и др. Метасоматические кварциты отличаются от обычных метаморфических пород тем, что в процессе их образования происходит существенное изменение минерального и даже химического состава первичного (родительского) субстрата, причиной которого является реакция между минералами и растворами или флюидами, осуществляющими отложение и транспортировку вещества.



Кварцит - очень прочная горная порода, различные образцы которой могут иметь сравнительно монотонный цвет от белого до серого и красновато-коричневого. Иногда на изломе образцов кварцита присутствует сетка, образованная застывшими кристаллами кварца, заполнившими трещины в массивах породы. Структура зернистая (чаще гранобластовая), афанитовая. Текстура массивная, сланцеватая, пятнистая.

Физические свойства кварцита: средняя плотность - 2,68 г/куб. см, прочность на сжатие - 100-450 МПа, огнеупорность - до 1770 град. С.

Кварциты достаточно широко распространены во многих районах Земли, залегая среди разнообразных метаморфических горных пород в виде сплошных пластовых тел большой протяженности. Многие разновидности кварцитов являются ценными полезными ископаемыми. Железистые кварциты - важнейшая руда для получения железа (месторождения Кривого Рога, в районе оз. Верхнее, США, на п-ве Лабрадор в Канаде и др.).

Применяются кварциты в монументальном строительстве и архитектуре, как камень, отличающийся высокими декоративными и прочностными свойствами. Кроме того, кварцит применяется в металлургии как флюс, и для изготовления динаса.

Основные достоинства образцов этой горной породы - прочность, декоративность, кислото- и огнеупорность, экологичность (малая радиоактивность). Недостатки - кварцит плохо поддается обработке. Тем не менее, камень поддается полировке высочайшего качества.

* * *

Сланец



granit2006.ru

Железистые кварциты: свойства, происхождение, состав породы и основные месторождения

Земная кора состоит из множества горных пород и минералов. Одни из них сформировались относительно недавно, другие – несколько миллиардов лет назад. В этой статье мы познакомим вас с одной из древнейших пород на нашей планете – железистыми кварцитами. Как они выглядят и какими свойствами обладают? И как используются человеком? Обо всем этом читайте далее.

Общие сведения о породе

Железистый кварцит (другие распространенные названия – джеспилит, итабирит, таконит) – метаморфическая порода хемогенно-осадочного происхождения с характерным тонкослоистым строением. Это самый распространенный в природе «участник» железисто-кремнистых формаций.

Железистые кварциты включают в себя следующие минералы:

  • кварц;
  • магнетит;
  • мартит;
  • гематит;
  • биотит;
  • хлорит;
  • пироксен;
  • амфибол и прочие.

Присутствие в породе других минералов может определяться составом первичного осадка, а также глубиной процессов метаморфизации.

Месторождения железистых кварцитов обычно приурочены к щитам и платформам докембрийского периода. Процесс формирования данной горной породы происходил примерно 2,5-3 млрд лет назад. Для сравнения: возраст нашей планеты оценивается учеными в 4,5 миллиарда лет.

Основные свойства породы

Железистые кварциты отличаются следующим набором физических и механических характеристик:

  • Твердость - 7 баллов по шкале Мооса.
  • Цвет породы - красновато-бурый, темный; иногда – серый или красно-серый.
  • Плотность железистых кварцитов - 3240-4290 кг/м3.
  • Прочность на сжатие - от 180 до 370-400 МПа (в зависимости от содержания в породе силикатов).
  • Огнеупорность - до +1770 ̊С.
  • Структура породы - мелкозернистая или кристаллически-зернистая.
  • Текстура породы - слоистая, тонкополосчатая.

Железистые кварциты: происхождение и распространение породы

Джеспилиты могут залегать пластами различной мощности в толщах древних пород метаморфического происхождения. Нередко они сочетаются со слюдами, амфиболитами, сланцами или гнейсами. Как правило, железистые кварциты – это продукт метаморфизации вулканогенно-осадочных пород, значительно обогащенных оксидами железа. Последние обычно выносятся в результате активных вулканических извержений, происходящих под водой.

Богатейшие залежи железистых кварцитов сосредоточены на Кольском полуострове, в Криворожье (Украина), на Дальнем Востоке, севере Казахстана, в районе Верхнего озера (США), а также в пределах Курской магнитной аномалии. Наибольшими запасами этого минерального ресурса владеют следующие государства:

  • Россия;
  • Украина;
  • США;
  • Австралия;
  • Индия;
  • Казахстан;
  • ЮАР;
  • Либерия;
  • Гвинея;
  • Китай.

Разновидности железистых кварцитов

В петрологии выделяют джеспилиты:

  • Широкополосчатые (свыше 10 миллиметров).
  • Среднеполосчатые (3-10 миллиметров).
  • Тонкополосчатые (до 3 миллиметров).

Генетические типы железистых кварцитов:

  1. Магнетитовые.
  2. Гематитовые.
  3. Мартитовые.
  4. Гидрогематитовые.
  5. Магнетит-анкеритовые.
  6. Магнетит-гематитовые с прослойками яшмы (собственно джеспилиты).

Химический состав того или иного образца определяется содержанием силикатных и рудных минералов, а также степенью кристаллизации породы. Однако характерной особенностью всех железистых кварцитов является тот факт, что вещества SiO2, FeO и Fe2O3 в сумме составляют до 90 % от общей массы породы. Остальные же компоненты присутствуют в незначительных пропорциях (не более 1-2 %).

Стоит отметить, что древнейшие на Земле железистые кварциты обнаружены на острове Гренландия, в районе Исуа. Их возраст оценивается геологами в 3 760 миллионов лет.

Применение камня

Железистые кварциты широко используются в черной металлургии как сырье для производства металла, чугуна и некоторых других продуктов. Помимо этого, из обработанных и отполированных джеспилитов, которые обладают необычными рисунками, изготавливают сувениры и недорогие украшения.

Литотерапевты приписывают джеспилитам уникальную способность очищать кровь, улучшать ее циркуляцию и избавлять женщин от острых менструальных болей. В эзотерике принято считать, что этот камень обладает мощной энергетической силой. Талисманы из джеспилита играют роль некого щита для человека, защищая его обладателя от темных личностей и злых умыслов.

Обогащение кварцитов в промышленности

Пласт железистых кварцитов с содержанием феррума свыше 30 % называют железной рудой. Однако такая руда требует обогащения. Это комплекс технических мероприятий, конечная цель которых заключается в увеличении процента содержания железа в породе до максимальных значений. Как осуществляются эти процессы?

В самом начале технического цикла извлеченная из шахты или карьера железная руда отправляется на дробильную фабрику. Там крупные глыбы породы проходят несколько этапов дробления, в результате чего получается мелкий кварцитный порошок.

Следующий этап – отделение частиц чистого железа от крупиц так называемой пустой породы. Для этого кварцитную крупу засыпают вместе с потоком воды в магнитный сепаратор. Частицы железа притягиваются магнитами, а минеральные фрагменты кварцита – просеиваются. На выходе получают концентрат, который затем спекают в окатыши и отправляют на металлургический завод для последующей выплавки стали.

В заключение

Железистый кварцит – одна из наиболее древних горных пород на Земле. Ее залежи приурочены к фундаментам платформ докембрийского и раннего протерозойского возраста. В современной промышленности эта порода используется преимущественно в металлургии, являясь базовым сырьем для производства чугуна и прокатной стали.

fb.ru

Кварцит

Классификация и систематика минералов, горных пород, окаменелостей, метеоритов

Словарь минералов и горных пород Словарь окаменелостей и ископаемых организмов
КВАРЦИТ – метаморфическая горная порода, состоящая преимущественно из кварца. Английское название: Quartzite

Происхождение названия: От немецкого Quarzit

Разновидности: Основные разновидности кварцита: глаукокварцит, везувиановый, голубой, ортокварцит, паракварцит, джеспилит (железистый кварцит).Второстепенные: Виридиновый, графитовый, дюмортьеритовый, железистый, перлитовый, пироксенитовый, полевошпатовый, пятнистый, роговообманковый, силлиманитовый, слюдяной, тальковый, турмалиновый, эпидотовый, микрокварцит (с зернами, различимыми только в микроскоп), ганнистер (состоящий из угловатых частиц с опаловым цементом), гондит (спессартиновый кварцит).

  • разновидность Авантюрин (0)

Второстепенные минералы: Полевые шпаты, глаукофан, везувиан, гранат, турмалин, пироксен, виридин, графит, роговая обманка, силлиманит, слюды, тальк, эпидот, серпентин, хлорит.

Цвет:

Белый, светло-серый, красный, голубой, желтый, зеленый и т.д.

Структура:

Гранобластовая, микрогранобластовая, порфиробластовая, микропорфиробластовая.

Текстура:

Тонкослоистая, полосчатая, пятнистая, слоистая, неяснослоистая, плойчатая, массивная.

Плотность, гр/см3:

2,60 - 2,75

Вторичные изменения:

При повышении давления серпентин и хлорит в кварцитах последовательно переходят сначала в кианит, ставролит и слюды, затем в пироксены. Железистые кварциты в условиях повышения давления переходят в эвлизиты. В марганцовистых разностях кварцитов при этом образуется спессартин и виридин.

Возраст:

Формирование кварцитов началось в архее. Большая часть кварцитов имеет протерозойский возраст. В Альпах развиты кварциты мезозойского возраста.

Распространение

Кварциты распространены повсеместно на щитах платформ (Балтийский, Анабарский) и в складчатых системах (Рудные горы, Альпы).

Происхождение

Кварцит образуется из преимущественно кварцевых осадочных (паракварцит) или изверженных (ортокварцит) горных пород при метаморфизме достаточно высоких давлений и температур. В этих условиях зерна кварца претерпевают бластез - укрупнение частиц.

Месторождения, связанные с породой

Железистые кварциты - наиболее актуальный в настоящее время источник железных руд. Наиболее крупные их месторождения - Костомукшинское на Кольском полуострове, Криворожское на Украине, месторождения Курской магнитной аномалии. Железистые кварциты могут быть золото-платиноносными (месторождения Лебединское, Коробковское в пределах Курской магнитной аномалии).

Месторождения горной породы

Шокшинское, Брусненское (Карелия), Баргиолина (Италия) и множество менее крупных в Бразилии, Финляндии, Украине, Африке. Достаточно много кварцитов добывается в Индии. Кварцит издавна применяется как материал для скульптур и как облицовочный камень. Кварцит - одна из наиболее прочных горных пород, применяемых для облицовки.Сорта облицовочного кварцита: AlvdalAmarelo do MacaubasAmbra DorataArco BalenoArktinen ArkoosiArktinen AventuriiniArktinen VaaleaAzul do MacaubasAzul do MarAzul ImperialBlack MicaBlue LuiseBoquiraBurlwoodCaribbean BlueCarolina QuartziteChocolate BrownHimachal WhiteMasi QuartziteNiagaraNilsiän KvartsiittiOfferdalPaljakan KvartsiittiPihtiputaan KiilleliuskeQuarzite BiancaQuarzite PerolaRosa Corallo (Brazil)Rosa DiamanteRosa QuartziteSan GiacomoSao ToméSilver Green (Finland)Super WhiteVerde BambooVerde PantanalVerde SplugaVictoria BlueWild West GreenYellow Bamboo

Это интересно

Из уникального малинового кварцита Шокшинского месторождения в Карелии сделана гробница Наполеона.

kristallov.net

Кварцит - «Энциклопедия»

КВАРЦИТ, метаморфическая или гидротермально-метасоматическая горная порода, в которой кварц составляет не менее 75% от общего объёма. Термин ввёл немецкий геолог Ф. Зенфт (1857). Метаморфические кварциты образуются во всём диапазоне термобарических условий регионального метаморфизма за счёт осадочных терригенных (кварцевые пески и песчаники), хемогенных (кремнёвые породы, гейзериты), биогенных (диатомиты, радиоляриты, спикулиты) пород. Второстепенные минералы кварцит: плагиоклазы, амфиболы, пироксены, эпидоты, слюды, хлориты, калиевый полевой шпат, ставролит, хлоритоид, кордиерит, гранат, а также карбонаты, силикаты глинозёма (андалузит, кианит, силлиманит) и др. Акцессорные минералы: циркон, апатит, турмалин, монацит, рутил, сфен, ильменит, магнетит, пирит, графит и др. Цвет пород разнообразен: белый, серый всех оттенков, чёрный, бурый, малиновый, зелёный, голубой. Текстуры изменяются от массивных (сливных) у мономинеральных кварцитов до сланцеватых, полосчатых и гнейсовидных и зависят от состава второстепенных и акцессорных минералов. Структуры: гранобластовая (все зёрна изометричной формы) у мономинеральных кварцитов; лепидогранобластовая (в общей массе изометричных зёрен встречаются пластинчатые формы кристаллов) - в разностях, содержащих листоватые минералы (слюду и хлорит); нематогранобластовая (часть кристаллов удлинённо-призматической формы) - в разностях с минералами призматической или игольчатой формы (турмалин, силлиманит). По размеру зёрен среди кварцитов различают: микро(менее 0,1 мм), мелко(0,1-0,5 мм), средне(0,5-1 мм) и крупнозернистые (свыше 1 мм). Названия кварцитам даются либо по минеральному (магнетитовый, кианитовый кварцит), либо по химическому составу (железистый кварцит, глинозёмистый кварцит), при этом минерал, определяющий название, должен составлять не менее 5% объёма породы. В том случае, когда в кварците присутствует второстепенный минерал в количестве до 5%, наличие которого важно подчеркнуть, в наименовании породы используют прилагательное «содержащий» (например, кианитсодержащий кварцит). Реже в названиях кварцитов применяют текстурные признаки (например, полосчатый). Кварциты  образуют пластовые и линзовидные тела различной мощности и протяжённости среди разнообразных метаморфических пород и связаны с ними постепенными переходами. Наиболее широко кварциты распространены среди регионально-метаморфических протерозойских толщ.

Реклама

К гидротермально-метасоматическим породам относят вторичные кварциты (продукты кислотного выщелачивания разнообразных пород). Термин был введён российскими геологами Е. С. Фёдоровым и В. В. Никитиным (1901) для обозначения особого типа околорудного изменения вмещающих толщ. Вторичные кварциты приурочены к краевым частям кислых интрузивов, кольцевым и радиальным разломам кальдер, вулканическим жерлам, а также слагают зоны площадного гидротермально-метасоматического изменения кислых и средних вулканогенных пород (лав, лавобрекчий, туфов, туфобрекчий), образуя геологические тела площадью до нескольких десятков км2, называемые «массивами» вторичных кварцитов. Для вторичных кварцитов характерными второстепенными минералами являются серицит и высокоглинозёмистые - андалузит, диаспор, пирофиллит, алунит, корунд и др., а также акцессорные - топаз, пирит, рутил, турмалин и др.

Кварциты  характеризуются высокой огнеупорностью - до 1710-1770 °С и механической прочностью. Кварциты  с высоким содержанием SiO2 (96-99%) используются для изготовления огнеупорных изделий, для получения металлического кремния и его сплавов. Железистые кварциты образуют крупнейшие месторождения железа. Глинозёмистые кварциты служат сырьём для производства алюминия и его сплавов (например, Кейвские месторождения кианитовых кварцитов на Кольском полуострове). С вторичными кварцитами связаны месторождения алунита, пирофиллита, а также золота, меди, молибдена, полиметаллов и др. Кварциты используются, кроме того, как строительный и облицовочный (шокшинские кварциты малинового цвета на западном побережье Онежского озера), а также абразивный материал.

Лит.: Петрография. М., 1986. Ч. 3; Рыка В., Малишевская А. Петрографический словарь. М., 1989.

Л. И. Дёмина.

knowledge.su


Смотрите также