Новости - Каков состав гранитов?

Каков состав гранитов?

ГранитГранит — наиболее распространённая интрузивная порода в континентальной коре Земли. Он известен как пятнистый декоративный камень розового, белого, серого и чёрного цвета. Его зерна имеют крупно- и среднезернистую структуру. Три основных минерала — полевой шпат, кварц и слюда, которые встречаются в виде серебристого мусковита или тёмного биотита, или обоих сразу. Из этих минералов преобладает полевой шпат, а кварц обычно составляет более 10 процентов. Щелочные полевые шпаты часто имеют розовый цвет, в результате чего розовый гранит часто используется в качестве декоративного камня. Гранит кристаллизуется из богатых кремнеземом магм, залегающих на глубине нескольких километров в земной коре. Многие месторождения минералов образуются вблизи кристаллизующихся гранитных тел из гидротермальных растворов, выделяемых такими телами.

Классификация

В верхней части классификации плутонических пород QAPF (Штрекейзен, 1976) поле гранитов определяется модальным составом кварца (Q 20 – 60 %) и соотношением P/(P + A) от 10 до 65. Поле гранитов включает два подполя: сиеногранит и монцогранит. В англосаксонской литературе гранитами считаются только породы, выступающие в сиеногранит. В европейской литературе гранитами называются породы, выступающие как в сиеногранит, так и в монцогранит. В более старых классификациях подполе монцогранита содержало адамеллит и кварцевый монцонит. Подкомиссия по классификации горных пород в последнее время рекомендует отказаться от термина «адамеллит» и называть кварцевым монцонитом только породы, выступающие в поле кварцевого монцонита в строгом смысле этого слова.

Химический состав

Среднемировой показатель химического состава гранита в весовых процентах.

на основе 2485 анализов:

SiO2 72,04% (кремнезем)
Al2O3 14,42% (оксид алюминия)
K2O 4,12%
Na2O 3,69%
CaO 1,82%
FeO 1,68%
Fe2O3 1,22%
MgO 0,71%
TiO2 0,30%
P2O5 0,12%
MnO 0,05%

Гранит всегда состоит из минералов кварца и полевого шпата, с добавлением или без добавления широкого спектра других минералов (акцессорных минералов). Кварц и полевой шпат обычно придают граниту светлый цвет, от розоватого до белого. Этот светлый фоновый цвет подчеркивается более темными акцессорными минералами. Таким образом, классический гранит имеет вид «соль-перец». Наиболее распространенными акцессорными минералами являются черная слюда биотит и черный амфибол роговая обманка. Почти все эти породы являются магматическими (они затвердели из магмы) и плутоническими (они образовались в крупном, глубоко залегающем теле или плутоне). Случайное расположение зерен в граните — отсутствие текстуры — свидетельствует о его плутоническом происхождении. Порода с тем же составом, что и гранит, может образоваться в результате длительного и интенсивного метаморфизма осадочных пород. Но такой тип породы имеет прочную текстуру и обычно называется гранитным гнейсом.

Плотность + Температура плавления

Его средняя плотность составляет от 2,65 до 2,75 г/см³, прочность на сжатие обычно превышает 200 МПа, а вязкость вблизи стандартных условий составляет 3–6 • 10¹⁹ Па·с. Температура плавления составляет 1215–1260 °C. Он обладает низкой первичной проницаемостью, но высокой вторичной проницаемостью.

Местонахождение гранитной породы

Гранит встречается в крупных плутонах на континентах, в районах, где земная кора подверглась глубокой эрозии. Это логично, поскольку гранит должен очень медленно затвердевать на больших глубинах, чтобы образовались такие крупные минеральные зерна. Плутоны площадью менее 100 квадратных километров называются штоками, а более крупные — батолитами. Лавы извергаются по всей Земле, но лава с тем же составом, что и гранит (риолит), извергается только на континентах. Это означает, что гранит должен образовываться путем плавления континентальных пород. Это происходит по двум причинам: добавление тепла и добавление летучих веществ (воды, углекислого газа или того и другого). Континенты относительно горячие, потому что содержат большую часть урана и калия планеты, которые нагревают окружающую среду за счет радиоактивного распада. Везде, где земная кора утолщена, внутри становится жарко (например, на Тибетском плато). А процессы тектоники плит, главным образом субдукция, могут вызывать подъем базальтовых магм под континентами. Помимо тепла, эти магмы выделяют CO2 и воду, что способствует плавлению горных пород всех видов при более низких температурах. Считается, что большие объемы базальтовой магмы могут быть прилипшими к основанию континента в процессе, называемом подстиланием. Благодаря медленному выделению тепла и флюидов из этого базальта, значительная часть континентальной коры может одновременно превратиться в гранит.

Где это можно найти?

На данный момент известно, что на Земле он встречается лишь в таком обилии на всех континентах, как часть континентальной коры. Эта порода встречается в виде небольших, штоковых масс площадью менее 100 км², или в батолитах, являющихся частью орогенных горных хребтов. Вместе с другими континентальными и осадочными породами она, как правило, образует основание подземного склона. Также встречается в лаколитах, траншеях и порогах. Как и в гранитном составе, другие разновидности породы — это альпиды и пегматиты. Адгезивы с более мелкими частицами встречаются на границах гранитных атак. Более зернистые пегматиты, чем гранит, обычно встречаются в гранитных месторождениях.

Применение гранита

Древние египтяне строили пирамиды из гранита и известняка.
В Древнем Египте эти материалы также использовались для изготовления колонн, дверных перемычек, подоконников, лепнины, а также для облицовки стен и полов.
В XI веке нашей эры в городе Танджавур в Южной Индии династия Чола построила первый в мире храм, полностью выполненный из гранита. Храм Брихадешварар, посвященный богу Шиве, был построен в 1010 году.
В Римской империи гранит стал неотъемлемой частью строительного материала и монументального архитектурного языка.
Чаще всего его используют в качестве камня для придания размера. Благодаря своей структуре, позволяющей ему быть твердым, блестящим и полированным, он является полезным камнем, способным выдерживать значительные нагрузки.
Он используется в интерьерах для полированных гранитных плит, плитки, скамеек, плиточных полов, ступеней лестниц и многих других практичных и декоративных элементов.

Современный

Используется для надгробий и памятников.
Используется в качестве напольного покрытия.
Традиционно инженеры использовали полированные гранитные плиты для создания опорной плоскости, поскольку они относительно непроницаемы и негибки.

Производство гранита

Добыча гранита ведется по всему миру, но большинство экзотических цветов получают из гранитных месторождений в Бразилии, Индии, Китае, Финляндии, Южной Африке и Северной Америке. Добыча этой породы – капиталоемкий и трудоемкий процесс. Гранитные куски извлекаются из месторождений путем резки или распыления. Для нарезки добытого гранита на портативные плиты используются специальные слайсеры, которые затем упаковываются и транспортируются по железной дороге или морским путем. Китай, Бразилия и Индия являются ведущими мировыми производителями гранита.

Заключение

Камень, известный как «черный гранит», обычно представляет собой габбро, которое имеет совершенно другую химическую структуру.
Это самая распространенная горная порода в континентальной коре Земли. В обширных районах, известных как батолиты, и в ядрах континентов, известных как щиты, она встречается во многих горных районах.
Анализ минеральных кристаллов показывает, что он медленно остывает из расплавленной горной породы, образовавшейся под поверхностью Земли, и для этого требуется длительное время.
Если гранит выходит на поверхность Земли, это происходит в результате поднятия гранитных пород и эрозии вышележащих осадочных пород.
Под осадочными породами обычно находятся граниты, метаморфизованные граниты или родственные им породы. Впоследствии они стали известны как породы фундамента.
Различные определения гранита часто приводят к путанице в общении об этой породе. Иногда используется множество определений. Существует три способа определения гранита.
Простой пласт горных пород, наряду с гранитом, слюдой и амфиболом, можно описать как крупнозернистую, легкую магматическую породу, состоящую в основном из полевого шпата и кварца.
Специалист по горным породам определит точный состав породы, и большинство экспертов не будут использовать гранит для идентификации породы, если она не соответствует определенному процентному содержанию минералов. Они могут назвать ее щелочным гранитом, гранодиоритом, пегматитом или аплитом.
В коммерческой практике продавцы и покупатели часто называют гранит зернистыми породами, которые тверже гранита. Гранит могут называть габбро, базальтом, пегматитом, гнейсом и многими другими породами.
Обычно его определяют как «камень определенного размера», который можно разрезать на определённые длины, ширины и толщины.
Гранит достаточно прочен, чтобы выдерживать большинство видов истирания, большие нагрузки, устойчив к погодным условиям и хорошо поддается лакировке. Очень востребованный и полезный камень.
Хотя стоимость гранита значительно выше, чем цена других искусственных материалов для строительных проектов, он считается престижным материалом, используемым для создания впечатления элегантности, долговечности и качества.