Сланец горная порода: описание, свойства, происхождение, характеристики

Сланец горная порода: описание, происхождение, свойства

Сланец горная порода фото
Сланец это горная порода, возраст которой составляет несколько сотен миллионов лет.

Формирование этого полезного ископаемого происходило либо в недрах земли в результате активных вулканических процессов, либо глубоко под водой, когда опускавшиеся на дно илистые и глинистые образования спрессовывались под действием высокого давления.

Натуральный сланец состоит из пластин, в структуре которых есть кварцевые включения и частицы полевых шпатов. Слюдистые сланцы отличаются наличием в составе слюды.

В зависимости от того, что лежит в основе, горные породы могут проявлять и различные физические свойства.

Например, различные образцы могут показывать абсолютно разный уровень твердости. Некоторые из них получают по шкале Мооса 2 единицы, а другие – 6.

Природный минерал обладает и разной теплопроводностью. Так, существуют породы, которые хорошо горят, а есть абсолютно пожаробезопасные.

То же касается и таких показателей, как водонепроницаемость и устойчивость к различным внешним воздействиям.

Сланцевые месторождения распространены по всему миру. Особенно крупные залежи обнаружены в Северной и Южной Америке, в некоторых странах Европы и Средней Азии. На территории Российской Федерации добыча в основном ведется в Сибирском регионе, на Урале и Северном Кавказе.

Превосходства сланца и его область применения

Под термином «сланец» скрывается уникальный материал природного происхождения со слоистой структурой, который состоит из различных осадочных пород, глинистых примесей и, в редких случаях, кварца. Некоторые виды этого тонкозернистого камня, процесс образования которых протекал в морских глубинах, сосредотачивают в себе внушительную часть ископаемых останков.

В сегодняшнее время массовым спросом потребителей пользуется сланец «Кора дерева», который получил такое прелюбопытное название благодаря характерным разводам, в виде штрихообразных элементов темно-коричневого оттенка, чередующихся с мерцающими полосками. Выразительная слоистость, повышенная прочность, солидный выбор оттенков палитры (желто-оранжевый, пурпурно-фиолетовый, серо-зеленый, пепельно-антрацитовый и т.п.) – эти и другие отменные характеристики не могли не сделать упомянутый камень одним из самых популярных и востребованных в условиях строительства.

Стандартной толщиной сланца «Кора дерева» признана толщина в 15-30 мм. Его можно смело отнести к категории фешенебельных материалов, поскольку он является истинным воплощением безупречных декоративных свойств вкупе с переливающейся поверхностью. Натурально-колотая наружная плоскость такого сланца выглядит весьма роскошно, при этом она не теряет насыщенности и яркости первоначальной гаммы на протяжении всего эксплуатационного срока.

Превосходства сланца «Кора дерева»

К числу очередных преимуществ указанного камня имеет смысл приплюсовать следующее:

• отличные пожароустойчивые характеристики;
• предел прочности при сжатии (в водонасыщенном состоянии) – 177 МПа;
• предел прочности при сжатии (в воздушно-сухом состоянии) – 272 МПа;
• хорошая марка по морозостойкости (выдерживает до 50 циклов размораживания-замораживания);
• незначительный уровень водопоглощения – всего 0,45%;
• не создает благоприятную среду для размножения бактерий, грибка и плесени;
• относительно небольшой вес – 45-50 кг/м2;
• экологическая безвредность – неналичие в составе токсичных веществ;
• неподверженность растрескиванию под отрицательным воздействием химической природы и др.

Где применяется сланец «Кора дерева»?

Этот натуральный материал с текстурой, имитирующей кору природной древесины, незаменим в сфере изготовления различных композиций для ландшафтного дизайна. Так, из него создается множество сооружений – это и, так называемый, каменистый сад, представляющий собой небольшую горку, на которой в определенном порядке высаживаются горные растения и альпийские цветы (альпинарий), и искусственные скалы на дачном участке, и подпорные стены.

Кроме того, практичный сланец с незабываемым древесным узором является весьма востребованным при изготовлении кирпича для отделки стен, перегородок, цокольных конструкций, а также в условиях разработки плит для покрытия приусадебных площадок и тротуарных дорожек.

Разнообразие видов сланца

Согласно основной классификации сланцы подразделяются на глинистые и кристаллические.

Глинистые породы чаще всего бывают темного серого или зеленого цвета. В составе спрессованной глины встречаются включения кварца, серного колчедана, известкового шпата, слюды, рутила и многих других минералов.

Существуют отдельные группы, которые сформированы по таким критериям, как строение, состав и физические свойства:

1. Серый кровельный и черный аспидный сланец (или черный горный сланец). Легко разделяются на пластинки и широко применяются в различных технических областях.
2. Грифельный сланец является достаточно мягким и разделяется на продолговатые столбцы. Цвет грифельных сланцев – серый.
3. Зеленоватая точильная разновидность отличается высокой твердостью и большим содержанием кремнезема.
4. Мягкий черный рисовальный минерал имеет в своем составе много углистого вещества. А квасцовая разновидность богата еще и серным колчеданом.

Кристаллические сланцы имеют более плотную структуру и из-за наличия минералов темных оттенков имеют соответствующий цвет.

Иногда в составе обнаруживаются включения кварца или полевого шпата, что объясняет наличие светлых полос. Иногда встречается и совершенно белый сланец.

Горючие сланцы

Горючие сланцы (ГС) — пиробитуминозные сланцы — осадочные породы карбонатно-глинистого (мергелистого), глинистого или кремнистого состава, содержащие 10-50%, редко до 60% сингенетичного осадконакоплению органического вещества керогена.

ГС имеют коричневую, коричнево-желтую, серую, оливково-серую окраску, листоватую или массивную текстуру.

Сланцевые толщи — это горные породы, состоящие из глинистых известняков и кремнезема, которые насыщены органическим веществом (ОВ). Это основные нефтематеринские породы практически во всех нефтегазоносных бассейнах мира.

Tермин «Горючие сланцы» иногда применяют для обозначения всех высокозольных твердых каустобиолитов, содержащих органические вещества различного происхождения и различных условий преобразования (углистых, битуминозных и липтобиолитовых сланцев). Kероген-сингенетичное осадконакоплению органическое вещество c высоким выходом смол при сухой перегонке, при ограниченном выходе битумов, экстрагируемых органическими растворителями при низкой температуре. Он богат водородом и по его содержанию ближе к нефти, чем к углю.

Геологически кероген — это протонефть, его содержание в горючих сланцах составляет от 10% до 60-80%.

Исходным материалом органического вещества горючих сланцев служила биомасса преимущественно низших водорослей (сапропелевые компоненты), в меньшей степени — высших растений (гумусовые компоненты) и частично животных организмов. Пo соотношению сапропелевых и гумусовых компонентов ГС подразделяются на: сапропелиты (ГС Прибалтийского сланцевого бассейна, Bолжского бассейнов и Болтышского месторождения),

сапрогумиты (менилитовые сланцы Карпат).

Oтличительная генетическая особенность органических вещества большинства ГС — его накопление в донных осадках при нормальном кислородном режиме.

Oрганическое вещество ГС характеризуется высоким содержанием водорода (7-10%), большим выходом летучих при термической переработке (до 90%), высокой удельной теплотой сгорания (Qbdaf = 29-37 МДж/кг).

Oсновные минеральные компоненты ГС — кальцит, кварц и глинистые минералы, подчинённое значение имеют полевые шпаты, пирит, акцессорные минералы.

Применение камня сланца

Строительный камень сланец
Натуральный сланец уже давно и активно используется в качестве материала для отделки при строительстве зданий, в ландшафтном дизайне, для внутреннего оформления домов. Например, алевролитовый сланец, разработка которого началась еще в XIX веке, применялся при возведении Исаакиевского собора в Санкт-Петербурге. Алевролитовые пластины имеют уникальную расцветку (бежево-бордовую, иногда розовую) и интересную текстуру.

Кристаллические разновидности породы отлично показывают себя в качестве строительного материала. Они выдерживают низкие температуры, стойко переносят воздействие ультрафиолетовых лучей. Такой материал очень крепок и прослужит очень долго. Кроме того, он отличается высокой звукоизоляцией и отлично удерживает тепло в помещении.

Горючий сланец используется не только как топливо, но и как сырье для химической промышленности. Его отличает небольшая плотность и разнообразие вариантов окраски (от серо-желтой до черной). Однако активному использованию этого материала препятствует достаточно затратный процесс добычи, попытки усовершенствовать который не прекращаются.

Аспидные сланцы

Подробности Категория:

АСПИДНЫЕ СЛАНЦЫ

, тонкозернистая сланцевая порода. Происходят из глинистых осадочных пород с содержанием кварца, силикатов, слюды и карбонатов кальция, магния и железа. Аспидные сланцы отличаются упругостью и прочностью, хотя твердость их не очень значительна. Минералогический и химический состав аспидных сланцев может быть весьма различен. Примерный минералогический состав аспидных сланцев: слюды (серицита) 38—40%, хлорита 5—18%, кварца 31—45%, гематита 3—6%, рутила 1—1,5%. По цвету аспидные сланцы бывают серые, голубовато-серые, черные, желтоватые, иногда — красные или пурпуровые. Черный цвет обусловлен углеводородистыми веществами, другие цвета — соединениями железа, желтовато-бурые и бурые связаны с выветриванием. Промышленные аспидные сланцы бывают: 1) грифельные, или собственно аспидные, называемые также кровельными, 2) строительные, шиферные. Точной границы между теми и другими провести нельзя.

Свойства грифельных и собственно аспидных сланцев. Удельный вес 2,7—2,9. Температура плавления около 1300°. Прочность на растяжение 257 кг/см2. Прочность на сжатие 721 кг/см2. Диэлектрическая постоянная 6—7. Удельное электрическое сопротивление порядка 1855 х 103 Ом∙см для только-что добытой породы; по мере выдержки ее оно растет, и через 3 месяца его можно считать в среднем равным 4700 х 103 Ом∙см. Однако такое сопротивление имеют лишь свободные от жил и включений сухие аспидных сланцев. Пробойная электрическая крепость от 1960 до 3920 V/см (max). Аспидные сланцы негорючие, огнестойкие, легко раскалываются на гладкие пластины толщиной 3—6 мм, способны хорошо полироваться и могут пропитываться водонепроницаемыми составами. Вышеперечисленными свойствами характеризуются аспидные сланцы хорошего качества. Пороки и недостатки аспидных сланцев: несовершенный или не вполне плоский кливаж с раковистыми измятиями; цветные полосы; изменение цвета с течением времени; включение пирита, хлорита, кварца и т. д. — до известной степени, а карбонатов, магнетита и графита – безусловно; трещиноватость.

Залежи специального аспидного сланца высшего качества, как, например, электротехнический, весьма ценны и встречаются не часто. Правильная разработка залежей настолько трудна, что даже при хороших условиях добычи из карьера получается не более 25% материала, годного для дальнейшей переработки. С карьера аспидные сланцы поступают плитами толщиной 150 мм и более. Каждая плита испытывается на месте добычи на отсутствие электропроводящих жил напряжением 2200 V; ток через плиту не должен превосходить 20 mА.

Применения аспидных сланцев. Одно из наиболее ответственных применений аспидных сланцев — в электропромышленности; в Америке они представляют наиболее употребительный материал для распределительных досок. Плиты аспидных сланцев распиливаются и расщепляются на специальных станках, затем или полируются песком с водой, или шлифуются карборундом. Аспидные сланцы в электротехнике применяются также для рубильников, в качестве столовых досок — лабораторных, медицинских, производственных, — в аккумуляторном деле и для биллиардов; широко применение аспидных сланцев для точильных камней, для грифельных досок и для грифелей, причем на последние идет аспидный сланец с пересекающимися системами кливажа. Битым аспидным сланцем посыпают почву виноградников для лучшего поглощения ею солнечного тепла; в измельченном виде (проходящий через сито с 10—30 отверстиями в линейном дюйме) аспидный сланец идет в смеси с асфальтом на наводку толя, для составления огнеупорной замазки, и т. д.; мелко измолотый аспидный сланец дает краску «аспид». Аспидные сланцы имеют один существенный недостаток — водопоглощаемость. Этот недостаток зависит от присутствия глины. Значительное содержание ее узнают по запаху или по капиллярному поднятию воды — на несколько см в 10 мин., тогда как в плотном слюдистом аспидном сланце такое происходит не ранее, как через 24 ч. Когда требуется безусловно устранить поглощение воды, аспидные сланцы пропитывают соответственным составом.

Добыча и потребление. Потребление аспидного сланца как электротехнического материала и как точильного камня быстро возрастает; что же касается применения аспидного сланца для крыш, для грифельных досок и грифелей, то оно относительно незначительно вследствие соперничества материалов более выгодных (асбофанера и черепица — для крыш, искусственные массы и алюминий — для грифелей). Наибольшее количество кровельного сланца добывается в США.

Количество добываемого аспидного сланца иногда измеряют не массой его, а площадью получаемых пластин; на 1 т приходится примерно 31 м2 площади кровельных аспидных сланцев. Потребность аспидных сланцев в России удовлетворялась гл. обр. ввозом; размеры его незначительны и достигали в 1913 г. 1614 т стоимостью в 187600 р. Сравнительно небольшая часть потребности русского рынка удовлетворялась внутренней добычей аспидных сланцев. Цена кровельного аспидного сланца В США в 1924 г. на месте около 325 долл. за 1 т, или 10,8 долл. за 1 м2. Цена при тех же условиях строительного аспидного сланца 0,42 долл. за 1 м2.

Месторождения аспидных сланцев в пределах СССР известны на южном Урале, Алтае, Кавказе и в Кривом Роге. Все они — промышленного значения и могут давать хороший или удовлетворительный аспидный сланец.

Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 1 — 1927 г.

• < Назад
• Вперёд >

Лечебные свойства сланца

Помимо своих качеств, которые используются в различных областях промышленности и строительства, сланец обладает и некоторыми целебными свойствами.

Давно замечено, что если вы находитесь в помещении с отделкой из этого материала, то ваша нервная система успокаивается, улучшается самочувствие, снимается состояние стресса.

Если нагреть кусок такого камня и приложить к больному месту, то неприятные симптомы уйдут. Кроме того, полезно пить настоянную на нем воду.

Химический состав шунгита, используемого в качестве сорбента

В золе шунгита (как и у всех природных углей и битумов, содержащих примеси) содержится ванадий, никель, молибден, медь и др. Благодаря относительной лёгкости получения разнообразных углеродных аллотропов, шунгит категоризирован как перспективный материал для развития нанотехнологий и является объектом изучения в институтах нанотехнологий[5][6].