Гранит — самая распространенная интрузивная порода в континентальной коре Земли. Он известен как пестрый розовый, белый, серый и черный поделочный камень. Он крупно- и среднезернистый. Его три главных полезные ископаемые Он полевой шпат, кварци маленький, которые встречаются как серебристые москвич или темно биотит или оба. Из этих минералов преобладает полевой шпат, на кварц обычно приходится более 10%. щелочь полевые шпаты часто бывают розовыми, в результате чего розовый гранит часто используется в качестве декоративного камня. Гранит кристаллизуется из богатой кремнеземом магмы, которая находится на глубине земной коры. Много месторождения полезных ископаемых образуют вблизи кристаллизующихся гранитных тел из гидротермальных растворов, выделяемых такими телами.

Происхождение имени: Название впервые появилось в трудах английских ботаников, врача и философа Цезальпина в 16 веке.

группы – плутонический.

Цвет: Розово-серый.

Структура: Массивный, ограничивающий.

Текстура: фанеритовый (средне-крупнозернистый). , полнокристаллическая, пангипидиоморфнозернистая, местами порфировая.

Изменения: Порода неизмененная, полевые шпаты редко серицитизированы.

Основные минералы гранита: ортоклаз, кварц, биотит, москвич и плагиоклаз, который является двойникованным по закону альбита и осцилляционно-зональным. Химический состав ядра соответствует олигоклазу и андезиновый (An30-38), тогда как по краям встречаются более кислые олигоклаз и андезин.

Акцессорные минералы гранита: циркон и апатитв основном в виде включений в биотит, титанит, магнетит, пирит.

классификация

QAPF-диаграмма
QAPF-диаграмма

В верхней части QAPF классификация плутонических горные породы (Streckeisen, 1976), гранитное поле определяется модальным составом кварца (Q 20 – 60 %) и соотношением P/(P + A) от 10 до 65. Гранитное поле состоит из двух подполей: сиеногранита и монцогранит. В англосаксонской литературе гранитами считаются только породы, выступающие внутри сиеногранита. В европейской литературе породы, выступающие как в сиенограните, так и в монцограните, называются гранитами. Подполе монцогранита содержало адамеллит и кварц. монцонит в старых классификациях. Подкомиссия по кассификации горных пород в последнее время рекомендует отказаться от термина «адамеллит» и называть кварцевым монцонитом только породы, выступающие в пределах поля кварцевого монцонита в строгом смысле слова.

Физические и химические свойства гранита

Гранит — это тип магматической породы, который обычно используется в строительстве и строительных материалах. Он состоит из таких минералов, как полевой шпат, кварц и слюда, и обладает несколькими физическими и химическими свойствами, которые делают его желательным материалом для различных применений.

Физические свойства гранита:

  1. Твердость: гранит — очень твердый и прочный материал, твердость которого по шкале Мооса составляет 6–7 из 10.
  2. Плотность: Гранит имеет высокую плотность со средним удельным весом 2.65 грамма на кубический сантиметр.
  3. Цвет: Гранит бывает разных цветов, включая белый, черный, серый, розовый и красный.
  4. Текстура: Текстура гранита обычно крупнозернистая и зернистая, с видимыми минеральными зернами.
  5. Пористость: Гранит имеет низкую пористость, что означает, что он устойчив к водопоглощению и выветривание.

Химические свойства гранита:

  1. Состав: гранит в основном состоит из минералов, таких как полевой шпат, кварц и слюда, с меньшим количеством других минералов, таких как роговая обманка, биотит и пироксен.
  2. Кислотостойкость: гранит устойчив к кислотам, что делает его хорошим материалом для кухонных столешниц и других применений, где возможно воздействие кислот.
  3. Термическая стабильность: гранит термически стабилен и может выдерживать высокие температуры без разрушения или изменения цвета или текстуры.
  4. Реакционная способность: Гранит, как правило, не вступает в реакцию с другими химическими веществами, что означает, что его можно использовать в самых разных областях, не подвергаясь воздействию химических реакций.
  5. Долговечность: гранит — очень прочный материал, который может противостоять износу, что делает его популярным выбором для полов, стен и других поверхностей, подвергающихся интенсивному использованию.

Минеральный состав и вариации

Гранит — это магматическая горная порода, состоящая из нескольких минералов. Минеральный состав гранита может варьироваться в зависимости от места, где он был образован, но наиболее распространенные минералы, встречающиеся в граните, включают:

  1. Полевой шпат: это наиболее распространенный минерал, встречающийся в граните, на его долю приходится до 60% состава породы. В граните встречаются два основных типа полевого шпата: ортоклаз и плагиоклаз.
  2. Кварц: Кварц — еще один распространенный минерал, встречающийся в граните, на его долю приходится до 30% состава породы. Это твердый и прочный минерал, который придает граниту характерную прочность.
  3. Слюда: Слюда — это минерал, который обычно встречается в граните и составляет до 10% состава породы. Это блестящий и отражающий минерал, который придает граниту характерный блеск.
  4. роговая обманка: роговая обманка — это минерал темного цвета, который иногда встречается в граните и составляет до 5% состава породы. Это твердый и прочный минерал, который может придать граниту более темный цвет.
  5. биотит: Биотит — еще один минерал темного цвета, который иногда встречается в граните и составляет до 5% состава породы. Это разновидность слюды, придающая граниту темный, почти черный цвет.

Минеральный состав гранита может варьироваться в зависимости от места его образования. Например, некоторые виды гранита могут содержать больше биотита, чем другие, что придает им более темный цвет. Кроме того, некоторые виды гранита могут содержать другие минералы, такие как гранат or турмалин, что может повлиять на их цвет и текстуру. На минеральный состав гранита также могут повлиять выветривание и эрозия, которые со временем могут изменить внешний вид породы.

Текстура и размер зерна

Текстура и размер зерна являются важными характеристиками гранита и могут варьироваться в зависимости от места, где он образовался, и условий, в которых он был сформирован.

Текстура: Текстура гранита обычно описывается как крупнозернистая и зернистая, что означает, что он состоит из видимых минеральных зерен. Отдельные зерна минералов могут различаться по размеру и форме, но обычно они крупнее зерен, встречающихся в других типах горных пород. Эта крупнозернистая текстура придает граниту характерный внешний вид и долговечность, что делает его популярным выбором для использования в строительстве и строительных материалах.

Размер зерна: Размер зерна гранита может варьироваться в зависимости от условий, в которых он был сформирован. Размер минеральных зерен в граните обычно определяется скоростью охлаждения и затвердевания магмы. Если магма остывает медленно, минеральные зерна будут больше, тогда как если она остывает быстро, минеральные зерна будут меньше. В результате размер зерна гранита может варьироваться от мелкозернистого до очень крупнозернистого, в зависимости от скорости охлаждения.

Размер зерна гранита также может влиять на его свойства. Крупнозернистый гранит, как правило, более прочен и устойчив к атмосферным воздействиям, чем мелкозернистый гранит, потому что он имеет более прочную взаимосвязанную структуру. Однако мелкозернистый гранит может иметь более гладкую текстуру и с ним легче работать, что делает его популярным выбором для использования в декоративных целях, таких как столешницы и плитка.

Цветовые вариации и причины

Гранит может иметь широкий спектр цветов, от белого и серого до розового, красного, зеленого, синего и черного. Изменения цвета гранита вызваны комбинацией факторов, в том числе минеральным составом породы, скоростью охлаждения и затвердевания магмы, а также наличием других минералов или примесей.

Вот некоторые распространенные цветовые вариации гранита и их причины:

  1. Белый и серый: Гранит, состоящий преимущественно из полевого шпата и кварца, обычно имеет белый или серый цвет. Присутствие небольшого количества других минералов может придать камню крапчатый вид с более темными или светлыми пятнами.
  2. Розовый и красный: Присутствие калиевого полевого шпата в граните может придать ему розовый или красный цвет. Оттенок розового или красного может варьироваться в зависимости от концентрации калиевого полевого шпата.
  3. Зелёная: Наличие минералов, таких как хлорит or эпидот в граните может дать ему зеленый цвет. Эти минералы обычно встречаются в граните, который подвергался воздействию высоких уровней тепла и давления.
  4. Синии: Наличие минералов, таких как содалит or лазурит может придать граниту синий цвет. Эти минералы обычно встречаются в граните, подвергшемся гидротермальной активности.
  5. Черный: Присутствие таких минералов, как биотит или роговая обманка, может придать граниту черный цвет. Концентрация этих минералов может варьироваться, что приводит к различным оттенкам черного цвета.

В дополнение к минеральному составу породы скорость охлаждения и затвердевания магмы также может влиять на цвет гранита. Медленное охлаждение может привести к более крупным минеральным кристаллам и более светлому цвету, в то время как быстрое охлаждение может привести к более мелким минеральным кристаллам и более темному цвету. Примеси, такие как железо or марганец также может вызвать изменение цвета гранита.

Формирование и возникновение гранита

Гранит – магматическая горная порода, которая образуется в результате медленной кристаллизации магмы под поверхностью Земли. Формирование гранита обычно включает три основных этапа:

  1. Плавление: Гранит образуется в результате плавления ранее существовавших горных пород, таких как осадочные или метаморфических пород, которые подвергаются высоким температурам и давлениям глубоко внутри земной коры.
  2. Образование магмы: когда эти породы плавятся, они образуют расплавленный материал, называемый магмой, который менее плотный, чем окружающие породы, и поднимается к поверхности Земли.
  3. Кристаллизация: По мере того, как магма остывает и затвердевает, она образует крупные минеральные кристаллы, которые сцепляются друг с другом, образуя характерную крупнозернистую текстуру гранита.

Залегание гранита обычно связано с областями высокой тектонической активности, такими как гора хребты и вулканические регионы. Гранит обычно встречается у подножия горных хребтов, где он образует большие плутоны или батолиты, простирающиеся глубоко под поверхностью Земли. Эти плутоны и батолиты могут обнажаться на поверхности в результате эрозии или поднятия, обнажая характерные обнажения гранита, которые обычно встречаются в горных регионах.

Гранит также может встречаться в более мелких телах, таких как дайки и пороги, которые образуются, когда магма впрыскивается в разломы или трещины в окружающих породах. Эти небольшие гранитные тела можно найти в различных геологических условиях, включая вулканические регионы и районы с высокой тектонической активностью.

В целом образование и залегание гранита тесно связано с процессами тектоника плит и движение земной коры во времени. Поскольку земная кора подвергается воздействию высоких температур и давлений, горные породы плавятся и превращаются в новые типы горных пород, включая гранит. Эти процессы могут занять миллионы лет, что приведет к формированию захватывающих пейзажей, которые мы видим сегодня.

Геологические условия, необходимые для образования гранита

Образование гранита – сложный процесс, требующий особых геологических условий. Вот основные геологические условия, необходимые для образования гранита:

  1. Высокие температуры: Гранит образуется в результате плавления ранее существовавших пород, что требует температуры не менее 600 градусов по Цельсию. Эти высокие температуры обычно наблюдаются глубоко в земной коре, где горные породы подвергаются сильному давлению и теплу.
  2. Высокое давление: Формирование гранита также требует высокого давления, которое сжимает породы и повышает температуру их плавления. Это давление обычно наблюдается на глубине не менее 5–10 километров от поверхности Земли.
  3. Медленное охлаждение: По мере того как магма остывает и затвердевает, она образует крупные минеральные кристаллы, которые сцепляются друг с другом, образуя характерную крупнозернистую текстуру гранита. Этот медленный процесс охлаждения необходим для того, чтобы кристаллы могли расти и образовывать взаимосвязанную структуру.
  4. Содержание воды: Присутствие воды в магме также важно для образования гранита. Вода может действовать как катализатор плавления горных пород, а также способствовать транспортировке минеральных компонентов, входящих в состав гранита.
  5. Фельсический состав: В минеральном составе гранита преобладают полевой шпат и кварц, которые относятся к кислым минералам. Минералы кислого состава обычно связаны с континентальной корой и образуются в результате плавления более древних пород, подвергшихся воздействию высоких температур и давлений.

В целом, для образования гранита требуется сочетание высоких температур, высокого давления, медленного охлаждения, содержания воды и кислого минерального состава. Эти условия обычно встречаются в районах с высокой тектонической активностью, таких как горные хребты и вулканические районы, где земная кора подвергается интенсивным геологическим воздействиям в течение длительных периодов времени.

Мировое распространение месторождений гранита

Гранит – это широко распространенная горная порода, которую можно найти на всех континентах мира. Обычно это связано с районами высокой тектонической активности, такими как горные хребты и вулканические районы. Вот несколько примеров крупного гранита депозиты во всем мире:

  1. Северная Америка: Крупные месторождения гранита можно найти по всей территории Соединенных Штатов и Канады, в том числе в Сьерра-Неваде в Калифорнии, Скалистых горах в Колорадо и Канадском щите в Онтарио и Квебеке.
  2. Южная Америка: Горный массив Анд в Южной Америке является домом для множества гранитных скал, в том числе знаменитой цитадели инков Мачу-Пикчу в Перу.
  3. Европа: Европейский континент имеет многочисленные месторождения гранита, примечательные места которых включают Шотландское нагорье, Пиренейский полуостров и Альпы.
  4. Африка: На африканском континенте имеется несколько крупных месторождений гранита, в том числе кольцевые комплексы нигерийского молодого гранита и мыс-гранитная свита в Южной Африке.
  5. Азия: Азия имеет широкое распространение месторождений гранита, включая Гималайский горный хребет, китайский батолит Красной реки и Корейский полуостров.
  6. Австралии: В Австралии имеется значительное месторождение гранита, известное как кратон Йилгарн, которое покрывает большую часть Западной Австралии.
  7. Антарктике: Гранит также можно найти на континенте Антарктида, где он образует основу большей части внутренней части континента.

В целом мировое распространение месторождений гранита тесно связано с процессами тектоники плит и движением земной коры во времени. Поскольку земная кора подвергается воздействию высоких температур и давлений, горные породы плавятся и превращаются в новые типы горных пород, включая гранит. Эти процессы могут занять миллионы лет, что приведет к формированию захватывающих пейзажей, которые мы видим сегодня.

Приложения и Пользы гранита

Гранит — это универсальный камень, который имеет множество применений благодаря своей долговечности, прочности и эстетической привлекательности. Вот некоторые из наиболее распространенных применений гранита:

  1. Столешницы: Гранит является популярным выбором для столешниц на кухне и в ванной комнате благодаря своей долговечности, термостойкости и естественной красоте. Он доступен в широком диапазоне цветов и узоров, что делает его универсальным выбором для дизайна интерьера.
  2. Пол: Гранит также используется в качестве материала для полов, особенно в местах с интенсивным движением транспорта, таких как коммерческие здания, аэропорты и торговые центры. Он очень прочный и устойчивый к истиранию, что делает его идеальным для интенсивного использования.
  3. Фасады зданий: Гранит широко используется в качестве облицовочного материала для фасадов зданий благодаря своей долговечности и эстетической привлекательности. Его часто используют в сочетании с другими материалами, такими как стекло и металл, для создания современных и ярких архитектурных проектов.
  4. Памятники и мемориалы: Гранит является популярным материалом для памятников и мемориалов благодаря своей долговечности и способности противостоять атмосферным воздействиям с течением времени. Многие известные памятники, такие как Гора Рашмор и Мемориал Линкольна сделаны из гранита.
  5. Ландшафтный дизайн: Гранит также используется в целях ландшафтного дизайна, например, в садовых дорожках, подпорных стенках и декоративных валунах. Его естественная красота и долговечность делают его привлекательным и долговечным выбором для наружного применения.
  6. Скульптуры и искусство: Гранит является популярным материалом для скульптур и произведений искусства благодаря своей долговечности и способности удерживать сложные детали. Многие известные скульптуры и произведения искусства, такие как статуя Давида Микеланджело, сделаны из гранита.

В целом, гранит является универсальным материалом, который можно использовать в широком диапазоне применений, как функциональных, так и декоративных. Его долговечность, прочность и естественная красота делают его популярным выбором для самых разных отраслей, от строительства до искусства и дизайна.

Производство гранита

Производство гранита включает в себя несколько этапов: от добычи сырья до его переработки в готовую продукцию. Гранит — это натуральный камень, известный своей долговечностью, эстетической привлекательностью и широким спектром применения, например, для изготовления столешниц, полов, памятников и декоративных элементов. Вот краткий обзор производственного процесса:

  1. Разведка и разработка карьеров: Первый шаг включает в себя определение подходящих месторождений гранита. Геологи и эксперты оценивают качество, цвет и текстуру гранита в разных местах. Как только подходящее месторождение обнаружено, начинается процесс разработки карьеров. Это включает в себя бурение отверстий и использование взрывчатки, чтобы отделить гранит от коренной породы большими блоками.
  2. Извлечение блока: После того, как гранит разбит на большие блоки, для подъема и перемещения этих блоков в зону обработки используется тяжелая техника, такая как экскаваторы и краны. Во время этого процесса необходимо минимизировать повреждение блоков.
  3. Первичная резка: На участке обработки большие пилы с алмазными напайками разрезают необработанные блоки на плиты различной толщины. Эти плиты позже будут очищены и отполированы до готовой продукции. Первичная резка — это процесс грубой обработки, в результате которого получаются плиты неправильной формы и размера.
  4. Транспорт: После того, как плиты разрезаны, их транспортируют на завод или производственное предприятие, где они подвергаются дальнейшей обработке. Транспортировка может включать тяжелую технику и логистику, поскольку гранитные плиты тяжелые и требуют специального обращения.
  5. Смолаивание и армирование (дополнительно): Некоторые гранитные плиты могут подвергаться смоле, которая включает в себя нанесение эпоксидной или других смол для заполнения естественных трещин и трещин. Это помогает повысить прочность и внешний вид плит. Кроме того, для увеличения общей прочности плиты можно добавить стекловолокно или другие армирующие материалы.
  6. Резка и формовка: На производственном предприятии плиты разрезаются на определенные размеры в соответствии с предполагаемым использованием, например, для изготовления столешниц или плитки. Оборудование с ЧПУ (числовым программным управлением) часто используется для достижения точных разрезов и форм.
  7. Отделка: Ограненные и сформированные гранитные изделия подвергаются серии процессов полировки и отделки для достижения желаемой текстуры и блеска поверхности. Это предполагает использование более мелких абразивных материалов для сглаживания поверхности и придания естественного блеска камню.
  8. Контроль качества: Каждый готовый кусок гранита проверяется на качество, гарантируя, что он соответствует желаемым стандартам с точки зрения размеров, постоянства цвета, качества поверхности и структурной целостности.
  9. Упаковка и распространение: Готовые гранитные изделия тщательно упаковываются, чтобы не повредить их при транспортировке. Затем они рассылаются розничным торговцам, подрядчикам и клиентам для различных применений, например, для установки в жилых или коммерческих помещениях.
  10. Установка: Гранитные изделия устанавливаются исходя из предполагаемого использования. Например, столешницы обычно устанавливаются на кухнях и ванных комнатах, а гранитную плитку можно использовать для пола, стен и декоративных элементов.

Важно отметить, что процесс производства гранита может варьироваться в зависимости от таких факторов, как тип гранита, местные правила, технологические достижения и конкретные требования к готовой продукции.

Резюме ключевых моментов

  • Камень, известный как «черный гранит», обычно габбро который имеет совершенно другую химическую структуру.
  • Это самая распространенная горная порода в континентальной коре Земли. На больших территориях, известных как батолиты, и в основных областях континентов, известных как щиты, находятся в центре многих горных районов.
  • Минеральные кристаллы показывают, что он медленно остывает из расплавленного скального материала, который образуется под поверхностью земли и требует длительного времени.
  • Если гранит обнажается на поверхности Земли, это вызвано подъемом гранитных пород и эрозией осадочные породы над ним.
  • Под осадочными породами обычно ниже этого чехла залегают граниты, метаморфизованные граниты или родственные им породы. Позже они стали известны как фундаментные породы.
  • Определения, используемые для гранита часто вести к общению о роке и иногда вызывают недоумение. Иногда используется много определений. Есть три способа определения гранита.
  • Простой курс по камням, а также граниту, слюде и амфибол Минералы можно охарактеризовать как грубую, легкую магматическую породу, состоящую в основном из полевого шпата и кварца.
  • Эксперт по горным породам определит точный состав породы, и большинство экспертов не будут использовать гранит для идентификации породы, если она не соответствует определенному проценту минералов. Они могли бы назвать его щелочным гранитом, гранодиорит, пегматит или аплит.
  • Коммерческое определение, используемое продавцами и покупателями, часто называют зернистыми породами, которые тверже гранита. Они могут назвать гранит Габро, базальт, пегматит, гнейс и многие другие камни.
  • Обычно его определяют как «размерный камень», который можно разрезать до определенной длины, ширины и толщины.
  • Гранит достаточно прочен, чтобы выдерживать большинство истираний, большой вес, сопротивляться погодным условиям и принимать лаки. Очень желанный и полезный камень.
  • Хотя стоимость гранита намного выше, чем цена других искусственных материалов для проектов, он считается престижным материалом, используемым для влияния на других благодаря своей элегантности, долговечности и качеству.

FAQ

Что такое гранит?

Гранит представляет собой тип интрузивной магматической породы, состоящей в основном из кварца, полевого шпата и минералов слюды. Обычно он образуется глубоко в земной коре под высоким давлением и температурой.

Каковы физические и химические свойства гранита?

Некоторые из ключевых физических и химических свойств гранита включают его твердость, долговечность и устойчивость к атмосферным воздействиям. Он также непористый, то есть не впитывает жидкости, и имеет высокую температуру плавления.

Каковы общие области применения гранита?

Гранит широко используется в строительстве и дизайне благодаря своей долговечности, прочности и природной красоте. Общие области применения включают столешницы, полы, фасады зданий, памятники, ландшафтный дизайн и скульптуры.

Где встречается гранит?

Месторождения гранита находятся на всех континентах мира, как правило, в районах с высокой тектонической активностью, таких как горные хребты и вулканические районы. Известные места включают Сьерра-Невада в Калифорнии, Анды в Южной Америке, Шотландское нагорье в Европе, кольцевые комплексы нигерийского молодого гранита в Африке, Гималайский горный хребет в Азии и кратон Йилгарн в Австралии.

Как образуется гранит?

Гранит формируется глубоко в земной коре под высоким давлением и температурой. Процесс образования гранита обычно включает плавление и перекристаллизацию ранее существовавших пород с последующим медленным охлаждением и затвердеванием.

Как ухаживать за гранитом?

При уходе за гранитом важно избегать использования агрессивных химикатов или абразивных чистящих средств, которые могут повредить поверхность. Вместо этого используйте чистящее средство с нейтральным pH и мягкую ткань или губку для очистки поверхности. Также рекомендуется регулярно герметизировать гранитные поверхности, чтобы предотвратить появление пятен и повреждений.

Сколько стоит гранит?

Стоимость гранита может варьироваться в зависимости от таких факторов, как качество камня, размер проекта и местоположение. Как правило, гранит считается более дорогим материалом и может быть дороже, чем другие виды строительных материалов.

Рекомендации

  • Боневиц, Р. (2012). Камни и минералы. 2-е изд. Лондон: Издательство ДК.
  • Softschools.com. (2019). Факты о граните. [онлайн] Доступно по адресу: http://www.softschools.com/facts/rocks/granite_facts/2976/ [По состоянию на 13 марта 2019 г.].
  • Хельсинки (2015) Введение: The Rock, Granite: About The Rock, Granite-Research-Book-Reduced
  • Atlas-hornin.sk. (2019). Атлас магматических пород. [онлайн] Доступно по адресу: http://www.atlas-hornin.sk/en/home [По состоянию на 13 марта 2019 г.].