Горные породы, минералы и окаменелости. Учимся различать камни и узнавать их в природе
Вот так книга!
Горные породы, минералы и окаменелости. Учимся различать камни и узнавать их в природе
14 июля 2021 27 330 просмотров
Мария Курамина
Прямо у нас под ногами — сокровища. Пусть они и выглядят как обычные камни, но могут рассказать много всего. Откуда они берутся? Почему одни твёрдые, а другие — мягкие, одни невероятно красивые, а другие — совсем невзрачные? Скоро в МИФе выйдет книга «Что за камень?», в ней вы найдете ответы на эти и многие другие вопросы о камнях. А в этой статье расскажем о том, как узнать и различить некоторые минералы, горные породы и окаменелости.
Горные породы
Наша планета — это каменный шар. Верхняя часть ее внешней оболочки — земной коры — сложена осадочными горными породами. Они образовались из осевших на дно древних морей раковин водных обитателей или из мельчайших обломков гор, унесенных водой, ветром, ледниками.
Нижняя часть земной коры — граниты, то есть затвердевшая магма. Метаморфические горные породы образуются в нижней части земной коры или в мантии из осадочных и магматических пород, на которые действуют огромное давление и высокая температура.
Мрамор
Мрамор — красивая метаморфическая порода. Этот изысканный камень, образовавшийся на большой глубине из карбонатных пород, бывает самых разных оттенков. Высокие температура и давление в недрах земли заставляют известняк и доломит менять свою структуру. Получившиеся кристаллы образуют всем хорошо известную зернистую породу — мрамор.
Мрамор состоит из сросшихся зерен кальцита неправильной формы. Именно они заставляют поверхность отполированного камня блестеть. Эта поверхность отнюдь не зеркальная: отраженный свет рассеивается, придавая мрамору мягкое сияние.
Самый распространенный оттенок мрамора — белый, но кроме него существует более трех тысяч разновидностей, включая зеленый, голубой, черный и даже золотой!
Источник
Известняк
Чаще всего известняк палево-серый, но может быть белоснежным и даже темно-серым.
Существует множество разновидностей известняка, но все они состоят из кальцита, поэтому под воздействием соляной кислоты вскипают. Органогенный известняк сложен карбонатными остатками животных и растений. В нем часто встречаются окаменелости.
Источник
Песчаник
Слово «песчаник» навевает мысли о пляже, пустынных дюнах и летнем солнце. Как можно догадаться по названию, эта порода состоит из песка. Песчаник — одна из самых распространенных осадочных пород на земле. Она состоит из кварцевых песчинок, сцементированных глиной, карбонатом или кремнеземом. Песчаник бывает самых разных оттенков: от зеленоватого до шоколадного, но чаще всего он желтый или рыжевато-коричневый.
Источник
Минералы
Любая горная порода сложена минералами или сцементированными обломками других горных пород. Минерал — это однородное по составу и свойствам природное тело, состоящее из кристаллов. Хотя минералы — природные образования, это не живые существа. Они появляются и растут как жидкости, а затем превращаются в твердые тела с особыми свойствами.
Каждый минерал состоит из определенных веществ, имеет свой цвет, строение и форму.
Малахит
Этот блестящий изумрудно-зеленый минерал в древности был главной медной рудой. Четко выраженные кристаллы малахита встречаются редко, к тому же эти столбики, пластинки и иголки довольно мелкие. Гораздо чаще можно увидеть округлые агрегаты в виде тонких волокон и почек, дающие на полированном срезе причудливые разводы.
Источник
Алмаз
Блеск обработанного алмаза ни с чем не спутаешь! Этот минерал образуется глубоко под землей, когда атомы углерода в кристаллической решетке располагаются так, что между ними устанавливается максимально прочная связь. Алмаз — самый твердый минерал на земле: алмазный бур может просверлить любую горную породу!
Источник
Кварц
Кварц — как и песок — встречается всюду! Он входит в состав большинства магматических горных пород. Особенно много его в породах, богатых кремнием:
в граните, пегматите и риолите. Благодаря своей твердости кварц успешно противостоит выветриванию.
Ветер и вода разрушают большинство минералов, но зерна кварца уносят с собой. Кварцевые песчинки накапливаются в руслах рек и по их берегам, на дне озер и морей.
Источник
Окаменелости
В земной коре скрыты бесчисленные сокровища. Это не только драгоценные камни, вроде алмазов и изумрудов, но и окаменевшие за миллионы лет остатки растений и животных. Некоторые из них были похожи на современные виды, но большинство древних организмов вымерли: их больше не встретишь на земле.
Типы окаменелостей
Эуфоссилии — это превратившиеся в камень остатки живого существа, замещенные минералами. Окаменеть могут не только растения и животные, но и следы их жизнедеятельности. Среди них отпечатки лап динозавров (ихнофоссилии) и экскременты (копрофоссилии). Когда организм разлагается полностью, но вмещающие породы сохраняют его форму, образуется слепок. Если на поверхности породы отпечатывается только одна сторона организма, такую окаменелость называют отпечатком. Отпечатки часто остаются от кожи животных и листьев растений.
Источник
Как образуются окаменелости
- Живое существо погибает, его тело оказывается на поверхности земли или на дне водоема.
- Если его быстро покроет толстый слой отложений, тело может окаменеть. Если же оно останется на поверхности, то сгниет, или его съедят падальщики, или уничтожат приливы, дожди, ветра.
- Отложения уплотняются, из них отжимается вода. Органическое вещество тела животного замещается минералами.
- Благодаря движениям земной коры и разрушению горных пород такое минеральное образование может оказаться на поверхности.
- Если кто-то его найдет, оно будет считаться окаменелостью.
Больше интересного ищите в книге «Что за камень?»
Подписка на выход книги
Мы напишем вам, когда книга «Что за камень?» выйдет в продажу, и дадим на нее скидку
Мы напишем на {{ email }}, когда книга «Что за камень?» выйдет в продажу, и дадим на нее скидку
Обложка: unsplash.
com
Горные породы и минералы
Цель урока:
- сформировать у учеников понятие горные породы и минералы, их свойства и использование людьми,
- познакомить с некоторыми видами горных пород и минералов,
- воспитывать любовь к родному краю.
Используемые учебники и учебные пособия: коллекция “Гранит и его состав”, горные породы
Используемое оборудование:
- интерактивная доска, компьютер,
- презентация «Горные породы и минералы»
Ход урока
1. Постановка проблемы и актуализация знаний.
— Ребята, сегодня, прежде чем начать изучение новой темы, нам с вами надо вспомнить некоторые знания по окружающему миру, полученные во 2 и 3 классе.
— Назовите оболочки Земли: Слайд 2
— Ближайшая к Земле — атмосфера, это воздушное
пространство вокруг Земли.
Атмосфера состоит из
азота, кислорода, водяных паров и
незначительного количества других газов.
Благодаря атмосфере на нашей планете возникла
жизнь. Растениям, животным и человеку для дыхания
необходим кислород, который они получают из
атмосферы.
Моря, океаны, реки, озера, водохранилища, ледники образуют гидросферу — прерывистую водную оболочку Земли. Без гидросферы жизнь на нашей планете была бы невозможна (тело человека на 65% состоит из воды!).
— Вспомните, как называется каменная оболочка Земли?
— Литосфера — это твердая оболочка Земли, суша и дно океанов, ее образуют горные породы, а геологи называют земной корой. Слайд 3
— Из чего она состоит? (Из земли или почвы и горных пород)
— Как мы называем предметы, которые нас окружают? (Тела, вещества).
— Из чего состоят тела? (Из веществ).
— В каких состояниях может находиться вещество?
(Жидком, твёрдом и газообразном).
— Какими свойствами обладают твёрдые тела? (Имеют постоянную форму и объём).
Проблемная ситуация.
— На партах у вас стоят коробочки. Прочитайте, что в них находится?
(Гранит, песок, глина, стекло, кирпич, цемент)
— Можно ли назвать их телами? (Да).
— Разделите их на группы.
— Сколько групп получилось?
(Две. 1 — гранит, песок, глина; 2 — стекло, кирпич, цемент).
— Как можно назвать тела первой группы? (Природные).
— Как можно назвать тела второй группы? (Искусственные).
— А как ещё можно назвать тела первой группы? (Горные породы).
— Какая же тема сегодняшнего урока? (Горные породы). Слайд 4
— Да, сегодня мы будем говорить о горных породах. Узнаем, из чего они состоят и как их использует человек.
— Почему самый древний период истории
человечества назвали каменным веком? (Люди
изготавливали орудия труда из камня.
Делали ножи,
копья, стрелы, наконечники. Их использовали для
охоты и обработки добычи).
— Большинство горных пород – твёрдые тела, их главная особенность – постоянство формы, которую и использовали древние люди.
— А теперь давайте выясним, где современный человек применяет горные породы, и какие свойства при этом использует.
— Возьмите в руки гранит. Какими свойствами он обладает? (Твёрдый, прочный).
— Рассмотрите его. Как вы думаете, из чего он состоит?
В коробочках на партах вы видите: Слайд 5
— Гранит состоит из кварца, полевого шпата и слюды.
— Кварц, полевой шпат и слюда – это минералы. На уроке мы будем говорить и о минералах. Выясним, чем горные породы отличаются от минералов.
— Вы видите, что цвет гранита может быть от белого до чёрного. Это зависит от цвета полевого шпата, который входит в его состав. Слайд 6
— Где он используется? (богатые могут позволить
себе выложить во дворе плитку из гранита,
изготавливают памятники архитектуры, украшают
здания, станции метро, фонтаны, набережные рек в
Санкт-Петербурге.
Слайд 7-10
— Гранит – это горная порода. Кварц, полевой шпат и слюда – это минералы, из которых он состоит. Какой вывод можно сделать? Чем горные породы отличаются от минералов?
Вывод: Горные породы состоят из минералов.
— Рассмотрим ещё одну горную породу – глину. Слайд 11
— Как вы думаете, из чего она состоит? (Из мелко перетёртых камней).
— Что можно делать с глиной? (Лепить и строить).
— Какие изделия делают из глины? (Посуду, кирпич, дома).
— Какие свойства глины при этом используются?
(Мягкость и пластичность)
— Давайте попробуем что-нибудь слепить
— Получается? (Нет).
— Что нужно сделать? (Намочить глину).
— Да, из сырой глины можно лепить. Высохнув, она затвердевает и сохраняет форму. Но такие изделия бояться воды. А как же мы пользуемся посудой, ведь вода из неё не протекает? (Показываю). Как строят из кирпича дома?
— Как же сделать изделия из глины прочными?
Работа по учебнику с.
93 прочитайте ,что делают с
глиняными изделиями ,чтобы они были прочными?
(Обжигом).
— Мы узнали, как изготавливают кирпичи.
А чем скрепляют кирпичи? (Цементом).
— Давайте прочитаем в учебнике, как получают цемент (стр. 94)
3. Физминутка Слайд 12
По дорожке шли, шли,
Много камешков нашли.
Присели, собрали и дальше пошли.
По дорожке, по дорожке
Прыгаем на левой ножке.
И по этой же дорожке
Прыгаем на правой ножке.
Выступление детей Слайд13
— Ребята, я сейчас Арина прочитает небольшой текст, а вы догадайтесь о каком камне идёт речь.
Открыт человеком около 5 тысяч лет тому назад.
Считается самым твёрдым из всех открытых в
природе камней. На него не оказывают воздействия
агрессивные природные вещества. Поэтому древние
греки назвали его адамасом. (Об алмазе).
— Правильно, “адамас” — “несокрушимый”. Это самый твёрдый материал. У геологов принято ставить минералам “оценки” за твёрдость. Только, в отличие от школьной системы оценок, она не 5-ти балльная, а 10-ти балльная. Так вот, алмаз - самый твёрдый минерал, его оценка твёрдости – 10 баллов. Слайд 14
А где ещё используют алмаз? (стр. 95) (Бормашина, стеклорез, свёрла для дрелей и т. д.)
Какие горные породы в нашей Республике Татарстан, расскажут дети:
Слайды 15-16
(На территории Татарстана выявлено 108 залежей угля.
В недрах республики имеются также промышленные запасы известняка, доломитов, строительного песка, глины для производства кирпича, строительного камня, гипса, песчано-гравийной смеси, торфа.
Основным ресурсом недр республики является
нефть. Республика располагает 800 миллионов
тонн извлекаемой нефти; размер прогнозируемых
запасов составляет свыше 1 миллиарда тонн.
)
Наша республика богата полезными ископаемыми, эти полезные ископаемые нужно беречь и охранять.
4. Самостоятельное применение знаний.
- Тест на партах. Слайд 17-25 Проверка на слайдах
- Задача о кирпиче, цементе. Слайд 26
- Кроссворд. Слайд 27
- Загадки о граните, угле. Слайд 28-29
5. Подведение итога.
-Что нового узнали на уроке?
— Чем отличаются горные породы от минералов?
— Какие свойства горных пород использует человек?
6. Домашнее задание: составить кроссворд, используя минералы и горные породы.
Оценивание.
Тест
1.Лёгкий, впитывает влагу, хорошо горит, служит подстилкой для скота, удобрением.
а) нефть
б) каменный уголь
с) торф
2. Добывается в шахтах, тяжёлая, прочная, ковкая,
состоит из мелких, плотно соединённых зёрен.
а) железная руда
б) гранит
с) глина
3. Чёрный, с заметным блеском, твёрдый, тонет в воде, горюч.
а) нефть
б) торф
с) каменный уголь
4. Прочная железная порода, бывает серого, розового, красного цветов. Состоит из зёрен нескольких минералов: полевого шпата, кварца и слюды.
а) каменный уголь
б) известняк
с) гранит
5. Обычно белый или серый камень, образовался из остатков организмов.
а) известняк
б) железная руда
с) гранит
6. Тёмная маслянистая жидкость, горит, из неё получают бензин, керосин, мазут.
а) природный газ
б) нефть
7. Образовался при разрушении гранита,
используется в строительстве и при производстве
стекла.
а) известняк
б) каменный уголь
с) песок
8. Обладает пластичностью, используется в строительстве и гончарном деле.
а) глина
б) известняк
с) торф
Фамилия _________________________
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Оценка:
Фамилия _________________________
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Оценка:
Фамилия _________________________
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Оценка:
Фамилия __________________________
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Оценка:
Rocks and Minerals, Геологическая служба Кентукки, Университет Кентукки
- Домашний
- Горные породы и минералы
Термин «глина» применяется к различным земляным материалам, состоящим преимущественно из содержащих воду минералов силиката алюминия и магния.
Наиболее известной характеристикой глины является пластичность или способность влажной глины принимать желаемую форму. К физическим свойствам глины относятся пластичность, прочность и огнеупорность. Пластичность позволяет формовать глину; прочность позволяет обращаться с ним в процессе формовки, сушки и обжига; а огнеупорность позволяет сжечь его в твердое тело постоянной формы. В Кентукки можно найти много видов глины. Наиболее важными являются шарик, бентонит, кремень, фуллерова земля и галлуазит. Минералогия глин описана в Минералы.
Шаровые глины
Шаровые глины состоят в основном из глинистого минерального каолинита с небольшим количеством монтмориллонита и органического материала. Шариковая глина легкая, похожа на мел на вид и используется в фарфоре, белой посуде и различных керамических изделиях.
Бентонит
Бентонит представляет собой мягкую вспениваемую глину с низким удельным весом. Это измененный вулканический пепел, который находится в центральном Кентукки в слоях толщиной до 3 футов вблизи верхней части известняка Тайрон.
Бурильщики назвали эти бентонитовые пласты Грязевой пещерой и Карандашной пещерой. Из-за своего особого свойства расширяться во влажном состоянии бентонит эффективен в качестве гидроизоляционного материала, особенно для предотвращения протечек прудов, а также используется в буровых растворах для роторного бурения для предотвращения загрязнения пластов буровым раствором.
Кремневая глина
Кремневая глина от средне-серого до серовато-коричневого цвета, иногда от темно-серого до черного или красного; тверже, чем шаровая глина или фуллерова земля; и имеет землистый блеск. Глина представляет собой твердую, вязкую, огнеупорную глину, состоящую в основном из глинистого минерала каолинита. Кремневая глина не смешивается с водой и не имеет главной характеристики глины: пластичности. Он плотный, плотный, ломается раковистым изломом, устойчив к эрозии. Окаменелость корня растения Stigmaria обычно сохраняется в глине в виде углеродистой пленки. Глиняное ложе Олив-Хилл на северо-востоке Кентукки является основным источником кремневой глины, где она использовалась в качестве огнеупорного кирпича.
Особый тип кремнистой глины, называемый тонштейн, встречается на угольном месторождении Восточного Кентукки и является продуктом падения вулканического пепла.
Земля Фуллера
Земля Фуллера представляет собой разновидность монтмориллонитовой глины, которая является естественным отбеливателем. Первоначально он использовался для «наполнения» или удаления жира с ткани; таким образом, тех, кто поливает сукно, называют валяльщиками. Земляная глина Фуллера находится в районе Джексон-Покупк в глине Портерс-Крик палеоценового возраста. Ручей Портерс очень мелкозернистый и содержит рассеянные чешуйки слюды (мусковита). Земля Фуллера также используется в качестве абсорбента.
Галлуазит
Галлуазит представляет собой тип каолинитовой глины, которая встречается вблизи эрозионных несогласий и отличается своей трубчатой структурой.
Вернуться к осадочным породам
Последнее изменение от 05.01.2023
Объемы, типы и распределение глинистых минералов в породах коллектора по данным каротажа | Конференция SPE по нетрадиционным ресурсам / Симпозиум по газовым технологиям
Доклад был представлен на Симпозиуме Общества инженеров-нефтяников SPE/DOE по добыче нетрадиционных ресурсов, проходившем в Питтсбурге, Пенсильвания, 16–18 и 19 мая.
82. Материал подлежит исправлению ПА, 16–18 мая 1982 г. Материал подлежит исправлению автором. Разрешение на копирование ограничено аннотацией не более 300 слов. Пишите: 6200 N. Central Expwy., Dallas, TX 75206.
Введение
Надежная оценка ресурсов углеводородов, встречающихся в глинисто-обломочных коллекторах с низкой пористостью и низкой проницаемостью, является важной, хотя и сложной задачей. Полученные каротажем оценки объема, типа и режимов распределения различных глинистых минералов, определение емкости катионного обмена (ЕКО) и Qv (ЕКО на единицу общего объема пор), а также правильно выбранные модели расчета водонасыщенности помогают в оценке пласта. Поскольку глинисто-обломочные породы-коллекторы требуют обширного отбора керна для анализа CEC и Qv, что является утомительным, трудоемким и дорогостоящим, были предприняты попытки сопоставить такие данные CEC и Qv с одним конкретным или комбинацией нескольких каротажных измерений. Последние включают спонтанный потенциал, гамма-излучение, спектральные данные естественного гамма-излучения, диэлектрическую проницаемость и пористость, определяемую акустикой, плотностью и/или нейтронами, и т.
д. Будут рассмотрены ограничения, связанные с этими понятиями. В этой статье обсуждается инновационный цифровой подход к оценке сланцевых песков (CLASS), который предоставляет информацию об общей и эффективной пористости коллектора, общем и эффективном распределении флюидов на основе уравнения Ваксмана-Смитса, продуктивности коллектора, объеме ила и объемах, типах и режимы распределения глинистых минералов, присутствующих в подземных образованиях. Этот метод иллюстрируется как основными понятиями, так и примерами из практики.
ГЛИНИСТЫЕ МИНЕРАЛЫ
Глинистые минералы, используемые как горные породы и частицы, описывают землистый, мелкозернистый природный материал, который приобретает пластичность при смешивании с небольшим количеством воды. Такие глинистые минералы существенно влияют на важные коллекторские свойства, такие как пористость, водонасыщенность и проницаемость. Глинистые минералы состоят из мелких кристаллических частиц, которые классифицируются в соответствии с их кристаллическими частицами, которые классифицируются в соответствии с их кристаллической структурой.
Важными минералами, представляющими интерес для инженера-нефтяника и геолога, являются каолинит, монтмориллонит, иллит, хлорит и смешанные минералы. Они представляют собой слоисто-водные алюмосиликаты, которые могут содержать небольшое количество щелочей и щелочноземельных металлов и иметь некоторое замещение алюминия другими катионами, такими как магний, железо и т. д. Наиболее распространенные глинистые минералы, их состав, плотность матрицы, водородный индекс, ЕКО и распределение калия, тория и урана на основе информации о спектрах естественного гамма-излучения приведены в таблице 1. Многочисленные экспериментальные данные показывают, что значение ЕКО глин напрямую связано с их способностью поглощать и удерживать воду. Глины группы монтмориллонита (смектита) обладают наибольшей водопоглощающей способностью, а также самыми высокими значениями ЕКО. Каолинит и хлорит имеют очень низкую ЕКО, и их способность удерживать воду также низка. Сланцы можно определить как землистую мелкозернистую осадочную породу со специфическим слоистым характером.