Классификация соляных пород

В составе хлоридов выделяют галит - NaCl, сильвин - KCl, карналлит – KCl·MgCl₂·6H₂O, бишофит – MgCl₂·6H₂O, тахгидрит – CaCl₂·2MgCl₂·12H₂O; в хлоридно-сульфатных породах, кроме вышеперечисленных, – каинит – Mg[SO₄]·KCl·3H₂O.

Второстепенные минералы, наиболее характерные для пород смешанного состава, представлены карбонатами (сода, шортит, трона, кальцит, доломит и др.), боратами (улексит, инионит и др.), глинистыми минералами (гидрослюды, гидрохлориты, монтмориллонит и др.), оксидами и гидроксидами железа, сульфидами железа, кварцем, полевыми шпатами, слюдами. Нередко присутствует органическое вещество.

Химический состав соляных пород зависит от минерального состава (табл. 21, 22). В связи с большой ролью разнообразных тонкорассеянных примесей в составе соляных пород отмечается присутствие многих малых элементов – стронция, фтора, брома, лития, рубидия, редких земель, иногда – золота и платиноидов.

Таблица 21

Химический состав сульфатных пород, мас. %

Примечания: 1 – гипсовая порода, нижняя пермь, Бахмутская котловина; 2 – доломито-гипсовая порода, кембрий, Восточная Сибирь; 3 – ангидрито-доломитовая порода, там же; 4 – ангидритовая порода, Стебник, Прикарпатье; 5 – каинитовая порода, там же; 6 – глауберитовая порода, Тянь-Шань.

Для соляных пород характерны текстуры массивные, слоистые (грубо - и тонкослоистые), полосчатые, слоисто-полосчатые, сетчатые, сферолитовые, сталактитовые, узловатые, пятнистые, брекчиевидные, капельные, плойчатые и др.

Таблица 22

Химический состав хлоридных пород, мас. %

Примечания: 1 – каменная соль, нижняя пермь, Бахмутская котловина; 2 – то же, миоцен, Нахичевань; 3 – то же, Величка; 4 – карналлитовая порода, нижняя пермь, Верхнекамское месторождение; 5 – сильвинитовая порода, нижняя пермь, Соликамск; 6 – каинитовая порода, неоген, Украина.

Структуры также весьма разнообразны. Среди них распространены кристаллически-зернистые (криптокристаллические, тонко-, мелко-, средне-, крупно-, грубозернистые), волокнистые, спутанно-волокнистые, натечные, кристаллобластовые (гранобластовые, порфиробластовые, пойкилобластовые и т.д.), метасоматические, катакластические и др.

Основные типы пород. Среди сульфатных пород широко распространены ангидритовая и гипсовая разности.

Ангидритовые породы встречаются в виде тонких прослоев, а также пластов и линз повышенной мощности. В свежих сколах порода имеет голубовато-серую иногда серую окраску, реже белую и красноватую. Близ поверхности Земли подвергается гидратации и переходит в гипсовую породу, что сопровождается значительным увеличением объема и изменением текстуры и структуры. Одновременно в слоистых ангидритовых породах возникает мелкая складчатость – плойчатость. Характерны также гранобластовые и гетеробластовые структуры и массивные, пятнистые, брекчиевидные иногда со следами выщелачивания текстуры. В разрезе ангидритовые породы обычно переслаиваются с гипсовыми, каменной солью и глинами. В виде небольших пятен, желваков, тонких присыпок и прослоев присутствуют в толщах каменных и калийных солей.

Пример описания

Ангидритовая порода серого цвета со слабым голубоватым оттенком, тонкозернистая; характеризуется пятнистой, участками брекчиевидной текстурой, обусловленной частичным растворением ангидрита и замещением его пластинчатым гипсом в кавернах выщелачивания. Кроме того, в трещинах наблюдается отложение глинисто-битуминозного вещества с примесью доломита буровато-коричневого цвета (наблюдается слабая реакция с HCl). Мощность таких трещинок составляет 1-2 мм. Твердость породы составляет 3,5 (стекло не режет). Гипсовые пластинчатые выделения бесцветные прозрачные, легко царапаются ногтем и достигают в поперечнике 3-5 мм.

Гипсовые породы отличаются белой и серовато-белой окраской, реже – желтоватой и розоватой. Структура их кристаллически-зернистая, текстура слоистая, реже массивная. Для гипсовых пород, подвергшихся выветриванию на поверхности Земли, типичны вторичные пластинчатые кристаллы гипса крупных размеров. На участках, где гипсовые породы непосредственно контактируют с битуминозными, образуются месторождения самородной серы.

Разновидностью гипсовых пород являются селенитовые прослои. Они имеют сравнительно небольшую мощность (до 25 см), характерны для приконтактовых зон с вмещающими породами и обычно имеют вторичное происхождение. Окраска селенитовых прослоев розоватая, красноватая, буроватая и желтоватая, часто они бесцветные. Характерным отличием является шелковистый отлив и волокнистая структура с волокнами, ориентированными перпендикулярно напластованию.

Другими характерными разностями гипсовых пород являются зернистые, землистые, очковые порфирового строения гипсы.

Наиболее распространенными хлоридными породами являются каменная соль, сильвинит и карналлитовая порода. Каменные соли (галититы) сложены в основном галитом. В качестве примеси часто присутствуют другие хлориды, сульфаты, оксиды и гидроксиды железа, глинистые минералы. Породы, содержащие повышенные количества глин, насыщенные волокнистым ангидритом и пелитоморфными, часто битуминозными карбонатами, называются галопелитами. Обычная окраска галититов беловато-серая, синяя или желтовато-розовая, часто порода бесцветная прозрачная – в перекристаллизованных участках. Серая окраска обусловлена примесями ангидрита и глинистых минералов, розовая – гематита, жёлтая – гётита, синяя – дефектностью кристаллической решетки. Кристаллы галита часто содержат включения пузырьков жидкости и газа, которые обусловливают непрозрачность породы. Обычно каменная соль имеет тонкую (ленточную) слоистость, обусловленную чередованием чистых и загрязненных примесями слойков, которая связана с сезонностью осаждения минеральных частиц. Структура породы обычно кристаллически-зернистая.

Сильвинит состоит из галита (25-60%) и сильвина (25-50%). Примесями являются ангидрит, глинистые частицы и др. Обычная окраска сильвина в породе красная, пёстрая или молочно-белая. Белая окраска обусловлена присутствием в минералах многочисленных пузырьков жидкости и газа, красная и розовая – примесью гематита. Сильвинитовая порода также характеризуется присутствием тонкой слоистости вследствие чередования прослоев сильвина, галита, глинистых частиц и ангидрита. Структура разнообразная: от тонкозернистой до гигантокристаллической.

При описании сильвинитовых пород прежде всего выделяют годовые слои. За "годовой" слой условно принимают чередование слойков сильвина и галита, ограниченных прослоями галопелитов (соляной глины).

Примерописания

Сильвинит. В образце керна виден годовой слой мощностью 9 см. Снизу вверх в нём установлен прослой галопелита мощностью 3 мм, окрашенный в тёмно-серый цвет со слабым буроватым оттенком. Выше наблюдается прослой серой перистой крупнокристаллической каменной соли (размер отдельных кристаллов достигает 10 мм) мощностью 2,5 см, постепенно переходящий в молочно-белый галит, характеризующийся среднезернистой структурой. Кристаллы его имеют округлые ограничения и изометрический облик, внутри отмечаются полурастворённые скелетные формы роста граней. Мощность этого прослоя составляет 3,0 см. На волнистой поверхности галита наблюдается прослой красно-розового сильвина крупно- и среднезернистого с размерами зёрен от 3 до 8 мм, вытянутых параллельно слоистости. Мощность этого прослоя составляет 3 см. Поверхность сильвинового слойка ровная, перекрыта микрозернистой каменной солью "высаливания", которая отложилась на месте растворённой части сильвина. Для неё характерна желтовато-розовая окраска, размер округлых зёрен не превышает 0,5 мм. Мощность прослоя соли "высаливания" не более 2 мм. Сверху годовой слой ограничен галопелитами следующего за ним годового слоя. На долю сильвина приходится более 33% общей мощности слоя.

Карналлитовая порода состоит из карналлита (50-80%) и галита (20-50%), обычны примеси ангидрита и глинистых минералов. Она окрашена в оранжево-красные и буровато-красные тона, распределение окраски в породе пятнистое. В виде включений в карналлите встречаются газообразные углеводороды и остатки солеобразующей среды (рапы).

Породы смешанного состава весьма разнообразны. Среди них можно выделить подгруппы собственно соляных пород (каинитовая, глауберитовая, полиминеральные и др.) и разнородных пород (сульфатно-карбонатные, хлоридно-глинистые, глинисто-ангидритовые, глинисто-карбонатно-хлоридные и т.д.).

Каинитовая порода включает каинит (40-70%) и галит (30-60%) с примесями других сульфатных и хлоридных минералов (полигалита, кизерита, лангбейнита, карналлита).

Глауберитовая порода состоит из глауберита (50-90%) и галита (до 50%). Характерны примеси карбонатов (3-12%), ангидрита. Отмечается повышенное содержание нерастворимого в соляной кислоте остатка (2-15%). В целом порода имеет желтовато-бурую и бурую окраску, реже серую, структура кристаллически-зернистая.

Полиминеральные собственно соляные породы отличаются широкими вариациями соотношения сульфатных и хлоридных минералов. Так, в соляных месторождениях Прикарпатья описана т.н. «твердая» соль (хартзальц), состоящая из сильвина, каинита, полигалита, кизерита, галита и ряда других минералов.

Диагностические признаки. Главными диагностическими признаками хлоридных пород являются малая плотность и твердость, матовый блеск вследствие повышенной гигроскопичности, окраска (красная, белая, синяя, серая) и характерный вкус. Сильвин и карналлит обладают жгуче-соленым вкусом, в отличие от умеренно соленого – у каменной соли. Сильвин несколько мягче галита, в результате при проведении по его поверхности стальной иглой она вязнет в минерале. При проведении по поверхности карналлитовой породы стальной иглой слышно характерное потрескивание. Кусок карналлитовой породы быстро тускнеет и расползается в сплошную массу благодаря наиболее высокой гигроскопичности.

Полевая диагностика сульфатных пород производится с учетом их малой твердости и плотности, характерной окраски, нерастворимости в соляной кислоте (в отличие от карбонатных пород). Учитывается парагенезис – присутствие в разрезах соляных пород. Характерным признаком сульфатных пород является наличие следов проявления карстовых процессов – кавернозность, формы растворения и др.

Генезис. Образование соляных пород начинается с процесса осаждения солей в лагунах, морских заливах и озерах. Для этого необходимы определенные условия: существование жаркого аридного климата, затрудненный водообмен с акваторией при постоянном притоке некоторого количества морской воды и равномерное тектоническое опускание территории бассейна седиментации со скоростью, компенсируемой мощностью отложившихся осадков.

Образование солей происходит химическим путем в результате выпадения кристаллов из истинных растворов при превышении концентрации вещества в растворе выше предела его растворимости. Для образования крупных соляных месторождений необходимо испарение огромных масс морской воды. Например, гипс начинает осаждаться после испарения 40% первоначального объема морской воды, галит – при испарении 90%. Для образования пласта гипса мощностью всего 3 м необходимо испарение столба морской воды с нормальной соленостью высотой около 4200 м. Реально это достигается только в результате непрерывного прогибания дна бассейна седиментации.

В строении соленосных толщ наблюдается определенная последовательность. Залежь обычно начинается с сульфатных пород, выше следует каменная соль, далее – калийные соли, которые перекрываются сульфатами, переслаивающимися с мергелями. Разрез соленосной формации подстилается и венчается карбонатными породами. Такой порядок последовательности выпадения солей определяется степенью их растворимости и периодичностью поступления в бассейн свежих вод. Влияют также концентрация солей в растворе, состав солей и температура воды.

Источниками солей в морской и озерной водах являются вулканические эксгаляции, выщелачивание пород и минералов в процессе выветривания на поверхности Земли, реже – растворение ранее образовавшихся залежей солей поверхностными водами.

В дальнейшем образовавшийся осадок соляных минералов при последующем погружении бассейна седиментации перекрывается другими осадками и подвергается воздействию процессов диагенеза, а затем и катагенеза. Осадок уплотняется, образуется цементирующая масса минералов за счет выпадения из иловых растворов. В условиях повышенной температуры и давления происходят перекристаллизация минералов, а затем образование кристаллически-зернистой соли (при катагенезе). Процессы образования пород и их перекристаллизации совершаются при сравнительно низких температурах – от 40 до 150ºС.

Условия, необходимые для образования мощных соленосных толщ, создаются в областях, переходных от платформ к геосинклиналям, в авлакогенах или в рифтовых зонах при аридном климате. При этом бассейн седиментации должен постоянно пополняться новыми порциями океанической воды, доступ которой ограничен рифовыми постройками или ангидритовыми валами. Уровень жидкости в солеродном бассейне обычно ниже уровня в питающем эпиконтинентальном море. Дно солеродного бассейна прогибается со скоростью, равной скорости накопления осадка (конседиментационное прогибание).

Инженерно-геологические свойства соляных пород необходимо обязательно учитывать при строительстве промышленных и жилых объектов. В зонах их распространения и выхода на земную поверхность интенсивно проявляются процессы карстообразования (т.н. соляной карст), часто происходят просадки и обрушения грунтов. Под давлением вышележащих пород соли вследствие свойства пластичности могут выжиматься из одних мест и перемещаться в другие. Вблизи шахт по разработке соляных месторождений наблюдаются опускания территории, сейсмические явления, в т.ч. «наведенные» землетрясения. Нагрузка зданий и других сооружений на толщи, сложенные соляными породами, приводит к заметному снижению земной поверхности (современные неотектонические опускания). Это может вызывать появление трещин в зданиях и дальнейшие более серьезные последствия.

Применение. Гипс находит применение для изготовления поделок. Полуобожженный гипс (алебастр) используется для получения отливок, слепков и моделей, в хирургии при изготовлении шин, а также в бумажном производстве, в строительстве в качестве цемента для каменной кладки. Демпферный гипс (обработанный перегретым паром) пригоден для изготовления строительных деталей, обладающих очень высокой прочностью – балок, панелей и т.д. Глино-гипсы используют как штукатурный материал.

Ангидрит применяется в тех же отраслях промышленности, причем иногда с большей выгодой, поскольку не нуждается в обезвоживании.

Каменная соль используется в химической промышленности, металлургии, пищевой промышленности. Соль, употребляемая в пищу, должна содержать не менее 98% NaCl, быть белого цвета, не иметь запаха и механических примесей. В химической промышленности она применяется при получении соляной кислоты, хлора и натриевых солей. Кроме того, каменная соль необходима в керамическом, мыловаренном и некоторых других производствах.

Калийные соли используются как агрономические руды. Карналлитовая порода является основной рудой для получения металлического магния. Сульфат натрия широко применяется в стекольной, химической и других отраслях промышленности.

Месторождения. Крупные месторождения гипса и ангидрита известны в Восточной Сибири, Приуралье, Донбассе, Прикарпатье, Средней Азии. Месторождения каменной соли также широко распространены на Сибирской платформе, в Украине, Белоруссии, Приуралье, Урало-Эмбенском бассейне, Донбассе, Днепровско-Донецкой впадине, Прикарпатье, Средней Азии.

Значительно реже встречаются месторождения калийных солей. В России уникальным является Верхнекамское месторождение калийных солей в районе городов Березники и Соликамск.

Вопросы для самопроверки

1. Какие породы объединяются в группу "эвапориты"?

2. Опишите вещественный состав и классификацию соляных пород.

3. Охарактеризуйте сульфатные породы.

4. По каким структурно-текстурным признакам можно отличить хлоридные породы от сульфатных?

5. Что характерно для смешанных сульфатно-хлоридных солей?

7. Какие условия необходимы для образования эвапоритов?

8. Назовите область применения эвапоритов.

9. Какие месторождения калийных солей Вам известны?

XI. Каустобиолиты

Термин «каустобиолиты» введен в науку французским ученым Г. Потонье в 1908 г. и относится к горючим полезным ископаемым органического происхождения.

Среди каустобиолитов различают три подгруппы органических веществ: 1) каустобиолиты угольного ряда (торф, сапропель, горючие сланцы и ископаемые угли); 2) каустобиолиты нефтяного ряда (нефть, битумы и горючие газы); 3) липтобиолиты (янтарь, воск, смола). Для первой подгруппы характерно залегание преимущественно в твердом состоянии, для второй – в газообразном и жидком, для третьей – полутвердом.

Торф представляет собой скопление растительных остатков разной степени разложения и гелификации. Химическим анализом в торфах обнаруживаются многочисленные органические составные части: воск, смола, жирные кислоты, углеводы, лигнин, гуминовые кислоты, целлюлоза, остатки неразложенных растений. Содержание водорода колеблется от 5,90 до 6,30%, зольный остаток достигает 12% и более. Основу золы составляют минеральные компоненты – кварц, полевые шпаты, глинистые минералы, а также минеральные новообразования (сидерит, вивианит и др.). Содержание углерода в органической массе – около 55-60%.

Структура торфа волокнистая, землистая. Окраска бурая разной тональности. Диагностическими признаками являются небольшая плотность и твердость, запах, бурая черта, способность к возгоранию.

Образование торфа охватывает сравнительно короткий отрезок времени и поэтому его месторождения имеют четвертичный возраст. Исходным материалом является растительность болот, которая после отмирания падает на дно и здесь, в условиях затрудненного доступа кислорода, при участии бактерий разлагается и уплотняется.

Месторождения торфа широко распространены в пределах зон равнинного рельефа с умеренно-влажным и влажным тропическим климатом. В частности, это территории северной лесной зоны России, Полесье в Белоруссии, Колхида, южная часть побережья Атлантического океана США, Индонезия и др.

Используется как топливо местного значения.

Сапропель (гиттия) – это илистые осадки озер и болот, содержащие большое количество органического вещества. Основной его составной частью является детрит водорослей, различных животных (от микроорганизмов до насекомых) и растений. Содержание минеральных компонентов (кварца, полевых шпатов, глинистых минералов, хлоритов, сидерита, пирита и др.) находится в пределах 30-50%. Химический анализ показывает присутствие в составе органической части различных органических кислот, содержание углерода в ней до 60-70%.

Диагностическими признаками сапропеля являются темная окраска, особая консистенция (мягкая и жирная масса), однородное или микрослоистое строение.

Сапропель образуется в болотах и озерах при захоронении на дне водорослей, животного планктона и других организмов, которые разлагаются без доступа кислорода (процесс гниения). Он встречается во многих болотах совместно с торфом и во многих озерах северных лесных зон.

Применяется как высококачественное удобрение и в медицине в качестве лечебной грязи.

Горючие сланцы– это плотные породы тонкослоистой структуры, в состав которых входят органические (20-60%), глинистые и карбонатные вещества. Содержание углерода в составе органического вещества достигает 60-80%, водорода – до 10%. Органическое вещество представляет собой остатки водорослей и животного планктона, преобразованные в результате процессов гниения. Следующими этапами их преобразования являются превращение в сапропелитовую коллоидную массу и отвердение.

Основными петрографическими типами горючих сланцев являются глинистые и известковистые. Практическое использование горючих сланцев ограничивается разностями с зольностью до 50%, иногда до 70-80%.

Диагностические свойства: буровато-серая и зеленовато-серая окраска, малая плотность. Они легко загораются от спички, горят коптящим пламенем и издают запах жженой резины. Органическое вещество из сланцев может быть извлечено сухой перегонкой. Буроугольные сланцы сильно реагируют при нагревании с азотной кислотой и окрашивают при кипячении щелочной раствор в бурый цвет.

Особой разновидностью являются сланцы, пропитанные нефтяными битумами, которые характерны для нефтеносных зон. Битумы нефтяного ряда легко извлекаются из таких сланцев органическими растворителями.

Образование горючих сланцев происходит в пресноводных озерах, лагунах и морях. Месторождения известны в Поволжье, бассейне р. Печоры, в Прибалтике, Шотландии и т.д. Применяются как минеральное топливо.

Ископаемые угли. К ископаемым углям относятся твердые плотные породы органического происхождения, в которых органическое вещество достигло высокой степени преобразования. Классификация углей основана на их первичном генезисе, составе, степени метаморфизации и технологических свойствах.

По генезису выделяются, прежде всего, две группы ископаемых углей – гумолиты и сапропелиты. Первые образовались в результате преобразования остатков древесной растительности (гумиты, или гумусовые угли) или остатков спор, кутикулы, пробки и других смолистых частей древесных растений (липтобиолиты). Сапропелиты образовались из скоплений водорослей. Кроме того, выделяется еще переходная группа – сапрогумолиты.

Наиболее распространенной группой ископаемых углей являются гумусовые. В составе гумусовых углей выделяется четыре основных ингредиента (все - чёрного цвета).

1. Фюзен – матовый волокнистого сложения с шелковистым блеском, хрупкий и мягкий, пачкающий пальцы, имеющий клеточное строение.

2. Витрен – блестящий со стеклянным блеском и раковистым изломом, твердый и хрупкий, состоящий из бесструктурного или с оставшимися следами клеточной структуры гелифицированного вещества.

3. Кларен – блестящий компонент, состоящий из гелифицированной массы с небольшим количеством включений спор, кутикулы, смоляных телец, измененных остатков растительных тканей и т.п.

4. Дюрен – матовый, плотный, всегда вязкий ингредиент с сероватым оттенком.

Между клареном и дюреном наблюдаются переходные ингредиенты (дюрено-кларены и кларено-дюрены).

В большинстве месторождений присутствуют гумусовые угли кларенового и дюренового состава, витрен и фюзен в них также может присутствовать, но в незначительном количестве.

По составу основного углеобразующего вещества среди гумолитов выделяется четыре группы: гелитолиты, фюзенолиты, липоидолиты, микстогумолиты.

К гелитолитам относятся блестящие и полублестящие угли. Они характеризуются преобладанием гелифицированных (превращенных в гель) компонентов над липоидными (воск и др.) и фюзенизированными (сохраняющими клеточное строение). Отличаются полосчатым строением, слоистой и массивной текстурой.

Фюзенолиты включают матовые и полуматовые угли, в которых фюзенизированное вещество является основным углеобразующим и составляет в сумме более 50%, а липоидные и гелифицированные компоненты занимают второстепенное место. Обычно они однородны по строению. Характеризуются повышенным содержанием углерода, пониженным – водорода, низким выходом летучих веществ, низким содержанием гуминовых кислот.

Липоидолиты макроскопически представлены полуматовыми однородными залежами. Состоят преимущественно из липоидных компонентов (более 50%). Характерно значительное содержание минеральных примесей. Отличаются вязкостью и прочностью, некоторые виды имеют раковистый излом. В химическом составе отмечен повышенный выход летучих веществ и высокое содержание водорода.

Микстогумолиты – это класс матовых и полуматовых ископаемых углей без заметного преобладания какой-либо группы микрокомпонентов. Это вязкие, твердые и крепкие угли.

Полосчатое сложение, характерное для многих углей, обусловлено чередованием полос различного состава (дюренового или кларенового). Реже встречаются однородные угли, состоящие из одного ингредиента.

В углях всегда содержатся разнообразные примеси. Основными из них являются глинистые минералы (содержание до 50%). Такие глинистые угли занимают промежуточное положение между углисто-глинистыми породами и чистыми углями. Другими минеральными примесями являются карбонаты (особенно сидерит), сульфиды железа (пирит, марказит, мельниковит), кварц. Поэтому для углей характерна повышенная зольность. В золе углей иногда отмечаются в заметных количествах редкие и радиоактивные элементы – ванадий, германий, уран, торий и др.

Диагностическими признаками гумусовых углей являются бурая, темно-серая и черная окраска, матовый, стеклянный или полуметаллический блеск (в зависимости от степени метаморфизации), малая плотность (от 1,1 до 1,7 г/см³) и твердость (1-3 по шкале Мооса). На бисквите уголь оставляет черту (бурую или черную), часто пачкает руки.

По степени метаморфизации первичного растительного вещества и продуктов его разложения выделяют бурые, каменные угли и антрациты.

Бурые угли характеризуются содержанием углерода на органическую массу в количестве 60-75%. Они содержат гуминовые вещества, легко извлекаемые едкой щелочью или другими реактивами. Окраска бурых углей бурая, коричневая или черная. Блеск матовый или слабый стеклянный. Среди них выделяются такие разновидности, как лигнит и землистый уголь. Лигнит сохраняет в своей структуре древесное строение, представляет собой твердые стволы хвойных растений и их обломки, преобразованные после захоронения. Землистый уголь имеет землистое сложение и состоит из отдельных мелких фрагментов растительных остатков.

Каменные угли имеют темно-серую и черную окраску, стеклянный блеск, реже матовый, не содержат гуминовых кислот, извлекаемых едкой щелочью. Содержание углерода на органическую массу повышается до 75-92%.

Пример описания

Каменный уголь черного цвета, характеризуется афанитовой, колломорфной структурой, трещиноватой, тонкослоистой текстурой, обусловленной переслаиванием литотипов – кларена блестящего, очень хрупкого с раковистым изломом, который образует удлинённые линзы, и дюрена тусклого, матового, часто с грубой ступенчатой поверхностью излома. На отдельных участках, видимо, развивается фюзен (сильно пачкает руки).

Антрациты – наиболее высокометаморфизованные угли. Имеют темно-серую и черную окраску, сильный полуметаллический блеск. Содержание углерода на органическую массу – от 91 до 97%.

Более детальная классификация каменных углей и антрацитов основана на их химическом составе и технологических свойствах (спекаемость и др.) (табл. 23).

Качество углей и пригодность их к тому или иному использованию можно оценить по содержанию в них основных химических элементов (углерода, водорода, кислорода, серы, фосфора и азота), составных частей (влаги, золы, летучих веществ), физических свойств (например, плотности). Обобщающей технико-экономической характеристикой, определяющей эффективность использования углей в той или иной области, является теплотворная способность угля (табл. 24).

Таблица 23