Bài giảng Địa chất công trình - Chương 3 Khoáng vật

Chia sẻ: Phạm Hữu Phước | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:44

Thêm vào BST

Báo xấu

217
lượt xem 32
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Khoáng vật là những chất rắn vô cơ tự nhiên. Tuy nhiên để định nghĩa một cách đầy đủ thuật ngữ khoáng vật chúng ta cần nói rõ hơn rằng khoáng vật là những chất kết tinh, có các cấu trúc bên trong và thành phần hóa học đặc trưng cố định hoặc biến đổi trong giới hạn cố định.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Địa chất công trình - Chương 3 Khoáng vật

KHOÁNG VẬT Ths. Hà Quốc Đông 08/2006
KHOÁNG VẬT  Định nghĩa  Dạng tồn tại của khoáng vật  Tính chất vật lý của khoáng vật  Các loại khoáng vật tạo đá chính  Sự bền vững của KV trong điều kiện tự nhiên 1,2,3.
Định nghĩa KV  Khoáng vật là những chất rắn vô cơ tự nhiên.  Tuy nhiên để định nghĩa một cách đầy đủ thuật ngữ khoáng vật chúng ta cần nói rõ hơn rằng khoáng vật là những chất kết tinh, có các cấu trúc bên trong và thành phần hóa học đặc trưng cố định hoặc biến đổi trong giới hạn cố định.  Cấu trúc đặc thù bên trong của mỗi khoáng vật dẫn đến những tính chất biểu hiện bên ngoài, có thể sử dụng để nhận biết khoáng vật.  Khoảng 3000 khoáng vật đã biết có hơn 50 khoáng vật tạo đá chính.
Dạng tồn tại của khoáng vật  - Khoáng vật là những đơn chất hay hợp chất hóa học tự nhiên được hình thành và tồn tại ổn định trong vỏ Trái Đất hay trên mặt đất trong những điều kiện địa chất nhất định.  - Khoáng vật có thể ở thể khí (khí cacbonic, sunfua hydro...), thể lỏng (thủy ngân, nước...) nhưng phần lớn là ở thể rắn (thạch anh, fenpat, mica,...) và hầu hết ở trạng thái kết tinh. Mỗi khoáng vật có tính chất vật lý, hóa học riêng biệt.  - Nghiên cứu các tính chất vật lý, hóa học của khoáng vật không những có giá trị nhận biết khoáng vật mà còn thu được các thông tin về nguồn gốc sinh thành và điều kiện tồn tại mà đất đá trãi
Tính chất vật lý của khoáng vật  Hình dạng của khoáng vật  Màu của khoáng vật  Màu của vết vạch  Độ trong suốt  Ánh của khoáng vật  Tính cát khai của khoáng vật  Vết vở của khoáng vật  Độ cứng của khoáng vật  Tỷ trọng khoáng vật
Hình dạng của khoáng vật – Phát triển theo một phương: tuamalin, amfibon, thạch cao,… – Phát triển theo hai phương:mica, barit, clotit, bentonit,… – Phát triển theo ba phương:muối mỏ, pyrit, granat,…
Màu của khoáng vật
Màu của vết vạch  Thí dụ: Hêmatit Fe2O3 (quặng sắt đỏ) kết tinh màu gần như đen, nhưng vết vạch có màu đỏ rượu vang, Pyrit (FeS2)có màu vàng thau nhưng vết vạch có màu đen.  Đôi khi màu của khoáng vật và màu của vết vạch giống nhau như: caolinit.  Nói chung màu của khoáng vật ít thay đổi so với màu của vết vạch
Độ trong suốt  Khoáng vật trong suốt: thạch anh, thủy tinh, …  Khoáng vật nữa trong suốt: thạch cao, sphalêrit,..  Khoáng vật không trong suốt: manhetit, graphit, pyrit,…
Ánh của khoáng vật  Ánh thủy tinh: thạch anh, canxit,..  Ánh tơ: atbet  Ánh đất: caolinit  Ánh xà cừ: mica  Ánh kim: pyrit
Tính cát khai của khoáng vật  Là khả năng của tinh thể và hạt kết tinh dễ bị tách ra theo mặt phẳng song song dưới tác dụng của ngoại lực, bao gồm các loại sau: – Cát khai rất hoàn toàn như mica – Cát khai hoàn toàn như canxit – Cát khai trung bình như ôlivin, pyroxen, amphibol,.. – Cát khai không hoàn toàn như thạch anh
Vết vở của khoáng vật  Mặt vỡ của khoáng vật không theo quy tắc nào khi khoáng vật bị đập gọi là vết vỡ, bao gồm các loại sau: – Vết vỡ phẳng: vỡ theo mặt dễ tách – Vết vỡ dạng vỏ sò: vết vỡ của thạch anh – Vết vỡ dạng đất: vết vỡ tựa như đất bột, caolinit – Vết vỡ sần sùi: thạch anh dạng trụ  Như vậy mặt cát khai cũng là vết vỡ của khoáng vật
Độ cứng của khoáng vật  Là khả năng chóng lại tác dụng cơ học bên ngoài lên bề mặt của khoáng vật. Để đánh giá độ cứng tương đối của khoáng vật người ta dùng thang độ cứng Mols gồm 10 khoáng vật tiêu chuẩn tương ứng với cấp độ cứng thay đổi từ 1 đến 10. – 1.Tan (tale): Mg3(Si4O10)(OH)8 – 2.Thạch cao (gypse): CaSO4.2H2O – 3.Canxit (calcite): CaCO3 – 4.Florit (fluorine): CaF2 – 5.Apatit (apatite): Ca5(PO4)3(Cl, F) – 6.Octoclaz (orthoclase): K(AlSi3O8) – 7.Thạch anh (quartz): SiO2 – 8.Tôpan (topaze): Al2(SiO4)(F, OH)2 – 9.Cương khoáng (coridon): Al2O3 – 10.Kim cương (diamant): C
Tỷ trọng khoáng vật  Tỷ trọng của khoáng vật thay đổi trong phạm vi khá lớn.  Tỷ trọng phụ thuộc vào thành phần hóa học và cấu trúc của mạng tinh thể. Tỷ trọng lớn khi khoáng vật chứa nguyên tố nặng và có sự sắp xếp nguyên tử chặt.  Những khoáng vật tạo đá có tỷ trọng từ 2,5 đến 3,5.  Theo tỷ trọng khoáng vật được chia ra: – Loại nhẹ tỷ trọng < 2,5 – Loại trung bình khi tỷ trọng 2,5 - 4,00 – Loại nặng khi tỷ trọng: > 4,00
Các loại khoáng vật tạo đá chính  Căn cứ vào nguồn gốc hình thành  Căn cứ vào thành phần hóa học  Căn cứ vào hàm lượng của các khoáng vật chiếm trong đất đá
Căn cứ vào nguồn gốc hình thành người ta chia khoáng vật ra: – Khoáng vật nguyên sinh là khoáng vật được thành tạo từ dung nham macma nguội lạnh hoặc kết tủa từ dung dịch hóa học. – Khoáng vật thứ sinh là những khoáng vật tạo thành từ các khoáng vật khác (khoáng vật nguyên sinh).
Căn cứ vào thành phần hóa học  Người ta chia khoáng vật ra các lớp, phụ lớp và nhóm: – 1.Lớp các nguyên tố tự nhiên như đồng, vàng, bạc,… – 2.Lớp sunfua (hợp chất của lưu huỳnh) như pyrit FeS2 – 3.Lớp silicat (muối của các axit silic) như octoclaz K[AlSi3O8] – 4.Lớp oxyt như thạch anh SiO2 – 5.Lớp cacbonat (muối của axit cacbonit) như canxit CaCO3 – 6.Lớp sunfat (muối của axit sunfuaric) như thạch cao CaSO4.2H2O – 7.Lớp photphat (muối của các axít photphoric) như photphat CaP2O5 – 8.Lớp halogen (muối của axit halogendric) như muối mỏ NaCl (halit), KCl (xinvin) – 9.Lớp hợp chất hữu cơ như CH4
Căn cứ vào hàm lượng của các khoáng vật chiếm trong đất đá  Chia ra: – Khoáng vật chính, >5% – khoáng vật phụ và khoáng vật hiếm (
1. Lớp các nguyên tố tự nhiên - vàng  Vàng tìm thấy ở California, dài 15cm
1. Lớp các nguyên tố tự nhiên – kim cương