> Техника, страница 48 > Известняк
Известняк
Известняк, углекислый кальций, СаС03, весьма распространенная осадочная горная порода. Теоретич. состав И.: 56% СаО и 44% С02; как примеси в И. присутствуют: MgO, Si02, А1203, окислы железа, МпО, Р205, NaaO, К20, V£03, S, S03, ТЮ2, Cl, H2S и другие более редкие элементы. Содержание магнезиальных солей в И. колеблется от 0 до 21,9%, причем в последнем случае И. переходит в доломит (смотрите). И., содержащие MgO от 6 до 12%, носят название магне-зиальных, а при 12—18%—д оломи-тизированных; присутствие окислов AI, Si и Fe, в виде тончайших глинистых примесей, превращает их в глинистые И., или мергеля. При содержании глинистых частиц от 5 до 12% И. называются глинистым и, от 12 до 25% — мергелисты-м и·, свыше 25%—мергелем (смотрите). Довольно часто встречаются И., содержащие, в виде механич. примесей, зерна кварца и других горных пород, являясь т. о. песчанистыми И.; если же Si02 (гл. обр. в виде опала) служит цементом, то такие И. носят название кремнистых. В железистых И. большое содержание окислов железа придает И. желтую, бурую или красную окраску. Нек-рые разности И. содержат глауконит, придающий им зеленый оттенок, или зерна и желваки фосфоритов. Наконец, довольно часто И. содержат в себе органич. вещество (битумы); такие битуминозные И., серого или черного цвета, при ударах издают запах нефти или сероводорода; при обжиге теряют свою окраску и становятся белыми. И., при содержании битуминозного· вещества свыше 3%, носят название ас-фал ьтовыхи являются исходным продуктом при выработке асфальта. Такого рода, битуминозные известняки могут служить также прекрасными коллекторами нефти, как, например, во вновь открытом месторождении нефти на Урале.
И. в главной своей массе по своему происхождению относятся к органогенным образованиям, разделяющимся на две группы: 1) зо о генные (остатки животных организмов) и 2) фктогенные (в образовании которых глави. роль играли водоросли). Зоогенная группа И. представлена в свою очередь следующими разновидностями. а) Р а к у ш е ч н и к и—состоят из раковин неодинаковой сохранности, причем, когда остатки определенных организмов преобладают над другими, то в таком случае И. присваиваются специальные названия, как то: гастроподовый, фузулиновый, нум-мулитовый, ортоцератитовый и др. Ракушечные И. делятся на ч и с т ы е рак у-ш е ч н и к и (целые раковины), детри-т у с о в ы е (угловатые обломки раковин) и детритусо-песчаные (окатанные обломки раковин).В зависимости от цементирующего вещества ракушечники получают разнообразную текстуру—от рыхлых слабо сцементированных до чрезвычайно плотных и массивных, б) Коралловые и мшан-ковые И.—весьма плотные, встречаются в виде отдельных массивов, остатков мшан-ковых и коралловых рифов, в) Мел (илистый тип И.)—состоит из остатков микроорганизмов: фораминифер и др. (смотрите Мел).
Следующая группа, весьма отличная от органогенной по своему происхождению, представлена оолитовыми И. и туфами, а) Оолитовые И. (пизолит, гороховый икряной камень) образовались осаждением СаС03 из насыщенных растворов (отложения источников и неглубокого моря) или деятельностью бактерий, выделяющих из растворов СаС03 вокруг какого-нибудь центра (песчинки, обломки раковин и др.) в виде концентрическ. скорлупок, шариков, б) Извести овые туфы и травертины относятся к чисто хим. осадкам. Они образовались из растворов, содержащих Са(НС03)2. По текстуре туфы пенисты и пористы.
И. после своего образования б. ч. перекри-сталлизовываются, давая ряд разновидностей, из которых можно выделить: а) и о л у-кристалл нческиеИ., в которых основная масса частично перекристаллизована,— такие И. обыкновенно весьма плотны, окаменелости встречаются редко; б) м р а м о-р овидные И.—окаменелости не встречаются, вся масса перекристаллизована, порода весьма плотная и твердая.
Уд. вес И., в зависимости от их состава, колеблется в пределах от 2,6 до 2,9; чистые же разности имеют уд. вес 2,70-1-2,72.
Промышленное использование И. весьма разнообразно. В строительной промышленности твердые и плотные разности, в особенности мраморовидные и полукристаллические И., идут в качестве облицовочного материала, бута для фундаментов, на подоконники, тротуарные плиты и ступени. Некоторые результаты испытаний, произведенных в Механической лаборатории при Институте инженеров путей сообщения, приведены ниже.
Коэфф. сопрот. в кг/смг
Путиловская плита (Ленинград) от 701 до 1 440
Волховская » (р. Волхов) » 063 »2 172
Танцынская » ст. Тайцы,
| Сев.-Зап. щ. д.. | » 321 | » 1 397 |
| Подольский бут (Москва). | » 337 | » 560 |
| Мячиковский » ». | # 227 | » 234 |
| Мраморовидный И. (Тарусса). | » 543 | » 773 |
| Морквашинскин И. (Казань). | » 356 | » 1 821 |
| Жигулевский И. (Ульяновск). | » 334 | » 714 |
Основным строительным материалом на Юге СССР являются третичные И.-ракушечники. Из них построены гг. Баку, Одесса, Севастополь, Симферополь, Евпатория, Феодосия, Керчь, Ялта и др. Этот И. легко поддается распиливанию пилой и хорошо принимает теску топором. Установленного стандарта на пильный камень нет; для Крыма принят размер 240 х 200×500 дш; в Одессе выпиливают «штуки» нескольких размеров: 1) пятерик (2*22 х:’22х 622 миллиметров), 2) шестерик (267 x267x712 миллиметров), 3) буцы (222 х 222 х х445 ли); в Баку—2 типа: 1) Гюша (378 х×178x 156 дш) и 2) думагзы (712 х 267 х×199 миллиметров). Испытания И.-ракушечника на сопротивление сжатью в Ин-те прикладной минералогии дали следующие средние результаты (в кг!см2·).
Таблица 1.—Р езультаты испытаний известняка-ракушечника на сопротивление с ж а т и ю в килограммах/см2.
| Наименование к а м е и о л о м н и | Объемный вес в т/м3 | Сопротивление сжатью | |
| Давление II слоям | Давление _|_ слоям | ||
| Багерово (Керчь).
Булганак ». Каралар ». Ак-Манай (Огуз-Тюбе). » (Южная). Мамайская (Евпатория). Нерубайское (Одесса). |
1,40
1,36 1,26 1.22 1.42 1,26 1,23 |
13.1 11,9 11,46 10,34
25.02 6.1 9,97 |
23,9
21.8 29,34 16,1 46,64 14,3 |
Юзкный ракушечник дает низкий коэффициент теплопроводности,составляющий 0,2— 0,3 Cal м/м“ °С, то есть примерно в 2—3 раза менее,чем красный кирпич. Практика южного строительства показала, что стоимость кладки из этого камня дешевле кирпичной на 50—56%. В цементном производстве (смотрите) И. применяется в широких размерах. На выработку цемента идут в первую очередь глинистые известняки и мергеля, т. н. е с-тественные цементы. При портланд-цементном производстве И. смешивается в определенной пропорции с глиной. В металлургической промышленности (в особенности черной) И. употребляется в качестве флюсов при доменном, мартеновском и др. процессах; при этом И. должны быть по возможности свободны от кремнекис-лоты и глинистых примесей. В свеклосахарной промышленности используются высококальциевые И., не содержащие Si02 и глинистых примесей. Центральные разработки И. для сахарных з-дов сосредоточены гл. обр. на правобережья Украины. В основной химической промышленности применение И. также весьма разнообразно: 1) для получения С02, 2) при содовом процессе но способу Сольвея и Леблана, 3) в производстве белильной (хлорной) извести, 4) в азотнокальциевом производстве (норвежская селитра) и др. В сельском хозяйстве И. применяется как один из факторов поднятия урожайности.
Месторождения И. в СССР. В СССР И. встречаются начиная с самых древних кембрийских отложений до современ-
ных—четвертичных. При этом более древние силурийские, девонские и каменноугольные И. отличаются своей плотностью, часто доломитизированы и нередко мраморовидны. В Северном районе РСФСР наибольшее значение имеют И. силурийского и каменноугольного возраста. Силурийские И. разрабатываются в районе Ленинграда. В Карелии разрабатываются гл. обр. девонские и каменноугольные И., в Архангельской губернии встречаются пермские и каменноугольные И., по берегу Белого моря—девонские. Разработки пермских И. в Вятском округе сосредоточены гл. обр. в горнозаводском районе (Омутнинский район). Месторождения И. Центрального района, благодаря развитой промышленности, имеют исключительно важное значение. И. весьма разнообразны по качеству и относятся к разным по возрасту отложениям. Подмосковный бассейн с 3. и Ю. охватывается кольцом выходов девонских И.; на них залегает серия наиболее ценных каменноугольных И. (продуктусового, серпуховского и московского ярусов). В центральной части каменноугольные отложения перекрываются юрскими и меловыми (более бедными известняком). В восточной части (Костромской округ, Нижегородский округ и Татарская АССР) развиты И. пермского возраста. В Центрально-Черноземной области, в северной ее части, преобладают каменноугольные И., в центре—девонские, в восточной части—гл. обр. юрские и меловые. В Татарской АССР и Чувашской АССР разрабатываются И. пермского возраста, гл. образом казанского яруса. На Урале месторождения И. весьма многочисленны. Они расположены по обоим склонам хребта. В центральной части хребта проходят меридиональной полосой девонские И. На западном склоне полоса каменноугольная, а далее на запад—пермского возраста. Все разработки гл. обр. приурочены к горнозаводским предприятиям (для флюсов) или химич. заводам. В Юго-Восточн. районе (Поволжье) наиболее крупные разработки приурочены к Самарской Луке (на Волге), где выходят каменноугольные и пермские И. На территории Украинской ССР месторождения И. весьма распространены и относятся к самым разнообразным по возрасту образованиям— от докембрийских до современ. отложений. Крупнейшие разработки, гл. обр. для металлопромышленности сосредоточены в Донбассе. В Крыму громаднейший интерес представляют третичные И.—ракушечники. В Северо-ском крае наилучшим материалом являются И. верхнего мелового и юрского возрастов. В Заья наибольший интерес представляют И. апшеронского яруса в районе г. Баку. В Казанской АССР все разработки приурочиваются главным образом к металлургическим заводам; разрабатываются мраморовидные И. Сведения о месторождениях известняка в Сибирском крае весьма скудны.
Добыча и потребление И. с трудом поддается учету, т. к. все производство сильно распылено. И.— материал, потребляемый гл. обр. на месте. Точных цифр мировой добычи не имеется. За 1926 г. в С. III. А. добыто 127,8 млн. т И., в Англии—11 млн. т.
По данным Геологического комитета, общая добыча И. по СССР выразилась (в тоннах):
1911 Г. 1925/26 Г. 1926/27 Г.
Известняка. 4 881 888 3 131 566 3 263 533
Бута.. 957 334 961 243 681 790
Строит, камня. 486 050 362 760 239 315
Всего. 6 325 272 4 455 569 4 184 638
Распределение И. по отдельным видам промышленности (за 1926/27 годах) дает следующую картину:
| Металлопромышленность. | 1 667 736 | 40 | % |
| Строительн. промышленность. | 1 103 960 | 26,5 | |
| Цементная ». | 824 651 | 19,7 | |
| Основная химическая промышленность .. | 260 532 | 6,2 | % |
| Свеклосахарн. промышленность | 313 577 | 7,5 | % |
| Бумажная промышленность. | 7 804 | 0,2 | % |
По приближенным данным Геологич. комитета, удельный вес отдельных районов в добыче И. за 1926/27 годах выражается (в %к общей добыче) следующим образом:
| Северный район. | 8,2 | Крымская АССР. | 4,7 |
| Центральн. ». | 22,0 | Украинская ССР. | 5,9 |
| Приволжск. » | 17,4 | Азербайдж. ССР. | 30,2 |
| С.-, край. | 5,0 | Прочие районы. | 6,6 |
Лит.: Добрынина М., Известняк, «НИ», т. 1, Л., 1926; А. Г е н с л е р и др., Карта месторождений камеи, строит, материалов, Л., 1925; Карта полезных ископаемых, П., 1916; Обзор минер, ресурсов СССР за 1925/26 годах, Л., 1927; то же, за 1926/27 годах, Л., 1928; Богданович К., Каменыостроит. материалы, С-ПБ, 1913; Глинка К., Каменыостроит. материалы, стр. 41—6-9, СПБ, 1891; Заварид-кий А., Описательная петрография, ч. 2—Осадочные породы, Л., 1926; Hermann О., «Der Stein-bruch», В., 1916; Lacloo R., Non-metallic Minerals, p. 123, N. Y., 1925; Rinne F., Stude pratique des rochefi, P., 1912. Д. Перкин.