Əhəngdaşı analizi. Əhəngdaşı - xassələri, xüsusiyyətləri, tərkibi, çıxarılması və istifadəsi. Təsvir və növləri

1 .. 189 > .. >> Sonrakı
NaCl -[-NH3-I-CO2 I-H2O-NaHCO3 [-NH4CI
434"
2NaHCO3 X N а2СО* + CO21 -f H2O
Texniki sodada olan əsas çirklər NaCl1 NH4Cl, NH4HCO3, Na2SO4, CaCO3, MgCO3, dəmir duzlarıdır.
Sintetik soda külünün keyfiyyəti GOST 5100-64 ilə müəyyən edilir.
Kalsine edilmiş soda külündə natrium karbonatın miqdarı 99% -dən az deyil, alovlanma zamanı çəki itkisi 2,2% -dən çox deyil, natrium xlorid baxımından xlorid tərkibi 0,8% -dən çox deyil. Məqsədindən asılı olaraq əlavə olaraq sulfatların, dəmirin, kalium oksidinin və s.
§ 58. ƏHƏHDAŞININ TƏHLİLİ
Kalsium karbonatın təyini. Əhəngdaşı 90-98% CaCO3-dən ibarət karbonatlı süxurdur. CaCO3 təyin etmək üçün bir çox üsullardan istifadə olunur. Onlardan biri turşunun kalsium karbonatla CO3-in ayrılması ilə qarşılıqlı təsirinə əsaslanan bir üsuldur:
CaCO3 + 2HCl ¦ > CaCI2 + CO2 f + H2O
CO2-nin miqdarı reaksiyadan əvvəl və sonra kalsimetrin kütləsi arasındakı fərqlə müəyyən edilir. CO2 kütləsini bilərək, nəticələri faizlə ifadə edərək onu CaCO3 kütləsinə yenidən hesablayın.
Reagentlər:
1) sulfat turşusu (s. 1.84);
2) xlorid turşusu, 10% məhlul.
Tərifin icrası. Əvvəlcədən yuyulmuş kalsimetr 1 (şək. 130) qurudulur və otaq temperaturuna qədər soyudulur. Huni 4-ün tıxacını 6 açın və diqqətlə sulfat turşusuna tökün (pl. 1.84), kapilyar 5-in ucu turşuya 3-4 mm batırılır. Torpaq tıxacıyla 6 diqqətlə bağlayın, turşunun cihazın aşağı hissəsinə çəkilməməsinə əmin olun. 10 ml 10%-li xlorid turşusu məhlulu kranı 8 qapalı və tıxac 9 ilə bağlanmış huniyə 7 qoyulur, bundan sonra kalsimetr 0,0002 q dəqiqliklə analitik tərəzidə çəkilir, sonra təxminən 0,5 q əhəng daşı qoyulur. kalsimetri dəlikdən 2 , əhəng daşının çuxurun divarlarında qalmadığından əmin olun, tıxacla 3 bağlayın və yenidən analitik tərəzidə çəkin. İkinci və birinci çəki arasındakı fərq əhəng daşının çəkisini təyin edir. 6 və 9-u diqqətlə çıxarın, kranı 8 açın və cihazın aşağı hissəsinə tədricən xlorid turşusu tökün. Reaksiyanı başa çatdırmaq üçün cihaz 15-20 dəqiqə saxlanılır, karbon qazı isə kükürdlü suyun udulduğu huni 4 vasitəsilə buraxılır.
düyü. 130. Əhəngdaşı analizi üçün kalsimetr
435
noik turşusu. Reaksiya başa çatdıqdan sonra cihaz 6 və 9-cu tıxaclarla bağlanır və analitik tərəzidə 0,0002 q dəqiqliklə çəkilir.Açılan CO2-nin kütləsi ikinci və üçüncü çəkilişlər arasındakı fərqdən müəyyən edilir.
Əhəngdaşı CaCO3 d:caco3 faizi düsturla hesablanır
¦ gi100"100, Yapon dilində
*CaCO, - (V1I.3I)
burada gi ayrılan karbon qazının kütləsidir, g; g - əhəngdaşı nümunəsi, g.
Əhəng daşında karbon qazının təyini qaz üsulu ilə həyata keçirilə bilər. Bunun üçün 80-100 ml CO2-ə uyğun gələn əhəng daşının çəkilmiş hissəsi 1-ci reaksiya qabına yerləşdirilir (bax. Şəkil 130) və 10 ml 10%-li xlorid turşusu məhlulu ilə işlənir. Sərbəst buraxılan CO3 qaz ölçən büretdə ölçülür. və onun həcmini normal şəraitə gətirir.
CO2 miqdarına əsasən əhəngdaşı kalsium karbonatın XCaCo3 faizi hesablanır:
PoIOO-100
burada V0 - normal şəraitdə quru karbon qazının həcmi, ml; g - əhəngdaşı nümunəsi, g.
§ 5". SODA İSTEHSALI MAYELƏRİN TƏHLİLİ
Soda külü istehsalında mayelər xlor, azot, ammonyak və karbon qazı üçün təhlil edilir. Distillə mayesində artıq kalsium oksidi müəyyən edilir. Soda istehsalında məhlulların konsentrasiyası adətən sözdə normal bölmələrlə ifadə edilir, yəni mililitrlərin sayı tam olaraq 1 N-dir. 20 ml test məhlulu üçün istehlak edilən reagent məhlulu. Məsələn, 20 ml ammonyak suyunu titr etmək üçün 25 ml 1 N istifadə edilirsə. turşu məhlulu, onda ammonyak suyunun konsentrasiyası 25 normal bölmə və ya qısaldılmış 25 N-dir. d.
Bir normal bölgü məhluldakı maddənin V20 g-ekvinə uyğun gəlir. Buna görə də, ammonyak suyun konsentrasiyası varsa
25 n. və s., onda bu 25^= 1,25 g-liv təşkil edir.
Misal. Normal bölgülərlə, g-eq!l və g!l, mayedə NH3 konsentrasiyasını ifadə edin, əgər onun 26 ml-ni titr etmək üçün 28,4 ml 0,5 N istifadə edilmişdir. H2SO4 məhlulu (K == 0,9980).
Həll.
1. Məbləği tam olaraq 1 n hesablayın. A^f1 = N3V3, 28,4 0,9980 0,5 = -1 V2 düsturuna uyğun olaraq 25 ml sınaq məhlulunun titrlənməsinə sərf edilmiş H2SO4 məhlulu, deməli
02 = 28,4-0,9980-0,5 = 14,17 ml.
436
2. 20 ml sınaq məhlulu üçün sərf olunacaq dəqiq 1 və H2SO4 məhlulunun miqdarını təyin edin: 25 ml sınaq məhlulu üçün 14,17 ml H2SO4, 20 ml sınaq məhlulu üçün X ml sərf olunacaq. :
20-14,17
X = -¦-"¦- = 11,34 JHJ və ya 11,34 n.d. 25
3. NH3-ün q/l-də konsentrasiyasını hesablayın: \OOO ml 1 N. məhlulda 1 g-ekviv NH3 var
11,34 ml 1 n. məhlul x Ms NH3 ehtiva edir
20 ml sınaq məhlulunda 11,34-1 NHl 1000.
11,34
20 ml tərkibində ^ g-ekv NH3 var
1000 ml tərkibində x g-ekv NH3 var
1000-11,34 1
= - 11,34 = 0,567 q-ekv/l.
1000-20 20
4. NH3-ün q/l-də konsentrasiyasını hesablayın:

BƏLƏDİYYƏ TƏHSİL MÜƏSSİSƏSİ ORTA MƏKTƏB s. OKTYABRSKOYE

BAŞQORTOSTAN RESPUBLİKASININ STERLİTAMAK RAYONU

Bölmə: Kimya Dünyası

Kateqoriya: Ətrafımızdakı dünya

İcra edilib:Kənddəki Bələdiyyə Təhsil Müəssisəsinin orta məktəbinin 7-ci sinif şagirdi Zaydullina Alsou. Oktyabrskoye

Elmi rəhbər: MOBU tam orta məktəbinin kimya müəllimi İsxakova R.U. Oktyabrskoye

2015

Giriş

    bu məsələ ilə bağlı ədəbiyyatı öyrənmək;

    əhəng daşının fiziki xassələrini öyrənmək;

    əhəng daşının kimyəvi xassələrini öyrənmək;

    əhəngdaşı özünüz alın;

    nəticə çıxarmaq.

    ƏDƏBİYYAT İŞİ. əhəng daşı nədir?

Əhəngdaşı -əsasən kalsium karbonatdan ibarət üzvi mənşəli çöküntü süxurları ( CaCO3 ) müxtəlif ölçülü kalsit kristalları şəklində.

Əsasən dəniz heyvanlarının qabıqlarından və onların parçalarından ibarət olan əhəngdaşı qabıqlı qaya adlanır. Bundan əlavə, nummulitik, bryozoan və mərmərəbənzər əhəngdaşları - kütləvi laylı və nazik laylı.

Quruluşuna görə əhəngdaşları kristal, orqanogen-klastik, detrital-kristal (qarışıq struktur) və sinter (travertin) kimi fərqləndirilir. Kristal əhəngdaşları arasında dənələrinin ölçüsünə görə qaba, incə və kriptokristal (afanitik), qırıq üzərində parıltısına görə isə yenidən kristallaşmış (mərmərəbənzər) və mağaralı (travertin) ayrılır. Kristal əhəngdaşı - kütləvi və sıx, bir qədər məsaməli; travertin - mağaralı və yüksək məsaməli.

Orqanogen-klastik əhəngdaşı arasında hissəciklərin tərkibindən və ölçülərindən asılı olaraq fərqləndirilir: rif əhəngdaşı; əsasən karbonat, gil və ya digər təbii sementlə birləşdirilmiş bütöv və ya əzilmiş qabıqlardan ibarət qabıqlı əhəngdaşı (qabıq qayası); qabıq fraqmentlərindən və kalsit sementlə sementlənmiş digər orqanogen fraqmentlərdən ibarət detritus əhəngdaşı; yosunlu əhəngdaşı. Orqanogen-klastik əhəngdaşlarına ağ (yazılı) təbaşir də daxildir.

Orqanogen-klastik əhəngdaşları böyük məsaməlilik və kütlə ilə xarakterizə olunur və asanlıqla emal olunur (mişarlanmış və cilalanmış). Klassik-kristal əhəngdaşı müxtəlif formalı və ölçülü karbonat çöküntüsündən (incə dənəli kalsitin topaqları, laxtaları və düyünləri), müxtəlif süxurların və mineralların ayrı-ayrı dənələri və fraqmentləri, çəmən linzaları daxil olmaqla ibarətdir. Bəzən əhəngdaşı oolitik dənələrdən ibarətdir ki, onların özəkləri kvars və çaxmaqdaşı fraqmentləri ilə təmsil olunur. Onlar müxtəlif formalı kiçik məsamələr, dəyişkən həcmli kütlə, aşağı güc və yüksək su udulması ilə xarakterizə olunur. Sinter əhəngdaşı (travertin, kalkerli tuf) sinter kalsitindən ibarətdir. Hüceyrəviliyi, aşağı həcmli kütləsi ilə xarakterizə olunur, emal etmək və mişar etmək asandır.

Əhəngdaşı sənaye, kənd təsərrüfatı və tikintidə universal tətbiqə malikdir:

    Metallurgiyada əhəng daşı bir axın kimi xidmət edir.

    Əhəng və sement istehsalında əhəngdaşı əsas komponentdir.

    Əhəngdaşı kimya və qida sənayesində istifadə olunur: soda, kalsium karbid, mineral gübrələr, şüşə, şəkər və kağız istehsalında köməkçi material kimi.

    Neft məhsullarının təmizlənməsində, kömürün quru distilləsində, boyaların, şpakların, rezinlərin, plastiklərin, sabunların, dərman preparatlarının, mineral yunların istehsalında, parçaları təmizləmək və dərini təmizləmək, torpaqları əhəngləmək üçün istifadə olunur.

    Əhəngdaşı qədim zamanlardan tikinti materialı kimi istifadə edilmişdir; və əvvəlcə kifayət qədər “sadə düşüncəli” idi: bir mağara tapdılar və öz ehtiyaclarına uyğun olaraq yerləşdirdilər.

2. FİZİKİ XÜSUSİYYƏTLƏRİN ÖDƏNİLMƏSİ.

(Əlavə 2).

Hər bir mineralın özünəməxsus xüsusiyyətləri var, mən aşağıdakı əlamətləri nəzərdən keçirdim:

Parıldamaq

tutqun

Sərtlik

orta

Rəng

ağ-boz

Sıxlıq

2000-2800 kq / m 3

Elektrik keçiriciliyi

10~5-dən 10~~4

İstilikkeçirmə

0,470 m*K

Həlledicilik. (Əlavə 3)

Suda həllolma

Əhəngdaşı suda həll olunmur

Asetonda həllolma (üzvi həlledici)

Əhəng daşı asetonda həll olunmur

    KİMYİ XASSİYƏTLƏRİN Öyrənilməsi

(Əlavə 4)

Təcrübə № 1. Əhəng daşının turşularla (xlorid, sirkə, azotlu) qarşılıqlı təsiri.

Kimyəvi maddələr və avadanlıqlar:

Güclü turşular: HCI (xlorid), HNO 3 (azot).

Zəif CH 3 COOH (sirkə).

Sınaq boruları, spirt lampası, tutucu ilə raf.

Reagent

Müşahidələr

Nəticə

HCI(duz),

Reaksiya şiddətlidir

Xlorid turşusu ilə yaxşı qarşılıqlı təsir göstərir

HNO 3 (azot)

Sınaq borusunun divarlarında su damcıları peyda oldu və karbon qazı ayrıldı.

Reaksiya şiddətlidir

Azot turşusu ilə yaxşı qarşılıqlı təsir göstərir. Duzlu su ilə daha yaxşıdır.

CH 3 COOH(sirkə)

Sınaq borusunun divarlarında su damcıları peyda oldu və karbon qazı ayrıldı.

Reaksiya yavaş gedir, lakin qızdırıldıqda reaksiya sürəti artır.

Sirkə turşusu ilə zəif qarşılıqlı təsir göstərir. Çünki zəif turşu.

CaCO 3 +2HCl=CO 2 +H 2 O+CaCI 2

CaCO 3 +2 kanal 3 COOH= (CH 3 COO) 2 Ca+H 2 O+ CO 2

CaCO 3 + 2HNO 3 =Ca(NO 3 ) 2 + CO 2  +H 2 O

Nəticə: Əhəngdaşı karbon qazı və suyu buraxmaq üçün turşularla reaksiya verir. Güclü turşularla reaksiya şiddətli idi, lakin zəif turşu ilə reaksiya yalnız qızdırıldıqdan sonra başladı.

Təcrübə № 2. Qələvilərlə qarşılıqlı əlaqə (suda həll olunan əsaslar).

(Əlavə 4)

Kimyəvi maddələr və avadanlıqlar:

Natrium hidroksid - NaOH , sınaq boruları, spirt lampası, tutucu ilə stend.

Təcrübənin təsviri : Sınaq borusuna müəyyən miqdarda əhəngdaşı əlavə edildi və natrium hidroksid əlavə edildi. Heç bir reaksiya olmadı, 15 dəqiqədən sonra daha reagent əlavə edib qızdırdım. Heç bir reaksiya müşahidə olunmadı.

Nəticə: Əhəngdaşı qələvilərlə reaksiya vermir.

Təcrübə № 3. Əhəng daşının parçalanması.

(Əlavə № 5).

Kimyəvi maddələr və avadanlıqlar: əhəngdaşı, ştativ, qaz çıxış borusu, kolba, məşəl, spirt lampası.

Təcrübənin təsviri : Əhəngdaşı bir sınaq borusuna yerləşdirildi və qaz çıxış borusu ilə bağlandı, ucu kolbaya endirildi. Alkoqol lampasını yandırıb qızdırmağa başladılar. Karbon dioksidin olması yanan bir parça istifadə edərək müəyyən edildi.

Müşahidələr: Əhəngdaşı parçalanır. Rəngi ​​ağ oldu. Sınaq borusunun divarlarında su damcıları peyda oldu və karbon qazı ayrıldı.

CaCO 3 CaO+ CO 2

Nəticə: Qızdırıldıqda əhəngdaşı parçalanır və kalsium oksidi və su əmələ gətirir.

Təcrübə № 4. Evdə əhəng daşı hazırlamaq.

Təcrübəni başa çatdırmaq üçün sizə lazım olacaq:

    plastik vedrə

    plastik fincanlar

    quru gips

    gips qarışığı

Təcrübənin aparılması vaxtı: Təcrübəyə hazırlaşmaq üçün 15 dəqiqə və əhəngdaşı əldə etmək üçün 5 gün.

Əhəng daşı almaq üçün:

        1. Yaranan qarışığı plastik fincanlara tökdüm.

          Kubokları isti bir yerə qoyun. 5 gün tək buraxdı.

          5-ci gündə ortaya çıxan əhəng daşını çıxardım.

Qeyd:

Qabıqlar istənilən ölçüdə ola bilər, lakin ən keyfiyyətli əhəngdaşı üçün daha kiçik qabıqlardan istifadə edin.

Müşahidə: Yaranan əhəngdaşı təbii olana bənzəyirmi?

Nəticə:

Əhəngdaşı çöküntü qaya növüdür. Mikroskopik dəniz heyvanları öldükdə, dəniz dibinə düşürlər və orada qabıqlar tərəfindən toplanırlar. Beləliklə, qabıqlar zamanla bu hissəcikləri toplayır və əhəngdaşı əmələ gəlir..

Mövzunun aktuallığı.

Əhəngdaşlarının çox geniş tətbiq sahəsi var. Onlardan fluxların hazırlanmasında (metallurgiyada), tikintidə, əhəng və sement istehsalında, qum-əhəng kərpiclərinin istehsalında, kimya sənayesində, şəkər istehsalında və s. Onlar əsasən metallurgiya sənayesində fluxlar kimi istifadə olunur. Metallurgiyada yeni texnoloji proseslərin tətbiqi fluxing əhəngdaşının kimyəvi tərkibinə və mexaniki möhkəmliyinə görə keyfiyyətinin yaxşılaşdırılmasını tələb edir. İstismar olunan yataqlarda yüksək keyfiyyətli xammal ehtiyatlarının tükənməsi və ekoloji problemlərin pisləşməsi səbəbindən karxanaların bağlanması yeni yataqların təcili istifadəyə verilməsini tələb edirdi. Bununla əlaqədar Donetsk vilayətində Rodnikovskoye yatağında kəşfiyyat işlərinə başlanılıb. Yataqda əhəngdaşının keyfiyyət göstəricilərinin fəza üzrə paylanması qanunauyğunluqlarının tədqiqi, habelə bu göstəricilərin dəyişkənliyinin səbəblərinin müəyyən edilməsi işləri aparılmamışdır. Əhəng daşının geoloji şəraiti, tektonikası və kimyəvi tərkibinin ətraflı öyrənilməsi Rodnikovskoye yatağının ərazisində geoloji amillərlə xammalın keyfiyyəti arasında əlaqəni əsaslandırmağa imkan verəcəkdir.

düyü. 1. Əhəng daşının emalı dövrü. GIF animasiyası, 13 kadr, döngə təkrarı, 23,1 kb.

Şəkildə:

  1. Fluxed əhəngdaşı
  2. Əhəng
  3. Dolomit
  4. Poladqayırma
  5. Polad külçələr
  6. Tullantı və toz
  7. Emal olunur (işləyir)
  8. Yenidən istifadə edilə bilən
  9. Tullantılar
  10. Son məhsul (nümunələr): qab-qacaq, istehlak malları, avtomobillər, tikinti materialları
  11. Yenidən emal olunur
  12. Xammal
  13. Təkrar emal

Bu elmi iş əlaqəsi var 2030-cu ilədək Ukraynanın Mineral Ehtiyatlar Bazasının İnkişafı üzrə Milli Proqramın “Metallurgiya üçün qeyri-metal xammal” bölməsi üzrə “Fluxed əhəngdaşları və dolomitlər” bölməsi ilə. KP "Yuzhukrgeologiya" Priazovskaya KGRE dövlət müəssisəsinin göstərişi ilə həyata keçirilir.

Tədqiqatın məqsədi Rodnikovskoye yatağının işlənməsini optimallaşdırmaq üçün əhəngdaşı keyfiyyətinin dəyişkənliyi və onun məkan paylanması amillərini öyrənməkdən ibarətdir.

Tədqiqat məqsədləri:
1) Donbassın cənub-qərb hissəsində əhəngdaşlarının keyfiyyətini öyrənmək;
2) əhəngdaşlarının keyfiyyət göstəricilərinin dəyişkənliyinin statistik xarakteristikalarını alır;
3) sahənin müxtəlif sahələrində müxtəlif keyfiyyət göstəricilərinin paylanmasına təsir edən geoloji amilləri müəyyən etmək;
4) əhəngdaşı keyfiyyətinin yaranma şəraitindən asılılığını müəyyən edir;
5) yatağın əhəngdaşlarının keyfiyyətinin müxtəlif sənaye sahələrinin texniki tələbləri ilə müqayisəli təhlilini aparmaq;
6) Rodnikovskoye yatağının gələcək işlənməsi üçün praktiki tövsiyələr hazırlayır.

İş ideyası Rodnikovskoye yatağında əhəngdaşlarının kimyəvi tərkibində dəyişikliklərin məlum nəzəri amillərinin sınaqdan keçirilməsindən ibarətdir.

Obyekt tədqiqat Donetsk vilayətində fluxing əhəngdaşlarının Rodnikovskoye yatağıdır.

Maddə– əhəngdaşı keyfiyyətinin məkanda paylanması qanunauyğunluqları, onların geoloji amillərlə əlaqəsi.

Tədqiqat üsulları:
- mənbə məlumatlarının statistik emalı;
- tədqiq olunan obyektin struktur xüsusiyyətlərini aydınlaşdırmaq üçün qrafik materialın təhlili (ərazinin geoloji xəritəsi, hipsometrik planlar, stratiqrafik sütunlar və s.);
- obyektin ayrı-ayrı elementlərinin müqayisəli xarakteristikası üçün ilkin məlumat nümunələrinin tərtib edilməsi;
- tədqiqat sahəsində faydalı və zərərli faydalı qazıntı komponentlərinin paylanmasının məkan təhlili;
- əhəngdaşı keyfiyyət dəyişkənliyinin modellərini yaratmaq üçün emal nəticələrinin sistematik təhlili metodunu;

Elmi yenilik nəticələr əldə etmişdir. İlk dəfə olaraq Donbasın cənub-qərb hissəsində karbonat təbəqələrinin keyfiyyət göstəricilərindəki dəyişikliklər təhlil edilib. Rodnikovskoye yatağının çıxarılması üçün əhəngdaşı üçün keyfiyyət meyarları hazırlanmışdır. Mineralların keyfiyyət göstəricilərində dəyişkənliyin məkanda paylanması qanunauyğunluqları müəyyən edilmişdir.

Alınan nəticələrin praktiki əhəmiyyəti
Rodnikovskoye yatağı daxilində yüksək keyfiyyətli əhəngdaşı xammalı olan zonalar göstərilir. Yatağın gələcək işlənməsi texnologiyası ilə bağlı tövsiyələr verilib.

Şəxsi töhfə
Əvvəllər aparılmış tədqiqatları sistemləşdirdim, işin məqsədlərini müəyyənləşdirdim, nümunələr tərtib etdim, məlumatların statistik emalı və şərhini həyata keçirdim. Tədqiqat əsasında işin nəticələri qrafik formada təqdim olunur. Praktik tövsiyələr tərtib edilmişdir.

Nəticələrin aprobasiyası
Bu işin məsələləri 2010-cu il aprelin 12-15-də Kiyevdə keçirilmiş “Geologiya elmlərinin aktual problemləri” adlı Gənc Alimlərin II Ümumkrayna Elmi Konfransı-Məktəbində təqdim edilmişdir. Bu konfransın tezislərində “Fluslu əhəngdaşı yataqlarının kəşfiyyatı və işlənməsi texnologiyasının təkmilləşdirilməsi” mövzusunda məruzəm dərc edilmişdir.

Nəşrlər

Volkova T.P., Roqaçenko A.M. Rodnikovskoye yatağının işlənməsini optimallaşdırmaq üçün əhəngdaşlarının keyfiyyətinin öyrənilməsi // DonNTU Elmləri - 2010. - Donetsk.

Əsas hissə

Məsələnin bilik vəziyyətinin təhlili
Ukraynada karbonat xammalı mövzusunda ədəbiyyat və fond materiallarını təhlil etmişəm. Ukrayna qalxanının Azov meqablokunun və qatlanmış Donbassın birləşmə zonasının Aşağı Karbon əhəngdaşı yataqlarının öyrənilməsinə xüsusi diqqət yetirilmişdir.
Donbasın cənub-qərb hissəsindəki Aşağı Karbon yataqlarının tədqiqi 19-cu əsrin ortalarından başlayaraq bir sıra geoloqlar tərəfindən aparılmışdır. 1928-1929-cu illərdə Rotaem O.P. Donbasın cənub-qərb hissəsinin geoloji xəritəsi 1:42000 miqyasında aparılıb, nəticədə stratiqrafik zonaların yeni indeksləşdirilməsi qəbul edilib. 1947-1951-ci illərdə. “Ukrgeoltrest” MChM tərəfindən axıcı əhəngdaşı və dolomit balans ehtiyatlarının artırılması üçün geoloji-kəşfiyyat işlərinin sonrakı istiqamətlərini aydınlaşdırmaq məqsədilə 1:100000 miqyasında instrumental geoloji tədqiqat aparılmışdır. İlk dəfə Rodnikovskoye yatağında kəşfiyyat işləri Priazovski Kəşfiyyat Kəşfiyyat Şirkəti tərəfindən 1982-1984-cü illərdə aparılmışdır. 1985-1990-cı illərdə Yujukrgeologiya Dövlət Müəssisəsinin Azov Dövlət Kəşfiyyat İdarəsi Komsomolskaya sahəsində, o cümlədən Rodnikovskoye yatağında kəşfiyyat və qiymətləndirmə işləri aparmışdır.
Alim A.İ., Ukrayna qalxanının Azov meqablokunun və bükülmüş Donbassın birləşmə zonasında karbonat xammalının meydana gəlməsinin geoloji və tektonik xüsusiyyətlərini öyrənmişdir. Nedoshovenko. Onun 1977-ci ildə dərc olunmuş “Donbasın cənub-qərb hissəsində karbonat xammalı yataqlarının kəşfiyyatı metodologiyası haqqında” məqaləsində tədqiqat sahəsinin karstlaşması problemi və belə ərazilərin geoloji kəşfiyyatı sisteminin təkmil olmaması vurğulanır.
A.V. Kanunnikova və V.İ. Remizovun “Orta-Aşağı Karbon əhəngdaşlarının litoloji xüsusiyyətləri, çökmədən sonrakı dəyişmələri və məsamə sahəsi” (1977), neft və qaz kəşfiyyatında geniş istifadə olunan layların qiymətləndirilməsi üçün karbonat süxurlarının tədqiqatları aparılmışdır. Bununla belə, onların işinin bəzi aspektləri Rodnikovskoye yatağının əhəngdaşlarının kimyəvi xüsusiyyətlərini müqayisə etmək üçün faydalı ola bilər.
S.A.-nın elmi məqaləsində. Machulina və M.V. Bezuglya "Donbasın cənub-qərb hissəsindəki Stilski karxanasının Aşağı Karbon əhəngdaşlarında böyük stalaktit tipli pirit formasiyalarının aşkar edilməsi haqqında" (2004) Tournais əhəngdaşlarının karst boşluqlarında kükürd sulfidlərinin görünməsinin səbəblərini göstərir.
V.A.-nın əsərində. Mixaylova, M.M. Kurilo, N.Yu. Qalkin “Mədən sənayesi müəssisələrinin rentabelliyi ilə yerli flux karbonat xammalı yataqlarının texniki-iqtisadi xüsusiyyətləri arasında əlaqənin müəyyən edilməsi” (2005) artan texniki tələblərlə əlaqədar olaraq metallurgiya istehsalının yüksək keyfiyyətli karbonat xammalı ilə təmin edilməsi problemini araşdırır. əhəngdaşı keyfiyyətinə görə sənayenin.

Donbasın cənub-qərb hissəsinin geoloji quruluşunun xüsusiyyətləri, tektonik xüsusiyyətləri və Aşağı Karbon süxurlarının kimyəvi tərkibi Yuzhukrgeologiya KP Priazovskaya GGE-nin fond materiallarında təsvir edilmişdir.

Tədqiqat obyektinin geoloji quruluşu
Ukraynada axıcı əhəng daşlarının tədqiq edilmiş ehtiyatlarının əsas sahəsi Donetsk bükülmüş strukturunun cənub-qərb hissəsinin Ukrayna qalxanının Azov bloku ilə birləşmə zonasıdır. Burada cəmlənmiş əhəngdaşlarının sübut edilmiş ehtiyatlarının 38%-i və dolomitləşmiş əhəngdaşlarının 20%-i cəmləşmişdir. Qalınlığı 500 m-ə qədər olan Aşağı Karbonun Turn və Vize mərhələlərinin monoklinal əhəngdaşı-dolomit təbəqələri məhsuldardır.Vize mərhələsinin yataqları əsasən əhəngdaşı ilə, Turnez mərhələsi isə növbələşən əhəngdaşı, dolomit layları ilə təmsil olunur. və dolomitləşmiş əhəngdaşları. Gilli və silisli əhəngdaşlarına, şistli əhəngdaşılarına da rast gəlinir. Karbonat təbəqələrinin qalınlığı bir neçə metrdən 100 və daha çox metrə qədər dəyişir.
Konvertor istehsalı üçün əhəng daşının əsas tədarükçüsü Komsomolsk Mədən İdarəsidir. Onun xammal bazası Qarakub yatağının axıcı əhəngdaşı ilə təmsil olunur. Əməliyyat karxanaları - Şimal, Cənub, Jegolevski. Dalnı karxanası tamamilə minalanmış və su altında qalmışdır. Qarakub yatağının ehtiyatları 2015-ci ilə qədər davam edəcək, müəssisənin əldə etdiyi gücü ildə 7 milyon ton xam əhəngdaşı təşkil edəcək. Rodnikovskoye yatağının istismara verilməsi hesabına yüksək keyfiyyətli flux xammalı çatışmazlığını doldurmaq planlaşdırılır.
Geoloji və struktur baxımından Rodnikovskoe əhəngdaşı yatağı Donbassın qatlanmış strukturunun Ukrayna qalxanının Azov meqablokunun birləşmə zonasının cənub-qərb hissəsində yerləşir. Kalmius-Toretsk hövzəsinin cənub qanadını təşkil edən Aşağı Karboniferin Visean və Tournais mərhələlərinin süxurlarının paylanma zonası ilə məhdudlaşır. Məhsuldar təbəqələr Aşağı Karbonun Turn və Vize mərhələlərinin əhəngdaşlarıdır. Faydalı qazıntı yatağının qalınlığı yatağın Şərq hissəsində 72,4 m, Qərb hissəsində isə 90,3 m (üfüqədək hesablanmış ehtiyatlar? 7 m) təşkil edir. Visean mərhələsinin yataqları əsasən əhəngdaşları ilə təmsil olunur. Turna mərhələsi əsasən əhəngdaşı, dolomit, dolomitləşmiş əhəngdaşı ilə gilli, silisləşmiş əhəngdaşı və şist əhəngdaşı ilə növbələşən təbəqələrlə fərqlənir. Turnaz və Vize mərhələlərinin karbonat süxurları orqanogen, əsasən xırda detritli, zəif metamorfozlaşmış süxurlar növünə aiddir. Onlarda singenetik formasiyalar kimi müxtəlif formalı çaxmaqdaşlarına rast gəlinir. Bu, əhəngdaşı əmələ gəlməsi prosesinin kimogenliyini sübut edir. Dolomitin əmələ gəlməsində kimyəvi prosesin böyük rolu dolomitləşmiş və ya adi əhəngdaşlarında tədricən dəyişən dolomitləşmiş süxurlarda fosil faunasının az olması ilə təsdiqlənir.
Kimyəvi tərkibindən və məhdudlaşdırıcı komponentlərin tərkibindən asılı olaraq, Rodnikovskoe yatağının aşağıdakı əhəngdaşları fərqlənir: ferroərinti, konvertor və yüksək soba. Üstəlik, yatağın ümumi ehtiyatlarının demək olar ki, 70%-ni konvertor əhəngdaşları təşkil edir. SiO2-nin kütlə payına nəzarət etmək üçün karbonat süxurları konvertor əhəngdaşı istehsal etmək üçün xüsusi əhəngdaşı yandırma qurğularında əvvəlcədən yandırılır. Rodnikovskoye yatağının karbonat süxur ehtiyatları ilkin kəşfiyyat məlumatları əsasında hesablanmışdır (cədvəl 2). Rodnikovskoye yatağının axıcı əhəngdaşı ehtiyatlarının vəziyyəti haqqında məlumatlar KP "Yuzhukrgeologiya" Priazovskaya KGRE müəssisəsi tərəfindən verilmişdir.

Tədqiqat metodologiyası və sübut

Faktiki məlumatların təsviri
İşin birinci mərhələsində tədqiqat sahəsinin litologiyası və tektonikası haqqında məlumatları özündə əks etdirən geoloji sənədlərin təhlili aparılıb, nümunə götürmək üçün məlumatlar seçilib, onlardan statistik göstəricilər hesablanıb və hər bir stratiqrafik təbəqə üçün ayrıca korrelyasiya müəyyən edilib. Keyfiyyət göstəricisi CaO ən məlumatlandırıcıdır. Əhəngdaşlarının çeşidlənməsi üçün müəyyənedici meyardır. Bütün göstəricilər üzrə maksimum və minimum qiymətlər, göstəricinin orta qiyməti və göstəricinin dəyişkənlik dərəcəsini xarakterizə edən standart kənarlaşma hesablanmışdır. Statistik xüsusiyyətlərə əsasən, ayrı-ayrı təbəqələr üçün və ümumiyyətlə qalınlığa görə keyfiyyət göstəricilərinin dəyişkənlik xüsusiyyətləri müəyyən edilmişdir. Ayrı-ayrı təbəqələr və sahənin bütün faydalı qalınlığı üzrə statistik məlumatların işlənməsinin nəticələri arasında müqayisəli təhlil aparılmışdır. Məkan təhlili zamanı yüksək keyfiyyətli əhəngdaşı xammalı olan sahələr müəyyən edilmişdir.
Əhəngdaşı keyfiyyətinin paylanması sxeminin kəmiyyət tədqiqi üçün ilkin məlumatlar Rodnikovskoye yatağının kəşfiyyat quyularının lay kəsişmələrində kəsik nümunələrinin kimyəvi analizlərindən əldə edilən fəza istinad məlumatlarıdır. Nümunəyə 2270 bölmə nümunəsi daxildir (orta bölmə uzunluğu 2,0 m). Nümunələr Priazovski Dövlət Geoloji Xidməti tərəfindən götürülüb. Nümunələrdə aşağıdakı keyfiyyət göstəriciləri müəyyən edilmişdir: CaO, MgO, SiO2, Al2O3+Fe2O3, S, P. Yataqda ilkin geoloji kəşfiyyat işləri aparılmışdır. C1 və C2 ehtiyat kateqoriyalı geoloji bloklar müəyyən edilmişdir. Yatağın sahəsi aralarında məsafə olan kəşfiyyat quyuları şəbəkəsi ilə əhatə olunub: ehtiyat kateqoriyası C1 üçün - 200×200 m, ehtiyat kateqoriyası C2 üçün - 400×400 m. Quyular mütləq üfüqdə qazılmışdır. hündürlüyü -7 m.

Məlumatların işlənməsi metodologiyasının seçilməsi və təsviri
Mövcud məlumatlar emal üçün aşağıdakı kimi təşkil edilir:
- geoloji amillərin əhəngdaşı keyfiyyətinə təsirinin öyrənilməsinə xidmət edən ayrı-ayrı stratiqrafik təbəqələr üçün nümunələr tərtib edilmişdir;
- keyfiyyətin məkan paylanmasını müqayisə etmək və ümumi qanunauyğunluqları müəyyən etmək üçün bütövlükdə sahənin bütün qalınlığı üçün nümunələr tərtib edilmişdir.

Bu işdə qarşıya çıxan problemləri həll etmək üçün aşağıdakı üsullar seçilmişdir:
- verilənlər massivinin xarakteristikasını verməyə və müxtəlif göstəricilər arasında əlaqəni müəyyən etməyə imkan verən statistik təhlil;
- obyektin geoloji quruluşunu ətraflı araşdırmaq imkanı verən qrafik materialın təhlili;
- fəza təhlili, bu üsuldan istifadə etməklə göstəricilərin paylanmasının məkan qanunauyğunluqlarının müəyyən edilməsi və onların obyektin geoloji strukturları ilə əlaqəsi aparılır;
- mineralın genezisi və tədqiq olunan obyektin fəza mövqeyinə görə emal nəticələrinin sistemli təhlili metodu;
- mineral ehtiyatların keyfiyyətində dəyişkənlik modellərinin yaradılması üçün nəticələrin ümumiləşdirilməsi.

Nəticələrin təfsiri
Əhəngdaşı yataqları üçün keyfiyyətin təyinedici göstəriciləri CaO, MgO, SiO2, Al2O3+Fe2O3, S, P. CaO tərkibi əhəngdaşı keyfiyyətinin əsas göstəricisidir. Onun dəyişkənliyinin səbəbləri və qanunauyğunluqları haqqında dəqiq məlumat əldə etmək üçün statistik məlumatların işlənməsi aparılmışdır. Təhlillərin nəticələrinə əsasən, Rodnikovskoye yatağında CaO-nun əsas keyfiyyət göstəricisinin heterojen paylanması aşkar edilmişdir (Şəkil 1).



düyü. 2. Rodnikovskoye yatağında CaO dəyişkənliyinin histoqramı A) qat C1vb+c üçün; b) məhsuldar təbəqələrin bütün təbəqələrində.

CaO indikatorunun dəyişkənliyinin histoqramları pilləli, tək zirvəli görünüşə malikdir ki, bu da öyrənilən xarakteristikanın güzgü-loqnormal paylanma qanununa uyğun olduğunu sübut edir. Boş intervalların olması geoloji mühitin heterojenliyini göstərir. Bu, Aşağı Karbonun Viza və Turn mərhələlərinin məhsuldar təbəqələrinin laylı quruluşu, karst boşluqlarının və qırılmalarının olması ilə izah olunur. Şəkil 1a Rodnikovskoye yatağının məhsuldar təbəqələrinin stratiqrafik təbəqələrindən biri üçün CaO göstəricisinin dəyişkənliyinin histoqramını göstərir. Şəkil 1b-də sahənin bütün məhsuldar təbəqələri üzrə orta göstəricinin dəyişkənliyinin histoqramı göstərilir. C1vb+c formalaşması üçün CaO indeksinin minimum və maksimum dəyərləri arasındakı interval (şəkil 1a) 7.06, bütövlükdə məhsuldar təbəqə üçün isə 19.32-dir (şəkil 1b). Məlumatları ortalaşdırarkən əhəngdaşı keyfiyyət göstəricilərində (CaO + MgO) əhəmiyyətli dərəcədə azalma müşahidə olunur. Bu fərq onunla izah olunur ki, yatağın Visean və Tournais mərhələlərinin çöküntüləri ilə təmsil olunan məhsuldar təbəqələrində aşağı CaO-lu əhəngdaşı süxurlarının keyfiyyətsiz layları və palçıq daşları, alevral daşlar və s. qumdaşı. Ən keyfiyyətli əhəngdaşlarına C1vb+c, C1td, C1tb stratiqrafik təbəqələrində rast gəlinir.
MgO keyfiyyət göstəricisinin dəyişkənliyinin paylanması CaO göstəricisinin dəyişkənliyinin güzgü görüntüsüdür. Bu, əhəngdaşı kütləsindəki MgO tərkibinin dolomitləşmə proseslərinin inkişafından (intensivliyindən) asılılığı ilə əlaqədardır:

2CaCO3 + MgSO4 + 2H2O - CaMg(CO3)2 + CaSO4 2H2O.

Bu zaman Mg2+ əhəngdaşı CaCO3-ün kristal qəfəsindəki Ca2+-nı əvəz edir.
CaO indeksinin dəyişməsi yatağın laylanması və aşağıdakı süxurların mineral və kimyəvi tərkibində, habelə onların çirklərində dəyişikliklərlə əlaqədardır:
- əhəngdaşı (dolomit, kalsit);
- gil (kaolinit Al4(OH)8);
- ortofir (kalsit, kaolinit, xlorit tərkibi);
- plagioporfiriya (plagioklaz);
- sulfid tərkibli süxurlar.
Rodnikovskoye yatağında CaO göstəricisinin qiymətinin dəyişməsi təkcə məhsuldar təbəqələrin laylı strukturu ilə deyil, həm də davam edən dolomitləşmə, silisləşmə, kalsitləşmə və yuyulma prosesləri ilə izah olunur.
CaO və MgO göstəriciləri arasında əhəmiyyətli mənfi korrelyasiyanın olması (-0,6-ya bərabər, əhəmiyyətlilik səviyyəsi< 0.05) объясняется замещением оксида кальция оксидом магния в процессе доломитизации породы. Основная часть доломитизированных пород образовалась на стадии седиментации карбонатных отложений и связана с процессами диагенетической доломитизации. Также имеет место эпигенетическая доломитизация, вызываемая действием подземных вод, обогащенных магнием. Она приурочена к трещиноватым известнякам и карстовым пустотам.
CaO və SiO2 arasında mənfi korrelyasiya (-0,31-ə bərabərdir) əhəngdaşlarının silisləşməsi ilə bağlı CaO indikatorunun qiymətinin dəyişməsi ilə izah olunur. Rodnikovskoye yatağının tərkibinə daxil olan karbonat süxurlarında singenetik formasiya kimi müxtəlif formalı çaxmaqdaşlarına rast gəlinir. Əhəngdaşlarında silisiumun görünməsinin səbəbi əhəngdaşlarının çökmə mərhələsində baş verən kimyəvi reaksiyalar və silisləşmə prosesinə kömək edən karst boşluqlarının olmasıdır. Karst boşluqları qalınlığın yeraltı və yerüstü suların eroziyası, eləcə də tektonik pozuntular nəticəsində yaranmışdır. Karst boşluqları, səthlə birbaşa əlaqənin mövcudluğundan asılı olaraq, boş qumlu-gilli çöküntülərlə doldurula bilər - bu CaO və Al2O3 + Fe2O3 göstəriciləri (-0,3-ə bərabər) arasında əhəmiyyətli mənfi əlaqənin olması ilə təsdiqlənir. .
CaO keyfiyyət göstəricisinin paylanmasının məkan təhlili aparılmışdır.


düyü. 3 . Rodnikovskoye yatağının şərq hissəsinin məhsuldar təbəqələrində CaO göstəricisinin paylanma planı.

Şərqdə kalsium oksidinin dəyəri son dərəcə qeyri-bərabər paylanmışdır (şəkil 2). CaO indikatorunun paylanma xəritəsinin sahəsi tədqiq olunan obyekt üzərində qeyri-bərabər paylanmış bir neçə minimum və maksimumun olması ilə təsdiqlənən mürəkkəb struktura malikdir. Xəritənin çox hissəsini CaO faizi 46-48% olan əhəngdaşları tutur. Təsvir edilən ərazinin mərkəzində göstəricinin məzmununda minimum və maksimumların növbələşməsi var. CaO göstəricisinin ən aşağı qiyməti Rodnikovskoye yatağının cənub hissəsi ilə məhdudlaşır ki, bu da subhorizontal tektonik qırılmanın keçməsi və səthə proterozoy qranitoid massivinin çıxması ilə izah olunur. Təsvir edilən ərazinin mərkəzində CaO-nun maksimum dəyəri sahənin geoloji quruluşu ilə təsdiqlənir. Burada tektonik pozuntular yoxdur, karst boşluqları və yüksək keyfiyyətli əhəngdaşları yerləşir, böyük qalınlığa və az miqdarda zərərli komponentlərin (SiO2, Al2O3 + Fe2O3, S, P) çirkləri var.
Kimyəvi analizlərin nəticələrinə əsasən əhəngdaşlarının yataqda keyfiyyətinin paylanması lay-lay öyrənilmişdir. Mineralın keyfiyyət xüsusiyyətlərində artım və azalma olan laylar müəyyən edilmiş, onların dəyişməsinin səbəbləri araşdırılmışdır. Rodnikovskoe yatağının əhəngdaşlarının keyfiyyətində dəyişikliklərin sxemini müəyyən etmək üçün keyfiyyət göstəricilərinin hər birindəki dəyişikliklərin sonrakı müqayisəsi ilə statistik məlumatların işlənməsi aparılmışdır (Cədvəl 1).

Cədvəl 1. Rodnikovskoye yatağının şərq hissəsindəki əhəngdaşlarının keyfiyyət göstəricilərinin dəyərləri.

Keyfiyyət
göstəricilər
əhəngdaşı

Bütün məhsuldar təbəqələr üzrə keyfiyyət göstəricilərinin orta qiyməti

Göstəricilərin orta dəyərləri
məhsuldar təbəqələrin stratiqrafik təbəqələrinə görə keyfiyyət

Al2O3+
Fe2O3

Cədvəl 1-dən göründüyü kimi, yatağın məhsuldar təbəqələrinin bütün qalınlığı üzrə göstəricilərin dəyərlərini orta hesabla alarkən, lay-lay qiymətləri ilə müqayisədə keyfiyyətdə azalma baş verir: faydalı komponentlər (CaO və MgO) azalma; zərərliləri artır.

Praktik nəticələr və tövsiyələr
- Beləliklə, Donbasın cənub-qərb hissəsində əhəngdaşlarının keyfiyyəti ətraflı öyrənildi.
- Ayrı-ayrı stratiqrafik təbəqələr və bütün faydalı qalınlıq üzrə əhəngdaşlarının keyfiyyət göstəricilərinin dəyişkənliyinin əldə edilmiş statistik xarakteristikaları əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənir. Rodnikovskoye yatağının müəyyən bir üfüqündə əhəngdaşı keyfiyyət göstəricilərinin orta məzmunu fərqlidir. Yatağın bütün faydalı gücü üzrə göstəricilər orta hesabla 3 dəfə götürüldükdə keyfiyyət göstəricilərində azalma aşkar edilmişdir.
- Əhəngdaşı keyfiyyətinin aşağı düşməsi dolomitləşmə, silisləşmə, kalsitləşmə və yuyulma prosesləri ilə əlaqədardır. Ən mənfi amil karst əmələ gəlməsidir.
- yatağın ayrı-ayrı stratiqrafik təbəqələrinin keyfiyyət xüsusiyyətlərinin fərqliliyinə görə ehtiyatların hər bir konkret istehlakçı üçün ayrıca hesablanması tövsiyə olunur.
- Rodnikovskoye yatağının işlənməsi məhsuldar təbəqələrin stratiqrafik təbəqələrinin strukturunda olan fərq nəzərə alınmaqla lay-lay aparılmalıdır. Bu halda, qiymət müəyyən bir sənayenin texniki şərtlərinə uyğun olacaq. C1vb+c yaşlı əhəngdaşları domna, metallurgiya və poladqayırma istehsalı üçün texniki şərtlərə cavab verir. C1td əhəngdaşları metallurgiya üçün xammal kimi istifadə oluna bilər. C1vd, C1tc, C1tb yaşlı süxurlardan poladqayırma, ferroərinti sənayesi, tikinti əhəng və sement istehsalında istifadə oluna bilər.

Ədəbiyyat:

1. Blokha N. T. Tikinti əhənginin istehsalı üçün karbonat süxurları / N. T. Blokha, V. I. Kolbakh, V. S. Markov - M.: Nedra, 1980. - 52 s.

2. Volkova T. P., Vershinin A. S. Kaolin yataqlarının geoloji və texnoloji xəritələşdirilməsi metodologiyası. // Mədən jurnalı. İzvestiya 1393.6 / – Donetsk, 1993. - No 4. – S. 12-18

3. Lyaxov G. M. Qeyri-metal minerallar - əhəngdaşları, gillər, qırıntılı süxurlar./ G. M. Lyaxov, N. D. Rozhdestvensky - M.: Nedra, 1948. - 116 s.

4. Postnikova I. E. Platforma sahələrinin karbonat birləşmələrinin öyrənilməsi üsulları./ V. A. Kryzhanovsky, I. E. Postnikova - M., Nedra, 1988. - 205 s.

5. Salov I. N. Smolensk vilayətinin əhəngdaşları./ I. N. Salov - Smolensk vilayəti, 1952. - 56 s.

6. Flux, metallurgiyada Brockhaus və Efron A.V.Mitinskinin Ensiklopedik lüğəti: [Elektron resurs]. - Giriş rejimi.

Əhəngdaşı tərkibi

Təmiz əhəngdaşlarının kimyəvi tərkibi kalsitə yaxındır, burada CaO 56%, CO 2 isə 44% təşkil edir. Əhəngdaşı bəzi hallarda əhəngdaşı adını təyin edən gil minerallarının, dolomit, kvars, daha az gips, pirit və üzvi qalıqların qarışıqlarını ehtiva edir. Dolomitli əhəngdaşı 4-17% MgO, marli əhəngdaşı - 6-21% SiO 2 + R 2 O 3 ehtiva edir. Qumlu və silisləşmiş əhəngdaşı kvars, opal və kalsedon qatqılarından ibarətdir. Əhəngdaşı adında orqanogen qalıqların (bryozoa, yosun) və ya strukturunun (kristal, laxtalı, detritus) üstünlük təşkil etməsini və ya süxur əmələ gətirən hissəciklərin formasını (oolit, brekçiform) əks etdirmək adətdir.

Təsvir və növləri

Quruluşuna görə əhəngdaşları kristal, orqanogen-klastik, detrital-kristal (qarışıq struktur) və sinter (travertin) kimi fərqləndirilir. Kristal əhəngdaşları arasında taxılların ölçüsünə görə qaba, incə və kriptokristal (afanitik), qırıq üzərindəki parıltıya görə isə yenidən kristallaşmış (mərmər) və mağaralı (travertin) fərqlənirlər. Kristal əhəngdaşı kütləvi və sıx, bir qədər məsaməli; travertin - mağaralı və yüksək məsaməli. Orqanogen-klastik əhəngdaşı arasında hissəciklərin tərkibindən və ölçülərindən asılı olaraq fərqləndirilir: rif əhəngdaşı; əsasən bütöv və ya əzilmiş qabıqlardan ibarət olan, karbonat, gil və ya digər təbii sementlə bərkidilmiş qabıqlı əhəngdaşı (); qabıq fraqmentlərindən və kalsit sementlə sementlənmiş digər orqanogen fraqmentlərdən ibarət detritus əhəngdaşı; yosunlu əhəngdaşı. Ağ (yazı adlanan) əhəngdaşı da orqanogen-klastik əhəngdaşlarına aiddir. Orqanogen-klastik əhəngdaşları iri, aşağı həcmli kütlə ilə xarakterizə olunur və asanlıqla işlənir (mişarlanmış və cilalanmış). Klastik-kristal əhəngdaşı müxtəlif formalı və ölçülü karbonatlı əhəngdaşıdan (incə dənəli kalsitin topaqları, laxtaları və düyünləri), müxtəlif süxurların və mineralların ayrı-ayrı dənələri və fraqmentləri, çert linzaları daxil olmaqla ibarətdir. Bəzən əhəngdaşı oolitik dənələrdən ibarətdir ki, onların özəkləri kvars və çaxmaqdaşı fraqmentləri ilə təmsil olunur. Onlar müxtəlif formalı kiçik məsamələr, dəyişkən həcmli kütlə, aşağı güc və yüksək su udulması ilə xarakterizə olunur. Sinter əhəngdaşı (travertin, kalkerli tuf) sinter kalsitindən ibarətdir. Hüceyrəviliyi, aşağı həcmli kütləsi ilə xarakterizə olunur, emal etmək və mişar etmək asandır.

Makrotekstura və yaranma şəraitinə görə əhəngdaşları massiv, üfüqi və maili laylı, qalın və nazik plitəli, mağaralı, çatlı, xallı, topaqlı, qayalıq, funt, stilolit, sualtı sürüşmə və s. təsnif edilir. Mənşəyinə görə onlar orqanogen (biogen), kimogen, qırıntılı və qarışıq əhəngdaşlarını fərqləndirir. Orqanogen (biogen) əhəngdaşları, əsasən karbonatlı sementin kiçik bir qarışığı olan karbonat qalıqlarının və ya dəniz, daha az şirin su orqanizmlərinin bütün skelet formalarının yığılmasıdır. Kimogen əhəngdaşları əsasən dəniz suyundan (kristal əhəngdaşı) və ya minerallaşmış yataqlardan (travertin) çöküntülərin karbonat kütləsinin yenidən kristallaşması ilə əhəngin çökməsi nəticəsində yaranır. Klassik əhəngdaşları əsasən dəniz hövzələrində və sahillərdə karbonat və digər süxurların və skelet qalıqlarının bucaq şəklində dairəvi fraqmentlərinin parçalanması, yuyulması və yenidən çökməsi nəticəsində əmələ gəlir. Qarışıq mənşəli əhəngdaşları karbonat çöküntülərinin müxtəlif əmələgəlmə proseslərinin ardıcıl və ya paralel üst-üstə düşməsi nəticəsində yaranan çöküntülər kompleksidir.

Əhəngdaşlarının rəngi əsasən ağ, açıq boz, sarımtıldır; üzvi, qara, manqan və digər çirklərin olması tünd boz, qara, qəhvəyi, qırmızı və yaşılımtıl rəngə səbəb olur.

Əhəngdaşı ən çox yayılmış çöküntü süxurlarından biridir; Yerin müxtəlif relyef formalarını təşkil edir. Əhəngdaşı yataqlarına bütün geoloji sistemlərin çöküntüləri arasında rast gəlinir - prekembridən dördüncü dövrə qədər; əhəngdaşlarının ən intensiv formalaşması Silur, Karbon, Yura və Üst Təbaşir dövrlərində baş vermişdir; çöküntü süxurlarının ümumi kütləsinin 19-22%-ni təşkil edir. Əhəngdaşı təbəqələrinin qalınlığı son dərəcə dəyişkəndir: bir neçə santimetrdən (çöküntülərin ayrı-ayrı təbəqələrində) 5000 m-ə qədər.

Əhəng daşının xüsusiyyətləri

Əhəng daşının fiziki və mexaniki xassələri son dərəcə heterojendir, lakin onların strukturundan və teksturasından birbaşa asılıdır. Əhəngdaşının sıxlığı 2700-2900 kq/m3 təşkil edir, dolomit, kvars və digər mineralların çirklərinin tərkibindən asılı olaraq dəyişir. Əhəngdaşının həcm kütləsi 800 kq/m3 (qabıqlı süxurlar və travertin üçün) ilə 2800 kq/m3 (kristal əhəngdaşları üçün) arasında dəyişir. Əhəngdaşının sıxılma gücü 0,4 MPa (qabıqlı qaya üçün) ilə 300 MPa (kristal və afanitik əhəngdaşı üçün) arasında dəyişir. Yaş olduqda, əhəngdaşlarının gücü tez-tez azalır. Əksər yataqlar möhkəmlik baxımından vahid olmayan əhəngdaşlarının olması ilə xarakterizə olunur. Aşınma, aşınma və əzilmə qabiliyyətinə görə itkilər, bir qayda olaraq, əhəng daşının həcm kütləsinin azalması ilə artır. Kristal əhəngdaşları üçün şaxta müqaviməti 300-400 dövrə çatır, lakin fərqli strukturlu əhəngdaşları üçün kəskin şəkildə dəyişir və ondakı məsamələrin və çatların formasından və əlaqəsindən asılıdır. Əhəngdaşlarının iş qabiliyyəti onların strukturu və teksturası ilə birbaşa bağlıdır. Qabıqlı qaya və məsaməli əhəngdaşı asanlıqla mişar və kəsilir; kristal əhəngdaşları yaxşı cilalanmışdır.

Əhəng daşının tətbiqi

Əhəngdaşı sənaye, kənd təsərrüfatı və tikintidə universal tətbiqlərə malikdir. Metallurgiyada əhəng daşı bir axın kimi xidmət edir. Əhəng və sement istehsalında əhəngdaşı əsas komponentdir. Əhəngdaşı kimya və qida sənayesində istifadə olunur: soda, kalsium karbid, mineral gübrələr, şüşə, şəkər və kağız istehsalında köməkçi material kimi. Neft məhsullarının təmizlənməsində, kömürün quru distilləsində, boyaların, şpakların, rezinlərin, plastiklərin, sabunların, dərman preparatlarının, mineral yunların istehsalında, parçaları təmizləmək və dərini təmizləmək, torpaqları əhəngləmək üçün istifadə olunur.

Əhəng daşı ən vacib tikinti materialıdır, üzlük ondan hazırlanır.

Daş, əsasən kalsium karbonatdan (kalsit) ibarət üzvi və ya orqanik-kimyəvi mənşəli yumşaq çökmə qayadır. Çox vaxt tərkibində kvars, fosfat, silikon, gil və qum hissəciklərinin çirkləri, həmçinin mikroorqanizm skeletlərinin əhəngli qalıqları olur. Bu yazıda biz bu təbii materialı, onun növlərini, xüsusiyyətlərini və tətbiq sahəsini ətraflı nəzərdən keçirəcəyik, həmçinin əhəng daşının kimyəvi formulunun nə olduğunu və daha çoxunu öyrənəcəyik.

Əhəngdaşı əmələ gəlməsi

Əvvəlcə bu mineralların necə əmələ gəldiyinə baxaq. Əhəngdaşı əsasən dayaz dəniz mühitlərində əmələ gəlir, baxmayaraq ki, şirin su da mövcuddur. Çöküntülər və laylar şəklində baş verir. Bəzən o, gips və duz kimi dəniz göllərinin və göllərin buxarlanan sularından çökür. Lakin onun böyük hissəsi intensiv qurumaya məruz qalmayan dənizlərdə çökdü. Ən çoxunun meydana gəlməsi canlı orqanizmlər tərəfindən skelet və qabıqlar yaratmaq üçün dəniz suyundan kalsium karbonatın sərbəst buraxılması ilə başladı. Ölü orqanizmlərin bu qalıqları dəniz dibində çoxlu miqdarda toplanır. Kalsium karbonatın çıxarılması və yığılmasının ən parlaq nümunəsi mərcan rifləridir. Belə ki, bəzi hallarda əhəngdaşı süxurunun qırılmasında ayrı-ayrı qabıqlar görünə bilər. Dəniz axınlarının təsiri altında və dalğaların və sörfün təsiri nəticəsində riflər məhv olur. Və onunla doymuş sudan çökən əhəngdaşı parçalarına əlavə edilir. Dağılmış qədim süxurlardan yaranan kalsit gənc əhəngdaşı süxurlarının əmələ gəlməsində də iştirak edir.

Çeşidlər

Əhəng daşının bir çox növləri var. Qabıq qayasına adətən qabıqların və onların fraqmentlərinin sementlənmiş hüceyrə süxurunun yığılması deyilir. Qabıqların ölçüsü çox kiçik olduqda, yumşaq, boş bir şəkildə bağlanmış, ləkələnmiş, incə parçalanan əhəngdaşı - təbaşir əmələ gəlir. Oolitik süxur miniatür, balıq yumurtası boyda, sementlənmiş toplardan ibarətdir. Onların hər birinin özəyi bir qabıq parçası, qum dənələri və ya hər hansı digər xarici material hissəcikləri ilə təmsil oluna bilər. Topların ölçüsü daha böyük olduqda, məsələn, noxud ölçüsündə, adətən pisolitlər adlanır və qaya müvafiq olaraq pisolite əhəngdaşı adlanır. Növbəti çeşid travertindir - karbon qazı mənbələrinin sularından araqonit və ya kalsitin çökməsi zamanı səthdə əmələ gəlir. Belə çöküntülərin yüksək məsaməli (süngərli) əsası varsa, ona tuf deyilir. Gil və kalsium karbonatın birləşdirilməmiş qarışığına marn deyilir.

Bundan əlavə, əhəngdaşları rəngdə fərqlənə bilər. Əsas rəng ağdır. Ancaq sarımtıl, açıq bej, açıq boz və ya daha az çəhrayı ola bilər. Ağ-çəhrayı və ağ-sarı cinslər ən qiymətli hesab olunur.

Əhəngdaşı formulu

Daha əvvəl qeyd edildiyi kimi, bu təbii material əsasən skelet və qabıqların kalsit və ya kalsit qalıqlarından, nadir hallarda araqonitdən ibarətdir. Bu o deməkdir ki, əhəngdaşı formulu aşağıdakı kimi olacaq: CaCO 3. Bununla belə, təmiz qaya olduqca nadirdir, bəzi hallarda onun tərkibinə müxtəlif kvars, gil mineralları, dolomit, gips, pirit və təbii ki, üzvi qalıqlar daxildir. Beləliklə, dolomitləşdirilmiş əhəngdaşı (bu süxurun düsturuna MgO daxildir) dörd faizdən on yeddi faizə qədər marli - 21 faizə qədər turşu oksidi (SiO 2 + R 2 O 3) ehtiva edir. Karbonatın tərkibinə CaMg(CO 3) 2, FeCO 3 və MnCO 3 dolomitləri, az miqdarda isə Fe, Ca 3 (PO 4) 2, CaSO 4 oksidləri, sulfidləri və hidroksidləri daxil ola bilər.

Əhəngdaşı: xassələri və tətbiqləri

Bu süxurun fiziki və mexaniki parametrləri son dərəcə heterojendir, lakin birbaşa onun teksturasından və strukturundan asılıdır. Orta məktəb şagirdləri əhəng daşının (4-cü dərəcəli) xassələrini onun xarici xüsusiyyətləri nöqteyi-nəzərindən nəzərdən keçirirlər. Onlar aşağıdakı parametrləri öyrənirlər: rəng, sıxlıq, güc, vəziyyət, həllolma. Bir az daha irəli gedəcəyik və mineralın bu xüsusiyyətlərini daha dərindən nəzərdən keçirəcəyik. Əhəngdaşı 2700-2900 kq/m3 aralığında sıxlığa malikdir. Bu dalğalanma tərkibindəki kvars, dolomit və digər mineralların çirklərinin miqdarı ilə izah olunur. Həcm kütləsi daha böyük sərhədlər daxilində dəyişir. Belə ki, travertinlər və qabıqlı süxurlar üçün cəmi 800 kq/m3, kristal süxurlar üçün isə 2800 kq/m3-ə çatır. Əhəng daşının xüsusiyyətlərini nəzərdən keçirərkən nəzərə almaq lazımdır ki, süxurun sıxılma gücü bilavasitə onun həcm kütləsindən asılıdır. Beləliklə, qabıqlı süxurlar üçün cəmi 0,4 MPa, afanitlər üçün isə 300 MPa-a yaxınlaşır. Süxurun yuxarıdakı xüsusiyyətləri də bu materialların istifadəsini müəyyən edir. Məsələn, tikintidə daha sıx əhəngdaşı divarların çəkilməsi üçün istifadə olunur, məsaməli əhəngdaşı isə üzlük və dekorativ ansambllar yaratmaq üçün yaxşıdır.

İqlim şəraitinin təsiri

Rütubət səviyyəsindən asılı olaraq, əhəng daşının xüsusiyyətləri dəyişə bilər. Əvvəla, bu, onun gücünə təsir göstərir - daş nəm olarsa, nəzərəçarpacaq dərəcədə azalır. Bundan əlavə, əksər yataqlar süxurların heterojenliyi ilə xarakterizə olunur. Bu nöqtəyə xüsusi diqqət yetirməyə dəyər, çünki heterojen bir material müxtəlif sıxlığa malik olacaq və bu da öz növbəsində məhvə səbəb ola bilər. Əhəng daşının xüsusiyyətlərini təhlil edərkən, şaxta müqaviməti kimi bir parametri laqeyd etmək olmaz: bu, mineralın gücünə və istifadə müddətinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. Beləliklə, kristal əhəngdaşları 300-400 dövrə qədər şaxta müqavimətinə malikdir. Bununla belə, materialda çatlar və məsamələrin olması ilə bu göstərici nəzərəçarpacaq dərəcədə azalır. Beləliklə, əhəng daşının bütün qeyd olunan xüsusiyyətləri bu təbii materialdan istifadə edilərkən onun məhv edilməsinin qarşısını almaq üçün nəzərə alınmalıdır.

Tikintidə əhəngdaşı

Tikinti sənayesi nəzərdən keçirdiyimiz mineralın əsas istehlakçısıdır. Dolomitli əhəngdaşı mastiklər, mastiklər və s. hazırlamaq üçün istifadə olunur. Ağ əhəngdaşı binaların bəzədilməsi və bəzədilməsi üçün böyük miqdarda istifadə olunur. Shell rock tez-tez tikinti blokları kimi tapılır və s. Biz bu sənayeyə diqqət yetirməyəcəyik, o, artıq hamıya məlumdur. Beləliklə, davam edək.

Müasir sənaye istehsalında əhəngdaşı

Məlum olub ki, bu təbii material boyalar, rezinlər və plastiklərin istehsalında istifadə olunur. İnsan orqanizmi üçün zərərli olan çirklərdən təmizlənərək hətta qida sənayesində də istifadə olunur. Əhəngdaşı olmadan şüşə istehsalı mümkün deyil, çünki o, kalsiumun əsas mənbəyidir. Bu cins kağız istehsalı üçün əvəzsiz və ən əsası əlverişli bir komponentə çevrildi. Gündəlik həyatda davamlı olaraq boru, linoleum, kafel, kafel və s. kimi məhsullardan istifadə edirik və bütün bu əşyalarda əhəng daşının da olduğunun fərqində deyilik. Hətta plastik istehsalı (PP, PVC, krep, lavsan və s.) bu xammal olmadan edə bilməz. Boyalar rəngləmə piqmenti kimi kalsium karbonatdan istifadə edir. Gördüyünüz kimi, bu material demək olar ki, bütün sənaye sahələrində aparıcı yer tutur.

Kimya sənayesi

Hətta hər gün istifadə etdiyimiz ayaqqabı boyası, diş pastası, təmizləyici toz və s. kimi əşyalar da əhəng daşından əldə edilir. Bu xammaldan ətraf mühiti müxtəlif növ çirklənmələrdən qorumaq üçün istifadə olunan məhsulların istehsalında da istifadə olunur. Yuxarıda göstərilənlərin hamısına əsaslanaraq, əminliklə deyə bilərik ki, əhəngdaşı olan geniş yayılmış və əlçatan material müasir sivilizasiyanın ən vacib elementini təmsil edir.

Cənubi və Mərkəzi Amerika xalqları daş üzərində oyma sənətinin inkişafına böyük töhfə vermişlər. Olmeklər, Azteklər və Mayyalar kalsedon, obsidian və silisiumdan silah, kəsici alətlər və digər məişət əşyaları hazırlamaq bacarığında əhəmiyyətli uğurlar əldə etdilər. Belə ki, bazaltdan, qumdaşıdan, əhəngdaşılarından yuvarlanan sancaqlar, taxılçəkənlər, məhlullar və s. Zərb alətləri və doğrama alətləri diorit, jadeit, jade və başqa materiallardan hazırlanırdı. Daş emalı üçün əsas mərkəzlər Tonina və Nebahın Maya şəhərləridir.