9385


Przemysław Woźniczko

GiG Mysłowice

I rok Gr. 3.

Sprawozdanie nr II

Charakterystyka wybranych

skał i minerałów. `

Skały

Dolomit jako skała

Dolomit

Cynober na dolomicie

Dolomit to niemal monomineralna skała osadowa, węglanowa (chemiczna), składającą się głównie z minerału dolomitu (węglanu magnezu - ponad 90%) i minerału kalcytu (węglanu wapnia), minerałów ilastych, kwarcu, markasytu, pirytu, i substancji bitumicznej lub skała metamorficzna - marmur. Makroskopowo przypomina ona zbudowany głównie z węglanu wapnia,wapień.

Właściwości 

Dolomit pierwotny powstaje w wyniku bezpośredniego wytrącenia się z wody morskiej. Jest on drobnoziarnisty i równoziarnisty. Dolomit wtórny powstaje w wyniku metasomatozy, czyli wypierania jednego składnika przez drugi. W tym przypadku wapń jest wypierany przez magnez. Dolomit wtórny jest gruboziarnisty i nierówno ziarnisty.

Występuje w niskotemperaturowych utworach hydrotermalnych, żyłach kruszcowych, w skałach metamorficznych (marmurach dolomitowych). Produkt metasomatozy (dolomityzacji) skał wapiennych oraz sedymentacji chemicznej i biologicznej. Skały dolomitowe powstały z morskich wapieni, które zostały przeobrażone przez bogatą w magnez wodę (atomy magnezu zastąpiły część atomów wapnia). Współwystępuje z kalcytem, kwarcem, pirytem, sfalerytem, galeną. Występuje w takich krajach jak Austria, Niemcy, Włochy, Szwajcaria, Rumunia, Jugosławia, Kanada, USA, Meksyk,

W Polsce występuje w Tatrach (Dolina Białego, Dolina Chochołowska), w Górach Świętokrzyskich, na Dolnym Śląsku. Duże wystapienia są na Wyżynie Krakowsko - Wieluńskiej.

W czystej postaci dolomit jest wykorzystywany jako ruda magnezu (13,3% Mg, - do lekkich stopów), materiał budowlany (do wytwarzania specjalnego cementu), materiał dekoracyjny, surowiec dla przemysłu ceramicznego, ma zastosowanie w metalurgii, do produkcji materiałów ogniotrwałych, do produkcji nawozów mineralnych (nawóz wapniowo- magnezowy do odkwaszania gleb), interesuje kolekcjonerów. Dolomity mają szerokie zastosowanie w przemysłach: szklarskim i ceramicznym, w  przemyśle hutniczym jako topnik, do produkcji materiałów ogniotrwałych, w przemyśle materiałów wiążących, a także znajdują zastosowanie w rolnictwie do produkcji nawozów wapniowo-magnezowych. W budownictwie i drogownictwie dolomit stosowany jest jako kamień budowlany i kruszywo łamane - dla tych zastosowań omawiany jest w części dotyczącej kamieni łamanych i blocznych.

Zasoby złóż dolomitów, a także stopień ich rozpoznania i zagospodarowania przedstawiono w tabeli.

       DOLOMITY - mln ton   

 

 

Zasoby geologiczne

Zasoby

Wyszczególnienie

Ilość

 bilansowe

 pozabi-

przemy-

 

złóż

Razem

A+B+C1

C2

 lansowe

słowe

ZASOBY  OGÓŁEM

   12

  353.35

  271.64

   81.71

    5.87

   74.55

w tym - zasoby złóż zagospodarowanych

Razem -

    4

  155.18

  137.75

   17.43

    5.33

   74.55

1. Złoża zakładów czynnych

    4

  155.18

  137.75

   17.43

    5.33

   74.55

w tym - zasoby złóż nie zagospodarowanych

Razem -

    6

  164.28

  100.00

   64.28

    0.55

-  

1. Złoża rozpoz. szczegółowo

    4

  113.81

  100.00

   13.81

    0.55

-  

2. Złoża rozpoz. wstępnie

    2

   50.47

-  

   50.47

-  

-  

w tym - złoża, których eksploatacji zaniechano

Razem -

    2

   33.89

   33.89

-  

-  

-  

 

 Wydobycie dolomitów w 2008 r. wyniosło 3 292 tys. ton i zmniejszyło się w stosunku do roku ubiegłego o 494 tys. ton.

Na poniższej figurze przedstawiono wielkość zasobów i wydobycia dolomitów w Polsce w latach 1989-2008.

0x01 graphic

Import dolomitów w 2008 r. wyniósł 178,35 tys. ton za 24,91 mln PLN. Wyeksportowano 36,46 tys. ton za 11,44 mln PLN.

Kaolin

Kaolin  to skała ilasta biała lub żółtawa, miękka, zbudowana głównie z minerału kaolinitu. Powstaje w procesach wietrzenia lub hydrotermalnego rozkładu skał magmowych i metamorficznych bogatych w skalenie. Pod względem pochodzenia dzielimy kaoliny na rezydualne (pierwotne - powstające na miejscu pierwotnej skały) i osadowe (wtórne - powstałe przez rozmycie zwietrzałej skały pierwotnej i przetransportowanie materiału skalnego oraz jego akumulacji w innym miejscu).

Surowcami kaolinowymi nazywane są piaskowce o spoiwie kaolinitowym wieku górnokredowego, występujące w Polsce w depresji północnosudeckiej. Do tej grupy surowców zakwalifikowano również złoże zwietrzelin bazaltowych Dunino, pierwotnie udokumentowanych jako złoże surowca haloizytowego, który po badaniach został przeklasyfikowany do surowców kaolinitowych. W Polsce złoża surowców kaolinowych powstały w wyniku regionalnej kaolinityzacji kwaśnych skał magmowych i metamorficznych, która rozwinęła się na znacznym obszarze na przedpolu Sudetów. Objęła ona masywy granitowe Strzegomia-Sobótki, Strzelina i niektóre rejony Gór Sowich i Gór Izerskich. Procesy wietrzenia wieku trzeciorzędowego doprowadziły do powstania zwietrzelin kaolinowych o znacznej miąższości. Złoża kaolinów należą do typu kaolinów rezydualnych lub redeponowanych, obszarowo związanych ze skałami macierzystymi. W obu przypadkach złoża lokalizują się w obszarach wymienionych masywów granitowych i skał metamorficznych.

Geologiczne zasoby bilansowe surowców kaolinowych na koniec 2008 r. wyniosły 213,94 mln ton i w porównaniu z ubiegłym rokiem zmniejszyły się nieznacznie w wyniku wydobycia.

Stan zasobów surowców kaolinowych, ich strukturę rozpoznania oraz stopień zagospodarowania przedstawiono w tabeli 1.

Tabela  1

SUROWCE KAOLINOWE  -  mln ton

 

 

Zasoby geologiczne

Zasoby

Wyszczególnienie

Ilość

 bilansowe

 pozabi-

przemy-

 

złóż

Razem

A+B+C1

C2

 lansowe

słowe

ZASOBY  OGÓŁEM

   14

  213.94

  140.39

   73.55

   46.05

   73.22

w tym - zasoby złóż zagospodarowanych

Złoża zakładów czynnych

    2

   81.28

   81.28

-  

-  

   73.22

w tym - zasoby złóż nie zagospodarowanych

Razem -

   10

  123.46

   49.91

   73.55

   41.67

-  

1. Złoża rozpoz. szczegółowo

    5

   52.22

   49.91

    2.31

   29.67

-  

2. Złoża rozpoz. wstępnie

    5

   71.24

-  

   71.24

   12.00

-  

w tym - złoża, których eksploatacji zaniechano

Razem -

    2

    9.20

    9.20

-  

    4.38

-  

 

Wydobycie surowców kaolinowych utrzymało się na poziomie z ubiegłego roku i wyniosło 318 tys. ton. W 2008 r. ze złoża Dunino wydobyto 0,3 tys. ton kaolinów.

Kaoliny wysokogatunkowe - obecnie uznaje się za nie frakcję poniżej 15 µm, wykorzystywane są przez przemysł ceramiczny, gumowy, polimerów czy włókna szklanego. Grubsze frakcje mają natomiast zastosowanie do produkcji popularnych w ostatnich latach płytek ceramicznych typu „gres porcellanato”, do produkcji których wymagane są kaoliny szlamowane o bardzo niskich zawartościach tlenków barwiących (TiO2, Fe2O3). Ponadto surowce kaolinowe stosowane są do produkcji ceramiki kamionkowej, białego cementu oraz materiałów ogniotrwałych.

Krajowe zapotrzebowanie na surowce kaolinowe pokrywane jest produkcją z własnych złóż i w niewielkim stopniu importem. Kaolin produkuje się też w kopalniach piasków szklarskich (Biała Góra) i piasków formierskich (Grudzeń-Las).

Import kaolinów w 2008 r. był większy o około 7 % i wyniósł 136,98 tys. ton, w tym 123,89 tys. ton kaolinu surowego i 13,08 tys. ton kaolinu wypalonego. Eksport był niewielki i wyniósł 8,12 tys. ton (tabela 2).

Tabela  2

Kierunki polskiego importu i eksportu kaolinui glin kaolinowych

IMPORT

EKSPORT

Lp.

Kraj

Ilość

Wartość

Lp.

Kraj

Ilość

Wartość

 

 

tys. ton

 tys. PLN

 

 

tys. ton

 tys. PLN

 

Świat (ogółem)

136,98

47 820

 

Świat (ogółem)

8,12

1 933

1

Niemcy

61,50

16 319

1

Niemcy

5,97

1 182

2

Czechy

29,10

9 061

2

Słowacja

0,90

175

3

Wielka Brytania

13,98

8 870

3

Dania

0,24

113

4

Stany Zjednoczone

6,59

5 507

4

Włochy

0,36

107

5

Ukraina

21,45

4 590

5

Rumunia

0,12

67

6

Hiszpania

2,24

1 463

6

Łotwa

0,07

63

7

Belgia

0,64

662

7

Belgia

0,14

59

8

Francja

0,94

651

8

Litwa

0,18

54

Kaolin stosowany jest w ceramice (dodawany przy produkcji dachówek), przemyśle chemicznym i papierniczym. Służy też do wytwarzania form odlewniczych w poligrafii fleksograficznej. Typowa mieszanka to kaolin/gips/talk/dekstryna kasztanowa w proporcji 10/7/1/0,5. Rozrabianie wodą do uzyskania konsystencji miękkiej plasteliny. Temperatura suszenia do 130°C.

Kwarcyt

Kwarcyt osadowy, dolny kambr, kop. Wiśniówka Duża, woj. Świętokrzyskie

Kwarcyt to zwięzła, twarda, skała metamorficzna  składająca się niemal wyłącznie z ziarn kwarcu. Zawartość krzemionki (SiO2) wynosi w niej ponad 99 %. Jest to tzw. kwarcyt właściwy, czyli przekrystalizowany piaskowiec o spoiwie krzemionkowym. W przemyśle materiałów ogniotrwałych pod pojęciem kwarcytów ogniotrwałych rozumiane są zarówno kwarcyty właściwe jak też inne skały o dużej zawartości krzemionki np.: piaskowce kwarcytowe i łupki kwarcytowe.

Kwarcyty ogniotrwałe wykorzystywane są w hutnictwie do produkcji żelazostopów oraz w przemyśle materiałów ogniotrwałych do produkcji krzemionkowych materiałów ogniotrwałych.

Złoża kwarcytów występują w Polsce w dwóch regionach: dolnośląskim i świętokrzyskim. Na Dolnym Śląsku jest to obszar pomiędzy Bolesławcem, Lubaniem i Lwówkiem Śląskim oraz okolice Strzelina. Udokumentowane tu złoża są wieku trzeciorzędowego i tworzą nieregularne ławice i soczewy. Większość z nich była w przeszłości eksploatowana, obecnie pozostały niewielkie (resztkowe) zasoby, a złoża zakwalifikowano do zaniechanych. Jedynie dwa złoża w Milikowie nie zostały do dzisiaj zagospodarowane. W Górach Świętokrzyskich występują złoża kwarcytów wieku paleozoicznego w postaci ławic wśród iłów i iłołupków. Złoża te udokumentowane zostały w latach 50-tych, ale do dzisiaj eksploatowane było tylko jedno z nich - Bukowa Góra w Łącznej k/Zagnańska. Kopalina w tym złożu zakwalifikowana została jako piaskowiec kwarcytowy, nie jako kwarcyt ogniotrwały. W związku z tym, począwszy od obecnego wydania bilansu, złoże Bukowa Góra będzie prezentowane w rozdziale pt. ”Kamienie łamane i bloczne”. Jednak na bazie surowca z tego złoża, poprzez wzbogacenie, nadal będzie produkowany kwarcyt ogniotrwały.

Stan geologicznych zasobów kwarcytów ogniotrwałych oraz stopień ich rozpoznania i zagospodarowania przedstawiono w tabeli.

KWARCYTY  -  mln t

 

 

Zasoby geologiczne

Zasoby

Wyszczególnienie

Ilość

 bilansowe

 pozabi-

przemy-

 

złóż

Razem

A+B+C1

C2

 lansowe

słowe

ZASOBY  OGÓŁEM

   19

   6.88

   3.85

   3.03

    4.74

    -

w tym - zasoby złóż nie zagospodarowanych

Razem -

    7

    5.95

    3.23

    2.72

    3.84

-  

1. Złoża rozpoz. szczegółowo

    6

    5.25

    3.23

    2.02

    3.84

-  

2. Złoża rozpoz. wstępnie

    1

    0.70

-  

    0.70

-  

-  

w tym - złoża, których eksploatacji zaniechano

Razem -

   11

    0.93

    0.62

    0.31

    0.90

-  

 

 

 

 

 

 

 

 Stan zasobów bilansowych kwarcytów ogniotrwałych zmniejszył się o ponad 20 mln ton (czterokrotnie) i wyniósł 6,88 mln ton w 2008 r. Tak duży ubytek zasobów powstał w wyniku wyłączenia z bilansu zasobów tej kopaliny złoża Bukowa Góra.

Na poniższej figurze przedstawiono wielkość zasobów i wydobycia kwarcytów ogniotrwałych w Polsce w latach 1989-2008.

0x01 graphic

MINERAŁY

Chalcedon 

.

Chalcedon

chalcedon

chalcedon

chalcedon

agat

chryzopraz

Chalcedon to minerał, odmiana skrytokrystalicznej, kwarcowej krzemionki (SiO2) o włóknistej strukturze. Nazwa pochodzi od miasta Chalcedon - położonego nad Bosforem w Azji Mniejszej i dotyczy właściwie tylko mlecznych lub opalizujących okazów. Tworzy wiele barwnych odmian o zastosowaniu gemmologicznym. Minerał pospolity, szeroko rozpowszechniony.

Charakterystyka minerału :

Już niewielki wzrost temperatury lub dłużej działające promienie słoneczne mogą spowodować u niektórych odmian zmianę ich barwy z żółtej lub brązowej na czerwoną lub pomarańczową. Przeważnie występuje w formie nerkowatej, groniastej, skorupowej lub naciekowej (stalaktyty). Często tworzy żyły, geody, a niekiedy konkrecje. Jest przeświecający, czasami przezroczysty. Stanowi składnik wielu skał, np. chalcedonitów, jaspisów, lidytów, krzemieni. Niekiedy wykazuje iryzację o charakterze opalescencji. Często zawiera wrostki różnych minerałów, które zmieniają jego barwę, np. miki, chloryty, hematyt, goethyt(getyt), chryzokola, minerały ilaste.

Występuje w skałach wulkanicznych - melafirach, bazaltach, ryolitach, andezytach, dacytach. Stanowi produkt wietrzenia serpentynitów, niekiedy powstaje w wyniku przekrystalizowania opalu. .

Stosowany był już 8000 lat temu wyrabiano z niego narzędzia (znany z wykopalisk archeologicznych),w starożytności wykonywano z niego pieczęcie, portrety (kamee), obecnie jest stosowany do produkcji wyrobów jubilerskich i mechanice precyzyjnej.

Opal

Opal szlachetny, Australia

opal zwyczajny

Opal mszysty

Hialit - opal szklany

Opal mleczny

Charakterystyka minerału :

Występuje w skupieniach groniastych, kulistych, nerkowatych, tworzy naskorupienia, żyłki, inkrustacje, konkrecje i szkielety przestrzenne (opoki), tworzy pseudomorfozy. Nie wykształca kryształów, jest zestaloną koloidalną krzemionką z zawartością wody wahającą się w granicach 3- 10% (niekiedy zawartość dochodzi do 20% - hydroopal). Często występują wrostki różnych minerałów (np. opal mszysty) oraz inkluzje gazowe i ciekłe. Opal jest najbardziej znanym naturalnym kryształem fotonicznym. Niektóre odmiany wykazują charakterystyczne zjawiska optyczne: opalizację,opalescencję, efekt kociego oka, asteryzm.
Ze względu na obecność lub brak efektów optycznych opale dzielimy na: opale szlachetne i opale zwyczajne. Posiada wielość barw i odmian, z których w jubilerstwie największym powodzeniem cieszy się opal szlachetny.

Opale powstają w wyniku działalności wody w skorupie ziemskiej. Jest to produkt procesów hydrotermalnych niskich temperatur, metasomatycznych i wietrzeniowych. Spotykany jest w skałach magmowych oraz w skałach osadowych, w osadach gejzerów i gorących źródeł. Jest składnikiem wielu skał osadowych. Często pojawia się w formie pseudomorfoz po innych minerałach, szczątkach zwierząt i roślin (np.skrzemieniałe drewno).

Zastosowanie opalu :

Wartość kamieni zależy od ich wielkości, atrakcyjności zabarwienia lub wzoru barwnego, oraz tzw. gry barw (opalescencji). Efekt, który powoduje opalizację, polega na zjawisku załamania, rozszczepienia i odbicia światła na małych kulkach krzemionki znajdujących się wewnątrz mineraloidu. Warunkiem koniecznym do wywołania takiego efektu jest obecność „uporządkowanych” struktur trójwymiarowych (rodziny równoległych płaszczyzn), zaś intensywną grę barw warunkuje najgęstsze ułożenie elementów tworzących owe płaszczyzny odbłysku.

Za najcenniejsze i najbardziej poszukiwane uznaje się powszechnie opale czarne, ponieważ ciemne tło najlepiej uwidocznia barwne refleksy świetlne. Wadą opali jest ich duża wrażliwość na zmiany temperatury oraz postępujący stale proces dehydratacji, który może spowodować pękanie kamieni.

Opale szlachetne odkryto późno, w starożytnej Grecji czasów Arystotelesa nie były jeszcze znane. Wzmianki o jubilerskich opalach pojawiły się pod koniec istnienia starożytnej Grecji, kamień ten był dobrze znany Rzymianom, którzy importowali go z Indii i być może z rejonu Dacji - dzisiejszej Rumunii. Co najmniej od XI wieku działały kopalnie wyjątkowej klasy opali szlachetnych na terenie ówczesnych Węgier, a dzisiejszej Słowacji. Kopalnie te zresztą istniały aż do 1920, a wiele opali węgierskich zostało włączonych w skład klejnotów cesarskichHabsburgów przechowywanych do dziś w Wiedniu. Po wyczerpaniu się złóż indyjskich i węgierskich, odkryto nowe wielkie złoża w Meksyku (1857) i Australii (1849, w stanieQueensland), ale eksploatację w obu krajach złóż rozpoczęto dopiero pod koniec lat 70. XIX wieku.

Ze względu na dominującą barwę efektu opalizacji wyróżnia się następujące typy opali:

1. Mleczny (lechosos) - nazwa odnosi się wyłącznie do opali o dominującej białej do lekko szarej grze barw;

2. Niebieski (blue) - obejmuje wszystkie opale szlachetne o dominującej barwie efektu niebieskiej lub fioletowej; używany zwykle w połączeniu z nazwą typu rysunku wzoru, np. niebieski opal arlekinowy, niebieski opal iskrowy lub niebieski opal płomieniowy itp.;

3. Ognisty (fiery) - nazwa odnosi się do opali wykazujących czerwoną grę barw: używana z nazwą dowolnego rysunku wzoru;

4. Pawiowy (peacock) - nazwa obejmuje opale szlachetne wykazujące efekt opalizacji będący kombinacją niebieskiej, zielonej i purpurowej gry barw (upierzenie pawia); używana w połączeniu z nazwą dowolnego typu rysunku wzoru, np. pawiowy opal arlekinowy, pawiowy opal iskrowy itp.;

5. Zielony (green) - nazwa ta określa wszystkie opale szlachetne o dominującej zielonej barwie efektu opalizacji, np. zielony opal arlekinowy, zielony opal wędrujący błysk itp.;

6. Złoty (golden) - termin ten odnosi się do opali o dominującej barwie efektu opalizacji żółtej do pomarańczowej lub opali o żółtej barwie własnej; używany zwykle w połączeniu z nazwą typu rysunku wzoru.

7. Różowy (pink) - nazwa ta odnosi się do opali o dominującej barwie efektu różowego. Jeden z najdroższych i najbardziej poszukiwanych opali.

Halit

Halit jest minerałem z gromady halogenków. Minerał znany i używany od czasów starożytnych. Halityt (potocznie sól kamienna) to monomineralna skała złożona z halitu.

Struktura halitu

0x01 graphic

Halit

Charakterystyka minerału:

Przeważającą postacią kryształów jest sześcian. Struktura kryształu charakteryzuje się regularnym ułożeniem jonów Cl- i z wypełnieniem wolnych przestrzeni przez Na+. W wyższej temperaturze minerał staje się plastyczny. Również przy wzroście ciśnienia zmieniają się jego właściwości fizyczne i wówczas jest zdolny do "płynięcia" - halokineza. Płytki wyłupane z kryształów przy około 200°C stają się giętkie i podatne na trwałe deformacje. Jest minerałem bardzo higroskopijnym, głównie na skutek małych domieszek chlorków Mg iK. Teoretycznie zawiera 39,34% Na i 60,66% Cl. W skupieniach halitu pospolicie obecne bywają domieszki ziarn piasku kwarcowego, substancji bitumicznych, a przede wszytkim innych chlorków i siarczanów charakterystycznych dla cyklotemów ewaproacyjnych, np: kizeryt, polihalit, karnalit, sylwin, gips,anhydryt, czasami siarka rodzima (Kłodawa).

Sól kamienna jest jednym z ważniejszych surowców w przemyśle chemicznym oraz spożywczym. Kryształy są używane do budowy aparatury pomiarowej np. spektrofotometrów absorbcyjnych w podczerwieni

Zabarwienie Halitu:

Jest produktem krystalizacji wód morskich lub słonych jezior. Tworzy wykwity na pustyniach. Jest obecny również wśród ekshalacji wulkanicznych. Powstają przeważnie w rejonach Ziemi charakteryzujących się ciepłym klimatem.

Galeria

Groty Kryształowe

sól z Kopalni Soli "Kłodawa"

halit zielony z Lublina

halit

16


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
9385
9385
9385
9385
9385

więcej podobnych podstron