Натуральный камень известняк — происхождение и характеристики. Что такое известняк Где используется известняк

Известняк представляет собой горную породу, которая образовалась в мелководных морских водах в форме осажденных соединений примерно 300 млн. лет назад. Известняк имеет органическое происхождение и состоит из карбоната кальция. Как и большая часть осадочных пород, он состоит из множества слоев.

Применение известняка

Эта порода крайне востребована в строительной отрасли. Главные свойства известняка, обуславливающие такую распространенность:

  • долгий период эксплуатации
  • однородная структура
  • высокий уровень прочности структуры
  • чистый цвет
  • высокий уровень теплоизоляции
  • легкость обработки
  • доступная цена.

Кроме этого известняки востребованы в металлургии, пищевой, целлюлозно-бумажной, коксохимической, стекольной и лакокрасочной отраслях промышленности. Он широко используется в качестве: щебня, кусков известняка, бутовых камней, дробленого песка и минеральной крошки и для выделения строительной извести. При стройке дорог известняк используется для защиты гидро- конструкций. Возможно использование известняка в электросварке и теплоизоляции технологического оборудования. Примечательно, что это единственная порода, имеющая 100% защиту от радиации.

Характеристики известняка

В России известняк встречается везде, как и на территории Северной Америки. А вот в Австралии такой породы нет. Так как формирование известковых отложений продолжается непрерывно, то известняк считают неисчерпаемой породой. И мрамор и хрупки мел, коралловые рифы и строительный ракушечник - это известняки.
По физическим и химическим показателям камень известняк не отличается высокой устойчивостью. В любых условиях он будет растворяться в воде, поэтому все земные воды, за исключением атмосферных паров, - содержат известняк в той или иной степени.
Плотность известняка составляет от 2700 до 2900 кг/м3. Прочность известняка при сжатии составляет от 0,4 МПа у ракушечника, до 300 МПа у кристаллического и афанитового известняка. Влажный известняк имеет гораздо меньшую плотность. Во влажном состоянии прочность известняков часто снижается.

Таблица 1.Химические свойства известняка
Наименование показателей Норма для сорта 1 Норма для сорта 2 Метод испытаний
Сумма оксидов кальция и магния, %, не менее 54,0 53,0 По ГОСт 2642.7-97
Массовая доля оксида магния, %, не более 3,5 3,5 По ГОСт 2642.8-97
Массовая доля диоксида кремния, %, не более 1,5 2,0 По ГОСт 2642.3-97
Массовая доля серы, %, не более 0,06 0,09
Массовая доля фосфора, %, не более 0,03 0,03 Показатели определяются в аккредитованных лабораториях по утвержденным методикам 1 раз в полугодие

Виды известняка

Существует множество классификаций известняковых пород. По структурным особенностям выделяют:

  • доломитизированные, содержащие примерно 4-17% оксида магния. С ростом объема магния эта порода преобразуется в доломиты
  • мраморизованные, являются карбонатными известняками. Они содержат много органических окаменелостей раковин моллюсков
  • коралловые. Отличаются твердостью, но имеют пористую структуру. Они формируют рифы из раковин моллюсков и панцирей прочих древних обитателей морей
  • глинистые. Их состав - это что-то среднее между известняками и мергелем.

По происхождению бывают такие известняки:

  • юрский (мраморный). Такая порода отличается высокой прочностью и плотностью. Его можно полировать
  • путиловский. Эта порода имеет уникальные физические характеристики, низкий процент впитывания жидкости. Добывается из Путиловского карьера, который находится в Ленинградской области.

По области применения различают:

  • флюсовый. Эта порода является главным сырьем для получения флюса, широко используемого в металлургии, для выплавки металлов
  • облицовочный известняк является строительным камнем органического происхождения, применяемый для облицовки экстерьеров и интерьеров помещений.

Получение известняка

Известняк - это часть горной породы, поэтому отделить его можно двумя методами:

  • с помощью контролируемого взрыва
  • с применением особой техники.

В обоих случаях получаются бутовые куски, направляемые конвейером в место складирования. После этого крупные куски разрезают на более мелкие, алмазными кругами.
Дальнейшая обработка зависит от сферы использования этого материала:

  • дробление в специальных машинах позволяет получить мелкую и среднюю фракцию, которая является наполнителем, к примеру, для асфальтобетона
  • разрезание при помощи пил дает возможность получить облицовочные плиты с гладкой или сколотой поверхностью
  • переработка с получением извести.

Органического, реже хемогенного происхождения, состоящая преимущественно из карбоната кальция (CaCO 3) в виде кристаллов кальцита различного размера.

Известняк, состоящий преимущественно из раковин морских животных и их обломков, называется ракушечником . Кроме того, бывают нуммулитовые , мшанковые и мраморовидные известняки - массивнослоистые и тонкослоистые . При метаморфизме известняк перекристаллизуется и образует мрамор .

Месторождения

Известняк - широко распространённая осадочная порода , образующаяся при участии живых организмов в морских бассейнах. Это мономинеральная порода, состоящая из кальцита с примесями. Название разновидности известняка отражает присутствие в нём остатков породообразующих организмов, район распространения, структуру (например, оолитовые известняки), примесей (железистые), характер залегания (плитняковые), геологический возраст (триасовые).

Из известняков сложены целые горные цепи в Альпах , в Крыму, также широко распространён и в других местах. У известняка нет блеска , он обычно светло-серого цвета, но может быть белым или тёмным, почти чёрным; голубоватым, желтоватым или розовым, в зависимости от состава примесей. В известняке встречаются останки древних животных.

В России известняки обычны в центральных районах европейской части, а также распространены на Кавказе, Урале и в Сибири .

Широко известны месторождения Русской платформы, известняки которых традиционно использовались для строительства и наружной отделки зданий. Сегодня же сырьевая база этих известняков, в том числе белых известняков мячковского горизонта, весьма ограничена.

Одним из самых перспективных месторождений известняка считается открытое в 2015 году Ждановское месторождение (Оренбургская область), где в настоящее время идет промышленная добыча известняка "Сармат". Месторождение поставляет известняк с высокими качественными показателями, имеет крупные объемы запаса и неглубокое залегание пластов. Физико-химические свойства известняка Ждановского месторождения приведены ниже.

Камень известняк является осадочной породой преимущественно биогенного происхождения, которая представлена в большом разнообразии форм и разновидностей. Из неё сложены многие горные массивы, коралловые рифы, известковые налёты, меловые обрывы и напластования в толще земной коры. Он образовывался в разные геологические эпохи и в разных условиях, что и привело к появлению стольких его разновидностей.

Какое вещество является основой известняка?

Основой известняка является одно и то же вещество – карбонат кальция (формула: CaCO3). Это значит, что, несмотря на изобилие форм и вариантов, у всех известняков имеется и много общего. Прежде всего, это способность постепенно растворяться в воде и кислотах, склонность к намоканию под действием влаги, гигроскопичность, относительная мягкость, благодаря чему он легко обрабатывается.

При нагревании происходит разложение известнякана оксид кальция (СаО) и углекислый газ (СО2). Реакция разложения известняка применяется при производствеизвести. Ещё одна отличительная особенность этого материала – биологическое происхождение большей части его массы, наличие отпечатков моллюсков и других живых существ, чьиосадки становились его частью

Возраст самых древних отложений составляет сотни миллионов лет. Основным местом его образования и накопления были днища морей и водоёмов.

Эта порода интересна ещё и тем, что под действием воды в ней образуются подземные пустоты и пещеры, многие из которых стали рекреационными объектами. Пещеры активно использовались древними людьми.

Как используют известняк?

Эта порода широко применяется в различных областях:

  • Строительство и облицовка. Известняк в строительстве используют при производстве смесей, цемента, извести, а так же для облицовки стен, лестниц, балконов, каминов, полов (отделочные плиты и т. д.).
  • Дорожное строительство. Используется кусковой материал для создания насыпей, уплотнения грунта. Предпочтение отдаётся материалам с более высокой насыпной плотностью. Обычно она увеличивается при уменьшении размерачастиц.
  • В металлургической промышленности. Добавление известняка улучшает и облегчает процесс выплавки металлов, создания сплавов.
  • При изготовлении термостойкого стекла.
  • В химической промышленности: производство резины, соды, лаков и красок.
  • В качестве фильтрующего материала для очистки воды и в пищевой промышленности.
  • При других видах производства: изготовление минеральных удобрений, мыла, полиграфической продукции.

Свойства известняка

Физические свойства существенно зависят от его состава и структуры.Твёрдость сильно варьирует в зависимости от его разновидности. Рыхлые породы (например, ракушечник) имеют объёмную массу всего 800 кг/м3, тогда как у известняков с кристаллической структурой она может достигать 2900 кг/м3.

Способность с сжимаемости зависит от пористости и составляет от 0,4 МПа до 300 МПа. Наименьшее сопротивление при сжатии характерно для ракушечника, а наибольшее – для породы кристаллического типа. При намокании она становится менее твёрдой, её прочность уменьшается.

На одном и том же месторождении могут присутствовать известняки с различным показателем прочности. Для рыхлых пород типа ракушечника и мела характерны высокая истираемость и дробимость. В целом, эти показатели у известняка выше, чем, к примеру, у гранита или мрамора. Хрупкие известняки обладают меньшей морозостойкостью, плохо полируются, но зато легко пилятся и приобретают нужную форму.

Более плотные варианты этой породы, напротив, хорошо полируются, но при этом тяжелее пилятся. У них и более высокая морозостойкость – от 300 до 400 циклов замерзания и последующего размораживания.

Разновидности известняка

Все известняки делятся по происхождению, цвету, химическому составу, физическим свойствам, строению, особенностям применения.

Чаще всего встречаются следующие цвета этой породы:

  • Белый или сероватый. Таким цветом обладают химически чистые породы известняков, состоящие почти исключительно из карбоната кальция.
  • Коричневые и жёлтые цвета обусловлены наличием соединений железа.
  • Красный, розовый и бурый известняк получается при наличии примеси соединений марганца.
  • Зелёный цвет этой породе придают остатки морских водорослей.
  • Тёмные и чёрные цвета связаны с наличием в этой породе тяжёлых фракций углеводородов. Такие виды известняка встречаются очень редко.

ПРОИСХОЖДЕНИЮ ИЗВЕСТНЯКОВЫЕ ПОРОДЫ МОГУТ БЫТЬ БИОГЕННЫМИ, ХЕМОГЕННЫМИ И ВТОРИЧНЫМИ

В первом случае (наиболее распространённый вариант) причиной их образования является накопление известковых раковин и других окаменелостей в толще морского дна. Во втором – химические превращения, в ходе которых образуется карбонат кальция. В последнем случае образование новых напластований связано с естественной трансформацией разрушенных ранее известняков.

По времени возникновения выделяют юрские, триасовые, меловые известняки и другие виды. Название известняка соответствует геологическому периоду, в пределах которого шло его образование. Так как природные условия в различные эпохи были различными, то и сами известняки получались не одинаковыми. Так же от времени возникновения зависит и состав отпечатков древних организмов, поскольку в разные геологические периоды преобладали разные виды живых существ.

Известняки классифицируются и по разновидностям. Часто встречаются следующие виды:

  • Доломитизированные. Содержат существенную примесь оксида магния. При максимальном его содержании получаются доломиты.
  • Коралловые. Образуются в современных тёплых морях и составляют основу коралловых рифов. Имеют пористую консистенцию.
  • Глинистые. В составе таких пород имеется существенная примесь глины. При её увеличении образуется мергель.
  • Мраморированные. Относительно плотные известняки светлого или серо-голубого цвета. Так же могут содержать окаменелости.

По особенностям применения известняки делят на строительные (облицовочные) и флюсовые. Первые используются в строительстве домов и облицовочных работах. Вторые – в металлургическом производстве.

Где добывается известняк?

Данная порода имеет практически повсеместное распространение, а запасы этого полезного ископаемого огромны и никогда не будут исчерпаны. Добывают её открытым способом на карьерах. Для этой цели привлекается тяжёлая техника; может использоваться метод подрыва пласта.

Большое количество месторождений имеется и в центре Европейской части России: Московской, Тульской, Воронежской, Белгородской и других областях. Крупные месторождения известняка разрабатываются на востоке Украины (Донбасс). В Крыму имеются месторождения редких известняков.

ИЗВЕСТНЯК, осадочные породы, сформированные на дне теплого моря из остатков живых существ, обитавших в воде. Не менее 50% известняка состоит из кальцита (СаСО3). Существует много разных типов: известняк каменноугольного периода, МЕЛ, оолитовый и… … Научно-технический энциклопедический словарь

Известняк - – осадочная горная порода, по химическому составу – углекислый кальций CaCo3; употребляется как облицовочный материал (например, в цоколях), для изготовления карнизных плит, блоков под подстава, промежуточных блоков в стволах колонн,… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

См. Известь, известняк … Библейская энциклопедия Брокгауза

См. Известняки. Геологический словарь: в 2 х томах. М.: Недра. Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др.. 1978. Известняк … Геологическая энциклопедия

Кальцилютит, зоолит, мадрепорит, ракушечник, мел, фитолит Словарь русских синонимов. известняк сущ., кол во синонимов: 16 антраконин (2) … Словарь синонимов

ИЗВЕСТНЯК, осадочная горная порода, содержащая в качестве главных минералов карбонаты (в основном кальцит), а также карбонатизированные органические остатки (ракушки, водоросли, кораллы и др.), глинистые и песчаные частицы … Современная энциклопедия

Осадочная горная порода, состоящая главным образом из кальцита, редко из арагонита; часто с примесью доломита, глинистых и песчаных частиц. Известняки нередко содержат остатки известковых скелетов ископаемых организмов. Используется в металлургии … Большой Энциклопедический словарь

ИЗВЕСТНЯК, известняка, муж. (минер.). Осадочная горная порода, содержащая известь. К известнякам относятся мрамор, гипс, мел. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

ИЗВЕСТНЯК, а, муж. Осадочная горная порода, состоящая преимущ. из известкового шпата. | прил. известняковый, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

известняк - Минеральная порода, представл. СаСО, существующим в виде трех полиморфных модификаций: кальцита, арагонита и фатерита. Кальцит имеет ОЦК решетку (аналогичную NaCl), сжатую вдоль одной из диагоналей куба до 76,66 % первонач. длины. Кристаллич.… … Справочник технического переводчика

известняк - Осадочная горная порода белого или светло серого цвета, состоящая в основном из кальцита или кальцитовых скелетных остатков организмов … Словарь по географии

Книги

  • , Н. Андрусов , Воспроизведено в оригинальной авторской орфографии издания 1890 года (издательство`Санкт-петербург`). В… Категория: Бизнес-планирование Издатель: ЁЁ Медиа , Производитель: ЁЁ Медиа ,
  • Керченский известняк и его фауна , Н. Андрусов , Воспроизведено в оригинальной авторской орфографии издания 1890 года (издательство "Санкт-петербург")… Категория: Науки о Земле, география, окружающая среда, планирование Серия: Издатель:

, обломочная горная порода органического, реже хемогенного происхождения, состоящая преимущественно из карбоната кальция (CaCO 3) в виде кристаллов кальцита различного размера.

Известняк, состоящий преимущественно из раковин морских животных и их обломков, называется ракушечником . Кроме того, бывают нуммулитовые , мшанковые и мраморовидные известняки - массивнослоистые и тонкослоистые . При метаморфизме известняк перекристаллизуется и образует мрамор .

Месторождения [ | ]

Известняк - широко распространённая осадочная порода , образующаяся при участии живых организмов в морских бассейнах. Это мономинеральная порода, состоящая из кальцита с примесями. Название разновидности известняка отражает присутствие в нём остатков породообразующих организмов, район распространения, структуру (например, оолитовые известняки), примесей (железистые), характер залегания (плитняковые), геологический возраст (триасовые).

Из известняков сложены целые горные цепи в Альпах , в Крыму, также широко распространён и в других местах. У известняка нет блеска , он обычно светло-серого цвета, но может быть белым или тёмным, почти чёрным; голубоватым, желтоватым или розовым, в зависимости от состава примесей. В известняке встречаются останки древних животных.

В России известняки обычны в центральных районах европейской части, а также распространены на Кавказе, Урале и в Сибири .

Широко известны месторождения Русской платформы , известняки которых традиционно использовались для строительства и наружной отделки зданий. Сегодня же сырьевая база этих известняков, в том числе белых известняков мячковского горизонта, весьма ограничена .

Одним из самых перспективных [ ] месторождений известняка считается открытое в 2015 году (Оренбургская область), где в настоящее время [когда? ] идёт промышленная добыча известняка «Сармат» . Месторождение поставляет известняк с высокими качественными показателями, имеет крупные запасы и неглубокое залегание пластов [ ] . Физико-химические свойства известняка Ждановского месторождения приведены ниже:

Применение [ | ]

Известняк широко применяется в качестве строительного материала, мелкозернистые разновидности используют для создания скульптур .

Обжиг известняка даёт негашёную известь - древний вяжущий материал, до сего времени применяемый в строительстве . Одним из основных строительных материалов, получаемых из известняка, является известняковый щебень , который широко используется в дорожном строительстве и в производстве бетона . В металлургии известняк используется как флюс . Известняк используется в химической и пищевой промышленности: в производстве соды, минеральных удобрений, стекла, сахара, бумаги.

Ракушечник [ | ]

Ракушечник (ракушняк, ракушка) - строительный материал природного происхождения, известный с древних времен и популярный в южных регионах России, а также прибрежных районах Украины и Казахстана.

Ракушечник применяется:

  • в жилищном строительстве: кладка наружных стен и возведение внутренних перегородок;
  • на хозяйственных объектах: сооружение подвалов, гаражей, ограждений, пр.;
  • в оформлении ландшафта: подпорные стенки, фонтаны, гроты;
  • при облицовочных работах: в виде плитки с обязательной предварительной её гидрофобизацией и полировкой.

Самые распространенные по степени прочности марки: М35, М25, М15.