Состав гранита

Как возник гранит?

Гранит относится к магматическим интрузивным породам, состоящим, преимущественно, из полевого шпата и кварца. Состав гранита обусловлен особенностями и условиями формирования породы. Единого мнения относительно происхождения продукта из семейства гранитов нет до сих пор. До XIX века считалось, что формирование произошло на дне крупных водоемов путем осаждения кристаллов. Немногим более 100 лет назад сформирована, актуальная ныне, плутоническая модель. Суть: породы складываются из компонентов на определенной глубине (не менее 3 км) и давлении более 1 кбар.

Современные специалисты выделяют две гипотезы получения продукта в природе:

1. Магма кристаллизуется, переходя в твердое состояние, остывает.

2. Формирование путем метаморфизма, под действием на компоненты давления и температуры. Фактор метаморфизации многие геологи и петрологи считают определяющим и основным. 

Образование камня назвали гранитизацией — процесс состоит из ряда процессов под влиянием температуры, давления, химических веществ. 

В процессе формирования породы образовывались залежи в разных форматах:

• батолиты — крупные по площади, интрузивные массивы, могут занимать площади около 100 кв.км;

• штоки также масштабные, но по форме напоминают колонну, ствол;

• лакколиты — грибовидные образования на относительно небольшой глубине, там, где магма входит в толщу осадочных накоплений;

• дайки — образования небольшой ширины, которые врезаются в горные породы, пластиновидные, обычно — вертикальные. 

Минеральный состав гранита оформился в зонах континентальных плит, под океанами не образовывался. Наиболее активная зона гранитизации — места стыка континентальных плит, где мощность одноименной земной коры больше. 

Какие минералы входят в состав гранита? Преобладают полевой шпат и кварц, с добавлениями слюды, плагиоклаза. 

Где находятся гранитные месторождения?

Камень добывают в разных точках земного шара. Крупнейшие месторождения расположены на территории России, Украины, Казахстана, Бразилии, Финляндии, Швеции, Италии, Испании, Португалии, Индии, Китая, США, Канады. Известны места добычи в Африке, но они в разы уступают вышеперечисленным.

1. В России крупнейшие месторождения расположены на Урале, в Карелии, на Кавказе. Наиболее известные: Южносултаевский, Дымовский, Андреевский, Камбулатовский граниты.

2. Украинские — Капустинский, Покостовский сорта.

3. Финские - «Балтик Браун», «Ристиярви», «Кармен».

4. Шведские — Граверсфорс, Утгаммар.

5. Американские  - «Махагони Рэд», «Реддит Браун», «Беттел Уайт», «Ван Гог», «Деликатус Уайт» и другие. 

В состав гранита не входит опал и малахит, некоторые необычные, редкие цвета получаются, благодаря плагиоклазу, микроклину, ортоклазу. 

Химико-минералогический состав

Химический состав гранита обусловлен происхождением породы. Для большинства гранитов характерно наличие значительного процента кремнезема — до 78%, минимум — 69-69%. Оксид кремния SiO2 обеспечивает высокий показатель твердости, прочности, не растворяется в воде, характеризуется высокой температурой плавления. 

До 17% оксида алюминия Al2O3 — тугоплавкое, бинарное соединение из алюминия и кислорода. До 11% соединения CaO + Na2O + K2O — оксиды калия, кальция и натрия. Наличие Fe2O3 + FeO + MgO минимально. 

Детальный химический состав гранита:

• большая часть — диоксид кремния (более 70%);

• оксид алюминия Al2O3 — кристаллические включения белого цвета (до 18%);

• Na2O – оксид натрия, соединение, стойкое к воздействию температуры, воды, кристаллической природы, белого цвета или бесцветные (до 6%);

• Fe3O4 — оксид железа, черного цвета, с высокой температурой плавления;

• CaO — оксид кальция или негашеная известь, соединение вязкое, белого цвета, тугоплавкое, до 4% в структуре;

• MgO — оксид магния, легкое соединение белого цвета, гигроскопичное, в породе — около 1,5%.

Какой минерал не входит в состав гранита? Несмотря на существование зеленой породы, малахита в составе нет. Зелень дает амазонит. 

Свойства

Состав гранита обеспечивает его свойства, технические характеристики, обуславливает назначение породы. Основные характеристики камня:

• высокий показатель прочности и твердости, благодаря кварцу, чем мельче зернистость, тем выше прочность;

• долговечность: «вечный камень» столетиями не теряет красоту и свойства, известные строения из гранита сохраняются веками;

• стойкость к перепадам температуры, давлению, высоким и низким температурам;

• водонепроницаемость: низкая пористость во многом определяет сферы использования породы;

• экологичность и безопасность породы для здоровья человека и окружающей среды. 

Минералогический состав гранита дает также декоративность. В зависимости от состава, пропорций компонентов, можно получать разные оттенки — нейтральные белый и серый, розовый, малиновый, зеленый, красный, желтый. 

Геохимическая классификация гранитоидов Уайта и Чаппела

Чаппел и Уайт разработали классификацию гранитоидов, дополненную Валеном и Коллинзом. Минералогический состав гранита и происхождение позволяют выделить 4 типа породы — А, М, S, I:

• А — образовались вследствие плавления нижнекоровых гранулитов или как продукт щелочно-базальтоидных магм;

• М — сформированы из толеит-базальтовых магм;

• S – продукт плавления метаосадочных субстратов;

• I – сформированы из метамагматических субстратов. 

Классификация гранитоидов по структуре зерна

Минеральный состав гранита определяет структуру продукта. Поскольку порода имеет кристаллически-зернистую структуру, выделяется несколько подвидов по размеру зерна кварца и полевого шпата:

1. Крупная зернистость подразумевает размер зерна около 1 см и более.

2. Средняя — до 0,5 см.

3. Мелкая зернистость — от 1 до 2 мм.

В состав гранита не входит агат, опал, малахит, базальт. 

Названия гранита, исходя из минерального состава

Минеральный и химический состав гранита определяют свойства, цвет, текстуру породы. Основные компоненты — полевой шпат и кварц. Оксиды натрия, калия, кальция, двуокись титана, железный сурик и другие элементы составляют не более 10%. 

Разновидности выделяют, учитывая процентное соотношение разных элементов в составе:

• аляскит в составе имеет наиболее значительное количество полевого шпата и биотита;

• роговообманковый содержит вместо биотита роговую обманку;

• плагиогранит состоит практически полностью из плагиоклаза.

Помимо перечисленных, имеются такие типы: слюдяной, биотитовый, двуслюдяной, графитовый, авгитовый, малаколитовый, диопсидовый и другие. 

Какой минерал не входит в состав гранита? Циркон, агат, опал, малахит. Цветность дают другие компоненты и их соотношение в массе породы. 

Разновидности гранита на основании его структуры

Текстура и структура породы разнится на территориях месторождение по всему миру. Химический состав гранита и сочетание минералов в составе дают несколько вариаций камня:

• письменный — благодаря включениям шпата в виде полосок, поверхность напоминает древнюю письменность;

• финский выделяется округлыми включениями;

• удлиненные включения содержит порфировидный гранит;

• в пегматоидном камне кварц равномерно зернистый;

• гнейсовидный гранит мелкофракционный. 

Какие минералы входят в состав гранита? Базовыми являются полевой шпат и кварц. Наличие кремнезема в химическом составе разное, поэтому породы могут быть кислыми, среднекислыми, основными или ультраосновными. 

Ознакомиться с гранитными изделиями, узнать какие есть месторождения и более подробную информацию можно через каталог нашего магазина.