Кварцит - камень, который переливается на солнце

Что такое кварцит?

Ежегодно кварцит для облицовки и мощения выбирает множество клиентов как в Уфе, так и в других городах, где климат более суровый, чем в нашей республике. Этот камень завоевал огромную популярность благодаря своей прочности и неприхотливости. Для тех, кто ищет ответ на вопрос «Что такое кварцит, что он из себя представляет?» мы написали эту статью.

Из «Геологического словаря» под общей ред. А.Н. Криштофовича: «Кварцит – зернистая метаморфическая порода, состоящая главным образом из кварца, а также массивные мелкозернистые кварцевые песчаники, состоящие из кварцевых зерен и кварцевого цемента*, соединенных в плотную массу. Образуется при метаморфизме кварцевых песчаников и некоторых магматических пород, например, порфиров.

* Цемент (цемент обломочных пород) – вещество, заполняющее промежутки между зернами и обломками в породах, превращающее рыхлый осадок в компактную породу.




В практике кварцитом называется плотная и крепкая порода, состоящая почти исключительно из кремнекислоты в любой ее разновидности (настоящие кварциты, опаловые песчаники, окремненные породы). Применяется как строительный камень и как кислотоупорный материал».



 
В дополнение к вышеприведенному определению следует добавить, что кварциты могут относиться и к осадочным породам. Осадочные породы – пресноводные, цементные, буроугольные кварциты, кремни; метаморфические породы – массивные, сланцеватые, железистые кварциты.

Структура кристаллически-зернистая, обычно мелкозернистая до афанитовой. Слоистая, иногда косослоистая. Порода почти полностью состоит из кварцевых зерен (в зависимости от условий образования они либо срастаются между собой, либо прочно связаны кремнистым цементом), халцедона и большего или меньшего количества опала.

Состав и цвет кварцита

Возможные минералы-примеси: мелкочешуйчатый мусковит, биотит или хлорит, роговая обманка, гематит или магнетит, графит, мелкие кристаллы граната, иногда полевой шпат, редко – дистен или силлиманит и др. Присутствие этих минералов в заметном количестве определяет видовую характеристику. Цвет светло-серый и серый. Яркую темно-малиновую, красновато-коричневую, розоватую окраску придает примесь гематита или лимонита, тонкие пленки которых обволакивают зерна кварца.

Прочность кварцита

Порода очень крепкая: временное сопротивление сжатию 1000-1400 кг/см² и более. Твердость высокая: на свежей поверхности слабую царапину может оставить кварц или еще более твердый минерал. Излом раковистый или занозистый. Кварциты, бедные минералами-примесями, высокоогнеупорны. Температура их плавления 1750-1760°С (дополнительно смотрите статью о физических свойствах пород).  



 

Образование кварцита

Подробнее рассмотрим пути образования породы.

Кварциты формируются осадочным путем при выпадении из горных растворов геля кремнезема, который впоследствии превращается в опал, халцедон, кварц. Это прочные породы с плотной мелкозернистой структурой, называемые пресноводными кварцитами. Другие разновидности кварцитов образуются в песчаных слоях, в зонах циркуляции грунтовых вод. В порах рыхлых песков из водных растворов выпадает гель кремнезема, который, теряя воду, превращается в опал. Позже из опала кристаллизуется кварц. При упрочнении возникают цементные кварциты, буроугольные кварциты, залегающие среди рыхлых песчаных масс в виде массивных пластов и желвакоподобных образований. 

Породы, называемые массивными кварцитами, сланцеватыми кварцитами и др. образовались преимущественно в условиях регионального метаморфизма существенно кремнистых или песчанистых пород. Промежуточные ступени этого процесса зафиксированы в так называемых кварцитопесчаниках – породах, совмещающих в себе признаки и свойства кварцита и песчаника. При выветривании камня в первую очередь разрушаются минералы-примеси, а затем и основная масса породы.

От песчаника отличается более высокой твердостью, отсутствием структуры обломочных пород (различить песчинки и цемент невозможно) и характером излома. Порода раскалывается как одно целое, тогда как в песчаниках раскол происходит по границам зерен кварца.

// Минералы и горные породы СССР. Здорик Т.Б., Фельдман Л.Г.
// Определитель горных пород. Р. Юбельт, П. Шрайтер

Применение кварцита

Применение кварцита безгранично. Камень прочный, неприхотливый, инертный (не вступает в химические реакции с различными соединениями, содержащимися в атмосфере), легко переносит капризы погоды. Используется во внутренней и наружной облицовке, мощении, строительстве подпорных стенок, водоемов, фонтанов. Похожая порода - сланец.