Минералогический состав гранита. Происхождение гранита и его основные цвета


Нормального ряда из семейства гранитов. Состоит из кварца, плагиоклаза калиевого полевого шпата и слюд — биотита и/или мусковита. Эти горные породы очень широко распространены в континентальной земной коре. Эффузивные аналоги гранитов — риолиты.

Роль гранитов в строении верхних оболочек Земли огромна, но в отличие от магматических пород основного состава (габбро, базальт, анортозит, норит, троктолит), аналоги которых распространены на Луне и планетах земной группы, эта порода встречаются только на нашей планете и пока не установлены среди метеоритов или на других планетах солнечной системы. Среди геологов существует выражение «Гранит — визитная карточка Земли».

С другой стороны, есть веские основания полагать, что Земля возникла из такого же вещества, что и другие планеты земной группы. Первичный состав Земли реконструируется как близкий составу хондритов. Из таких пород могут выплавляться базальты, но никак не граниты.

Эти факты о граните привели первых же петрологов к постановке проблемы происхождения гранитов, проблемы, привлекавшей внимание геологов много лет, но и до сих пор далёкой от полного решения. О граните написано очень много научной литературы.

Автором одной из первых гипотез о происхождении гранитов стал Боуэн — отец экспериментальной петрологии. На основании экспериментов и наблюдений за природными объектами он установил, что кристаллизация базальтовой магмы проиходит по ряду законов. Минералы в ней кристаллизуются в такой последовательности (ряд Боуэна), что расплав непрерывно обогащается кремнием, натрием, калием и другими легкоплавкими компонентами. Поэтому Боуэн предположил, что гранитоиды могут являться последними дифференциатами базальтовых расплавов.

Геохимические классификации гранитов

Широко известной за рубежом является классификация Чаппела и Уайта, продолженная и дополненная Коллинзом и Валеном. В ней выделяется 4 типа гранитоидов: S-, I-, M-, A-граниты. В 1974 г. Чаппел и Уайт ввели понятия о S- и I-гранитах, основываясь на том, что состав гранитов отражает материал их источника. Последующие классификации также в основном придерживаются этого принципа.

  • S — (sedimentary) — продукты плавления метаосадочных субстратов,
  • I — (igneous) — продукты плавления метамагматических субстратов,
  • M — (mantle) — дифференциаты толеит-базальтовых магм,
  • А — (anorogenic) — продукты плавления нижнекоровых гранулитов или дифференциаты щелочно-базальтоидных магм.

Различие в составе источников S- и I-гранитов устанавливаются по их геохимии, минералогии и составу включений. Различие источников предполагает и различие уровней генерации расплавов: S — супракрустальный верхнекоровый уровень, I — инфракрустальный более глубинный и не редко более мафический. В геохимическом отношении S- и I имеют близкие содержания большинства петрогненных и редких элементов, но есть и существенные различия. S-граниты относительно обеднены CaO, Na2O, Sr, но имеют более высокие концентрации K2O и Rb, чем I-граниты. Эти различия обусловлены тем, что источник S-гранитов прошёл стадию выветривания и осадочной дифференциации. К M типу относятся гранитоиды, являющиеся конечным дифференциатом толеит-базальтовой магмы или продуктом плавления метатолеитового источника. Они широко известны под названием океанических плагиогранитов и характерны для современных зон СОХ и древних офиолитов. Понятие А-гранитов было введено Эби. Им показано, что они варьируют по составу от субщелочных кварцевых сиенитов до щелочных гранитов с щелочными темноцветами, резко обогащены некогерентными элементами, особенно HFSE. По условиям образования могут быть разделены на две группы. Первая, характерная для океанических островов и континентальных рифтов, представляет собой продукт дифференциации щелочно-базальтовой магмы. Вторая, включает внутриплитные плутоны, не связанные непосредственно с рифтогенезом, а приуроченные к горячим точкам. Происхождение этой группы связывают с плавлением нижних частей континентальной коры под влиянием дополнительного источника тепла. Экспериментально показано, что при плавлении тоналитовых гнейсов при Р=10 кбар образуется обогащенный фтором расплав по петрогенным компонентам сходный с А-гранитами и гранулитовый (пироксенсодержащий) рестит.

Геодинамические обстановки гранитного магматизма

Наибольшие объёмы гранитов образуются в зонах коллизии, где сталкиваются две континетальные плиты и происходит утолщение континентальной коры. По мнению некоторых исследователей, в утолщённой коллизионной коре образуется целый слой гранитного расплава на уровне средней коры (глубина 10 — 20км). Кроме того, гранитный магматизм характерен для активных континентальных окраин (Андские батолиты), и, в меньшей степени, для островных дуг.

В очень малых объёмах образуются они и в срединно-океанических хребтах, о чём свидетельствует наличие обособлений плагиогранитов в офиолитовых комплексах.

  • роговообманковый
  • биотитовый
  • роговообманково-биотитовый
  • двуслюдяной
  • слюдяной
  • гиперстеновый (чарнокит)
  • авгитовый
  • графитовый
  • диопсидовый
  • кордиеритовый
  • малаколитовый
  • пироксеновый
  • энстатитовый
  • эпидотовый

По разновидностям калиевого полевого шпата выделяются разновидности:

  • микроклиновый
  • ортоклазовый

Текстура гранитов массивная с весьма незначительной пористостью, характеризующаяся параллельным расположением минеральных компонентов. По величине зерен, составляющих породу минералов, различают три структуры гранита: мелкозернистая с размерами зерен до 2 мм, среднезернистая - от 2 до 5 мм и крупнозернистая - свыше 5 мм. Размеры зерен сильно влияют на строительные свойства пород гранита: чем мельче размеры зерен, тем выше прочностные характеристики и долговечность пород.

Эти породы плотны, прочны, декоративны, хорошо поддаются полировке; имеют обширную гамму цветов от черного до белого. Граниту характерна объемная масса 2,6-2,7 т/м3, пористость менее 1,5%. Предел прочности при сжатии составляет 90-250 МПа и выше, при растяжении, изгибе и срезе - от 5 до 10% от этого значения.

Гранитом называют явнокристаллическую крупно-, средне- или мелкозернистую массивную изверженную породу, образовавшуюся в результате медленного остывания и затвердевания на большой глубине магматического расплава. Гранит может сформироваться также при метаморфизме, в результате процессов гранитизации различных пород. Отдельным гранитным массивам зачастую приписывается то магматическое, то метаморфическое, а то и смешанное происхождение.

Окраска преимущественно светло-серая, но нередки также розовые, красные, желтые и даже зеленые (амазонитовые) разновидности называют гранитом.

Строение обычно равномернозернистое, большинство зерен имеет неправильную форму вследствие стесненного роста при массовой кристаллизации. Встречаются порфировидные гранитные массивы, в которых на фоне мелко- или среднезернистой основной массы выделяются крупные кристаллы полевых шпатов, кварца и слюды. Главные породообразующие минералы гранита - полевой шпат и кварц. Полевой шпат представлен в основном одним или двумя видами калиевого полевого шпата (ортоклазом и/или микроклином); кроме того, может присутствовать натриевый плагиоклаз - альбит или олигоклаз. Цвет гранита, как правило, определяет преобладающий в его составе минерал - калиевый полевой шпат. Кварц присутствует в виде стекловидных трещиноватых зерен; обычно он бесцветен, в редких случаях имеет голубоватый оттенок, который может приобретать вся порода.

В меньших количествах гранит содержит один или оба самых обычных минерала группы слюд - биотит и/или мусковит, а кроме того, рассеянную вкрапленность акцессорных минералов - микроскопических кристалликов магнетита, апатита, циркона, алланита и титанита, иногда ильменита и монацита. Спорадически наблюдаются призматические кристаллы роговой обманки; в числе акцессориев могут появляться гранат, турмалин, топаз, флюорит и др. С увеличением содержания плагиоклаза гранит постепенно переходит в гранодиорит. С уменьшением содержания кварца и калиевого полевого шпата гранодиорит происходит постепенный переход в кварцевый монцонит, а затем - кварцевый диорит. Породу с низким содержанием темноцветных минералов называют лейкогранитами. В краевых зонах гранитных массивов, где быстрое остывание магмы задерживает рост кристаллов породообразующих минералов, гранит постепенно переходит в тонкозернистые разности. К гранит-порфирам относят разновидность гранита, состоящую из отдельных крупных зерен (вкрапленников), погруженных в более мелкозернистую основную массу, которая состоит из мелких, но еще различимых глазом кристаллов. В зависимости от присутствия второстепенных, преимущественно темноцветных, минералов различают несколько разновидностей гранита, например, роговообманковый, мусковитовый или биотитовый.

Главная форма залегания гранитов - батолиты, представляющие собой огромные массивы площадью от сотен до тысяч квадратных километров и мощностью 3-4 км. Они могут залегать в виде штоков, даек и интрузивных тел иной формы. Иногда гранитная магма образует послойные инъекции, и тогда гранит образуют серию пластообразных тел, чередующихся с пластами осадочных или метаморфических пород.

Гранит - прочность навсегда

Гранит — удивительно прочная скальная порода, устойчивая к действию воды. Одна из научных догадок гласит, что гранит появился под воздействием сильных минусовых температур из осадков магматических пород. При постройках пирамид в пустыне египтяне применяли именно этот великолепный камень. Слово «гранит» по происхождению имеет латинские корни и переводится как «зерно». Поднесите камень к глазам, и вы увидите, что он состоит из огромного количества разнокалиберных частиц, по своей форме похожих на зернышки.

Строители, дизайнеры и проектировщики, да и сами заказчики с удовольствием используют гранит наравне популярным строительным камнем - мрамором - для создания декоративных элементов на строениях архитектуры, памятниках, для изготовления скульптур и монументов и, собственно, в качестве строительного вещества.

Современные технологии успешно решают вопрос шлифовки созданного природой гранита, позволяя стройработникам и заказчикам быстро получать качественный строительный материал. Обрабатывать гранит достаточно легко, но в то же время он очень долго сохраняет свою природную красоту, лоск, подчеркивая безупречность дизайнерского решения.

Применение

Массивность и плотность гранита, его широкие фактурные возможности (свойство принимать зеркальную полировку, при которой на свету проявляется радужная игра вкраплений слюды; скульптурная выразительность неполированного шершавого камня, поглощающего свет) делают гранит одним из основных материалов монументальной скульптуры. Гранит также используют для изготовления обелисков, колонн и в качестве облицовки различных поверхностей.

Древнейший материал, неизменный спутник человека, элегантный и солидный, выразительный и разнообразный, массивный и вечный, - те качества, которыми обладает гранит - лучший материал для создания среды обитания человека. Ваш интерьер может стать холодным или уютно-теплым, вызывающе-роскошным или скромным, светлым или темным. Природа создала его настолько неповторимым и разнообразным, что каждое изделие, фрагмент, облицованная поверхность уникальны. Главным достоинством, присущим граниту, является его природная твердость. Отличный материал для наружной отделки фасадов, ступеней и полов. Широкая цветовая гамма открывает дизайнерам неограниченные возможности. У большинства пород низкие стираемость и водопоглощение. При современных условиях обработки гранит режут и шлифуют с помощью алмаза. Кроме того, можно достичь его зеркальной полировки. Это камень, используемый в строительстве, который наиболее других противостоит ненастьям, обладает очень высоким сопротивлением сжатию (от 800 до 2.200 кг/кв.см).

Применяется для облицовки колонн, балконов, лестниц, монументов, мебели и т.п Гранитные породы - в обычной речи, в техническом и коммерческом понимании, это название определяет магматические породы - как интрузивные, так и эффузивные, обладающие твердостью и обрабатываемостью, сравнимыми с гранитом. Их сопротивление раздавливанию и давлению в большинстве случаев так же очень высоко. Еще гнейсы, образованные породами вулканического происхождения, которые обладают одинаковым или немного отличным с гранитами минералогическим составом, определяются как гранитные породы. Т.е., гранитные породы, используемые как строительные материалы, включают, кроме научно определенных гранитов, сиенит, диорит, габбро, порфир, липарит, трахит, андезит, базальт, диабаз, фельдшпатоид, гнейс, серицио, сланцевый кварцит, змеевик и другие разновидности и подвиды выше упомянутых структур. Многие из перечисленных пород, от трахитов и далее, обладают коммерческими названями, определенными их использованием или производителем. Никто не продал бы как гранит ни трахит, ни гнейс, ни серицио, ни сланцевый кварцит, ни змеевик, также и из-за их характерного внешнего вида, который зачастую невозможно ни с чем перепутать.

Горная порода определяет здесь только характеристики твердости и обрабатываемости, очень отличные от подобных характеристик мрамора. Неясность и двусмысленность между коммерческим, техническим и научным названиями может возникнуть, наоборот, между гранитами, сиенитами, диоритами, порфирами из-за их внешнего вида, который может быть очень схожим для неспециалиста и с достаточной легкостью приводит к обману, как из-за старых названий, так и из-за множества расслоений в различных типах породы одного и того же семейства, или же по вине других причин.

Статьи по теме


  • Гранит применяется при строительстве уже многие века и прекрасно выдерживает большие перепады температур, может использоваться как в качестве облицовки на улице, так и в помещениях.

  • Общие сведения о гранитных массивах

    Египтяне при постройке своих знаменитых пирамид использовали в качестве основы очень твёрдые и массивные горные породы


  • Главные породообразующие минералы гранитов – полевой шпат и кварц. Полевой шпат представлен в основном одним или двумя видами калиевого полевого шпата

Натуральную горную породу кристаллического типа, основными составляющими которой являются кварц, слюда и различные полевые шпаты, называют гранитом. Этот геологический термин образован от латинского «granum», переводящегося как зерно, что достаточно точно характеризует структуру этого чрезвычайно распространенного минерала. Гранит образован вследствие развития вулканических процессов.

Описание и внешний вид

Семейство гранитов имеет широкое распространение и встречается абсолютно на всех материках Земли. Формирование гранитной породы происходит в результате остывания и кристаллизации магматического расплава, не достигшего поверхности земной коры. Случается, что в результате эрозии, разрушающей перекрывающие отложения, гранитовые образования выходят на поверхность.

Магматическая порода, именуемая гранитом, - это минерал с богатой цветовой гаммой, варьирующейся от черного до белого и от серого до традиционного красно-черного или бордового. В настоящее время различают несколько основных цветовых вариаций :

Эффект «пятнистости» является прямым следствием присутствия в составе камня кварцевых вкраплений и полевых шпатов.

В зависимости от размеров зерна граниты классифицируют как :

  • крупнозернистые;
  • среднезернистые;
  • мелкозернистые.

Стоит отметить особенность, характерную для гранита мелкозернистой структуры, его физические свойства достаточно сильно отличаются от свойств камня других групп. Он успешнее противостоит механическим воздействиям, чаще сохраняется при сильном нагреве и крепче на истирание.

Физические свойства и характеристики

Камень гранит на 60−65% состоит из полевых шпатов в сочетании с 25−30% кварца и 5−10% темноцветных минералов. Однако химический состав этого минерала не ограничивается этими компонентами. Порода обогащена кремниевой кислотой и различными щелочами, а также кальцием, железом и магнием, но в несколько меньших пропорциях.

Основными характеристиками гранита считают:

Превосходные показатели прочности и плотности гранитного камня не препятствуют его достаточно легкой обработке. Он хорошо режется, прекрасно шлифуется и полируется, а отличный показатель теплопроводности обеспечил возможность применения гранита для устройства каменок.

Эти характеристики - несомненные достоинства этого популярного материала, но существуют и объективные недостатки. Первый и, наверное, основной - большой собственный вес минерала. Именно эта характеристика препятствует использованию гранита во многих строительных проектах. Еще одним минусом считают низкий уровень термостойкости (плавится при нагреве выше 700 C), вызванный присутствием в составе минерала кварца.

Основные разновидности

В настоящее время весь добываемый гранит классифицируется по нескольким основным признакам: структурно-текстурным параметрам, месту добычи (месторождению) и так далее. Так, по содержанию темноцветных компонентов выделяют следующие виды гранитов :

Самые известные месторождения

Наиболее распространенной формой залегания минерала являются огромные массивы из батолитов, размеры которых достигают 4000 метров мощности и нескольких гектаров площади.

Самыми известными месторождениями гранита, характеристики которого делают его популярным отделочным материалом, считают белорусское Микашевичи и украинские Малокохновское и Мокрянское.

Не обделена месторождениями гранита и территория Российской Федерации, а именно регионы Дальнего Востока и Восточной Сибири, Кавказа и Урала, Карелии и Кольского полуострова. Штучный камень добывают на более чем полусотне месторождений. Гранитный щебень и бут получают в Челябинской, Воронежской, Свердловской, Архангельской областях, на территориях, прилегающих к Онежскому и Ладожскому озерам, Приморье и Хабаровском крае.

Уникальностью декоративных характеристик знамениты граниты-рапакиви, добываемые в северо-западных регионах России, и разновидности амазонитов Забайкалья и Ильменских хребтов. В основном конечным продуктом добычи на этих месторождениях становятся щебень и бут, но в случае возникновения необходимости, они способны дать эксклюзивные большеразмерные глыбы. Их, как правило, используют для изготовления штучного камня, облицовочных плит или в качестве основы в монументальной архитектуре.

Применение гранитного камня

Активность использования гранита в современном гражданском и промышленном строительстве настолько велика, что успешно позиционирует его в роли универсального материала. Интересно, как выглядит камень гранит в качестве :

Стоит сказать о некоторых мифах, касающихся гранита, большинство из которых не подтверждаются доказательствами. Например, преувеличением является склонность минерала к растрескиванию при нагреве. Термическая нестабильность камня привела бы к его ускоренному разрушению. Тем не менее наличие в природе тысячелетних гранитных скал и валунов опровергает этот миф.

Предисловие

Учитывая характеристики гранита, можно смело сказать, что это очень прочный материал, в связи с чем он является весьма распространенным в строительстве.

Гранит (granum) в переводе с латинского означает «зерно». В континентальной земной коре это наиболее распространенная горная порода. Природный камень гранит представляет собой явнокристаллическую зернистую массивную , образовавшуюся в процессе медленного остывания и дальнейшего затвердения магматического расплава на большой глубине. Также происхождение гранита возможно при метаморфизме, то есть в процессе гранитизации разных пород. При этом очень часто гранитным массивам приписывают то метаморфическое, то магматическое, а чаще – смешанное происхождение.

Учитывая характеристики гранита, можно смело сказать, что это очень прочный материал, в связи с чем он является весьма распространенным в строительстве. Одной из важнейших характеристик породы является ее прочность.

Технические характеристики гранита

Плотность: 3,17 г/см 3
Объемная масса (удельный вес гранита): 2,7 г/см 3
Предел прочности при сжатии в водонасыщенном состоянии: 550 кг/см 2 , в сухом состоянии – 604 кг/см 2
Водопоглощение: 0,2%;
Морозостойкость: 25
Коэффициент снижения прочности: 0,9
Твердость по Моосу: 6-7
Истираемость: 1,4 г/см 2 м

Если сравнивать , то прочность гранита выше в 2 раза. Твердость обеспечена за счет присутствия кварца. посредством алмаза. В отличие от того же мрамора, гранитные изделия не теряют свои эксплуатационные показатели и внешний вид при использовании в условиях температурного перепада, составляющего более 100 градусов. Гранитному камню не страшны морозы -60°C и жара более +50 градусов, что является весьма важным в условиях непостоянного российского климата. Даже в самых экстремальных условиях изделия из камня выглядят безукоризненно и сохраняют свою прочность. Кроме того, гранит меньше чем мрамор, подвергается грибковым поражениям.

Еще одним достоинством камня является его пожаробезопасность. Температура плавления составляет +700 градусов.

Прочность всех материалов зависит от уровня влагопоглощения. По этому показателю гранит превосходит остальные материалы. Величина влагопоглощения зависит от места добычи камня. Более плотные слои месторождений обуславливают высокие характеристики добываемой породы, в частности по влагопоглощению. Глубина залегания, влияя на прочность и плотность породы, во многом определяет сферу ее использования.

Гранит, технические характеристики которого уже знакомы, обладает высокой устойчивостью к воздействию окружающей среды, в том числе атмосферных осадков и разных кислот. Не влияет на эксплуатационные характеристики и циклы замораживания и оттаивания, количество которых может достигать нескольких сотен раз.

Морозостойкость камня обеспечивается за счет того, что он практически не впитывает влагу. Такие свойства позволяют использовать породу для облицовки набережных. К сведению, большая часть гранитных набережных Санкт Петербурга заложена во времена Петра I, что говорит о прочности и долговечности материала.

В зависимости от размера зерна, граниты бывают:

  • Мелкозернистыми (до 2 мм);
  • Среднезернистыми (25 мм);
  • Крупнозернистыми (более 5 мм).

Если брать мелкозернистый гранит, свойства камня будут намного выше. Мелкозернистая группа лучше противостоит механическим воздействиям. Более равномерно истирается при эксплуатации, устойчивее к выветриванию, меньше трескается при нагревании.

Эта группа считается самой качественной и дорогой. Отличается высокой прочностью, полной водонепроницаемостью и устойчивостью к разрушению. Недостаточной огнестойкостью характеризуются крупнозернистые образцы. При нагревании свыше 600 градусов они начинают увеличиваться в объеме и трескаться. Поэтому в жилых домах часто после пожаров можно наблюдать растрескавшиеся гранитные ступени и лестницы.

Не смотря на высокую прочность и плотность, камень хорошо обрабатывается: режется, шлифуются и полируется. Учитывая хорошую теплопроводность, гранитный камень часто используется для каменок.

Несомненно, вышеперечисленные характеристики являются достоинствами и преимуществами данного материала. Однако, как и любой другой строительный материал, гранитный камень имеет свои недостатки. Главным «минусом» является объемный вес гранита, за счет которого порода считается одним из самых тяжеловесных . Данная характеристика должна обязательно учитываться в строительных проектах.

Химический и структурный состав гранита

Гранит – горная порода, имеющая кристаллически-зернистую структуру. Учитывая химический состав, порода богата кремнекислотой, обогащена щелочами, в меньшем количестве содержит железо, кальций и магний.

Состав в средних значениях:

  • 60-65% — полевые шпаты (плагиоклаз и ортоклаз);
  • 25-30% — кварц;
  • 5-10% — темноцветные минералы (преимущественно биотит, реже – и роговая обманка).

Граниты, в которых содержится 10% плагиоклаза, называются щелочно-полевошпатовыми. При наличии 5% — относятся к аляскиту.

Цвет породы зависит от характера присутствующих в составе полевых шпатов. Чаще всего окраска камня серая с разными оттенками: розовым, красным, оранжевым, серо-голубым, редко голубовато-зеленым.

Также на формирование окраски влияют темноцветные составляющие (роговая обманка, биотит). Эти элементы чаще придают породе темный цвет, а иногда – зеленоватый оттенок.

Примером тому служит янцевский гранит. Что касается кварца, то чаще всего он бесцветен, поэтому не влияет на характер окраски.

При этом можно встретить камень с черным кварцем, так называемый чернокварцевый, а иногда – лилово-розовый (аметистовый гранит Швеции).

Очень редкими являются экземпляры с голубым кварцем.

Наиболее декоративными характеристиками обладают мелкозернистые образцы светло-серого цвета с голубым оттенком. Также востребованы темно-красные камни и зелено-голубые разновидности.

Внешний вид камня

Гранит – магматическая порода, которая хорошо полируется. При этом полученная зеркальная поверхность длительное время сохраняется даже при наружной облицовке.

Кроме того, камень свободно поддается теске и легко приобретает различные фактуры скалывания. Полученная рельефная фактура гранитной поверхности выгодно подчеркивает монументальность сооружений с одновременным достижением интересного декоративного эффекта игры светотени на поверхности, которая часто сочетается с блестящими пластинками слюды.

А некоторые виды гранита полуют декоративную фактуру только после термообработки. Чаще всего это касается светло-серых разновидностей, которые после обработки становятся практически сахарно-белыми.

Если посмотреть на это фото гранита, камень в разрезе отчетливо передает не только световые, но и текстурные различия разновидностей.

Месторождения гранита

Главной формой залегания являются батолиты, которые представляют собой огромный массив мощностью до 4 км и площадью в несколько гектаров. Обычно порода залегает в виде даек, штоков и других интрузивных тел. Иногда встречается, что гранитная магма образовала послойные инъекции. В этом случае гранит образует серию пластообразных тел, которые чередуются с метаморфическими и осадочными породами.

Что касается распространения, то камень распространен на всех материках. Чаще всего он выходит на поверхность земли в тех областях, которые сложены древними породами, где в процессе эрозионно-денудационного процесса разрушились перекрывающие отложения.

В США порода встречается вдоль всего побережья Атлантического океана, на севере страны, в горах Блэк-Хилс и в центральной части плато Озарк. Главным образом, камень добывают в Висконсине, Джорджии, Вермонте и Южной Дакоте.

Гранит, месторождения которого известны по всем миру, распространен и у нас. На территории постсоветского пространства эксплуатируется более 200 месторождений. Из них самые крупные: Мокрянское (Запорожская область, Украина), Малокохновское (Полтавская область, Украина), Микашевичи (Брестская область, Белоруссия).

На территории Российской Федерации гранит широко распространен на Урале, в Карело-Кольском регионе, На Дальнем Востоке, В Восточной Сибири, на Кавказе. В общей сложности известно более 50 месторождений, где добывается штучный камень. Бут и гранитный щебень добывают в Приладожье, Прионежье, на Карельском перешейке, в Воронежской и Архангельской области, в Свердловской и Челябинской областях, в Хабаровском крае и Приморье, в Восточном Забайкалье. Высокими декоративными характеристиками отличаются граниты-рапакиви на северо-западе России, а также амазанитовые разновидности Ильменских гор и Забайкалья. Много месторождений работает периодически, преимущественно на бут и щебень. По мере необходимости в них добывают гранитные глыбы, из которых получают облицовочные плиты. Также полученные блоки обтесывают на штучный камень или применяют цельными в монументальной архитектуре.

Разновидности гранита

По характеру и содержанию темноцветных составляющих выделяются такие виды гранита:

  • Аляскит – не содержит темноцветных включений;
  • Лейкократовый (лейкогранит) – пониженное содержание темноцветных;
  • Биотитовый – содержание биотита 6-8%;
  • Двуслюдяной – содержит биотит и мусковит;
  • Роговообманковая и роговообманково-биотитовая разновидность – содержит роговую обманку и роговую обманку с биотитом соответственно;
  • Литий-фтористый – содержит литиевые слюды (циннвальдит, протолитионит);
  • Пироксеновый – малораспространенный, состоит из авгита, кварца, ортоклаза;
  • Щелочной вид – содержит щелочные амфиболы, эгирин, ортоклаз, альбит или микроклин.

Виды гранита по структурно-текстурным характеристикам:

Порфировидный – содержит изометричные или удлиненные вкрапления, которые более-менее отличаются по размерам от основной массы (могут достигать 5-10 см). Обычно представлены микроклином, кварцем и ортоклазом;

Пегматоидный — гранитная порода с характерной равномерной зернистостью. Размер включений кварца и полевого шпата 2-3 см;

Финляндский гранит (рапакиви) – порфировидная порода, для которой характерны многочисленные округлые вкрапления ортоклаза красного цвета величиной до 5 см, окруженный каймой из серого или серо-зеленого олигоклаза. В качестве основной массы выступает агрегат зерен плагиоклаза, ортоклаза, биотита, кварца и роговой обманки;

Гнейсовидный – обычный равномерно мелкозернистый камень, для которого характерна общая грубо-параллельная ориентировка чешуек слюды, либо же зерен роговой обманки.

Одной из распространенных структурных разновидностей является пегматитовый (мусковитовый) гранит, состоящий из ортоклаза, кварца и мусковита. Характерный представитель данной разновидности – письменный гранит, в котором полевой шпат прорастает образованиями кварца тонкой клиновидной формы, напоминающей древнееврейские письмена.

Еще одной интересной разновидностью является рапакиви (в переводе с финского – «гнилой камень»). Представляет собой порфировидную разность с большим содержанием овоидов.

Особой разновидностью является амазонитовый гранит голубовато-зеленого и зеленого оттенка, содержащий зеленый полевой шпат.

Особой популярностью и прочностью отличается розово-красный и красный лезниковский гранит, названный по названию месторождения. Стоит заметить, что по названию месторождений названо много видов гранита. Так, красный камень называется междуреченским (Междуреченское месторождение), симоновский (Симоновское), емельяновский, токовский, капустинский. Серый камень: покостовский, корнинский, софиевский, жежелевский.

Встречается и белый гранит, который, как и мрамор, больше является собирательным понятием, так как белыми называют не только белоснежные образцы, но и все остальные экземпляры светлого цвета, максимально приближенные к белому. Цвет может варьироваться от светло-зеленого до жемчужно-серого.

Природный камень гранит на видео:

В качестве камней, обладающих магическими свойствами, привычно видеть драгоценные или полудрагоценные камни в виде перстней, подвесок, фигурок или жеод. Гранит совсем иной. Из него не получится украшение, он ассоциируется с памятниками и величественными зданиями. Между тем он тоже обладает магической силой и может использоваться как талисман.

В переводе с латинского «гранит» означает «зерно». Это описывает его структуру. Гранит действительно состоит из зёрен различных минералов. В современной геологии к граниту принято относить минерал с таким составом:

  • доля полевых шпатов – 60% породы;
  • кварц – 30%;
  • слюда – 5-10%.

Иногда вместе с полевым шпатом в состав гранита входят роговая обманка, биотит, мусковит. В зависимости от состава, цвет гранита может отличаться. Чаще всего это серый камень с более тёмными включениями, но находят красный, бурый, розовый, жёлтый, зелёный гранит. Кварц в составе гранита выглядит как стекловидные прозрачные зёрна от 2 до 25 мм. При определённом угле зрения они придают камню мерцающий блеск. Реже встречаются разновидности с включениями голубоватого кварца, который окрашивает всю массу полевого шпата.

Характеристики камня:

Благодаря своим особенностям и распространённости в природе гранит широко применяется в строительстве и производстве. Большое количество разновидностей даёт простор для фантазии дизайнеров.

Применение гранита

Гранит не боится воздействия кислот и солей, поэтому данный камень можно применять в химической промышленности. Маленький коэффициент водопоглощения делает гранит незаменимым материалом для облицовки бассейнов, фонтанов, набережных. Благодаря морозоустойчивости гранита он является материалом для внешней отделки зданий. Гранит мало истирается, поэтому его применяют во внутренней отделке помещений с большой проходимостью, также это материал для строительства дорог. Вот только некоторые примеры его использования:

  • колонны;
  • памятники;
  • парапеты;
  • брусчатка, бордюры;
  • напольная плитка;
  • настенные панели;
  • ступени лестниц;
  • подоконники;
  • столешницы;
  • вазы;
  • карнизы;
  • детали производственных станков;
  • жернова;
  • основания высокоточных приборов;
  • материал для железнодорожных насыпей.

Гранит подвержен выветриванию и плавится при температурах свыше 700 градусов. Но между тем до нас дошло много гранитных памятников архитектуры тысячелетней давности: древнеегипетские, древнеримские, греческие сооружения. Многие не дошли до наших дней, уничтоженные войнами и природными катастрофами.

Пример тысячелетних гранитных сооружений:

  • Стоунхендж. Его камни весят более 50 тонн;
  • обелиск Хатшепсут, весом 343 тонны;
  • испанский монастырь Эскориал.

В период правления Петра I добыча , малахита, и других камней достигла своего пика. При строительстве Санкт-Петербурга преимущественно применялся гранит. «В гранит оделася Нева». Это здания Академии художеств, Фондовая биржа, Адмиралтейство, Исаакиевский собор.

Гранит может добываться огромными многотонными массивами. Например, постамент статуи Медный всадник в первоначальном виде имел вес 2 000 тонн или Александрийская колонна, которая в необработанном виде была камнем высотой более 30 метров.

Как добывается гранит

Единственный минус гранита – сложность добычи и обработки. Полируют камень исключительно алмазными инструментами. Остаётся загадкой, как раньше добывали огромные камни для строительства величественных дворцов.

Есть предположение, что в древности камни отделяли от массива медными пилами с применением в качестве абразива корунда. Современные эксперименты доказывают, что это возможно. Хотя есть и противники этой теории. Они утверждают, что характер следов на камнях говорит о том, что применялись инструменты, подобные современным алмазным фрезам. Но археологические раскопки эту теорию не подтверждают. Учёными найдены только простейшие орудия труда.

В петровские времена для отделения гранитных глыб в подошве массива сверлились углубления, в них забивались столбики. Работа делалась до первой вертикальной трещины. Затем в камне пробуривались шахты для закладки пороха. Взрывом плита отламывалась. Таким же методом камень разламывался на более мелкие части.

Сейчас добыча камня ведётся подобным образом. В массиве бурятся отверстия глубиной до 7 метров, в них закладывается взрывчатка, с помощью которой плита и откалывается.

Как гранит образуется

Этот вопрос был долгое время предметом дискуссий.

Развитие теорий:

  1. В XVIII считалось, что гранит – это осаждение кристаллов на морском дне.
  2. В XIX веке стали считать, что гранит – это магма, которые поднимаясь к поверхности, захватывают и спекает другие минералы, остывает и кристаллизуется.
  3. В XX веке к предыдущей теории добавилась ещё одна. Гранит – результат действия горячих источников, которые размывают и трансформируют горные породы. Одни составляющие вымываются, другие кристаллизуются и спекаются.

Сейчас две последние теории развиваются. Принято считать, что они обе имеют право на существование. Часть гранитных массивов образована магматическим способом, часть гранитизацией.

Месторождения гранита

Сейчас гранитные породы залегают недалеко от поверхности земной коры и реже на океанском дне. Формирование их происходило на протяжении всей истории земли. Самые старые образцы датируются 3.8 млрд лет.

Изначально полевой шпат залегал далеко от поверхности, на глубине 10-15 км. Но постепенно осадочные породы размывались и выветривались, благодаря чему гранитные плиты обнажились.

Гранит составляет 77% от всех магматических пород вблизи поверхности земли. Месторождения его различны. Это небольшие жилы 1-10 метров или огромные пласты, составляющие целые гранитные пояса. Максимальная глубина таких образований неизвестна. Например, В Перу пласт гранита обнажён на 4 км, но это не предел.

Сейчас разработки гранита ведутся во многих странах. Наиболее известные:

  1. В России это Хабаровский край, Приморье, Забайкалье, Урал. Здесь добывают , серого и коричневого цвета. В Ленинградской области, Карелии, на Кольском полуострове месторождения розового, красного и жёлтого камня. В Мурманской области находят серо-розовый гранит.
  2. Украина известна красным камнем.
  3. В средней Азии: Казахстан, Таджикистан, Узбекистан. Здесь добывают редкий зелёно-голубой гранит.
  4. Европа: Болгария, Португалия, Франция, страны Скандинавии. Испания и Сардиния славятся светло-розовым гранитом.
  5. Китай, Индия, Шри-Ланка.
  6. Африка.
  7. Северная Америка.

Богата гранитом Австралия, здесь есть залежи голубого гранита, но до конца месторождения не изучены и добыча камня не развита.

Магические и лечебные свойства

Может показаться, что гранит слишком прост, чтобы иметь какие-то необычайные свойства. Он слишком привычен, чтобы его использовали в магических целях. Но специалисты выделяют такие его свойства:

  • меняет жизнь к человека к лучшему. Это могут быть любые изменения: в финансовом плане, в любовных отношениях, смена работы или повышение, смена места жительства;
  • расслабляет;
  • чистит помещение от негативной энергии;
  • повышает коммуникабельность, помогает найти взаимопонимание с другими людьми;
  • повышает интуицию, делает человека отзывчивым и гибким;
  • благотворно влияет на суставы и позвоночник.

В качестве талисмана камень гранит рекомендуют использовать тем, кто занимается научной деятельностью, поскольку он повышает концентрацию, внимание, улучшает память и стимулирует умственную деятельность. Улучшая коммуникативные способности, помогает подобрать подход даже к самым нерадивым ученикам.

Могут использовать все люди, ведь у него мирная энергетика, он никому не способен навредить.

Гранит – символ мужественности, несокрушимости, прочности и долговечности. Это уникальный минерал из самых глубин земли. Он пережил катаклизмы, зарождение различных форм жизни, тектонические процесс в толще земли. Сейчас этот камень возрастом миллионы лет служит человеку.

Гранитом называется наиболее часто встречающаяся в земной коре магматическая интрузивная горная порода. В состав гранита входят различные элементы, отвечающие за различные характеристики камня, такие, как цвет, структура, прочность и многие другие. Благодаря этому, гранит считается полиминеральной горной породой, т.е. образованной несколькими составляющими.

Состав гранита

Природный гранит в связи с достаточно большим количеством в составе оксида кремния (SiO 2) считается кислой породой. Также в камне присутствует щелочь, магний, железо и кальций.

Однако, одними из главных структурных составляющих гранита считаются полевой шпат и кварц. Именно наличие в камне кварца определяет его зернистую структуру, благодаря которой гранит и получил свое название (в переводе с латинского granum - «зерно»). В зависимости от размера зерен, в мире граниты подразделяются на:

  • мелкозернистые, имеющие максимальный размер зерна в 2 мм. Данная разновидность камня признана наиболее качественной благодаря своим определенным характеристикам.
  • среднезернистые, размер зерна которых колеблется в пределах от 2 мм до 10 мм;
  • крупнозернистые, имеющие зерна размером выше 10 мм. Крупное зерно негативно влияет на качество гранита, поскольку в связи с этим он плохо переносит сильное повышение температур, в результате чего способен увеличиваться в объеме и трескаться.

Как правило, количество кварца в породе достигает 30% от ее общего объема. Стоит сказать, что кварц представляет собой высокотвердый минерал, участвующий в образовании достаточно большого количества магматических пород. Кварц является бесцветным элементом, однако в качестве горной породы, входящей в состав гранита, он может быть разного окраса - желтого, розового, красного, фиолетового и др.

Шпат, присутствующий наряду с кварцем в составе гранита, является минералом силикатной группы. Его процентное содержание в камне составляет от 50% и выше. В породе данный элемент представлен калиевым полевым шпатом (ортоклазом, адуляром) и кислым плагиоклазом (олигоклазом, битовнитом, лабрадором и др.).

За исключением кварца и полевого шпата в граните порядка 10% занимают другие вкрапления, к которым относятся биотит, литиевые слюды, мусковит, роговая обманка. Также в незначительных количествах в камне можно обнаружить акцессорные и щелочные минералы, которыми являются апатит, циркон, а также турмалин, гранат и топаз.

Таким образом, ученые пришли к выводу, что состав гранита напрямую связан с процессом его формирования. В связи с этим, выделяют две основные теории формирования гранита. Согласно первой считается, что образование камня происходит в процессе кристаллизации магматического расплава. А вторая теория утверждает, что на формирование гранита воздействовал ультраметаморфизм. Т.е. давление, высокие температуры и флюиды, которые поднимались из глубинных пластов земли, повлияли на процесс гранитизации.

Характеристики гранита

Гранит является одной из наиболее прочных, твердых и самых долговечных горных пород.

  • Плотность гранита - 3,17 г/см 3 ;
  • Удельный вес - 2,7 г/см 3 ;
  • предел прочности во время сжатия в водонасыщенном состоянии - 550 кг/см 2 ;
  • водопоглощение - 0,2%;
  • морозостойкость - 25;
  • коэффициент снижения прочности - 0,9;
  • твердость по шкале Мооса - 6-7;
  • истираемость - 1,4г/см 2 м.
Таблица 1. Свойства гранита
Характеристика Значение
Плотность, кг/м 3 2600-3000
Кратковременная прочность, МПа
При сжатии 150-300
При растяжении 3-5
При изгибе 35-50
Модуль упругости при изгибе, МПа×10 -4 4-6
Коэффициент Пуассона 0,25
Коэффициент теплопроводности, Вт/(м °С) 3,5
Удельная теплоемкость, Дж/ (кг °С) 980
Температурный коэффициент линейного расширения, °С×10 6 7-19
Водопоглощение за 24 час, % 0,05-0,1
Относительная демпфирующая способность 0,6
Физические свойства
Цвет пёстрый, красный, розовый, серый
Твердость 5-7
Радиоактивность слабая GRapi
Электропроводность нет

Таким образом, данные свойства гранита обеспечивают материалу:

  • долговечность. Считается, что мелкозернистый камень способен прослужит более 500 лет, что дает ему право называться вечным камнем;
  • прочность. По данному показателю гранит уступает только алмазу. Также он не поддается сжатию и трению благодаря наличию в составе уже упомянутого кварца.
  • устойчивость к негативным воздействиям атмосферы. Камень абсолютно никак не изменяется при температуре от -60 0 С до +50 0 С. Кроме того, ученые выяснили, что многократное замерзание и оттаивание данного материала никоим образом не сказывается на его качестве, а также свойствах.
  • водонепроницаемость. Данное свойство обеспечивает камню морозостойкость. Это является очень важным аспектом при облицовке таких мест, как набережные.
  • экологическая чистота. Гранит не обладает радиоактивностью, в связи с чем, его использование доступно абсолютно при любых строительных и монтажных работах.
  • пожаростойкость. Температура плавления гранита превышает 700 0 С. Это является основной причиной, по которой гранит целесообразно использовать при облицовке зданий. Кроме того, что гранит обеспечивает надежную пожарную безопасность, он еще и придает зданию эстетически красивый внешний вид.
  • легкость обработки. Гранит отлично сочетается с абсолютным большинством стройматериалов, а также легко поддается шлифовке, резанию и другим видам обработки.
  • устойчивость к кислотам и грибковым образованиям.

Типы гранита

Гранит классифицируется согласно особенностям минерального и химического состава камня. Так, по количеству содержания полевого шпата в породе, гранит подразделяется на:

  • щелочно-полевошпатовый. Максимальное содержание плагиоклаза в данном типа породы достигает 10%, но не более того;
  • собственно гранит, который содержит плагиоклаз от 10 % до 65%;
  • гранодиорит. В его состав входит от 65% до 90% плагиоклаза.
  • тоналит, который содержит более 90% плагиоклаза.

Кроме этого, порода также классифицируется по содержанию в ней второстепенных темноцветных минералов. Таким образом, согласно этому, гранит подразделяется на:

  • аляскит. Темноцветные металлы в данном типе гранита отсутствуют.
  • лейкогранит. Содержит незначительное количество темноцветных металлов в своем составе;
  • двуслюдяной гранит. Кроме основных породообразующих компонентов имеет в своем составе мусковит и биотит;
  • щелочной гранит. Отличается наличием эгирина и амфиболов в своем составе.
  • биотитовый;
  • пироксеновый.

Кроме этого, среди гранитов также различают сиениты, тешениты, диориты.

По структуре гранит бывает следующих типов:

  • порфировидный. Имеет удлиненные или изометрические кварцевые вкрапления и вкрапления ортоклаза;
  • пегматоидный. Имеют равномерную зернистость с различным количеством вкраплений полевого шпата и кварца;
  • финляндский. Данный тип характеризуется вкраплением круглого ортоклаза;
  • гнейсовидный. Имеет равномерную зернистую структуру, параллельно с которой располагаются чешуйки слюды.
  • мусковитовый. В состав таких гранитов входит мусковит, кварц и ортоклаза.

Кроме того, что гранит различается по своему составу, структуре, и многим другим характеристикам, камень также подразделяется согласно месту его добычи на:

  • амазонитовый;
  • лезниковский;
  • софиевский;
  • корнинский;
  • жежелевский.

Указанные типы отличить друг от друга помогает характерный цвет, который приобретается гранитов в процессе своего формирования согласно определенным условиям. Так последние три типа отличаются серыми оттенками и редким белым окрасом. Амазонитовый гранит характеризуется зеленым цветом и голубоватым оттенком. А лезниковский гранит отличается красным и розовым окрасом.