Сланцы — это группа горных пород, которые известны человечеству с древнейших времён. Их использовали ещё египтяне и жители поселений на северо-западе Испании. Но что же находится внутри этой породы? Разберёмся подробно, какие части и компоненты образуют сланцы.
Общее строение сланца
Сланец формируется из глины или вулканических материалов под воздействием высокого давления и температуры на протяжении миллионов лет. В результате такого метаморфизма порода приобретает характерную слоистую (плитчатую) структуру, благодаря которой легко раскалывается на тонкие пластины.
Основными компонентами сланца являются:
- кварц — придаёт породе твёрдость;
- серицит, тонкочешуйчатый минерал из группы слюд;
- минералы группы хлорита — обеспечивают зеленоватые оттенки;
- полевой шпат — характерен для кристаллических разновидностей.
Минеральная часть сланцев
Минеральный состав сланцев весьма разнообразен. Порода представляет собой срастания низко- или среднетемпературных минералов, среди которых:
- хлорит;
- актинолит;
- серицит;
- серпентин;
- эпидот;
- мусковит;
- альбит;
- кварц;
- ставролит.
Именно сочетание этих минералов определяет цвет породы. В зависимости от состава сланцы бывают серыми, чёрными, зелёными, красноватыми, коричневыми и бордовыми. Так, в голубых и сине-зелёных сланцах содержатся карбонатные минералы, а чёрный сланец образуется при наличии углерода и сульфидов железа — он обычно имеет плоскую гладкую поверхность с металлическим или шелковистым блеском.
Органическая и неорганическая части горючих сланцев
Особый интерес представляют горючие сланцы, твёрдая горючая осадочная порода карбонатно-глинистого (мергелистого), глинистого или кремнистого состава. Это вид ископаемого топлива, состоящий из двух частей:
Органическая часть
Органическая часть содержит горючие органические соединения, до 20% которых приходится на долю битумов, а остальная часть — это кероген, твёрдое органическое вещество. Элементный состав органической части:
- углерод (C) — 56–80%;
- водород (H) — 6–10%;
- кислород (O), 11–24%;
- сера (S) — до 16%;
- азот (N), до 2,5%.
Неорганическая (минеральная) часть
Неорганическая часть состоит из глинистых минералов, карбонатов, кварца и других компонентов, которые остаются в виде золы после сжигания породы.
Виды сланцев по составу
По преобладающим компонентам выделяют несколько разновидностей:
- Глинистые сланцы — наименее метаморфизованные, сохраняют черты исходной глины;
- Филлиты — промежуточная порода между глинистыми и кристаллическими сланцами;
- Кристаллические сланцы, состоят в основном из полевого шпата и кварца, образуют крупные массивы в составе метаморфических областей и пластовые тела между другими породами;
- Горючие сланцы — богаты органическим веществом.
Где встречаются сланцы
Осадочные сланцы встречаются повсеместно — в нижних частях отложений глубоких впадин и прогибов платформ, а также в складчатых системах. Кристаллические разновидности залегают в метаморфических комплексах.
Итак, в сланцах находятся две основные части: минеральная (кварц, серицит, хлорит, полевой шпат и другие минералы) и, у горючих разновидностей, органическая (битумы и кероген). Именно соотношение этих частей определяет цвет, свойства и сферу применения породы, от кровельных материалов до производства сланцевого газа и жидкого топлива.