دانلود مقاله کانی ها

کانیها :‍(kinerals)
مواد طبیعی غیر الی هستند که دارای ساختمان و ترکیب شیمیایی مشخصی هستند .

خصوصیات فیزیکی کانیها :
1-رنگ olivine سبز رنگ Azurite ابی رنگ
2-فرم کریستالی :کریستالها بلورهائی هستند که کوچکترین قسمتهای آنها یعنی اتمها به شکل منظمی کنار هم قرار گرفته اند .
قانون یکسانی تارپ ها :
هرنوع کانی کریستالی دارای نوع خاصی زاویه بین وجه هایشان است که به آنهاSpaue angle می گویند و برای تمام کریستالهای یک کانی یکسان باقی
می مانند .
3- کلیواژ (cleavage) هنگامی که یک کانی ضربه ببیند در راستای صفحات ضعیفی که ناشی از پیوند ضعیف بین اتمها در ان صفحه است شکسته میشود که این صفحه شکست را کلیواژ گویند .
مانندMica (طلق) یک کلیواژ است .
4- شکستگی(Fracture) : بعضی از کانی ها دارای کلواژ نیستند ولی در عوض دارای سطح شکنندگی خاصی می باشند که ممکن است منظم باشد مانندOliyine یا نامنظم و زبر مانندQuartz
5- سختی (Hardness) : مقاومت در برا بر خراش را سختی سنگ گویند .
انواع سختیها :
1-talkیا پودر بچه 6- آزتور
2-Gepsum ژیپس یا سنگ گچ 7- کوارتز
3- کلسیت یا سنگ اهگ 8- توپاز
4- فلوئورین 9-گرندون
5- آپاتیت 10-الماس
6- خاکه:(streak)
7- وزن مخصوص :نسبت وزن کانی به آب هم حجم خود است
8- سنگینی(Heft) : .وزن نسبی کانی را سنگینی گویند .
9- جلا(luster) :درخشش ظاهری یک کانی است .

جلای کلی کانیها:
1- جلای فلزی Metalic luster
2- جلای غیر فلزیNon Metalic luster

انواع جلاها :
1- جلاهای فلزی :نور را به خوبی منعکس میکند مثل پیریت و گالن
2- جلاهای شیشه ای :روشن هستند مثل شیشه و هالیت (سنگ نمک)
3- جلاهای صمغی : روی سطح کانی حالتی مانند صمغ دارند مثل سولفید روی .
4- جلاهای ابریشمی : ظاهری رشته رشته دارند مانند پنبه نسوز
5- جلاهای چرب : مثل این است که سطح آن را چرب کرده اند مثل گل سر شور talk
10- شکست نور نوری که می تابد به دو قسمت تقسیم می گردد
11- شفافیت : نوشته و تصویر از پشت آن قابل روئیت است مثل Salt.

quartz
12- چکش خواری :
الف ) شکنندگی (brittle) : مثل quartz و سنگ نمک
ب ) تورق(Mallable) : مثلMica و سنگ مس
ج) خاصیت انحراف پذیری : پس از تغیرفرم به حالت اولیه بر نمی گردد مثل کلسیت
د) خاصیت الا ستیک : که اگر آن را خم کنید به حالت اولیه بر می گردد مثل Mica
کانیهای متعاول تشکیل دهنده سنگها :
پوسته زمین از کانیهای زیر تشکیل شده است (مهمترین آنها) :
1- فلدسپاتها 2- کوارتز 3- پیروکسن
4- آمفی بول 5- میکا 6- آلوین

1-فلدسپاتها :
رنگ روشن دارد عمدتا 2 کلیواژ خوب دارند
الف – اورتوکلاسها : فرمول شیمیاییds1o2 ,Al2C3 ,k1O سختی حدود6 رنگ سفید یا صورتی دارند و زاویه بین کلیواژ هایشان 90 درجه است .
ب – PLagioclaseها دارای کلیواژ های با زاویه 86 درجه هستند ودارای رنگ خاکستری ویا سبز بوده و سختی آنها حدوداً5/6است و دارای فرمول شیمیایی Nao + ,Al2o3 ,6sio2 می باشند
ج-Micraocline ها : ترکیبی شبیه اورتوکلاسها دارند و تفاوت در فرم کریستالی آنها است و دارای رنگ از کرمی تا قرمز به صورت متغیر هستند .

موارد استفاده فلد سپاتها در صنایع چینی و سرامیک سازی است .

2-کوارتز ها :
کوارتز خالص : بی رنگ و خالص هستند و بی دون کلیواژ بوده و شکننده اند دارای سطحی ناصاف اند و ضریب سختی آنها 7 است .

3-پیروکسنها :
دارای فرمول شیمیاییMgfe sid3 ,camg(sid3)2 هستند و دو کیلواژ خوب دارند زاویه بین کلیواژشان 87 درجه و 93 درجه است .

و دارای رنگ سبز و تیره هستند .

آمفی بولها:
دارای فرمول شیمیایی Tremo lite: 2co2mgsi8o22(OH)2
Actinotite:Ca2(Mgfe)5Si8O22(OH)2
و سبز رنگ تا مشکی رنگ هستند کریستالهای 6 وجهی دارند و زاویه بین کلیواژها است .

5-میکا :
الف ) Muscoviteیا میکای که سفید و بی رنگ هستند دارای فرمول شیمیاییKAL3Si3O10(OH)2 می باشند .
ب ) bictteیا میکای سیاه که دارای فرمول شیمیایی K(Mgfe)3 Alsi3O10(CH)2 هستند .
ب ) bictteیا میکای سیاه که دارای فرمول شیمیایی K(Mgfe)3 Alsi3O10(CH)2 هستند .

میکاها دارای 1 کلیواژن خوب هستند و در عایق سازی استفاده می شوند .

آلوین : آلوینها جلای شیشه ای دارند و معمولا به رنگ سبز هستند دارای فرمول شیمیایی(Mgfe)2 SIC4 هستند .

کانیهای رسی (Ciay minerals): کائولینت (Kaolinite) ایلیت (Illite) مونت موریلونیت (Mant Marilonite) واحدهای اصلی که رسها از آنها تشکیل یافته اند : واحدهای سیلیکا تترا میدرال Sio2 واحدهای 10 کتاهیدرال Al2C3 کائولینت : دانه های ریز کائولینت ورقه ای شکل هستند و در مناطق مرطوب یافت می شود مثل هالوژنها : در آزمایشگاه برای بررسی آن دقت زیادی لازم است .

ایلیت : این نوع کانیها از تخریب سنگ میکا بدست می آید و در آنها اگر مشکل یون پتاسیم نداشته باشد مشکل جذب آب نخواهیم داشت .

مونت موریلونیت : این سهاتورم خیلی زیادی دارند و در مناطق گرم وخشک یافت می شوند چادر خاکستری آتشفشانی .

سنگها DOCKS)): مواد طبیعی متراکم ، نیز سخت تا سخت که از یک یا چند نوع کانی تشکیل یافته است .

طرق تشکیل سنگها: بدلیل سرد شدن مواد مذاب داخل زمین .

بارسوب وته نشین شدن مواد غیر آلی در آب .

با رسوب صدفهای بعضی از موجودات زنده .

بدلیل تراکم گازها در آنها قطعات سنگها وجود دارد .

بدلیل تغییر شکل سنگها اولیه در اثر حرارت زیاد و یا فشار سنگهای همجوار .

بدلیل تجزیه سن گها و در اثربه هم پیوستن دوباره آنها به شکلی که نوع جدیدی از سنگ بوجود آ”مده باشد .

انواع سنگها: سنگهای آذرین ((Igheous سنگهای رسوبی (Seaimentry) سنگهای دگرگون(Metamerphic) تشکیل سنگهای آذرین انجماد سریع انجماد تدریجی مثل TUFF مواد تشکیل دهنده سنگهای آذرین : پتاسیم 3- Pctasium سیلیسیم2- silisium اکسیژن 1- Oxzgen کلسیم Calcium6- آ‎هن 5- Iron آلومینیوم 4- Alcminium منیزیم 8- Magnesium سدیم 7- Sadium کانیهای موجود در سنگهای آذرین : پیروکسین 3- pyrokene آلوین 2- olivine فلدسپار 1- Feldspar میکا 6- Mica آمفی بول 5- Amphiboles کوارتز 4- Quartz شناسائی سنگهای آذرین : بافت (texture) مربوط است به اندازه و شکل مواد یا رگه ها و کریستالها و آرایش آنها ساختمان(Structure) مربوط است به شکل ظاهری ، فرم ظرافت درزها (Joints) سختی بافتهای موجود در سنگهای آذرین : 1- phaneritic کریستالهای با چشم غیر مسطح به راحتی مشاهده می گردند 2-par phyritic -phaneritic کریستالهای کوچک دور کریستالهای بزرگ رافرا گرفته اند و هر دو گروه با چشم دیده می شوند .

3- Aphanitic texzre در این نوع بافت کریستالها فقط با چشم مسلح (میکروسکوپ ) قابل مشاهده اند 4- porphyritic -Aphanitic texture اگر کریستالهای بزرگی که با چشم قابل روئیت هستند درAphanitic یافت شوند این نوع بافت بوجود می آید .

5- Glassy حتی با میکروسکوپ کم کریستالهای آن قابل روئیت نیستند .

6- Fragmental texture این بافت شامل قطعات شکسته و گوشه دار سنگهای آذرین است ودر خاکستر آتشفشان یافت می شوند .

شناسائی سنگهای آذرین : تعیین نوع بافت تعیین درصد تیره بودن کانیهای تشکیل دهنده .

الف) سنگهائی اسیدی دارای مقدار کمتری کانیهای تیره رنگ هستند.

ب ) سنگهائی با تیرگی متوسط که حدود 50% کانیهای تیره رنگ دارند .

ج) سنگهای تیره که حدود 70% کانیهای تیره رنگ دارند .

تعیین نوع فلدسپار : الف) فلدسپار صورتی K پتاسیم .

ب ) فلدسپار سفید یا خاکستری plagiclase تعیین درصد تقریبی کوارتز سنگهای آذرین که در جدول نیستند ؟

ابسیدین Obsidian سیاه رنگ و بافت شیشه ای پومیکا Pumica سنگ پا توف TUFFخاکستر آتشفشانی براسیاBreccia ، قطعات بزرگ سنگهای آتشفشانی مراحل شکل گیری سنگهای رسوبی هوازدگی شیمیایی یا فیزیکی سنگهای مادر حمل بوسیله باد و یخچال رسوب در محلهای ویژه بهم فشردن و چسبیدن مواد رسوبی و تشکیل سنگها ترکیبات سنگهای رسوبی : کوارتزQUARTZ کلیستCalcite خاک رس Clay سنگ شکسته ها Rock Fragment ساختمان سنگهای رسوبی : لایه های افقی مقاطع لایه ای بافت سنگهای رسوبی : آواری (Clastic) از خرد شدن سنگهای دیگر بوجود می آیند .

الف ) Coarse –grained درشت دانه ب ) Medium- grained متوسط دانه ج) Fine grained ریز دانه نمونه های مهم سنگهای رسوبی آواری : 1-Cong lomerate Sand -Stoneاز جوش خوردن ماسه های متوسط بوجود می آید Silt- stone از جوش خوردن ریز دانه ها بوجود می آید Shaleسنگ لوح 2-سنگهای غیر آواری( Nan –Clasti) حالتی است که کانیهای محلول درون آب خارج شده به صورت سنگ در می آیند نمونه های مهم سنگهای رسوبی غیر آ‎واری : Limestoneسنگ آهک Chalk ورقه های منظم میکروسکوپی 3-dolomite 4-gypsumسنگ گچ 5-Roksaltسنگ نمک 6- travcrtineنمای ساختمان (تراورتن ) سنگهای دگرگونی : سنگهائی که از سایر سنگها تحت اثر فشار زیاد و یا حرارت ویا واکنش شیمیایی با مواد مذاب بوجود می آیند .

اثرات دگرگونی : بوجود آمدن کانی جدید با ترکیبات شیمیایی جدید تغییر فرم جهت کانیهای تشکیل دهنده سنگ اولیه تشکیل کریستالهای بزرگتر از کریستالهای اولیه انواع دگرگونی : دگرگونی تماسی :Contact metna marchism دگرگونی ناحیه ای : بوجود آمدن تنشهای زیاد تحت اثر عوامل کوهزائی P.P : plinic pal point تصویر گرفته شده از هواپیما خط پرواز :(plight line) نواری است که هر بار هواپیما روی آن حرکت می کند معمولا خط پرواز را طوری انتخاب می کنند که هرعکس با عکس قبل %60 پوشان داشته باشد .

علامت ها و سمبل زیادی که روی عکسهای هوایی دیده می شود .

روی هر سری عکسها مقیاس آنها روی اولین عکس نوشته می شود () عدد ارتفاع سنج تاریخ عکس برداری شماره عکس شماره حلقه عکسبرداری 82/7 به شماره حلقه نام شرکتی که عکس راتهیه کرده اند .

ویژگی سنگهای دگرگونی : پولکی ورقه ورقه بودن 1- Faliati6/1 توده ای و غیر منظم 2- Ncn Foliation چند نوع Foliation : میشل گرانیت چند نوع Non-foation : سنگ آهکمرمر ماسه سنگ چخماق عمق زلزله : فاصله قائم کانون زلزله تا سطح زمین بر اساس عمق زلزله ، زلزله ها به انواع زیر تقسیم می شوند .

عمق کم مرکز سطحی زلزله Epicenta))نقطه ای که در روی سطح زمین در بالای کانون زلزله قرار دارد و نزدیکترین فاصله کانون از سطح زمین است که امواج زلزله به آن می رسند فاصله مرکز عمقی زلزله فاصله کانون تا نقطه شدت زلزله : اندازه شتاب زلزله که مبنای آن مشاهده و احساس است تقسیم بندی های شدت |{فرکانس (mertalli) ریشتر (Rithter) برای اندازه گیری بزرگ فرکانس : فقط دستگاههای حساس ثبت می کند در ساختمانهای خیلی بلند محسوس هست حیوانات درک می کنند خرابی مطلق ایجاد می کند منظور از بزرگی قدرت یک زلزله است .(Mayhitude) یا به بیان دیگر مقدار انرژی است که در زلزله آزاد می شود تقسیم بندیهای ریشتر : از 1 الی 9 عدد ریشتر است که به طور مثال 9 ریشتر برابر با یک میلیارد تنTN.T زلزله های بزرگ ایران : زلزله لار – زلزله قیر وکارزین – آوج و بوئین زهرا که بزرگی آن 5/7 ریشتر – منجیل و رودبار که 4/7 ریشتر بزرگی آن بوده رابطه بین بزرگی و شدت زلزله : 10g E= 11/4+1/5R 5) پایداری سنگهای هوازده ای که از شن و ماسه آنها در ساختمان بتن استفاده می شود .

مقاومت سنگها : تنش فشاری : تنش کششی تنش برشی 1)فشاری رابطه تنش کرنش مدول الاستیسیته (ارتجالی) = E 2) کششی عملا در مهندسی قابل اعناض است .

ضریب اصطکاک رابطه کولمب مدول برگشتی : ضریب پواسون : ضریب تراکم پذیری : K روابط بین پارامترها ضریب تراکم ناپذیری : فرمهای ساختمانی ثانویه : چین ها (Falds) لایه ها ی سنگی هستند که به مرور زمان تغیر انحنایی پیدا کرده اند .

تکچینها فقط یک چین دارند تک چین وپادگانهای ساختمانی وقتی لایه های مذاب تروکش کرده و شیبی شد را به یک شیب ملایم تبدیل کند تک چین و پادگانه ها به وجود می آیند .

تاقدیسها (Anticlinc) گنبدها : چینهائی هستند که از چهار طرف شیب دارند .

در تاقدیسها لایه های قدیمی در داخل و لایه های جدید بیرونی هستند .

ناودیسها: د رناودیسها لایه های جدید در داخل ولایه های قدیمی تر د رخارج قوس قرار دارند .

ریزچینها : نمایش چینها در نقشه های زمین شناسی : طرز تشخیص چینها : نقشه برداری مستقیم لایه ها .

استفاده از عکسهای هوائی و نقشه های زمین شناسی .

استفاده از گمانه های (حفرچاه ) شناسائی .

استفاده از گازهای معدنی .

استفاده از روشهای ژئوفیزیکی .

نحوه تشکیل چینها : در اثر نیروهای قائم ویا در اثر خمش .

در اثر خالی شدن زیر آ‎نها یا صفرهای زیر زمینی در اثر نیروهای افقی و یا لغزش و برش .

در اثر مواد مذاب .

درزها (Jeints) شکستگیهائی که در اغلب سنگهادیده می شوند .

زاویه انحراف از شمال نسبت به شرق با شیب 37 درجه عوامل مولد در درزها : تغییرات درجه حرارت .

تغییرات فشار آب یا درصد آب درون سنگها .

بر اثر هر دو مورد 1 و2 .

علامات درزکا: 1) درز قائم 2) افقی 3) درز با شیب و امتداد نامعلوم گسلها : عبارتند از شکستگی هائی که سنگهای طرفین شکستگی به موازات صفحه لغزش حرکت می کنند .

انواع گسلها : گسلهای عادی ( مثل گسل معکوس ) گسلهای رانده (باشیب کم و طول زیاد گسلهای امتداد لغز (حرکت افقی ) نقشه های زمین شناسی : نقشه هائی هستند که پراکندگی و میزان سنگهای مختلف بر روی سطح زمین را نشان می دهند ..

مقاطع زمین شناسی : صفحات قائمی هستند که صفحه نقشه را قطع می کنند و وضعیت لایه های مختلف زمین را نشان می دهند .

Canfarmable مجموعه سری هایی یک لایه که بموازات هم هستند .

خصوصیات صفحات بین لایه ای : (جهت امتداد) 1- Strike direction جهتی که یک لایه در حالتی که شیب آن را صفر فرض می کنیم دارد .

( خط امتداد)2- Strike line خطی که بصورت افقی بر روی bedding plane کشیده می شود .

( شیب واقعی )3- true dip direction جهتی د رروی نقشه که مقدار شیب حداکثر را نشان می دهد و عبور بر خطstrike line است .

(شیب ظاهری ) 4- Adparent dip هر شیبی غیر از شیب واقعی زاویه ای است که (Bedding plane ) B.P با سطح افق د رجهت شیب واقعی می سازد .

طریقه بدست آوردن صفحات bedding مثال ) یک BP در جهت SE دارای شیب 1 به 3 است و در جهت SWدارای شیب 1به 4 است جهت و مقدار شیب را بدست آورید؟

مشخص کردن :bedding pline مثال ) سه نقطه A,B,C روی گوشه های یک مثلث متساوی الاضلاع قرار دارند که ارتفاع آنها روی شکل مشخص است هر ضلع آن 500M است و جهتCA شمالی جنوبی است مقدار جهت شیب واقعی چقدر است ؟

بیرون زدگیها : محل تقاطع Bedding plane با سطح زمین است 2 نقطه روی Outcrcp که با یک خط قرار برخور دارند مشخص می کنیم خطی که از این نقاط می گذرد را مشخص کرده که یکی از strike line هاست .

نقاط اتصال این strik line ها را با خطوط منحنی میزان مشخص کرده به هم وصل می کنیم تا eut ercp کامل شود .

عکس های هوائی : فتوگرامتری : شاخه ای از علم است که تفسیر واندازه گیری نقشه ها را مطرح می کند .

انواع عکس برداری : فتوگرامتری عمودی یاقائم (ver tieal) فتوگرامتری مایلoplique) ) مثال : روی نقشه ارتفاع یک تپه است .

و فاصله پایین تپه روی عکس تا pp برابر با 7cm است و ارتفاع پرواز800m از سطح زمین است .

ارتفاع تپه چقدر است .

مشخصات و اطلاعاتی که روی عکسها نوشته شده است .

مقیاس مثلا عدد ارتفاع سنج که معرف ارتفاع پرواز است .

تاریخ عکس برداری شماره فیلم و عکس مثلا 55/7 (حلقه جفت عکس شماره 55) نام شرکتی که عکس را تهیه کرده است .

نکته ها : موزائیک : از کنار هم گذاشتن عکسها برای روشن شدن وضعیت منطقه بدست می آید.

خط پرواز : نواری که هر با رهواپیما روی آن مسیر حرکت می کند تایک سری عکس تهیه کند معمولا خط پرواز طوری انتخاب می شود که ا زهر طرف عکسها 30% همچو شانی داشته باشند.

استریوسکوپ : دستگاهی که عکسها هوائی را سه بعدی نشان می دهد.

QUARTZ+ZQUARTZ+ZQUARTZ +Z>5%QUARTZ +Z>5%مقدار نوع فلدسپاتنفوذیخروجینفوذیخروجیمقدار نوع فلدسپاتTrcchyte LaticSyenite MarigonitcRboyolitc Quortz catcitcGranite GrandasiteK>plcgicclasc K نوع سنگمقاومت فشاری Kg/cm2مقاومت کششی Kg/cm2مقاومت برشی Kg/cm21-گرانیت 2-گابزو ماسه سنگ فلسیت باوالت سنگ آهک مرمر کوارتزیت گلایس سرپانتینت1500 1800 240 240 2750 960 1600 2600 1600 1250360-50 - 18-30 - - 38-60 38-90 - - 68-110 -150-300 - 58-150 - - 160-200 160-300 - - 180-340 نوع سنگE(k4/em2G(K2/em2لاگرانیت گنایس ماسه سنگ اسلیت سنگ آهک دولومینت(6.36-8.816)81d6 - O.648*106 o.496*166 O.611*106 O-722*106ــــــــــ