Литология. Кн. 2 - Фролов В.Т.
ISBN 5—211—02383—8
Скачать (прямая ссылка):
Отобранные пробы переносят в предварительно взвешенные фарфоровые чашки или бюксы: пипетку промывают водой, которую сливают в ту же чашку. Пробы выпаривают при температуре 100—105°, высушивают до постоянного веса, охлаждают в эксикаторе и взвешивают на аналитических весах с точностью до 0,01 г. Содержание каждой фракции определяют по формуле
где X — среднее содержание фракции меньше данного размера; А — вес соответствующей пробы после выпаривания; V\ — объем взятой пробы суспензии (обычно 25 см3), т. е. объем пипетки; V2 — объем супензии (обычно 1 л, т. е. 1000 см3); В — вес навески с поправкой на влажность (см. выше) и на содержание водорастворимых солей; С — содержание фракций крупнее 0,1 мм, т. е. той части навески, которая осталась на сите 0,1 мм. Содержание водорастворимых солей определяют по разности навески до (B0) и после (В) их отмывания, т. е. в=В0—В. Так же определяют и потерю от обработки соляной кислотой.
Пример расчета. Навеска 15 г с влажностью 10%. Фракций крупнее 0,1 мм оказалось 1,25 г. Пробы <0,05, <0,01, <0,005 и <0,001 мм после высушивания соответственно весили 0,3, 0,2, и 0,18 и 0,1 г. Вес навески в абсолютно сухом состоянии равен
B= 15' 100 = 13,64 г. Часть породы крупнее 0,1 мм СОСтав-ЮО +10 V . V* 1 25 • 100
ляет ——--=9,2%. Фракция мельче 0,05 мм составляет
X
AVj (100 — С)
V1B
13,64
0,3. 1000 (100-9,2) 0ЛЛп. и ,
-б4-— = 80,0%. Другие фракции, рассчитанные:
аналогичным образом, составляют 53,4; 47,9 и 26,6%. Отсюда содержание дробных гранулометрических фракций равно (%):.
Крупнее 0,1 мм 9,2 0,01—0,005 53,4—47,9= 5,5
0,1—0,05 90,8—80,0=10,8 0,005—0,001 47,9—26,6=21,3
0,05—0,01 80,0—53,4=26,6% мельче 0,001 26,6
Сумма 100%
Графическая обработка данных анализов обычная (см. 13.3).
Арео метрический метод по сравнению с пипеточным менее-трудоемок и быстр, но менее точен. Ареометр — стеклянный, градуированный прибор в виде утолщенной и более тяжелой нижней части — луковицы — и тонкого цилиндрика-стержня с. делениями (с точностью до 0,001, а отсчеты берутся на глаз с точностью до 0,0002). Метод основан на законе Архимеда: всякое тело, погруженное в жидкость, теряет в своем весе столько,, сколько весит вытесняемая им жидкость. При постоянном объеме ареометра его погружение в суспензию будет тем большим с течением времени, чем менее плотной будет становиться суспензия по мере осаждения более крупных фракций пробы (Лом-тадзе, 1952; Чаповский, 1958, с. 56—68).
Метод Рутковского — один из полевых методов гранулометрического анализа глинистых грунтов, осадков и пород, основанный на способности глинистых фракций набухать в воде и на разной скорости падения частиц в суспензии в зависимости от их размеров (Ломтадзе, 1952, с. 48—52; Чаповский, 1958, с. 68—72). О содержании суммарной глинистой фракции судят по приращению объема навески от набухания. Песчаные фракции определяют взвешиванием оставшихся после сливания алевритовых и пелитовых фракций. Алевритовые фракции определяются по разности: из навески вычитают сумму песчаных и пелитовых фракций. Точность невысока, так как не учитываются: 1) отсутствие пропорциональной зависимости между величиной набухания и содержанием глинистых частиц; 2) разная способность глин к набуханию в зависимости от минерального состава и 3) состав воды.
Есть и другие способы гранулометрического анализа глин в поле. Разрабатываются методы и ускоренного автоматического-гранулометрического анализа.
12.3.7. ЭЛЕКТРОННАЯ МИКРОСКОПИЯ
По разрешающей силе электронные волны намного более короткие, чем световые, превосходя их во много ріаз: в лучших электронных микроскопах — сложных высоковольтных вакуумных приборах — можно видеть частицы в 5—10 А. В геологии используются электронные микроскопы просвечивающие и растровые, или сканирующие.
Просвечивающий электронный микроскоп (ПЭМ) позволяет определять (Рекшинская, 1966): 1) степень минеральной однородности фракции меньше 0,001 мм, что необходимо для правильного истолкования данных термоанализа, химического и рентгенодифрактометрического и других анализов; 2) форму, размер глинистых частиц и зерен кварца, цеолитов и других неглинистых минералов, степень окристаллизованности и разрушенности, наличие включений, степень дисперсности и т. д.; 3) минеральный состав — по форме, размеру, толщине частиц и другим признакам; 4) приблизительно — количественные соотношения минералов и размерных фракций. При наличии характерных признаков — субгексагональная форма чешуек каолинита, волокнистая — палыгорскитов и сепиолитов, трубчатая — галлуазитов и других — определение производится сравнительно легко, но часто требуется привлечение иных методов: рент-геноструктурного, электронографического, химического и термического. М. Ф. Викулова в ПЭМ все минералы сначала подразделяет на изометрично-чешуйчатые и удлиненно-чешуйчатые: Минеральная принадлежность далее устанавливается по другим особенностям формы, резкости или размытости очертаний, размеру частиц в плоскости пленки-подложки и прозрачности для электронов, определяющейся в основном толщиной.
