Tin tức - Thành phần cấu tạo của đá granit là gì?

Thành phần cấu tạo của đá granit là gì?

Đá granitĐá granit là loại đá xâm nhập phổ biến nhất trong lớp vỏ lục địa của Trái đất. Nó được biết đến như một loại đá trang trí có màu hồng, trắng, xám và đen lốm đốm. Đá granit có kích thước hạt từ thô đến trung bình. Ba khoáng chất chính của nó là feldspar, thạch anh và mica, tồn tại dưới dạng muscovite màu bạc hoặc biotit màu sẫm hoặc cả hai. Trong số các khoáng chất này, feldspar chiếm ưu thế, và thạch anh thường chiếm hơn 10%. Feldspar kiềm thường có màu hồng, tạo ra đá granit hồng thường được sử dụng làm đá trang trí. Đá granit kết tinh từ dung nham giàu silica nằm sâu hàng dặm trong lớp vỏ Trái đất. Nhiều mỏ khoáng sản hình thành gần các khối đá granit đang kết tinh từ các dung dịch thủy nhiệt mà các khối đá này giải phóng.

Phân loại

Trong phần trên của phân loại đá xâm nhập QAPF (Streckeisen, 1976), trường granit được định nghĩa bởi thành phần khoáng vật thạch anh (Q 20 – 60 %) và tỷ lệ P/(P + A) nằm giữa 10 và 65. Trường granit bao gồm hai phân trường: syenogranit và monzogranit. Chỉ những loại đá nằm trong syenogranit mới được coi là granit trong tài liệu Anglo-Saxon. Trong tài liệu châu Âu, các loại đá nằm trong cả syenogranit và monzogranit đều được gọi là granit. Phân trường monzogranit chứa adamellit và thạch anh monzonit trong các phân loại cũ hơn. Tiểu ban Phân loại Đá gần đây nhất khuyến nghị bác bỏ thuật ngữ adamellit và chỉ gọi thạch anh monzonit là thạch anh monzonit.

Thành phần hóa học

Thành phần hóa học trung bình của đá granit trên toàn thế giới, tính theo phần trăm trọng lượng,

Dựa trên 2485 phân tích:

SiO2 72,04% (silica)
Al2O3 14,42% (alumina)
K2O 4,12%
Na2O 3,69%
CaO 1,82%
FeO 1,68%
Fe2O3 1,22%
MgO 0,71%
TiO2 0,30%
P2O5 0,12%
MnO 0,05%

Đá granit luôn bao gồm các khoáng chất thạch anh và feldspar, có hoặc không có nhiều loại khoáng chất khác (khoáng chất phụ). Thạch anh và feldspar thường tạo cho granit màu sáng, từ hồng nhạt đến trắng. Màu nền sáng đó được điểm xuyết bởi các khoáng chất phụ sẫm màu hơn. Do đó, granit điển hình có vẻ ngoài "muối tiêu". Các khoáng chất phụ phổ biến nhất là biotit mica đen và hornblende amphibole đen. Hầu hết các loại đá này đều là đá magma (được hình thành từ magma) và đá xâm nhập (hình thành trong một khối đá lớn, nằm sâu dưới lòng đất). Sự sắp xếp ngẫu nhiên của các hạt trong granit - sự thiếu cấu trúc - là bằng chứng về nguồn gốc xâm nhập của nó. Đá có thành phần tương tự như granit có thể hình thành thông qua quá trình biến chất lâu dài và mạnh mẽ của đá trầm tích. Nhưng loại đá đó có cấu trúc mạnh và thường được gọi là granit gneiss.

Mật độ + Điểm nóng chảy

Mật độ trung bình của nó nằm trong khoảng từ 2,65 đến 2,75 g/cm³, cường độ nén thường trên 200 MPa, và độ nhớt gần điều kiện tiêu chuẩn (STP) là 3–6 • 10¹⁹ Pa·s. Nhiệt độ nóng chảy là 1215–1260 °C. Nó có độ thấm sơ cấp kém nhưng độ thấm thứ cấp mạnh.

Sự hình thành của đá granit

Đá granit được tìm thấy trong các khối đá lớn trên lục địa, ở những khu vực mà vỏ Trái đất đã bị xói mòn sâu. Điều này hợp lý, bởi vì đá granit phải đông đặc rất chậm ở những vị trí chôn sâu để tạo ra các hạt khoáng chất lớn như vậy. Các khối đá nhỏ hơn 100 km vuông được gọi là stock, và những khối lớn hơn được gọi là batholith. Dung nham phun trào khắp Trái đất, nhưng dung nham có thành phần giống như đá granit (rhyolit) chỉ phun trào trên lục địa. Điều đó có nghĩa là đá granit phải được hình thành do sự nóng chảy của đá lục địa. Điều này xảy ra vì hai lý do: thêm nhiệt và thêm các chất dễ bay hơi (nước hoặc carbon dioxide hoặc cả hai). Các lục địa tương đối nóng vì chúng chứa hầu hết uranium và kali của hành tinh, làm nóng môi trường xung quanh thông qua sự phân rã phóng xạ. Bất cứ nơi nào vỏ Trái đất dày lên đều có xu hướng nóng lên bên trong (ví dụ như cao nguyên Tây Tạng). Và các quá trình kiến tạo mảng, chủ yếu là sự hút chìm, có thể khiến magma bazan trồi lên bên dưới các lục địa. Ngoài nhiệt, các magma này còn giải phóng CO2 và nước, giúp các loại đá tan chảy ở nhiệt độ thấp hơn. Người ta cho rằng một lượng lớn magma bazan có thể được phủ kín đáy lục địa trong một quá trình gọi là bồi đắp nền. Với sự giải phóng nhiệt và chất lỏng chậm từ bazan đó, một lượng lớn vỏ lục địa có thể đồng thời biến thành đá granit.

Nó được tìm thấy ở đâu?

Cho đến nay, người ta biết rằng loại đá này chỉ được tìm thấy trên Trái đất với số lượng dồi dào ở tất cả các châu lục như một phần của vỏ lục địa. Loại đá này được tìm thấy trong các khối nhỏ, dạng cục bộ có diện tích dưới 100 km², hoặc trong các khối batholith là một phần của các dãy núi kiến tạo. Cùng với các loại đá trầm tích và đá lục địa khác, nó thường tạo thành nền móng của sườn dốc ngầm. Nó cũng được tìm thấy trong các khe nứt, rãnh và ngưỡng cửa. Giống như thành phần của đá granit, các biến thể đá khác là alpid và pegmatit. Các chất kết dính có kích thước hạt mịn hơn xuất hiện ở ranh giới của các mỏ granit. Các pegmatit có cấu trúc hạt lớn hơn granit thường cùng tồn tại trong các mỏ granit.

Công dụng của đá granit

Người Ai Cập cổ đại đã xây dựng các kim tự tháp từ đá granit và đá vôi.
Ngoài ra, ở Ai Cập cổ đại, gỗ còn được sử dụng làm cột, khung cửa, bệ cửa, phào chỉ và vật liệu ốp tường, lát sàn.
Rajaraja Chola: Triều đại Chola ở Nam Ấn Độ, vào thế kỷ 11 sau Công nguyên tại thành phố Tanjore, Ấn Độ, đã xây dựng ngôi đền đầu tiên trên thế giới hoàn toàn bằng đá granit. Đền Brihadeeswarar, thờ thần Shiva, được xây dựng vào năm 1010.
Trong Đế chế La Mã, đá granit trở thành một phần không thể thiếu trong vật liệu xây dựng và ngôn ngữ kiến trúc hoành tráng.
Nó được sử dụng nhiều nhất như một loại đá dăm. Dựa trên đặc tính mài mòn, nó là một loại đá hữu ích nhờ cấu trúc cứng, bóng và dễ đánh bóng để chịu được trọng lượng đáng kể.
Nó được sử dụng trong không gian nội thất cho các tấm đá granit đánh bóng, gạch ốp lát, ghế đá, sàn lát gạch, bậc cầu thang và nhiều chi tiết trang trí và thực dụng khác.

Hiện đại

Được sử dụng cho bia mộ và tượng đài.
Được sử dụng cho mục đích lát sàn.
Theo truyền thống, các kỹ sư thường sử dụng các tấm đá granit được đánh bóng để tạo mặt phẳng tham chiếu vì chúng tương đối không thấm nước và không dễ uốn.

Sản xuất đá granit

Đá granit được khai thác trên toàn thế giới, nhưng hầu hết các màu sắc độc đáo đều có nguồn gốc từ các mỏ granit ở Brazil, Ấn Độ, Trung Quốc, Phần Lan, Nam Phi và Bắc Mỹ. Việc khai thác loại đá này là một quá trình tốn kém về vốn và nhân công. Các mảnh granit được lấy ra khỏi mỏ bằng các phương pháp cắt hoặc phun. Máy cắt đặc biệt được sử dụng để cắt các mảnh granit đã khai thác thành các tấm dễ vận chuyển, sau đó được đóng gói và vận chuyển bằng đường sắt hoặc đường biển. Trung Quốc, Brazil và Ấn Độ là những nhà sản xuất granit hàng đầu thế giới.

Phần kết luận

Loại đá được gọi là "đá granit đen" thường là đá gabbro, có cấu trúc hóa học hoàn toàn khác biệt.
Nó là loại đá phổ biến nhất trong lớp vỏ lục địa của Trái đất. Ở những khu vực rộng lớn được gọi là batholith và ở các khu vực trung tâm của lục địa được gọi là shield, nó được tìm thấy ở lõi của nhiều vùng núi.
Các tinh thể khoáng chất cho thấy quá trình này diễn ra từ từ, nguội đi từ vật liệu đá nóng chảy hình thành dưới bề mặt trái đất và cần một thời gian dài.
Nếu đá granit lộ ra trên bề mặt Trái đất, đó là do sự nâng lên của các khối đá granit và sự xói mòn của các lớp đá trầm tích phía trên nó.
Dưới lớp đá trầm tích, thường có đá granit, đá granit biến chất hoặc các loại đá liên quan. Chúng sau này được gọi là đá nền.
Các định nghĩa được sử dụng cho đá granit thường dẫn đến việc giao tiếp sai lệch về loại đá này và đôi khi gây nhầm lẫn. Đôi khi có nhiều định nghĩa được sử dụng. Có ba cách để định nghĩa đá granit.
Một khóa học đơn giản về đá, cùng với các khoáng chất granit, mica và amphibole, có thể được mô tả là một loại đá magma thô, nhẹ, chủ yếu bao gồm fenspat và thạch anh.
Chuyên gia về đá sẽ xác định thành phần chính xác của đá, và hầu hết các chuyên gia sẽ không dùng tên granit để nhận dạng đá trừ khi nó đáp ứng một tỷ lệ khoáng chất nhất định. Họ có thể gọi nó là granit kiềm, granodiorit, pegmatit hoặc aplit.
Định nghĩa thương mại được người bán và người mua thường sử dụng là các loại đá dạng hạt cứng hơn đá granit. Họ có thể gọi đá granit là gabro, bazan, pegmatit, gneiss và nhiều loại đá khác.
Nó thường được định nghĩa là một loại "đá có kích thước chuẩn" có thể được cắt thành các chiều dài, chiều rộng và độ dày nhất định.
Đá granite đủ cứng để chịu được hầu hết các vết mài mòn, trọng lượng lớn, chống chịu được các điều kiện thời tiết và có thể phủ vecni. Một loại đá rất được ưa chuộng và hữu ích.
Mặc dù giá thành đá granite cao hơn nhiều so với các vật liệu nhân tạo khác trong các dự án, nhưng nó được coi là vật liệu cao cấp, có sức ảnh hưởng lớn nhờ vẻ đẹp sang trọng, độ bền và chất lượng vượt trội.