Ana Sayfa Tortul kayaçlar Kırıntılı Tortul Kayaçlar Kumtaşı

Kumtaşı

kumtaşı bir tortul kayaçlar esas olarak kum büyüklüğündeki mineral parçacıklarından veya kaya parçalarından oluşur. Çöller, nehir yatakları veya kıyı bölgeleri gibi çok fazla kum birikiminin olduğu bölgelerde oluşan, dünyanın her yerinde bulunan yaygın bir kaya türüdür.

Kumtaşının mineral bileşimi büyük ölçüde değişebilir, ancak yaygın olarak mineraller dahil kuvars, feldispat, mika, ve kil mineralleri. Kumtaşının rengi ayrıca mineral bileşimine ve safsızlıklara bağlı olarak beyaz veya açık griden kırmızı, kahverengi ve hatta yeşile kadar geniş ölçüde değişebilir.

Kumtaşı tipik olarak iyi çimentolanmış bir kayadır, yani kum taneleri silika, kalsiyum karbonat veya Demir oksit. Sementasyon derecesi değişebilir ve bu, kayanın sağlamlığını ve dayanıklılığını etkileyebilir. Kumtaşı, su veya yağ gibi sıvıları tutmasına ve iletmesine izin verecek şekilde gözenekli olabilir ve bu özellik, onu Dünya'da önemli bir rezervuar kaya yapar. petrol endüstrisi.

Kuvars-taşıyan kumtaşı değiştirilebilir kuvarsit genellikle orojenik kuşaklar içindeki tektonik sıkıştırma ile ilgili metamorfizma yoluyla.

Doku: Klastik (sadece mikroskopla fark edilebilir).

Tane büyüklüğü: 0.06 – 2 mm; çıplak gözle görülebilen, genellikle tanımlanabilen kırıntılar.

Sertlik: Değişken, yumuşaktan serte, köpük ve çimento bileşimine bağlıdır.

Renk: Mineral içeriği ve çimentodaki değişimi yansıtan gri, sarı, kırmızıdan beyaza kadar değişken.

klastlar: Ağırlıklı olarak kuvars ve feldispat ( ortoklas, plajiyoklaz) litik kırıntılar ve değişen az miktarda diğer mineraller ile.

Diğer özellikler: Dokunmak için kumlu (zımpara kağıdı gibi).

Mineraller: Kuvars or feldispat (her iki silikat)

Kumtaşı Bileşimi

Kumtaşının Kimyasal Bileşimi genellikle kuvars çerçeve taneleri kırıntılılarda baskın mineraldir. tortul kayaçlar. Sertlik ve kimyasal kararlılık gibi istisnai fiziksel özelliklere sahip oldukları için. Bu kuvars tanelerinin fiziksel özellikleri, birden fazla geri dönüşüm olayına dayanır ve ayrıca tanelerin bir dereceye kadar yuvarlaklaşmasını sağlar. Kuvars taneleri, felsik kökenli plütonik kayalardan ve ayrıca geri dönüştürülmüş eski kumtaşlarından gelişir. İkinci en bol mineral feldspatik çerçeve taneleridir.

Feldispat iki alt bölüme ayrılabilir. Bunlar alkali feldispatlar ve plajiyoklaz feldspatlardır. Feldspat mineralleri petrografik mikroskop altında ayırt edilir.

Alkali feldispat, mineralin kimyasal bileşiminin KAlSi3O8'den NaAlSi3O8'e kadar değişebildiği bir mineral grubudur, bu tam bir katı çözeltiyi temsil eder.

plajiyoklaz feldispat bileşimi NaAlSi3O8'den CaAl2Si2O8'e kadar değişen karmaşık bir katı çözelti mineralleri grubudur.

Volkanik bir kum tanesinin fotomikrografisi; üstteki resim düzlem polarize ışık, alttaki resim çapraz polarize ışık, sol ortadaki ölçek kutusu 0.25 milimetre. Bu tip tahıl, litik bir kumtaşının ana bileşeni olacaktır.

Litik çerçeve taneleri, litik parçalar veya kırıntılar olarak adlandırılan bireysel mineral taneciklerine henüz ayrışmamış eski kaynak kaya parçalarıdır. Litik parçalar, herhangi bir ince taneli veya iri taneli magmatik, metamorfik veya tortul kaya olabilir, ancak en yaygın litik parçalar tortul kayaçlarda bulunur. kayalar volkanik kayaların kırıntılarıdır.

Yardımcı mineraller, bir kumtaşındaki tanenin küçük bir yüzdesidir. Yaygın yardımcı mineraller arasında mikalar (muskovit ve biyotit), olivin, piroksenler, ve korindon. Bu yardımcı tanelerin çoğu, kayalardaki silikat minerallerine göre daha yoğundur. Bu ağır mineraller daha dayanıklıdır kötü havadan aşınma ve ZTR indeksi aracılığıyla kumtaşı olgunluğunun bir göstergesi olarak kullanılabilir.

Yaygın ağır mineraller şunları içerir: zirkon, turmalin, rutil (dolayısıyla ZTR), lâl, manyetitveya kaynak kayadan türetilen diğer yoğun, dayanıklı mineraller.

Matris

Matris, çerçeve taneleri arasındaki kırık gözenek boşluğu içinde bulunur. Bu gözenek alanı iki sınıfa ayrılabilir. Onlar Arenites ve Wackes. Arenitler, matris içermeyen veya çok az matris içeren, dokusal olarak temiz kumtaşlarıdır. Wackes, önemli miktarda matris içeren dokusal olarak kirli kumtaşlarıdır.

Çimento

Çimento, silis kırıntılı çerçeve tanelerini birbirine bağlar. Çimento, kumtaşının gömülmesinden sonra ikincil birikme mineralidir. Bu çimentolama malzemeleri, silikat mineralleri veya silikat olmayan mineraller olabilir. kalsit. Silika çimento kuvars veya opal mineraller. Kalsit çimentosu en yaygın karbonat çimentosudur. Kalsit çimentosu, daha küçük kalsit kristallerinin bir çeşididir. Çimento görevi gören diğer mineraller şunları içerir: hematit, limonitfeldispatlar, anhidrit, alçıtaşı, barit, kil mineralleri ve zeolit mineraller.

Kumtaşı Çeşitleri

Kumtaşı, kum büyüklüğünde mineral, kaya veya organik madde taneciklerinden oluşan tortul bir kayadır. Kumtaşının bileşimi, dokusu ve rengi büyük ölçüde değişebilir, bu da bu özelliklere göre farklı kumtaşı türlerinin sınıflandırılmasına yol açar. İşte bazı yaygın kumtaşı türleri:

  1. Kuvars Kumtaşı: Bu tür kumtaşı esas olarak kuvars tanelerinden oluşur. Kuvarsın baskınlığından dolayı genellikle beyaz, gri veya açık renklidir.
  2. arkoz: Arkoz, kuvars ve diğer minerallerin yanı sıra önemli miktarda feldspat içeren bir kumtaşı türüdür. Feldispatın varlığı arkoza pembe veya kırmızımsı bir renk verir.
  3. grovak: Greywacke, kuvars, feldspat ve kaya parçalarının bir karışımını içeren bir kumtaşı türüdür. Genellikle koyu gri veya yeşilimsi bir renge sahiptir.
  4. Feldspatik Kumtaşı: Adından da anlaşılacağı gibi, bu kumtaşı yüksek oranda feldspat içerir ve bu da ona farklı bir görünüm kazandırır. Mineral bileşimine bağlı olarak renk açıktan koyuya kadar değişebilir.
  5. Arenit: Arenit, yüksek oranda kuvars taneleri içeren kumtaşı için kullanılan bir terimdir. Genellikle iyi boylanmıştır; bu da tane boyutlarının oldukça tek biçimli olduğu anlamına gelir.
  6. Wacke: Wacke, kuvars, feldspat ve kil minerallerinin karışımını içeren bir kumtaşı türüdür. Çoğunlukla kötü boylanma gösterir ve çeşitli tane boyutlarına sahiptir.
  7. Çapraz Tabakalı Kumtaşı: Çapraz tabakalanma, sediman tabakalarının yatay tabakalanma düzlemine eğimli olduğu sedimanter bir yapıdır. Çapraz tabakalı kumtaşı genellikle nehirler veya kumullar gibi akan suyun olduğu ortamlarda oluşur.
  8. Petrol Kumtaşı: Bazı kumtaşları petrol ve doğalgaz için önemli rezervuar kayalardır. Hidrokarbonların depolanması ve akışı için gerekli gözenekliliğe ve geçirgenliğe sahiptirler.
  9. Kırmızı Kumtaşı: Kumtaşı, demir oksidin (pas) varlığı nedeniyle kırmızımsı bir renk alabilir. Renk açık pembeden koyu kırmızıya kadar değişebilir.
  10. Coconino Kumtaşı: Bu, Amerika Birleşik Devletleri'nde, özellikle de Amerika Birleşik Devletleri'nde bulunan iyi bilinen bir kumtaşı türüdür. büyük Kanyon. Genellikle çapraz tabakalanmalarıyla karakterize edilir ve antik kumul ortamlarında oluştuğu düşünülmektedir.

Bu kumtaşı türleri sertlik, gözeneklilik ve diğer fiziksel özellikler açısından farklılık gösterebilir ve bu da onları inşaat, mimari ve sanat dahil farklı uygulamalar için uygun hale getirir.

Kumtaşı oluşumu için çökelme ortamları ve tortu kaynakları

Kumtaşı, ilgili tortu kaynağına ve taşıma mekanizmalarına bağlı olarak çeşitli çökelme ortamlarında oluşabilir. Kumtaşının biriktiği bazı yaygın ortamlar şunları içerir:

  1. Akarsu: Nehirlerde veya akarsularda biriken kumtaşına akarsu kumtaşı denir. Bu kayaçlar tipik olarak iyi boylanmalı bir dokuya sahiptir ve baskın mineral olarak kuvars içerir. Kum taneleri genellikle yuvarlak veya yuvarlaktır ve tortu da silt ve kil içerebilir. Akarsu kumtaşı ayrıca tortu tanelerinin boyutuna ve şekline ve sıralama ve yuvarlama derecesine göre sınıflandırılabilir.
  2. Aeolian: Rüzgarla savrulan çökeltilerden oluşan kumtaşına rüzgar kumtaşı denir. Bu kayaçlar tipik olarak yuvarlak veya köşeli kuvars taneleri ve diğer minerallerle iyi boylanmıştır. Çökeltiler genellikle çapraz tabakalıdır ve rüzgarla taşınan yönü yansıtır. Aeolian kumtaşı ayrıca bir miktar silt ve kil içerebilir, ancak tipik olarak akarsu kumtaşından daha azdır.
  3. Deniz: Deniz ortamlarında biriken kumtaşına deniz kumtaşı denir. Bu kayaçlar, plajlar, sığ deniz ortamları ve derin deniz ortamları dahil olmak üzere çeşitli ortamlarda oluşabilir. Deniz kumtaşı tipik olarak iyi boylanmıştır ve kuvars ve feldspat ve litik parçalar dahil diğer minerallerden oluşur. Tortular ayrıca kabukları ve diğer deniz kabuklarını da içerebilir. fosillerve çapraz tabakalanma ve diğer tortul yapılar sergileyebilir.
  4. Deltaik: Deltaik ortamlarda oluşan kumtaşına deltaik kumtaşı denir. Bu kayaçlar tipik olarak kötü boylanmış bir dokuya sahiptir ve kum, silt ve kil dahil olmak üzere tortu tane boyutlarının bir karışımını içerir. Kum taneleri yuvarlak veya köşeli olabilir ve kuvars, feldspat ve litik parçalar dahil olmak üzere çeşitli mineraller içerebilir. Deltaik kumtaşı ayrıca çapraz tabakalanma ve diğer tortul yapılar sergileyebilir.
  5. Diğer ortamlar: Kumtaşı, alüvyal yelpazeler, çöller ve buzul ortamları gibi diğer ortamlarda da oluşabilir. Bu kayaçlar, ilgili tortu kaynağına ve taşıma mekanizmalarına bağlı olarak benzersiz özelliklere sahip olabilir.

Kumtaşı Oluşumu

Kumtaşlarının oluşumu, önceden var olan bir kayanın parçaları veya mono-minerallik kristaller olabilen çimentolu tanelerdir. Bu taneleri birbirine bağlayan çimentolar tipik olarak kalsit, killer ve silikadır. Kumlardaki tane boyutları (jeolojide) 0.0625 mm ila 2 mm (0.0025–0.08 inç) aralığında tanımlanır. Silttaşları ve şeyller dahil olmak üzere çıplak gözle görülemeyen daha küçük tane boyutlarına sahip killer ve tortullar tipik olarak killi tortular olarak adlandırılır; breşler ve konglomeralar dahil olmak üzere daha büyük tane boyutlarına sahip kayaçlar, kaba tortular olarak adlandırılır. En yaygın çimentolama malzemeleri, genellikle ya çözünmeden ya da değişiklik kum gömüldükten sonra. Renkler genellikle ten rengi veya sarı olacaktır (berrak kuvarsın koyu renkle karışımından) kehribar kumun feldspat içeriği). Biriktiği ortam, ortaya çıkan kumtaşının özelliklerinin belirlenmesinde çok önemlidir; bu, daha ayrıntılı olarak tane boyutunu, sıralamasını ve bileşimini içerir ve daha genel olarak, kaya geometrisini ve tortul yapıları içerir. Temel çökelme ortamları, aşağıdaki geniş gruplamalarda gösterildiği gibi, karasal ve denizel olarak ayrılabilir:

karasal ortamlar

  • Nehirler (seddeler, nokta çubukları, kanal kumları)
  • Alüvyonlu fanlar
  • buzul akıntısı
  • Göller
  • Çöller (kum tepeleri ve ergler)

Deniz ortamları

  • deltalar
  • Plaj ve kıyı yüzeyi kumları
  • gelgit düzlükleri
  • Açık deniz barları ve kum dalgaları
  • Storm mevduat (fırtınalar)
  • Bulanıklıklar (denizaltı kanalları ve fanları)

Kumtaşı için petrografik analiz teknikleri

Petrografik analiz teknikleri, bunları incelemek için kullanılır. mineralojikumtaşı örneklerinin dokusu, dokusu ve dokusu. Kumtaşının petrografik analizi için yaygın olarak kullanılan tekniklerden bazıları şunlardır:

  1. İnce kesit analizi: Bu, kumtaşı örneğinin ince bir dilimini kesmeyi ve mikroskobik inceleme için bir cam slayt üzerine yerleştirmeyi içerir. İnce kesit analizi, tane boyutu, sıralama, şekil, mineraloji ve tortul yapılar hakkında bilgi sağlayabilir.
  2. X-ışını kırınımı (XRD): XRD, kumtaşı örneklerinin mineralojik bileşimini belirlemek için kullanılan bir tekniktir. Yöntem, bir numunenin daha sonra numunede bulunan mineraller tarafından kırılan X-ışınları ile bombardıman edilmesini içerir. Kırınım modeli, numunede bulunan mineralleri tanımlamak için kullanılabilir.
  3. Taramalı elektron mikroskobu (SEM): SEM, kumtaşı örneklerinin yüzeyinin yüksek çözünürlüklü görüntülerini elde etmek için kullanılan bir tekniktir. Yöntem, numunenin, numunenin yüzeyi ile etkileşime giren ve bir görüntü oluşturan bir elektron demeti ile taranmasını içerir. SEM, kumtaşı numunelerinin yüzey dokusunu ve tek tek tanelerin şekil ve boyutunu incelemek için kullanılabilir.
  4. Katodolüminesans (CL): CL, kumtaşı numunelerindeki minerallerin lüminesans özelliklerini incelemek için kullanılan bir tekniktir. Yöntem, numuneyi, numunede bulunan mineralleri harekete geçiren ve ışık yaymalarına neden olan elektronlarla bombardıman etmeyi içerir. CL, kumtaşı örneklerinin mineralojisini belirlemek ve kayaların diyajenetik geçmişini incelemek için kullanılabilir.
  5. Tane boyutu analizi: Bu, kumtaşı numunelerinin farklı boyut fraksiyonlarına elenmesini ve her fraksiyonun yüzdesinin ölçülmesini içerir. Tane boyutu analizi, kumtaşı numunesinin dokusu ve sınıflandırılması hakkında bilgi sağlayabilir.
  6. Kimyasal analiz: Kumtaşı örneklerinin kimyasal analizi, kayaların temel bileşimi hakkında bilgi sağlayabilir. X-ışını floresansı (XRF), kumtaşı numunelerinin kimyasal analizi için kullanılan yaygın bir tekniktir.

Bu petrografik analiz teknikleri, kumtaşı örneklerinin tortul tarihini ve çökelme ortamını anlamak ve bunların petrol endüstrisinde rezervuar kayaçları olarak potansiyel kullanımlarını belirlemek için önemlidir.

Kullanımlar ve Uygulamalar

Kumtaşı, dayanıklılığı, sağlamlığı ve estetik çekiciliği nedeniyle binlerce yıldır inşaat ve mimaride kullanılmaktadır. Kumtaşının bazı yaygın kullanımları şunları içerir:

  1. Bina cepheleri ve kaplama: Kumtaşı, doğal güzelliği ve dayanıklılığı nedeniyle genellikle bina cepheleri ve kaplamalarında kullanılır. Genellikle hükümet binaları, müzeler ve diğer önemli yapılar için kullanılır.
  2. Kaldırım ve döşeme: Kumtaşı, mukavemeti ve kaymaz nitelikleri nedeniyle kaldırım ve döşeme için de kullanılır. Genellikle yürüyüş yolları, teraslar ve havuz çevreleri için kullanılır.
  3. Anıt ve heykel: Birçok tarihi anıt ve heykel, oyulabilme ve karmaşık tasarımlara dönüştürülebilme özelliğinden dolayı kumtaşından yapılmıştır.
  4. Çakıl ve agrega: Ezilmiş kumtaşı genellikle yol yapımı ve beton üretimi gibi inşaat projelerinde çakıl ve agrega olarak kullanılır.
  5. Petrol ve gaz arama: Kumtaşı, petrol ve gaz arama için önemli bir rezervuar kayadır ve gözeneklilik ve geçirgenlik özellikleri, hidrokarbon geri kazanımı için kritik öneme sahiptir.

Genel olarak, kumtaşı inşaat, mimari ve endüstride geniş bir uygulama yelpazesine sahiptir ve dayanıklılığı ve doğal güzelliği onu çok aranan bir yapı malzemesi yapmaktadır.

Kumtaşının yaygın olarak bulunduğu jeolojik oluşumlar ve yerler

Kumtaşı, kum büyüklüğündeki tanelerin birikmesi ve sementasyonundan oluşan yaygın bir tortul kaya olduğu için dünyanın her yerinde bulunabilir. Kumtaşı yatakları, nehir ve dere yatakları, kumsallar, çöller ve hatta su altı dahil olmak üzere çeşitli ortamlarda bulunabilir. Bazı dikkate değer kumtaşı oluşumları, Amerika Birleşik Devletleri'nin güneybatısındaki Navajo Kumtaşı, Avustralya'daki Red Rock Canyon oluşumları ve Ürdün, Petra'daki kumtaşı kayalıklarını içerir. Ayrıca birçok yapı ve anıt taşı kumtaşından üretilmekte olup, inşaat ve çevre düzenleme projeleri için popüler bir malzemedir.

Kumtaşı, aşağıdakiler de dahil olmak üzere dünya çapında çeşitli jeolojik oluşumlarda ve konumlarda bulunabilir:

  1. Amerika Birleşik Devletleri'nin güneybatısındaki Colorado Platosu'nda Büyük Kanyon ve Zion Ulusal Parkı gibi muhteşem kaya oluşumları bulunur.
  2. Birkaç farklı oluşumda meydana geldiği doğu Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Appalachian Dağları.
  3. Geniş kum tepelerini ve diğer özellikleri oluşturduğu Afrika'daki Sahra Çölü.
  4. ABD, Nevada'daki Red Rock Kanyonu, çarpıcı kırmızı kumtaşı kayalıkları ve kaya oluşumları oluşturur.
  5. Engebeli bir yapıya sahip olan İskoç Yaylaları dağ manzaralar.
  6. Deniz kayalıkları ve kıyı oluşumlarını oluşturduğu Avustralya'daki Büyük Avustralya Körfezi.
  7. Kalın sedimanter diziler oluşturduğu Güney Afrika'daki Karoo Havzası.
  8. Geniş kum tepelerini ve diğer özellikleri oluşturduğu Asya'daki Gobi Çölü.
  9. Çarpıcı kıyı oluşumları ve uçurumlar oluşturduğu güney İngiltere'deki Jurassic Coast.
  10. Güzel dağ manzaraları ve kaya oluşumları oluşturduğu kuzey İtalya'daki Dolomitler.

Bunlar sadece birkaç örnek, çünkü kumtaşı dünyanın birçok başka yerinde de bulunabilir.

İnşaat, mimarlık ve diğer endüstrilerde kumtaşı kullanımları ve uygulamaları

Kumtaşı binlerce yıldır inşaat ve mimaride kullanılmaktadır. Dayanıklılığı, kullanılabilirliği ve çekici görünümü, onu çeşitli uygulamalar için popüler bir seçim haline getirir. Kumtaşının bazı yaygın kullanımları ve uygulamaları şunları içerir:

  1. İnşaat malzemeleri: Kumtaşı, mukavemeti, dayanıklılığı ve hava koşullarına karşı direnci nedeniyle yüzyıllardır bir yapı malzemesi olarak kullanılmıştır. Duvar, zemin, merdiven, sütun ve diğer yapısal elemanların yapımında kullanılır.
  2. Peyzaj: Kumtaşı genellikle patikalar, teraslar, istinat duvarları ve diğer dış mekan özellikleri için çevre düzenlemesinde kullanılır. Doğal rengi ve dokusu onu bahçe tasarımları için popüler bir seçim haline getiriyor.
  3. Heykel ve sanat: Kumtaşı, işlenebilirliği ve estetik nitelikleri nedeniyle heykel ve sanat için popüler bir malzemedir. Birçok antik ve modern heykel kumtaşından yapılmıştır.
  4. Endüstriyel kullanımlar: Kumtaşı cam, seramik ve diğer endüstriyel ürünlerin üretiminde kullanılır. Ayrıca çimento ve beton üretiminde hammadde olarak kullanılır.
  5. Tarihi koruma: Kumtaşı, bulunabilirliği ve geleneksel yapı malzemeleriyle uyumluluğu nedeniyle tarihi binaların ve anıtların restorasyonunda sıklıkla kullanılır.

Genel olarak, kumtaşının çok yönlülüğü, dayanıklılığı ve estetik nitelikleri onu inşaat, mimari ve diğer endüstrilerdeki çok çeşitli uygulamalar için değerli bir malzeme haline getirir.

Özet önemli noktalar

İşte kumtaşı hakkında bazı önemli noktalar:

  • Kumtaşı, esas olarak kum büyüklüğündeki mineral parçacıklardan veya kaya parçalarından oluşan tortul bir kayadır.
  • Kumtaşı, bileşime (örn. kuvars arenit, arkoz, litik kumtaşı) ve dokuya (örn. iyi boylanma, kötü boylanma, konglomeratik) göre sınıflandırılabilir.
  • Kumtaşı genellikle akarsu, rüzgar, deniz ve deltaik dahil olmak üzere çeşitli çökelme ortamlarında oluşur.
  • Kumtaşının mineral bileşimini ve dokusunu belirlemek için petrografik analiz teknikleri kullanılabilir.
  • Kumtaşı, inşaat, mimari ve petrol endüstrisi dahil olmak üzere çok çeşitli kullanımlara ve uygulamalara sahiptir.
  • Kumtaşının bulunduğu bazı yaygın jeolojik oluşumlar arasında Kuzey Amerika'daki Colorado Platosu, Appalachian Dağları ve Batı İç Deniz Yolu ile Asya'daki Gobi Çölü ve Avustralya'daki Simpson Çölü yer alır.

Referanslar

İLGİLİ MAKALELER

© Copyright © 2018 Tüm hakları saklıdır.
Mobil sürümden çık