ОСАДОЧНЫЕ ПОРОДЫ

Глинистые сланцы

Глинистые сланцы практически повсюду имеют морское происхождение. Они добываются уже в течение нескольких десятилетий для производства грубой фаянсовой керамики и как исходный материал для портланд-цемента. Начиная с 1940 г. они нашли новое применение в качестве вспучивающегося и разбухающего материала для легких заполнителей. Для всех этих применений глинистые сланцы — материал с низкой средней ценой единицы товарной продукции.

Так как сланцы самые обычные осадочные породы, то поиски месторождений их редко вызывают затруднения.

Наиболее важные факторы для оценки месторождений глинистых сланцев следующие: первый — пригодность сланцев для упомянутых целей, и второй — экономически выгодное расположение месторождений в отношении месторождений дополнительных исходных материалов для использования глинистых сланцев в промышленности, особенно месторождений глин.

Третий фактор относится к производству легких заполнителей — это наличие исходных материалов, необходимых для этих же целей в экономически выгодных пределах, т. е. песка и гравия, дробленого камня, шлаков или пемзы.

Для каких бы целей ни применялись глинистые сланцы, перед разработкой они должны быть тщательно и полностью опробованы и испытаны. Для определения пригодности глинистых сланцев в производстве керамических изделий должны быть определены температура спекания, интервал спекания и цвет обожженного черепка, в производстве цемента — химический состав, особенно содержание глинозема, а в производстве заполнителей — температура спекания и содержание газообразующих примесей.

Пригодность глинистых сланцев для производства заполнителей определяется вообще эмпирически. Например, по химическому составу можно судить о принадлежности глинистых сланцев к группе пород, которые могут вспучиваться, но только непосредственный обжиг этих сланцев в печи покажет, будут ли они действительно вспучиваться.

Из многих месторождений сланцев, разрабатываемых в настоящее время или неразрабатываемых, но имеющих практическое значение, можно упомянуть месторождения, приуроченные к девонским отложениям в штате Нью-Йорк (Brow- nell, Broughton, Peterson, 1951), к девонским и миссисипским отложениям в штате Огайо (Lamborn, Austin, Schaaf, 1938), к пенсильванским отложениям центральной части США (Plummer, Hladik, 1951) и к меловым отложениям Великих Равнин (Plummer, 1947) и Скалистых гор (Waage, 1953), а также штатов Калифорния (Rogers, Chesterman, 1957) и Вашингтон (Glover, 1941)'.

ЛИТЕРАТУРА

В rind ley G. W. (1951). X-Ray Identification and Crystal Structures of

Clay Minerals, London, Mlneralogical Society. Davis С W., Vacher H. C„ Conley J. E. (1940). Bentonite: its properties, mining, preparation, and utilization, U. S. Bur. Mines Tech. Paper, 609.

Everhart J. О., Ehlers Е. G„ Richardson J. H. (1958). A study of lightweight aggregates (from clay and shale), Ohio State Univ., Eng. Exp. Sta. Bull., 169.

Greaves-Walker A. F. (1939). The origin, mineralogy and distribution of the refractory clays of the United States, N. C. State Coll., Eng. Exp. Sta. Bull., 19.

Grim R. E. (1939). Properties of clay, III. Geol. Survey Circ., 49.

Grim R. E. (1942). Modern concepts of clay materials, III. Geol. Survey Rept. Inv., 80.

Grim R. E. (1950). Application of studies of the composition of clays in the field of ceramics, Applied Sedimentation, New York.

Grim R. E. (1953). Clay Mineralogy. New York, McGraw-Hill.

Grim R. E. (1955). Recent developments in clay mineralogy and technology, Econ. Geology, 50th Anniversary Volume, 619—638.

Keeling P. S. (1954). The geology of fireclays, British Ceramic Soc. Trans., 63, 362—375.

Keller W. D. (1956). Clay minerals as Influenced by environments of their Formation, Bull. Amer. Assoc. Petrol. Geol.. 40, 2689—2710.

Keller W. D. (1957). The Principles of Chemical Weathering, Columbia.

Keller W. D„ Pickett E. E. (1950). Absorption of infrared radiations by clay minerals, Amer. Jour. Sci., 248, 264—273.

Klinefelter T. A., Hamlin H. P. (1957). Syllabus of clay testing, U. S. Bur. Mines Bull., 565.

Mackenzie R. E. (1957). The Differential Thermal Investigation of Clays, London, Mineralogical Society.

Mielenz R. C„ King M. E„ Schleltz N. C. (1951). Staining tests, Amer. Petrol. Inst. Research Proj. 49, Prelim. Rept. 7, New York, Columbia Univ., 135—161.

National Conference on Clays and Clay Minerals, Annual Proceedings: First, 1952, Calif. Div. Mines Bull., 169 (1955); Second, 1953, Nat. Acad. Sci. Pub., 327 (1954); Third, 1954, Nat. Acad, Sci. Pub., 395 (1955); Fourth, 1955, Nat. Acad. Sci. Pub., 456 (1956); Fifth, 1956, Nat. Acad. Sci. Pub., 566 (1958).

Nutting P. G. (1943). Adsorbent clays. U. S. Geol. Survey Bull., 928—C.

Petti john G. J. (1957). Sedimentary Rocks, 2nd ed., New York, Harper.

Ries H. (1927). Clays —Their Occurrence, Properties, and Uses, New York, Wiley.

Sand L. B. (1956>. On the genesis of residual kaolins, Amer. Mineralogist, 41, 28—41.

Schultz L. G. (1958). Petrology of underclays, Bull. Geol. Soc. Amer., 69, 363—402.

Speil S. et a I. (1945). Differential thermal analysis, its application to clays and other aluminous minerals, U. S. Bur. Mines Tech. Paper, 664.

Anonymous (1955). Clay, Calif. Div. Mines, Mineral Inf. Service, 8, № 6, 1—7.

Anonymous (1955). Kaolin Clays and Their Industrial Uses, 2nd ed.. New York, J. M. Huber Corp.

Геология месторождений

Allen V. T. (1934). Petrography and origin of the fuller's earth of southeastern Missouri, Econ. Geology, 29, 590—598. Allen V. T. (1937). The Cheltenham clay of Missouri, Mo. Geol. Survey 59th Bienn. Rept., App. V, 5—29.

Allen V. Т. (1946). Sedimentary and volcanic processes in the formation of high-alumina clay, Econ. Geology, 41, 124—138.

Allen V. Т., Loofbourow J. S„ J r„ Nichols R. L. (1961). The Hobart Butte high-alumina clay deposit, Lane County, Oregon, U. S. Geol. Survey Circ., 143.

Ames L. L„ Jr., Sand L. В., G о 1 d i с h S. S. (1958). A contribution on the Hector, California bentonite deposit, Econ. Geology, 53, 22—37.

Bay H. X. (1935). A preliminary investigation of the bleaching clays of Mississippi, Miss. Geol. Survey Bull., 29.

Berry E. W. (1930). Revision of the lower Eocene Wilcox flora of the southeastern states, U. S. Geol. Survey Prof. Paper, 156.

Bolger R. C., Weltz J, H. (1952). Mineralogy and origin of the Mercer fireclay of north-central Pennsylvania, Problems of Clay and Late- rite Genesis, New York, Amer. Inst. Min. Met. Eng., 81—93.

Broadhurst S. D. (1950). White residual clays of the volcanic slate belt in North Carolina, N. C. Div. Min. Res. Inf. Clrc., 8.

Browne 11 W. E., Broughton J. G., Peterson R. B. (1951). The clays and shales of New York state, Albany, N. Y. State Dept. of Commerce.

Burgess В. C. (1953). The Tuscaloosa kaolins of Georgia, Proc. Southeastern Mineral Symposium 1950, Ky. Geol. Survey Spec. Pub., 1, 69—87.

Calver J. L. (1956). The fuller's industry, Florida — Georgia, Min. Eng.,

g здз    395

G level and G. B. (1957). Clay. Calif. Div. Mines Bull., 176, 131 — 152.

Fisk H. G. (1947). Bentonite, with test methods and results of tests of Wyoming bentonites, Univ. Wyo., Nat. Res. Inst. Bull., 2.

Foose R. M. (1944). High-alumina clays of Pennsylvania, Econ. Geology, 39, 557—577.

Gildersleeve B. (1953). Clays of the Gulf Embayment region of Tennessee and Kentucky, Proc. Southeastern Mineral Symposium 1950, Ky. Geol. Survey Spec. Pub., 1, 17—23.

Glover S. L. (1941). Clays and shales of Washington, Wash. Div. Geology Bull., 24.

Grim R. E. (1941). Petrographic and ceramic properties of Pennsylvanlan shales of Illinois, III. Geol. Survey Rept. Inv., 32.

Grim R, E., Allen V. T. (1938). Petrology of the Pennsylvanian under- clays of Illinois, III. Geol. Survey Rept. Inv., 52.

Gwynne C. S. (1943). Ceramic shales and clays of Iowa, Iowa Geol. Survey Ann. Rept., 38, 263—377.

Hagner A. F. (1939). Adsorptive clays of the Texas Gulf Coast, Amer. Mineralogist, 24, 67—108.

Herold P. G. et a 1. (1958). Study of Missouri shales for lightweight aggregate, Mo. Geol. Survey Rept. Inv., 23.

Jonas E. C. (1957). Pottery clay resources of Illinois, 111. Geol. Survey Circ., 233.

Keller W. D. (1944). The clays of Missouri, The Geology of Missouri, Univ. Mo. Studies, 19, № 3, 376—384.

Keller W. D. (1952). Observations on the origin of Missouri high-alum(na clays, Problems of Clay and Laterite Genesis, New York, Amer. Inst. Min. Met. Eng., 115—134.

Keller W. D„ Westcott J. F„ Bledsoe A. O. (1954). The origin of Missouri fire clays. Proc. 2nd. Nat. Conf. on Clays and Clay Minerals, Nat. Acad. Sci. Pub., 327, 7-46.

Kesler Т. L. (1952). Occurrence and exploration of Georgia's kaolin deposits, Problems of Clay and Laterite Genesis, New York, Amer. Inst. Min. Met. Eng., 162—177.

Kesler T. L. (1956). Environment and origin of the Cretaceous Kaolin deposits of Georgia and South Carolina, Econ. Geology, 51, 541—554; 1957, Ca. Mineral Newsletter, 10, № 1, 1—8.

К i e r s с h G. А., К e 11 e r W. D. (1955). Bleaching clay deposits, Sanders — Defiance Plateau district, Navajo County, Arizona, Econ. Geology, 50, 469—494.

Kinney E. D. (1942). Kansas bentonite, its properties and utilization, Kan. Geol. Survey Bull., 41, 349—376.

Knechtel M. M., Patterson S. H. (1956). Bentonite deposits In marine Cretaceous formations of the Hardin district, Montana and Wyoming, U. S. Geol. Survey Bull., 1023.

Knechtel M. M„ P a 11 e r s о n S. H. (1956). Bentonite deposits of the northern Black Hills district, Montana, Wyoming, and South Dakota, U. S. Geol. Survey Map MF 36.

Lamar J. E. (1928). Preliminary report on the fuller's earth deposits of Pulaski County, 111. Geol. Survey Rept. Inv., 15.

Lamar J. E. (1931). Refractory clays in Calhoun and Pike Counties, Illinois, 111. Geol. Survey Inv., 22.

Lamar R. S. (1953). Adsorbent clays in California, Calif. Jour. Mines and Geology, 49, 297—337.

Lamborn R. E„ Austin C. R„ Schaaf D. (1938). Shales and surface clays of Ohio, Ohio Geol. Survey, 4th ser., Bull. 39.

Lang W. B. et a 1. (1940). Clay Investigations in the southern states, 1934—1935, U. S. Geol. Survey Bull., 901.

Matthews J. G. (1957). Clays and shales of western Canada, Geology of Canadian Industrial Mineral Deposits, Montreal, Can. Inst. Min. and Met., 80—84.

McCue J. B. et a 1. (1948). Clays of West Virginia, W. Va. Geol. Survey, 18.

McGrain P. (1957). Sources of shale in Kentucky for lightweight aggregate production, Ky. Geol. Survey Rept. Inv., 12.

McMillan N. J. (1956). Petrology of tne Nodaway underclay (Pennsyl- vanian), Kansas, Kan. Geol. Survey Bull., 119, 187—249.

McQueen H. S. (1943). Geology of the fire-clay districts of east-central Missouri, Mo, Geol. Survey and Water Res., 2nd. ser., 28.

McVay T. N„ Toulmin L. D„ Jr. (1945). Alabama shales and fire clays, Ala. Geol. Survey Bull., 55.

Miller В. K., Moore G. E„ Jr. (1947). Prospecting for fire clay in Missouri, Amer. Inst. Min. Met. Eng. Trans., 173, 133—140.

Neumann F. R. (1927). Origin of the Cretaceous white clays of South Carolina, Econ. Geology, 22, 380—386.

Parker J. M„ III (1946). Residual kaolin deposits of the Spruce Pine district, North Carolina, N. C. Div. Min. Res. Bull., 48.

Parmelee C. W„ Schroyer C. R. (1921). Further Investigations of Illinois fire clays, 111. Geol. Survey Bull., 38.

Pas к J. A., Turner M. D. (1952). Geology and ceramic properties of the lone formation, Buena Vista area, Amador County, California, Calif. Div. Mines Spec. Rept., 19.

Phillips J. G. (1957). Clasy and shales of eastern Canada, Geology of Canadian Industrial Mineral Deposits, Montreal, Can. Inst. Min. and Met., 74—79.

Plummer N. (1947). Kansas clay, Dakota formation, Kan. Geol. Survey Bull., 67.            '

Plum me г N.. Hladik W. В. (1951). The manufacture of lightweight concrete aggregate from Kansas clays and shales, Kan. Geol. Survey Bull., 91.

Pop off С. C. (1955). Cowlitz clay deposits near Castle Rock, Washington, U. S. Bur. Mines Rept. Inv., 5157.

Roberts J. K., Gildersleeve B. (1945). Geology and mineral resources of the Jackson Purchase region, Kentucky, Ky. Geol. Survey, ser. VIII, Bull. 8, 92—126.

Rogers В. H., Chesterman C. W. (1957). Shale, expansible, Calif. Div. Mines Bull., 176, 521—528.

Schroter G. A., Campbell I. (1942). Geological features of some deposits of bleaching clay, Amer. Inst. Min. Met. Eng. Trans., 148, 178—208.

Sohn I. G. (1952). Geologic environment map of alumina resources of the Columbia basin, U. S. Geol. Survey Map MR 1.

Stearns R. G. (1957). Cretaceous Paleocene, and lower Eocene geologic history of the northern Mississippi Embayment, Bull. Geol. Soc. Amer., 68, 1077—1100.

Stout W. (1930). Refractory clays of Ohio, Jour. Amer. Ceramic Soc., 13, 29—37.

Stout W. et a 1. (1923). Coal formation clays of Ohio, Ohio Geol. Survey Bull., 26.

Stuckey J. L. (1947). Kaolins of North Carolina, Amer. Inst. Min. Met. Eng. Trans., 173, 47—55.

Trace у J. I., Jr. (1944). High-alumina clays of Pulaski and Saline Counties, Arkansas, Jour. Amer. Ceramic Soc., 27, 246—249.

Waagfe К. M. (1950). Refractory clays of the Maryland coal measures, Md. Dept. Geology, Mines, and Water Res. Bull., 9.

Waagfe К. M. (1953). Refractory clay deposits of south-central Colorado, U. S. Geol. Survey Bull., 993.

Watts A. S„ Bole G. A., Everh a rt J. O. (1949). Clays of Ohio, Ohio State Univ., Eng. Exp. Sta. News, 21, 26—34.

Whit latch G. I. (1933). The commercial underclays of Indiana, Jour. Amer. Ceramic Soc., 16, 45—53.

W h i 11 a t с h G. I. (1940). The clays of West Tennessee, Tenn. Div. Geology Bull., 49.

Williams F. J„ E 1 s 1 e у В. С., W e i n t r i t t D. J. (1954). The variations of Wyoming bentonite beds as a function of the overburden, Proc. 2nd Nat. Conf. on Clays and Clay Minerals, Nat. Acad. Sci. Pub., 327, 141 — 151.

Williams N. F., Plummer N. (1951). Clay resources of the Wilcox group in Arkansas, Ark. Div. Geol. Inf. Circ., 15.

Wlmmler N. L. et a 1. (1947). Exploration of five western clay deposits, Amer. Inst. Min. Met. Eng. Trans., 173, 141—150.

Anonymous (1953). Clay in Los Angeles County, Calif. Div. Mines, Mineral Inf. Service, 6, № 10, 1—4.

Anonymous (1955). Bentonite in California, Calif. Div. Mines, Mineral. Inf. Service, 8, № 3, 1—5.

Anonymous (1956). The mineral resources of the lone formation, Calif. Div. Mines, Mineral Inf. Service. 9, 1—5.