Палыгорскит – история, полезные свойства и описание камня

Палыгорскит. Горная кожа.

Палыгорскит — относительно редкий глинистый минерал. Назван по месту открытия — Палыгорская дистанция бывшего Пермского горного округа. Термин ввел в обиход горный инженер Т. В. Савченков в 1862 году.

Сухой палыгорскит очень легок и порист, не тонет в воде и по своему внешнему виду получил такие названия как горная кожа, горная шерсть, горное дерево и т. п. Другие синонимы: аттапульгит — по месту находок близ г. Аттапульгус (шт. Джорджия, США), чёртова кожа, опал цвета кожи ангела.

Состав — (Mg,Al)2[Si4O10|OH]2·8H2O. Содержание MgO — до 17%, глинозема — до 17%, воды — до 26%. Сингония моноклинная. Образует ряд непрерывной смесимости с сепиолитом, который отличается минимальным содержанием глинозема. По своему строению минералы группы палыгорскита занимают промежуточное положение между ленточными и слоистыми силикатами.

В основе их кристаллической структуры — вытянутые трехслойные пакеты, в которых между двумя лентами тетраэдров расположена лента октаэдров. Как и в слоистых силикатах, сочленение тетраэдров и октаэдров происходит через лежащие в их общих вершинах атомы кислорода. При этом в структуре образуются полости (каналы), вытянутые параллельно лентам. Блоки также связаны между собой через крайние тетраэдры. В результате образуются сетки с радикалом [Si2O5].

В катионных позициях часть магния замещена алюминием, а занятые кремнием тетраэдрические позиции иногда замещаются атомами железа. В каналах между пакетами размещаются молекулы воды, а также небольшое количество кальция. За счет наличия в частицах внутренних каналов, палыгорскит характеризуется очень высокими значениями удельной поверхности, которая теоретически может достигать 900 м2/г.

Для палыгорскита характерно спутано-волокнистое войлокоподобное строение, которое иногда можно различить только по микроскопом.

Визуально его выделения напоминают вату, кожу или картон; встречаются пробковидные массы, пленчатые и паутиноподобные образования. В почвах он обычно представлен волокнистыми частицами длиной до 20 мкм.

Окраска: белая с желтым, бурым, серым, зеленоватым или розовым оттенком. Непрозрачный до просвечивающего. Блеск: матовый. Черта: белая. У сухого палыгорскита неровный излом, но при смачивании его агрегаты становятся пластичными. Твердость: 2 — 2,5. Средний удельный вес: 2,2 г/см3. Обладает плеохроизмом от бледно-желтого до светлого желтовато-зеленого. Показатели преломления увеличиваются с повышением содержания глинозема и уменьшением содержания воды и составляют

В серной кислоте растворяется с выделением кремнезема. Под паяльной трубкой плавится в пузыристое молочно-белое стекло. При нагреве до 120°C из палыгорскита выделяется адсорбционная вода, при t

300 — цеолитная вода, при t

480 — гидроксильная группа.

Относительно редок. Образуется при контакте поверхностных вод с магнезиальными и кремнистыми изверженными породами. Иногда в трещинах, жилах альпийского типа, а также в полиметаллических рудных жилах встречается палыгорскит гидротермального происхождения, возникающий в результате замещения серпентинитов, мраморов, гранитов. Характерны механические примеси плагиоклазов, кварца, кальцита, пирита.

В составе почвообразующих пород и самих почв палыгорскит кристаллизуется преимущественно в результате осаждения из растворов с высокой концентрацией кремния и магния — в соленых озерах или на прибрежном морском мелководье. В условиях аридного климата может формироваться и как прямой продукт почвообразования. В почвах палыгорскит устойчив только в щелочных условиях, а в кислой среде он быстро растворяется, становясь полезным для растений источником магния.

В России, помимо проявления на реке Поповка в Пермском крае, крупные скопления палыгорскита известны в Нижегородской области (Арзамасский р-н), Татарстане (Тетюши), Подмосковье, Кемеровской обл (Кузнецкий Алатау), на Северном Кавказе.

Крупные, напоминающие кожу агрегаты встречаются на юго-западе Чехии (Гораждёвице), в США (Маммот, Аризона). Ювелирно-поделочные разновидности добывают в Словакии, Германии (Саксония), на юге Перу (деп. Арекипа).

Значительные выделения палыгорскита могут использоваться как теплоизоляционный материал. Его массивные розовые скопления похожи на опал или кораллы и обрабатываются кабошоном, а также идут на изготовление мелких камнерезных изделий.

Главным диагностическим признаком палыгорскита и близкого ему по составу и свойствам сепиолита является их спутано-волокнистое строение в сочетании с наиболее характерной желтовато-белой окраской и невысокой твердостью.

Палыгорскит

ПАЛЫГОРСКИТ – глинистый минерал, водный силикат магния и алюминия с гидроксилом.

Английское название: Palygorskite (название минерала, утверждённое IMA)

Аттапульгит, аттапулгит (attapulgite), горная кожа (mountain leather), горная пробка (mountain cork), полигорскит (polygorskite)

Фотографии образцов

Палыгорскит

Размер образца: 14х7х6 см

Дата загрузки фото: 2012-04-21

Свойства

Белый, серый, иногда желтоватый или розоватый; серо-зелёный

Палыгорскит обладает плеохроизмом. Не хрупок. Бывает вязким.

Форма выделения

Палыгорскит образует игольчатые кристаллы, сплошные массы, волокнистые агрегаты. Крупные агрегаты по фактуре напоминают кожу.

Сопутствующие минералы

Происхождение

Палыгорскит является продуктом замещения серпентинитов, гранитов, мраморов и граувакк. Часто образуется в рудных жилах и жилах альпийского типа, в корах выветривания.

Месторождения / проявления

Палыгорскит встречается в России (Ловозёрский массив, Кольский полуостров, Мурманская область; Поволжье; Дальнегорск, Приморье; Пермский край; Южный Урал; Алданский щит, Якутия), Австралии, Австрии, Болгарии, Великобритании, Венгрии, Германии, Гренландии, Иране, Ираке, Испании, Италии, Катаре, Канаде, Киргизии, Китае, на Мадагаскаре, в Марокко, Мексике, Намибии, Норвегии, Перу, Польше, Румынии, Саудовской Аравии, Сенегале, Словакии, Словении, США, Турции, на Украине, в Уганде, Узбекистане, Франции, Чили, Чехии, Швейцарии, Швеции, Японии и других странах.

Применение

Палыгорскит используют в строительстве как звуко- и теплоизоляционный материал.
Благодаря высокой пористости палыгорскит применяют для адсорбции органики (нефть, растительные масла, жиры, вино, соки, уксус). Также палыгорскит востребован в производстве лекарств, сельском хозяйстве (удобрения, пестициды) и катализе.

Палыгорскит

Синонимы палыгорскита: аттапульгит

Назвазван палыгорскит — по Палыгорскому месторождению (Урал).

Палыгорскит

  • Химический состав
  • Разновидности
  • Кристаллографическая характеристика
  • Форма нахождения в природе
  • Физические свойства
  • Химические свойства
  • Диагностические признаки
  • Происхождение минерала
  • Месторождения
  • Практическое применение
  • Физические методы исследования
  • Кристаллооптические свойства в тонких препаратах (шлифах)

Формула палыгорскита

Химический состав

Химический состав переменный. Устанавливается широкие колебания в отношениях между Mg и Al, начиная с разностей с сильным преобладанием MgO над Al2O3, кончая минеральными видами с обратными отношениями этих компоненнтов. Богатые Al2O3 разности с отношением Al:Mg – 1:1 называют палыгорскитами, бедные, приближающиеся по составу к сепеолиту, – пилолитами.

6 % Fe2O3) в феррипалыгорските, Mg— на Fe 2+ (до 0,26 ФЕ);

4% FeO в ферропалыгорските); отмечены 0, n % Na2O и К2O.

Разновидности

Ксилолит – железосодержащий палыгорскит.

Кристаллографическая характеристика

Сингония. Моноклинная Р2/m,

Кристаллическая структура

Главные формы:

Структура минерала аналогична структуре амфиболов, но отличается наличием молекул воды, распологающихся междк сетками кремнекислородных тетраэдров. В структуре палыгорскита цепочки амфиболового типа.

Mg, Аl и замещающие их Fe 2+ , Fe 3+ входят в катионные октаэдры бруситовых (гиббситовых) лент, Са, К, Na —в каналы каркаса, приобретающего из-за вакансий в бруситовых (гиббситовых) лентах отрицательный заряд. В зависимости от взаимного расположения смежных тетраэдрических сеток выведено по 16 структурных разновидностей палыгорскита и сепиолита ромбической, моноклинной и триклинной сингонии Природный палыгорскит чаще оказывался мононоклинной сингонии (Р2/m), Допускается существование смешанорядных минералов.

Форма нахождения в природе

Агрегаты. Сплошные глиноподобные массы, доходящие при увлажнении до сметаноподобных, но не разбухающие от воды и не пластичные, фарфоровидные после высыхания. Под электронным микроскопом обнаруживают тонковолокнистое строение. Часто спутанноволокнистые, войлокоподобные или напоминающие кожу массы, тонкие, как бумага, листы, пленки, корки. Отсюда синонимы: горная кожа.

Физические свойства

Оптические

  • Цвет у Mg- и Аl—Mg-минералов белый, слегка желтоватый, светло-кремовый, феррипалыгорскит — зеленый, становящийся буровато-коричневым после высыхания.
  • Черта белая.
  • Блеск тусклый до воскового.

Механические

  • Твердость 2—3.
  • Плотность 2,1-2,3
  • Излом от ровного до раковистого (фарфоровидные выделения), неровно-волокнистые (горная кожа).

Сплошные глиноподобные массы— вязкие, волокнистые, кожистые, гибкие, но не упругие, прочные.

Химические свойства

В горящей H2SO4 разлагается с выделением скелета SiO2. Палыгорскит в 5%-ном водном растворе метилоранжа, в отличии от сепиолита, цвет не меняет.

Прочие свойства

При нагревании до 220 o постепенно теряет H2O (до 15%), затем отдача воды прекращается и вновь наступает в интервале 370-410 o (последние 5 – 6%).

Диагностические признаки

Сопутствующие минералы. Опал, доломит.

От асбестов отличаются спутанноволокнистой структурой, часто по парагенезису. Палыгорскит в отличии от асбеста обладает большей растворимостью в кислотах и более низкой температурой плавления. В тонкодисперсных массах макроскопически трудно отличаются от других глинистых минералов.

Происхождение и нахождение

Встречается сравнительно редко, иногда в больших массах. Образуются при химическом выветривании (гидролизе) Mg-силикатов (серпентинов) и аутигенным путем при взаимодействии кремнесодержащих растворов с карбонатами или карбонатных растворов с кремнеземом; реже возникают в гидротермальных жилах. Для их образования благоприятны слабощелочные — нейтральные (pH 8—7) условия. В виде гнезд и неправильных залежей образуется и в осадочных горных породах.

Месторождения

Палыгорскит и сепиолит известны в корах выветривания серпентинитов (Урал), во многих карбонатных, особенно в магнезиально-карбонатных осадочных породах, окремнелых прослойках в них, в оолитовых железных рудах, песчано-алевролитовых породах. Они играют существенную роль в некоторых глинах. Слои с большим количеством стяжений почти чистого палыгорскита до нескольких сантиметров в поперечнике обнаружены в глубоководных (3600—4200 м) осадках Атлантического океана. Оба минерала установлены там же в донных глинах. Они являются обычными минералами многих почв. Палыгорскит, выделившийся при выпаривании поровых растворов, известен в карбонатных отложениях береговых валов Среднеземноморского побережья к западу от г. Александрии (АРЕ).

Макрокристаллический, крупноволокнистый гидротермальный палыгорскит установлен в кальцитовых жилах Лимерик (Пенсильвания, США).

В России в относительно большом количестве в стречается в ряде мест по Средней Волге, Нижегородской области, в Татарстане, в Крыму, на Северном Кавказе по притокам реки Малка, в Западной Сибири (Кузнецком Алатау). В виде белоснежного пушка, спутанноволокнистых пленок между кристаллами кальцита, спутанноволокнистых агрегатов, обволакивающих кристаллы барита и кальцита,— на Золотушинском колчеданно-полиметаллическом месторождении (Рудный Алтай), плотный феррипалыгорскит микроволокнистого строения — в периферийной зоне метасоматитов с кварцем и анкеритом на Hg-месторождении «Звездочка» (Якутия).

Практическое применение

Палыгорскит приобретает значение как подложка для нанесения катализаторов; материал для «растворов» при бурении соленосных пород.

Физические методы исследования

Дифференциальный термический анализ

Главные линии на рентгенограммах: 10,2(10) – 4,3(10) – 3,25(10) – 2,55(10) -1,49(4)

Старинные методы. Под паяльной трубкой плавится в пузырчатое молочное стекло.

Кристаллооптические свойства в тонких препаратах (шлифах)

Nm около 1,55 и Np – Ng = 0,015-0,020 2V варьирует.

Палыгорскит уральский

Минералы и горные породы / минерал Палыгорскит уральский

Английское название Palygorskite

  • Свойства
  • Где купить
  • Фотографии
  • Месторождения

Палыгорскит – глинистый минерал, водный алюмосиликат магния ленточно-слоистой структуры из группы палыгорскита. Cр. с туперссуатсиаитом, йофортьеритом. Долгое время был относим к группе смектитов. Кристаллическая структура относится к промежуточному типу между ленточными и слоистыми силикатами.

Старинные названия: горная кожа, горная бумага, горная пробка, горное дерево, горная шерсть.

Общие сведения

Описан как новый минерал из Второго рудника по реке Поповке, Палыгорская дистанция Пермской железной дороги близ г. Пермь, Предуралье. Найден в 1860 году краткая характеристика Cu-месторождения в песчаниках и предварительное описание самого минерала даны Д.И.Планером в 1861 г. Химический анализ этого материала и минералогическое описание опубликованы в 1862 году Т.В.Савченковым. А.Е.Ферсман подчеркивает, что это первый анализ минерала данной группы, – ранее подобный материал из многих мест фигурировал в литературе как “горная кожа”, “горное мясо”, “горная пробка” и др., и состав его был неизвестен (Pekov, 1998).

Гибок, отщеплённые тонкие плоские куски при деформации легко гнутся. В сухом состоянии поглощает много воды. В горячей H2SO4 разлагается с выделением скелета SiO2. Вследствие высокой пористости агрегаты палыгорскита обладает очень малым объёмным весом и легко плавают на воде.

Месторождения

Встречается сравнительно редко. Образуется чаще всего при выветри­вании относительно богатых магнезией горных пород, часто в трещинах, наподобие плотных листов картона. В корах выветривания образуется за счёт магнезиальных силикатов (серпентина и др.). Реже встречается гидротермальный палыгорскит на полиметаллических месторождениях и в жилах альпийского типа, в виде тонких налётов и плёнок. В виде гнёзд и неправильных пластообразных залежей образуется и в осадочных горных породах; распространён в доломитах, известняках, мергелях, глинах и в почвах пустынь.

Применение

Если устанавливается в значительных массах, то может найти приме­нение как тепло- и звукоизоляционный материал в строительном деле для перегородок и других целей.

Палыгорскит – история, полезные свойства и описание камня

Назван по палыгорскому участку (Палыгорская дистанция) — одному из участков большого пермского горного округа, находящемуся вблизи реки Поповка. [1] [3] [2] Из-за характерной структуры минерал также имеет названия: «горная кожа», «горная пробка». [1]

Химические свойства

Физические свойства

Кристаллическая структура минерала — промежуточный тип между ленточными и слоистыми силикатами.

Строение агрегатов минерала — спутанно-волокнистое и кожистое, встречаются в виде корок (см. иллюстрацию).

Использование

В настоящее время используется в строительстве как экологичный теплоизоляционный материал. [1] Пористые свойства палыгорскита нашли ему применение в различных фильтрах очистки жидкостей, в том числе при фильтрации высокомолекулярных жидкостей, таких как нефть, растительное масло, жиры, уксус, вино, фруктовые соки. [4]

В древние времена использовалась для созданий украшений, а также в медицине. В высшей степени устойчивая к химическому и физическому воздействию голубая краска ацтеков и майя состоит преимущественно из индиго и палыгорскита.

Источники

  1. 123456Палыгорскит — статья из Большой советской энциклопедии
  2. 12Статья «Палыгорскит» на сайте фирмы, использующей бентонитовые и палыгорскитовые глины
  3. Месторождения России.Пермский край.
  4. 12Энциклопедическая статья «Отбеливающие земли»

Ссылки

См. также

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое “Палыгорскит” в других словарях:

ПАЛЫГОРСКИТ — (горная кожа) минерал подкласса цепочечных силикатов, Mg2Al2ПАЛЬМ (псевд. П. Альминский) Александр Иванович (1822 85) русский писатель. В автобиографическом романе Алексей Слободин (1872 73) изображен кружок петрашевцев. Стихи, пьесы … Большой Энциклопедический словарь

Палыгорскит — (назв. по Палыгорскому м нию, Урал * a. palygorskite; н. Palygorskit; ф. palygorskite, papier fossile; и. paligorsquita), аттапульгит, глинистый минерал, цепочечно слоистый силикат, Mg2Al2(Si8 … Геологическая энциклопедия

палыгорскит — сущ., кол во синонимов: 5 • аттапульгит (3) • горная кожа (1) • горная пробка (1) … Словарь синонимов

палыгорскит — Минерал (водный гидроксилсиликат магния и алюминия) белого, серого, желтоватого цвета; массивные выделения П. похожи на опал или коралл и используются как поделочный камень. [Англо русский геммологический словарь. Красноярск, КрасБерри. 2007.]… … Справочник технического переводчика

палыгорскит — (горная кожа), минерал подкласса цепочечных силикатов, Mg2Al2[Si8O20](OH)2×8H2O. Белые, светло серые агрегаты землистого, волокнистого строения. Твёрдость 2,0 2,5; плотность около 2,3 г/см3. Продукт выветривания серпентинитов, гранитов и др.… … Энциклопедический словарь

Палыгорскит — (назван по Палыгорскому участку большого Пермского горного округа) горная кожа, горная пробка, минерал, водный силикат магния, приближённая химическая формула Mg5[Si4O10]2(OH)2(H2O)4․4H2O. Часть Mg замещается Al, имеются примеси окисного… … Большая советская энциклопедия

Палыгорскит — м. Волокнистый минерал из группы асбеста. Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова. 2000 … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой

ПАЛЫГОРСКИТ — (горная кожа), минерал подкл. цепочечных силикатов, Mg2Al2[Si8O20](OH)2х8Н2О. Белые, светло серые агрегаты землистого, волокнистого строения. Тв. 2,0 2,5; плотн. ок. 2,3 г/см3. Продукт выветривания серпентинитов, гранитов и др. Тепло и… … Естествознание. Энциклопедический словарь

палыгорскит — палыгорск ит, а … Русский орфографический словарь

Палыгорскит — (син.: аттапульгит) минерал из группы слоисто цепочечных силикатов. Формула (Mg, Al)2 [OH(Si4010)]•2H20 + 2H20. Состав SiO2 ≈ 61 %; А1203 ≈ 7 %; MgO ≈ 15 % ; Fe2О3 ≈ 1 % ; Н20 ≈ 30%. Ng = 1,52 ÷ 1,53, Np = 1,51… … Толковый словарь по почвоведению

Палыгорскитовые глинистые растворы

Химическая обработка минерализованных глинистых растворов представляет весьма трудную задачу и приводит к значительным расходам дорогостоящих химических реагентов. Одним из путей уменьшения стоимости промывочных жидкостей при разбуривании соленосных отложений является применение палыгорскитовых растворов.

Палыгорскиты (аттапульгиты) обладают полезными свойствами. Глинистые растворы, приготовленные из палыгорскита, отличаются тем, что при попадании в них соли основные параметры (В, Т, 0) мало изменяются, не происходит ни резкого загустевания, ни коагуляционного разжижения. Палыгорскитовые растворы, по зарубежным данным, имеют и ряд недостатков, главными из которых являются большой расход химических реагентов для снижения водоотдачи по сравнению с глинистыми растворами из обычных глин и трудности, возникающие при попытках снижения вязкости и статического напряжения сдвига, что особенно важно при бурении газовых скважин.

Исследования солеустойчивости палыгорскитов, отобранных на месторождениях, не имеющих промышленного значения, показали, что палыгорскит одинаково хорошо набухает в пресной воде и соленой, суспензии палыгорскита отличаются повышенной агрегативной устойчивостью по сравнению с суспензиями, приготовленными из других глин. Добавки исследованных палыгорскитов к деструктурированным глинистым растворам (содержащим 25% соли и 2% КМЦ) в количестве всего 5—8% приводят к резкому их загустеванию, в то время как добавки кудиновской глины или аскангеля не оказывают заметного воздействия на структурно-механические свойства суспензии.

В 1959 г. Е.Г. Куковский и А.Б. Островская впервые обнаружили промышленные запасы палыгорскитов, входящих в состав Черкасского месторождения. Последующими исследованиями было установлено, что наибольшее содержание минерала палыгорскита приурочено к третьему слою Черкасского месторождения. Достаточно большое скопление палыгорскита (около 50%) наблюдается и в четвертом слое.

Исследования свойств глинистых растворов, приготовленных из черкасских палыгорскитов, показали, что черкасские палыгорскиты набухают сильнее в пресной воде, чем в минерализованной, и их набухаемость уменьшается с увеличением концентрации соли. Отмечается повышенная седиментационная устойчивость черкасских палыгорскитов в минерализованных глинистых растворах.

С целью изучения особенностей минерализованных глинистых растворов, приготовленных из различных по минералогическому составу глин, нами были проведены исследования. Нa рис. 55 представлены зависимости вязкости глинистых растворов, приготовленных из различных глин, от концентрации поваренной соли. При добавлении соли вязкость глинистого раствора, приготовленного из часовъярского монотермита, резко повышается уже при содержании 1,5—2% NaCl, вязкость суспензий палыгорскита мало изменяется при увеличении концентрации NaCl до 20%, а вязкость суспензий бентонита несколько понижается.

На рис. 56 показаны зависимости вязкости глинистых растворов от содержания соли для глинопорошка из часовъярской глины, выпускаемой Константиновским заводом «Утяжелитель», и для смесей этого порошка с черкасскими палыгорскитами. Как видно из рис. 56, вязкость глинистого раствора из часовъярского глинопорошка становится неудовлетворительной уже при попадании в его состав свыше 1% NaCl. Добавка 10% палыгорскита к часовъярскому глинопорошку обеспечивает стабилизацию вязкости при наличии не более 2% соли. Повышение содержания палыгорскита до 30% (от общего количества глины) стабилизирует вязкость уже при минерализации 5%. Количество палыгорскита, которое нужно добавить к часовъярскому глинопорошку для стабилизации вязкости глинистого раствора при разной минерализации, приведено в табл. 39.

Вязкость глинистых растворов, приготовленных из черкасских палыгорскитов, остается удовлетворительной даже при насыщении глинистого раствора солью.

Изменение водоотдачи глинистых растворов, приготовленных из разных глин, показано на рис. 57. Из рис. 57 видно, что глинистые растворы из черкасских палыгорскитов при отсутствии минерализации имеют большую водоотдачу, чем растворы, приготовленные из краснодарского глинопорошка и саригюхского бентонита. С увеличением минерализации (NaCl) водоотдача палыгорскитовых глинистых растворов почти не изменяется, в то время как водоотдача глинистых растворов, приготовленных из бентонита, увеличивается в 5—6 раз.

Изучение солестойкости глин разных месторождений и пластов показало, что наибольшей коагуляционной устойчивостью обладают черкасские палыгорскита (3-й и 4-й слои). Глинистые растворы из бентонитовых глин под действием NaCl быстро теряют рабочие свойства (повышается водоотдача и понижается стабильность). Глинистые растворы из часовъярских глин под действием даже небольшого количества NaCl сильно загустевают. Таким образом, при использовании бентонитовых глинистых растворов для бурения в соленосных отложениях основной задачей является снижение водоотдачи и повышение стабильности. При использовании глин с пониженным монтмориллонитовым составом основной задачей является снижение вязкости.

Причем при добавках палыгорскита водоотдача снижается на большую величину, чем при добавках бентонитового глинопорошка.

В другом случае (рис. 59) водоотдача повышается с увеличением концентрации глины, когда глинопорошки добавлялись в соленый раствор, содержащий КМЦ.

Таким образом, в результате исследований было установлено, что использование черкасского палыгорскита для повышения структурно-механических показателей глинистых растворов не является особой функцией исследуемых глин, так как эту задачу с тем же успехом можно решать и с помощью обычных глин. Для повышения структурно-механических свойств глинистых растворов (в случае необходимости) более целесообразно применять обычный глинопорошок, например из часовъярской глины. Суспензии этой глины, как и других глин группы каолина, характеризуются резким повышением вязкости при минерализации. Черкасский палыгорскит набухает и диспергируется больше в пресной воде, чем в соленой, и с увеличением концентрации соли набухание замедляется.

Результаты исследований черкасских палыгорскитов дали возможность рекомендовать проведение промышленных испытаний в районах, где в результате попадания соли (NaCl) в глинистый раствор требуется большой расход химических реагентов-понизителей водоотдачи. Вследствие того, что параметры глинистых растворов из палыгорскитов при попадании в них соли изменяются незначительно, применение таких растворов при разбуривании соленосных отложений должно способствовать снижению расхода химических реагентов.

Первые промышленные испытания палыгорскитового раствора, проведенные автором совместно с А.М. Лазукиной в тресте Станиславбурнефть, подтвердили правильность этих выводов. Скв. 517 была пробурена в соленосных отложениях без химической обработки. На этой скважине было достигнуто сокращение стоимости промывочной жидкости, значительно повысилась устойчивость стенок, скважины, что отразилось на резком сокращении числа проработок. Подобные результаты были также достигнуты при использовании палыгорскитовых глинистых растворов в Казахстане и Узбекистане. Благодаря применению палыгорскитовых растворов при бурении наклонной скважины в соленосных породах на месторождении Урта-Булак были достигнуты значительная экономия химических реагентов и ускорение работ. На основе промышленных испытаний разработаны следующие рекомендации по применению палыгорскитовых глинистых растворов.

1. Палыгорскитовый глинистый раствор приготовляют с помощью обычных механизмов (фрезерно-метательная мельница, глиномешалка и т. п.) путем перемешивания палыгорскитового порошка (или комового палыгорскита) с пресной водой с последующим насыщением солью в случае необходимости.

2. Снижение вязкости палыгорскитового раствора достигается разбавлением минерализованной (или пресной) водой.

3. Повышение вязкости осуществляется путем добавления свежеприготовленного на пресной воде палыгорскитового раствора с повышенной концентрацией глины.

4. Если во время бурения водоотдача повысилась, то ее снижают путем введения свежеприготовленного палыгорскитового раствора.

5. При бурении рекомендуется добавлять в палыгорскитовый раствор около 10% нефти.

6. Производить химическую обработку палыгорскитовых глинистых растворов, за редким исключением, нецелесообразно.

Химические необработанные палыгорскитовые глинистые растворы могут быть использованы при разбуривании соленосных и глинистых пород в том случае, если в разрезе не встречаются проницаемые пласты большой мощности.

Палыгорскит – история, полезные свойства и описание камня

Палыгорскит – глинистый минерал, водный алюмосиликат магния

Палыгорскит получил свое название по месту находки на Палыгорской дистанции (Палыгорском участке) Пермской железной дороги близ города Пермь (Предуралье). Впервые он был обнаружен в 1860 году. Предварительное описание палыгорскита было дано российским горным инженером, историком горного дела в России и писателем Д.И. Планером в 1861 году, а его химический анализ и минералогическое описание опубликованы в 1862 году Т.В. Савченковым. По другим данным в медистых песчаниках д. Палыгорец близ п. Юг (Пермская губерния) в 1880 году был встречен новый асбестовидный минерал, который был проанализирован инженером Горного департамента Т.В. Савченковым и назван палыгорскитом.

Встречается этот минерал сравнительно редко, иногда в больших массах. Чаще всего его образование связано с выветриванием (выветривание – совокупность процессов физического, химического и органического разрушения горных пород и слагающих их минералов на месте их залегания) относительно богатых магнезией горных пород. Значительно реже встречается палыгорскит гидротермального (гидротермальные процессы – геологические процессы образования и преобразования минералов и руд, происходящий в земной коре на средних и малых глубинах с участием горячих водных растворов при высоких давлениях) происхождения. В виде гнезд и неправильных пластообразных залежей представлен в осадочных горных породах: доломитах, известняках, мергелях, глинах. Внешний облик этого минерала (палыгорскит образует спутано-волокнистые, кожистые, землистые, губчато-волокнистые и листоватые агрегаты) свое нашел отражение в таких устаревших его названиях, как «горная кожа», «горная пробка», «горное дерево» (минерал похож на обломки сухой разложившейся древесины) «горная бумага», «горная шерсть» и даже «горное мясо». Цвет минерала – белый, серый, желтоватый. Иногда палыгорскит может быть окрашен гидрооксидами железа в розовый цвет.

В настоящее время палыгорскит нашел применение в строительстве в качестве экологичного теплоизоляционного материала. Пористые свойства этого минерала позволили использовать его в различных фильтрах для очистки жидкостей, в том числе при фильтрации высокомолекулярных жидкостей, таких как нефть, масло, жиры, уксус, вино, фруктовые соки. Также палыгорскит востребован в производстве лекарств и сельском хозяйстве (удобрения, пестициды), а также как наполнитель в лаках, красках и др.

На территории России этот минерал встречается в Мурманской области (Ловозерский массив, Кольский полуостров), Поволжье, Дальнегорске (Приморский край), Якутии, на Южном Урале и др. В Крыму он обнаружен в окрестностях Симферополя и приурочен к магматическим горным породам. Наиболее выразительными образцами славится старая Курцовская каменоломня (с. Украинка), любимое место полевых экскурсий юного А. Е. Ферсмана – знаменитого российского и советского минералога, одного из основоположников геохимии, действительного члена и вице-презедента Академии Наук. Впоследствии академик вспоминал: «В трещинах твердого вулканического камня мы обнаружили листы природного каменного картона. Вымываемые поверхностными водами, нежными волокнами протягивались нити этого необыкновенного крымского минерала. Мы собирали его в большом количестве». Великолепные листы горной кожи из этого карьера достигали площади 1,5-2.0 квадратных метра, при толщине до 3 сантиметров. Размеры отдельных гнездовых выделений составляли 15х30 сантиметров.

В Карелии палыгорскит был обнаружен на Мягрозерском месторождении (Медвежьегорский район), где он выделен в виде тонких листоватых агрегатов на так называемых мягрозеритах (мягрозерит представляет собой разновидность алевролита – твердой осадочной горной породы, сложенной преимущественно кварцем, с присутствием полевых шпатов и глинистых минералов. Мягрозерит – шунгитоносный алевролит, содержащий в своем составе переотложенное органическое вещество). Цвет минерала варьирует от бледно-желтого до желтовато-коричневатого.

В коллекции музея геологии докембрия имеется несколько образцов «горной кожи» (в том числе и на алевролите), отобранных в ходе геологических экспедиций на Мягрозерском месторождении, а также палыгорскит из Нижегородской области (село Филинское). Наиболее представительным является образец, предоставленный музею кандидатом геолого-минералогических наук Голубевым А.И. Он представляет собой тонкий листоватый агрегат желтовато-коричневого цвета. На его поверхности наблюдаются небольшие (от 0,3х1,0 см до 1,0х1,8 см) дендриты (сложнокристаллические образования древовидной ветвящейся структуры) гидроксидов марганца, а также порошковидные налеты тех же гидроксидов, цвет которых варьирует от светло-серого до почти черного.

Ссылка на основную публикацию