Научная статья на тему 'Об использовании природного кварца при твердофазном синтезе бериллиевого индиалита'

Об использовании природного кварца при твердофазном синтезе бериллиевого индиалита Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

CC BY
110
32
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
iPolytech Journal
ВАК
Область наук
Ключевые слова
БЕРИЛЛИЕВЫЙ ИДИАЛИТ / ТВЕРДОФАЗНЫЙ СИНТЕЗ / ПРИРОДНЫЙ КВАРЦ / BERYLLIUM INDIALITE / SOLID-PHASE SYNTHESIS / NATURAL QUARTZ

Аннотация научной статьи по химическим наукам, автор научной работы — Дёмина Ольга Игоревна, Мамонтова Светлана Григорьевна, Михайлов Михаил Алексеевич, Демина Тамара Васильевна, Богданова Людмила Алексеевна

Установлены особенности твердофазного синтеза (ТФС) бериллиевого индиалита (БИ) из двух композиций при использовании природного кварца как источника SiO2: 1) образование промежуточных MgO4-фаз (шпинели и фазы со структурой петалита), AlO6и MgO6«доноров (энстатита, форстерита и хризоберилла); 2) переход части исходного кварца в кристобалит и наличие обоих в конечном продукте ТФС. Показано, что для координационного числа (КЧ) Mg в процессе ТФС реализуется «маятниковый» механизм, а для КЧAl «разветвленный векторный». Описанный процесс технологически слабоэффективен.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по химическим наукам , автор научной работы — Дёмина Ольга Игоревна, Мамонтова Светлана Григорьевна, Михайлов Михаил Алексеевич, Демина Тамара Васильевна, Богданова Людмила Алексеевна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ON USING NATURAL QUARTZ UNDER SOLID-PHASE SYNTHESIS OF BERYLLIUM INDIALITE

The authors determined the peculiarities of solid-phase synthesis (SPhS) of beryllium indialite (BI) from two compositions using natural quartz as a source of SiO2:1) the formation of intermediate MgO4-phases (spinel and the phase with the structure of petalite), AlO6and MgO6«donors» (of enstatite, forsterite, chrysoberyl); 2) the transition of the initial quartz into cristobalite and the presence of both in the final product of the solid-phase synthesis. It is shown that a pendulum mechanism is implemented for the coordination number (CN) Mg in SPhS process, and for the CNA1a "branched vector" one. The described process is weakly efficient technologically.

Текст научной работы на тему «Об использовании природного кварца при твердофазном синтезе бериллиевого индиалита»

УДК 548.526, 548.73:549.646

ОБ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ПРИРОДНОГО КВАРЦА ПРИ ТВЕРДОФАЗНОМ СИНТЕЗЕ БЕРИЛЛИЕВОГО ИНДИАЛИТА

О.И.Дёмина1, С.Г.Мамонтова2, М.А.Михайлов3, Т.В.Дёмина4, Л.А.Богданова5

Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, 664033, г. Иркутск, ул. Фаворского, 1а.

Установлены особенности твердофазного синтеза (ТФС) бериллиевого индиалита (БИ) из двух композиций при использовании природного кварца как источника SiO2: 1) образование промежуточных Мд04-фаз (шпинели и фазы со структурой петалита), Al06- и Мд06- «доноров (энстатита, форстерита и хризоберилла); 2) переход части исходного кварца в кристобалит и наличие обоих в конечном продукте ТФС. Показано, что для координационного числа (КЧ) Мд в процессе ТФС реализуется «маятниковый» механизм, а для КЧА| - «разветвленный векторный». Описанный процесс технологически слабоэффективен. Ил. 4. Библиогр. 11 назв.

Ключевые слова: бериллиевый индиалит; твердофазный синтез; природный кварц.

ON USING NATURAL QUARTZ UNDER SOLID-PHASE SYNTHESIS OF BERYLLIUM INDIALITE O.I. Demina, S.G. Mamontova, M.A. Mikhailov, T.V. Demina, L.A. Bogdanova

Vinogradov's Institute of Geochemistry SB RAS, 1a Favorsky St., Irkutsk, 664033.

The authors determined the peculiarities of solid-phase synthesis (SPhS) of beryllium indialite (BI) from two compositions using natural quartz as a source of Si02:1) the formation of intermediate Mg04-phases (spinel and the phase with the structure of petalite), Al06- and Mg06- «donors» (of enstatite, forsterite, chrysoberyl); 2) the transition of the initial quartz into cristobalite and the presence of both in the final product of the solid-phase synthesis. It is shown that a "pendulum" mechanism is implemented for the coordination number (CN) Mg in SPhS process, and for the CNA1 - a "branched vector" one. The described process is weakly efficient technologically. 4 figures. 11 sources.

Key words: beryllium indialite; solid-phase synthesis; natural quartz.

Интерес к получению бериллиевого индиалита (БИ, идеальный состав Мд2ВеА12316018) обусловлен, во-первых, конгруэнтностью его плавления (позволяющей получать кристаллы этого соединения из собственного расплава в отличие от инконгруэнтно плавящихся берилла, Ве3А!2816018 и кордиерита, Мд2А!4Б^018, структурно аналогичных БИ [1]), во-вторых, предполагаемой практической ценностью этой матрицы [1] и, в-третьих, продолжающимся поиском оптимальных путей твердофазного синтеза (ТФС) этого вещества. Ранее БИ твердофазно был получен из стехиометрической смеси сухих оксидов 2Мд0^Ве0^А!203^68Ю2 по керамической технологии [2, 3] либо из нестехиометричного рентгенаморфного ксерогеля состава

1.81 Мд0^ 1.09Ве0Ч .14А!203^5.84Б102 при его золь-гельной подготовке [4]. В обоих случаях образовывался нестехиометричный бериллиевый индиалит. В первом случае ТФС источником кремнезема являлся рентгенаморфный реактив SiO2 (ос.ч), а конечный продукт: слиток, на 95-98% состоящий из БИ состава Мд^^е^АЬ,3(^5.89018 - Мд^Ве^цА^ ^5.78018 - сформировался в результате взаимодействия промежуточных фаз: энстатита ( Мд2БЬ06), форстерита (Мд2БЮ4), хризоберилла (ВеА!204) с кри-стобалитом (ЭЮ2) - по двум реакциям и путем преобразования метастабильной фазы со структурой петалита (ФСП) [2]. При золь-гельном варианте ТФС кремнекислородный компонент вносился в виде тет-раэтоксисилана (ТЭОС, осч 14-5) состава {(С2Н50)4Бф

1Дёмина Ольга Игоревна, аспирант, тел.: (3952) 511462, e-mail: [email protected] Demina 0lga, Postgraduate, tel.: (3952) 511462, e-mail: [email protected]

2Мамонтова Светлана Григорьевна, кандидат геолого-минералогических наук, младший научный сотрудник, тел.:(3952) 423275, e-mail: [email protected]

Mamontova Svetlana, Candidate of Geological and Mineralogical sciences, Junior Researcher, tel.: (3952) 423275, e-mail: [email protected]

3Михайлов Михаил Алексеевич, кандидат геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудник, тел.: (3952) 423275, e-mail: [email protected]

Mikhailov Mikhail, Candidate of Geological and Mineralogical sciences, Leading Researcher, tel.: (3952) 423275, e-mail: [email protected]

4Демина Тамара Васильевна, кандидат геолого-минералогических наук, старший научный сотрудник, тел.:(3952) 423275, e-mail: [email protected]

Demina Tamara, Candidate of Geological and Mineralogical sciences, Senior Researcher, tel.: (3952) 423275, e-mail: [email protected]

5Богданова Людмила Алексеевна, ведущий специалист, тел.: (3952) 429953. Bogdanova Lyudmila, Leading Specialist, tel.: (3952) 429953.

в исходный водный раствор кристаллогидратов Ве(1Ч03)2^Н20, Мд(1Ч03)2^Н20 и А!(М03)3^9Н20, а конечный продукт реакций (монофазный спек, практически нацело состоящий из БИ) сформировался в результате последовательной трансформации метаста-бильных веществ: рентгенаморфный ксерогель ^ фаза со структурой кварца (ФСКВ) ^ ФСП ^ БИ (рис. 1,а). Этот процесс преобразования вещества отвечал структурному упорядочению строительных модулей [Мд04] , [Ве04]-6, [АЮ4]"5 и [Б104]"4 в каркасную кристаллическую постройку типа в-кварца и дальнейшему реконструктивному полиморфному переходу к гофрированно-слоистой структуре ФСП и далее - к слоисто-кольцевому силикату (БИ) [5]. Таким образом, видно, что фазовые портреты формирования БИ рассмотренных двух составов в субсолидусной области разительно отличаются на фазовом уровне, что обусловило их контрастное различие и на локальном уровне [5].

На фоне этих данных очевидным пробелом выглядит отсутствие казалось бы самого простого варианта твердофазного процесса формирования берил-лиевого индиалита: с использованием кварца как источника кремнезема. Именно такой способ синтеза в рамках системы Мд0-Ве0-А1203-БЮ2 был опробован при попытке получения кордиерита, ближайшего к БИ в кристаллохимическом плане. Характерной особенностью формирования кордиерита здесь [6] - из смеси безводных оксидов Мд0 (из магнезита) и А1203 (технического глинозема) с природным кварцем (содержащим 0,10% А1203, 0,16% Ре203, 0,14% Са0) - явилась ведущая роль шпинели (зафиксированной в слитке при 1000-1400оС) при образовании целевого вещества по реакции (1):

2МдА1204 + 5БЮ2 ^ Мд2А!4315018 . (1)

Отметим, что исходный кварц здесь исчез при 1300оС, участвуя в образовании промежуточного форстерита (1000-1400оС), кордиерита (1200-1400оС) и преобразовавшись в кристобалит в интервале 1300-1400оС. Описанный процесс ТФС оказался слабо эффективным с практической точки зрения: конечный продукт содержал лишь 30% кордиерита, а большая часть слитка (~ 65%) представляла собой «стекловидные и криптокристаллические» выделения наряду с примесями (2% форстерита, а также шпинель и кри-стобалит).

Замена кварца в исходной шихте на аморфный безводный реактив БЮ2 привела к твердофазному синтезу кордиерита с несколько иными фазово-температурными характеристиками [7]. Так, шпинель, проявившись уже при 850оС, максимально развилась (до 10 отн. ед., по данным рентгенофазового анализа, РФА) в промежуточном продукте при 1200оС, расходовалась на образование кордиерита по реакции (1) и практически исчезла в конце процесса (~ при 1330оС). Примечательно, что здесь из ренгенаморфного кремнезема при 800°С возник кварц (по данным РФА), максимум развития которого (в количестве 13 отн. ед.) пришелся на ~1070°С. Начало уменьшения доли новообразованного кварца (при ~1100оС) совпало с появлением другой формы кремнезема - кристобалита.

Последняя фаза (по [7] высокодисперсная и с большой дефектностью кристаллической решетки) достигла максимума развития (20 отн. ед.) при 1200оС (когда исчез кварц) и сохранилась в конечном продукте (до 5 отн. ед.).

Данные по твердофазному синтезу кордиерита, имея самостоятельную ценность, например, при осмыслении характера проявления этого минерала в природных парагенезисах со шпинелью и различными формами кремнезема (кварцем, кристобалитом, три-димитом) [8], являются хорошим фоном для сопоставительной характеристики особенностей формирования нашего целевого соединения - БИ - при твердофазном взаимодействии кварца с другими исходными оксидами.

Цель настоящей работы - представить фазовый портрет образования БИ в субсолидусной области при использовании природного кварца в качестве прекурсора.

Методика исследований. Исходные шихты двух составов 2MgO^BeO^Al2O3^6SiO2 (композиция 1) и 1.81MgO4.09BeO4.14Al2O3^5.84SiO2 (композиция 2) представляли собой смеси сухих оксидов: BeO (ч), MgO (чда), Al2O3 (хч) и SiO2 (природного кварца месторождения Бурал-Сарьдаг, Бурятия). В обоих композициях исходный кварц представлял собой фракцию размером d50=0.9-20 мкм, очищенную по специальной технологии [9] до суммарного содержания примесей Al, Mg, Fe, Ti, Mn, Na, K, Li, Cu в количестве 12,61 ppm (что соответствует марке реактива «ос.ч»). Исходные смеси измельчались в шаровой центробежной мельнице Pulverisette-6 с агатовым контейнером и шарами в течение 120 мин по методике, предложенной ранее [4]. Подобный способ истирания привел к получению тонко измельченной смеси с преобладающим размером частиц d50 = 1-9 мкм, что установлено с использованием гранулометра Analysette 22. Методом ДТА (дериватограф STA 449) установлено, что температура плавления (Тпл) смесей обоих композиций, подготовленных к ТФС, составила 1371°С. Максимальная температура твердофазного синтеза (ТТФС=1340°С) рассчитывалась по формуле ТТФС=Тплх0.98 [3].

Режим ТФС для температурной развертки процесса включал нагрев исходных шихт в алундовых тиглях на воздухе до температур (°С): 835, 1000, 1150, 1200, 1250, 1300, 1320, 1340 - и закалку продуктов синтеза в воздушной атмосфере после часовых выдержек на каждой температурной полке. Спекание шихт проводилось в печи оригинальной конструкции с SiC-нагревателями. Регулирование и контроль температуры в печи обеспечивались регулятором температуры ПР0ТЕРМ-100, самописцем КСП-4 в комплекте с термопарами ПР30/6. Продукты ТФС исследовались рентгенофазовым методом и кристаллооптически. При РФА применялся дифрактометр D8 ADVANCE (CuKa-излучение, зеркало Гёббеля, I = 40 мА, U = 45 кВ, аналитик Богданова Л.А., ИГХ СО РАН). Идентификация фаз, проявившихся на рентгенограммах, проводилась с использованием программы ^pasis, приложенной к дифрактометру D8 ADVANCE. Кристаллооптические исследования выполнены с использованием поляри-

зационного микроскопа Альтами ПОЛАР-1.

Результаты исследований. Результаты исследования продуктов ТФС БИ из композиции 2 с помощью РФА представлены на рис. 1,б. Этот процесс радикально отличается от твердофазных взаимодействий при применении золь-гель технологии (рис. 1,а): по качественному составу промежуточных продуктов, по температурным интервалам выделения однотипных фаз и по соотношению фаз в конечном продукте. Видно, что для методики с применением кварца характерно: 1) развитие значительного количества (~15%) шпинели (фазы, построенной из Мд04 и А!06) в широком интервале температур процесса (ниже 835°С до ~1250°С); 2) проявление относительно небольших количеств (~9%) ФСП (другой фазы с Мд04 в качестве видообразующего элемента) при 1200-1250°С; 3) преобразование значительного количества кварца (~40%) в кристобалит в интервале 1250-1300°С со слабой интенсивностью этого процесса после 1300°С вплоть до окончания опыта (1340°С, 152 ч); 4) наличие большого количества посторонних фаз в конечном продукте: непрореагировавшего исходного кварца (~5%) и новообразованного кристобалита (~20%); 5) смещение начала формирования БИ в область высоких температур (~1225°С), прекращение ТФС БИ после 1320оС (2 ч) и высокая доля целевого соединения (~75%) по завершении процесса синтеза. Таким образом, фазовый состав конечного продукта ТФС отвечал соотношению: ~75 % БИ, ~20 % кристобалита, ~5 % кварца.

Фазовый портрет - по терминологии [5] - процесса ТФС композиции 2 на фазовом уровне можно выра-~ 1

зить схемой :

БЮ2 (а-кв) + А!203 (кор) + Мд0 (пер) + Ве0 (бр) ^ БЮ2 (а-кв) + Мд0 + А!203 + Ве0 + MgAl2O4 (шп) + Mg2Si2O6 (энст) + Mg2SiO4 (фор) ^ БЮ2 (а-кв) + Мд0 + А!203 + Ве0 + МдА!204 + Мд2Б1206 + Мд2БЮ4 + ФСП ^ БЮ2 (а-кв) + Мд0 + А!203 + Ве0 + МдА!204 + Мд2Б1206 + Мд2БЮ4 + ФСП + BeAl2O4 (хрб) + БИтфс ^ БИтфс + БЮ2 (а-кв) + SiO2 (крб) + МдА!204 ^ БИКВТФС + БЮ2 (крб) + БЮ2 (а-кв).

Характер выделения фаз в конечном слитке ТФС из композиции 2 представлен на рис 2. Очертания зерен БИ (0.001-0.006 мм) близки к гексагональным, цвет интерференции - светло-серый. По показателям преломления выделяются два БИ: с Ыо = 1.545, Ые = 1.542 и с Ыо = 1.534, Ые = 1.531. В скрещенных нико-лях четко проявляется кварц, обрастающий кристоба-литом (рис. 2,б). Изотропные кристаллы кристобалита размером 0.002 - 0.005 м имеют темно-серые цвета интерференции и N = 1.487. Кварц с белыми цветами интерференции и N = 1.554 развит в виде отдельных зерен.

Результаты исследования ТФС БИ из композиции 1 с помощью РФА представлены на рис. 3. Видна близость фазовых портретов ТФС композиций 1 и 2 (см. рис. 1,б) на фазовом уровне, что говорит об идентич-

1 При обозначении фаз приняты следующие сокращения: пер - периклаз, кор - корунд, энст - энстатит, фор - форстерит, шп - шпинель, хрб - хризоберилл, крб - кристобалит, кв - кварц, бр - броммелит; жирным шрифтом обозначены новообразованные фазы каждого этапа процесса.

ности этих процессов и на локальном. Примечательно, что конечные продукты ТФС БИ композиций 1 и 2 близки по соотношению фаз.

Обсуждение результатов. Исходя из технологической направленности настоящего исследования, можно констатировать, что использование высокочистого кварца месторождения Бурал-Сарьдаг как источника БЮ2 для ТФС БИ слабоэффективно по срав-

ТЭОС

нению с применением БЮ2 [4] из-за недостаточно большого процентного выхода БИ (~ 70-75%) и невозможности увеличения количества целевого соединения в конечном продукте за счет увеличения длительности процесса. Хотя примечательно, что содержание БИ в конечном продукте ТФС с использованием кварца-прекурсора более чем вдвое превышает количество кордиерита по завершении подобного процесса [6]. Это демонстрирует облегченность формирования структуры типа берилла в наших условиях, вызванной, видимо: 1) большей тонкостью измельчения исходной смеси [10] по отношению к размеру зерен исходных компонентов в [6] (с1тах = 0.088 мм); 2) участием ВеО в ТФ-реакциях.

Однако полученные результаты оказались довольно интересными в научном плане. Наиболее привлекательным аспектом ТФС БИ при использовании природного кварца в исходной смеси представляется многовариантность путей преобразования координационных чисел (КЧ) как Мд, так и А! по мере увеличения температуры синтеза. Это становится ясным из описания хода рассматриваемого процесса схемой локальных преобразований:

Мд06пер +А!06кор + Б104кв ^ Мд04шп + А!06шп + + Мд06энст (фор) + БЮ4кв ^ Мд04шп + А!06шп + Мд04ФСП + + А!04ФСП + +А!06хрб + Мд06энст (фор) + БЮ4кв ^ Мд06БИ + + А!04 + +Б104крб .

Из этой схемы, представляющей собой фазовый портрет описываемого процесса на локальном уровне, видно, что с повышением температуры блоки Мд06 исходного периклаза на промежуточных этапах, соединяясь с БЮ4кв, становятся основой двух дочерних структур (энстатита и форстерита) и в преобразованном четырехкоординированном состоянии (Мд04) проявляются как видообразующие еще в двух соединениях: шпинели и ФСП, - а затем возвращаются к шестикоординированному состоянию в БИ. Таким образом, для КЧ д реализуется «маятниковый» механизм (более сложный, чем выявленный ранее при ТФС БИ из композиции 1 [2] и отличающийся от простого однонаправленного - векторного - механизма в золь-гель варианте ТФС БИ из композиции 2 [4]).

Для КЧА при использовании кварца-прекурсора в ТФС БИ характерна «разветвленная векторность» поведения, заключающаяся в том, что дочерний полиэдр А!06шп (выделившийся из разрушающейся структуры корунда) преобразуется с ростом температуры в А!04ФСП и А!06хр, которые затем трансформируются в А!04БИ по схеме (4):

А!06кор.^ А!06шп ^ А!04ФСП + АЮ^ А!04БИ (4)

Рис. 1. Соотношение кристаллических фаз в ТФС композиции 1.81МдО'1.09ВеО'1.14А12йз •5.848102 при использовании 8Ю2ТЭОС (а) [4] и природного кварца (б) в качестве прекурсоров

Рис. 2. Характер кристаллов соединений в конечном слитке при ТФС БИ из композиции 1.81Мд0^1.09Ве0^1.14А!20з^ 5.8481О2 с использованием природного кварца в качестве прекурсора: 1 - БИ; 2 - кристобалит; 3 - кварц, проходящий свет (а); кристобалит, сформировавшийся вокруг зерен исходного кварца, николи скрещены (б)

Рис. 3. Соотношение кристаллических фаз в ТФС из композиции 2Мд0'Бе0• Л120з'63Ю2 при использовании

природного кварца в качестве прекурсора

Рис. 4. Вид конечного слитка при твердофазном синтезе БИ с использованием природного кварца как прекурсора: 1 - слиток; 2 -тигель

Судя по исчезновению ряда фаз или уменьшению их количества (в процессе ТФС, см. рис. 1 ,б, 3) именно энстатит, шпинель, хризоберилл, ФСП, кварц поставляли блоки своих структур при «сборке» кристаллической решетки БИ (Мд06, А104, ВеО, 8Ю4)БИ. Это демонстрирует факт донорства перечисленных промежуточных фаз для создания последующих (БИ и кри-стобалита в нашем случае) в процессе ТФС.

В заключение отметим, что описанный здесь процесс твердофазного синтеза бериллиевого индиалита с использованием природного кварца в исходной смеси происходит с участием расплава, подобно процессу [11]. С этим согласуются наличие стекла в конечном продукте и существенное уменьшение объема слитка при спекании (рис. 4).

Выводы

1. Установлена аналогичность особенностей про-

цессов формирования бериллиевого индиалита из композиций двух составов: Мд1.81Ве1,00А!2,30315.89018 и Мд1.96Ве1,11А!2,25 315.78018, - заключающаяся в образовании: а) близких количеств одних и тех же промежуточных соединений: шпинели, фазы со структурой петалита, хризоберилла, энстатита и форстерита; б) конечных продуктов схожего фазового состава.

2. Показано, что для КЧ Мд в процессе ТФС реализуется «маятниковый» механизм, а для КЧА! - «разветвленный векторный».

3. Выявлено, что использование высокочистого кварца месторождения Бурал-Сарьдаг как источника БЮ2 для ТФС БИ слабоэффективно по сравнению с применением 8Ю2ТЭОС.

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ, проект № 11-05-001712.

Библиографический список

1. Михайлов М.А, Демина Т.В. Кристаллизация бериллиевого индиалита из собственного расплава в окислительных условиях // Кристаллография. 2010. Т. 55, № 4. С. 741-748.

2. О механизмах изменения координационных чисел Мд и А! в центральной части системы Мд0-Ве0-А!20з-ЗЮ2 / М.А.

Михайлов [и др.] // ЗРМО. 2007. Спец. вып. С. 199-213.

3. Демина Т.В., Михайлов М.А. Образование бериллиевого индиалита при твердофазном взаимодействии в системе // Минерал. ж. 1993. Т. 15, № 1. С. 61-70.

4. Формирование бериллиевого индиалита в субсолидусной

области при золь-гель методе подготовки прекурсора / С.Г.Мамонтова [и др.] // Известия Сиб. отд-ия секции наук о земле РАЕН. Геология, поиски и разведка месторождений рудных полезных ископаемых. 2010. № 2 (37). С. 77-82.

5. Михайлов М.А. Создание фазовых портретов вещества -новое направление описания его структурных состояний с использованием понятий кристаллохимии // Тез. докл. XVII Междунар. совещ. по кристаллохимии, рентгенографии и спектроскопии минералов. СПб., 2011. С. 54-55.

6. Бережной А.С., Карякин Л.И. Об образовании кордиерита при реакциях в твердой фазе // Тр. 4 совещ. по эксп. минералогии и петрографии / АН СССР. 1951. Вып. 1. С. 64-72.

7. Бессонов А.Ф., Бессонова Е.В. Кинетика и механизмы образования фаз при нагревании смеси оксидов Мд0, А!203, БЮ2 // Изв. АН СССР. Неорг. матер. 1984. Т. 20, № 1.

С. 92-96.

8. Минералы: справочник. М.: Наука, 1981. Т. III, вып.2. 613 с.

9. Оценка технологических качеств высокочистого кварцита некоторых месторождений Восточной Сибири / А.И.Непомнящих [и др.] // Мат-лы годичн. совещ. РМО «Современные методы минералого-геохимических исследований как основа выявления новых типов руд и технологии их комплексного освоения». СПб., 2006. С. 155-157.

10. Применение механической активации для твердофазного синтеза бериллиевого индиалита / С.Г.Печерская [и др.] // Химия в интересах устойчивого развития. 2005. Т. 13. С. 313-316.

11. О роли расплава при твердофазных процессах / М.А.Михайлов [и др.] // Тез. докл. IX Междунар. конф. «Новые идеи в науках о Земле». М., 2009. С. 203.

УДК 624.131.543.001.33 (571.5)

ПРИНЦИПЫ СОЗДАНИЯ КЛАССИФИКАЦИЙ ОПОЛЗНЕЙ: КРАТКИЙ ОБЗОР

А

В.А.Пеллинен'

Институт земной коры СО РАН, 664033, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 128.

Выполнен обзор наиболее известных в мире классификаций оползней, а также рассмотрены региональные классификации юга Сибирского региона. Сделаны выводы о принципах и методах их создания. Библиогр. 16 назв.

Ключевые слова: оползни; классификации оползней; основные характеристики; тип оползня; механизм оползня; региональные классификации.

PRINCIPLES OF LANDSLIDE CLASSIFICATIONS: AN OVERVIEW V.A. Pellinen

Institute of Earth Crust SB RAS, 128 Lermontov St., Irkutsk, 664033.

The paper reviews the landslide classifications that are the most known in the world. It discusses regional classifications of the Siberian region south and concludes on the principles and methods of their development. 16 sources.

Key words: landslides; landslide classifications; main characteristics; landslide type; landslide mechanism; regional classifications.

Введение. Классификации оползней построены на основе одного или нескольких признаков с учетом локальных условий их образования и развития. На сегодняшний день число классификаций оползней весьма велико. Наиболее известные на территории России универсальные классификации были составлены И.В.Поповым, Ф.П.Саваренским, А.П.Павловым, Г.С.Золотаревым, Е.П.Емельяновой и др. В странах Западной Европы и США наиболее популярны классификации, предложенные К.Терцаги, С.Шарпа, Д.Варсана и др.

Под термином «оползень» в настоящей работе понимается геологический процесс, в результате которого происходит смещение горных пород, слагающих массив, на более низкий уровень части склона в виде скользящего движения без потери контакта между движущимися и неподвижными частями массива, происходящее в результате потери устойчивости склонов под влиянием внутренних сил горных пород, воздействия подземных и поверхностных вод, агентов

выветривания и т.п. [1]. В определении четко прописаны все признаки смещения, вычленяющие оползень из всех известных гравитационных процессов. При изучении оползней, понимании их механизма и развития главной задачей является отнесение выявленных в натурных условиях деформаций к определенному типу оползней в целях выработки эффективных мер оползневой защиты. Таким образом, рассмотрим основные известные классификации.

Виды наиболее известных классификаций. В Советском Союзе одними из первых создателей классификации оползней были такие крупных отечественные ученые в области инженерной геологии, как И.В. Попов, Г.С.Золотарев, Ф.П.Саваренский. Ими были предложены две классификации: региональная и генетическая.

Понятие «региональный тип оползней» было введено И.В.Поповым. Суть его классификации заключается в разделении всех оползней в конкретном регионе с общими литологическими, климатическими и

1Пеллинен Вадим Александрович, аспирант, тел.: +79501137739, e-mail: [email protected] Pellinen Vadim, Postgraduate, tel.:+79501137739, e-mail: [email protected]

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.