頁巖一般沒有說硬度的.主要是脆性物質(zhì)和塑性物質(zhì)的比例.脆性物質(zhì)比如二氧化硅等,含量40%以上,我們就說脆性比較好. 另外還有就是看頁巖有機(jī)質(zhì)含量(TOC),成熟度(Ro)等等.通過這幾個(gè)指標(biāo)來分類.
一、頁巖的特點(diǎn)和性質(zhì)
頁巖是由黏土物質(zhì)硬化形成的微小顆粒易裂碎,很容易分裂成為明顯的巖層。頁巖是粘土巖的一種,成分復(fù)雜,除粘土礦物(如高嶺石、蒙脫石、水云母、拜來石等)外,還含有許多碎屑礦物(如石英、長石、云母等)和自生礦物(如鐵、鋁、錳的氧化物與氫氧化物等)。
頁巖含鐵的呈褐紅、棕紅等色,還有黃色、綠色等多種顏色;頁巖抗風(fēng)化力弱,在地形上常形成低山低谷;頁巖不透水,往往成為不透水層或隔水層。
二、頁巖的物理特性
頁巖的硬度一般為普氏硬度系數(shù)1.5~3,結(jié)構(gòu)比較致密的,其普氏硬度系數(shù)可以達(dá)到4~5,有的硬質(zhì)頁巖的硬度更高。根據(jù)形成巖石時(shí)沉積情況的不同,頁巖的塑性指數(shù)范圍在5~23,有的頁巖的塑性指數(shù)甚至超出了這一范圍,故有的頁巖實(shí)際上是不能作為燒結(jié)磚的原料的。頁巖原料的干燥敏感性的高低,表現(xiàn)為多種多樣的形式,通常用干燥敏感性系數(shù)來衡量,它的范圍一般在0.4-1.6之間,對(duì)于有些塑性非常高的頁巖來說,它的干燥敏感性系數(shù)可能更高。頁巖的干燥線收縮率,根據(jù)其種類不同也有很大的變化,其變化范圍在2.5%-10%。
三、頁巖的化學(xué)特性
因?yàn)樵谛纬蛇^程中,不同的成分形成的頁巖也會(huì)有所差別,其化學(xué)成分指標(biāo)也是不一樣的,自然界存在的頁巖,其化學(xué)成分含量變化也是比較大的。一般隋況下,頁巖的Si02,含量在45%~80%之間波動(dòng),A12O3量在12%-25%之間波動(dòng),F(xiàn)e2O3含量在2%-10%之間波動(dòng),CaO含量在0.2%-12%之間波動(dòng),MGO含量在0.1%-5%之間波動(dòng)。
四、頁巖的分類
1、黑色頁巖:含較多的有機(jī)質(zhì)與細(xì)分散狀的硫化鐵,有機(jī)質(zhì)含量達(dá)3—10%,外觀與碳質(zhì)頁巖相似,而兩者的區(qū)別在于黑色頁巖不會(huì)將顏色染到手上;
2、碳質(zhì)頁巖:含有大量已碳化的有機(jī)質(zhì),常見于煤系地層的頂?shù)装澹?br />
3、油頁巖:又稱油母頁巖,含一定數(shù)量干酪根(>10%),黑棕色,淺黃褐色等,層理發(fā)育,燃燒有瀝青味;油頁巖與煤炭、石油、天然氣一樣屬于化石燃料,是非可再生資源、一次能源;
4、硅質(zhì)頁巖:含有較多的玉髓、蛋白石等,SiO2含量在85%以上,硅質(zhì)頁巖比普通頁巖硬度大,常與鐵質(zhì)巖、錳質(zhì)巖、磷質(zhì)巖及燧石等共生;
5、鐵質(zhì)頁巖:含少量鐵的氧化物、氫氧化物等。多呈紅色或灰綠色;在紅層和煤系地層中較常見,主要鐵礦物有赤鐵礦或鏡鐵礦、磁鐵礦、針鐵礦或褐鐵礦、菱鐵礦、鮞綠泥石和黃鐵礦等,鐵質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造因主要含鐵造巖礦物不同而異;
6、鈣質(zhì)頁巖:含碳酸鈣,但其含量不超過25%,遇稀鹽酸起泡,如超過25%,則稱之為泥灰?guī)r。