Санкт-ПетербургПеременная облачность+21°C
$ЦБ:73,02ЦБ:86,77OPEC:73,89

Камень, без которого не существовало бы восьмого чуда света

каолинит
© Форпост Северо-Запад / Горный музей

Будучи главным антисептиком древности, этот камень помог человечеству справиться со многими заболеваниями и не умереть с голоду. Изделия из него признаны культурным наследием планеты и известны на весь мир.

Впервые каолинит обнаружили в китайской провинции Гаолин близ города Цзиндэчжэнь за несколько веков до нашей эры. Камень входил в состав белой глины, получившей одноименное название каолин. Китайские мастера освоили технику обработки этого материала и во II веке до нашей эры из него была создана одна из главных достопримечательностей Поднебесной, включенная в Список мирового наследия ЮНЕСКО – Терракотовая армия. Это свыше восьми тысяч керамических фигур воинов, лошадей и колесниц, выполненных в реальном масштабе. Они были захоронены под землей в гробнице вместе с первым императором династии Цинь — Ши Хуан-ди, объединившим Китай и соединившим все звенья Великой стены. Через год после восхождения на престол, будучи тринадцатилетним подростком, император начал строительство своей будущей усыпальницы, которое продолжалось почти сорок лет. По древней китайской традиции правитель должен был похоронить вместе с собой 4 000 молодых воинов, которые защищали бы его в загробном мире. Ши Хуан-ди понимал, что такие массовые казни вызовут бунт среди подданных и решил взять с собой глиняные статуи солдат. Для надежности защиты количество свиты решили увеличить в два раза.

каолинит
© Форпост Северо-Запад / Горный музей

Все скульптуры были выполнены с ювелирной точностью. Среди лиц нельзя было найти ни одного одинакового выражения и прически, а детали одежды и амуниции переданы с детальной достоверностью. Ученые предполагают, что сначала из каолина лепилось туловище с монолитной и массивной нижней частью и полой верхней. Далее оно обжигалось в печи несколько дней при температуре около 800 градусов Цельсия, после чего к нему крепились руки и ноги, а на лицо наносился дополнительный слой глины для придания ему индивидуальных черт. Художники раскрашивали получившиеся фигуры в естественные цвета. Глиняным солдатам было суждено пролежать в земле больше 2 000 лет с момента смерти Ши Хуан-ди прежде чем их в 1974 году случайно не обнаружил китайский крестьянин, решивший выкопать на своем участке колодец.

каолинит
© Форпост Северо-Запад / Горный музей

Еще одно применение каолиниту китайские мастера нашли в изготовлении фарфора. Постоянные эксперименты с глиной и техникой ее обработки привели к тому, что в X веке наступил расцвет фарфоровой промышленности Китая. Мастерские существовали практически в каждом городе, а «фарфоровой столицей» мира стал Цзиндэчжэнь. Всё население здесь работало только на производстве керамики. Попасть в город можно было лишь по паролю, а в ночное время его улицы охраняли вооруженные патрули. Так китайские власти заботились о сохранении рецепта фарфора в тайне. Долгое время этот вид керамики в других странах был на вес золота в прямом смысле слова. За чашку платили столько драгоценного металла, сколько она весила. Даже битые изделия хранились и передавались по наследству. Модным веяньем XVIII века были украшения из осколков фарфора. Рецепт керамики оставался неразгаданной тайной для европейцев на протяжении четырех столетий.

каолинит
© Форпост Северо-Запад / Горный музей

Нюансов в изготовлении классического китайского фарфора было много. В состав массы для лепки входила каолиновая глина, добываемая только в нескольких районах страны и мельчайшая минеральная пудра. Но чтобы придать этой смеси пластичность, ее выдерживали перед использованием 10 лет. Температура обжига была 1300 градусов Цельсия и поддерживалась в печи четверо суток.

Каолинит ценился не только как материал для создания изделий, но и как антисептик. Полезные свойства белой глины впервые были описаны Гиппократом. Древнегреческий ученый установил, что каолин способен останавливать воспалительные процессы в тканях и обеззараживать раны. В быту его использовали для хранения продуктов. Их помещали в глиняные емкости, предварительно обмотав в материю, смоченную холодной водой. При такой системе съестные припасы дольше не портились и сохраняли свои свойства. Сегодня маски на основе белой глины, обладающей противомикробным действием, косметологи рекомендуют для очищения кожи от отмерших клеток, отбеливания, улучшения кровообращения, укрепления капилляров, разглаживания морщин и борьбы с угревой сыпью.

каолинит
© Форпост Северо-Запад / Горный музей

Основным потребителем данного минерала остается фарфоровая и керамическая промышленность, как и две тысячи лет назад. В такой отрасли как горное дело каолинит, будучи компонентом каолиновых глин, используется при бурении в сложных горно-геологических условиях. Ученые Горного университета Санкт-Петербурга ведут исследования в области применения каолиновых глин для укрепления скважин при аномально низких пластовых давлениях.

«При бурении на нефть и газ одной из главных и наиболее сложных задач является обеспечение качественной межпластовой изоляции в затрубном пространстве. От качества крепления зависит эффективность эксплуатации скважины, герметичность, продолжительность «жизни» и стоимость добываемого сырья. Эта проблема актуальна для большинства месторождений Западной и Восточной Сибири, для которых характерны многолетнемерзлые породы и пласты с низким давлением. При креплении тампонажным раствором в таких условиях часто происходит его поглощение, при этом пласт загрязняется, в результате чего снижается возможность вмещать жидкости и пропускать их через себя. Научные эксперименты, проведенные учеными Горного, доказывают, что каолиновые глины имеют серьезный потенциал для использования в качестве облегчающей добавки к тампонажным растворам. Этот материал, обладающий пониженной плотностью, позволяет повысить качество цементирования скважин за счет создания прочного и непроницаемого слоя и тем самым повысить качество межпластовой изоляции», - пояснила доцент кафедры бурения скважин Санкт-Петербургского горного университета Мария Нуцкова.

буровая
© gazprom-neft.ru
НиколаевН.И. Тампонажные составы пониженной плотности для цементирования скважин в условиях аномально низких пластовых давлений / Н.И.Николаев, Е.Л.Леушева // Записки Горного института. 2019. Т.236. С.194-200. DOI 10.31897/PMI.2019.2.194.

Подписывайтесь на наши каналы:Google NewsGoogle НовостиYandex NewsЯндекс НовостиYandex ZenЯндекс Дзен