GEOLOGIJA 45/2, 537–540, Ljubljana 2002
Geolo{ke raziskave glini{~a in preiskave kakovosti glin iz okolice
Pragerskega
Geological explorations of clay deposit near Pragersko and clay quality tests
Du{ka ROKAVEC Geolo{ki zavod Slovenije, Dimi~eva 14, 1000 Ljubljana
Klju~ne besede: glina, glineni minerali, ~repinja, plasti~nost gline, porazdelitev velikosti delcev,
Key words: clay, clay minerals, biscuit, plasticity of clay, grain size distribution
Kratka vsebina
Raziskali smo zaporedje (serijo) pleistocenskih illitnih glin na ju‘nem obrobju Mari-borsko-ptujske depresije v okolici Pragerskega.
Z montan-geolo{kimi raziskavami smo ugotovili razse‘nosti in zna~ilnosti pojavljanja glin v raziskanem prostoru. Z laboratorijskimi preiskavami smo dolo~ili primarne lastnosti posamezih vrst surove gline iz nahajali{~a (mineralna sestava, porazdelitev velikosti delcev, plasti~nost ...) ter od le-teh odvisne uporabne lastnosti ‘gane surovine.
Ugotovili smo {tiri razli~ne tipe gline v skupni debelini 4-9 m, ki so v me{anici uporabne za vse vrste ope~nih izdelkov.
Abstract
A series of illite clays located near Pragersko, at the southern boundary of the Maribor – Ptuj depression, was investigated. The results of mining geological investigations showed the extension and characteristics of clay occurrences in the area. Primary characteristics of single types of raw clay from the deposit (mineral composition, grain size distribution, plasticity, etc.), and the quality of biscuit were determined with laboratory tests.
In a 4-9 m thick bed of clay we identified four different types of clay, which are, as a mixture, suitable for use in brick industry.
Uvod
Raziskano ozemlje pripada pe{~eno-prodni dravski terasi, ki jo prekrivajo gline na ob-mo~ju med Sp. Ho~ami na severu, Leskovcem pri Sl. Bistrici na zahodu ter Lancovo vasjo na vzhodu (OGK, list Maribor in Leibnitz).
Gline raziskanega ozemlja so po nastanku presedimentiran produkt povr{inskega pre-perevanja mati~nih kamnin in so zato bolj ali manj plastovite. Po izvorni mati~ni kamnini in geolo{kih pogojih nastanka sodijo pleistocenske gline iz okolice Pragerskega v skupino  z  izvornim  obmo~jem   pohorskih
magmatskih in metamorfnih kamnin (kot sicer gline vzhodne Slovenije t.j. Pomurja in Podravja). Glede na okolje sedimentacije oz. transportni medij sedimenta so gline re~ne in jezerske.
Gline so razli~no obarvane, bolj ali manj plasti~ne, z nepravilnimi le~ami pe{~enih glin, glinastih peskov in meljev. Meljasto in pe-{~eno frakcijo vmesnih le~ predstavljajo odlomki magmatskih in metamorfnih kamnin ter zrna sljude in kremena. Debelina sloja glin niha od nekaj m do 10 m. Razen med-plastnih pe{~eno-meljnih le~ glina ne vsebuje trdnih kamninskih vklju~kov.
538
Duška Rokavec
Gline so prekrite s tanj{o plastjo humusa (0-0.7 m), navzdol pa postopno prehajajo v pe{~eni prod dravske terase z debelino okrog 30 m (@lebnik, 1982).
Pomembne podatke s tega ozemlja so dobili tudi med hidrogeolo{kimi raziskavami (@lebnik, 1982) in geotehni~nimi deli za izvedbo na~trovane akumulacije Medvedce (Faith   in   Mervi~, 1980/81).
Dosedanje raziskave
Šir{e obmo~je raziskanega ozemlja je bilo geolo{ko skartirano in prikazano na manu-skriptnih geolo{kih kartah v merilu 1: 25.000 z namenom izdelave Osnovne geolo{ke karte SFRJ merila 1:100.00, list Maribor in Leibnitz. Detajlno kartiranje v merilu 1: 5000 je leta 1993 opravil M. @nidar~i~.
Z ekonomsko – geolo{kimi raziskavami so se ukvarjali: Lapajne (1962), Iskra (1958, 1987), Grim{i~ar (1967) in Strgar (1997), ki je opravil prospekcijo tega dela Dravskega polja, da bi dolo~ili perspektivna obmo~ja nahajali{~ gline.
Metode dela
Terenske raziskave
Da bi dobili ~imbolj popolno sliko o raz-{irjenosti in kvaliteti glin na ozemlju, ki se razteza med traso opu{~ene ‘eleznice Pra-gersko-Medvedce na severu, potokom Pol-skavo na jugu in vzhodno od ojezerjenih povr{in nekdanjih glinokopov Opekarne Pragersko na skupni povr{ini nad 70 ha, je bilo v letu 2000 izvrtanih 49 povpre~no 6 m globokih raziskovalnih vrtin. Od tega smo jih 37 vzor~evali po metodi brazde in tako odvzeli 111 serijskih vzorcev gline.
Prostor izvedenih raziskav, prikazan na OGKJist Maribor in Leibnitz,
(M. Žnidarčič & P. Mioč, 1987)
LEGENDA:			i	
! C	g	Peščena glina Rečna terasa		PI,Q
'.<	t			
				
'.	b	Barjanski sedimenti - melj, glina		
Pesek, peščena glina, glinast prod
Sl. 1. Prostor izvedenih raziskav, prikazan na OGK, list Maribor in Leibnitz ( @ n i d a r ~ i ~
M i o ~ , 1987)
&
Geolo{ke raziskave glini{~a in preiskave kakovosti glin iz okolice Pragerskega
539
Glino iz jeder vrtin smo vzor~evali glede na spremembe v barvi, stopnji plasti~nosti oz. konsistenci.
Melja, peska oz. meljaste gline na dnu vrtin ter pe{~enih ali {otnih vlo‘kov med glinami nismo vzor~ili. Vrtine so bile izvrtane do globine 4 – 9 m ali pa so bile ustavljene v melju oz. pesku talnine.
Po podatkih iz 49-ih raziskovalnih jedro-vanih vrtin sklepamo, da so na raziskanem obmo~ju pod nekaj decimetri humusne pre-perine razvite plasti gline razli~nih barv, konsistenc in debelin v skupni debelini okoli 6 m. To so rjava, zeleno-siva in ~rna organska glina. Gline so plasti~ne do pe{~ene sred-njeplasti~ne z vlo‘ki zaglinjenega melja ali
likovancem smo dolo~ili tudi barvo ~repinje po CEC karti.
Barva ~repinje je svetlorjava (E-10) za ma-rogasto glino. Ostale vrste gline: ~rna, siva in zelena glina se ‘gejo v svetlo pe{~enih barvnih odtenkih (D-7, D-6, D-8).
Skupni skr~ki se gibljejo od 5 % (pri pusti “marogasti” glini) do 35 % (pri ~rni “mastni” glini). Vodovpojnost pa zna{a od 10.5 % do 47.4 %.
Posebej so bili iz posameznih vzorcev izdelani valj~ki za dolo~itev oblikovnosti po Pfefferkorn-u (Pff). Slednja se za posamezne vrste glin giblje od 1.03 (malo plasti~na “ma-rogasta” glina) do 2.75 (visoko plasti~na “olivno zelena” glina).
Tabela 1: Lastnosti posameznih vrst glin iz raziskovalnih vrtin (razpon od minimalnih do
maksimalnih vrednosti) (Ss = skr~ek po su{enju (%), S‘ = skr~ek po ‘ganju (%), skupni skr~ek (DS), V = vodovpojnost (%),
Pff= oblikovnost po Pffeferkornu)
Ss:
S`
DS:
V:
Pff:
“MAROGASTA”
2,4-8,5
2,7-9,4
5,1-17,10
15,78-23,78
1,03-1,42
“ZBITA” RJAVA
2,4-13,3
2,4-17,1
4,8-30,5
14,02-27,45
1,05-1,9
“MASTNA” ČRNA
4,1-16,6
4,4-19,3
8,5-35,10
10,52-47,4
1,05-2,35
OLIVNO ZELENA PLASTI^NA
3,0-11,5
3,0-12,2
6,0-23,8
13,43-27,8
1,06-2,75
meljastega peska; podrejeno nastopajo v vmesnih le~ah melja tudi prodniki. Ponekod nastopajo med plastmi glin lezike {ote. Talnino, v katero postopno prehajajo pleistocenske gline, tvori meljasti pesek s prodniki.
Generalno lo~imo v nahajali{~u slede~e vrste (tipe) gline, ki si sledijo od zgoraj navzdol:
1  – »marogasta« sivorjava limonitizirana pusta do plasti~na glina
2  – temnorjava »zbita« trda glina
3  – ~rna »mastna« zelo plasti~na glina
4 – siva do »olivno zelena« plasti~na glina
Laboratorijske preiskave
Na vseh 111-ih serijskih vzorcih smo v laboratoriju Opekarne Pragersko izvedli osnovne kerami~ne teste. V ta namen smo iz vsakega homogeniziranega vzorca gline odvzeli nekaj mase za oblikovanje po enega kosa surovca pravokotne oblike. Oblikovan-ce smo ‘gali v proizvodni pe~i pod enakimi pogoji, kot vladajo v redni proizvodnji. Na oblikovancih smo po su{enju in po ‘ganju izmerili: skr~ek po su{enju (Ss), skr~ek po ‘ganju (S‘) in vpijanje vode (V). @ganim ob-
Glede na potek paleostruge Polskave smo celotni raziskani prostor razdelili v NE in SW del; iz celotnega niza 111-ih serijskih vzorcev smo sestavili 2 kompozitna vzorca in sicer glede na pri~akovano variabilnost lastnosti glin v smeri pre~no na sedanji tok Polskave.
Prvi kompozit z oznako K-I predstavlja NE del raziskanega prostora in zdru‘uje 70 serijskih vzorcev iz 23-ih vrtin. Drugi kom-pozit z oznako K-II predstavlja glino SW dela raziskanega prostora in zdru‘uje 41 vzorcev gline iz 14-ih vrtin.
Na sestavljenih (kompozitnih) vzorcih gline KI in KII so v Laboratoriju za keramiko in ognjevzdr‘ne materiale (ZAG-Oddelek za materiale) izvedli tehnolo{ke preiskave za dolo~itev uporabnosti gline za proizvodnjo ope~nih izdelkov.
Oba kompozitna vzorca izkazujeta podobne lastnosti, ki so odraz enake mineralne in granulacijske sestave. Glina obeh kom-pozitov vsebuje okrog 45 vol. % kremena. Ostalo so glinenci, od glinenih mineralov pa illit/ muskovit, kaolinit in klorit. Razporeditev velikosti delcev je slede~a: 35 % zrn pod 2 µm, 46 % zrn 2-20 µm, 19 % zrn je ve~jih od 20 µm.
540
Duška Rokavec
331
S2D rs^i rs^n rs^i rs^n rs^i rs^roi rs^m rs^2i rg^rsi rs^4i rs^iF
y.v.y.v.yl    ry.v.vy.^l     XXXXX     IVvvVJ    W v v v v]    kx,v„v„1    kvyv.v1    KXXX,\,1    LVvvvv
LEGENDA
 črna "mastna'  zelo plastična
glina

Sl. 2. Skice jeder nekaj vrtin
Glina je srednje ob~utljiva za su{enje; vsebnost vlage na mokro maso pri oblikovanju zna{a okrog 22.5 %. Temperatura klinkeriza-cije   je   11400 C,   temperatura   sintranja   pa
11800 C.
Zaklju~ki
Ugotovili smo, da se lastnosti gline v raziskanem prostoru spreminjajo le z globino (od vrste do vrste gline), ne pa tudi lateralno.
Rezultati preiskav so pokazali, da je serija glin v skupku primerljiva s tipi~nimi opekarskimi glinami z nekoliko vi{jo vpojnostjo vode ~repinje in posledi~no ni‘jo prostor-ninsko maso in tla~no trdnostjo proizvodov. Po ustrezni predhodni tehnolo{ki predelavi (zni‘anje vsebnosti kremena) je ustrezna izhodna surovina za izdelavo polne in votle opeke pri temperaturi ‘ganja med 900°C in 950°C.
Zaloge v odrejenem raziskanem prostoru zna{ajo nekaj milijonov m3.
Literatura
F a i t h , Š. & M e r v i ~ , I. 1980/81: Geotehni~no poro~ilo  o pogojih  izvedbe  zemeljske  pregrade
akumulacije Medvedce na Devini. Geoelektri~no sondiranje akumulacije Medvedce, Arhiv GeoZS, Ljubljana.
GPRO s.p., M u h i ~ , D. 2000: Geolo{ko-geoteh-ni~no poro~ilo o sonda‘nih delih na obmo~ju predvidene {iritve glinokopa na parceli {tev. 741, k.o. Gaj.
I s k r a , M. 1988: Elaborat o klasifikaciji, kategorizaciji in izra~unu zalog opekarske gline na obmo~ju opekarne Pragersko, s stanjem 31. 12. 1987, Arhiv GeoZS, Ljubljana.
L a p a j n e , V. 1962: Poro~ilo o zalogah gline v opekarni Pragersko, Arhiv GeoZS, Ljubljana.
Opekarna Pragersko, 2000: Rezultati osnovnih kerami~nih testov-tabele. Laboratorij Opekarne Pragersko.
R o k a v e c , D. 2001: Poro~ilo o geolo{kih raziskavah in izra~unu zalog opekarske gline v okolici Pragerskega. Arhiv GeoZS, Ljubljana.
S t r g a r , I. 1997: Poro~ilo o geolo{kih razmerah opekarske gline na {ir{em obmo~ju Opekarne Pragersko, Arhiv GeoZS, Ljubljana.
ZAG, Laboratorij za keramiko in ognjevzdr‘ne materiale, 2001: Poro~ilo o presku{anju mase KI.
ZAG, Laboratorij za keramiko in ognjevzdr‘ne materiale, 2001: Poro~ilo o presku{anju mase KII.
@ l e b n i k , L. 1982: Hidrogeolo{ke razmere na Dravskem polju.- Geologija 25/1, Ljubljana.
@ n i d a r ~ i ~ , M. 1997: Pregledna geolo{ka karta {ir{ega obmo~ja Opekarne Pragersko, Vir: ma-nuskriptne geol. karte sekcije Šmartin, Ra~e, Slov. Bistrica, Pragersko in Kidri~evo, Arhiv GeoZS, Ljubljana.
@nidar~i~, M. & Mio~, P. 1987: Osnovna geolo{ka karta SFRJ, list Maribor in Leibnitz, 1:100.000 in Tolma~ za lista Maribor in Leibnitz, Zvezni geolo{ki zavod, Beograd.