Меню Рубрики

Геология месторождений полезных ископаемых

ГЕОЛОГИЯ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ (а. eсоnomic geology, mining geology; н. Geologie der Воdenschatze; ф. geologie des mineraux utiles; и. geologia de los minerales utiles) — раздел геологии, изучающий условия возникновения месторождений полезных ископаемых в недрах Земли, их строение и состав. Геология полезных ископаемых исследует происхождение и закономерности размещения месторождений твёрдых, жидких и газообразных полезных ископаемых, формировавшихся на всём протяжении геологической истории, охватывающей период в 3,5 млрд. лет.

Геология полезных ископаемых опирается на две ветви геологических знаний: вещественную, изучающую состав полезных ископаемых и включающую геохимию, минералогию и петрографию; пространственную, выясняющую закономерности размещения месторождений полезных ископаемых и объединяющую структурную геологию, тектонику, историческую геологию и региональную геологию.

Учение о полезных ископаемых формировалось в связи с возрастанием потребностей человеческого общества в минеральном сырье и с развитием горного дела. Первые представления об условиях образования полезных ископаемых обнаруживаются во взглядах древнегреческих философов. Основоположник нептунистов Фалес (около 625 — около 547 до н.э.) считал основой материального мира стихию воды, а его противник плутонист Гераклит (около 520 — около 460 до н.э.) — стихию огня. Так возникли два направления геологических представлений, по одному из которых горные породы и находящиеся среди них залежи полезных ископаемых связаны с накоплением на дне водных бассейнов (см. нептунизм), а по другому — они образованы подземным жаром Земли (см. плутонизм). Наиболее значительные труды средневековых учёных о природе полезных ископаемых принадлежат немецкому учёному Г. Агриколе (1494-1555), стоявшему на позициях нептунистов, и французскому учёному Р. Декарту (1596-1650), защищавшему концепцию плутонистов. В 18 в. представления нептунистов развивал немецкий геолог и минералог А. Г. Вернер (1750-1817), плутонистов — шотландский натуралист Дж. Геттон (1726-97). В 19-20 веках происходит постепенный отход от монистических взглядов на природу полезных ископаемых. Учёные всех стран начинают выделять среди них как эндогенные образования, обусловленные внутренней энергией Земли, так и экзогенные, возникшие под воздействием поверхностных агентов. К началу 20 в. сложилось несколько мировых научных школ в сфере учения о полезных ископаемых.

Русская и советская школа прошла длительный путь развития, начиная с накоплений знаний о разработке полезных ископаемых на территории CCCP с древнейших времён (3-2-е тысячелетие до н.э.). В 1584 в Москве был организован Приказ каменных дел; к этому времени относится организация первых экспедиций по поискам различных полезных ископаемых. Со времени учреждения Российской Академии наук (1724) к изучению месторождений полезных ископаемых приобщились научные круги страны. Наиболее значительны труды М. В. Ломоносова, давшего первое описание эволюционного процесса формирования залежей полезных ископаемых и приёмов их геологической разведки («О слоях земных», «Слово о рождении металлов от трясения земли» и др.), профессора Петербургского университета Д. И. Соколова (1788-1852) по месторождениям золота и работы профессора Московского университета Г. Е. Щуровского (1803-84) по геологии рудных и угольных месторождений.

Развитие капитализма в России привело к дальнейшему расширению поисков и разведки месторождений полезных ископаемых для обеспечения горной промышленности, сложившейся к этому времени в Сибири, на Урале, Кавказе и Южной России. В 1882 был создан Геологический комитет, призванный обеспечить государственное руководство выявлением минерально-сырьевых ресурсов страны.

После Октябрьской революции 1917 дифференциация исследований полезных ископаемых по видам минерального сырья привела к созданию крупных научных направлений: геологии нефти и газа, угольной геологии, рудообразования.

Наиболее значительные труды в области геологии нефти и газа принадлежат И. М. Губкину, защищавшему идею биохимического образования нефти и газа при низких температурах. На основе этих представлений Н. Б. Вассоевичем была создана осадочно-миграционная (биогенная) теория образования нефти и газа. Сформулирована гипотеза неорганического происхождения нефти (Н. А. Кудрявцев, В. Б. Порфирьев). Важное значение имеет разработка объёмно-генетических методов определения прогнозных запасов нефти и газа (А. А. Трофимук). Крупный вклад в угольную геологию осуществлён П. И. Степановым, создавшим представление о генетических типах угольных бассейнов, зонах и узлах угленакопления. Ю. А. Жемчужников разработал методы петрографического изучения состава углей под микроскопом и на этой основе предложил способ корреляции угольных пластов по составу содержащихся в них спор. Разработан формационный анализ угленосных комплексов (Г. А. Иванов, П. П. Тимофеев).

Углубление теории рудообразования связано с трудами К. И. Богдановича, В. А. Обручева и М. А. Усова по генетической классификации месторождений минерального сырья, с выделением магматогенной, седиментогенной и метаморфогенной серий рудных образований. Среди работ по генезису магматогенных месторождений существенное значение имели труды А. Н. Заварицкого по выделению в группе магматических рудных месторождений ликвационного, раннемагматического (аккумулятивного) и позднемагматического (фузивного) классов, вошедшие в мировую геологическую литературу. Большую роль сыграла дискуссия по происхождению пегматитовых месторождений, которые А. Е. Ферсман рассматривал как продукты остаточных магматических расплавов закрытой системы, а А. Н. Заварицкий (1950) их образование связывал с метасоматизмом. Важным было выделение новой группы карбонатитовых месторождений апатита и редких элементов, исследование которых началось в 40-х гг. (А. И. Гинзбург, Л. И. Бородин и др.). Не менее существенным было выявление рудных месторождений в полевошпатовых метасоматитах, впервые названных А. А. Беусом (1947) апогранитами. Теория образования скарновых месторождений как продуктов многостадийных скарнообразующих растворов (П. П. Пилипенко, 1939) была заменена концепцией Д. С. Коржинского (1945) об их диффузионно-инфильтрационном метасоматическом образовании. В. А. Николаев (1953) предложил термодинамическую модель такого рудообразования. А. Н. Заварицкий (1950) высказал представление о вулканогенной природе колчеданных месторождений, позднее развитое В. И. Смирновым (1965), Г. С. Дзоценидзе, Г. Н. Котляром, обосновавшими их комплексное вулканогенное гидротермально- метасоматическое и гидротермально-осадочное происхождение.

В серии работ по седиментогенным месторождениям важное значение для понимания процессов рудообразования в коре выветривания имели труды И. И. Гинзбурга (1947) и С. С. Смирнова (1951) о стадийном характере этих процессов. Теоретические основы генезиса россыпных месторождений заложены трудами Ю. А. Билибина (1955) о геоморфологическом анализе рудообразования и Н. А. Шило (1981) о россыпеобразующих формациях. Н. М. Страхов своими трудами по литогенезу и осадочному рудообразованию (1952) заложил научную базу для понимания генезиса железа, марганца и алюминия (бокситов) и их промышленной оценки. Метаморфизм как механизм формирования древнейших рудных месторождений разрабатывался начиная с 30-х гг. Я. Н. Белевцевым, К. О. Кратцем и В. С. Соболевым. Новая ветвь учения о месторождениях полезных ископаемых, трактующая региональные условия их возникновения и размещения в связи с процессами осадкообразования, тектоники, магматизма и метаморфизма, названная металлогенией, была заложена трудами В. А. Обручева (1926) и А. Е. Ферсмана (1932), развита С. С. Смирновым (1934) и Ю. А. Билибиным (1942). По данным исследования региональных закономерностей формирования и размещения месторождений полезных ископаемых составлены прогнозные карты различных масштабов, в т.ч. «Металлогеническая карта CCCP» масштаба 1:2 500 000 (1970).

Из зарубежных научных школ наиболее значительный вклад в развитие геологии полезных ископаемых внесли ученые американской, немецкой, французской и японской школ. Американское направление в геологии полезных ископаемых характеризуется глубоким анализом геологических структур, определяющих места нахождения залежей минерального сырья, и физико-химическим анализом условий их возникновения (В. Линдгрен, У. Эммонс, А. Леворсен, Д. Уайт и др.). Немецкая школа отличается тщательной характеристикой минерального вещества месторождений полезных ископаемых (Х. Шнейдерхён, П. Рамдор и др.). Французское направление знаменательно стремлением к региональному анализу условий размещения полезных ископаемых (Л. де Лоне, Л. Эли де Бомон и др.). Японская школа особенно содержательна исследованиями в области связи древнего вулканизма и рудообразования (Т. Като, Т. Ватанабэ, Т. Тацуми и др.).

В CCCP руководство поисками и разведкой месторождений полезных ископаемых осуществляется Министерством геологии CCCP с его разветвлёнными производственными геологическими организациями — объединениями, экспедициями, партиями и отрядами, действующими на всей территории страны. В тесном содружестве с этими производственными коллективами разведчиков недр работают научные учреждения, разрабатывающие учение о полезных ископаемых. Среди институтов Академии Наук CCCP головной — Институт геологии рудных месторождений, петрографии и геохимии (ИГЕМ) в Москве; в системе Министерства геологии CCCP ведущий — Всесоюзный научно-исследовательский геологический институт (ВСЕГЕИ) в Ленинграде. Существенная работа по теории формирования месторождений полезных ископаемых, методике их поисков, разведки и оценки ведётся на кафедрах полезных ископаемых в Московских, Ленинградских и других университетах, в Московском геологоразведочном институте, учебных горных институтах.

В 1964 создана Международная ассоциация по генезису рудных месторождений (IACOD); организовано несколько международных конгрессов по геологии и геохимии нефти.

В CCCP издаётся серия журналов, освещающих теорию формирования месторождений полезных ископаемых: «Геология рудных месторождений» (с 1959), «Геология нефти и газа» (с 1957), «Уголь» (Xap., с 1925), «Разведка и охрана недр» (с 1931); за рубежом наиболее значительным журналы — «Eсоnomie Geology» (США, с 1905), «Zeitschrift fьr Angewandte Geologie» (ГДР, с 1955).

источник

Геология полезных ископаемых, Авдонин В.В., Старостин В.И., 2010.

В первой части учебника рассмотрены вопросы происхождения месторождений полезных ископаемых, изложена генетическая классификация месторождений и дано описание важнейших групп, проанализирована эволюция эндогенного и экзогенного рудогенеза в истории Земли. Во второй части приведены понятия о геолого-промышленных типах месторождений, дан детальный обзор рудных месторождений, подразделенных на группы черных, цветных, редких, благородных и радиоактивных металлов, и основных групп месторождений неметаллических полезных ископаемых.
Для студентов высших учебных заведений.

Раннемагматические месторождения.
Раннемагматические месторождения образуются при формировании магматических комплексов основного и ультраосновного состава в любой геодинамической обстановке (в подвижных гео-синклинальных поясах, на платформах, в зонах тектономагматической активизации и т.д.). В складчатых поясах это обычно непромышленное вкрапленное или шлировое хромитовое оруденение в перидотитах, титаномагнетитов в габброидах, сульфидное медно-никелевое в мафитах и ультрамафитах. Для месторождений характерны: плавный переход от рудных тел к породам, отсутствие границ; отчетливый идиоморфизм рудных минералов, сцементированных более поздними породообразующими силикатами, и рассредоточенный характер оруденения.

В настоящее время практическое значение имеют только месторождения алмазов, связанные с кимберлитами и лампроитами, а потенциально промышленно алмазоносными могут быть астро-блемы (например, известная Попигайская структура в России), трубки оливиновых мелилититов (на примере Архангельской алмазоносной провинции) и комплексы метаморфических пород (в первую очередь, месторождение алмазов Кумды-Коль Кокчетав-ского массива, Казахстан). Алмазы в природе встречаются в метеоритах; астроблемах; формационной группе, состоящей из кимберлитов, лампроитов и оливиновых мелилититов; метаморфических породах; различных комплексах ультраосновных, щелочно-ультраосновных, щелочно-базальтоидных пород не кимберлитового генезиса (минеттах, мафит-ультрамафитовых плутонах, перидотитах с линзами гранатовых вебстеритов, альпинотипных лер-цолитах и др.).

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
ЧАСТЬ ПЕРВАЯ. ПРОИСХОЖДЕНИЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ
Глава 1. Эндогенная серия
1.1. Магматические месторождения
1.1.1. Ликвационные месторождения
1.1.2. Раннемагматические месторождения
1.1.3. Позднемагматические месторождения
1.2. Карбонатитовые месторождения
1.3. Пегматитовые месторождения
1.4. Скарновые месторождения
1.5. Альбититовые и грейзеновые месторождения
1.6. Гидротермальные месторождения
1.6.1. Плутоногенные месторождения
1.6.2. Вулканогенные андезитоидные месторождения
1.6.3. Вулканогенные базальтоидные субмаринные (колчеданные) месторождения
Глава 2. Экзогенная серия
2.1. Месторождения выветривания
2.2. Осадочные месторождения
2.2.1. Механогенные месторождения
2.2.2. Хемогенные осадочные месторождения
2.2.3. Биохимические месторождения
2.3. Эпигенетические месторождения
2.3.1. Экзодиагенетические месторождения
2.3.2. Инфильтрационные месторождения (в артезианских бассейнах)
2.3.3. Эксфильтрационные месторождения
Глава 3. Метаморфогенная серия
Глава 4. Геологические условия образования месторождений
Глава 5. Рудно-геологическая периодизация
ЧАСТЬ ВТОРАЯ. ГЕОЛОГО-ПРОМЫШЛЕННЫЕ ТИПЫ МЕСТОРОЖДЕНИЙ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ И НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ
Глава 6. Месторождения металлических полезных ископаемых
6.1. Черные металлы
6.1.1. Железо
6.1.2. Марганец
6.1.3. Хром
6.1.4. Гитан
6.1.5. Ванадий
6.2. Цветные металлы
6.2.1. Алюминий
6.2.2. Никель
6.2.3. Кобальт
6.2.4. Медь
6.2.5. Свинец и цинк
6.2.6. Олово
6.2.7. Вольфрам
6.2.8. Молибден
6.2.9. Висмут
6.2.10. Ртуть и сурьма
6.3. Редкие элементы
6.3.1. Литий
6.3.2. Цезий и рубидий
6.3.3. Бериллий
6.3.4. Редкоземельные элементы и иттрий
6.3.5. Цирконий и гафний
6.3.6. Ниобий и тантал
6.3.7. Рассеянные элементы
6.4. Благородные металлы
6.4.1. Золото
6.4.2. Серебро
6.4.3. Металлы платиновой группы
6.5. Радиоактивные металлы
6.5.1. Уран
6.5.2. Торий
Глава 7. Месторождения неметаллических полезных ископаемых
7.1. Химическое и агрономическое сырье
7.1.1. Фосфатное сырье (апатиты и фосфориты)
7.1.2. Сера
7.1.3. Бор
7.1.4. Натриевые, калийные и калийно-магниевые соли
7.2. Индустриальное сырье
7.2.1. Алмазы
7.2.2. Графит
7.2.3. Асбесты
7.2.4. Слюды
7.2.5. Барит и витерит
7.2.6. Флюорит
7.2.7. Магнезит и брусит
7.2.8. Тальк и пирофиллит
7.2.9. Кварц
7.3. Минеральные строительные материалы и сырье для их производства
Список литературы.

Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Геология полезных ископаемых, Авдонин В.В., Старостин В.И., 2010 — fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.

Читайте также:  Полезна ли кунжутная халва

Скачать pdf
Ниже можно купить эту книгу по лучшей цене со скидкой с доставкой по всей России. Купить эту книгу

источник

«ГЕОЛОГИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ»

Специальность 020305 – геология и геохимия горючих ископаемых

СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Основные понятия и определения. Металлические и неметаллические полезные ископаемые, горючие полезные ископаемые. Краткая история учения о геологии полезных ископаемых.

1. Строение и состав месторождений полезных ископаемых.

Площади распространения (провинции, области, районы, поля). Морфология тел полезных ископаемых. Минеральный и химический состав. Этапы и стадии формирования.

2. Общие геологические условия образования. Месторождения океанов, платформ и переходных зон. Месторождения геосинклиналей. Спрединг и субдукция океанического дна. Столкновения в системе континент-континент и континент-островная дуга. Периодичность формирования месторождений полезных ископаемых в истории развития земной коры. Источник минерального вещества. Способы отложения.

3. Магматические месторождения.

Практическое значение, физико-химические условия образования. Геологические условия образования. Ликвационные месторождения сульфидно — медно-никелевых руд. Ранне- и позднемагматические месторождения алмазов, хромитов, платиноидов, титаномагнетитов, апатитов и редких элементов.

4. Карбонатитовые месторождения.

Практическое значение, физико-химические условия образования. Геологические условия образования. Полезные ископаемые карбонатитов (медные, флогопитовые, пирохлоровые, апатито-магнетитовые).

5. Пегматитовые месторождения.

Практическое значение, физико-химические условия образования. Геологические условия образования. Простые, перекристаллизованные, метасоматически замещенные, дислоцированные пегматиты и их полезные ископаемые.

6. Альбитовые и грейзеновые месторождения.

Практическое значение, физико-химические и геологические условия образования. Подразделение и полезные ископаемые альбитов и грейзенов.

7. Скарновые месторождения.

Практическое значение, физико-химические условия образования. Геологические условия образования. Подразделение и полезные ископаемые скарнов (месторождения железа, меди, кобальта, свинца, цинка, олова, вольфрама, молибдена, золота, урана, бора).

8. Гидротермальные месторождения.

Практическое значение, физико-химические условия образования (источник воды, источники минерального вещества; модели возникновения: метеорная, морская, захороненных вод, метаморфическая, магматогенная). Магматогенная модель: отделение гидротермальных растворов от магмы. Связь гидротермальных растворов с наземным вулканизмом. Различная природа гидротермальных растворов в неодинаковых тектоно-магматических обстановках. Геологические условия образования месторождений: связь с магматическими формациями, зональность, изменение вмещающих пород.

9. Месторождения выветривания.

Практическое значение, физико-химические условия образования (агенты выветривания, миграция элементов, профили и зональность коры выветривания). Геологические условия образования. Остаточные месторождения силикатных никелевых руд, бурых железняков, магнетита, талька, марганца, бокситов, каолинов; инфильтрационные месторождения урана, меди, железа, серы.

Раздел 10. Россыпные месторождения.

Практическое значение. Механизм образования. Геологические условия образования. Россыпи элювиальные, делювиальные, пролювиальные, аллювиальные, литоральные, гляциальные, эоловые и их полезные ископаемые (золото, платина, оловянный камень, вольфрамит, монацит, циркон; рутил, ильменит, алмаз).

11. Осадочные месторождения.

Практическое значение, физико-химические условия образования (стадии сидементации, диагенеза и эпигенеза). Геологические условия образования. Механические месторождения гравия, песка, глин. Химические месторождения солей, бора, бария, руд железа, марганца и аллюминия, руд редких и цветных металлов. Биохимические месторождения фосфоритов, карбонатных и кремнестых пород

12. Метаморфогенные месторождения.

Практическое значение, физико-химические условия образования (температура, давление, роль воды, углекислоты и других агентов). Регионально метаморфизованные месторождения железа, марганца, золота, урана. Контактово-метаморфизованные месторождения железа, графита, корунда, наждака. Метаморфические месторождения амфибол-асбеста, кианита, силлиманита, наждака, графита, граната, титана.

Перечень основной и дополнительной литературы

1. Смирнов полезных ископаемых. М: Недра 19с.

2. Смирнов полезных ископаемых. М.: Недра 19с.

3. , Игнатов полезных ископаемых: учебник.. М.: Изд-во МГУ. 19с.

Вопросы к зачету по курсу «Полезные ископаемые»

Геологические условия образования месторождения полезных ископаемых

1. Месторождения геосинклиналей

3. Ликвационные месторождения (сульфидные медно-никелевые)

4. Раннемагматические месторождения ( алмазов)

5. Позднемагматические месторождения (хромитов и платиноидов)

6. Геологические условия образования магматических месторождений

7. Магматическая гипотеза образования

8. Гидротермальная гипотеза образования

9. Геологические условия образования карбонатитовых месторождений

11. Геологические условия образования пегматитовых месторождений

12. Генетические классы пегматитов

13. Инфильтрационно-диффузионная гипотеза

14. Стадийная гипотеза П. Пилипенко

15. Геологические условия образования скарновых месторождений

Альбититовые и грейзеновые месторождения.

16. Геологические условия образования альбититовых и грейзеновых месторождений

17. Альбититовые месторождения

18. Грейзеновые месторождения

19. Геологические условия образования колчеданных месторождений

21. Физико-химические условия образования

22. Геологические условия образования гидротеральных месторождений

23. Вмещающие породы гидротермальных месторождений и их изменение

24. Плутоногенные месторождения

25. Вулканогенные гидротемальные месторождения

26. Агенты выветривания. Разложение коренных пород.

27. Миграция элементов. Профиль и зональность коры выветривания.

28. Поведения отдельных элементов. Особенности минералогии. Гальмиролиз.

29. Геологические условия образования месторождений выветривания.

30. Месторождения бокситов. Месторождения каолинитов.

31. Месторождения урана. Месторождения меди и железа

32. Геологические условия образования осадочных месторождений.

33. Механические осадочные месторождения.

Химические осадочные месторождения

Биохимические осадочные месторождения.

37. Геологические условия образования россыпей.

40. Метаморфогенные месторождения. Геологические условия образования

источник

1. Основные полезные ископаемые: золотоносные руды, карбонатные в виде примесей в сульфатах (барит, пирит, халькопирит), Ni, Pb-

Попутные минералы: вольфрам, свинец, малахит, гидроокислы железа.

Географическое положение: Сев. Урал, Свердловская обл., пос. Берёзовский.

2. Региональное геологическое положение: Уральско-герцинская складчатая обл., Восточный Урал, мегаантиклинорий.

3. В геологической структуре района главное участие принимают глубинные изверженные породы, как кислого, так и основного состава. Значительную роль играют осадочные породы девонского возраста, представленные кварцево-серицитовыми, кварцево-хлоритовыми сланцами, а так же основными эффузивными (диабазами, туфами), превращенными в эпидот-роговообманковые и эпидот-хлоритовые сланцы.

Вся толща этих пород рассеяна сетью даек гранит-порфиров, плагиогранит-порфиров, диоритов и диорит-порфиров.

Простирание даек меридиональное, но имеются широтные и диагональные.

Мощность колеблется от 2 до 40 м, по протяженности отдельные дайки прослеживаются на сотни метров (до 2 км). Дайки вмещают в себя огромное количество (до 70 000) маломощных кварцево-рудных жил, преимущественно широтного простирания, образующихся в трещинах отрыва. Жилы выклиниваются к зальбандам даек, образуя систему лестничных жил.

Комплекс пород – нижнесилурийский.

4. Структура месторождения определяется структурой распространения здесь даек гранитного состава. Рудные тела представлены обычно правильными вытянутыми жилами

5. Выделены 2 различных по составу и возрасту группы рудных жил: кварцево-турмалиновые и кварц-сульфидные (подавляющее большинство золотоносных жил). Вторая группа моложе первой. Встречаются кварцевые жилы вне связи с дайками, но не все из них являются золотоносными.

Золото в кварц-сульфидных жилах присутствует частично в самородном виде, частично связано с пиритом и тетраэдритом. Распределение содержания золота неравномерное – кустовое. Текстура – вкрапленная, жильная, прожилково-жильная.

6. Комплексное использование: малахит, гидроокислы железа, попутно Cu, Co, Mo, W.

7. Эндогенные изменения ультраосновных, осадочных пород и жильных гранитоидов по трещинам в дайках с образованием малахита и гидроокислов железа.

8. Генетическая серия – эндогенная, группа – гидротермальная, класс – плутоногенный, формация – кварц-пирит-золоторудная.

9. Рудники: Центральный Берикульский и Сараменский (Кузнецкий, Алатау), Степняк (Казахстан), Лебединское, Бендитон Балларот (Австралия).

Рудные тела представлены правильными выдержанными жилами в массивах гранитоидов.

Наличие россыпных, МПИ зон окисления, гидротермальных МПИ, баритизация Уральско-герцинской складчатости, а также наличие малых интрузивных гранитоидов, трещинная тектоника.

1. Главные полезные ископаемые: медь, свинец.

Попутные: сера, цинк, рений, кадмий и др.

Расположено в Юго-Восточной части Джезказганской обл. Казахстан.

3. Оруденение приурочено к джезказганской серии осадочных пород средне- и позднекаменноугольного возраста. В ее пределах горизонты серых песчаников и мелкогалечных конгломератов перемежающихся с красными песчаниками, алевролитами и аргиллитами. В полном разрезе выделяют 26 горизонтов серых песчаников и столько же красных. Общая мощность 650-680 м. В серых – зерна представлены окатанными обломками кварца и полевых шпатов, цемент преимущественно карбонатный.

Тектоника: расположено в области переклинального замыкания крупной Кенсирской антиклинали, вблизи участка пересечения 3-х региональных разломов. Складки 2-го порядка имеют сундучную форму: почти горизонтальный пологий свод, очень крутые крылья, подобные флексурам.

4. Структура рудного тела определяется строением напластования – известны рудные тела пластообразной (нижн.горизонты), линзообразной (средняя часть) формы, мощность от 0,5 до 30 м, длина и ширина достигает нескольких километров при ширине 50-100 м, мощность небольшая, кроме того широко развиты мелкие и маломощные жильные тела.

5. Главные минералы: борнит, кальцит, халькозин, халькопирит, галенит.

Вторичные: пирит, арсенопирит, блеклые руды и др.

Установлена двустадийность оруденения. Минеральная ассоциации обеих стадий близки, но выявлено, что элементы примеси, установленные в минералах 1-ой стадии, не входят в состав этих же минералов 2-ой стадии минерализации, например, рений и осмий связаны с 1-ой, а золото со 2-ой.

Первая стадия характеризуется широким развитием вкраплений руд ( результат метасоматического замещения известкового цемента песчаников).

Для второй стадии характерен жильный тип оруденения.

Текстура рудных тел вкрапленная, жильная, полосчатая, массивная.

6. Комплексное использование: серебро, рений, сера, цинк, кадмий.

7. Эндогенные изменения: альбитизация, карбонатизация, окварцевание.

8. Серия – эндогенная, группа – гидротермальная, класс – амагматогенный, подкласс – стратиформный, формация – гранит-халькопиритовая.

9. Замбия, Заир, Польша, Германия.

Предпосылки: приуроченность рудных тел к антиклинальным складкам 2-го порядка и разрывам в их присводных частях, гидротермальные изменения вмещающих рудные тела пород.

Признаки: медные ореолы, зона окисления на поверхности, гравитационная аномалия, бурожелезняковая шляпа, красноцветные песчаники, малахит, лазурит, песчаники.

Бассейн реки Мамы в Иркутской области, Алданский щит Сибирской платформы.

2. Пегматитовые поля этого района приурочены к полосе развития метаморфических пород, простирающихся более чем на 300 км в СВ направлении при ширине 35-60 км и ограничены с СЗ Чуйским и с ЮВ Мамско-Еренским гранитными массивами.

3. В составе метаморфической толщи выделяют (снизу-вверх) мамская, кадаликанская и балайбинская подсерии. Слюдоносные породы размещены только в мамской и в очень небольшом количестве, кадаликанской подсерии. Мамская подсерия подразделяется на 3 свиты: нижняя витимская – сложена биотитовыми и гранато-биотитовыми гнейсами с прослоями кварцитов, сланцев, конгломератов, следующая – слюдянистая – состоит преимущественно из 2-ух слюдяных, биотитовых, дистеновых и гранатосодержащих гнейсов и сланцев. Верхняя — …………………….. – состоит из амфиболосодержащих пород, известняков и известково-силикатных пород.

4. Метаморфическая толща образует крупный ассиметричный синклинорий с крутым ЮВ и пологим СЗ крыльями, осложненными складками более высоких порядков. Вся толща прорвана многочисленными телами гранито-пегматитов и пегматитов. Распределение гранит-пегматитовых инъекций в полосе развития метаморфических пород неравномерно: в ЮВ ее части выделяется зона массовых инъекций, где объемгранитовых и пегматитовых тел составляет более 50 % от общего объема пород, в центральной зоне количество пегматитов убывает, а далее к СЗ встречаются лишь одиночные жилы гранит-пегматитов. Главная масса пегматитов размещающихся в верхах слюдянистой и низах ……………………. Свит.

Формы и размеры пегматитовых тел чрезвычайно разнообразны: встречаются межпластовые пологопадающие согласные линзовидные тела, штоки и штокообразные залежи, секущие жилы, простые и с разветвлениями, иногда трубообразные тела. Разнообразно и внутреннее строение пегматитовых тел: встречаются симметрично и асимметрично зональные жилы, полизональные тела и тела с беспорядочным, гнездовым распределением структурных разностей пегматитов. Размеры кристаллов мусковита достигают 100-150 см, они имеют бочонкообразную и пластинчатую форму.

По распределению слюды в пегматитовых телах можно выделить:

А) равномернорассеянный мусковит

Б) гнезда мусковита, расположенные в пегматитовых телах в соответствии с особенностями внутрирудной трещинной тектоники;

В) мусковитоносные зоны, приуроченные к центральным частям пегматитовых тел или к зальбандам жил (чаще к висячему боку); они занимают также иногда и секущее положение по отношению к границам пегматитового тела.

5. Текстура: распространена пегматоидная, в дифференцированных пегматитах встречаетсяполосчатая и симметрично-полосчатая.

Промышленно кристаллы мусковита связаны с 2-мя его генерациями в результате гидролиза ПШ: под воздействием постмагматических растворов возникают кварц-мусковитовый комплекс с характерным сростанием обоих минералов. Позднее крупные кристаллы среды возникают путем замещения ПШ и кварца, при этом наиболее крупные кристаллы обычно встречаются в пегматитах пегматоидной текстуры, но эта перекристаллизация охватывает в целом различные поверхности пегматитов. Крупные тонкослоистые кристаллы развиваются вдоль линейных трещин, эта, 3-я генерация слюды встречается в значительных количествах, но качество ее низкое.

Минеральный состав: кварц, микроклин, биотит, мусковит, иногда альбит, реже апатит, реже турмалин, гематит, флюорит и сульфиды, в ряде жил в значительных количествах встречается гранат, дистен, хлорит, серицит.

6. Кварцполевошпатовое сырье, керамическое сырье.

7. Эндогенные: грейзенизация, метасоматоз, микроклинизация, перекристаллизация.

Экзогенные: КПШ – монтмориллонит.

8. Серия – эндогенная, группа – пегматитовая, класс – перекристаллизационный, формация – мусковитовых пегматитов.

9. Чулинский и Лоухский районы Карелии, район Станового хребта, юг и запад Карельского полуострова, г.Мадрас (Индия), месторождения в Бразилии.

Признаки: архейский или протерозойский возраст и, собственно, распространены в пределах щитов и древних платформ среди кристаллов сланцев, гнейсов, амфиболитов, реже в гранитах (приурочены к породам амфиболитовой стадии развития). Слюдоносные пегматиты группируются в серии тел – пегматитовые поля, объединяющиеся в пегматитовые провинции и пояса (несколько 10 и 1000 км).

источник

Инженерная геология месторождений полезных ископаемых является новым, сложившимся и успешно развивающимся разделом (научным направлением) инженерной геологии. Она призвана обеспечивать эффективную работу горнодобывающих предприятий, развитие важнейшей базовой отрасли народного хозяйства. Содержание этого раздела инженерной геологии составляет широкий круг геологических вопросов и практических задач, возникающих при освоении различных месторождений полезных ископаемых: рудных, угольных, нефтяных, газовых, горнохимического сырья, минеральных удобрений, строительных материалов и др.

Читайте также:  Чем полезна каша из тыквы с пшеном

Задачами инженерно-геологического изучения месторождений полезных ископаемых являются:

1) геологическое обоснование окончательной промышленной их оценки, а также способов вскрытия и системы разработки, конструкций карьеров и подземных выработок, проектов организации производства строительных и горных работ, оценки устойчивости горных пород в откосах уступов и бортах карьеров, в подземных выработках и отвалах;

2) разработка инженерно-геологических основ рационального использования геологической среды и ее охраны от отрицательного воздействия предприятий горного производства;

3) разработка принципов и методов инженерно-геологических исследований и их организации на всех стадиях разведки месторождений и при их разработке, методов оценки и прогноза возникновения неблагоприятных геологических процессов и явлений и управления ими в нужном для человека направлении.

Объектом исследований рассматриваемого раздела инженерной геологии, как и всех других геологических наук, служит геологическая среда; предметом — инженерно-геологические условия строительства и эксплуатации шахт и карьеров и производства горных работ, т. е. функционирования системы геологическая среда — сооружения, инженерные работы; задачами — оценка и прогноз возникновения и развития неблагоприятных геологических процессов и явлений и разработка приемов и методов управления ими; методами — общенаучные и специальные методы инженерной геологии.

Все это определяет самостоятельность рассматриваемого раздела в структуре инженерной геологии как науки. Наряду с этим он, как важнейшая составная часть инженерной геологии, подчиняется ее научному методу, который состоит в комплексном целенаправленном геологическом изучении причин возникновения, условий и динамики развития геологических процессов и явлений, угрожающих жизни и деятельности человека, сохранности территорий и сооружений. Важнейшими средствами ее при этом являются разработка и применение методов инженерно-геологического анализа процессов и явлений, их оценки, прогноза и управления ими.

Содержание и задачи инженерной геологии месторождений полезных ископаемых

Горные породы в условиях естественного залегания находятся в состоянии равновесия. При строительстве шахт и карьеров это равновесие часто нарушается под влиянием многих причин. Вследствие этого возникают и развиваются разнообразные геологические процессы и явления, реализующиеся в разрушении, деформациях, перемещении и сдвижении масс горных пород различных объемов. В подземных выработках и карьерах они проявляются также в различных видах водопритоков, фильтрационных деформациях, а в районах распространении многолетней мерзлоты — в явлениях мерзлотного комплекса. Фильтрационные деформации и явления мерзлотного комплекса также вызывают перемещения масс горных пород.

Природа и механизм различных видов перемещений и сдвижений масс горных пород в подземных выработках и откосах карьеров часто весьма сложны. Всестороннее их изучение, а также закономерностей развития, разработка методов прогноза и управления ими — важнейшие задачи инженерной геологии месторождений полезных ископаемых. .’ Разнообразные геологические вопросы, связанные с освоением месторождений полезных ископаемых, изучают и оценивают в инженерном аспекте, а прогноз изменений геологических условий составляют в связи со строительством сооружений (шахт, карьеров и др.) и проведением инженерных мероприятий. При этом местом ннженерно-геологических исследований в зависимости от стадии освоения месторождений должны быть площади их распространения, отдельные участки, шахтные и карьерные поля и их части и, наконец, шахты и карьеры.

При проектировании и разработке месторождений полезных ископаемых к инженерной геологии предъявляются высокие требования. Развитие горных работ на все больших и больших глубинах, разработка ряда месторождений в сложных геологических условиях, подработка подземными выработками застроенных территорий, а в некоторых случаях занятых водоемами, и особенно широкое применение открытого способа разработки вызвали необходимость изменить отношение к изучению их инженерно-геологических условий. Кроме того, для расчета распределения напряжений в горных породах, равновесия их масс в горных выработках и откосах, для определения горного давления, прочности и устойчивости целиков и оснований сооружений, для проектирования инженерных защитных мероприятий требуются обоснованные расчетные схемы, расчетные показатели свойств горных пород, водоносных горизонтов, зон и комплексов, данные об изменении их во времени и при различных напряженных состояниях, о неоднородности и анизотропии свойств горных пород и условиях их работы. Все эти данные необходимы также в связи с применением новых методов расчета, новых способов и средств разработки месторождений полезных ископаемых.

Обводненность месторождений часто обусловливает значительные притоки воды в горные выработки, что вызывает необходимость предварительного и систематического осушения водоносных горизонтов, зон и комплексов. Такие вынужденные мероприятия, применяемые для обеспечения устойчивости горных пород в горных выработках и безопасности ведения горных работ, нередко значительно изменяют баланс подземных вод, истощают их ресурсы и нарушают условия водоснабжения населенных пунктов, промышленных и сельскохозяйственных предприятий. Поэтому исследование и оценка степени обводненности, газоносности и геотермических условий месторождений полезных ископаемых, а в районах распространения многолетней мерзлоты — мерзлотных явлений являются важнейшими задачами их инженерно-геологического изучения.

Строительство горных предприятий и выполнение горно-эксплуатационных работ постоянно вызывают изменения окружающей среды, рельефа поверхности земли, сохранности территорий и сооружений, загрязнение водоемов, рек и подземных вод и др. Поэтому оценка и прогноз изменений инженерно-геологических условий территорий, разработка мероприятии по рациональному их использованию и охране от вредных последствий горного производства, геологическое обоснование проектов по их рекультивации также являются одними из главных задач инженерной геологии месторождений полезных ископаемых. К этой проблеме относится также широкий круг геологических вопросов, связанных с рациональным размещением отвалов и гидроотвалов пустых пород (лишенных полезных компонентов) горного производства, оценкой и прогнозом их устойчивости и защитой прилегающих территорий от их вредного влияния. Наконец, важнейшими являются вопросы о возможности использования горных выработок на отработанных месторождениях или отдельных их участках для объектов различного назначения — складов, силовых установок, гаражей, производственных предприятий и др. В этом главным образом состоят содержание и задачи инженерной геологии месторождений твердых полезных ископаемых. Как видно из сказанного, она имеет большое научное содержание и практическое значение. Для решения научных, методических и производственных проблем и вопросов, связанных с освоением месторождений полезных ископаемых, в инженерной геологии месторождений, как и в других ее разделах, широко используются методы: геологический (естественноисторического анализа), геологического подобия, экспериментальный, моделирования, вероятностно-статистический и расчетно-теоретический.

Отмечая развитие инженерной геологии месторождений полезных ископаемых, надо сказать, что многие важные и сложные вопросы еще недостаточно разработаны или не решены вообще, при изучении геологического строения, гидрогеологических условий месторождений, физико-механических свойств грунтов, геологических процессов явлений и охраны геологической среды от отрицательного воздействия горнодобывающих предприятий.

Остановимся на состоянии изученности основных вопросов, охватывающих содержание и задачи. Геологическое строение месторождений. Непосредственное изучение инженерно-геологических условий месторождений возможно только после их открытия, т. е. на стадиях предварительной и детальной разведки и разработки. Именно на этих стадиях инженерно-геологические исследования должны являться обязательной составной частью геологоразведочных работ — частью дальнейшего геологического изучения месторождений в инженерном аспекте. Поэтому инженерно-геологическое изучение месторождений обычно начинается тогда, когда их геологическое строение в широком понимании этого слова изучено достаточно детально, соответственно стадии геологоразведочных работ.

Геологические материалы по всем горнопромышленным районам, бассейнам, рудным поясам и полям, отдельным месторождениям, шахтным и карьерным полям и т. д. огромны; частично они опубликованы, но главным образом хранятся в геологических фондах. По геологии месторождении полезных ископаемых имеются крупные обобщения в виде монографий, руководств, учебников, отражающие генетические, минералогические, петрографические, стратиграфические, структурно-тектонические и другие вопросы. Материалы, касающиеся различных сторон геологии месторождений, освещены также в бесконечном числе докладов, статей, заметок. В общем геологическое строение месторождений полезных ископаемых, особенно разрабатываемых и разведанных, обычно изучено хорошо.

Тем не менее некоторые вопросы, представляющие первостепенный интерес в инженерно-геологическом плане, чаще всего изучены недостаточно полно. Например, нередко оказывается недостаточно изученным геологический разрез толщ, образующих вскрышу месторождений, петрографические особенности, распространение, условия залегания, геологические типы поверхностей и зон ослабления в рудовмещающих и угленосных толщах пород и в породах, образующих вскрышу месторождений. Обычно недостаточно изучаются в количественном отношении степень трещиноватости горных пород, их закарстованность, выветрелость и некоторые другие структурно-петрографические и структурно-тектонические особенности. Наконец, при разведке месторождений пока, как правило, не уделяется должного внимания изучению напряженного состояния горных пород, особенно избыточных напряжений. Такие наблюдения и измерения редки и отрывочны. Следовательно, дальнейшее геологическое изучение этих вопросов, оценка условий вскрытия и разработки месторождений, устойчивости горных выработок, геологическое обоснование проектов горных сооружений составляют одну из задач инженерно-геологического изучения месторождений.

Гидрогеологические условия месторождений. Подземные воды являются важнейшим элементом инженерно-геологических условий месторождений. На многих месторождениях их относительная роль по сравнению с другими элементами инженерно-геологических условий исключительно велика, что вызывает необходимость производить большие работы и соответственно тратить много средств и труда на осушение месторождений, на борьбу с вредным влиянием подземных вод. В связи с этим возникла необходимость в их изучении, разработке методов оценки и прогноза степени и условий обводнения месторождений, притоков подземных вод в горные выработки, разработке и конструировании технических средств защиты горных: выработок и работ от их неблагоприятного и опасного влияния.

В результате этого гидрогеологические условия большинства месторождений изучены более полно, чем их инженерно-геологические условия в целом. Так возник новый раздел в гидрогеологии, получивший название «Подземные воды месторождений полезных ископаемых» или «Гидрогеология месторождений полезных ископаемых», занимающийся по существу изучением одного из важных элементов инженерно-геологических условий месторождений, имеющий теперь мощную теоретическую и методическую базу.

Материалы, характеризующие подземные воды месторождений полезных ископаемых, обширны и продолжают непрерывно пополняться. Имеется большое число капитальных работ, посвященных описанию подземных вод месторождений, закономерностям их формирования, динамике, режиму, химизму, методам их изучения и др. Много публикаций посвящено различным методическим вопросам, особенно касающимся методов, способов и условий осушения угольных и рудных месторождений.

Таким образом, уровень изученности гидрогеологических условий месторождений полезных ископаемых в целом достаточно высок, однако в большинстве случаев эти исследования направлены на решение задач осушения месторождений. Такие важные вопросы, как влияние подземных вод на изменение свойств горных пород, слагающих месторождения, на развитие разнообразных геологических явлений и соответственно на устойчивость горных выработок и других сооружений нельзя считать достаточно изученными. Надо заметить, что специалисты в области инженерной геологии часто поступают неправильно, когда не изучают подземные воды на месторождениях, считая, что это не входит и круг их обязанностей т.е. поступают так, как это исторически сложилось на практике в прошлом. Теперь для геологического обоснования проектов строительства шахт и карьеров и производства горных работ требуется иной подход.

Физико-механические свойства горных пород. Способ вскрытия и система разработки, конструкция горных выработок, их устойчивость, скорость проходки, устойчивость отвалов многие другие важные вопросы, связанные с освоением месторождений полезных ископаемых, в значительной степени определяются свойствами слагающих их горных пород. Поэтому изучению и оценке свойств горных пород всегда уделялось большое внимание. Особенно много таких исследований было выполнено в последние 20—25 лет, когда горные работы стали развиваться на все больших и больших глубинах, в сложных инженерно-геологических условиях, когда особенно часто месторождения стали разрабатывать открытым способом.

В результате накопился аналитический материал по угленосным бассейнам, рудным районам и отдельным месторождениям. Этот материал частично систематизирован, обработан и обобщен, Выявлены определенные корреляционные связи между отдельными свойствами горных пород и закономерности изменения свойств в пространстве (с глубиной, по простиранию, в пределах геологических структур и т. д.). Установлено, что данные о физико-механических свойствах горных пород необходимы не только для проектирования горных сооружений— шахт и карьеров, но и для решения геологических задач. Выполнены разнообразные методические исследования с целью установления и унификации методов изучения свойств горных пород.

Bce это показывает, что изученность свойств горных пород месторождений полезных ископаемых довольно полная и в значительной степени удовлетворяет запросам проектирования и строительства шахт и карьеров. И тем не менее в области изучения физико-механических свойств горных пород необходимо сделать еще очень многое. Имеющиеся материалы их исследований очень неоднородны. Большинство специалистов негеологического профиля рассматривает и исследует горные породы как «материал», слагающий борта и откосы карьеров, как среду подземных горных выработок, без учета их генетических и петрографических особенностей, положения в геологическом разрезе, без соблюдения правила геологической однородности, без одновременного изучения петрографического и минерального состава горных пород и их строения, т. е. не в должном инженерно-геологическом плане.

Читайте также:  Полезно ли есть куриные лапки

При исследованиях свойств горных пород применяются главным образом лабораторные методы и совершенно недостаточно полевые. Поэтому обширный аналитический материал часто бывает недостаточно полноценным, не позволяет объяснять причины изменений свойств горных пород, надежно и эффективно их оценивать и прогнозировать.

Необходимо изменить существующий подход к изучению свойств горных пород, шире практиковать коллективное решение задач при проектировании, строительстве и эксплуатации горных сооружений специалистами горного и инженерно-геологического профиля.

Геологические процессы и явления. При строительстве шахт и карьеров обычно нарушаются естественное состояние и равновесие горных пород, происходят их разгрузка, а иногда и разуплотнение и разрушение, расслаивание, осыпание, обрушение, оползание, оплывание, набухание и выпирание и другие виды медленных, быстрых или даже мгновенных их перемещений, сдвижений и давлений на крепь. Все эти и многие другие геологические явления нарушают устойчивость горных выработок, создают трудности и опасности для производства горных работ. Эти геологические явления требуют применения специальных способов проходки горных выработок, различных видов их крепления и других инженерных мероприятий, обеспечивающих безопасную разработку полезных ископаемых.

Встречающиеся на месторождениях геологические явления в настоящее время выявлены и с той или иной степенью детальности изучены; разработаны методы их оценки и прогноза угрожаемости, методы предупреждения и борьбы с ними. В этом плане имеются большие достижения, обширная научная и методическая литература, обобщающая опыт и результаты инженерных, научных и методических разработок.

Однако несмотря на то, что все геологические явления имеют геологическую природу при определенном влиянии на их развитие горнотехнических фактором, их изучением занимаются, как правило, не геологи, а горные инженеры Они постоянно, повседневно, преодолевая трудности, создаваемые геологическими явлениями на шахтах и карьерах, вынуждены вести наблюдения за ними, изучать их, разрабатывать приемы и методы борьбы с ними. Со временем практические запросы горного производства потребовали постановки и специального геологического, инженерно-геологического изучения геологических явлений.

Значительное достижения в исследовании геологических процессов и явлений имеются на разнообразных и многочисленных карьерах. Именно на карьерах получены важные и интересные результаты исследований оползней, осыпей, обвалов, процессов выветривания горных пород, фильтрационных деформаций и др., составившие значительный вклад в развитие инженерной геологии как специальной широкой области геологических знаний. Результаты инженерно-геологического изучения геологических явлений на месторождениях, разрабатываемых подземным способом, в целом пока довольно ограниченны, хотя и здесь имеются определенные достижения в изучении некоторых явлений, например в различных районах и шахтах Донбасса, Подмосковного бассейна, Прибалтийского сланцевого бассейна и некоторых других. В общем же инженерно-геологическое изучение геологических процессов и явлений на месторождениях полезных ископаемых находится пока еще не том уровне, какой требуется. Это — одна из главных задач инженерной геологии месторождений полезных ископаемых.

Охрана геологической среды от отрицательного воздействия горнодобывающих предприятий. Проблеме охраны окружающей среды в настоящее время уделяется огромное внимание. Число публикаций, посвященных этой проблеме, непрерывно увеличивается.

Различные отраслевые министерства, ведомства, предприятия и научные организации пытаются решать такие задачи самостоятельно. Действующие в настоящее время постановления и нормативные документы требуют решения вопросов охраны природы на всех стадиях проектирования, строительства и эксплуатации сооружений и предприятий. Исследования по охране окружающей природной среды выполняются, и уже достигнуты определенные результаты. Значительное место в них занимают работы по проблеме охраны геологической среды вообще и от отрицательного воздействия горнодобывающих предприятий в частности.

Оценивая современное состояние исследований по этой проблеме, необходимо отметить, что для успешного ее решения выполняют работы организационного, теоретического и методологического порядка. При этом важно четко оговорить, что исследования по этой проблеме должны касаться только геологической среды, только оценки и прогноза отрицательного воздействия на нее горнодобывающих предприятий и различных способов разработки месторождений. Эта оговорка необходима потому, что горнодобывающие предприятия оказывают отрицаставиться, хотя изученность отдельных элементов, определяющих инженерно-геологические условия месторождений, довольно полная.

источник

Геология полезных ископаемых — раздел геологии, изучающий условия возникновения месторождений полезных ископаемых в недрах Земли, их строение и состав. [Т.е., занимается месторождениями, а не минералами, как минералогия.]

Изложу свой дилетантский взгляд на предмет (И.Г.).

Геология полезных ископаемых — это не только прикладная дисциплина, научно обеспечивающая разведку месторождений и добычу полезных ископаемых. Она также изучает происхождение и особенности этих месторождений. Минералогия — близкая наука, но она описывает и исследует происхождение только твёрдых минералов, которые, к тому же, могут и не быть промышленно значимыми. То есть, геология полезных ископаемых шире минералогии, включает минералогию в свой состав, используя ее сведения о происхождении и особенностях твёрдых минералов. В то же время, минералогия шире геологии полезных ископаемых, так как изучает и «не полезные» ископаемые.

Полезные ископаемые могут быть:

  1. твёрдыми:
    1. чёрные (железо), цветные (в том числе благородные — как золото) и радиоактивные металлы — рудные;
    2. драгоценные, полудрагоценные и поделочные камни;
    3. минералы строительного назначения;
    4. минералы топливного назначения (уголь, бокситы, горючие сланцы) — твёрдые углеводороды;
  2. жидкими (нефть, подземные воды)
  3. и газообразными (природный газ).

В энергетической области добывающей промышленности используется углеводородное сырьё твёрдого, жидкого и газообразного вида, а также радиоактивное сырьё.

Полезные ископаемые могут быть геологического [магматического], биологического [осадочного], и космического [метеоритного] происхождения. А по источнику или виду накопления — магматическими или осадочными. Хотя, по моему глубокому убеждению, которое все более укрепляется при изучении минералогии и палеонтологии, подавляющее большинство полезных ископаемых — органического происхождения. В том числе, большинство привнесённого метеоритного вещества: ведь самый частый тип падающих космических тел — углистые хондриты, а они наверняка осадочного внеземного происхождения. Если бы тела из астероидного пояса были раздробленными планетезималями, то они не делились бы на типы, имея равномерно распределённый состав своего вещества. А астероиды представляют собой именно обломки из различных геосфер: литосферы (каменные), мантии (железо-каменные), ядра (железные).

Разделы страницы о подземных богатствах:

  • Геология горючих полезных ископаемых
  • Происхождение и добыча драгоценных и полудрагоценных камней
  • Происхождение и разработка рудных месторождений
  • Крупнейшие производители полезных ископаемых

Процессами извлечения (добычи) из недр Земли полезных ископаемых занимается комплекс отраслей науки и техники под названием горное дело Поэтому все сведения по поиску и добыче (разработке) полезных ископаемых будут размещаться в разделе добывающей промышленности.

Происхождение угля, нефти, газа, которые в дальнейшем перерабатываются в энергетической и нефтехимической промышленности.

5 апреля 2002 года правительство утвердило постановлением N210 список стратегических видов полезных ископаемых, сведения о которых составляют государственную тайну. Согласно постановлению, государственную тайну составляют сведения о балансовых запасах в недрах нефти, растворенного в нефти газа, никеля и кобальта. Также секретными объявлены сведения о балансовых запасах в недрах, добыче и объемах производства в натуральном выражении тантала, ниобия, бериллия, лития, редких земель иттриевой группы, а также сведения о балансовых запасах в недрах и добыче особо чистого кварцевого сырья. ( http://nature.web.ru/db/msg.html?m >

  • Сибнефть — Происхождение нефти и природного газа.
  • Металлогения основных рудных районов Алтая Рудные районы колчеданно-полиметаллической провинции. Алтайский марганцево-железорудный район. Калгутинский вольфрамово-рудный paйон. Основные районы ртутного и полиметального оруденения зон мезозойской тектонической активизации. Саракоктинский золоторудный район.
  • Центральный металлический портал РФ

Основы современных представлений о зональности оруденения – закономерном упорядочении расположения рудных элементов в месторождениях полезных ископаемых – были заложены в 20–30–е годы XX в. работами Дж. Сперра и В. Эммонса. Дж. Сперр было наметил «три главных ряда нисходящей зональности рудных месторождений», обусловленных падением температуры при кристаллизации основных магм: Cr → Ni → Cu → Zn → Pb → Ag, кислых: Sn → W → Cu → Zn → Pb → Ag и промежуточных: Au → Cu → Zn → Pb → Ag. В. Эммонс предпринял попытку «реконструировать» «идеальную жильную систему» от кровли батолита до поверхности. В итоге В. Эммонс выделил 16 зон: безрудная → Sn → W → As → Bi → Au → Cu → Zn → Pb → Ag → безрудная → Ag → Au → Sb → Hg → безрудная.

В то же время А.Е. Ферсман обозначил типовую последовательность развития рудных элементов во времени: Li, Mo, Sn, W, Bi → W, As, Au, Fe, Zn → Cu, Zn, Pb, As, Sb → Pb, As, Au, Co, Ni → Sb, As, Ag.

Вся последующая почти полувековая история развития «теории зональности» – это последовательное перемещение центра тяжести в исследованиях от эмпирического обобщения фактов к развитию генетических представлений о природе зональности. Критика представлений Дж. Сперра и батолитовой температурной концепции В. Эммонса сосредоточилась главным образом на проблемах генезиса. В итоге такие генетические вопросы, как природа растворов, связь их с магматизмом, роль фактора времени, значение пульсаций гидротерм для процессов формирования месторождений, влияние вмещающих пород на осаждение металлов, стали главными, определившими основное направление в развитии представлений о зональности. Случаи отклонений зональности месторождений от намеченной В. Эммонсоном схемы позволили А.М. Бетману прийти к заключению о том, что «существует, однако, так много случаев обратной (не соответствующей Эммонсу) зональности, которым нельзя найти подходящего объяснения, что возникает сомнение, является ли зональное расположение чем-то большим, чем идеальное предположение».

Развитие генетических исследований в 40–60-х годах направило дискуссию о зональности в русло выявления различных факторов, влияющих на распределение минерализации в пространстве. С.С. Смирнов в качестве важнейшего фактора, определяющего зональность, помимо различной «специализации» интрузий, указал на значение фактора времени и пульсационный характер минералообразования.

В работах Ф.И. Вольфсона, А.В. Королева, В.А. Невского и других исследователей предприняты попытки объяснения развития прямой или обратной, центробежной или центростремительной зональности приоткрыванием трещин снизу вверх, от центра к периферии или в противоположном направлении. Р .Т. и В.И. Уолкеры попытались учесть при построении схем зональности одновременное проявление двух факторов: дифференциации рудных элементов в пространстве и во времени. В итоге они привели два ряда зональности – пространственный и временной: с последовательностью минералов рудных элементов Fe, Sn, W → Fe, Cu, Mo → Fe, Pb, Zn → Pb, Au, As → Fe (карбонаты) и Fe → Cu → Zn → Pb → Ag → Au соответственно.

  • Вольфсон Ф.И., Невский В.А.О первичной зональности в гидротермальных месторождениях. // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1949. № 1. С.79–94.
  • Коржинский Д.С.Теория процессов минералообразования. М.: АН СССР, 1962 г. 24 с. (Чтения им. В.И. Вернадского. № 3).
  • Смирнов С.С.К вопросу о зональности рудных месторождений // Изв. АН СССР. Сер. Геол. 1937. № 6. С.1071–1082.
  • Сперр Дж.Рудные магмы // О рудной магме. М., Л., 1933. С.6–69.
  • Эммонс В.Х.Изменение первичного оруденения с глубиной. М.; Л.: Геолразведиздат, 1933. 40 с.

По физическим свойствам и назначению цветные металлы условно можно разделить на

  1. тяжёлые (медь, свинец, цинк, олово, никель);
  2. лёгкие (алюминий, титан, магний);
  3. малые (висмут, кадмий, сурьма, ртуть);
  4. легирующие (вольфрам, молибден, ванадий);
  5. драгоценные (золото, серебро, платина);
  6. редкие (галлий, германий, индий, цирконий).

Раздел об особенностях ртутного и полиметального оруденения.

В настоящее время мировая экономика ощущает нехватку многих металлов, которые активно используются в промышленности, прежде всего в электронике. Обстановку на рынке некоторых металлов, особенно редкоземельных, сегодня нельзя назвать спокойной: они уже не единожды использовались в качестве инструмента торговых войн.

В то же время на дне океана находятся гигантские запасы ценных ресурсов, например в месторождении Solwara среднее содержание меди по отношению к породе составляет 7,2%, в то время, как в лучших сухопутных месторождениях оно колеблется в пределах 0,3-5%. [Поэтому планируется роботизированная добыча металлов из океанического шельфа.]

Сначала подводная добыча будет вестись в Тихоокеанском регионе, там же будут продаваться добытые металлы. В настоящее время Nautilus Minerals планирует продолжить поиск дополнительных коммерчески эффективных месторождений меди, золота, цинка, серебра, никеля, кобальта и марганца в районе Фиджи, Тонга, Соломоновых Островов, Вануату и в западной части Тихого океана. Также богатые месторождения есть и в других регионах мирового океана, например на северо-востоке Тихого океана у берегов Канады.

Чёрные металлы — железо и его сплавы (стали, ферросплавы, чугуны), в отличие от остальных металлов, называемых цветными. Чёрные металлы составляют более 90% объёма в металлургии, из них основную часть составляют стали.

источник

Источники:
  • http://nashol.com/2015052084905/geologiya-poleznih-iskopaemih-avdonin-v-v-starostin-v-i-2010.html
  • http://pandia.ru/text/78/364/1472.php
  • http://mirznanii.com/a/24443/geologiya-mestorozhdeniy-poleznykh-iskopaemykh
  • http://studwood.ru/1019586/geografiya/inzhenernaya_geologiya_mestorozhdeniy_poleznyh_iskopaemyh
  • http://www.garshin.ru/evolution/geology/geosphere/mining.html