Геология месторождении полезных ископаемых
жүктеу/скачать 2.85 Mb.
|
| Колломорфная структура полезных ископаемых коры выветривания, а также осадочного и гидротермального происхождения развивается при выделении минералов из коллоидных растворов.
Сферолитовая структура отличается лучистым или концентри- чески-округлым строением минерального агрегата. Она наблюдается в рудах месторождений выветривания и гидротермальных. Обломочная структура типична для осадочных месторождений. Она характерна для раздельнозернистых или сцементированных минеральных масс. Содержание (количество металла, оксида или минерала в единице массы или объема) полезных и вредных компонентов или минералов является важнейшей характеристикой качества полезных ископаемых. Качество металлических и агрономических руд, горнохимического сырья определяется их вещественным составом и характеризуется содержанием полезных компонентов и вредных примесей. В коренных рудах определяется содержание металлов (меди, железа, марганца, кобальта, никеля и др.) или оксидов соответствующих элементов (А12О3, ТЮ2 и др.). Качество россыпных полезных ископаемых выражается в единицах плотности песков или горной массы (кг/м3 горной массы магнетита, хромита, циркона и др. или г/м3 песков золота, платины при раздельной добыче и др.). По содержанию основного компонента выделяются руды бога - тые, рядовые и бедные (убогие), но для разных видов полезных ископаемых границы сортов руд весьма различны. Например, для железа богатыми считаются руды с содержанием железа более 60 %, для меди 3 %, олова - 1 %, золота - 10 г/т (0,00001%) и др. Вредные примеси оказывают существенное влияние на оценку качества многих видов минерального сырья, особенно руд черных металлов. Так, для руд железа и марганца вредной примесью являются сера и фосфор. Даже небольшие содержания этих примесей в железных рудах ухудшают качество получаемого металла, снижают производительность металлургических агрегатов. Фосфор при его высоком (более 5 %) содержании в железных рудах из вредной примеси переходит в полезный компонент. С другой стороны, наличие в железной руде в небольшом количестве полезных примесей (хрома, ванадия, титана) улучшает качество руды, делает ее природно-легированной. В связи с тем, что абсолютное большинство месторождений содержат два и более полезных компонентов, рентабельность разработки во многом зависит от уровня комплексного использования минерального сырья. К числу попутных полезных ископаемых (компонентов) относятся: породы вскрыши и совместно с ними залегающие полезные ископаемые иного вида, чем слагающие основные рудные тела; второстепенные рудные и нерудные минералы (пирит, сфалерит, галенит, барит и др.), извлекаемые в одноименные товарные концентраты или промпродукты, либо элементы, присутствующие в концентратах основных металлов в составе минеральных и иных примесей, извлекаемых на стадии металлургической или гидрометаллургической переработки концентратов (золото и серебро - при переработке медных и свинцовых концентратов, сера - при обжиге медных и цинковых концентратов и др.); редкие и рассеянные элементы в составе рудообразующих минералов основных промышленных концентратов цветных металлов (ртуть) кадмий и индий в цинковых концентратах, галлий, рубидий, цезий - в нефелиновых концентратах и бокситах). Необходимость обязательного извлечения попутных компонентов может обусловливаться и внеэкономическими соображениями, например, с целью охраны окружающей среды. Распределение полезных и вредных компонентов в объеме тела или месторождения полезных ископаемых имеет важное значение для организации стабильности качества добываемой руды в процессе разработки месторождения. Контрольные вопросы и задания Что называется полезным ископаемым, рудой? Как разделяются полезные ископаемые по физическому состоянию и промышленному использованию? Объясните, почему понятие «месторождение полезного ископаемого» является геолого-экономическим. Дайте характеристику основных морфологических типов тел полезных ископаемых. Какие элементы определяют форму, размеры и условия залегания изометричных, плоских и трубообразных рудных тел? Какие тела (месторождения) полезных ископаемых называются сингенетическими и эпигенетическими, согласными и секущими? Какие существуют типы выклинивания и контактов тел полезных ископаемых? Что такое типы и сорта полезных ископаемых? Что называется текстурой и структурой полезных ископаемых? Дайте характеристику основных видов текстур и структур полезных ископаемых. Какими показателями характеризуется качество металлических руд, горно-рудного сырья, строительных материалов? Как характеризуется распределение полезных и вредных компонентов в объеме месторождения полезных ископаемых? Часть II. УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ И ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ТИПЫ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ Изучение геологических условий образования месторождений полезных ископаемых включает в себя вопросы, касающиеся их генетической систематики, связи с определенными геологическими структурами и комплексами горных пород, источников и способов отложения полезных минеральных масс, а также физико-химических параметров процессов рудообразования. ГЕНЕТИЧЕСКАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЙ Генетическая систематика месторождений имеет важное научное и практическое значение, поскольку именно условия образования месторождений определяют закономерности их размещения в земной коре, основные пространственно-морфологические и объемнокачественные характеристики. Существует достаточно большое число вариантов классификаций месторождений по их генезису: - это, например, классификации В.А. Обручева (1922 г.), Е.Е. Захарова (1953 г.), С.С. Смирнова (1955 г.), С.А. Вахромеева (1975 г.), В.И. Смирнова (1976, 1985 гг.), многие из которых приводятся в соответствующих учебниках и учебных пособиях. В предлагаемой классификации (табл. 2.1) рассматриваются следующие соподчиненные единицы (таксоны): серии, группы, классы и подклассы месторождений полезных ископаемых. Наиболее крупными единицами классификации являются серии - эндогенная, эндогенно-экзогенная и экзогенная, выделенные по принципу источников энергии, за счет которой совершаются геологические процессы, приводящие к формированию месторождений полезных ископаемых. Объединение месторождений в группы связано с тремя основными процессами петрогенеза, а следовательно, и рудообразования - магматизмом, метаморфизмом и седиментогенезом. При этом наряду с традиционно описываемыми магматогенными, метаморфогенными и седиментогенными месторождениями дополнительно предложены переходные магматогенно-метаморфогенная группа в эндогенной серии и магматогенно-седиментогенная - в эндогенно-экзогенной. Поскольку каждый из названных процессов очень сложен по характеру развития во времени и пространстве, формам и условиям проявления, физико-химическому механизму обособления и накопления минеральных масс необходимо выделение более дробных единиц классификации - классов и подклассов. Таблица 2.1 Генетическая классификация месторождений полезных ископаемых
Так, магматогенные месторождения подразделяются на классы в соответствии с основными этапами эволюции и дифференциаций магматических расплавов, в течение которых меняется и характер среды минералообразования. Подклассы связываются со временем и механизмом обособления полезных минеральных масс, глубиной формирования месторождений. Метаморфогенные месторождения классифицируются согласно с основными типами метаморфизма. Для седиментогенных месторождений классификация базируется на основных этапах седиментогенеза (в широком смысле этого слова) - мобилизации вещества в коре выветривания и последующем осадконакоплении, а также на физикохимическом механизме протекания этих процессов. В последующих главах месторождения полезных ископаемых и условия их образования будут рассмотрены в пределах отдельных классов и подклассов с большей детальностью. При этом более дробное подразделение месторождений проведено по минеральному составу. Выделенные типы месторождений по существу являются их промышленно-генетическими типами. Связь месторождений с основными структурными элементами земной коры Месторождения полезных ископаемых пространственно и генетически связаны с определенными участками земной коры или ее основными структурными элементами, от истории геологического развития которых зависят в конечном итоге как характерные для каждого из них типы месторождений, так и условия их формирования. В связи с этим могут быть выделены следующие месторождения: 1) геосинк- линальных областей; 2) платформенных областей; 3) дна морей и океанов. Месторождения складчато-геосинклинальных областей Геосинклинали - тектонически активные участки земной коры. Этот термин в настоящее время устарел и выходит из применения. По современной теории литосферных плит (плейттектоники) к таким участкам относятся рифтовые зоны (спрединг), вулкано-плутонические островодужные зоны субдукции и зоны коллизии. Однако почти вся геологическая литература содержит старые материалы и в данном учебнике сохранены старые термины без особой модернизации. На всем протяжении развития этих мобильных геосинклинальных областей при их постепенном превращении в относительно стабильные складчатые сооружения образуются эндогенные и экзогенные месторождения многих полезных ископаемых. Условия формирования месторождений существенно различаются на разных стадиях эволюции геосинклиналей. В их геологической истории выделяют две основные стадии: раннюю (ортогеосинклинальную) и позднюю (орогенную). жүктеу/скачать 2.85 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|