Цели и задачи разведки месторождений.

Цели и задачи разведки месторождений.

Разведочные работы- комплекс видов геологических работ, выполняемых при помощи определенных технических средств(бурение, геофизики и тд) для изучения инженерно-геологических условий того или иного участка до необходимой глубины. Разведочные работы позволяют с той или иной степенью детальности в любой необходимой точке площадки устанавливать геологический разрез, состав ГП, их строение, физ.состояние и обводненность; выделять детали геол.строения; устанавливать глубину залегания коренных пород, водоносных горизонтов и тд.

15. Дорудные, интрарудные и пострудные структуры м-й. Дорудные: элементы этих геол.структур имеют решающее значение для образования эпигенетических, особенно эндогенных м-й пол.иск, определяя пути поступления мин.вещ-ва и место его локализации. При этом можно различать рудопроводящие(каналы, определившие места поступления рудоносных расплавов), рудораспределяющие(геол.структуры по которым рудоносные растворы могли отводить от рудопроводящих каналов в сторону) и рудовмещающие (вмещают рудные тела, определяя их форму, размеры) элементы геол.структуры. Внутрирудные (складки, крупные разломы, трещины). Пострудные(складки, разломы,трещины).

16. Рудные и жильные минералы в телах пол.иск. В минеральном составе рудных и некоторой части нерудных м-й выделяют минералы-носители ценных элементов, которые называются рудными или ценными минералами, и сопутствующие им так называемые жильные минералы. Соотношения между рудными и жильными минералами колеблются для руд разных металлов и месторождений в очень широких границах. Так в золотоносных жилах кварца количество золота состовляет тысячные доли процента. Наоборот, богатые руды железа целиком состоят из рудных минералов(магнетит, гематит). По составу выделяют руды: оксидные (м-я железа, марганца, олова), силикатные (слюда, асбест), сернистые (медь, цинк, свинец, никель), карбонатные (железо, магний, свинец, медь), сульфатные (барий, стронций), фосфатные (фосфор), галоидные (соли, флюорит), самородные (золото, платина, медь).

Запасы и ресурсы ПИ, их категории, роль крупных м-й в минерально- сырьевой базе страны и мира.

Запасы – подсчитываются по месторождениям на основании результатов геологоразведочных и эксплутационных работ, выполненных в процессе изучения и промышленного освоения. Ресурсы оцениваются в целом по бассейну, рудным районам, полям, флангам и глубоким горизонтам, исходя из благоприятным геологических предпосылок и обоснованной аналогии с известными месторождениями. Наиболее разведанные запасы (по степени надежности) это А, менее В, еще менее С (бывают С1 и С2). Категории по ресурсам: по степени достоверности Р1, Р2, Р3.

Текстуры магматогенных, седиментогенных и метаморфогенных руд.

Магматогенная: Магматическая(полосчатая, пятнистая, брекчиевая, вкрапленная, массивная); Карбонатитовая(массивная, полосчатая, узловатая); егматитовая(пегматитовая); Скарновая(массивная, пятнистая, полосчатая, друзовая); Колчеданные(кристаллическая, полосчатая и сланцеватая). Седиментогенная:(слоистая, бобовая, оолитовая). Метаморфогенная:(полосчатая, сланцеватая, очковая, лучистая, кристаллическая).

Принятые единицы измерения запасов и содержаний для месторождений различных полезных ископаемых.

Для запасов наиболее распространенными являются для металлических и неметаллических килограммы, тонны или млн. тонн, в зависимости от количества. Для драгоценных камней единицами измерения являются караты. Для газов - м³. Для нефти тонны. Для месторождений различных полезных ископаемых единицами измерения являются г/т (для золота, платины) для других же ПИ используются %. Для драгоценных камней используется карат на кубический метр.

24. Пол.ископаемое- природное скопление мин.вещ-ва в земной коре, которое может быть использовано в хозяйстве в естественном виде или после предварительной обработки (дробление, сортировка, обогащение и тп) для извлечения ценных металлов и минералов. Мин.сырье- природное образование земных недр, на добычу или производство которого был затрачен труд, но которое как всякое сырье не может быть использовано без предварительной обработки.

25. М-е пол.ископаемых- участок земной коры, в котором в результате тех или иных геол.процессов произошло накопление мин.вещ-ва по кол-ву, качеству и условиям залегания пригодного для промыш.освоения в настоящее время или в ближайшем будущем.

28. Зональность тел полезных ископаемых. Первичная зональность рудных районов, полей, м-й и тел пол.иск. определяется закономерным изменением минерального и связанного с ним хим.состава руд в пространстве. Порядок эндогенной зональности определяется масштабами ее проявления. Три порядка эндогенной зональности: зональность рудных поясов (чередование зон эндогенных м-й разного состава в поперечном сечении склад.областей); зональность рудных узлов (смена состава руды при переходе от одного рудного тела к другому, объединяемые единством геол.структуры и происхождением); зональность рудных тел (смена минерал. и хим. состава по мощности, простиранию и падению рудных залежей). Границы между зонами контрасные(резкая смена руд), неконтрасные(постепенная смена).

29. Черные металлы к ним относятся железо и добавляемые к нему в процессе плавки марганец, хром, титан и ванадий, необходимые для получения продукции черной металлургии. Главнейшие промышленные минералы железа (Гематит, магнетит, мартит, бурый железняк(гетит и гидрогетит))

30. Цветные металлы (алюминий, медь, свинец, цинк, ртуть, олово,вольфрам, молибден, висмут, сурьма, никель, магний). Главнейшие промышленные минералы меди: самородная медь, халькопирит, борнит, халькозин, подчиненное значение имеют сульфосоли (блеклые руды) и сульфоарсениды (энаргит).

31. Магматические месторождения. Все те которые образуются в результате магматизма. Магм.м-я формируются в процессе дифференциации металлоносной магмы непосредственно кристаллизирующего расплава у/осн, основного или щелочного состава. Ликвация и кристаллизационная дифференциация:раннеманатическая(сегрегационные кумулятивные) и позднемагматическая(гистеромагматические, фузивные). Руд.тела располагаются внутри или по переферии интрузий. Источник рудообразующих элементов-подкорковая магма. Глубина формирования от 1км до 150км(алмазы), Т⁰ 300-1500. Ликвационные м-я связаны с магм.ГП габбровой и щелочной формаций активизированных платформ. Тип.представители: сульфидные, медно-никелевые, хромит-титаномагнетитовые и REE ПИ.(Садбери, Бушвельский комплекс).

Раннемагматические м-я вкрапленных и шлировых хромитовых и аналогичных титаномагнетитовых руд, связанных соответственно с передотитовой и габбровой формациями складчатых областей. Коренные м-я алмазов связаны с кимберлитовыми формациями. Кимберлиты-глубинные, у/осн магмы повышенной щелочности.

Позднемагматические м-я массивных хромитов и титаномагнетитовых руд, связанные естественно с перидотитовой и габбровой формациями складчатых областей. М-я: Кимперсальский массив, Молодежное м-е, Хибинский массив.

Альбититовые месторождения

Это метасоматические образования, связанные с антиклинальными выступами массивов кислых и щелочных гипабиссальных изверженных пород, подверженные постмагматическому щелочному метасоматозу. Альбититовые месторождения представляют собой штокообразные массы метасоматически преобразованных куполов и апофиз материнских изверженных пород. Альбит это лейкократовая горная порода, в которой на фоне мелкозернистой основной массы, сложенные альбитом с порфировыми выделениями кварца и микроклина, амфибола и пироксена. В связи с возникновением альбититов заметно увеличивается концентрация натрия. Метасоматические преобразования: гранитные купола альбитизируются, при этом калий выносится в форме грейзенов. Для этих м-ий характерна вертикальная зональность (снизу вверх): биотитовый гранит->двуслюдяной гранит->альбитизированный гранит->альбитит->грейзен. Практический интерес представляют: ниобий (концентрируется в скоплениях танталит-колумбита и пирохлор – микролита альбититов щелочных пород, Каффо- С. Нигерия), цирконий и гафний (накапливается в цирконе, циртолите, малаконе а. по щелочным породам, литий с рубидием (литиевые слюды в а. субщелочного состава), бериллий (в берилле а. нормального состава), редкие земли (по щелочным гранитам премущественно иттриевая группа (на фронте альбитизации), по нефелиновым сиенитам – цериевая группа (в тыловой части)).

35. Грейзеновые месторождения. Состоят из легко расщепляющегося агрегата слюды и кварца, с примесью турмалина, топаза, флюорита и сопровождающих их кассетерита, молибденита, берилл. Грейзены располагаются как в активных магматических породах(эндогрейзены), так и в породах их кровли (экзогрейзены). М-я имеют форму штоков, штокверков, сети мелких трещин и жил. В грейзенах всех разновидностей сосредоточены ресурсы: олова в форме касситерита, вольфрама в виде вольфрамита, лития в литиевых слюдах, бериллия в виде берилла и изумруда. Виды: напластования пород кровли, садовые полости купольного отслоения, конусные радиальные трещины. Минералы: флюорит, карбонаты, сульфиды, олово, Молибден, вольфрам, литий, берилл, тантал. М-я: Циновец(Рудные горы).

36. Скарновые месторождения. Скарны- породы известково-силикатного состава, образовавшиеся метасоматическим путем в приконтактовой области интрузивов среди карбонатных и в меньшей степени среди силикатных пород. Особенности: отчетливый метасоматический характер пород, неравномерное распределение минералов, размер зерен до 1-2см; массивные, пятнистые, полосчатые, друзовые текстуры; гранобластовая, порфиробластовая, волокнистая, реликтовая структуры. Известковые –скарны, образующиеся по известнякам. Гранат, пироксен, везувиан, волластонит, амфиболы. Замещение извястняков. Магнезиальные –скарны, образующиеся по доломитам. Диопсид, форстерит, шпинель, флогопит, серпентин. Силикатные –скарны, по замечению гранитоидов, порфиров, туфов, арк.песчаников и алевролитов. Для их минерального состава наиболее характерен скополит. Скарнам свойственно зональное строение: Гранит->Осветл.гранит->Эндоскарны{контакт гранит/известняк}Экзоскарновый пироксен-гранатовый<-Экзоскарновый гранатовый<-Экзоскарновый пироксеновый<-Мрамор.известняк<-Известняк. Скарновые месторождения определяются: поверхностью контакта изверженных и вмещающих пород, слоистостью вмещающих пород, тектоническими трещинами, пересекающими вмещающие и изверженные породы. Фациальная схема скарнообразующих минералов(↓Т⁰,↑ кислотности процесса), происходит вытеснение кальция магнием, а затем железом: волластонит-диопсид-салит-геденбергит-андрадит. Оруденение: наложенное, отстающее, сопутствующее. По положению относительно контакта изв.порд: экзоскарновые, эндоскарновые. По стадиям образования: скарновые(сопутствующее оруденение)и наложенные(отстающим и наложенным оруденением). По формациям магм.пород: плагиограниты и плагиосиениты, гранодиориты, малые интрузии гранитоидного состава, траппы. По составу замещающих пород: известковые, магнезиальные, силикатные. По составу м-й: Железные (г.Магнитная), Железо-кобальт(Дашкесан), Медь(Турьинские рудники), Платина(Бушвельд), Вольфрам(Чарух Дайрон), Молибден(Тырныауз), Свинцово-цинковое(Сункушань), Золото(Минас Жираис), Олово(Питкяранта), Бериллий(Айрон Маунтин), Ниобий(Кайзерштуле), REE(Айдахо), Уран и Торий(Мэри Кэтлин), Бор(Дальногорское), Флогопит(Алдан), Хр-асбест(Аризона), Графит(Блэк Дональд).

37. Гидротермальные месторождения. Создаются циркулирующими под поверхностью земли горячими минерализованными газово-жидкими растворами. Форма тел чаще всего жильная. ГТместорождения имеют крупное значение в добыче цветных, редких, благородных и радиоактивных металлов. Из нерудных к ним принадлежат м-я хр-асбеста, магнезита, флюорита, графита, апатита, гипса и др. По температуре: Мезатермальные 200-300, гипотермальные 500-900, эпитермальные <300. Бывшие пути движения: Рудопроводящие(крупные разломы), Рудораспределяющие(отводы от первых), Рудовмещающие(определяют форму и размер тела). При рудоотложении в зависимости от Т⁰ и др. параметров будут разные соотношения О и S (О₂ ближе в поверхности увеличивается). Cu и Zn +сульфит=сфалерит и халькопирит в осадок…+сульфат=хорошо растворимые в воде. Fe и Sn+ сульфит=пирит и пирротин в осадок. ГТмест-я делятся на: плутоногенные(кислые или щелочные интрузии. Кварцевый, сульфидный и карбонатный парагенезис)[Касерис-Испания], вулканогенные [Крипл Крик], Амагматогенные(в осадочных породах, где отсутствуют активные изверженные породы)[Австрийские Альпы]. Минералы: пирит, гематит, магнетит, пирротин, сфалерит, халькопирит. М-я: Березовское, Прикаспийский оловорудный комплекс -самое крупное.

38. Колчеданные месторождения. К ним относятся руды, сложенные в основном сульфидами железа. Резкое преобладание пирита, пирротина, марказита. Нерудные минералы развиты слабо. Залежи в вулканогенных и вулк-осадочных, в терригенно и терригенно-карбонатных толщах. Колчед.м-я: вулканогенный гидротермально-метасоматический (сера, пирит, барит), вулканогенный гидротермально-осадочный (пирит, халькопирит, марказит итд), комбинированный вулканогенный гидротермально-метасоматически-осадочный (пирит, халькопирит, сфалерит). Рудоносная базальт-риолитовая формация расчленена на субформации: Кипрскй тип(медноколчеданные м-я; в базальтах), Уральский тип (медноколчеданные м-я; в базальт-риолитах), тип Куроко (полиметаллические колчеданные м-я; в базальт-андезит-риолитах). Тип Беси. Мин.состав: пирит, пирротин, марказит, халькопирит, борнит, сфалерит, галенит, кварц, карбонаты, гипс, Медь, цинк, свинец, золото, серебро. М-я: Куроко-Япония, Урал, Рудный Алтай.

Россыпные м-я

Признаки минералов в россыпях: высокая плотность, хим. устойчивость в зоне окисления, физ. прочность. М-лы: золото, платина, киноварь, колумбит, танталит, вольфрамит, касситерит, шеелит, монацит, магнетит, топаз, алмаз. Они бывают обнообразные и комплексные. Коренные источники ценных минералов: коренные месторождения ПИ (золото, платина, алмаз, касситерит, вольфрамит, колумбит, киноварь, в основном al и dl), рассеянные м-лы горных пород (монацит, ильменит, рутил, циркон, гранат, магнетит, в основном литораль), древние россыпи. Элювиальные россыпи бывают необогащенные (развалы вещ-ва ПИ среди обломочного покрова вмещающих пород) и обогащенные (вследствие частичного вымывания). (Индонезия, южная Африка). Делювиальные россыпи состоят из 3 зон: верхняя зона интенсивного выветривания, зона преимущественного сноса, зона замедленного смещения. По мере продвижения вниз по склону тяжелые обломки с ценными мин-ми распадаются в продольные ложбины и россыпь разбивается на струи (Африка – золото, алмазы, валунчатые железные руды Урала). Пролювиальные россыпи имеют плохо окатанный и плохо сортированный материал. Не очень распространены. (алмазы –Африка, монацит – Сибирь). Аллювиальные россыпи имеют подклассы: косовые россыпи (прирусловые или косы, значение не велико), дельтовые россыпи (переходные от речных к прибрежным, в них накапливается тяжелая фракция (касситерит- Ю-В Азия), русловые, долинные, террасовые. От вершины россыпь вытягиваются вниз по течению реки на разное расстояние, зависит от режима. Ценные м-лы никогда не распространены в пласте равномерно. Аллювиальные м-я по степени выдержанности продуктивного горизонта и распределению в нем ценных минералов разделяют на: Хорошо выдержанные (равновесное распределение ценного минерала, постоянная мощность пласта; русловые, долинные и террасовые россыпи), Выдержанные (менее равномерной концентрацией; россыпи ключей и средних размеров речных долин), Невыдержанные (прерывистое распределение минералов; россыпи мелких ключей, логов и распадков, элювиальные и делювиальные россыпи). Литоральные россыпи располагаются узкой полосой между линиями прилива и отлива, а в закрытых бассейнах в зоне прибоя. Для них типичны россыпи рутила, ильменита, циркона, реже кассетерит, алмазы, золото и платина; им свойственны отсортированные, равномернозернистые, хорошо окатанные скопления ценных минералов; мощность обогащенных пластов редко больше 1м. Лит.россыпи формируются при сносе разложенных масс пород с берегов. Различают современные и древние. Современные вдоль берегов Индии, Нов.Зеландии, Индонезии. Ископаемые- циркон на Украине, на Урале, в Сибири, на Тимане и др. Прибрежные россыпи бывают значительных размеров.

Главнейшие ПМВ асбестов

Хризотил («белый асбест»)- волокнистая разновидность водного силиката магния серпентина. Он представлен жилками в темно-зеленых серпентинах, имеет поперечно-волокнистую структуру. Имеет высокую температуру плавления (1593). Устойчив в щелочах. Тепло- и звукоизоляционный. Крокидолит («голубой асбаст») – волокнистая разность рибекита (щелочной амфиболит). Встречается в поперечно - волокнистых жилах и имеет серо-лубой цвет. Чуть меньшая температура плавления (1193). Более устойчив к щелочам и кислотам. Более прочный. Амозит («коричневый асбест») – волокнистая разновидность грюнерита (амфибол). Пепельно-серого до коричневого цвета в естественном состоянии, и до бело после извлечения из массива. Устойчив к кислотам и щелочам. Не очень высокие температуры плавления (1000-1200). Прочен. Антофиллит-асбест. Светло-серый до белого и коричневато-серый. Продольно-волокнистый. Высокая температура плавления (1468). Устойчив к кислотам и щелочам. Не очень прочный.

Главнейшие ГПТ фосфоритов.

Микрозернистые, состоят из мельчайших фосфатных зерен. (Саянский бассейн в России)

Зернистые, сложены округлыми фосфатными зернами и фосфатными органогенными обломками, сцементированными скрытокристаллическими фосфатами.(Центрально-Кызылкумский район). Желваковые, состоят из конкреций, стяжений фосфатного вещ-ва, фосфатизированных орг.остатков. (Егорьевское). Ракушечные, раковины брахиопод в кварцевом песке. (Прибалтика). Галечниковые, богатые Р₂О₅ 32-33%, окатанная галька и гравий песчано-фосфатного вещ-ва.(Центральная Флорида –США). Рыхлые и каменистые в корах выветривания (Ашинское –Урал).

Главнейшие ГПТ хромитов.

Раннемагматические м-я представлены пластообразными телами хромитовых руд в расслоенных гипербазитовых массивах. (Бушвельский массив, Великая Дайка).

Позднемагматические м-я распространенны на Урале, Кавказе и Сибири. Россыпные(несущественные). Элювиальные-делювиальные россыпи хромитов образуются при выветривании коренных магматических м-й. (м-я Кубы, Филиппин, Новой Каледонии).

Главнейшие ГПТ слюд.

Штокообразные, дайковые, линзовидные и пластовые тела аляскитовых гранитов с рассеянной мелкочешуйчитой мусковитной минерализацией; большой размер тел(США- Спрус Пайн). Согласные пластовые и четковидные залежи, секущие трубообразные, жильные и неправильной формы тела мусковитоносных плагиоклазовых и плагиоклаз-микроклиновых гранитных пегматитов, обычно зональные. (Россия- Мамско-Чуйское, Маган). Линзы, трубки, гнезда, жилы, неправильной формы метасоматические залежи крупнокристаллического флогопита в ассоциации с оливином, диопсидом, магнетитом, кальцитом и др минералами в карбонатитовых комплексах ультраосновных-щелочных пород. (Россия-Ковдор, Маган). Жилы, линзовидные, пластообразные, гнездовые, столбообразные, седловидные и др.залежи крупнокристаллического флогопита в ассоциации с диопсидом, шпинелью, калцитом, апатитом и др.минералами среди диопсидовых, кварц-диопсидовых, пироксен-роговообманковых сланцев (Россия- Алданская слюдяная промышленность). Пластовые, линзовидные, жило-, гнездо- и штокообразные залежи вермикулита, залегающие в корах выветривания массивов пироксенитовых пород, развивающиеся за счет непромышленных скоплений биотита и промышленной флогопитовой минерализации (Россия-Ковдор). Грейзеновые. Мелкочешуйчатый мусковит, попутный компонент редкометалльных руд.

Скарновые м-я железа

Скарново- магнетитовые м-я (соколовское – Казахстан) связаны с плагиогранитами. По условиям образования они подразделяются на формации: известково-скарновые (представлены мин-ми пироксен-салитового типа и гранатами андрадит-гроссулярового типа), магнезиально-скарновые (преимущественно в областях древних щитов и докембрийской складчатости, в них магнезиальные силикаты- форстерит, флогопит, шпинель и др.), скаполит - альбитовые, скаполит-альбит –скарновые (Соколовское), магнетитовые и гематитовые водно - силикатные метасоматические (последние 2 находятся вдали от контактов интругивов, для них хар-ны более низкие температуры).

Соколовское м-е одно из самых крупных м-й. вмещающие породы туфобрекчии и известняки. В нем сосредоточены наиболее мощные залежи высококачественных магнетитовых руд. Богатые содержат 55.6% железа, 2.9% серы, бедные 39.2% и 2.5%. запасы превышают 900млн.т.

Цели и задачи разведки месторождений.

Разведочные работы- комплекс видов геологических работ, выполняемых при помощи определенных технических средств(бурение, геофизики и тд) для изучения инженерно-геологических условий того или иного участка до необходимой глубины. Разведочные работы позволяют с той или иной степенью детальности в любой необходимой точке площадки устанавливать геологический разрез, состав ГП, их строение, физ.состояние и обводненность; выделять детали геол.строения; устанавливать глубину залегания коренных пород, водоносных горизонтов и тд.

15. Дорудные, интрарудные и пострудные структуры м-й. Дорудные: элементы этих геол.структур имеют решающее значение для образования эпигенетических, особенно эндогенных м-й пол.иск, определяя пути поступления мин.вещ-ва и место его локализации. При этом можно различать рудопроводящие(каналы, определившие места поступления рудоносных расплавов), рудораспределяющие(геол.структуры по которым рудоносные растворы могли отводить от рудопроводящих каналов в сторону) и рудовмещающие (вмещают рудные тела, определяя их форму, размеры) элементы геол.структуры. Внутрирудные (складки, крупные разломы, трещины). Пострудные(складки, разломы,трещины).

16. Рудные и жильные минералы в телах пол.иск. В минеральном составе рудных и некоторой части нерудных м-й выделяют минералы-носители ценных элементов, которые называются рудными или ценными минералами, и сопутствующие им так называемые жильные минералы. Соотношения между рудными и жильными минералами колеблются для руд разных металлов и месторождений в очень широких границах. Так в золотоносных жилах кварца количество золота состовляет тысячные доли процента. Наоборот, богатые руды железа целиком состоят из рудных минералов(магнетит, гематит). По составу выделяют руды: оксидные (м-я железа, марганца, олова), силикатные (слюда, асбест), сернистые (медь, цинк, свинец, никель), карбонатные (железо, магний, свинец, медь), сульфатные (барий, стронций), фосфатные (фосфор), галоидные (соли, флюорит), самородные (золото, платина, медь).