Месторождения полезных ископаемых Полезное ископаемое природное

Месторождения полезных ископаемых

Полезное ископаемое – природное минеральное вещество, которое в количественном и качественном отношениях пригодно для использования • Рудопроявления – природные минеральные концентрации полезных ископаемых (малые или неясного масштаба) • Месторождения полезных ископаемых – рудопроявления, которые экономически выгодно отрабатывать, или которые ранее разрабатывались.

Генетическая классификация МПИ • • 1. Магматические 2. Пегматитовые 3. Трубки взрыва 4. Постмагматические 5. Гидротермальные 6. Экзогенные 7. Метаморфогенные 8. Сложного генезиса, многоэтапные

Магматические месторождения • Кристаллизационные – хром, платина (Бушвельд), – хром (Сарановское Урал), Железо, титан, ванадий (Кусинское) • Ликвационные – медь, никель с платиноидами (Печенга, Норильск, Седбери Канада) • Какрбонатитовые (карбонатные интрузии) – флюорит, гематит, нефелин, апатит. (Кольский п-в, Африка)

Норильск ликвационное медно-никелевое с платиной м-е

Бушвельд Плавстообра зные залежи хромита

Пегматитовые м-я • Гранитные пегматиты – Слюды (Мамское Иркутская область), • «самоцветы» Уральские • Корунд (Кыштымское Челябинская область) • Щелочные пегматиты – ниобий, тантал, цирконий (Уральские)

Пегматитовое тело • Кварц – • морион

Пегматитовая жила с занорышами

Трубки взрыва, • Кимберлитовые диатремы - алмазы Якутия, Архангельская обл. , ЮАР • Трубка Мир

Постмагматические м-я • Скарновые – вольфрам, молибден (Лянгарское) • Железо – (Гора Магнитная Урал), • Медь – (Турьинские Урал ) • Грейзеновые – вольфрам, молибден, олово, топаз, флюорит, берилл (В. Казахстан – Караоба, )

Сарбайское (магнетиовый скарн)

Скарновое железорудное Гороблагадатское м-е

Скарн • Алтын. Тапкан

Гидротермальные м-я • Различают гидротермальные м-я разных глубин и температур. • Вольфрам (Джидинское), • Олово (Ононское), • Свинец, цинк (Алтайские), • Золото (Березовское), • Асбест, тальк (Уральские)

Джидинское З. Забайкалье. Жильное вольфрамовое высокотемпературное

Балеевское В. Забайкалье. Жильное золото

Далнегорское Тетыха Свинец, цинк. Гидротермокарстовая локализация

Бакальское железо сидеритовое гидротермальное низкотемпературное

Гидротермальные м-я • Вулканогенно-эксгаляционные – связанные с современной вулканической деятельностью, образуются на поверхности (источники) или вблизи нее – ртуть (Калифорния), Сера (Камчатка, Чили), • Бор (Италия, Кавказ)

Экзогенные м-я • Месторождения выветривания: • 1. Остаточные • Элювиальные - бокситы (Гвинея), железо, никель ( Елизаветинское • кор выветривания, Платина (Урал) • «шляпные» - железные шляпы сульфидных м-й (Урал),

Зоны вторичного обогащения сульфидных залежей

Экзогенные м-я • 2. Инфильтрационные – конкреционные и карстовые - железо с никелем (Алапаевское Урал), • Никель (Уфалейское Урал)

Алапаевское Железо (рудный карст)

Экзогенные месторождения • Осадочные: • 1. Механических осадков обломочного материала – валуны, галька, песок – строительный материал. • 2. Россыпные – аллювиальные, морские - золота, платины, олова, • вольфрама, алмазов, циркона, ильменита

Схема аллювиальных россыпей

Экзогенные м-я • 3. Осадочные – химические из растворов – железо (Керченское), • Марганец (Чиатурское). • 4. Осадочно – биохимические известняк, фосфориты, уголь, нефть, газ, горючие сланцы.

Осадочное Керчинское железорудное м-е

Метаморфогенные • Метаморфизованные - графит (Курейское), • железо (Курская МА) • Метаморфические – мрамора (Рускеала), кварциты (Шокшинские), андалузита, кианита (Карелия).

Метаморфизованное м-е Криворожское Железорудное

Метаморфизованное Рускеальское м-е мрамора Карелия

Сложного генезиса, многофазные, комплексные • Часто уникальные по масштабам и истории происхождения. • Витватерсранд - Золото, уран, длительная сложная история развития, локализация многими факторами, очень свроеобразное.

ЮАР. Уникальное м-е. Золото, уран.

По возрастному отношению к вмещающим породам различают две группы месторождений • 1. Сингенетические м-я, образованные одновременно или почти одновременно с вмещающими породам. • Это - магматические, осадочные, метаморфические. • 2. Эпигенетические м-я, образованные позднее вмещающих пород. • Это – секущие жильные, метасоматические

Формы рудных тел 1. Изометрические 2. 3. Они имеют размеры близкие по всем трем осям. Это штоки и гнезда. Они наиболее характерны для магматических и осадочных м-ий. Форма их не совсем правильная – штоки близки к коротким цилиндрам, гнезда – к шарам, кубам и т. д. Размеры гнезд – до 10 м, штоков 10 и более м,

Шток

2. Столбообразные рудные тела • Удлинены по одной из осей, близки к вытянутому цилиндру. Поперечные сечения этих тел могут быть близки к окружности, эллипсу, линзе и т. д. Размеры их разнообразные. • Примеры: кимберлитовые трубки взрыва (Ю. Африка, Якутия, Архангельская обл. ). Они имеют глубину во многие км. и диаметр до сотен м. • 3. Седловидные жилы - в сводах антиклиналей, вытянутые по их простиранию. М-е золота Бендиго в Австралии, прослеженное на 22 км, при мощности от первых метров до десятков метров.

Рудный столб. Карбонатиты

Седловидные жилы Тырнауз М-е Бендиго Австралия Золото • • М-е Бендиго Австралия Золото

4. Уплощенные, плитообразные тела • Выполняют трещины в породах. • – А. Жилы - тела эпигенетического генезиса. Они протягиваются по простиранию на десятки и сотни м, реже на первые километры. По падению в глубину они протягиваются на соизмеримые, но меньшие расстояния. Мощность жил – сантиметры, редко - десятки м. Обычно они вертикальные или наклонные, но бывают и горизонтальные.

Жильное оруденение

Уплощенные, плитообразные тела • Б. Пласты – сингенетические осадочные рудные тела с хорошо выраженными плоскими кровлей и подошвой. Они имеют размеры по простиранию и по падению измеряемые километрами и десятками км. Мощность пластов – от см, до десятков м. • Пласты могут иметь сложное строение и содержать безрудные прослои. • Чиатурское м-е в Грузии - пласт состоит из • 3 – 15 рудных прослоев, чередующиеся с безрудными. •

Керченское осадочное. Железо

4. Уплощенные, плитообразные тела • В. Пластообразные сингенетические магматические и эпигенетические метасоматические залежи. Они отличаются от пластов меньшей длиной и шириной, большей, но менее выдержанной мощностью • 5. Сложные Рудные тела • Это различные эпигенетические образования. • А. Штокверк – Изометричный блок породы рассеченный сетью разноориентированных прожилков. Границы выявляются по результатам опробования

Сарановское м-е • Пластообразные хромитовые руды в ультаосновной интрузии

Штокверк Месторождение Альтенберг - олово

5. Сложные Рудные тела • Б. «Лестничные» , ступенчатые жилы. Они представлены сериями жил и прожилков, пересекающих дайки • В. Жилы с раздувами (линзовидной формы) – рубцовые, при множестве пережимов – четочные. • Г. Жилы типа «конского хвоста) – при расщеплении мощных жил на тонкие. •

Жилы типа конского хвоста

Рубцовая четочная жила,

Лестничные жилы

Элементы залегания рудных тел • Для рудных тел используются понятия: простирание и падение, а также склонение. • Склонение – угол между линией простирания рудного тела и его осью

Склонение рудного тела

Металлогения • Наука о закономерностях локализации рудных МПИ в структурах земной коры и по эпохам рудообразования, то есть, в пространстве и времени. • Минерагения – наука о закономерностях локализации всех МПИ (в том числе нерудных). • Металлогения основывается на общих закономерностях развития геотектонических структур с учетом магматизма, тектонического развития и строения, осадконакопления, литологии, метаморфизма, выветривания и т. д.

Начало металлогении положил В. Эммонс при создании теории баталитов и учении о первичной зональности В России эту проблему исследовали В. А. Обручев, А. Е. Ферсман и др. Особую роль сыграл Ю. А. Билибин (1955 г), во ВСЕ ГЕИ (В. Г. Грушевой, П. М. Татаринов, В. И. Серпухов и др. ) Различные металлы (руды) характерны для определенных этапов развития геосинклинлей, связаны с различными интрузиями. Осадочные месторождения имеют связи с эндогенным оруденением, с условиями выветривания, литологией и осадконакоплением.

Схема локализации руд в батолите по В. Эммонсу

• Основной прикладной задачей металлогении является разработка прогноза МПИ, построение прогнозных карт, направление поисково-разведочных работ. В ходе исследований выделяются металлогенические зоны перспективные на различные виды МПИ и эпохи рудообразования