Группы и их состав полезных ископаемых
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 8 мая 2020;
проверки требует 1 правка.
Поле́зные ископа́емые — минеральные и органические образования земной коры, химический состав и физические свойства которых позволяют эффективно использовать их в сфере материального производства (например, в качестве сырья
или топлива). Различают твёрдые, жидкие и газообразные полезные ископаемые.
Описание[править | править код]
Полезные ископаемые находятся в земной коре в виде скоплений различного характера (жил, штоков, пластов, гнёзд, россыпей и пр.).
Скопления полезных ископаемых образуют месторождения, а при больших площадях распространения — районы, провинции и бассейны.
Научные основы добычи полезных ископаемых разрабатывают горные инженеры.
Области науки и технологии о добыче полезных ископаемых:
- Горное дело
- Горные науки.
Виды полезных ископаемых[править | править код]
По назначению выделяют следующие виды полезных ископаемых:
- Горючие полезные ископаемые (нефть, природный газ, горючие сланцы, торф, уголь)
- Руды (руды чёрных, цветных и благородных металлов)
- Гидроминеральные (подземные минеральные и пресные воды)
- Нерудные полезные ископаемые — строительные материалы (известняк, песок, глина и др.), строительные камни (гранит) и пр.
- Камнесамоцветное сырьё (яшма, родонит, агат, оникс, халцедон, чароит, нефрит и др.) и драгоценные камни (алмаз, изумруд, рубин, сапфир).
- Горнохимическое сырьё (апатит, фосфаты, минеральные соли, барит, бораты и др.)
Последние три группы совместно могут рассматриваться как нерудные (неметаллические) полезные ископаемые[1][2].
Признаки полезных ископаемых[править | править код]
Отдельными примерами поисковых признаков полезных ископаемых, без разделения на прямые и косвенные, являются:
- Минералы — спутники рудных месторождений (для алмаза — пироп, для рудного золота — кварц и пирит, для платины нижнетагильского типа — хромистый железняк и пр.)
- Их присутствие в перенесённых обломках, валунах и т. п., попадающихся на склонах, в ложбинах, руслах водотоков и пр.
- Прямое наличие в горных обнажениях, выработках, керне
- Повышенное содержание их элементов-индикаторов в минеральных источниках
- Повышенное содержание их элементов-индикаторов в растительности
При разведке найденного месторождения закладывают шурфы, проходят канавы, разрезы, бурят скважины и др.
См. также[править | править код]
- Полезные ископаемые России
- Разубоживание
- Месторождение
Примечания[править | править код]
- ↑ Нерудные полезные ископаемые // Моршин — Никиш. — М. : Советская энциклопедия, 1974. — (Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров ; 1969—1978, т. 17).
- ↑ Под редакцией Е. А. Козловского. Неметаллические полезные ископаемые // Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия (рус.). — 1984—1991. — статья из Горной энциклопедии. — М.: Советская энциклопедия. Под редакцией Е. А. Козловского. 1984—1991.
Литература[править | править код]
- Смирнов B. И. Геология полезных ископаемых. — М.: Недра, 4-е изд., 1982. — 668 с.
- Смирнов В. И. Геологические основы поисков и разведок рудных месторождений. — М.: Изд-во Московского университета, 1954.
- Милютин А. Г. Геология и разведка месторождений полезных ископаемых: Учебн. пособие для вузов. — М.: Недра, 1989. — 296 с.
- Игнатов П. А., Старостин В. И. Геология полезных ископаемых. — М.: МГУ, 1997. — 304 с.
- Романович И. Ф., Кравцов А. И., Филиппов Д. П. Полезные ископаемые. — М.: Недра, 1982. — 384 с.
Источник
- Бизнес статьи
- Полезные ископаемые: понятие, характеристика, классификация. Виды полезных ископаемых (таблица)
Полезные ископаемые – это образования земной коры, состоящие из минералов, химические и физические свойства которых позволяют применять их в производственно-бытовой сфере. Без многообразия веществ, которыми богата Земля, наш мир бы не был таким разнообразным и развитым. Технический прогресс был бы недостижим и непомерно сложен. Рассмотрим понятие, виды полезных ископаемых и их характеристику.
Понятия и термины, относящиеся к теме
Прежде чем разбирать виды полезных ископаемых, необходимо знать специфические определения, касающиеся этой темы. Так будет легче и проще со всем разобраться. Итак, полезные ископаемые – это минеральное сырье или образования земной коры, которые могут иметь органическое или неорганическое происхождение и применяться в производстве материально-вещественных предметов.
Месторождением полезных ископаемых называют скопление некоторого количества минерального вещества на поверхности или в недрах Земли, которые разделяют на категории в зависимости от области применения в промышленности.
Рудой называют минеральное образование, возникшее в природных условиях и состоящее из таких компонентов и в таком соотношении, что ее использование возможно и целесообразно для промышленно-технической сферы.
Когда начали добывать полезные ископаемые?
Доподлинно неизвестно, когда именно произошла первая добыча ископаемых. По данным историков, открыли завесу древние египтяне. Экспедиция была отправлена на Синайский полуостров в 2600 году до нашей эры. Предполагалось, что они добудут слюду. Однако произошел прорыв в знаниях древних жителей о сырье и материалах: была найдена медь. О добыче и обработке серебра известно из истории Греции. Римляне узнали о такие металлах, как цинк, железо, олово и свинец. Основав шахты от Африки до Британии, Римская империя осуществляла их добычу, а затем использовала для изготовления орудий.
В XVIII веке после промышленной революции полезные ископаемые стали остро необходимы. В связи с чем их добыча развивалась быстрыми темпами. Современные технологии основываются на открытиях именно того периода. В XIX веке произошла знаменитая «золотая лихорадка», в ходе которой было добыто огромное количество драгоценного металла – золота. В тех же местах (Южной Африке) открыли несколько месторождений алмазов.
Характеристика полезных ископаемых по физическому состоянию
Из уроков физики известно, что вещества способны находиться в одном из четырех агрегатных состояний: жидком, твердом, газообразном и плазматическом. В обычной жизни каждый без труда может пронаблюдать первые три. Полезные ископаемые, как и любые другие химические соединения, могут быть обнаружены на поверхности Земли или в ее недрах в одном из трех состояний. Таким образом, виды полезных ископаемых в первую очередь делятся на:
- жидкие (минеральные воды, нефть);
- твердые (металлы, угли, руды);
- газообразные (природный газ, инертный газ).
Каждая из групп – важная и неотъемлемая часть промышленной жизни. Многообразие ресурсов позволяет странам развиваться в технической и экономической сфере. Количество залежей полезных ископаемых – показатель богатства и благополучия страны.
Промышленные виды, классификация полезных ископаемых
После обнаружения первых минеральных пород, человек серьезно задумался о том, какую пользу они могут принести в его жизнь. С зарождением и развитием промышленности была сформирована классификация месторождений полезных ископаемых на основе их использования в технической сфере. Рассмотрим эти виды полезных ископаемых. Таблица содержит полную информацию об их характеристике:
Тип месторождения ископаемого | Группы в его составе | Виды ископаемых |
Горючие (топливные) | Твердое состояние | Торф, уголь |
Жидкое/газообразное состояние | Газ, нефть | |
Металлические | Металлы черные | Марганец, хром, титан, железо |
Металлы цветные | Свинец, медь, кобальт, алюминий, никель | |
Металлы благородные | Платина, золото, серебро | |
Металлы редкие | Олово, тантал, вольфрам, ниобий, молибден | |
Радиоактивные соединения | Торий, радий, уран | |
Неметаллические | Сырье горнорудное | Слюда, магнезит, тальк, известняк, графит, глины, пески |
Сырье химическое | Флюорит, фосфорит, барит, соли минеральные | |
Строительные материалы | Мрамор, гипс, гравий и песок, глины, облицовочные камни, цементное сырье | |
Камни самоцветные | Камни драгоценные и поделочные |
Рассмотренные виды полезных ископаемых вместе с запасами пресной воды являются главной характеристикой богатств земли или отдельной страны. Это типовая градация минерально-сырьевых ресурсов, при помощи которой все природные вещества, используемые в промышленно-бытовой сфере, сгруппированы в зависимости от физических и химических свойств. Познакомимся с каждой категорией отдельно.
Горючие ископаемые
К какому виду полезных ископаемых относится нефть? А газ? Полезное ископаемое чаще представляется твердым металлом, нежели непонятной жидкостью или газом. С металлом знакомы с раннего детства, тогда как понимание, что такое нефть или даже бытовой газ, приходит немного позже. Итак, к какому виду, согласно уже изученных классификаций, стоит отнести нефть и газ? Нефть – к группе жидких веществ, газ – к газообразным. Исходя из их применения, однозначно, к горючим или, по-другому, топливным полезным ископаемым. Ведь нефть и газ используются в первую очередь в виде источника энергии и тепла: на них работают двигатели машин, ими отапливаются жилые помещения, с их помощью готовят еду. Сама энергия высвобождается за счет горения топлива. А если посмотреть еще глубже, то этому способствует углерод, который входит во все горючие ископаемые. К какому виду полезных ископаемых относится нефть, разобрались.
Какие еще вещества сюда относятся? Это твердые топливные соединения, образующиеся в природе: каменный и бурый уголь, торф, антрацит, горючий сланец. Рассмотрим краткую их характеристику. Виды полезных ископаемых (горючие):
- уголь – первое горючее, которое начал использовать человек. Основной источник энергии, используемый в масштабных размерах на производстве, именно благодаря этому ископаемому произошла промышленная революция. Образуется он за счет остатков растений без доступа воздуха. В зависимости от удельной массы углерода в угле различают его разновидности: антрациты, бурый и каменный уголь, графиты;
- горючий сланец был образован на дне морском около 450 млн лет назад из остатков растительности и животных. Состоит из минеральной и органической части. При сухой перегонке образует смолу, которая близка к нефти;
- торф – скопление не полностью разложившихся остатков растений в условиях болот, более половины его состава – углерод. Используется в качестве горючего, удобрения, теплоизоляции.
Горючие природные вещества являются важнейшими видами полезных ископаемых. Благодаря им человечество научилось вырабатывать и использовать энергию, а также создало множество отраслей промышленности. В настоящее время потребность в топливных ископаемых стоит очень остро для большинства государств. Это крупный сегмент мировой экономики, от которого зависит благополучие стран всего мира.
Металлические полезные ископаемые: виды, характеристика
Нам известны виды полезных ископаемых: топливные, рудные, нерудные. Первая группа успешно изучена. Продвигаемся дальше – рудные, или металлические, ископаемые – то, ради чего вообще зарождалась и развивалась промышленность. Еще с древних времен человек понял, что металл дает в повседневной жизни гораздо больше возможностей, чем его отсутствие. В современном мире уже невозможно представить жизнь без какого-либо металла. В бытовой технике и электронике, в домах, в ванной комнате, даже в маленькой лампочке – он повсюду.
Как добывают? Лишь благородные металлы, которые из-за своих химических свойств не вступают в реакцию с другими простыми и сложными веществами, можно найти в чистом виде. Остальные же активно взаимодействуют друг с другом, превращаясь в руду. Смесь металлов при необходимости разделяют или оставляют без изменений. Сплавы, образованные природой, «прижились» благодаря смешанным свойствам. Железо, например, можно сделать более твердым, если добавить к металлу углерод, получится сталь – прочное соединение, выдерживающее большие нагрузки.
В зависимости от индивидуальных характеристик, а также области применения рудные полезные ископаемые делятся на группы: черные, цветные, благородные, редкие и радиоактивные металлы.
Черные металлы
Черные металлы — это железо и его разнообразные сплавы: сталь, чугун и другие ферросплавы. Применяется в производстве самого различного направления: военном, судостроении, авиастроении, машиностроении.
Многие изделия из железа используются в повседневной жизни: из стали изготавливают кухонную утварь, ею покрывают многие элементы сантехники.
Цветные металлы
В группу цветных металлов входит большое количество полезных ископаемых. Название группы произошло от того, что многие металлы имеют специфический цвет. Например, медь — красная, алюминий — серебристый. Оставшиеся 3 вида полезных ископаемых (благородные, редкие, радиоактивные), по сути, являются подвидом цветных металлов. Многие из них смешивают в сплавы, т. к. в таком виде они обладают лучшими свойствами.
Цветные металлы классифицируют на:
- тяжелые – высокотоксичные с большим атомным весом: свинец, олово, медь, цинк;
- легкие, обладающие малой плотностью и весом: магний, титан, алюминий, кальций, литий, натрий, рубидий, стронций, цезий, бериллий, барий, калий;
- благородные в связи с высокой стойкостью практически не вступают в химические реакции, красивы на вид: платина, серебро, золото, родий, палладий, рутений, осмий;
- малые (редкие) – сурьма, ртуть, кобальт, кадмий, мышьяк, висмут;
- тугоплавкие обладают высокой температурой плавления и стойкостью к износу: молибден, тантал, ванадий, вольфрам, марганец, хром, цирконий, ниобий;
- редкоземельные – группу составляют 17 элементов: самарий, неодим, лантан, церий, европий, тербий, гадолиний, диспрозий, эрбий, гольмий, иттербий, лютеций, скандий, иттрий, тулий, прометий, тербий;
- рассеянные встречаются в природе только в виде примесей: теллур, таллий, индий, германий, ренний, гафний, селен;
- радиоактивные самостоятельно излучают поток радиоактивных частиц: радий, плутоний, уран, протактиний, калифорний, фермий, америций и другие.
Особое значение для человечества представляют алюминий, никель и медь. Развитые страны стремятся к увеличению их производства, т. к. количество этих цветных металлов напрямую влияет на технический прогресс в авиастроении, космонавтике, атомных и микроскопических приборов, электротехнике.
Неметаллические природные элементы
Подведем небольшой итог. Основные категории из таблицы «Виды полезных ископаемых» (топливные, рудные, нерудные) изучены. Какие же элементы относят к нерудным, т. е. неметаллическим? Это группа твердых или мягких полезных ископаемых, встречающихся в виде отдельных минералов или горных пород. Современной науке известно более сотни таких химических соединений, являющихся ничем иным, как продуктом природных процессов.
По масштабам их добычи и использования нерудные ископаемые опережают только топливные виды полезных ископаемых. Таблица ниже содержит основные породы и минералы, составляющие неметаллическую группу природных недр, и их краткую характеристику.
Группа неметаллических минералов/пород | Вид породы/минерала | Характеристика |
Сырье горнорудное | Асбест | Несгораемая горная порода. Применяют для изготовления огнестойких материалов, кровель, тканей противопожарных. |
Известняк | Осадочная горная порода, широко используется в строительстве. При его обжиге получается негашеная известь. | |
Слюда | Породообразующий минерал. По химическому составу подразделяется на алюминиевые, магнезиально-железистые литиевые слюды. Применяется в современной технике. | |
Сырье химическое | Калийные соли | Осадочные горные породы, в состав которых входит калий. Используется в качестве сырья для химической промышленности и при изготовлении калийных удобрений. |
Апатит | Минералы, содержащие большое количество фосфорных солей. Применяют для изготовления удобрений, а также в производстве керамики. | |
Сера | Встречается в виде руды самородной серы и в соединениях. Используется в основном для производства серной кислоты, при вулканизации каучука. | |
Строительные материалы | Гипс | Сульфатный минерал. Применяется в различных сферах деятельности человека. |
Мрамор | Горная порода, основанная на кальците. Используют в электротехнике, для изготовления штукатурки и мозаики, памятников. | |
Камни самоцветные | Драгоценные | Обладают красивым рисунком или цветом, блестят, легко поддаются шлифовке и огранке. Применяются для изготовления ювелирных украшений и прочего декора. |
Полудрагоценные | ||
Поделочные |
Нерудные виды полезных ископаемых очень важны для разных отраслей производства, строительства, а также необходимы в повседневной жизни.
Классификация ресурсов по исчерпаемости
Помимо градации полезных ископаемых по их физическому состоянию и характеристикам, рассматривают показатели их исчерпаемости и возобновляемости. Основные виды полезных ископаемых подразделяют на:
- исчерпаемые, которые в определенный момент могут закончиться и будут недоступны к добыче;
- неисчерпаемые – относительно неиссякаемые источники природных ресурсов, например, солнечная и ветровая энергия, океаны, моря;
- возобновимые – ископаемые, которые на определенном уровне исчерпаемости могут быть частично или полностью восстановлены, например, леса, почва, вода;
- невозобновимые – если ресурсы были полностью исчерпаны, возобновить их, как правило, не удается;
- заменимые – ископаемые, которые можно при необходимости заменить, например, топливные виды.
- незаменимые – те, без которых жизнь будет невозможной (воздух).
Природные ресурсы требуют бережного отношения и рационального использования, так как большинство из них имеют исчерпываемый предел, а если и будут возобновимы, то очень нескоро.
Полезные ископаемые играют важную роль в жизни человека. Без них не было бы технических и научных открытий, да и привычной жизни в целом. Результаты их добычи и переработки окружают нас повсюду: здания, транспорт, коммунально-бытовые блага, медикаменты.
Источник
Геологам надо знать, что искать, т. е. представлять, в каком виде встречается
в природе то или иное вещество, с какими минералами или горными породами
оно связано. А чтобы такие минералы или горные породы искать не вслепую,
надо знать, каково их происхождение, с какими геологическими процессами
оно связано. Так, породы вулканического происхождения надо искать в одних
районах, а породы, накапливавшиеся в осадках древних морей, — в других.
Разные процессы связаны с различными структурами земной коры: по разломам
и трещинам с глубин поднимается магма; в прогибах земной коры накапливаются
толщи осадочных полезных ископаемых, а на месте разрушенных гор обнажаются
древние породы фундамента. И всем им свойственны разные группы полезных
ископаемых. При этом многие кладовые ценных минералов находятся не на
поверхности Земли, а погребены под толщами других пород. Наконец, большинство
полезных ископаемых образовалось не в современную эпоху, а в глубочайшей
древности — миллионы и сотни миллионов лет назад. И геолог должен уметь
читать древнюю историю Земли.
Всем, о чем мы здесь говорим, занимается целая семья геологических наук:
минералогия и петрография, изучающие вместе с кристаллографией вещество
земной коры; тектоника — наука о строении земной коры, ее структуре и
движениях; прошлое Земли исследует историческая геология; особые задачи
стоят перед стратиграфией, литологией, гидрогеологией; помогают вести
поиск геохимия и геофизика… Все это сложные и увлекательные науки; в
других статьях этого раздела вы уже познакомились с самыми общими их выводами,
необходимыми для учения о полезных ископаемых.
Различные металлы, твердое и жидкое топливо, расщепляющиеся минералы,
строительные и поделочные камни, химическое и керамическое сырье, удобрения,,
соль, термальные и минеральные воды и многое, многое другое, без чего
не может существовать современный человек, извлекается из недр Земли.
В них эти необходимые человеку вещества залегают в виде различных горных
пород, руд и минералов, называемых полезными ископаемыми или минеральными
ресурсами. Места же их залегания на поверхности и в глубинах Земли, на
дне океанов — это месторождения полезных ископаемых.
Еще на заре человеческого общества, в каменном веке, люди использовали
глыбы или обломки горных пород и примитивные изделия из них в качестве
повседневного орудия труда. Одним из первых металлов было самородное золото,
находки которого известны за 12 тыс. лет до н. э. В бронзовый век (приблизительно
от 4 тыс. до 1 тыс. лет до н. э.) люди открыли способ выплавлять из руд
цветные металлы и получать сплавы меди с оловом, свинцом, сурьмой и серебром.
Теперь они не только искали самородки, но добывали руды этих металлов.
В более поздний, железный, век наши предки начали ковать изделия из найденного
ими метеорного железа, а затем научились выплавлять металл из железной
руды. Секрет получения железа из руд был раскрыт в Египте и Месопотамии
во 2 тысячелетии до н. э., а в остальных странах, в том числе и в Европе,
железо начали выплавлять только в начале нашей эры. Нефть в качестве топлива
применялась уже в бронзовом веке, а каменный уголь начал играть существенную
роль лишь с XVII в.
Для ювелирных изделий используются кристаллы драгоценных камней. Вверху
— аметист Внизу — изумруд
Так постепенно человечество расширяло круг минеральных веществ, добываемых
из земных недр. По подсчетам академика В. И. Вернадского, в древние века
человек использовал 18 химических элементов, получаемых из полезных ископаемых.
К XVII в. их уже насчитывалось 25; в XVIII в.— 29; в XIX в. на службе
у человека было уже 47 элементов, а в начале XX в.—54. В середине XX в.
человек использует 80 природных элементов, не считая 11 трансурановых
элементов, получаемых искусственно.
разновидности агата топаз граненый
Полезные ископаемые так прочно вошли в жизнь человеческого общества,
к изделиям из них мы настолько привыкли, что подчас их не замечаем. Мы
забываем, что для изготовления ложек, ножей и вилок добывались руды железа,
алюминия, хрома, никеля, молибдена, меди и серебра. Для производства изделий
из стекла из недр Земли извлекали кварц, а для фарфоровой посуды — полевые
шпаты. Из шахт или со дна озер добывают пищевую соль, а для изготовления
синтетических тканей употребляют горючий газ и нефтяные продукты.
Не задумываемся мы и о том, что современные сооружения представляют собой
целые музеи полезных ископаемых. Так, например, при строительстве главного
здания Московского университета на Ленинских горах было использовано 74
разновидности полезных ископаемых, в том числе 12 видов гранита, 5 видов
мрамора, 4 вида известняка, 19 различных металлов. Если же учесть полезные
ископаемые, потребовавшиеся при изготовлении учебного оборудования и лабораторных
приборов, то список их существенно возрастет. В автомобиле «Волга» использовано
36 видов полезных ископаемых.
берилл топаз природный
Одни полезные ископаемые используются в форме природных минералов и кристаллов
или твердых, жидких и газообразных пород; другие — в виде элементов и
их соединений, извлеченных из пород и руд. Как элементы или их
соединения используются черные металлы (железо, марганец, хром),
легкие металлы (алюминий, литий), цветные металлы (медь, цинк, свинец),
редкие металлы (вольфрам, молибден, олово, кобальт, ртуть), благородные
металлы (золото, платина, серебро), радиоактивные металлы (уран, торий,
радий, актиний, нептуний, плутоний).
В форме природных минералов наиболее часто используется в промышленности
и в быту графит; асбест и андалузит — как огнеупоры; сера и сернистые
соединения металлов (колчеданы) — для нужд химии; апатит, фосфорит и калийная
соль — как сырье для производства минерального удобрения. Как кристаллы
находят применение драгоценные камни (алмаз, изумруд, аквамарин, сапфир,
рубин, топаз, аметист); горный хрусталь, кальцит, флюорит, турмалин и
другие используются в оптической и электронной промышленности; кристаллы
слюд (мусковит, флогопит) применяются в качестве диэлектриков.
Горные породы широко идут в дело при строительстве (плиты гранита
и мрамора, гравий, песок, глина), а также в качестве твердого топлива
(уголь, горючие сланцы, торф). В жидком виде добываются нефть и
различные минеральные воды. В газообразном состоянии из недр Земли
получают горючий газ, а также негорючие, или инертные, газы, такие, как
гелий, неон, аргон.
Некоторые полезные ископаемые используются в том виде, как добываются,
без переработки (графит, слюда, поваренная соль), другие требуют различной
обработки. Строительные плиты и драгоценные камни требуют лишь механической
полировки и огранки. Глины, идущие для производства цемента и фарфора,
проходят термическую обработку — их обжигают в специальных печах при высокой
температуре. Различные минеральные кислоты, а также минеральные удобрения
получаются при химическом переделе минерального сырья. Металлы извлекаются
из руды обычно в две стадии. На первой, называемой обогащением, руда дробится
и из нее удаляют бесполезные минералы. При этом получается рудный концентрат
с высоким содержанием металла. Затем из концентрата плавлением в металлургических
печах или каким-либо другим способом, например электролизом, получают
металл.
Обычно вещество твердого полезного ископаемого представляет собой целый
агрегат различных минералов. В рудах, из которых извлекаются металлы,
находятся ценные, или рудные, минералы — носители металлов. С ними
вместе находятся не содержащие ценных элементов, или, как их иногда называют,
жильные, минералы. Соотношение между рудными и жильными минералами
может быть различным. Так, з кварцевых жилах количество золота составляет
тысячные доли процента. Наоборот, богатые руды железа целиком состоят
из рудных минералов, таких, как магнитный железняк.
В руде металлы редко встречаются в чистом виде, как, например, самородное
золото. Чаще они входят в рудные минералы, имеющие различный химический
состав. Так, железо, марганец, олово, уран, алюминий содержатся в руде
в виде соединений с кислородом, т. е. в форме окислов. Медь, цинк, свинец,
никель, сурьма, ртуть присутствуют в рудах в форме соединений с серой,
или сульфидов. Магний добывают из его соединений с углеродом или из карбоната.
Не всякое скопление рудных минералов в недрах Земли можно считать месторождением
полезных ископаемых. Скопление должно быть достаточно велико и содержать
достаточно большое количество ценного минерала, чтобы оправдать его эксплуатацию,
а также обработку и переработку ископаемых, требующих обычно крупных затрат
на строительство рудников, перерабатывающих фабрик и заводов.
Количество минерального сырья в недрах Земли называется его запасами.
Минимальные запасы полезного ископаемого и самое низкое содержание
в нем ценного компонента, достаточные для промышленной разработки, называются
промышленными кондициями. Они весьма различны для разных групп
полезных ископаемых. Например, заслуживающее промышленной разработки месторождение
железной руды, как правило, должно обладать запасами в десятки — сотни
миллионов тонн при содержании железа в руде не ниже 20%. Между тем добыча
золота целесообразна на месторождении с запасами в несколько сот килограммов
при содержании его в руде 0,0005%.
Скопления полезных ископаемых в недрах Земли образуют тела различной
формы. Среди них чаще всего распространены пласты и жилы; известны также
штоки, гнезда, штокверки, трубы.
Пласты — это плоские тела, подстилаемые и перекрытые слоями осадочных
пород — известняков, песков, глин. Обычно пласты полезных ископаемых занимают
большую площадь. Например, пласты углей Донецкого бассейна вытянуты в
длину на несколько десятков километров. Толщина, или мощность, пластов
бывает разная. В угольных пластах Донецкого бассейна она небольшая — в
среднем 0,7 м. Между тем пласты каменной соли в Соликамске на Урале достигают
мощности до 500 м.
Жилы представляют собой трещины в горных породах, заполненные
полезным ископаемым. Толщина (мощность) жил колеблется от нескольких сантиметров
до десятков метров. Их длина иногда измеряется метрами, но в некоторых
случаях они вытянуты на сотни километров, как, например, золотоносная
Материнская жила в Калифорнии протяженностью 200 км. Пласты и жилы в недрах
Земли могут залегать горизонтально, с наклоном под различным углом и даже
вертикально.
Штоком называют крупное скопление полезного ископаемого, равномерно
распространяющееся во всех направлениях. Известны штоки каменной соли
или железной руды поперечником в один и более километров. Шток меньших
размеров называется гнездом. Штокверк представляет собой массу
горной породы, пронизанную тончайшими жилками и вкраплениями ценных минералов.
Форму штокверка имеют некоторые месторождения меди, олова, молибдена,
золота, асбеста. В форме труб и трубок, т. е. цилиндрических
тел, уходящих в глубь Земли, залегают, например, скопления руд свинца,
фторсодержащего минерала флюорита и др. Типичны кимберлитовые трубки с
алмазами в Сибири и в Африке.
Тела полезных ископаемых различной формы встречаются как в виде индивидуальных
залежей, так и группами, причем месторождение может состоять из одного
или нескольких, иногда десятков и даже сотен чаще всего однотипных тел.
От формы месторождения зависит и его поиск, разведка, а также способы
добычи.
Пласт или жилу геолог прослеживает на большом расстоянии, стремясь не
потерять. При разработке пластов каменного угля приходится обрушивать
много пустой породы. А в крупном штоке каменной соли горные разработки
выглядят как подземные сводчатые дворцы с белыми стенами.
источник: Электронная энциклопедия «Земля». Академик И.П.Герасимов
Источник