Добрый день, Коллеги. Важное сообщение, просьба принять участие. Музей Ферсмана ищет помощь для реставрационных работ в помещении. Подробности по ссылке
ПОЛЕЗНОЕ ИСКОПАЕМОЕ — природное скопление минералов в земной коре, которое может быть использовано в народном хозяйстве. Скопления полезного ископаемого образуют месторождения. Выделяются группы металлических полезных ископаемых, неметаллических полезных ископаемых и горючих полезных ископаемых.
Первая представлена самородными металлами, рудами черных, цветных, редких и радиоактивных металлов, а также рудами редкоземельных элементов.
Во вторую группу полезных ископаемых входят горно-химическое сырье (различные соли, гипс, барит, сера, фосфориты, апатиты), огнеупорное, электротехническое, пьезооптическое, тепло- и звукоизоляционное, кислото- и щелочноупорное сырье, строительные материалы, драгоценные, поделочные и технические камни.
К третьей группе полезных ископаемых относятся нефть, горючий газ, каменный и бурый уголь, торф, горючие сланцы.
По физическому состоянию полезные ископаемые делятся на твердые, жидкие и газообразные.
По генезису полезные ископаемые различают осадочные, остаточные, магматические, контактово-метасоматические и метаморфические.
Понятие полезные ископаемые условно — оно изменяется в связи с изменением потребностей народного хозяйства, развитием техники добычи и переработки минер, веществ.
Требования промышленности к качеству полезных ископаемых определяются кондициями. Закономерности размещения месторождений полезных ископаемых рассматриваются в специальных разделах геологии.
Альбититы и грейзены представляют собой метасоматиты, образованные постмагматическими или метаморфогенными пневматолито-гидротермальными флюидами. Их объединяет общность происхождения, локализации и источника вещества. Обычно зоны альбитизации и грейзенизации развиваются в апикальных частях массивов кислых и щелочных гипабиссальных интрузивных пород.
Скарнами обычно называют породы известково-силикатного состава, образовавшиеся метасоматическим путем чаще всего (но не всегда) в приконтактовой области интрузивов среди карбонатных, реже - силикатных пород. Выделяют экзоскарны, располагающиеся за пределами интрузий, и эндоскарны, находящиеся внутри интрузий. Эндоскарны образуются после застывания интрузии, экзоскарны - главным образом, до ее застывания.
Эндогенные месторождения, связанные с гранитоидным магматизмом
Обширное семейство эндогенных месторождений, характерное только для континентальных литосферных плит, пространственно и генетически связано с проявлениями гранитоидного магматизма. К ним относятся пегматитовые, скарновые, альбитит-грейзеновые и плутоногенные гидротермальные месторождения. Все они могут формироваться в течение одной металлогенической эпохи в близких геодинамических обстановках, образуя единый эволюционный ряд.
Карбонатитами называются эндогенные скопления карбонатов: кальцита, доломита, анкерита и др, пространственно и генетически связанные со сложными интрузиями пород ультраосновного и щелочного состава. Содержание карбонатов в них - более 50 % (если меньше, порода именуется карбонатитоидом), прочие минералы представлены, главным образом, оксидами и силикатами. Термин "карбонатиты" ввел в употребление норвежский ученый В.К. Бреггер в 1921 г при описании карбонатитового массива Фён в Норвегии. В настоящее время в мире известно более 400 щелочно-ультраосновных массивов с карбонатитами. Среди них крупнейшими являются: Араша (Бразилия), Гулинское (Сибирь), Ковдор (Кольский полуостров), Сокли (Финляндия) Альнё (Швеция), Палабора (Южная Африка).
Позднемагматическими называют месторождения, образовавшиеся при обогащении рудным веществом остаточных расплавов и их кристаллизации на поздних стадиях застывания интрузии. Задерживающим фактором может служить накопление летучих в расплаве. Для этих месторождений характерны следующие общие признаки:
1) характер рудных тел часто эпигенетический (секущие жилы, линзы, трубки)
2) ксеноморфный облик рудных минералов, цементирующих ранние породообразующие силикаты и формирующих сидеронитовую текстуру руды
Месторождения, в которых рудные минералы образуются на ранней стадии кристаллизации магмы и концентрируются в ней еще до полного застывания интрузии, называются раннемагматическими.
Геологическая позиция и морфология этих месторождений определяется формированием материнских интрузий в пределах жестких консолидированных платформ среди пологих слоистых толщ при ведущей роли глубинных разломов.
Четыре типа месторождений:
1) Хромитоносные (с платиноидами) интрузии представлены лополитами (Бушвельд, Стиллуотер и др.), или протяженными телами плитообразной формы (Великая Дайка Зимбабве).
2) Алмазоносные породы слагают т. н. диатремы, или трубки.
3) Месторождения редкоземельных металлов (TR) и титана (Ловозеро, Кольский п-ов).
4) Месторождения магматических пород (строительные и облицовочные материалы)
В магматическую группу входят месторождения, образовавшиеся в процессе дифференциации металлоносной магмы непосредственно из расплава. Полезным ископаемым при этом могут быть сами магматические породы (лабрадориты, уртиты). В этом случае весь интрузив может представлять собой месторождение. Чаще, однако, образование месторождений происходит следующими способами.
1. Рудносиликатная магма при охлаждении разделяется на две несмешивающиеся жидкости - силикатную и рудную, раздельная кристаллизация которых приводит к образованию ликвационных месторождений.
2. Рудные компоненты (металлы и др.) при затвердевании магмы входят в состав минералов ранних стадий кристаллизации, формируя раннемагматические м-ния.
3. Рудные компоненты накапливаются в процессе кристаллизации расплава в его остаточной фракции и кристаллизуются после затвердевания породообразующих силикатов, формируя позднемагматические м-ния.
В соответствии с главными подразделениями геологических процессов и горных пород все месторождения полезных ископаемых подразделяются на три серии:
- эндогенную (магматогенную),
- экзогенную (седиментогенную),
- метаморфогенную.
Серии, в свою очередь, подразделяются на группы, а группы - на классы, а последние иногда - на подклассы. Классы и подклассы по необходимости подразделяются на формации ПИ. Рудной формацией называют естественное сообщество месторождений, объединенных сходством ассоциаций главнейших рудных минералов, сформированных в сходных физико-химических (температура, давление, состав растворов) и геологических (литология, тектоника) условиях. Основными критериями для выделения рудной формации являются:
1) повторяющиеся минеральные ассоциации с определенными количественными соотношениями рудных минералов;
2) взаимосвязь между устойчивыми минеральными ассоциациями и геологическими условиями их нахождения;
3) особенности химического состава руд и типоморфных элементов-примесей, в т. ч. - металлов-спутников.
Основу концепции составляет орогенический цикл Уилсона, охватывающий обычно промежуток времени в 200-250 млн. лет. Цикл разделяется на 5 стадий: внутриконтинентального рифтообразования, расширения океанического дна, поглощения океанической коры, столкновения литосферных плит и заключительная (стабилизационная).
О необходимости подразделения месторождений по их глубинам образования говорилось давно. Так, еще в 1928 г. американский ученый Вальдемар Линдгрен среди МПИ выделял эпитермальные (близповерхностные), мезотермальные (средних глубин) и гипотермальные (глубокозалегающие). В 1931 году профессор Томского политехнического института М. А. Усов при описании эндогенных месторождений выделял три фации - абиссальную, гипабиссальную и эффузивную (приповерхностную).
В настоящее время выделяют четыре зоны формирования полезных ископаемых: