Вопросы для самопроверки

1.С какими формациями горных пород генетически связаны магматические, карбонатитовые и скарновые месторождения железа?

2.В какой геологической обстановке встречаются месторождения марганца и хрома?

3.В каких генетических группах и формациях месторождений концентрируется преимущественно никель, а в каких -кобальт?

4.Каковы особенности геологического строения плутоногенных медно-молибденовых месторождений?

5.Какими геологическими факторами контролируется положение гидротермальных и вулканогенно-осадочных свинцово-цинковых месторождений?

6.Какие минералы являются концентраторами алюминия в магматических, гидротермальных и осадочных месторождениях?

7.Какие формации золоторудных месторождений относятся к гидротермальной группе?

8.В какой геологической обстановке встречаются вулканогенные и инфильтрационные месторождения урана?

9. В каких генетических группах месторождений концентрируются редкие и рассеянные элементы?

3. Месторождения неметаллических полезных ископаемых (нерудные месторождения)

3.1. Программа

Месторождения технического сырья. Алмаз. Графит. Слюды. Вермикулит. Монтмориллонит. Асбест. Тальк. Барит. Кварц. Исландский шпат. Драгоценные и поделочные камни.

Месторождения химического сырья. Фосфорное сырье: апатиты и фосфориты. Сера. Соли. Борное сырье: боросиликаты и бораты. Флюорит. Минеральные пигменты. Торф.

Месторождения сырья для производства строительных материалов. Естественные строительные камни. Сырье для производства вяжущих материалов. Песчано-гравийное сырье. Стекольное сырье. Керамическое сырье.

3.2 Методические указания

Раздел целесообразно изучать по книге [2].При рассмотрении каждого вида полезного ископаемого рекомендуется придерживаться следующего плана: 1)краткая минералогическая характеристика сырья, 2)главные области применения, 3)основные требования промышленности к сырью,

4)общие сведения о запасах и добыче сырья,5)главнейшие генетические группы, классы и формации месторождений, промышленное значение, примеры месторождений.

При изучении месторождений технического сырья следует обратить внимание на следующее. Алмазы добывают из коренных (Трубка "Мир") и россыпных месторождений. Дляграфита важны месторождения регионального (Завальевское) и контактового (Курейское) метаморфизма. Из минераловслюдв промышленности используются мусковит и флогопит. Первый добывается из перекристаллизованных пегматитов (Мамское),второй -из карбонатитовых (Ковдорское) и скарновых месторождений. Причем в книге [2, c. 370] скарновые месторождения отнесены к гидротермальной группе.Вермикулитобразуется в коре выветривания флогопитовых месторождений.Монтмориллонит -водный алюмосиликат магния, железа, кальция и натрия, способный сильно набухать в воде. Это обусловливает применение его для изготовления глинистых растворов. Наиболее крупные гидротермальные вулканогенные месторождения, меньшие по размеру -вулканогенно-осадочные. Седиментационные месторождения уступают им по качеству [2, с. 483-494]. Асбестаминазываются волокнистые разности серпентина и амфиболов. Установите их различие в свойствах и применении. На примере Баженовского разберите строение гидротермальных плутоногенных месторождений хризотил-асбеста, обращая внимание на связь месторождений с интрузиями кислых и ультраосновных пород.Тальк, как и хризотил-асбест, является минералом магния и образуется на контакте магнезиальных карбонатных пород с гранитоидами (скарновая группа) или при действии гидротермальных растворов на ультраосновные породы (плутоногенные месторождения). Основная массабаритадобывается из гидротермальных плутоногенных жильных, амагматогенных пластовых и колчеданных вулканогенно-осадочных месторождений.

Изучая месторождения пьезо- и оптического кварца, обратите внимание на приуроченность пегматитовых месторождений к эндоконтактовым зонам гранитных массивов и залегание гидротермальных жил в породах, богатых кремнеземом.Исландский шпат -прозрачная разновидность кальцита,встречается в пустотах лав (вулканогенные месторождения) или карбонатных пород (амагматогенные месторождения). Оптический флюорит образуется главным образом в пустотах жил и линз пегматитов метасоматически замещённого класса.

Драгоценные (ювелирные) камни -это главным образом прозрачные кристаллы устойчивых минералов (алмаз, изумруд, рубин и др.),поделочные -чаще красивые непрозрачные минералы и горные породы (яшмы, селенит, мрамор и др.). Образуются и концентрируются они в месторождениях различных генетических групп: магматических (алмаз, пироп), пегматитовых (топазы, бериллы), гидротермальных (аметист), выветривания (малахит), россыпных, метаморфогенных (родонит).

Апатиты и фосфоритыявляются сырьем для получения фосфорных соединений. Рассмотрите магматические (Хибиногорские), карбонати-товые (Ковдорское) и метаморфизованные месторождения, из которых извлекаются апатиты, а также месторождения выветривания и осадочные (Каратаусские), из которых извлекаются фосфориты.

Наиболее крупные среди месторождений самородной серы -инфиль-трационные.Уясните для себя, почему они бывают приурочены к толщам сульфатных пород. Кроме них встречаются вулканогенные месторождения. В последние годы сера в возрастающих количествах извлекается попутно при переработке нефти, горючего газа, серно-колчеданных и сульфидных полиметаллических месторождений.

Анализируя месторождения солей(каменной, калийной, магниевой),особое внимание обратите на литологический состав перекрывающих и подстилающих пород, их региональное положение.

Минералогия борныхместорождений весьма сложна. Нужно знать, что для эндогенных (скарновых) месторождений характерны боросиликаты (датолит, данбурит), для осадочных и инфильтрационно-осадочных -бораты (борацит, гидроборацит). Последние бывают приурочены к галогенным формациям.

Изучая материал главы "Флюорит" [2,с. 420-425],пользуйтесь принятой классификацией (табл. 4).К грейзеновым отнесите месторождения, описанные как гидротермальные высокотемпературные, а к амагматогенным -средне- и низкотемпературные месторождения умеренных глубин, к вулканогенным -месторождения малых глубин. Обратите внимание на широкий спектр областей применения флюорита в зависимости от его физических свойств: техническое, пьезооптическое и химическое сырье.

Минеральные пигменты -это минералы и горные породы, исполь-зуемые для изготовления красок. Среди них по минеральному составу выделяют железоокисные, глинистые, карбонатные, углистые, силикатные (глауконит, волконскоит, лазурит) и др. Они встречаются в месторождениях скарновых (лазурит, волластонит), гидротермальных (киноварь), выветривания, осадочных (железоокисные, глинистые, углистые), метаморфогенных (графитовые).

При изучении вопроса о месторождениях строительного камня [2,с. 514-521, 497, 499, 501, 505-508] ознакомьтесь с классификацией строительных камней по применению (дробленый, дорожно-строительный, штучный камень), их важнейшими свойствами (прочность и долговечность); обратите внимание, какие горные породы применяются в строительстве и какие из них наиболее высоко ценятся.

Вяжущими материалами, широко применяемыми в строительстве, являются воздушная известь, строительный алебастр, гидравлическая известь и цементы. Для производства извести используются карбонатные породы, алебастра -гипсы. Основу цемента составляет клинкер (3Сa0^.Si0₂ ),получаемый в результате обжига глинисто-карбонатных пород. Следовательно, при проработке вопроса о месторождениях вяжущего сырья необходимо обратить внимание на месторождения карбонатных и глинисто-карбонатных пород [2,с. 502-509J,а также глинистых пород [2,с.483-486, 488-489, 492-493]и гипса [2,с.460-461].

По вопросу о песчано-гравийном сырьепрочтите соответствующую главу учебника [2, с. 497-500],исключив сведения о песчаниках и кварцитах, которые рассматривались уже при изучении темы о естественных строительных камнях.

Для производства стекланеобходим чистый кварцевый песок, а также карбонатные породы, полевой шпат, иногда мирабилит. Об этих видах сырья прочтите в учебнике [2,с. 498, 500, 502-503, 506-507]. Обратите внимание на требования к сырью по содержанию посторонних примесей.

Основным сырьем для производства керамическихизделий являются глины. Уясните, какие глины применяются в производстве строительной и грубой керамики, производстве фаянса и фарфора, в какой геологической обстановке встречаются их месторождения [2,с.483-496].

Среди огнеупорных материалов выделяют шамотные, динасовые и магнезиальные. Шамот получают путем обжига огнеупорных каолиновых глин [2,с.485, 487-488, 490-493],динас -из кварцитов [2,с.497, 499, 501],магнезиальные -из магнезита [2,с. 477-482J, доломита[2,с.503, 504, 507-508],дунита. Рассмотрите, к каким генетическим группам и классам относятся их месторождения. Для изготовления кислотоупорных материалов используют магнезит и кварцит. Из магматических пород основного состава отливают кислотоупорные изделия.