Тема 1. Горно-геологическая характеристика месторождений горно-геологические сведения

1. Горные породы и полезные ископаемые

Наружная твердая часть земной коры (л и т о с ф е р а) сложена из горных пород, представляющих собой природные образования из одного или нескольких минералов, находящихся в определенных структурных взаимоотношениях.

М и н е р а л ы - это природные химические соединения, различающиеся по химическому составу и физическим свойствам, образовавшиеся в результате естественных химических и физико-механических процессов, совершавшихся в земной коре, а некоторые из них - в результате жизнедеятельности организмов. Число химических элементов, участвовавших в образовании минералов, достигает 75 - 90. Наибольшее распространение в земной коре имеют: кислород (О₂) -47 %, кремний (Si) - 27.5 %, алюминий (Al) - 8.8 %, железо (Fe) - 5.1 %, кальций (Ca) - 3.5 %, натрий (Na) - 2.5 %, калий (Ka) - 2.5 %, магний (Mg) - 2.0 %, титан (Ti) - 0.6 %, водород (H₂)-0.15 %. Предполагается, что земная кора до глубины 15 км состоит приблизительно из 1500 минералов, из которых основными породообразующими являются только 20 или 30.

Горные породы по своему физическому состоянию могут быть разделены на к о р е н н ы е и н а н о с ы. Коренными называются такие породы, которые не подвергались разрушительному воздействию воды, солнца, воздуха и находятся на месте своего образования. Наносы же образовались в результате разрушения коренных пород.

1.1. Коренные горные породы

Коренные породы образовались в результате длительных геологических процессов. По своему происхождению делятся на м а г м а т и ч е с к и е (изверженные), о с а д о ч н ы е и м е т а м о р ф и ч е с к и е (видоизмененные).

Магматические породы образовались в результате охлаждения и затвердения магмы (расплавленного в недрах земли природного вещества). Если магма охлаждалась и твердела на значительных глубинах (медленно, при высоком давлении, без выхода газообразных продуктов), то такие породы называются и н т р у з и в н ы м и (глубинными) и имеют, как правило, крупнокристаллическую структуру.

Если магма застыла вблизи или на поверхности земли, то такие породы называются э ф ф у з и в н ы м и . Магма остывала сравнительно быстро при низком давлении с выходом газообразных продуктов, поэтому состав и структура таких пород, как правило, отличаются от состава и структуры интрузивных, если даже магма первоначально имела одинаковый состав. Для таких пород характерна мелкокристаллическая структура, или они могут быть даже аморфными.

К магматическим горным породам относятся граниты, сиениты, диабазы, базальты, габбро, андезиты и ряд других. Как правило, в таких породах образуются месторождения платины, хрома, титана, никеля, кобальта, железа и других полезных ископаемых.

Осадочные породы образовались путем отложения отдельных частиц минералов и органических веществ в водоемах, реках озерах и морях. Своим происхождением они обязаны выветриванию и разрушению магматических или более старых осадочных пород.

Различают осадочные породы химического (минеральные соли, гипс) и органического происхождения (уголь, горючие сланцы, известняки). К осадочным породам также относят и обломочные породы - пески, гравий, щебень, глины, песчаники. Характерная особенность осадочных пород - их слоистость.

Метаморфические породы образовались из изверженных или осадочных пород под действием высокой температуры, давления и газов, когда на пути движения магмы происходила перекристаллизация окружающих пород с образованием новых минералов и новых пород. В таких условиях из глин могли образоваться кристаллические сланцы, содержащие гранаты, слюды, скарны, роговики и др. Метаморфические горные породы характеризуются кристаллическим строением и полосчатым или сланцеватым сложением.