Тема 2. Типы месторождений твердых полезных ископаемых

Ключевые слова: Месторождение. Рудопроявление. Рудные провинции, области, районы, поля, зоны. Эндогенные, магматогенные, метаморфогенные, тектогенные экзогенные и вулканогенно-осадочные месторождения

Месторождением называется скопление полезного ископаемого в недрах или на поверхности Земли (включая дно Мирового океана), которое может быть эффективно отработано. Месторождение представляет собой вещественно-структурную аномалию земной коры, содержащую одну или несколько залежей полезных ископаемых, объединенных общностью происхождения и приуроченностью к локальной геологической структуре.

Площадь месторождений как правило варьируют от 1 до 25 км². Месторождения полезных ископаемых (МПИ) могут выходить на поверхность Земли или быть скрытыми в недрах («слепыми»). Скопление полезного ископаемого, геолого-экономическая оценка которого в полном объеме не проводилась или является отрицательной, называется рудропроявлением.

В соответствии с периодизацией геологической истории различают месторождения докембрийского, палеозойского, мезозойского и кайнозойского возраста. Каждый этап геологической истории характеризуется определенными эндогенными и экзогенными условиями, гео- и биохимической обстановками, что находит отражение в образовании соответствующих породных комплексов, содержащих залежи определенных видов полезных ископаемых. В породах докембрия сосредоточено не менее 90% глобальных запасов железных руд (65% добычи) и титана; 70% руд золота, урана и никеля; 25% меди и марганца; 100% мусковита и флогопита разрабатываемых месторождений. Каменноугольное время характеризуется обширным палеоторфонакоплением – первой фазой углеобразования. Большинство россыпных месторождений приурочено к четвертичным отложениям.

По месту формирования выделяют месторождения складчатых областей, платформ и акваторий моря. Глобальные, географически и тектонически обособленные территории, с приуроченными к ним специфическими ассоциациями месторождений, называют провинциями конкретных видов полезных ископаемых. Для крупных территорий распространения горючих ископаемых, вместо термина провинция используют термин бассейн. Рудные провинции подразделяются на области, включающие рудные районы приуроченные к крупным тектоническим структурам. В крупных рудных районах сосредоточено около 95% разведанных запасов меди, 77% свинца, 90% молибдена, вольфрама и никеля (Щеглов А.Д., 1997). Сближенные месторождения одного генетического типа в пределах рудного района обособляются в рудные поля площадью до 100 км². В пределах месторождения может быть выявлено несколько зон, представляющих собой совокупность рудных тел.

Месторождения различаются по видам минерального сырья, условиям образования, закономерностям размещения, размерам, значимости и т. д. По величине разведанных запасов (установленному количеству полезного ископаемого в недрах) месторождения делятся на 4 группы:

1. Особо крупные (единичные в мире) месторождения, содержащие значимые доли мировых запасов конкретного полезного ископаемого (Хибинское – апатит, Курская магнитная аномалия (КМА) – железные руды, Верхнекамское – калийно-магниевых солей (ВКМКМС), Норильское – палладий, никель, медь).

2. Крупные месторождения, содержащие значимые доли ресурсов конкретного полезного ископаемого в масштабах страны (Удоканское – медь; Депутатское – олово; Новомосковское – гипс; Сухой Лог – золото; Восток-2 – вольфрам; Воркутское – уголь).

3. Средние месторождения имеют важное социально-экономическое значение для отдельного региона (Ждановское – никель, медь, кобальт; Новороссийское – мергель).

4. Мелкие месторождения являются важным элементом промышленности муниципальных образований.

Разделение месторождений на особо крупные, крупные, средние и мелкие в зависимости от вида и ценности минерального сырья показано в таблице 2.

Таблица 2

Классификация месторождений по величине запасов, принятая в Российской Федерации

Полезное ископаемое	Единица измерения запасов	Класс месторождения
		особо крупное	крупное	среднее	мелкое
Уголь (бассейны)	млрд. т	>100	50÷100	10÷50	<10
Нефть (извлекаемая)	млн. т	>300	30÷300	10÷30	<10
Природный газ	млрд. м3	>500	30÷500	10÷30	<10
Железная руда	млн. т	>1000	300÷1000	50÷300	<50
Золото коренное	т	>400	100÷400	25÷100	<25
Золото россыпное	т	>5	1÷5	0,5÷1	<0,5
Алмазы коренные	млн. карат9	>500	150÷500	50÷150	<50
Алмазы россыпные	млн. карат	>25	5÷25	1÷5	<1
Фосфаты	млн. т	100	50÷100	10÷50	>10
Слюда	тыс. т	50	25÷50	5÷25	>5
Кварцевый песок	млн. т	100	1÷100	0,1÷1	>0,1

Особо крупные и крупные месторождения (менее 5% от общего числа) заключают 2/3 разведанных запасов и обеспечивают почти 50% добычи. В России выявлено 35 тыс. месторождений, порядка 8 тыс. эксплуатируются. Примерное соотношение числа рудных месторождений различных масштабов приведено в таблице 3.

Таблица 3

Соотношение числа рудных месторождений различных масштабов (Соловов А.П., 1977)

Масштаб месторождения	Частота, шт	Доля от общего числа, %	Доля запасов, %
Крупные	1	0,25	46
Средние	7	1,75	32
Мелкие	49	12,25	22
Рудопроявления	343	85,75	-

В России начало изучения МПИ связано с именем М.В. Ломоносова. Происхождение руд металлов он связывал «с подземным жаром в сердце земном» и с «трясением Земли», а ископаемых углей с преобразованием торфа.

Образование МПИ обусловлено действием эндогенных и экзогенных процессов. Поэтому логично по условиям образования МПИ разделить на возникшие в эндогенных (глубинных) и экзогенных (поверхностных) условиях.

Экзогенные МПИ образовались в результате выветривания горных пород и осадконакопления. Представления об условиях формирования эндогенных месторождений носят гипотетический и дискуссионный характер. Эндогенные месторождения, образование и организация которых связаны с тектоническими процессами, следует считать тектогенными. МПИ, возникшие при осаждении в водных бассейнах продуктов извержений вулканов, относят к вулканогенно-осадочным. Эндогенные месторождения генетически связанные с магматитами выделяют в тип магматогенных, а возникшие при метаморфизме породных комплексов, относят к метаморфогенным.

Указанные генетические типы месторождений, в свою очередь традиционно условно делятся на следующие группы, классы и подклассы:

• магматогенные: магматические, пегматитовые, карбонатитовые, постмагматические (скарновые¹⁰, гидротермальные, пневматолитовые);

• метаморфогенные: метаморфизованные и метаморфические;

• экзогенные: выветривания (обломочные, остаточные, инфильтрационные), осадочные (механические, химические, биохимические).

Совокупность месторождений, имеющих общий генезис, близкую структурную организацию, морфологию залежей, состав полезных ископаемых и вмещающих пород и на долю которых приходится не менее 1% глобальной добычи конкретного вида минерального сырья, выделяют в особый геолого-промышленный тип МПИ.