Міністерство освіти і науки спорту України

Торезький гірничий технікум ім.О.Ф.Засядька

Лекція № 2

ПОХОДЖЕННЯ ГІРНИЧИХ ПОРІД ТА ЇХ КЛАСИФІКАЦІЯ

з дисципліни

ГІРНИЧА СПРАВА

Спеціальність 5.05030103 Експлуатація та ремонт гірничого електромеханічного

обладнання та автоматичних пристроїв

2013

ПОХОДЖЕННЯ ГІРНИЧИХ ПОРІД ТА ЇХ КЛАСИФІКАЦІЯ

1. Поняття про мінерали та гірничі породи.

2. Походження гірничих порід та їх класифікація.

3 Фізико-механічні властивості гірничих порід (твердість, в’язкість, пружність, міцність, крихкість, пластичність, тривкість, шаруватість, тріщинуватість, розпушення, кут природного укосу, кут внутрішнього тертя).

4. Класифікація порід за міцністю.

1

Мінерал -  природне хімічне поєднання, яке однорідне за складом та будовою та є складовою частиною гірничих порід та руд (кварц, кальцит, магнетит). Вони  зустрічаються у природі в твердому стані (кварц, слюда, кальцит), рідше в рідкому (самородна ртуть) та газоподібному (сірководень). Виникають мінерали в результаті різноманітних фізико-хімічних процесів, які відбуваються в земній корі, включаючи життєдіяльність мікроорганізмів. В природі відомо близько 2000 мінералів. Мінерали класифікують за хімічним складом та кристалічною структурою та поділяють на самородні, сульфіди, окисли, галоїди та солі кисневих кислот.

Гірнича порода – геологічне тіло, яке складене агрегатами мінералів більш-менш постійного складу та утворене при різноманітних геологічних процесах всередині землі та на її поверхні. Гірничі породи складаються з одного або декільком мінералів (мармур, граніт та ін), виникає в результаті механічного з’єднання мінералів під дією зовнішніх факторів. 

Корисна копалина – гірничі породи або мінерали, які видобуваються з надр землі з метою їх подальшого використання. Корисні копалини в природі зустрічаються у декількох станах – твердому (вугілля, руда, мармур), рідкому(нафта) та газоподібному (природний газ). Корисні копалини в залежності від використання поділяються на руди чорних та кольорових металів (вугілля, залізна руда, марганець, цинк та ін), хімічну сировину (сіль, сірка, апатит та ін) та будівельні матеріали (граніт, мармур, вапняк). 

Родовищем корисних копалин називається накопичення мінеральної речовини на певній площі в земній корі, що утворилось під впливом геологічних процесів, яке в якісному та кількісному відношенні задовольняє вимогам промисловості при даному стані техніки і в даних економіко-географічних умовах.

2

Родовище може бути промисловим, якщо згідно затвердженим кондиціям воно має балансові запаси, і непромисловим, якщо викорис-тання його запасів в теперішній час економічно недоцільно або технічно і технологічно неможливо.

Порожня порода – це гірська порода, яка не містить корисної копалини або містить її у недостатній кількості. Поняття корисна копалина

та порожня порода досить відносні. При розробці рудних родовищ вапняк та глина є порожніми породами, оскільки вони не містять заліза, а на родовищах будівельних матеріалів ці ж гірські породи є корисними копалинами. 

Гірська маса – вся маса руди та порожньої породи, яка видається на поверхню шахти (кар’єру) як в змішаному вигляді, так і окремо. 

2

В залежності від геологічних процесів, що обумовлюють нако-пичення мінеральної речовини в надрах, всі родовища корисних копалин розподіляють на ендогенні, екзогенні та метаморфогенні.

Ендогенні родовища корисних копалин формуються в результаті дії внутрішньої енергії Землі і пов’язані з магматичними процесами.

В процесі диференціації і кристалізації магми і утворення вивержених порід, відбувається формування різних типів магматичних родовищ корисних копалин (лікваційний, магматичний, пегматитовий, карбонатовий, скарновий, гідротермальний). При цьому формуються родо-вища і рудних і нерудних корисних копалин.

Екзогенні родовища корисних копалин утворюються в результаті хімічної, біохімічної і механічної диференціації речовини під дією зовнішньої сонячної енергії. серед екзогенних родовищ розрізняють: родовища вивітрювання, розсипні і осадові.

Родовища вивітрювання генетично пов’язані з формуванням кори вивітрювання. При цьому відбувається накопичення таких корисних копалин як боксити, каолініти, бурі залізняки, марганець та інші.

Розсипи утворюються при фізичному вивітрюванні і пов’язаному з ним механічному руйнуванні гірських порід, а також деяких рудних покладів. Розсипні родовища алмаза, титана, вольфраму, олова, золота, платини, танталу, ртуті та інших металів мають важливе промислове значення.

Осадові родовища формуються в результаті механічного (гравій, пісок, глина), хімічного (солі, гіпс, ангідрит, борати, лімоніт та ін.) і біохімічного (фосфорити, карбонати, кременисті породи, вугілля, горючі сланці) осадження мінералів або руд в водних басейнах. Серед них розрізняють озерні, болотні, річні, морські родовища.

3

Метаморфогенні родовища корисних копалин утворюються під впливом процесів метаморфізму, обумовлених дією високої температури, великого тиску і хімічно активних речовин. Серед метаморфогенних родовищ виділяють: метаморфізовані, які утворилися в процесі метаморфізму за рахунок раніш існуючих родовищ корисних копалин, при цьому змінюється форма, склад, будова тіл корисних копалин, але промислове застосування мінеральної сировини не змінюється (із бокситів утворюються наждаки, із бурого залізняка – магнетит та інше) і метаморфічні, які можуть заново утворюватися із гірських порід, що раніше не мали промислової цінності (пісковики перетворюються в кварцити, вапняки – в мармур, вугілля – в графіт та інше).