1.5. Минеральный состав

Твердые полезные ископаемые, кроме угля, состоят из минералов.

Полезными могут быть рудные (слагают металлические полезные ископаемые) и нерудные (слагают неметаллические полезные ископаемые) минералы. Из рудных минералов наиболее важными для получения железа являются магнетит, гематит, сидерит, гетит и гидрогетит, марганца - пиролюзит, манганит и псиломелан, хрома - хромит, титана - рутил, ильменит и перовскит, ванадия - роскоэлит, карнотит и ванадинит, никеля - пентландит, никелистый пирротин, нонтронит и гарниерит, алюминия - бемит, гидраргилит и диаспор, магния - доломит и карналлит, меди - халькопирит, борнит и халькозин и т.д. Металлы могут извлекаться как попутные компоненты при переработке медноколчеданных, колчеданно-полиметаллических и полиметаллических руд (кадмий, галлий, индий, таллий, германий, селен и теллур), цирконовых руд (гафний и скандий), углей (галлий и германий), медно-никелевых руд (селен и таллий) и т.д. Присутствующие вместе с рудными минералами кварц, карбонаты (кальцит, доломит, анкерит и др.), барит, хлорит, слюды и другие называются жильными.

Основные минералы нерудных полезных ископаемых: корунд, берилл, гранат, топаз, турмалин, шпинель, оливин, циркон, бирюза, кварц, халцедон, алмаз, графит, слюды (мусковит и флогопит), асбесты, тальк, магнезит, брукит. кварц, флюорит, барит, витерит, исландский шпаг, цеолиты - индустриальное сырье; галит, сильвин, бишофит. карналлит, апатит, сера, датолит, данбурит, бура, колеманит - химическое и агрономическое сырье; плагиоклазы, ортоклаз, микроклин, кианит, силлиманит, волластонит, каолинит, монтмориллонит, гидрослюда, кальцит, доломит, гипс, ангидрит - сырье для строительных материалов.

Полезное ископаемое может быть представлено одним минералом (мономинеральное: самородное золото, алмаз, графит и т.д.) или несколькими (полиминеральное: марганцевые руды - пиролюзит, псиломелан, манганит, родохрозит и манганокальцит, медные руды - халькозин, борнит, халькопирит, калийное сырье - сильвин, карналлит, каинит и лангбейнит). Из простого по составу полезного ископаемого извлекается один компонент (ртуть - из киновари, свинец - из галенита и т.д.), а из комплексного - несколько (ванадиеносные титано-магнетитовые и платиносодержащие с осмием, иридием и рутением хромитовые руды Бушвельдского рудного района в ЮАР, минеральные соли - галит, эпсомит, астраханит и мирабилит - залива-лагуны Кара-Богаз-Гол в Каспийском море). Часто в минералах, слагающих полезное ископаемое, присутствуют в небольших количествах (как правило, до 1%) различные элементы - примеси. Они могут рассматриваться как дополнительный источник минерального сырья. Например, в никитовских ртутных рудах установлено повышенное содержание в киновари сурьмы, мышьяка, висмута и селена, в антимоните - мышьяка, свинца и таллия, в пирите - мышьяка, сурьмы, германия и скандия, в кварце - висмута, в анкерите - иттербия, в дикките - висмута, германия и иттербия.

1.6. Генетическая классификация месторождений

Классификация месторождений полезных ископаемых может быть построена по морфологическому (месторождения группируются по форме тел и условиям залегания среди вмещающих пород), химико-технологическому (по вещественному составу с учетом требований промышленности к качеству минерального сырья) и генетическому (в зависимости от условий образования) принципам. Среди специалистов, занимающихся изучением полезных ископаемых, наиболее распространена генетическая классификация В.И. Смирнова (1982 г.).

Месторождения полезных ископаемых, как и горные породы, формируются в подавляющем большинстве на поверхности Земли или в земной коре при перемещении минерального вещества в магматическом, осадочном и метаморфическом процессах (земная система) и в незначительном количестве - в результате падения на поверхность Земли крупных космических тел (космическая система). Месторождения земной системы подразделяются на три крупные серии (указывает на источник энергии): магматогенные, седиментогенные и метаморфогенные, каждая серия - на группы (указывает на физико-химические условия образования месторождения), группа - на классы (минеральный состав месторождения). Деление на группы и классы обусловлено минеральным составом формации полезных ископаемых, которые объединяют месторождения одинакового минерального состава, сформированные в сходных физико-химических и геологических условиях.

Среди серии магматогенных выделяют группы магматических, пегматитовых, карбонатитовых, скарновых или контактово-метасоматических, альбит-грейзеновых, гидротермальных и колчеданных месторождений, среди седиментогенных - группы месторождений выветривания, россыпных и осадочных, среди метаморфогенных - группы метаморфизованных и метаморфических.