ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ТЕХНОГЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ

   1. Представления

   2. История развития техногенеза в России и за рубежем

   3. Объем понятия техногенных процессов и их место среди других геологических процессов

2. ФОРМИРОВАНИЕ ТЕХНОГЕННЫХ ОБРАЗОВАНИЙ

   1. Разрушение (дробление, рассев, промывка)

   2. Перенос

   3. Аккумуляция. Техногенные фации

2.3.1. Намывные техногенные фации

2.3.2. Отвальные (насыпные) техногенные фации

2.3.3. Отвально-намывные техногенные фации

3. ТЕХНОГЕННЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ (ОБЩИЕ ПОЗИЦИИ)

1. Основные положения

3.2. Ревизионно-оценочные работы

3.2.1. Этап камеральных работ (кадастровая оценка и выбор объекта)

3.2.2. Этап полевых работ

3.2.3. Основные факторы, определяющие методику изучения и разведки техногенных месторождений

3.3. Опробование

3.3.1. Минералогическое опробование

3.3.2. Технологическое опробование

3.4. Технологические исследования

4. МЕТОДИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ КАДАСТРОВОЙ ОЦЕНКИ ТЕХНОГЕННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

4.1. Формирование регионального банка данных по ТМО – основа производства кадастровой оценки техногенных объектов

4.2. Классификация техногенно-минеральных образований

4.3. Система паспортного учета техногенно-минеральных образований

4.4. Составление территориального кадастра техногенно-минеральных объектов

4.5. Составление карты территориального размещения ТМО

5. ПРОЦЕССЫ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ТЕХНОГЕННЫХ ОБРАЗОВАНИЙ (МЕСТОРОЖДЕНИЙ)

1. Механическая дифференциация

2. Химическая дифференциация

   1. Сульфидный ряд

   2. Галогенный ряд

   3. Каустобиолиты

   4. Карбонатный ряд

3. Биохимические преобразования

5. ОСНОВЫ НАПРАВЛЕННОГО ФОРМИРОВАНИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

6. ТЕХНОГЕННЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ (МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ, РАЗВЕДКИ, ТЕХНОЛОГИИ РАЗРАБОТКИ И ОБОГАЩЕНИЯ)

   1. Рудные полезные ископаемые

      1. Черные металлы

      2. Цветные металлы

      3. Благородные металлы

      4. Редкоземельные металлы

   2. Нерудные полезные ископаемые

   3. Каустобиолиты

   4. Подземные и минеральные воды

8. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕХНОГЕНЕЗА

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

9. ТЕХНОГЕННЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ

10. МЕТОДЫ АНАЛИЗА, ПОИСКИ И РАЗВЕДКА

11. ТЕХНОЛОГИИ РАЗРАБОТКИ И ОБОГАЩЕНИЯ

1. Рудные полезные ископаемые

2. Нерудные полезные ископаемые

3. Каустобиолиты

4. Подземные и минеральные воды

Список использованных источников

Добровольский В.В. География микроэлементов: Глобальное рассеяние. М.: Мысль, 1983. 272 с.

Емлин Э.Ф. Техногенез колчеданных месторождений Урала. Свердловск. Изд-во Уральского ун-та, 1991. 256 с.

Изучение и картирование зон гипергенеза / Ред. Б.М. Михайлов. СПб.: Недра, 1995. 189 с.

Перельман А.И. Геохимия. М.: Высшая школа, 1979. 423 с.

Харкив А.Д., Зинчук Н.Н., Зуев В.М. История алмаза. М., Недра, 1997. 601 с.

Экогеология России // Под ред. Вартаняна Г.С. М.: ЗАО «Геоинформмарк», 2000. Т. 1. Европейская часть. 300 с.

Периодическая литература

журналы «Минеральные ресурсы России»,

«Горный журнал»,

«Цветные металлы»,

«Разведка и охрана недр»,

«Рудные месторождения»,

«Геология рудных месторождений»

1. Техногенез, представления, история развития, объем понятия и процесса, его место среди других геологических процессов введение

Основные тенденции развития горного производства на протяжении последних столетий связаны с изучением и разработкой мономинеральных месторождений полезных ископаемых. Геологически и экономически оценивается только один полезный компонент, составляющий по массе и объему геологического объекта освоения (месторождения) от первых (уголь, соли) до nх10^-7 (алмазы) процентов. Основная масса вещества перерабатывается и поступает в отвалы.

Техногенез - относительно новый фактор в истории развития Земли на разных уровнях организации вещества: химических элементов, минеральных веществ, природных и искусственных пород. На уровне химических элементов Земли он проявляется как в глобальных геохимических циклах, так и в локальных системах. Современное минерало- и породообразование, сопутствующее хозяйственной деятельности Человека, позволило создать существенно значимую новую оболочку земли – техносферу. Как справедливо отмечалось ранее (Емлин, 1991) этот процесс в значительной мере стихийный.

Геохимические и технологические циклы взаимосвязаны соизмеримы по масштабам. Горная технология занимает ключевую позицию в главном технологическом цикле. Именно она регулирует объем и характер вовлечения минерального вещества техногенез.

Техногенез включает в себя широкий спектр геологических процессов, обусловленных деятельностью человека, вооруженного техникой. Геохимические аспекты техногенеза представлены на примере геотехнических систем (ГТС) [51, 25], возникающих и развивающихся при разработке минеральные месторождений. В рамках ГТС рудная залежь, горный массив, подземные и поверхностные коды, ландшафт, биологические сообщества и социальные структуры взаимодействуют с технической системой - горнодобывающим предприятием. ГТС преобразует, рассеивает и концентрирует минеральное вещество. Контролируемые и управляемые процессы составляют только часть явлений, происходящих в системе. Исходя из этого, техногенез можно представить как естественную историю геотехнических систем. Соответственно, эксплуатация месторождения рассматривается как освоение минеральных, энергетических и информационных ресурсов геосистемы, осуществляемое путем преобразования природных систем в геотехнические.

Из всего разнообразия реальных геотехнических систем мы рассматриваем ГТС, связанные с горным делом и геологией. Именно здесь, на активно разрабатываемых месторождениях, взаимодействие техники и природы проявляется особенно отчетливо, со всеми противоречиями и проблемами, решение которых жизненно важно как для общества, так и для природы в целом.

На Урале, в области регионального развития колчеданных, угольных, соляных руд с древними и старинными горнодобывающими районами имеется уникальная возможность исследовать геотехнические системы, находящиеся на различных стадиях эволюции, развивающиеся длительное время в контрастных климатических, горнотехнических и геологических условиях.

Сдвижения горных масс, обрушения, оползни, техногенные землетрясения, сели, возгорание взрывы сульфидной пыли, минерализация вод, коррозия машин и механизмов, деградация почвенного профиля, разрушение биогеоценозов, эндемические болезни - вот далеко неполный перечень явлений, сопровождающих промышленную эксплуатацию сульфидных руд.

Оптимизация взаимодействия техники и природы невозможна без анализа реальных ГТС. Разработка месторождения представляется геологическим процессом, во многом предопределяемым всей предшествующей историей этого участка земной коры, отразившейся в закономерном строении месторождения. В отличие от традиционного геологического изучения месторождения в исследование включаются современные геодинамические, геохимические и геофизические процессы, происходящие на стадии техногенеза. Следовательно, техногенез является определенным этапом в общей геологической истории месторождения или, вернее, геосистемы, в состав которой входит рудная залежь.

Техногенез модифицирует важнейшие геодинамические процессы в главных внешних оболочках планеты: атмо-, гидро-, био- и литосферах. Отсюда анализ техногенеза становится одной из важнейших задач теоретической и прикладной геологии. От решения этой задачи зависит геологическое будущее Земли. Геология должна выйти за свои традиционные рамки и осознать геологические аспекты техногенеза как глобального процесса, преобразующего лик Земли. В отличие от всех других геологических явлений техногенез должен быть управляемым, управление геологическими процессами - не такая уж далекая перспектива прикладной геологии. Естественно, главным объектом управления в этом случае будут геотехнические системы.

В то же самое время развитие горного дола также неизбежно приводит нас к выводу о том, что технология становится все более «геологической», сближаясь с прикладной геологией, так как горнодобывающее предприятие в период своего действия неизбежно становится геотехнической системен. Реальное горнодобывающее предприятие функционирует в условиях, отличных от описанных проектом не потому, что исходная информация была недостаточна или неверна, а потому, что эти условия существенно изменились в результате действия самого горнодобывающего предприятия. Проектное решение основывается на параметрах геосистемы, еще не нарушенной техногенезом: это относится и к технологическим свойствам руд, горных пород, к составу попутных вод и состоянию ландшафта н атмосферы.

Отсутствие информации о вероятном состоянии ГТС на всех стадиях освоения месторождения и в постэкспглуатационный период не позволяет создать эффективную систему режимных наблюдений и управления качеством природной среды, затрудняет поиск рациональной технологии извлечения н обогащения полезных ископаемых. Различные аспекты тсхногенеза уже сейчас рассматриваются в специальных разделах горной науки и рудничной геологии.

В последние десятилетия оформилась новая отрасль - геотехнология. Ее принципиальное отличие от традиционной горной технологии состоит в способе извлечения полезных компонентов из горной массы с применением химических и биологических агентов. Соответственно и воздействие на сосуществующие геосистемы при такой технологии более глубокое и сложное.

Поэтому необходимость исследования связей технических и природных систем в этом случае становится еще более настоятельной.

Исследование техногенеза как этапа геологического развития должно дать основу прогноза геологических процессов на месторождении, как в период его эксплуатации, так и после отработки месторождения. Геология в данном случае не только исследует современные процессы, но и прогнозирует будущие, основываясь на законах геологического развития месторождения.