- •2. Дать полную схему последовательности кристаллооптической диагностики минерала под микроскопом с указанием вероятных типоморфных признаков.
- •3. Конвергентные границы литосферных плит.
- •4. Характеристика категорий подсчета запасов полезных ископаемых (а, в, с и др.).
- •5. Рудная залежь медистых песчаников имеет, по геофизическим данным, удлиненную форму, вытянута по аз. 450. Мощность рудного тела 3,4 м, мощность перекрывающих отложений 50 м.
- •6. Геохимия Al в зоне гипергенеза. Бокситы как продукты гипергенного Al
- •7. Дать характеристику горной породы – гранит (условия образования, минеральный состав, текстуры и структуры, парагенезис).
- •8. Реакционный ряд Боуэна и его «магматические» парагенезисы.
- •1. Методика расчета минеральных равновесий (на примерах экзогенного и эндогенного минералообразования).
- •2. Эвапориты как формация и процессы их образования.
- •3. Формы выражения химического состава природных вод. Выполните пересчет химанализа подземных вод в солевую форму по схеме Фрезениуса. Определите ошибку анализа.
- •7. Дать характеристику горной породы – диорит (условия образования, минеральный состав, текстуры и структуры, парагенезис).
- •8. Минеральные фации метаморфизма.
- •1. Магматогенное минералообразование. Его физико-химические основы (ликвидус-солидусные диаграммы) и его термодинамическая характеристика (на примере ряда Боуэна).
- •6. Геохимия щелочных минералов (Na, k, Li) в магматическом процессе.
- •7. Дать характеристику горной породы – риолит (условия образования, минеральный состав, текстуры и структуры, парагенезис).
- •8. Минералого-геохимические фации осадконакопления.
- •1. Глубинно-термодинамическая диаграмма распределения метаморфических фаций и характеристика минеральных парагенезисов отвечающих им пород.
- •2. Характеристика методов статистической математики, применяемых в минералого-петрографических исследованиях.
- •3. Основы структурно-формационного анализа применительно к платформенным областям.
- •4. Методы исследования химического состава минерального вещества и аспекты их целевого назначения.
- •6. Формы выражения химического состава природных вод. Выполните пересчет химанализа подземных вод из весовой формы в мг-эквивалентную и %-мг-эквивалентную. Напишите формулу Курлова.
- •7. Привести характеристику подгруппы минералов полевых шпатов - плагиоклазов (химический состав, изоморфизм, условия образования, свойства, парагенезис).
- •8. Схема глубинности размещения фаций метаморфизма (по Добрецову).
- •1. Основные задачи, решаемые при физико-химическом моделировании процессов минералообразования (с применением пэвм).
- •3. Основные задачи, решаемые в процессе лабораторных исследований каменного материала при инженерно-геологических изысканиях.
- •4. Гидротермальный процесс, его стадии и их минеральные парагенезисы. Рудные гидротермальные формации.
- •6. Расчет равновесия алмаз-графит при разных р и т0.
- •7. Дать характеристику петрографической группы пород габбро-базальт (условия образования, минеральный парагенезис, геохимические признаки, текстуры и структуры).
- •8. Металлогенические и минерагенические провинции. Принципы их выделения.
- •1. Основные законы термодинамики. Равновесные минералогические системы и правило фаз Гиббса и Гольдшмидта.
- •2. Атмохимические методы поисков полезных ископаемых.
- •3. Вулканизм. Понятие, его продукты и их классификация. Газо-жидкие вулканические эманации и их роль в экзогенном минералообразовании. Ув «дыхание» Земли.
- •4. Минерагенические (металлогенические) провинции и эпохи. Их формационно-петрологические особенности в связи с геотектоническим развитием Земли.
- •7. Привести характеристику минерала – каолинит (химический состав, условия образования, свойства, парагенезис).
- •8. Геоструктурные и вещественные особенности провинции складчатых областей.
- •1. Природные термодинамические системы. Реакционные химические взаимодействия. Понятие об энтальпии. Ее реакционная роль.
- •2. Разнофазовые оптические среды. Особенности поведения света в кристаллических средах. Оптическая система поляризационного микроскопа.
- •3. Механические свойства минералов: деформация и разрушение горных пород и минералов. Методы измерения твердости минералов.
- •4. По геологической карте построить геологический разрез, определить формы залегания горных пород.
- •6. Токсичные элементы и соединения в нефтегазоносных районах.
- •8. Геоструктурные и вещественные особенности металлогенических (минерагенических) провинций платформенных областей.
- •1. Планетарная внутренняя структура Земли. Эндогенные процессы, их вещественное выражение и межгеосферные связи. Принцип детерминизма.
- •2. Оптическая индикатриса. Понятие и ее особенности в разных сингониях кристаллических минералов.
- •4. По геологической карте построить геологический разрез, определить формы залегания горных пород и вид разрывного нарушения.
- •6. Геохимия щелочно-земельных металлов. (Са, Mg) в зоне гипергенеза (кора выветривания).
- •7. Дать характеристику базальтам океанического и платформенного типов (условия образования, минеральный и химический состав, текстуры и структуры).
- •8. Металлогенические эпохи. Принципы их выделения.
- •1. Особенности систематизации магматических пород. Специфика геохимических ассоциаций и минеральные парагенезисы в выделяемых петрогруппах магматитов.
- •2. Микропетрографические и оптические признаки группы полевых шпатов. Ее филогения.
- •3. Операции обогащения руд: задачи и методы обогащения (флотационное, гравитационное). Разобрать диаграмму SiO2 – Al2o3 – k2o.
- •8. Характеристика цикличности осадконакопления в тектоноцикле платформенных областей.
- •1. Магматизм и вулканизм. Очаги генерации различных магм. Их расположение и причина образования. Реакционный ряд Боуэна, его значение в петрологии.
- •2. Микропетрографические и оптические признаки группы пироксенов. Ее филогения.
- •7. Дать характеристику горной породы – перидотит (петрографическая группа, условия образования, минеральный, парагенезис, текстуры и структуры).
- •8. Осадочные и магматические формации геосинклинальных областей собственно геосинклинальной стадии развития.
- •Микропетрографические и оптические признаки группы амфиболов. Ее филогения.
- •7. Привести характеристику минерала – корунд (состав, структуры, минеральный парагенезис).
- •8. Характеристика формаций геосинклинальных областей на орогенной стадии.
- •1. Основные породы. Главные петрографические типы. Очаги генерации. Периоды проявления основного магматизма в тектоно-магматическом цикле развития Земли (байкальский и др.). Формации и металлогения.
- •2 . Состав, изоморфизм и оптические признаки группы гранатов. Ее филогения.
- •3. Зональность ореолов рассеяния.
- •5. Методика построения шлиховых карт.
- •6. Расчет диаграммы Eh –pH для Cu- Cu2o-CuO
- •7. Привести характеристику минерала – пирит (минеральный парагенезис, структура состава, свойства).
- •8. Принципы построения металлограмм и минераграмм.
- •2. Состав, изоморфизм и оптические признаки группы слюд. Ее филогения.
- •3. Хроматографические методы исследования: жидкостная хроматография. Физические основы метода.
- •Основные области применения
- •4. По геологической карте построить геологический разрез, определить формы залегания горных пород.
- •5. Высчитать средние содержания меди среднеарифметическим и средневзвешенным способами по исходным данным:
- •6. Геохимия свинца.
- •7. Привести характеристику минерала – пирротин (состав, структура, минеральный парагенезис, условия образования).
- •8. Металлогенический (минерагенический) анализ. Его характеристика.
- •2. Оптические признаки группы хлоритов. Орто- и парахлориты. Ее филогения.
- •3. Восстановительный обжиг трудноизвлекаемых минералов, окислов цветных металлов. Технология и параметры обжига.
- •4. По геологической карте построить геологический разрез, определить формы залегания горных пород и вид разрывного нарушения.
- •5. Определить среднее содержание никеля средневзвешенным и среднеарифметическим способами по исходным данным:
- •6. Период полураспада радиоактивных элементов. Его роль в геохимии.
- •7. Привести характеристику минерала – халькозин (состав, структура, минеральный парагенезис, условия образования).
- •8. Основы минерагенического (металлогенического) анализа.
- •1. Метаморфизм. Его генетические типы и минералого-геохимические фации. Особенности глубинного размещения фаций метаморфизма в пределах подвижного пояса, по Добрецову.
- •2. Микропетрографические и оптические признаки группы оливина.
- •3. Минералогический анализ руд: количественная оценка соотношения минералов.
- •4. По геологической карте построить геологический разрез, определить формы залегания горных пород.
- •5. Высчитать средние содержания золота среднеарифметическим и средневзвешенным способами по исходным данным:
- •6. Геохимия урана и тория.
- •7. Привести характеристику минерала – борнит (состав, структура, свойства, условия образования).
- •8. Факторы рудоминерального контроля.
- •1. Особенности проявления ультраметаморфизма. Анатексис и палингенез как следствия высокотемпературного метасоматизма. Метаморфогенное пегматитообразование, по Заварицкому.
- •2. Геохимические аномалии, виды аномалий
- •3. Рентгеноструктурный метод исследования качественного и количественного фазового состава кристаллических веществ
- •4. По геологической карте построить геологический разрез, определить формы залегания горных пород и вид разрывного нарушения.
- •5. Высчитать средние содержания золота среднеарифметическим и средневзвешенным способами по исходным данным:
- •6. Влияние давления на минеральное равновесие
- •7. Привести характеристику минерала – k, Na – полевые шпаты (состав, структура, изоморфизм, условия образования, минеральный парагенезис).
- •8. Энергия кристаллической решетки. Формулы Капустинского, Ферсмана.
- •1. Пневматолитовый и гидротермальный процессы. Минеральные парагенезисы и рудообразование
- •2. Эвапоритовые фации седиментогенеза и их минеральные парагенезисы.
- •3. Технологическая оценка руд, связанная с процессами обогащения на гоКах.
- •4. По геологической карте построить геологический разрез, определить формы залегания горных пород.
- •5. Вычислить средние содержания Nb2o5 среднеарифметическим и средневзвешенным способами по исходным данным:
- •6. Изоморфизм Zr-Hf, k- Rb, Mo-Re.
- •7. Привести характеристику минерала – марказит (химический состав, структура, условия образования, свойства, парагенезис).
- •8. Химические связи в структурах минералов.
- •1. Гипергенез. Его зоны. Коры выветривания, как зоны апогипергенеза, их климатическая зональность. Коровое минералообразование. Латериты.
- •2. Сульфиды, их филогения в эндогенных и экзогенных процессах. Полиметаллы. Рудные сульфидные формации.
- •3. Специальные химические методы исследования глинистых пород.
- •4. По геологической карте построить геологический разрез, определить формы залегания горных пород и вид разрывного нарушения.
- •7. Привести характеристику минерала – сфалерит (химический состав, условия образования, свойства, парагенезис).
- •8. Генезис минерального индивида. Стадии.
- •1. Литогенез. Стадии литогенеза. Кора выветривания как начальная фация осадконакопления и образования осадочной горной породы.
- •2. Окисные и гидроокисные минералы железа. Их филогения. Рудные формации.
- •3. Гидрохимические поиски месторождений полезных ископаемых.
- •4. По геологической карте построить геологический разрез, определить формы залегания горных пород.
- •5. Высчитать средние содержания Ta2o5 среднеарифметическим и средневзвешенным способами по исходным данным:
- •6. Радиоактивность Земли. Внутреннее тепло Земли.
- •7. Привести характеристику минерала – кальцит (химический состав, условия образования, свойства, парагенезис).
- •8. Парагенезисы минералов. Их временные ряды.
- •1. Седиментогенез. Осадочные минерально-геохимические фации и закономерности их пространственного размещения на континентах и в океане.
- •3. Принципы классификации ювелирных камней. Виды огранки, дефекты огранки, ограночное оборудование.
- •4. По геологической карте построить геологический разрез, определить формы залегания горных пород и вид разрывного нарушения.
- •5. Высчитать средние содержания p2o5 среднеарифметическим и средневзвешенным способами по исходным данным:
- •6. Природные условия для возникновения сцр. Эффект Окло.
- •7. Дать характеристику горной породы – дунит (условия образования, минеральный состав, текстуры и структуры, парагенезис).
- •8. Структурные группы в минерале (кч, квн, δ).
- •1. Состав, структура и оптические признаки группы глинистых минералов. Ее филогения.
- •2. Электронографический метод исследования крист веществ.
- •3. Расчет равновесия алмаз-графит при разных р и т0.
- •5. Строение подземной гидросферы по Карпинскому. Схема вертикальной гидродинамической зональности подземных вод.
- •6. Способы предоставления г/х информации.
- •7. Дать характеристику горной породы – гнейс (условия образования, минеральный состав, текстуры и структуры, парагенезис).
- •8. Газо-жидкие минералы. Их представители (о2, со2, н2s, сн4 и др.). Их роль в процессах минералообразования.
- •1. Карбонатные минералы, их главные представители. Особенности филогении и карбонатные формации.
- •3. Геохимические барьеры: основные типы, их роль в образовании геохимических аномалий.
- •4. Дивергентные границы литосферных плит с позиции плейт-тектоники.
- •6.Определить средние содержания полезного компонента методами средневзвешенного и среднеарифметического, по исходным данным:
- •7. Дать характеристику горной породы – амфиболит (условия образования, минеральный состав, текстуры и структуры, парагенезис).
- •8. Современные классификации минералов (кристаллохимическая и структурно-геохимическая).
6. Геохимия щелочно-земельных металлов. (Са, Mg) в зоне гипергенеза (кора выветривания).
Корой выветривания, или элювием, наз-ся рыхлые продукты изменения г. п., образующиеся под почвой за счет поступающих из нее растворов. Поведение эл. в коре выветр. опред-ся их хим. св-ми, типом ландшафта и особенностями пород., податливость минералов к выветриванию зависит от климата. В аридном климате кальцит( в сухих степях и пустынях), доломит устойчивы, во влажном-неустойчивы. Кальций и магний вымываются. В нижних горизонтах кислой среды в результате повышения pH на щелочном барьере концентрируются нек-ые Эл-ты, выщелоченные из верхних гор-в. При выветривании у/о пород:из верхних горизонтов коры(зоны охр)-выносится Mg,там господствует кислая среда, а внижних гор-х-выщелоченных серпентинитах и зоне дезинтеграции-Mg осаждается на щелочном барьере в форме магнезита, доломита, гидромагнезита, магниевого монтмориллонита и даже бруситаMg(OH)2. Так, кислое выщелачивание, удаляя катионы из верхних гор-в, приводит к развитию щелочной среды в нижних. В нижней зоне дезинтеграции энергично выветриваются плагиоклазы с переходом в раствор Ca,Mg. Сa-наиболее подвижный и накапливающийся эмигрант в нейтральной и щелочной к. в. –первая стадия выветривания известняков.
Кальций- находится во второй гр. период. сист., атомный №20, ат. вес 40, 078,это серебристо-белый пластичный легкий Ме, пл 1,54 г/см3, состоит из 6 стаб. изотопов: Ca 40,42,43,44,46,48, радиус атома 1,97, в минералах (силикаты, карбонаты,сульфаты, фосфаты) проявляет совершенный изовал. Изом. Со Sr2+,Ba2+ и несов-Mg2+,Fe2+,Mn2+, хар-н гетеровал. Изом. С Na+,Tr3+,Th4+ и несов. Zr4+,U4+. Кларк в з/к3,96%(пятое место послеoO,Si,Al,Fe), в морских бассейнах отлагается в виде известняков и доломитов., главные минералы-кальцит, доломит, гипс, сод-е в морс. Воде400 мг/л. Применяется в антифрикционных сплавах, в качестве поглотителя серы в нефти, как восстан в получении Zr,Th,U,V,Cr и редкоз-эл. И звесть применяется в хим. Промыш.ПДК на окись 1 мг/м3.
Барий Название происходит от греческого barys - тяжелый. Входит в главную подгруппу II группы периодической системы. Атомный номер 56. Атомный вес 137,33.Ва - ковкий серебристо-белый металл. Его плотность 3,78 г/см3. Температура плавления 727°С. Радиус атома 2,21 А.Природный барий является смесью 7 стабильных изотопов (в %): 130Ва (0,101), 132Ва (0,097), 134Ва (2,42), ,35Ва (6,59), 136Ва (7,81), 137Ва (11,32), ,38Ва (71,66).Наиболее типичная степень окисления - Ва2+ (радиус иона 1,43 А). Для бария характерен совершенный изовалентный изоморфизм со Sr2+ и несовершенный изовалентный изоморфизм с Са2+, РЬ2+ и Ra2+. Гетеровалентный несовершенный изоморфизм наблюдается с К+, Cs+ и £Се3+.
Барий довольно распространен - его среднее содержание в земной коре - 0,065%. Главная масса бария рассеяна в изверженных (кислых и щелочных) и осадочных породах (глинах и глинистых сланцах). В морской воде бария 0,03 мг/л. Его главный осадитель - сульфат-ион морской воды.За счет гетеровалентного изоморфизма с калием барий входит в состав слюд и калиевых полевых шпатов. Главный минерал бария - барит - BaS04. Более редок витерит - ВаС03Среди баритовых руд выделяют гидротермальные руды, метасоматические руды и месторождения выветривания (баритовые шляпы).Барий в виде барита используется главным образом в качестве утяжелителя буровых растворов. Применяется также барий в типографских и антифрикционных сплавах; добавляют его в материалы, защищающие от рентгеновского и радиоактивного излучения; входит Ва в состав красок. Используются его соединения при получении перекиси водорода, в пиротехнике, в кожевенной промышленности, при рентгеновских исследованиях. Нитрат и галогениды бария токсичны. Мировое производство бария - 6 млн. тонн в год.Растворы бария ядовиты ПДК в воздухе на барий 0,1 мг/м3.
Литий находится в I группе периодической системы.Атомный вес 6,941. Состоит из двух изотопов: 6Li (7,42%) и 7Li (92,58%). Это самый легкий металл. Плотность 0,533 г/см3. Температура плавления 180,5°С.Атомный радиус лития 1,55 А, радиус иона Li+ - 0,68 А.Для иона Li+ характерен несовершенный изовалентный изоморфизм с Na+, а также совершенный гетеровалентный изоморфизм с Mg2+, Fe2+ и несовершенный - с Мп2+ и А13+.Кларк лития в земной коре 3,2x10"3%. Главные промышленные минералы лития: сподумен - LiAl[Si206], лепидолит –Kli1,5Al1,5(Si4O10)(F,OH)2, цинвальдит - KLiFeAl[Si3ALO10](Fe,OH)2, петалит (Li,Na)[AlSi4O10], амблигонит - LiAl[P04](F,OH), трифилин - LiFe[P04], литиофилит -LiMn[P04].Главные промышленные типы литиевых руд - гранитные редкометальные пегматиты. Попутно литий добывается при переработке редкометальных танталоносных гранитов, лепидолитовых или циннвальдитовых грейзенов, слюдисто-флюоритовых метасоматитов.Все литиевые месторождения разрабатываются комплексно, с целью извлечения всех ценных компонентов, таких как Та, Nb, Be, Rb, Cs, W, Sn и др. Добывается литий и из естественных минерализованных вод - из рапы, из геотермальных рассолов, из попутных вод нефтяных скважин.Наиболее важное использование лития - ядерная энергетика. Дейтерид лития-6 (6Li2H или LiD) - твердое вещество. Это позволяет хранить дейтерий при обычных температурах. Из самого Li при атомном взрыве получается тритий - Т (3Н), который, вместе с дейтерием, и являются взрывчаткой в водородной бомбе.6Li - единственный промышленный источник получения трития. Совместно с магнием и алюминием дает спецсплавы с большой пластичностью, прочностью, антикоррозийностью..
Магний- атомный номер 12. Атомный вес 24,305. Природный магний состоит из трех стабильных изотопов (в %): 24Mg (78,70), 25Mg (10,13) и 26Mg (11,17). Плотность 1,74 г/см3. Температура плавления 650°С. Радиус атома 1,60 А, радиус иона Mg2+ - 0,74 А. Для магния характерен совершенный изовалентный изоморфизм с Fe2+, Mn2+, Ni2+, Со2+ и несовершенный с Са2+. Кроме того имеет место совершенный гетеровалентный изоморфизм с Li+ и несовершенный - с Al3+, Cr3+, Sc3+.Кларк магния в земной коре 2,33.Магний входит в состав нескольких сотен минералов, основные же промышленные его источники - магнезит - Mg[C03]. доломит - CaMg[C03]2, бишофит -MgCl2x6H20, карналлит - KMgCl3x6H20, кизерит - Mg[S04]xH20, оливин -(Mg,Fe)2[Si04]. Промышленными типами магниевых месторождений являются пластообразные и линзообразные залежи магнезита в карбонатных породах, а также галогенные отложения.Используется магний в составе различных сплавов, в металлургии как раскислитель при выплавке высокопрочного чугуна и стали, при получении Ti, V, Zr, U, Сг. Применяется также в пиротехнике, фотографии, медицине, в военном деле. Мировое производство магния достигает 325 тысяч тонн в год. ПДК на MgS04 2 мг/м3.Основные реакции на магний:
Радий Атомный номер 88, атомный вес 226,0254. Плотность 5,5 г/см3, температура плавления 969°С.
Радиус атома 2,35 А, радиус иона Ra2+ 1,52 А. Для иона Ra2+ наблюдается несовершенный изовалентный изоморфизм с Ва2+ и РЬ2+.
Известно 4 природных радиоактивных изотопа 223Ra (период полураспада Т1/2 = 11,434 суток, а-излучатель), 224Ra (Т1/2 = 3,66 суток, а-излучатель), 226Ra (Т1/2 = 1602 лет, а-излучатель) и 228Ra (Т1/2 = 5,75 лет, р -излучатель). Практически все изотопы радия одновременно являются и сильными у-излучателями.Изотопы 223Ra и 226Ra наблюдается в урановых рудах, изотопы 224Ra и 228Ra характерны для ториевых руд. Присоединив два электрона, частицы становятся ядрами гелия и их свободный пробег в воздухе равен 3,9 см. Радий является одним из главных источников естественного радиоактивного фона. Сам Ra и его соединения светятся на воздухе бледно-голубым светом. Радий - радиоактивный серебристо-белый металл, химически похож на барий, но более активный. Реагирует с азотом, кислородом, водой. Его хлорид, бромид, сульфид хорошо растворимы, тогда как карбонат, сульфат фторид растворимы плохо.
Радий токсичен из-за своей радиоактивности. Добывается радий из урановых месторождений и из подземных вод нефтяных месторождений. Встречается он в минералах урана, в барите, флюорите, кальците, лимоните.Применяется радий как источник ά-частиц, в смеси с сульфидом цинка входит в светосоставы, используется в дефектоскопах и для лечения радоновыми ваннами.
Стронций -Природный Sr состоит из четырех стабильных изотопов (в %): 84Sr (0,56), 86Sr (9,86), 87Sr (7,02), 88Sr (82,56). При атомных взрывах и атомных авариях образуется хорошо мигрирующий в природных водах радиоактивный изотоп 90Sr с периодом полураспада 29,12 года. Для полного исчезновения радиоактивного изотопа необходимо время в 10 периодов полураспада. Стронций является хорошим водным мигрантом и поступает с грунтовыми водами в речную сеть.Изотоп 87Sr накапливается в природе за счет естественного радиоактивного распада 87Rb, соотношение изотопов 87Sr/86Sr применяется при определении возраста и генезиса различных природных .Радиус атома стронция 2,15 А. Это мягкий металл, золотисто-желтого цвета. Плотность стронция 2,63 г/см3. Температура плавления 768°С.Радиус иона Sr2+ 1,20 А. В минералах стронция имеет место совершенный изовалентный изоморфизм с ионами Са2+ и Ва2+, а также несовершенный изовалентный с ионом Еu2+. Отмечается также несовершенный гетеровалентный изоморфизм с Na+, Y3+, Ce3. Промышленно важными являются целестин - Sr[S04] и стронцианит - Sr[C03]. Получают стронций из целестиновых и стронцианитовых руд, имеющих чаще всего гидротермальное (стронцианит) и осадочное (целестин) происхождение. Используется стронций в производстве спецсплавов, электровакуумных приборов и оптических стекол. Соли стронция окрашивают пламя в карминно-красный цвет, поэтому их применяют в пиротехнике.
Он токсичен. ПДК на его нитрат Sr(N03)2 - 1 мг/м3, на SrC03 - 6 мг/м3, на SrS04 - 6 мг/м3.