Месторождения полезных ископаемых формируются в процессе дифференциации при круговороте минеральных масс в эволюционном развитии Земли. В соответствии с этим все месторождения полезных ископаемых разделяются на три серии: магматогенную, экзогенную и метаморфогенную. Каждая серия в свою очередь подразделяется на группы, а последние на классы.
Магматогенные
(глубинные, гипогенные, эндогенные) месторождения полезных ископаемых связаны с внутренней энергией земли. Местом их локализации служат глубинные геологические структуры, определяющие условия накопления минеральных веществ, морфологию, состав и строение тел полезных ископаемых.
Магматическая группа объединяет месторождения, образовавшиеся при застывании фракций магматических расплавов, в которых сконцентрировались ценные минеральные соединения.
Карбонатитовая группа формировалась из расплавов, связанных с ультраосновными щелочными интрузиями центрального типа.
Пегматитовая группа включает месторождения, представляющие собой порции застывших расплавов кислой и щелочной магм, подвергшиеся метасоматическому воздействию горячих минерализованных газововодных растворов.
Альбитит-грейзеновая группа создана постмагматическими щелочными растворами в апикальных частях массивов кислых и щелочных пород.
Скарновая или контактово-метасоматическая группа охватывает месторождения, возникшие в результате метасоматоза в области разогретых контактов остывающих массивов магматических пород и примыкающих к ним карбонатсодержащих осадочных и эффузивно-осадочных толщ.
Гидротермальная группа образуется в глубинах земной коры вследствие отложения минеральных веществ из горячих минерализованных газововодных растворов.
Колчеданная группа заключает месторождения, возникшие в связи с поствулканической газогидротермальной деятельностью базальтовой магмы.
Экзогенные
(поверхностные, гипергенные, седиментогенные) месторождения связаны с геохимическими процессами, протекавшими в прошлом и развивающимися в настоящее время на поверхности и в приповерхностном слое Земли. Местом накопления минеральных веществ служат:
1) поверхность планеты;
2) приповерхностная зона до уровня грунтовых вод;
3) дно болот, рек, озер, морей и океанов.
Формирование экзогенных месторождений связано с механической, химической и биохимической дифференциацией вещества земной коры под влиянием солнечной энергии. В этой серии выделяются три группы месторождений: группа выветривания, россыпные и осадочные.
Месторождения выветривания связаны с корой выветривания, в которой полезные ископаемые накапливаются ввиду выноса поверхностными водами бесполезных соединений и в результате переотложения части ценных веществ в нижней зоне коры выветривания и ниже ее.
Россыпная группа формируется при физическом выветривании и связанным с ним механическим разрушением тел полезных ископаемых, в состав которых входят механически прочные и химически устойчивые минералы, создающие россыпи.
Осадочная группа объединяет месторождения, возникающие при механической, химической, биохимической и вулканической дифференциации минеральных веществ в процессе накопления толщ осадочных пород.
Метаморфогенные
месторождения формировались при интенсивном преобразовании горных пород на значительной глубине от поверхности земли в обстановке высоких температур и давлений. Эта серия объединяет две группы месторождений. Метаморфизованные месторождения включают преобразованные в новой термодинамической обстановке ранее возникшие месторождения любого генезиса. Метаморфические образовались впервые в результате метаморфического преобразования минерального вещества.
Группы, классы и подклассы генетической группировки по мере необходимости подразделяются на формации полезных ископаемых. Рудной формацией называют месторождения одинакового минерального состава, сформированные в сходных физико-химических и геологических условиях.Металлогенической формацией называют комплекс парагенетически связанных горных пород магматического, осадочного или метаморфического происхождения и ассоциированных с ним месторождений полезных ископаемых, обусловленный единством происхождения в определенных структурно-формационных условиях.
Геологические условия образования месторождений с позиции геосинклинальной концепции
Металлогения геосинклиналей с наибольшей полнотой исследована Ю. Билибиным, она получила яркое воплощение в трудах В.Смирнова. Главнейшими факторами развития земной коры являются геосинклинальные системы – генераторы подавляющей массы эндогенных месторождений. Согласно этим исследованиям в истории развития геосинклиналей выделяется три главных стадии: ранняя, средняя и поздняя.
I. Ранняя стадия
(доорогенная, рифтогенная)
охватывает интервал времени от заложения геосинклинали до главных фаз складчатости. В это время возникают глубинные расколы, по которым поступает базальтовая магма. Вдоль расколов в прогибающемся дне геосинклиналей накапливаются мощные толщи вулканогенно-осадочных пород, пронизанные интрузиями ультраосновного и основного составов.
В раннюю стадию формируются четыре магматические формации:
1) базальт-липаритовая субмаринная , с ней ассоциируют колчеданные медно-цинково-свинцовые и оксидные железомарганцевые месторождения;
2) перидотитовая с магматическими месторождениями хромитов и платиноидов;
3) габбровая с магматическими месторождениями титаномагнетитов и платиноидов (платина и палладий);
4) плагиогранит-сиенитовая со скарновыми месторождениями железа и меди.
Помимо магматических выделяются пять осадочных формаций:
1) обломочная (конгломераты, алевролиты, глины) – используются в качестве строительных материалов;
2) карбонатная , с которой ассоциируют месторождения лимонитов, карбонатно-оксидных руд марганца, залежи бокситов и фосфоритов;
3) шамозитовая с силикатными рудами железа и марганца;
4) кремнистая или яшмовая с убогой железомарганцевой минерализацией;
5) битуминозная или аспидная, сложенная сланцами с повышенным количеством органического вещества и рассеянной рудной минерализацией (U, V, Fe, Cu, Zn, Mo, Au и др.).
II. Средняя
стадия
(соскладчатая, предорогенная)
приходится на период главных фаз складчатости. Происходит смена режимов прогибания воздыманием в форме центрального поднятия.
Формируются крупные батолиты гранитоидов двух формаций
1) умеренно-кислых гранитоидов , для них типичны скарновые месторождения шеелита и гидротермальные месторождения золота, меди, молибдена;
2) нормальных и крайне кислых гранитов , с ними ассоциируют пегматитовые и альбитит-грейзеновые месторождения олова, вольфрама, тантала, ниобия, лития, бериллия
Образуются две осадочные формации
1) флишевая , используемая в качестве строительных материалов;
2) каустобиолитовая , содержащая горючие сланцы, угли, битуминозные и нефтеносные фации пород.
III. Поздняя стадия
(постскладчатая)
фиксирует переход мобильного комплекса в молодую платформу, рассеченную разломами.
Формируются две магматические формации
1) гипабиссальных интрузий по составу от диорит-порфиров до гранит-порфиров , с которыми связаны плутоногенные гидротермальные месторождения руд цветных, редких, радиоактивных и благородных металлов, а также скарновые месторождения свинцово-цинковые, вольфрам-молибденовые, олово-вольфрамовые;
2) наземных вулканогенных пород андезит-дацитового состава , с которыми ассоциируют вулканогенные месторождения сложного состава.
С поздней стадией связаны четыре формации осадочных пород
1) молассовая формация , с которой ассоциируют месторождения строительных материалов;
2) пестроцветная формация со свойственными ей осадочно-инфильтрационными месторождениями железа, меди, ванадия, урана;
3) эвапоритовая формация с месторождениями солей, иногда сопровождающимися газонефтяными образованиями;
4) углеводородсодержащая песчано-глинистая формация (угленосная и нефтегазоносная субформации).
Тектоно-металлогенические зоны геосинклиналей
Срединные массивы представляют собой блоки древних пород. В их пределах локализуются интрузии лейкократовых гранитов с пегматитовыми, альбитит-грейзеновыми и гидротермальными месторождениями.
Внутренние зоны фиксируют наиболее прогнутые участки, где накапливаются мощные толщи терригенно-вулканогенных пород. В среднюю стадию здесь возникает осевое поднятие и внедряются гранитоидные комплексы с характерными для них пегматитовыми, альбитит-грейзеновыми и гидротермальными месторождениями редких металлов.
Геосинклинальные рвы представляют собой узкие продольные рифтогенные структуры, в пределах которых развиваются вулканогенные базальт-липаритовые формации (офиолитовые пояса) с колчеданными месторождениями меди, цинка и свинца. Кроме того, здесь образуются плагиогранит-сиенитовые формации со скарновыми железорудными, медными и кобальтовыми рудами.
Периферические зоны охватывают краевые части геосинклиналей. В эти зоны внедряются батолитические массы гранитоидов с плутоногенными гидротермальными месторождениями золота, меди, молибдена, свинца и цинка, а также гипабиссальные интрузии умеренно-кислого состава со скарновыми шеелитовыми месторождениями.
Передовые прогибы возникают на заключительной поздней стадии, они выполнены терригенными, пестроцветными и эвапоритовыми толщами, с ними ассоциируют месторождения каменных и калийных солей, осадочно-инфильтрационные руды урана, ванадия и меди, а также крупные месторождения нефти и газа. Иногда на месте таких прогибов возникают наземные краевые вулканические пояса андезит-дацитового состава с гидротермальными месторождениями цветных, редких и благородных металлов.
Платформенная рама определяет ширину геосинклинали и колеблется в пределах 35 – 65 км.
Пограничные глубинные разломы разграничивают тектоно-металлогенические зоны геосинклинали и контролируют пояса магматических пород и эндогенных месторождений. На ранней стадии здесь локализуются породы перидотитовой и габбровой формаций с месторождениями хромитов, титаномагнетитов и платиноидов. На поздней стадии с ними ассоциируют малые интрузии и вулканические андезит-дацитовые породы с широким спектром гидротермальных месторождений.
Месторождения платформ
В строении древних платформ различают три комплекса пород с соответствующими им группами месторождений:
1- основание или нижний ярус, допалеозойский фундамент;
2 – чехол или верхний ярус платформенных осадочных пород;
3 – области тектоно-магматической активизации.
Нижний метаморфический ярус
сложен метаморфическими породами архея, протерозоя и рифея.
Для него характерны:
1) базальтоидные формации с магматическими месторождениями хромитов, титаномагнетитов, сульфидных медно-никелевых руд, гидротермальными рудами золота и колчеданными залежами;
2) гранитные формации с месторождениями слюдяных и редкометальных пегматитов;
3) метаморфизованные месторождения осадочной серии – железистые кварциты, рудоносные конгломераты и черные сланцы, древние стратиформные образования меди, свинца и цинка.
Верхний ярус платформенных чехлов характеризуется серией континентальных формаций
Для него характерны:
1) песчано-глинистая формация с месторождениями углей, бокситов, железных и марганцевых руд, огнеупорных глин;
2) битуминозная формация черных сланцев, переходящих в горючие сланцы и нефтематеринские породы;
3) кварц-песчаная формация кварцевых и кварц-глауконитовых песков, содержащая месторождения фосфоритов и песков;
4) карбонатные формации с месторождениями известняков, доломитов, мергелей и гипсов.
В процессе формирования платформенного чехла образовались помимо осадочных три магматические формации:
1) трапповая с месторождениями медно-никелевых руд, самородной меди, исландского шпата, графита и хризотил-асбеста;
2) щелочная ультраосновная и трахибазальтовая , с которыми ассоциируют месторождения карбонатитовые редких земель, фосфора, урана, флюорита;
3) нефелиновые сиениты с месторождениями апатита и редких земель; алмазоносные кимберлиты и лампроиты.
Области тектоно-магматической активизации
Эти области связаны с проявлениями наложенных тектонических движений, которые сопровождались вулканизмом, внедрением интрузий ультраосновного, щелочного и кислого состава. С этими процессами связано образование магматических залежей медно-никелевых, хромитовых, платиноидных и титановых руд в ассоциации с базит-гипербазитами, метаморфогенных редкометальных и слюдяных пегматитов, широкий набор гидротермальных месторождений Sn, W, Mo, Au, U, флюорита, стратиформные свинцово-цинковые месторождения, алмазоносные кимберлиты.
Месторождения океанов
Прибрежно-морские россыпи . В настоящее время промышленный интерес представляют ильменит-рутил-циркон-монацитовые россыпи Индийского и Атлантического океанов, золотосодержащие и платиноносные россыпи Аляски и Филиппин, алмазы Южной Африки. Важное значение имеют затопленные пляжи морских побережий (кварцевые стекольные пески, цементные пески, черные пески с железными и титановыми рудами).
Месторождения, образованные на дне морей и океанов . К ним относятся залежи фосфоритов, железо-марганцевые конкреции и сульфидные руды.
Геологические условия образования месторождений с позиции мобилистской концепции
Основу мобилистской концепции составляет орогенический цикл Уилсона, который обычно охватывает промежуток времени 200-250 млн. лет. Цикл разделяется на пять стадий:
1. внутриконтинентального рифтообразования;
2. расширения океанического дна;
3. поглощения океанической коры, столкновения литосферных плит;
4. заключительная (стабилизационная).
I. Стадия внутриконтинентального рифтообразования
С возникшими в эту стадию геологическими структурами ассоциируют следующие типы месторождений.
1. В межматериковых рифтах рассолы и металлоносные осадки с медью, цинком, серебром и др. (впадины Красного моря).
2. В рифтовых зонах континентов формируются базит-ультрабазитовые расслоенные интрузии с медно-никелевыми, платиноидными, хромитовыми и титаномагнетитовыми месторождениями (Бушвельд, ЮАР; Великая Дайка, Зимбабве).
3. В зонах тектономагматической активизации предрифтовой стадии образуются алмазоносные кимберлиты и лампроитовые трубки (Южная Африка, Якутия, Австралия); ультрабазито-щелочные интрузии с карбонатитами (Ковдорское в России, месторождения Южной Африки); интрузии нефелиновых сиенитов с апатит-нефелиновой и редкоземельной минерализацией (Хибинское, Россия); интрузии щелочных гранитов с олово-вольфрамовыми грейзенами и тантало-ниобиевыми жильными месторождениями (Джос, Нигерия).
4. Во внутриконтинентальных рифтах формируются в терригенных толщах стратиформные полиметаллические руды (Салливан, Канада; Маунт-Айза, Австралия); урановые месторождения роллового типа; в эвапоритовых комплексах залежи солей, магнезита, фосфорита.
II. Расширение (спрединг) океанического дна
В эту стадию возникают срединно-океанические хребты, представляющие собой глубинные расколы литосферы, месторождения полезных ископаемых формируются в следующих геологических ситуациях.
1. В области срединно-океанических хребтов на их склонах и в осевых рифтах образуются вулканогенно-осадочные колчеданно-полиметаллические месторождения.
2. В глубинных зонах океанических хребтов формируются в дунитовых комплексах хромиты, в массивах перидотитов никелевые, титаномагнетитовые, золоторудные и платиноидные руды.
3. В зонах трансформных разломов образуются стратиформные баритовые и вулканогенно-осадочные колчеданно-полиметаллические залежи.
4. На пассивных окраинах континентов, рассеченных рифтами, накапливается осадочная серия, включающая стратиформные медные руды, фосфоритовые пачки; в карбонатных отложениях шельфа пластовые свинцово-цинковые и барит-флюоритовые месторождения.
III. Поглощение (субдукция) океанической плиты
1. Во внешней дуге и глубоководных желобах выводятся на поверхность возникшие ранее месторождения офиолитовой ассоциации - колчеданные месторождения, хромитовые, тальковые, асбестовые и магнезитовые в ультрабазитах, формируются низкотемпературные золото-кварцевые жилы.
2. В вулканоплутонической дуге располагаются гранодиоритовые и гранитные плутоны, с ними ассоциируют медно-молибденпорфировые и олово-вольфрамовые месторождения, стратифицированные проявления сурьмы и ртути.
3. В геодинамической обстановке тыловодужного магматического поля формируются интрузии анатектических гранитов с оловорудными месторождениями.
4. Краевой бассейн сжатия завершает систему меридиональных геологических структур. Он выполнен терригенными осадками и содержит инфильтрационное урановое оруденение в песчаниках, залежи солей в эвапоритовых толщах и угольные пласты.
IV. Столкновение в системе «континент - континент» и «континент - дуга»
Сближение континентов приводит к закрытию океана, возникновению надвигового пояса форланда, в нем формируются граниты с олово-вольфрамовыми месторождениями, лейкократовые граниты,содержащие урановое оруденение. В бассейнах форландов образуются медные и урановые инфильтрационные месторождения в терригенных толщах.
Столкновение континент – вулканическая дуга сопровождается надвиганием офиолитов на континентальный форланд, при этом оказываются поднятыми на поверхность колчеданно-полиметаллические месторождения. В бассейнах хинтерланда и форланда накапливаются осадки со стратиформными месторождениями медных, ванадий-урановых руд, толщи эвапоритов и угольные формации. В надвиговом поясе форланда возникают анатектические граниты с месторождениями олова, вольфрама, урана, иногда серебра, никеля и кобальта.
V. Заключительная стадия.
Эта стадия завершает цикл. Для нее характерно возвращение единого континента в его первоначальное состояние, затухание тектонических и магматических процессов, формирование систем амагматических рифтов, выполненных терригенно-карбонатными осадками с седиментогенными месторождениями и эпитермальными полиметаллическими месторождениями, а также инфильтрационными урановыми рудами. В эту стадию появляются вулканические пояса с золото-серебряными и полиметаллическими месторождениями.
Стадии цикла Уилсона и стадии геосинклинального цикла В.И.Смирнова тесно взаимосвязаны. Ранняя геосинклинальная стадия соответствует трем стадиям Уилсона – внутриконтинентального рифтообразования, расширения океанического дна, поглощения океанической коры. Средняя стадия идентична стадии столкновения литосферных плит, и поздняя аналогична заключительной стадии мобилистского цикла.
Геосинклинальная концепция представляет фундаментальное эмпирическое обобщение. Она дает реальную картину земной коры, упрощая некоторые геологические явления. Главный ее недостаток заключается в отсутствии удовлетворительного объяснения металлогении двух типов резко контрастных структур земной коры – океанических и континентальных плит. В ней нет удовлетворительного объяснения магматизма и металлогении таких структур, как срединно-океанические хребты, активные и пассивные окраины континентов, причин горизонтальных тектонических движений.
Мобилистская концепция более объективно и полно описывает происхождение и металлогению основных структур земной коры. Однако и эта концепция еще далека от совершенства. Более основательно положительные моменты этих концепций и их недостатки рассматриваются в курсе «Геотектоника».
Длительность формирования месторождений
Время формирования месторождений вполне соизмеримо с продолжительностью геологических процессов и, прежде всего, временем образования горных пород. Непосредственные определения абсолютного возраста указывают на то, что рудообразование может протекать в зависимости от генетической природы и стабильности рудно-металлогенических процессов от тысяч до десятков миллионов лет. В короткие отрезки времени до десятков тысяч лет возникают жильные и штокверковые месторождения, ассоциирующие с гранитоидным магматизмом. Более длительные эпохи (5 – 10 млн. лет) необходимы для формирования осадочных железорудных пластов или рудных комплексов расслоенных ультраосновных массивов.
Уровни глубины образования месторождений
Приповерхностные месторождения представлены всеми типами экзогенных накоплений, вулканогенными и эксгаляционно-осадочными рудами. Их формирование протекало в обстановке обилия кислорода, низких давлений и температур. Для руд характерны колломорфные и мелкозернистые агрегаты.
Гипабиссальный уровень наиболее богат разнообразием рудных образований. Здесь локализуются практически все промышленно-генетические типы эндогенных месторождений. Эта область преимущественного развития гидротермальных, скарновых и магматических в расслоенных интрузиях скоплений полезных ископаемых.
Абиссальная зона бедна рудными образованиями. Здесь формируются главным образом альбитит-грейзеновые, карбонатитовые, пегматитовые и часть магматических месторождений, ассоциирующих с крупными гранитоидными, основными и ультраосновными плутонами.
В ультраабиссальной зоне образуется небольшая группа метаморфических месторождений (дистеновые, силлиманитовые и андалузитовые сланцы, рутил, корунд и др.). Кроме того, здесь испытывают значительные преобразования руды, сформировавшиеся на выше расположенных уровнях, прежде всего метаморфизованные месторождения железа и марганца.
Таким образом, в верхней оболочке земной коры мощностью около 15км (рудосфере) концентрация полезных ископаемых наиболее значительна на приповерхностном и гипабиссальном уровнях. Ниже интенсивность рудообразования уменьшается и в ультраабиссальной зоне практически прекращается.
В основе классификации месторождений подземных вод лежат те же принципы, что и для других месторождений полезных ископаемых: по целевому назначению воды, структурно-геологическим и гидрогеологическим условиям месторождений.
По целевому назначению можно выделить шесть типов месторождений подземных вод.
1. Месторождения подземных вод для питьевого и хозяйственного водоснабжения.
С каждым годом растет потребность в использовании подземных вод для питьевого водоснабжения. Люди всегда стремились селиться по берегам рек или озер, которые и служили основным источником пресной питьевой воды. Ho постепенно все больше появлялась необходимость строить населенные пункты вдали от водотоков и водоемов, например вблизи месторождений полезных ископаемых, при лесоразработках, при большой перенаселенности местности. Кроме того, в результате интенсивного развития промышленности многие реки и озера оказались настолько загрязненными, что их вода либо требует дорогостоящей очистки, либо вообще не может быть использована для питья. Наконец, существует еще одна сторона этой проблемы: в случае радиоактивного или химического загрязнения поверхностных вод города и поселки должны быть готовы к переходу на снабжение, подземными водами. Из сказанного ясно, насколько актуальной является разведка и оценка эксплуатационных запасов месторождений пресных питьевых подземных вод даже для территорий, обеспеченных чистой поверхностной питьевой водой.
2. Месторождения подземных вод для технического водоснабжения.
С развитием промышленности все более и более разнообразные и часто жесткие требования предъявляются для воды, используемой в промышленности. Так, для паровых котлов требуется мягкая вода, содержащая минимальные количества солей кальция и магния (иначе образуется накипь на стенках котлов), а также несодержащая излишнего количества соды (иначе происходит быстрое вспенивание воды); для охладительных установок требуется вода с постоянной температурой; в лесообрабатывающей промышленности могут использоваться подземные хлоридные натриевые рассолы и т. д. Задача поисков и разведки технических подземных вод с необходимыми физико-химическими параметрами все чаще ставится промышленностью перед гидрогеологами.
3. Месторождения подземных вод для сельскохозяйственного водоснабжения.
Наиболее остро вопрос об организации водопоя скота и получении воды для полива земель стоит для засушливых районов. Требования к качеству этой воды значительно менее жесткие, чем для питьевой. Часто могут использоваться солоноватые воды с минерализацией до 2-3, а иногда и до 8-10 г/л. Эксплуатационные запасы таких вод во многих районах бывают большими, чем пресных вод, но и их поиски и разведка требуют постановки специальных поисково-разведочных гидрогеологических работ.
4. Месторождения подземных вод для лечебного водоснабжения.
Использование минеральных вод для лечения людей известно с глубокой древности. Уже в VI в. до нашей эры в Греции существовал курорт Эпидавр на источнике с железистыми водами. Coвременная медицина насчитывает несколько десятков типов лечебных минеральных вод, каждый из которых может формироваться только в определенных гидрогеологических условиях и определенной физико-химической обстановке. Формирование месторождений лечебных минеральных вод является отдельным разделом современной гидрогеологии, а поиски и разведка каждого из таких типов минеральных вод имеет свою интересную гидрогеологическую специфику.
5. Месторождения промышленных подземных вод.
Так называют воды из которых можно извлекать промышленно ценные компоненты; такие воды можно назвать жидкими рудами. В настоящее время из подземных вод извлекают большую часть мировых запасов брома и иода. Кроме того, из подземных вод можно извлекать каменную соль, мирабилит, соду, бор, литий, цезий, рубидий, стронций, радий и ряд других компонентов. Извлечение из подземных вод каменной соли известно с глубокой древности. В России соляные промыслы на подземных соленых водах и рассолах существовали уже в XII в. Теперь имеются более дешевые источники соли, но зато из подземных вод научились извлекать другие полезные ископаемые (прежде всего иод и бром) и поиски и разведка подземных вод, содержащих достаточные концентрации этих компонентов, стали важным видом гидрогеологических исследований. На оценке содержания в водах рудных и других компонентов основано проведение гидрогеохимических поисков месторождений полезных ископаемых.
6. Месторождения энергетических (термальных) подземных вод.
В областях современного вулканизма издавна известны источники, температура воды которых достигает 80-100 °С. Первая электростанция на таких источниках была построена в Италии еще в 1914 г. В настоящее время такие электростанции существуют в Новой Зеландии, Японии, России (Паужетская на Камчатке). Широко используются термальные воды для обогрева небольших поселков, теплиц, в плавательных бассейнах. Совсем не обязательно, чтобы термальные воды выходили на поверхность. На территории многих артезианских бассейнов (Западно-Сибирский, Терско-Кумский и др.) такие воды могут быть подняты с глубин до 2-4 км буровыми скважинами. Пока еще подземные воды для получения тепловой энергии используются недостаточно. В ближайшие годы объем гидрогеологических работ по поискам и разведке месторождений таких вод будет возрастать.
Отметим еще несколько важных особенностей подземных вод как полезного ископаемого.
1. Одни и те же типы подземных вод могут одновременно эксплуатироваться в разных целях. Так, термальные воды в Италии используются как энергетические, лечебные и промышленные (для извлечения борной кислоты); соленые воды Старой Руссы сначала использовались как промышленные (для извлечения каменной соли), а с первой четверти XIX в. как лечебные; питьевые воды при их значительных эксплуатационных запасах могут одновременно использоваться для сельскохозяйственных целей.
2. Опасна иллюзия неограниченности запасов подземных вод. При интенсивной эксплуатации всегда может наступить момент, когда большего количества подземной воды извлечь из недр невозможно. Поэтому к запасам подземных вод, особенно питьевых, надо относиться рачительно, бережливо.
3. Качество подземных вод может изменяться в процессе их эксплуатации, причем причины изменения качества могут быть совершенно различными. В одних случаях это - подток подземных или поверхностных вод (из другого водоносного горизонта, из других частей эксплуатируемого водоносного горизонта, из реки, озера, моря); в некоторых случаях химический состав подземных вод регулируется скоростью протекающих в недрах химических реакций (например, на некоторых месторождениях сероводородных вод) и усиление эксплуатации будет отставать от продуцирования нужного нам компонента; в ряде случаев состав подземных вод регулируется поступлением с большой глубины газов (чаще всего CO2), усилить поток которых мы при всем желании не сможем.
4. Подземные воды могут быть одновременно и полезным, и вредным ископаемым (например, при обводнении горных выработок). Воды, извлекаемые при различных осушительных работах надо по возможности использовать для нужд человека. Очень часто воды, поднятые на поверхность при осушении шахт и карьеров, используются для орошения, технических нужд, а иногда (после необходимой очистки) и для хозяйственно-питьевого водоснабжения. К такому комплексному решению водной проблемы всегда должен стремиться инженер-гидрогеолог.
Месторождения подземных вод формируются в самых разнообразных структурно-геологических условиях, которые в значительной степени предопределяют и эксплуатационные запасы подземных вод, и их качество, и условия эксплуатации. Главными типами гидрогеологических структур являются артезианские бассейны, гидрогеологические массивы и вулканогенные бассейны.
Для артезианских бассейнов (рис. 10.1) характерны пластовые воды, накопление, движение и разгрузка которых в значительной степени определяются переслаиванием водоносных и водоупорных пород. Водообильность горизонтов зависит здесь в первую очередь от фильтрационных свойств пластов осадочных пород. Наибольший интерес с точки зрения формирования месторождений подземных вод представляют горизонты крупнозернистых песков, трещиноватых песчаников, закарстованных известняков, глубина залегания которых может изменяться от десятков метров до нескольких километров. С глубиной, как правило, фильтрационная способность водовмещающих пород в артезианских бассейнах снижается.
Важной особенностью артезианских бассейнов является существование вертикальной гидрогеохимической зональности. В большинстве бассейнов с глубиной пресные воды сменяются солеными и рассолами. Поскольку мощность осадочных толщ для большинства артезианских бассейнов измеряется многими сотнями метров и километрами, здесь четко проявляется и вертикальная гидрогеотермическая зональность и на значительных глубинах появляются термальные воды, температура которых может достигать 100 и даже 200-350 °С. Кроме того, для артезианских бассейнов, расположенных в областях молодого и современного вулканизма, характерно появление в подземных водах вулканических газов или газов, поднимающихся из зон термального метаморфизма пород (прежде всего, СО2), существенно влияющих на химический состав подземных вод и предопределяющих возможность формирования ряда характерных их месторождений (рис. 10.2).
Из сказанного ясно, что в артезианских бассейнах могут формироваться самые различные месторождения подземных вод, практически все перечисленные выше типы месторождений. В гидрогеохимической зоне пресных вод (зоне А) образуются месторождения подземных вод для питьевого, хозяйственного, технического, сельскохозяйственного водоснабжения. Эти месторождения локализуются на участках, где водоносные горизонты обладают наиболее высокими фильтрационными показателями; глубины их обычно не превышают нескольких сотен метров и только в редких случаях (например, на юго-востоке Западно-Сибирского артезианского бассейна) достигают 1-2 км.
В отдельных случаях с зоной А могут быть связаны и месторождения лечебных минеральных вод. Так, на участках, где водовмещающие породы обогащены органическим веществом и органогенным углекислым газом, часто встречающиеся в породах железистые минералы образуют соли двухвалентного железа, повышенное содержание которых характерно для лечебных железистых минеральных вод. В районах молодого вулканизма могут встречаться пресные углекислые воды.
Для гидрогеохимической зоны соленых вод с минерализацией до 35 г/л (зона Б) наиболее характерны месторождения лечебных минеральных вод. Их отдельные типы могут быть очень многочисленны, Только по соотношению главных компонентов (хлориды, сульфаты, гидрокарбонаты, натрий, магний, кальций) насчитывается несколько десятков типов лечебных минеральных вод, широко используемых на курортах или же разливаемых в бутылки. Кроме того, в зоне Б часто формируются воды, содержащие представляющие бальнеологический интерес специфические компоненты. При восстановлении сульфатов образуются ценные сероводородные воды (рис. 10.3); разрушение радиоактивных минералов ведет к накоплению в подземных водах радона (рис. 10.4); поднимающийся с больших глубин метаморфогенный или вулканический углекислый газ может формировать месторождения углекислых минеральных вод. Поскольку для хозяйственных, технических, сельскохозяйственных целей часто используются не только пресные, но и солоноватые воды (с минерализацией до 10 г/л), с зоной Б могут быть связаны месторождения и этих типов подземных вод.
В гидрогеохимической зоне рассолов (зона В), минерализация которых может изменяться в широких пределах (от 35 до предельно возможной около 650 г/л), распространены главным образом месторождения промышленных подземных вод. Большая часть рассолов седиментационного происхождения с минерализацией выше 150-200 г/л содержит промышленные концентрации брома (более 250 мг/л). Рассолы меньшей минерализации во многих регионах (например, Западно-Сибирский, Приазовский артезианские бассейны) содержат промышленные (более 18 мг/л) концентрации иода. Набольший интерес представляют месторождения рассолов, содержащих промышленные концентрации одновременно обоих компонентов (иодо-бромные рассолы), встречающиеся, например, в Западно-Туркменском артезианском бассейне.
Гидрогеологические массивы (рис. 10.5) характеризуются достаточно сложными гидрогеологическими условиями. Здесь преобладают плотные метаморфические и изверженные породы и основными путями движения подземных вод являются трещины. В зоне выветривания коренных пород, мощность которой может достигать первых десятков метров, формируются месторождения пресных подземных вод, которыми можно обеспечить небольшие населенные пункты. Большой интерес в гидрогеологических массивах представляют зоны тектонических нарушений; в этих зонах могут формироваться месторождения трещинно-жильных пресных питьевых вод. В гидрогеологических массивах молодых складчатых областей тектонические нарушения играют важную роль в формировании различных типов лечебных минеральных вод. По разломам с больших глубин поднимается углекислый газ, формируя месторождения углекислых минеральных вод (рис. 10.6). С крупными тектоническими нарушениями обычно связаны месторождения термальных вод, газирующих азотом (азотные термы), формирующихся на больших глубинах и поднимающихся на поверхность по разломам. На больших глубинах при высоких температурах и давлениях эти воды обогащаются из вмещающих пород кремнеземом, фтором, радоном, сероводородом, в результате чего формируются разнообразные лечебные минеральные воды, например, на таких широко известных курортах, как Кульдур на Дальнем Востоке или Белокуриха на Алтае (рис. 10.7).
С третьим типом гидрогеологических структур - вулканогенными бассейнами - также связаны различные типы месторождений подземных вод (рис. 10.8). Наибольшей водообильностью характеризуются эффузивы неогенового и четвертичного возраста, сохраняющие зоны интенсивной трещиноватости и пористости, связанные с неравномерным застыванием лавы; с этими зонами могут быть связаны месторождения пресных питьевых подземных вод.
В районах современной вулканической деятельности в вулканогенных бассейнах вблизи вулканических очагов образуются месторождения залегающих близко к поверхности или выходящих на поверхность термальных энергетических вод [например, Паужетское и Мутновское (рис. 10.9) месторождения на Камчатке], интенсивная эксплуатация которых только начинается.
Рассматривая основные разновидности гидрогеологических структур и связанные с ними типы месторождений подземных вод, видимо, отдельно можно выделить месторождения подземных вод, связанные с некоторыми разновидностями четвертичных отложений, перекрывающих коренные породы в разных типах гидрогеологических структур. Наибольший интерес среди таких месторождений представляют аллювиальные отложения речных долин (рис. 10.10) и отложения предгорных конусов выноса (рис. 10.11).
Огромные объемы аллювиальных галечников, крупных песков, накапливающиеся в речных долинах, аккумулируют значительное количество воды. Мощность формирующихся в речных долинах водоносных горизонтов может достигать десятков, а иногда и нескольких сотен метров; в большинстве случаев эти горизонты содержат пресную воду хорошего качества, а значительные отрезки речных долин являются месторождениями питьевых, хозяйственных, технических, сельскохозяйственных вод. Эксплуатационные запасы подземных вод таких месторождений велики, и этот тип месторождений является наиболее перспективным. Одной из главных особенностей таких месторождений является то, что по мере сработки статического уровня при эксплуатации месторождений усиливается пополнение эксплуатационных запасов водоносных горизонтов за счет инфильтрации воды из реки. При этом часто одновременно эксплуатируются и водоносные горизонты коренных пород (рис. 10.12, 10.13). Поскольку речные долины являются главным базисом разгрузки подземных вод крупных регионов, по бортам долин могут появляться источники, дренирующие глубокие водоносные горизонты, вода которых может представлять бальнеологический интерес, т. е. в речных долинах могут располагаться и месторождения лечебных минеральных вод; эксплуатационные запасы таких месторождений обычно значительно ниже, чем пресных питьевых вод.
Другой разновидностью четвертичных отложений, в которых формируются крупные запасы пресных подземных вод, являются предгорные конуса выноса, которые образуются при выходе горных рек на предгорные равнины. Накапливающиеся в предгорьях огромные пролювиальные шлейфы, сложенные галькой, гравием, валунами, обломочным материалом, глинами, соединяясь между собой, образуют значительные по площади скопления рыхлых пород, мощность которых может изменяться сотнями метров. Такие шлейфы хорошо известны в предгорьях Памира, Тянь-Шаня, Koпетдага, Кавказа. Для пролювиальных отложений характерно по-степенное уменьшение размеров обломков по мере удаления от гор, переслаивание материала разного гранулометрического состава, преобладание глинистого материала на участках соединения отдельных конусов. Поскольку главная область питания водоносных горизонтов располагается на высоких отметках, отдельные горизонты обладают напором, причем для глубоких водоносных горизонтов положение пьезометрической поверхности обычно более высокое. Производительность водозаборов, эксплуатирующих водоносные горизонты конусов выноса, может достигать очень высоких значений (нескольких сотен тысяч кубических метров в сутки), и для предгорных равнин эта вода является важнейшим источником питьевого и сельскохозяйственного водоснабжения.
Месторождение (field) - это, определение
Месторождение - это сосредоточение различных полезных ископаемых на поверхности или в недрах Земли. Месторождения могут выходить на поверхность Земли (открытые месторождения) или быть погребёнными в недрах (закрытые, или «слепые», месторождения). По условиям образования месторождения подразделяются на серии (экзогенные, магматогенные и метаморфогенные месторождения), а серии, в свою очередь, — на группы, классы и подклассы. Бассейн полезного ископаемого — замкнутая область непрерывного или почти непрерывного распространения пластовых осадочных полезных ископаемых, связанных с определённой формацией горных пород. Месторождения разных полезных ископаемых ищут и находят различными способами, систематически и нередко бессистемно. В настоящее время любые рациональные поиски начинаются с подготовки топографической основы, используемой при составлении геологической карты, которая затем трансформируется в структурно-металлогеническую карту и карту полезных ископаемых района.
2. Минеральные полезные ископаемые (черные, цветные, благородные и редкие металлы и др.).
3. Неметаллические полезные ископаемые ( для химической промышленности , строительные материалы и др.).
С экономической точки зрения всякое месторождение характеризуется прежде всего качеством полезного ископаемого и его количественными запасами.
Виды месторождений полезных ископаемых
Выделяют следующие виды месторождений полезных ископаемых:
1. Месторождения горючих ископаемых .
1.1 Нефтяное месторождение — совокупность залежей черного золота на определённой территории. Обычно занимает несколько сотен километров, для добычи используются нефтедобывающие платформы, которые строятся в процессе бурения. Основные параметры, характеризующие нефтяные месторождения: геологическое строение площади месторождения, расположение локальной структуры относительно структур более высокого порядка, наличие различных структурных планов, характеристика продуктивных горизонтов и флюидоупоров, типы и количество ловушек и залежей , фазовое состояние углеводородов в залежах, запасы, их плотность по площади и др. Нефтяное месторождение может объединять несколько структурных этажей, что очень усложняет его разведку и разработку, и требует изучения соотношений в плане контуров залежей между собой и с контурами структур. По числу залежей нефтяные месторождения могут быть однозалежными или многозалежными, по фазовому содержанию углеводородов — нефтяные, газонефтяные, газоконденсатно-нефтяные.
Примером данного вида месторождений может служить супергигантское нефтегазовое месторождение в Мексике - Чиконтепек (22,1 млрд.тонн), находящихся на восточном побережье Мексики. Открыто в 1926 году. На новом крупнейшем месторождении черного золота планируется пробурить 17 тыс. скважин, что позволит значительно увеличить добычу нефти и ее за рубеж.
1.2 — совокупность газовых залежей, приуроченных к общему участку поверхности и контролируемых единым структурным элементом.
Газовые месторождения разделяются на многопластовые и однопластовые. В разрезе многопластового газового месторождения на одной площади имеется несколько газовых залежей, расположенных одна под другой на разной глубине. Некоторые газовые залежи имеют самостоятельный газоводяной контакт. В отдельных интервалах разреза одного и того же газового месторождения могут быть залежи различных типов, а газоносные пласты представлены коллекторами разнообразного генезиса — кавернозными, межгранулярными или трещинными. Подавляющая часть газового месторождения пространственно обобщена, группируется в зонах газонакопления и распространена в газоносных или газонефтеносных областях платформенного (сводовых поднятий, внутриплатформенных впадин и др.), геосинклинального (межгорных впадин, срединных массивов) и переходного (предгорных прогибов и впадин) типов. Природным газом называют газовую смесь, образующуюся при разложении органических веществ. Он залегает в земных недрах в газовом состоянии в виде отдельных скоплений, в виде нефтяной шапки нефтегазовых месторождений, а также в растворённом состоянии (в черного золота и в воде).
vipstd.ru - геологический портал
welding-l.ru - большая энциклопедия сварочных работ
bibliotekar.ru - электронная библиотека
odrag.ru - все о драгоценных металлах
Энциклопедия инвестора . 2013 .
Синонимы :Под месторождениями подразумевают скопления полезных веществ в различных слоях земной коры, пригодные для разработки и дальнейшего использования в промышленности. К основным критериям определения экономической значимости месторождения являются количество, качество и условия залегания его основного компонента. сайт
Существует множество система классификации месторождений по различным признакам в зависимости от цели разделения. Рассмотрим основные из них с точки зрения промышленно-экономической целесообразности разработки и ценности для народного хозяйства. оффбанк.ру
По использованию
По виду основных элементов месторождения принято делить на:
- Рудные (металлические). Это залежи минералов, из которых технологически возможно и экономически выгодно извлекать ценные металлы или их соединения (чёрные, цветные, благородные и радиоактивные металлы). Наиболее широко распространены в земной коре железные руды и бокситы (главное сырьё для выработки алюминия).
- Нерудные (неметаллические). Запасы веществ, которые можно использовать в чистом или переработанном виде для различных отраслей экономики (глина, гравий, песок, минеральные удобрения, соли).
- Горючие. Вещества, используемые для производства топлива и в качестве сырья для химической и металлургической промышленности (нефть, уголь, газ, горючие сланцы). Наиболее распространенный вид топливного ресурса – уголь. Его доля среди всех запасов горючих полезных ископаемых составляет около 75%. Остальные 25% примерно поровну приходятся на нефть и горючий газ.
- Камнесамоцветные. Включают запасы драгоценных, полудрагоценных и поделочных камней (алмазы, изумруды, сапфиры, опал, яшма и многие другие).
- Гидроминеральные. Поверхностные и подземные воды для бытового и технического использования. Этот вид месторождений отличается от всех предыдущих возобновляемостью. https://www.сайт/
Хотя регулярно сообщается о конце нефтяной эры и ограниченности запасов, этот вид горючего ископаемого остаётся самым востребованным. Практически каждая нефтяная залежь содержит и сопутствующее вещество – горючий газ, поэтому по сути они являются нефте-газовыми. Встречаются месторождения чистого газа. Наиболее значительные запасы нефти расположены на территориях стран Персидского Залива, России и США. www.сайт
Для атомной энергетики главным сырьём является уран. 45% всех разведанных и экономически выгодных месторождений расположены в Австралии, Казахстане и Канаде.
Очень значимы для человечества месторождения металлических руд, в том числе и благородных металлов. Территориально они не связаны с осадочными отложениями, в отличие от нефтяных залежей. Большинство таких месторождений образовалось в результате подвижек тектонических плит, сформировав значительные по протяжённости бассейны, а их предположительное расположение вполне прогнозируемо. https://www.сайт/
Золото встречается в природе в небольших количествах в виде россыпей или самородков, разведка и разработка его запасов связана с большими затратами, а потребность в этом металле достаточно велика.
Бесполезных видов полезных ископаемых не существует. Все они в большей или меньшей степени находят применение и облегчают жизнь человека. оффбанк.ру
По расположению
Глубина залегания полезных ископаемых – основной фактор, определяющий способ разработки месторождения. По этому признаку запасы делят на:
- Открытые – выходят на поверхность Земли или находятся в самых верхних слоях. Их добывают карьерным способом – такие месторождения самые простые и экономически выгодные для разработки, но наиболее разрушительны для ландшафтов. Карьеры, в отличие от шахт, характеризуются более низкими энергозатратами, высокой производительностью и степенью механизации. Как следствие – себестоимость конечной продукции, добытой из открытых месторождений, значительно ниже. Карьерным способ добывают уголь, руду, нерудные ископаемые.
- Закрытые – находятся в глубоких недрах. Для их добычи используются более технологичные методы – шахтные для твёрдых ископаемых, насосный или фонтанный метод для выкачивания нефти. Эти способы более дорогостоящие, а также наиболее опасные для здоровья и жизни работников. сайт
По степени достоверности
Это один из важнейших критериев экономического обоснования разработки. В странах СНГ придерживаются системы, включающей 4 группы:
- Категория А. Точно и подробно разведанные запасы, о которых известны все основные характеристики: форма и размер залежей, сорт и тип сырья, условия добычи.
- Категория В. Условно разведанные месторождения без точных данных о размерах и пространственном расположении.
- Категория С1. Слабо разведанные участки или запасы сложного геологического строения.
- Категория С2. Перспективные месторождения, выявленные по геологическому строению участка. оффбанк.ру
Сопоставляя эти и многие другие факторы, месторождения относят к:
- балансовым, которые имеет смысл разрабатывать при современном уровне развития техники и технологий;
- или забалансовым – они могут быть использованы в будущем, но пока не представляют ценности из-за малых объёмов, низкого качества сырья или геологических особенностей, затрудняющих добычу.
Разнообразие условий, при которых образовывались разные виды природных ископаемых, объясняют неравномерность их распределения, хотя определённая закономерность есть. Так, на равнинных участках тектонических плит скапливались осадочные породы, а теперь там с большей вероятностью можно найти залежи горючих веществ. В складчатых образованиях земной коры чаще всего формируются полезные ископаемые магматического происхождения. Однако такое распределение имеет много исключений – часто на равнинах расположены месторождения руд, а в горах находят нефть. https://www.сайт/
Экспорт природных ресурсов – основа российской многострадальной экономики. На экспорт отправляется большая их часть. Наибольшая концентрация и разнообразие видов сосредоточена в Западной Сибири – самой суровой по природным условиям и удалённой от основных транспортных магистралей зоне.
Месторождения редких земель, как правило, комплексные, вместе с ними залегают и добываются циркон, ильменит, рутил, торит, керамическое сырье, магнетит, барит, флюорит; иногда редкие земли сами являются попутными компонентами и извлекаются уже при технологической переработке руд.
Эндогенные месторождения редких земель представлены магматическими, пегматитовыми, карбонатитовыми и гидротермальными типами, экзогенные - остаточными месторождениями кор выветривания, россыпями и осадочными морскими.
Магматические месторождения. К магматическим отнесены месторождения нефелиновых сиенитов с лопаритом, а также апатитовые и апатит-нефелиновые. Все эти месторождения комплексные: редкие земли, преимущественно цериевой группы, входят в состав минералов, содержащих титан, тантал, ниобий или фосфор, добываются вместе с ними и извлекаются попутно, при химическом или химикометаллургическом переделе лопаритовых и апатитовых концентратов. Характеристика основных месторождений приведена при описании месторождений апатита, тантала и ниобия.
Гранитные пегматиты. Пегматиты с редкими землями, выделенные А. Е. Ферсманом в самостоятельный тип, довольно широко развиты среди пород древнего кристаллического фундамента, преимущественно гнейсов. Они обычно характеризуются неправильной, в первом приближении линзо- или жилообразной формой и зональным строением, часто очень четко выраженным благодаря последовательной смене зон, различающихся минеральным составом и структурой.
Пегматиты этого типа сложены в основном олигоклазом, микроклином, кварцем, в подчиненном количестве входят альбит, мусковит, биотит. Редкометальная минерализация чрезвычайно разнообразна; в них находятся собственные минералы редких земель (монацит, ортит, чевкинит, ксенотим, иттриалит, гадолинит и др.), тантало-ниобаты простые (колумбит) и сложные, содержащие редкие земли (самарскит, фегусонит, обручевит, эвксенит и др.), а также уранинит, торит, циртолит, иногда берилл, сподумен, лепидолит. Содержание и запасы редких земель в пегматитах невелики и не имеют самостоятельного промышленного значения, но редкоземельные минералы в небольшом количестве извлекаются попутно при добыче керамического сырья.
Карбонатиты. В поздних карбонатитах, формирование которых связывают с гидротермальными стадиями минералообразования, редкие земли преимущественно цериевой группы накапливаются до промышленных концентраций. Поздние карбонатитыобычно приурочены к системам трещин (радиальным вокруг крупных карбонатитовых массивов и линейным), штокверковым зонам и зонам брекчий. Форма рудных тел линзо- или жилообразная, нередко они секут ранние карбонатиты, в том числе и карбонатиты с танталом, ниобием и цирконием, и могут выходить за пределы карбонатитового массива во вмещающие породы.
Наиболее широко распространены и представляют наибольший промышленный интерес анкеритовые и анкерит-доломитовые карбонатиты, главные минералы которых: анкерит, доломит, рибекит, крокидолит, хлорит, кальцит. Редкоземельные минералы разнообразны: это фторкарбонаты (паризит, бастнезит, реже синхизит, карбо-цернаит, бербанкит), меньшее значение имеют фосфаты (монацит, флоренсит), кроме того редкие земли входят в состав апатита и пирохлора. Кроме редких земель практическую ценность могут представлять ниобий, медь, цинк, свинец, молибден, стронций, торий, апатит, барит, флюорит.
Россыпные месторождения развиты широко, имеют важное промышленное значение, характеризуются большими запасами редкоземельных минералов. Месторождения обычно комплексные - минералы редких земель (главным образом монацит, реже ксенотим и эвксенит) находятся в них совместно с цирконом, минералами титана (ильменитом, лейкоксеном, рутилом), тантало-ниобатами (колумбитом, танталитом, эвксенитом), касситеритом и др.
Россыпи ближнего сноса (делювиальные и пролювиальные) довольно широко распространены вблизи массивов монацитоносных пород различного возраста: гранитов, гнейсов, мигматитов, граносиенитов и др., но они обычно невелики и промышленное значение их ограниченно.
Более крупными запасами Tr 2 O 3 (в отдельных случаях 500- 600 тыс. т) отличаются аллювиальные россыпи (Бразилия, США).
Наибольшее промышленное значение среди россыпных месторождений имеют прибрежно-морские, протягивающиеся на большие расстояния вдоль побережий Индии, Бразилии, Австралии, США (Флорида). В разрабатываемых россыпях монацита содержится 0,3-12 кг/м 3 , иногда 20 кг/м 3 (Шри-Ланка, Мозамбик), а запасы оцениваются в сотни тысяч и миллионы тонн (Индия, Австралия). Монацит добывается вместе с цирконом и минералами титана (ильменитом, рутилом) и отделяется от них при обогащении.
Метаморфизованные россыпи известны в Канаде (Блайнд-Ривер) и США (Палмер и др.). Рудные минералы в них представлены монацитом, браннеритом, которые ассоциируют с уранинитом, ураноторитом, ильменитом, рутилом. Запасы Tr 2 O 3 в рудах этих месторождений оцениваются в сотни тысяч тонн, а на месторождении Блайнд- Ривер 1,2 млн. т.
Кроме собственных месторождений дополнительным источником редких земель являются апатиты, из которых они могут извлекаться попутно при получении минеральных удобрений .
Заключение
Редкоземельные элементы с каждым годом все в больших количествах применяются в различных о6ластях науки и техники. Столь быстрый рост потребления о6условлен многими уникальными физическимии химическими свойствами этих металлов и их соединений – оптическими,магнитными электрическими и др. Поток научно-технических исследований по изучению физических и химических свойств РЗЭ и материаловна их основе, а также по применению этих материалов все возрастает, чтостимулирует дальнейшее 6ыстрое развитие производства РЗЭ и новых материалов на их основе.
Список литературы
1. Андреева О.С., Киселев В.И., Малинина В.И. Редкоземельные элементы. Радиационно-гигиенические аспекты. М.: Атомиздат. 1975. 152 с.
2. Балашов Ю.Л. Геохимия редкоземельных элементов. М.: Наука.1976. 258 с.
3. Белов К. П. Редкоземельные магнетики и их применение. М.: Наука. 1980. 240 с.
4. Кудреватых Н.В., Волегов А.С. Магнетизм редкоземельных металлов и их интерметаллических соединений. Учебное пособие. – Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та. 2015.198 с.
Интернет-ресурсы:
5. Ископаемые минералы: http://geomineral.ru