Файл: Свинко Й. М. Сивий М. Я. Геологія.pdf

нами, різкі зміни зовнішнього середовища, очевидно, сти­ мулювали стрибкоподібні переходи органічного світу з одного рівня розвитку на інший, досконаліший і адаптованіший до змінених умов.

Контрольні запитання й завдання

1. Охарактеризуйте основні етапи розвитку земної кори. 2. Як Ви розумієте поняття "тектонічний кругообіг"?

3.Що Ви знаєте про склад первісних атмо- і гідросфери?

4.Що таке точка Пастера? 5. Як змінювався склад атмос­ фери у фанерозої? 6. Проаналізуйте зміну кліматів у фа­ нерозої. 7. Що спричиняло періодичні зміни кліматичних обстановок протягом геологічної історії Землі? 8. Виділіть основні етапи розвитку рослинного світу планети. 9. Як відбувалась еволюція тваринного світу? 10. Що зумовило значні зміни в складі органічного світу Землі? Які причи­ ни його еволюції?

РОЗДІЛ V

СУЧАСНИЙ ЕТАП РОЗВИТКУ ГЕОЛОГІЧНОГО СЕРЕДОВИЩА

Глава 25

ТИПИ КОРИСНИХ КОПАЛИН

25.1.

Загальні відомості про корисні копалини

Корисною копалиною називають природне мінеральне утворення, яке використовують у господарській діяльності людини безпосередньо або після певної переробки. На різних етапах розвитку продуктивних сил людство вико­ ристовувало як корисні копалини різні мінеральні агрега­ ти. Так, у зв'язку з розвитком атомної енергетики в ос­ танні часи цінною корисною копалиною стали сполуки урану та інших радіоактивних елементів, що на початку минулого століття корисними копалинами ще не вважа­ ли. З іншого боку, цілу низку гірських порід, які містять у своєму складі певні хімічні елементи, зараз не використо­ вують. Однак зі зростанням технічних можливостей у май­ бутньому вони можуть стати корисними копалинами. Так, скажімо, граніти нині використовують переважно як буді­ вельний та декоративний матеріал. Водночас, за підрахун­ ками, в 1 км3 гранітної маси міститься: ніобію — 84 тис. т, міді — 250 тис. т, літію — 112 тис, урану — 10 тис, оло­ ва — 6 тис, молібдену — 25 тис т, золота —12 т.

У вченні про корисні копалини широко використо­ вується таке поняття, як руда — твердий мінеральний аг­ регат з певним вмістом корисних компонентів, які роб­ лять економічно доцільним їхній видобуток на сучасному Рівні матеріального виробництва. Найчастіше рудами на­ зивають металічні корисні копалини, але останнім часом 'міст цього поняття розширився (наприклад, агрономіч­ ними рудами вважають такі неметалічні сполуки, як апа­ тит, сильвініт тощо).

Корисні копалини, добуті з надр, називають мінераль­

ною сировиною.

Розрізняють такі типи корисних копалин: металічні неметалічні і горючі.

Серед металічних корисних копалин

виділяють шість груп (за класифікацією М. А. Биховера):

•руди чорних і легуючих металів (заліза, марганцю, хрому, титану, ванадію, нікелю, кобальту, вольфраму, мо­ лібдену, цирконію, танталу, ніобію);

•руди кольорових металів (міді, свинцю, цинку, оло­ ва, ртуті, стибію, арсену тощо);

•руди легких металів (алюмінію, магнію, літію, бери­

лію);

•руди благородних металів (золота, срібла, платини);

•руди рідкісних і розсіяних металів (індію, кадмію, селену, телуру, галію, талію, скандію, цезію, германію, гаф­ нію, рубідію тощо);

•руди радіоактивних металів (радію, торію, урану);

•хімічну і агрономічну сировину (мінеральні солі, сірка, фосфорити, апатити, гіпс, мінеральні пігменти, борати);

•технологічну сировину — флюси і вогнетриви (вап­ няк, доломіт, кварцит, вогнетривкі глини, флюорит, маг­ незит);

•будівельні матеріали (глини, піски, пісковики, гіпс, ангідрит, магматичні і метаморфічні породи);

•індустріальну сировину (алмази, азбест, графіт, п'єзокварц, слюди, ісландський шпат, тальк);

•дорогоцінні та декоративні камені (агат, гранати, аме­ тист, опал, смарагд, малахіт, нефрит, чароїт тощо).

Горючі корисні копалини — це торф, буре і кам'яне вугілля, горючі сланці, нафта і газ.

Важливою корисною копалиною є вода (питна, техніч­ на, мінеральна).

Родовище корисних копалин — це ділянка земної кори, на якій унаслідок певних геологічних процесів відбулося нагромадження мінеральної речовини, що за кількістю, якістю й умовами залягання придатна для промислового використання. Дрібні скупчення корисних копалин У

надрах, які за кількістю не відповідають поняттю родовиш, називають рудопроявами.

Родовища корисних копалин характеризують понят­ тям кондиції (умови, вимоги). Показники кондицій — це мінімальний промисловий вміст корисного компонента в руді, запаси корисної копалини в родовищі, гірничогеологічні параметри родовищ (потужність, максимальна гли­ бина залягання рудного тіла, вміст шкідливих домішок тощо). Кондиції змінюються з часом, тобто залежать від рівня розвитку продуктивних сил. Так, якщо на початку XIX ст. розроблялися мідні руди із вмістом 10 % міді, то зараз промисловими вважаються поклади із вмістом міді в руді 0,4...0,5 %.

Кількість корисної копалини в даному родовищі на­ зивають запасами. Запаси для родовищ різних корисних копалин бувають найрізноманітнішими. Наприклад, для кам'яного вугілля — це десятки й сотні мільйонів тонн, для залізних руд — сотні тисяч тонн, для золота — кіло­ грами тощо. За запасами родовища поділяють на дуже великі, або унікальні, великі, середні, дрібні і дуже дрібні (табл. 9).

Запаси класифікують за групами і категоріями.

За господарським призначенням запаси поділяють на дві групи:

•балансові, тобто запаси родовищ, які на даний час економічно вигідно використовувати;

•позабалансові, тобто запаси, які можна експлуатува­ ти в майбутньому.

Категорії запасів встановлюються залежно від ступеня розвіданості родовища, вивчення його гірничогеологічних умов, якості руди. Оцінюють тверді корисні копалини за чотирма категоріями: А, В, С1 і С2. Крім того, виділяють

прогнозні, або геологічні, запаси.

До категорії А належать повністю (детально) розвідані запаси, до категорії В — запаси переважно вивчені, С, — вивчені у загальних рисах (вірогідні), С2 — попередньо вивчені (чи можливі).

Запаси категорій А+В+СІ правлять за основу для про­ ектування та будівництва гірничих підприємств (кар'єрів, Рудників, шахт тощо), запаси категорії С2 є можливим Резервом родовища. Прогнозні запаси вказують на пер­ спективи виявлення промислових запасів та визначають Доцільність пошукових робіт.

Таблиця 9. Запаси деяких корисних копалин в промислових родовищах, т*

* Кількість запасів вказано приблизно.

У практичній діяльності геологи використовують кла­ сифікації родовищ за їхнім генезисом. Є ціла низка таких класифікацій, розроблених у різні часи американськими, німецькими, російськими дослідниками. Широко вико­ ристовують, наприклад, класифікацію В. І. Смирнова, на­ ведену в табл. 10 з деякими скороченнями.

Таьлиця 10. Генетична класифікація родовищ корисних копалин

25.2.

Металічні й неметалічні корисні копалини

Металічні корисні Науку, яка вивчає закономірності копалини розподілу металічних корисних ко-

палин у часі й просторі, називають металогенією. Встановлено, що кожен із тектонічних циклів тривалої геологічної історії Землі (каледонський, герцинський тощо) характеризується певними умовами рудоутво­ рення. Відповідно виділяють цілу низку металогенічних епох, під час яких переважало формування тих чи інших генетичних груп родовищ. Академік В. І. Смирнов виділяє дев'ять металогенічних епох: 1) архейську; 2) ранньо-; 3) се­ редньою 4) пізньопротерозойські; 5) рифейську; 6) каледонську; 7) герцинську; 8) кіммерійську і 9) альпійську.

Водночас протягом металогенічних епох рудоутворен­ ня охоплювало різні структурні елементи земної кори — геосинклінальні області, платформи. Такі дуже великі ру­ доносні площі називають металогенічними провінціями,

особливістю їх є спільність геологічної будови й розвитку, а також певна специфіка мінералізації (наприклад, аль­ пійська металогенічна провінція Кавказу з мінералізацією міді, олова, молібдену, вольфраму тощо).

Російським ученим Ю. О. Білібіним уведено в геоло­ гію поняття метаюгенічного поясу — це рудоносні площі планетарного масштабу, які збігаються з великими гео­ тектонічними поясами Землі, простягаються на десятки тисяч кілометрів і охоплюють зв'язані між собою метало­ генічні провінції. Формування таких поясів відбувалося протягом кількох металогенічних епох. Виділяють, зокре­ ма, Тихоокеанський та Середземноморський металогенічні пояси.

У складі Тихоокеанського поясу, за С. С. Смирновим, існує дві зони — внутрішня, розміщена безпосередньо з боку океану, і зовнішня, яка прилягає до платформи. Зони характеризуються специфікою розвитку та металогеніями. Пізніше такі самі зони було виділено Ю. О. Білібіним і для Середземноморського поясу. Провідними хімічними елементами внутрішніх зон є Cu, Fе (колчедани), Мо, Сг, характерні також Рt, Fe (магнетит), Ті, Аu, Аs, Нg, Ва, А1, S, Р (апатит). У зовнішній зоні Тихоокеанського поясу переважають Sn, W, Аu, Ве і характерні також Рb, Zn\, Мо, Аs, Sb; в Середземноморському поясі провідними є такі

398

елементи, як Zn\, Рb, Ag, Ва, Си, характерними елемента­ ми ' — Sn, Fе (гематит, сидерит), Со, Аs, Sb, Нg, Sr.

Однотипне зруденіння в межах металогенічних провін­ цій можна називати рудними поясами, чи басейнами, а ок­ ремі ділянки рудних поясів, де концентруються основні поклади руд, - рудними районами.

Неметалічні корисні Група неметалічних корисних копа- копалини лин поєднує всі види мінеральної

сировини, яку використовують без видобування з неї металів у чистому вигляді і яка не є енергетичною (горючою), класифікацію неметалів за ви­ користанням у промисловості наведено више. Для них характерні ті самі закономірності формування й розташу­ вання, що й для металічних родовищ — у певні геологічні епохи утворювалися ті чи інші групи неметалів, розподіл їх тісно пов'язаний з еволюцією окремих структурних еле­ ментів земної кори.

Україна багата на нерудну сировину. Тут віднайдено великі поклади графіту, каоліну, кварцитів, калійних со­ лей, мармурів, лабродоритів, гранітів, сірки, бентонітових глин, будівельних матеріалів тощо.

25.3.

Горючі корисні копалини

У практиці вугільної геології найча­ Вугілля стіше використовують термін вугле­

носний басейн, який позначає велику територію суцільного, часто неперервного розвитку вуг­ леносних відкладів з підпорядкованими їм пластами вугіл­ ля, утворену внаслідок єдиного геолого-історичного про­ цесу.

Родовище вугілля — це будь-яка частина басейну (на­ приклад, Забузьке родовище Львівсько-Волинського ба­ сейну) або окрема невелика за площею і запасами ділян­ ка, наприклад, Кременецьке родовище бурого вугілля. Площі вугленосних басейнів становлять десятки й сотні тисяч квадратних кілометрів.

Іноді виділяють також вугленосні провінції, або провінції вугленакопичення, тобто великі ділянки земної поверхні, де в одні й ті самі геологічні епохи спостерігались при-

399