Классификация месторождений полезных ископаемых

Классификация месторождений полезных ископаемых позволяет объединить в группы месторождения, близкие по своим признакам, и тем самым облегчает их изучение и поиски новых месторождений.

Виды классификаций:

1. Морфологическая, месторождения группируются по форме тел и условиям залегания их среди вмещающих пород (предложенная Б. Котом).

I. Правильно залегающие месторождения:

а) пласты;

б) жилы (пластовые, секущие, контактовые, чечевицеобразные).

II. Неправильно залегающие месторождения:

а) штоки (наклонные, вертикальные);

б) вкрапленности.

2. Химико-технологическая, месторождения классифицируются по вещественному составу руд с учетом требований промышленности к качеству рудоминерального сырья.

I. Металлические полезные ископаемые:

1 группа — черные металлы: железо, хром, титан, марганец

2 группа — цветные металлы: медь, свинец, цинк, никель, кобальт, алюминий, магний

3 группа — редкие металлы: ванадий, молибден, вольфрам, олово, ртуть, сурьма, мышьяк, висмут, литий, бериллий, цирконий, ниобий, тантал

4 группа — благородные металлы: золото, серебро, платина.

5 группа — радиоактивные элементы: уран, радий, торий.

6 группа — рассеянные элементы: кадмий, германий, галлий, селен, теллур, индий, таллий, рений, цезий, рубидий, скандий, гафний.

7 группа—редкие земли.

церневая п/группа: церий, лантан, неодимий, прометий, празеодимий, самарий, европий, гадолиний, тербий;

иттриевая п/группа: иттрий, диспрозий, гольмий, эрбий, тулий, иттербий, лютеций.

II. Неметаллические полезные ископаемые:

1. Сырье для химической промышленности и сельского хозяйства: поваренная соль, калийные соли, фосфорит, апатит, сера, барит, флюорит, бораты и др.

2. Строительные материалы и их сырье: изверженные и метаморфические породы, известняки, мергели, гипс, песчаники, кварциты, гравий, галечники, пески, глины и др.

3. Абразивные материалы и их сырье: алмаз, корунд, наждак, гранат, диатомит, боксит и др.

4. Изоляционные материалы: асбест, слюда, мрамор, тальковый камень.

5. Керамические, огнеупорные и кислотоупорные материалы и их сырье: глины, каолин, полевой шпат, силлиманит, кварц, кварцит, магнезит, асбест, графит, тальковый камень, андезит, амфибол-асбест.

6. Драгоценные и цветные камни: алмаз, рубин, топаз, изумруд, нефрит, малахит и др.

7. Наполнители, краски, адсорбенты: тальк, барит, каолин, графит, мел, глины, диатомит.

III. Горючие полезные ископаемые. Сюда относятся ископаемый уголь, нефть, горючие сланцы, торф и природные газы.

Приведенная классификация по роду вещества не исключает генетической классификации в пределах отдельных ее подразделений. Месторождения железа, например, можно классифицировать на различные генетические группы и типы; то же самое можно сделать в отношении и других рудных и нерудных месторождений полезных ископаемых.

3. Генетическая, месторождения подразделяются в зависимости от условий их образования.

Месторождения полезных ископаемых формируются в процессе дифференциации минеральных масс при круговороте в магматическом, осадочном и метаморфическом циклах образования горных пород и геологических структур. В соответствии с этим все месторождения полезных ископаемых разделяются на три серии: магматогенную, седиментогенную и метаморфогенную. Серии в свою очередь подразделяются на группы, а группы на классы, иногда подклассы (табл. 1).

Месторождения образуются в осадочном, магматическом и метаморфическом процессах. Подразделяются на 3 серии, группы и классы (подклассы).

Таблица 1. Сводная генетическая классификация месторождений полезных ископаемых

А. Магматогенные (глубинные, гипогенные, эндогенные) по условиям образования связаны с геохимическими процессами в глубинных частях земной коры и верхней мантии. Подразделяются на группы:

1) магматическая группа – объединяет залежи полезных ископаемых, образовавшихся при застывании магматических расплавов;

2) карбонатитовая группа – образовалась из расплавов, связанных с ультраосновными щелочными интрузиями центрального типа;

3) пегматитовая группа – формируется при кристаллизации магматического тела из остаточных силикатных расплавов. Включает месторождения, представляющие собой порции застывших расплавов кислой и щелочной магм, подвергшиеся метасоматическому воздействию горячих минерализованных газоводных растворов.

4) альбитит-грейзеновая группа – создана постмагматическими растворами в апикальных частях массивов кислых и щелочных пород.

5) скарновая группа – или контактово-метасоматическая группа охватывает месторождения, возникшие в результате метасоматоза в области разогретых контактов остывающих массивов силикатных магматических пород и примыкающих к ним карбонатсодержащих осадочных и эффузивно-осадочных толщ.

6) гидротермальная группа – формируется из гидротермальных жидких растворов при более низких температурах, чем грейзены. Контролируются разломами и отходят от массивов на значительные расстояния.

7) колчеданная группа – объединяет месторождения, возникшие в связи с поствулканической газогидротермальной деятельностью базальтовой магмы.

Б. Седиментогенные (экзогенные, поверхностые, гипергенные) связаны с процессами, развивающимися на поверхности Земли (механические, физические, биохимические). Дополнительные источники вещества – продукты подводного вулканизма. Места накопления: поверхность Земли, приповерхностная зона (до уровня грунтовых вод), дно океанов, морей, озер и болот.

Подразделяются на группы:

1) группа выветривания (остаточная) – вещество полезных ископаемых накапливается ввиду выноса поверхностными водными растворами бесполезных соединений и в результате переотложения части ценных веществ в нижней зоне коры выветривания и ниже ее.

2) россыпная группа (кластогенная) – формируется при физическом выветривании и механическом разрушении тел полезных ископаемых, в составе которых имеются механически прочные и химически устойчивые минералы, образующие россыпи.

3) осадочная группа – объединяет месторождения, возникающие при механической, химической, биохимической и вулканической дифференциации минеральных веществ в процессе накопления толщ осадочных пород.

В. 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

1) метаморфизованная группа – охватывает глубоко метаморфизованные месторождения, существовавшие до метаморфизма образования полезных ископаемых магматогенной и седиментогенной серий, это первичные месторождения или ровные тела, подвергшиеся метаморфическим преобразованиям.

2) метаморфическая группа – включает месторождения, в которых рудное вещество возникло из вмещающих пород в процессе их регионального и локального метаморфизма, в связи с перегруппировкой минерального вещества.

Сингенетичные месторождения, образованные синхронно с вмещающими породами.

Эпигенетичные месторождения – сформировались после образования вмещающих горных пород.

Рудная формация – это месторождения одинакового минерального состава, сформированные в сходных физико-химических и геологических условиях.

Металлогеническая формация – это комплекс парагенетически связанных горных пород магматического, осадочного и метаморфического происхождения и ассоциированных с ними месторождений полезных ископаемых, обусловленных единством происхождения в определенных структурно-формационных условиях.

Металлогения – изучает региональные закономерности образования и размещения рудных месторождений.

Минерагения – рассматривает закономерности пространственного формирования и размещения всех разновидностей полезных ископаемых в земной коре в связи с историей ее геологического развития.

32 Магматические месторождения. Общая характеристика. Типы месторождений /ликвационные, раннемагматические, позднемагматические/. Масштабность оруденения и примеры месторождений.

Магматические месторождения образуются в процессе дифференциации и кристаллизации магмы (ультраосновного и щелочного состава).

Магматические месторождения залегают главным образом в интрузивных породах, обычно основного и ультраосновного состава.

С основными породами являются (габбро, нориты и анортозиты) связаны месторождения Ti, Cu, Ni, Co, Pt.

С ультраосновными (дуниты, перидотиты, пироксениты) связаны месторождения Pt, Cr, Cu-Ni, алмазов.

В щелочных породах известны месторождения апатита и лопаритовые месторождения Nb и TR (Кольский полуостров).

В кислых породах магматические месторождения встречаются довольно редко.

Приуроченность магматических месторождений к основным породам объясняется следующим:

- в основных породах отмечается повышенное содержание железа и других металлических компонентов;

- основная магма содержит небольшое количество кремнезема, обладает меньшей вязкостью, лучшей подвижностью, и потому более способна к процессам дифференциации, так же содержит летучие компоненты (Н₂О, Cl, B, F, P и др.), которые снижают температуру плавления руд и способствуют лучшей подвижности соединений