Металлические полезные ископаемые это

Обновлено: 14.05.2024

Железные руды. Месторождения железных руд расположены в 3-х железорудных районах: Восточно-Саянском, Средне-Ангарском и Ангаро-Питском. Общие разведанные запасы железных руд этих районов (23 месторождения) составляют по категориям А+В+С₁ – 1760,8 млн т, по категории С₂ – 850,0 млн т и забалансовые – 1638,1 млн т, в т.ч. в распределенном фонде 5 месторождений с запасами по категориям А+В+С₁ – 98,4 млн т, по категории С₂ – 7,1 млн т и забалансовые – 50,1 млн т. Добыча руд в 2014 г. не производилась.

Марганцевые руды. Общие разведанные запасы марганцевых руд (3 месторождения) составляют по категориям А+В+С₁ – 15696 тыс. т, по категории С₂ – 21760 тыс. т и забалансовые – 632 тыс. т, в т.ч. распределенный фонд включает 2 месторождения с запасами по категориям А+В+С₁ – 15696 тыс. т, по категории С₂ – 15121 тыс. т и забалансовые – 632 тыс. т. Добыча руд в 2014 г. не производилась.

Свинец и цинк. В Нижнем Приангарье разрабатывается уникальное Горевское месторождение полиметаллов с запасами свинца по категориям А+В+С₁ – 4906,4 тыс. т и по категории С₂ – 2004,0 тыс. т и цинка по категориям А+В+С₁ – 935,0 тыс. т и по категории С₂ – 798,4 тыс. т. В 2014 г. добыча свинца составила 177,0 тыс. т, цинка – 33,1 тыс. т.

Золото. На территории края разведаны и числятся на балансе 287 коренных и россыпных месторождений золота. В распределенном фонде находится 143 месторождения. Запасы золота составляют по категориям А+В+С₁ – 953,4 т, по категории С₂ – 651,8 т, забалансовые – 278,8 т, в том числе в распределенном фонде по категориям А+В+С₁ – 893,5 т, по категории С₂ – 593,0 т, забалансовые – 233,4 т.

В 2014 г. недропользователями края добыто 56605 кг золота из коренных и россыпных месторождений и 48535 кг из отвалов. Россыпное золото добывается драгами и гидромеханическим способом.

Серебро добывают попутно при отработке Горевского месторождения полиметаллов, Олимпиадинского золоторудного месторождения и медно-никелевых месторождений Норильского промышленного района. В 2014 г. добыто 243,5 т серебра. Запасы серебра на 01.01.2015 по 12 месторождениям составляют по категориям А+В+С₁ – 10853,4 т, по категории С₂ – 4881,1 т, забалансовые – 310,3 т, в том числе в распределенном фонде (11 месторождений) по категориям А+В+С₁ – 10853,4 т, по категории С₂ – 4498,9 т, забалансовые – 310,3 т.

Платиноиды. Запасы платиноидов по 16 месторождениям составляют по категориям А+В+С₁ – 9563655 кг, по категории С₂ – 4935685 кг, забалансовые – 1708398 кг, в том числе в распределенном фонде (6 месторождений) по категориям А+В+С₁ – 8680858 кг, по категории С₂ – 4232038 кг, забалансовые – 1171342 кг. Добыча в 2014 г. составила 141864 кг.

Кадмий добывают попутно при отработке Горевского месторождения полиметаллов. В 2014 г. добыто 103,8 т кадмия. Запасы кадмия на 01.01.2015 составляют по категориям А+В+С₁ – 2943,8 т и по категории С₂ – 1963,5 т.

Медно-никелевые руды. Запасы меди (9 месторождений) составляют по категориям А+В+С₁ – 24623,3 тыс. т, С₂ – 10000,2 тыс. т, забалансовые – 2234,4 тыс. т. В распределенном фонде (6 месторождений) запасы меди составляют по категориям А+В+С₁ – 23544,1 тыс. т, С₂ – 9408,5 тыс. т, забалансовые – 1319,7 тыс. т. Сведения по запасам никеля закрытые. Добыча меди в 2014 г. составила 443,2 тыс. т, никеля – 260,4 тыс. т.

Ниобиевые руды. Балансом учтены 2 месторождения с разведанными запасами по категории С₁ – 12200 т пятиокиси ниобия, по категории С₂ – 40827 т пятиокиси ниобия и забалансовыми - 9218 т пятиокиси ниобия. В распределенном фонде месторождения отсутствуют.

Сурьма добывается из комплексных руд Удерейского золото-сурьмяного месторождения. Запасы сурьмы составляют по категориям А+В+С₁ – 27995 т, С₂ – 2238 т, забалансовые – 474 т. В 2014 г. добыто 1424 т.

Кобальт добывают попутно из медно-никелевых руд. Запасы учтены по 9 месторождениям, в т.ч. 3 в распределенном фонде. Сведения по запасам кобальта носят закрытый характер и здесь не приводятся. В 2014 г. добыча кобальта составила 11080 т.

Селен, теллур. Добыча селена и теллура производится попутно при отработке медно-никелевых руд. Запасы селена по категории С₂ составляют 28222,8 т, забалансовые – 785,5 т, теллура – по категории С₂ – 12169,6 т, забалансовые – 305,0 т, в том числе в распределенном фонде запасы селена по категории С₂ составляют 26974,8 т, забалансовые – 785,5 т, теллура – по категории С₂ – 12034,3 т, забалансовые – 305,0 т. В 2014 г. добыто 251,1 т селена, 103,9 т теллура.

Металлические полезные ископаемые

Металлические полезные ископаемые служат для извлечения из них металлов и элементов: черных (железо, титан, хром, марганец); легирующих (никель, кобальт, вольфрам, молибден); цветных (алюминий, медь, свинец, цинк, сурьма, ртуть); благородных (золото, серебро, платина, палладий); радиоактивных (уран, радий, торий); редких и рассеянных (висмут, цирконий, ниобий, тантал, галлий, германий, кадмий, индий); редкоземельных (лантан, церий, иттрий, прометий, самарий, лютеций).

Стадии разведки и их основные задачи.

Определение-что такое горные породы,типы,виды пород.

Горными породами называют естественные ассоциации минералов более или менее устойчивого состава, возникшие в глубинах Земли или на ее поверхности в результате различных геологических процессов.

По происхождению горные породы подразделяются на:

2. Осадочные породы(слои)

3.Метаморфические породы.

Фосфатное сырьё.

Параметры разведочной сети.

Классификация минералов

Под минералом понимается кристаллическая составная часть горных пород, руд и других агрегатов природного неорганического мира, которая образовалась в результате физико-химических процессов, протекающих в земной коре и в прилегающих к ней оболочках. Минералы встречаются в твердом (кварц, полевой шпат, магнетит), жидком (нефть, ртуть, вода) и газообразном (горючие газы, углекислый газ, сероводород) состояниях.К минералам относят также природные химически и структурно однородные образования, являющиеся составными частями других космических тел – Луны, планет, метеоритов.

Плитообразные тела полезных ископаемых.

Плитообразные (плоские) тела характеризуются двумя большими и одним (мощность) значительно меньшим размером. Это самый распространенный в природе морфологический тип, к которому принадлежат пласты и жилы. Пласт — это плитообразное тело, обычно осадочного происхождения, отделенное от других пород более или менее параллельными плоскостями напластования (подошвой, или почвой, и кровлей пласта). Жилы представляют собой трещины в горных породах, выполненные минеральным веществом полезного ископаемого. Их также считают плитообразными телами, поскольку, протягиваясь по простиранию и на глубину на десятки и сотни, метров, они характеризуются значительно меньшим третьим измерением - мощностью, которая обычно изменяется от нескольких сантиметров до первых метров.

Методы опробования

Опробование - практически единственный способ изучения качественных показателей полезного ископаемого. В большинстве случаев оно представляет собой последовательный трехстадийный процесс: отбор, обработку и исследование проб.

1. Химическое опробование основным и наиболее распространённым видом опробования. Оно приводится на рудных месторождениях для определения в исследуемой минеральной массе содержаний основных и попутных компонентов и вредных примесей. Химические анализы характеризуются высокой точностью.

2. Минералогическое опробование – проводится систематически в основном при разведке россыпных месторождений для определения содержания ценных минералов.

3. Технологическое опробование позволяет выяснить технологические свойства минерального сырья, главным из которых является способность к обогащению, т.е. гравитационные, флотационные и другие свойства.

4. Техническое опробование позволяет изучить физико-химические свойства полезных ископаемых и вмещающих пород, влияющие на технологию разработки месторождений и переработки минерального сырья.

5. Геофизическое опробование – когда минеральная масса используется геофизическими методами и не подвергается не механическому, ни химическому, ни температурному воздействию. Это даёт возможность проведения повторных геофизических испытаний или других видов опробования. Это опробование с целью определения содержания полезных компонентов осуществляется непосредственно в горных выработках и скважинах без отбора материала.

Магматические горные породы.

Интрузивные. Породы полнокристаллические, с ясно видимыми кристаллами. Слагают батолиты, лакколиты, штоки, силлы, и другие интрузивные тела. Интрузивная деятельность вызывает изменения вметающих горных пород на контакте их с интрузиями. К интрузиям приурочены определенные рудные комплексы полезных ископаемых. Интрузивный или глубинный магматизм охватывает процессы развития и внедрения магмы внутри литосферы с последующим образованием разнообразных по форме и составу магматических тел - интрузий . Формы интрузий находятся в зависимости от условий их образования.

Эффузивные. Плотные или почти плотные порфировые. Слагают лавовые потоки, но также и субвулканические интрузииЭффузивные горные породы- вулканические горные породы, излившиеся горные породы, вулканиты , образовавшиеся при застывании магмы на земной поверхности или в приповерхностных условиях. B составе Э. г. п. выделяют собственно эффузивныe - возникшие при свободном изменении лав, экструзивные - из вязких магм, выжатых на поверхность, и пирокластическиe - обломочный материал вулканич. выбросов. Cреди Э. г. п. наиболее распространены Базальты и Андезиты, на долю к-рых приходится не менее 75% площади, занятой эффузивами.

Классификация пи по физическому состоянию и промыш использованию

По физическому состоянию полезные ископаемые делятся на:

По промышленному использованию

Системы разведки

Системы разведки - это комплекс технических средств, которые дают возможность с достаточной достоверностью и полнотой выяснить форму, размеры, условия залегания, качественные характеристики полезного ископаемого, определить его количество и горно-технические условия разработки, т.е. решить основные задачи разведки. Выделяют три основные группы систем разведки: буровые, горные и горно-буровые.

Общие сведения о металлических полезных ископаемых

Из руд месторождений металлических полезных ископаемых извлекают различные металлы, обладающие многими ценными свойствами, определяющими области их применения. Важнейшие из них — ковкость, прочности, электропроводность, химическая стойкость, жаропрочность и др. Для получения веществ требуемого качества используют сплавы металлов, а у некоторых металлов — их свойства.

Например, радиоактивность урана позволяет применять его как исключительно высококалорийное топливо; приятная окраска, повышенная химическая стойкость и легкость обработки—свойства золота. Многие металлы и их соединения в большом количестве используются отраслями народного хозяйства. Например, руды железа широко применяются в производстве минеральных красок, корректирующих добавок при производстве цемента, получении тяжелых суспензий и др.; соединения марганца — в медицинской промышленности, сельском хозяйстве (как добавки к удобрениям); руды хрома или их концентраты — при получении огнеупорных изделий, а также при производстве красок и химических препаратов; соединения кобальта — для производства красок, в керамической и стекольной отраслях промышленности и др.

В некоторых случаях соединения того или иного металла используются чаще, чем собственно металл. Так, двуокись титана имеет большее применение, чем металлический титан. Ограниченно используются металлические натрий, калий, стронций, в то время как их соединения имеют большое значение. В связи с этим последние элементы рассматриваются в разделе неметаллических полезных ископаемых. Ведущие отрасли народного хозяйства, осуществляющие добычу и переработку руд металлов, — черная и цветная металлургия. В цветной металлургии кроме руд цветных металлов используются также благородные и многие виды редких и рассеянных элементов. При получении алюминия из нефелина производят попутно существенное количество цемента и некоторых других продуктов. Например, в Красноярском крае производство цемента предприятиями цветной металлургии превышает производство цемента предприятиями промышленности строительных материалов. В черной металлургии производится добыча и перерабатываются не только руды черных металлов, но и ряд «припасов», необходимых для их переработки, — магнезита, огнеупорных глин, песчаников и кварцитов для производства огнеупоров (т. е. динасового сырья) и т. д.

На некоторых рудниках с комплексными рудами попутно получают продукцию, характерную для других отраслей, например на Ковдорском железном руднике — апатитовый: концентрат, на рудниках Цветной металлургии — барит и соединения: серы. Наоборот, на некоторых предприятиях других отраслей промышленности попутно получают сырье для извлечения металлов (например, нефелин на Хибинских апатитовых рудниках, который затем используется для производства алюминия). По мере развития, техники и технологии повышается комплексное использование сырья, производство начинает работать без отходов. Примером могут служить медноколчеданные руды Урала, из которых получают до- 17 отдельных видов продукции, включая медь, серу, цинк, свинец, ряд редких и рассеянных элементов.

Классификация месторождений полезных ископаемых

Все виды минерального сырья принято разделять на три группы:

металлическое или, как часто, но не совсем точно называют, рудное сырье;
неметаллическое, или, менее точно, нерудное сырье,
горючие полезные ископаемые.

К металлическому минеральному сырью относят руды большинства металлов—железа, меди, свинца, цинка и др. Только руды некоторых металлов, таких как натрий, калий, кальций, рассматриваются среди неметаллического сырья.

Это связано с тем, что используют их в значительной мере не в виде элементов-металлов, а как различные химические соединения. Однако называть эту группу рудным сырьем не совсем правильно, потому что к рудам в настоящее время относят и сырье для извлечения неметаллических полезных ископаемых асбест, графит, алмаз и др. Существуют виды сырья, которые занимают промежуточное положение между рудами металлов и неметаллов. Примером могут служить руды хрома: они используются в значительных количествах для получения феррохрома и в качестве неметаллического сырья — огнеупорного и химического. К неметаллическому сырью относят горно- химическое: руды фосфора, серы, бора и др.; горно-индустриальное: руды алмаза, графита, асбеста и др.; строительные материалы: строительные граниты и гнейсы, известняки, песок, гравий и др. К горючим ископаемым относят нефть, горючий газ, каменный и бурый уголь, горючие сланцы, торф. Среди минерального сырья, используемого для получения металлов, имеется ряд групп, которые различаются по особенностям использования металлов. А. Г. Бетехтин (1964 г.) выделяет следующие группы металлов:

черные и легирующие металлы: Fе, Мn, Сr, Тi, V, Ni, Со, Мо, W;
цветные металлы: Сu, РЬ, Zn, Sn, Вi, Аs, Sb, Hg;
легкие металлы: Аl, Мg;
благородные металлы: Au, Ag, Рt и платиноиды;
радиоактивные металлы: U, Тh, Rа;
редкие и рассеянные: Та, Nb, Ве, Zr, Hf, Sс, Gа, Сs, RЬ, РЬ, Li, ТR, Сd, Gе, Rе, Те, Sе.

Другие ученые предлагают иные классификации, отличающиеся от приведенной. Так, В. И. Смирнов к легким металлам относит кроме Mg и Аl также Li и Ве, выделяет группы редких и малых металлов: W, Мо, Sn, Со, Hg, Вi, Zr, Сs, Nb, Та; рассеянных элементов: Sс, Gа, Gе, RЬ, Сd, In, Hf, Rе, Те, Ро, Ас; редкоземельных элементов: Lа, Се, Рг, Nd, Рm, Sm, Еu, Gd, ТЬ, Dу, Но, Ег, Тu, GЬ, Lu. Никель отнесен В. И. Смирновым в группу цветных металлов.

Среди неметаллического минерального сырья выделяют следующие виды:

горно-химическое: Р, В, соли, Эе, вг, условно можно поместить природные минеральные пигменты;
индустриальное: алмаз, графит, слюды, асбесты, флюорит, корунд, высокоглииоземистое сырье, тальк, пьезооптическое сырье;
керамическое сырье: глины и каолииы, полевые шпаты и их заменители, волластонит, магнезит и брусит;
минеральные строительные материалы: гипс и ангидрит, карбонатные породы, диатомиты, трепелы, опоки, песчаники и кварциты, песок, гравий, изверженные и метаморфические породы как полезные ископаемые (иетрургическое сырье, кровельные сланцы, пемза, перлитовое сырье, гранит, габбро и другие,, изверженные и метаморфические породы);
драгоценные и поделочные камни: агат, изумруд, гранаты, нефрит, родонит, лазурит, яшма, мраморный оникс, селенит, амазонит, ирризирующие полевые шпаты, аметист, хромдиопсид, благородные шпинели, хризолит.

И. Ф. Романович (1956 г.) все виды минерального сырья разделяет на три группы:

Сырье для получения элементов и их соединений: сырье для извлечения металлов и элементов химического сырья;
Сырье для извлечения промышленных минералов (алмазов, графита, асбеста, слюд и др.);
Промышленные горные породы (глины, известняки, граниты, горючие полезные ископаемые и др.). Такая группировка интересна при учете особенностей оценки минерального сырья, в том числе опробования.

В формировании месторождений полезных ископаемых принимают участие как эндогенные процессы, т. е. обусловленные внутренней тепловой энергией Земли (в том числе с магмой), и экзогенные, связанные с внешней по отношению к Земле солнечной энергией. После завершения образования месторождений они могут подвергаться различным изменениям. Эти изменения, обусловленные эндогенными процессами, названы метаморфогенными. Изменения, связанные с экзогенными процессами, обычно относят к процессам выветривания или окисления тел полезных ископаемых.

Существует множество вариантов генетических классификаций месторождений полезных ископаемых. В табл. 1 приведен вариант классификации по В. И. Смирнову (1976 г.) с некоторыми изменениями. Так, группа магматических месторождений дополнена полномагматическими, особенно характерными для месторождений строительных материалов, а грейзеновые, альбититовые и колчеданные месторождения этого автора включены в группу гидротермальных. Кроме того, в серии экзогенных месторождений выделена группа подземноводных.

Более подробно группы и классы будут рассмотрены при описании условий образования этих подразделений.

Следует отметить, что все месторождения полезных ископаемых, образовавшиеся естественным путем, можно объединить в природную систему месторождений. Наряду с включенными в классификацию к природной системе относят и такие более редкие виды месторождений, как пирометаморфические, возникшие при обжиге глии вследствие подземных угольных пожаров, космоударные (астроблемные), сформировавшиеся в результате падения на Землю крупных тел из космоса, а также эксгаляционные, образовавшиеся из вулканических газов.

Из группы гидротермальных месторождений В. И. Смирновым (1976 г.) выделены в самостоятельные группы месторождения грейзенового и альбититового типа, а также колчеданные. Нередко первые два типа месторождений называют апогранитовыми, так как они формируются в основном при раннем высокотемпературном замещении гранитов. Выделение колчеданных месторождений в особую группу обусловлено тем, что они образуются не только гидротермальными, но и эффузивно-осадочными и иными путями. Ряд геологов метаморфические месторождения помещают в серию эндогенных.

Месторождения полезных ископаемых, генезис которых связан с деятельностью человека, объединяются в техногенную систему. В ней, в частности, выделяются стихийная и целевая серии. К стихийной серии относятся месторождения отвалов, возникших при разработке природных месторождений, а также хвостов, сформировавшихся в результате переработки минерального сырья. В целевую серию следует включать месторождения, сознательно создаваемые человеком.

Железные руды. Разработка железных руд на территории современного Донбасса производилась еще в древности. Со средины XIX ст. руды стали интенсивно использоваться для потребностей металлургической промышленности юга России. Позже в связи с освоением железорудных месторождения Криворожья и Керчи, интерес к бурым железнякам Донбасса снизился. Сначала они использовались в качестве добавки к криворожским рудам, с 1915г. разработка была прекращена, за исключением руд в районе г.Красный Сулин (Ростовская область).

Бурые железняки в Донбассе приурочены к разновозрастным породам и находятся в породах пермо – карбона и среднего карбона, слоях С v _lf (криноидная пачка) и отложениях С v _l + b, реже в горизонтах C t _l и C t _l на поверхности франских известняков “белого” девона, пространственно тяготеющих к районам развития коры выветривания основных эффузивов, отложениях карбона в близи зон тектонических нарушений, в близи малых интрузий трахианзитов и граносиенит-порфиров в зоне сочленения осадочных пород палеозоя и приазовского массива.

Месторождения и проявления железных руд образуют на территории Донбасса образуют несколько групп, приурочены к определенным структурным элементам и стратиграфическим горизонтам.

Южная группа месторождений расположена в зоне сочленения осадочных пород палеозоя Донбасса и кристаллических докембрийских пород Приазовья. Сюда относятся месторождения в районе сел Ольгинка, Новотроицкое, Стыла и городов Докучаевск, Комсомольск и др. (Волновахский и Старобешевский и районы Донецкой области).

По минеральному составу и текстуре в Донбассе выделяются следующие основные типы руд: гетит – гидрогетитовые, гематит – гетитовые, сидерит – гетитовые, гетитовые, гидро-гематит-гетитовые крупнообломочного и бобового сложении, гематит-гидрогематитовые тонкополосчатого сложения. Минеральный состав бурых железняков следующий: 70-97 % в них составляют рудные минералы, которые представлены гетитом из нерудных – кальцит 2 - 25%, кварц или халцедон 1 - 5%. Гематит в гетит – гидрогетитовой массе образует самостоятельное выделение неправильной формы. Иногда рудные участки имеют фестончато – полосчатую текстуру и состоят из чередующихся слоев гематита и гидрогетита мощностью 0.01 -0.2 мм.

На участках рудопроявлений встречаются ожелезненные породы – известняки, глинистые сланцы, песчаники, обломочные породы с железистым цементом. Содержание железа в них, как правило, незначительное – 10-15, реже 32%. Качество железных руд Донбасса довольно высокое. По содержанию кальция выделяются три группы руд: первая, наиболее многочисленная содержит 1% CaO, 62-84% Fe₂O₃, во второй – 21-26% CaO, 40-78% Fe₂O₃; в третей – 21-26 CaO, 27-51% Fe₂O_3.

Ртутные руды. Ртутные руды известные в Донбассе с глубокой древности. А.А. Миненков, который в 1879 г. в фундаменте здания, сложенного кварцетовидным песчаником, красные пятна, обследовал карьер по добычи песчаника и старые разработки; об этом он доложил на заседании минерального общества, где было официально объявлено Никитовского ртутного месторождения. В 1855г. были построены рудник и завод по переработке ртутных руд и в этом же году была получена первая ртуть. С этих пор Никитовское ртутное месторождение бесперебойно эксплуатируется.

Главным рудным минералом является киноварь, часто присутствует также антимонит, арсенопирит, пирит, которые промышленного значения не имеют. На территории Донецкой области на северо-запад и юго-восток Никитовского рудного поля проявлен ряд перспективных участков для открытия рудных месторождений.

Цветные и редкие металлы. На площади Донецкого бассейна месторождения цветных металлов распространены незначительно, в виде отдельных рудопроявлений: золото, полиметаллы, медь – отдельные тела бедных сульфидных и окисленных руд в медистых песчаниках в Бахмутской котловине.

Читайте также: