Геология полезных ископаемых учебник для вузов
Автор(ы):Игнатов П.А., Старостин В.И.
Издание:Московский Государственный Университет, Москва, 1997 г., 304 стр., УДК: 553.2, ISBN: 5-211-03498-8
В учебнике рассмотрены условия формирования месторождений полезных ископаемых в процессе развития земной коры. Использованы достижения геологии, геохимии, эксперементальные и расчётные физико – химические данные, относящиеся к генезису месторождений. Дана характеристика основных генетических подразделений полезных ископаемых.
В учебнике рассмотрены общие условия формирования месторождений полезных ископаемых в процессах развития земной коры. Использованы новейшие достижения в области геологии, геохимии, экспериментальные и расчетные физико-химические данные, относящиеся к генезису месторождений. Дана характеристика основных генетических подразделений полезных ископаемых: серий, классов и групп. Описаны магматические, карбонатитовые, пегматитовые, альбититовые, грейзеновые, скарновые, гидротермальные, выветривания, осадочные и мета-морфогенные месторождения.
По сравнению с учебником В.И.Смирнова «Геология полезных ископаемых» (М., Недра, 1989), в данном новом учебнике существенно усовершенствована генетическая классификация месторождений полезных ископаемых; впервые общие условия возникновения, эволюции и размещения месторождений рассмотрены с позиции как геосинклинальной, так и плейттектони-ческой концепций; в учебник внесены новые главы, посвященные стратиформным месторождениям и геодинамической систематике геологических рудоносных структур; в свете современных понятий коренным образом переработаны представления о магматических (прежде всего ликвационных) и гидротермальных (порфировая группа) месторождениях;большее внимание уделено экзогенным процессам выветривания и ассоциирующим с ними месторождениям полезных ископаемых.
Учебник предназначен для студентов геологических специальностей вузов, может быть использован геологами научных и производственных организаций, занимающихся геологией металлических и неметаллических месторождений полезных ископаемых.
Курс лекций «Геология полезных ископаемых» впервые в нашей стране был разработан и читался академиком В.И.Смирновым на геологическом факультете МГУ им. М. В Ломоносова в течение 35 лет с 1953 г. и до конца его жизни в 1988 г. На основе этого курса было выпущено четыре издания (1965, 1969, 1976 и 1982) фундаментального труда «Геология полезных ископаемых», имеющего большое научное значение и служившего важнейшим учебным пособием для студентов и аспирантов геологических специальностей вузов. В 1989 г. был издан учебник под таким же названием. (
В предлагаемой новой книге сохранена структура и по мере возможности стиль изложения материала, предложенные В.И.Смирновым.
Вторая половина XX в. характеризуется лавинообразным развитием науки и производства. Не осталась в стороне и сфера горнорудного производства. В данном учебнике мы попытались продолжить тенденцию наших предшественников — учителей и коллег излагать сложные процессы формирования месторождений в простой и краткой форме. Значительный прогресс в учении о месторождениях полезных ископаемых в течение последней четверти XX в. был достигнут в области региональных геологических закономерностей распределения рудных объектов и в оценке структурных, минералого-геохимических условий формирования месторождений. На эти аспекты в учебнике обращено повышенное внимание.
Термин руда — древнерусское название крови. Таким образом, для наших предков рудокопов руда — это кровь земли. С незапамятных времен полезные ископаемые добывали в горах, поскольку здесь рудные тела часто выходят на поверхность и доступны для разработки. Так возникла сфера промышленной деятельности — горнорудное производство— название, используемое во всем мире применительно к любым видам работ по поискам, разведке, извлечению и переработке полезных ископаемых, где бы они ни производились — в горах, на равнинах или в глубинах морей и океанов.
С момента появления человека на нашей планете важнейшими элементами среды его обитания были климат, ландшафт, растительный и животный мир и полезные ископаемые. Особенно велика роль полезных ископаемых, существенно влиявших на образ жизни не только человека, но и определявших многие важные особенности растительности и животного мира. Полезные ископаемые обеспечивали человека материалами для создания жилищ, предметов и орудий быта; определяли развитие ремесел, сельского хозяйства и военной техники; удовлетворяли эстетические и культурные потребности. Как будет показано дальше, именно вовлечение различных видов минеральных веществ в хозяйственную сферу определяло и общую эволюцию человеческой цивилизации.К твердым полезным ископаемым относятся металлические и неметаллические минеральные образования, обычно называемые рудами, материалами, сырьем или камнями, которые либо непосредственно применяются в производстве, либо из них извлекаются элементы или минералы для хозяйственного использования.Руды неравномерно распределены как по поверхности, так и на глубину. Отдельные участки, где имеется столько рудного вещества, что экономически выгодно организовать производство по его добыче, называют месторождениями.Существует общепризнанный перечень требований, его называют промышленными кондициями, которым должно удовлетворять найденное геологами минеральное сырье прежде, чем оно будет признано месторождением. Этот перечень включает максимальное количество руды и содержаний в ней полезных компонентов, а также минимальную концентрацию вредных примесей. Требования для одного и того же вида полезных ископаемых изменяются для различных регионов. В районах действующих рудников, где имеются промышленные предприятия, большое население, густая сеть железных и автомобильных дорог, разработка месторождений стоит дешевле и требования к сырью будут значительно более низкими, чем для вновь открытых месторождений в удаленных труднодоступных необжитых областях, например в Центральной Сибири, в Гималаях, на Аляске и на других подобных территориях.Так, в старых горнорудных районах вполне выгодно разрабатывать мелкие месторождения золота с содержанием его всего 1—2 г/т и массой первые сотни килограммов. Для необжитых территорий эти условия совершенно неприемлемы. Для них нужны объекты, в которых находится много тонн золота в рудах с концентрацией Аи более 10 г/т.
Геология полезных ископаемых, Авдонин В.В., Старостин В.И., 2010.
В первой части учебника рассмотрены вопросы происхождения месторождений полезных ископаемых, изложена генетическая классификация месторождений и дано описание важнейших групп, проанализирована эволюция эндогенного и экзогенного рудогенеза в истории Земли. Во второй части приведены понятия о геолого-промышленных типах месторождений, дан детальный обзор рудных месторождений, подразделенных на группы черных, цветных, редких, благородных и радиоактивных металлов, и основных групп месторождений неметаллических полезных ископаемых.
Для студентов высших учебных заведений.
Раннемагматические месторождения.
Раннемагматические месторождения образуются при формировании магматических комплексов основного и ультраосновного состава в любой геодинамической обстановке (в подвижных гео-синклинальных поясах, на платформах, в зонах тектономагматической активизации и т.д.). В складчатых поясах это обычно непромышленное вкрапленное или шлировое хромитовое оруденение в перидотитах, титаномагнетитов в габброидах, сульфидное медно-никелевое в мафитах и ультрамафитах. Для месторождений характерны: плавный переход от рудных тел к породам, отсутствие границ; отчетливый идиоморфизм рудных минералов, сцементированных более поздними породообразующими силикатами, и рассредоточенный характер оруденения.
В настоящее время практическое значение имеют только месторождения алмазов, связанные с кимберлитами и лампроитами, а потенциально промышленно алмазоносными могут быть астро-блемы (например, известная Попигайская структура в России), трубки оливиновых мелилититов (на примере Архангельской алмазоносной провинции) и комплексы метаморфических пород (в первую очередь, месторождение алмазов Кумды-Коль Кокчетав-ского массива, Казахстан). Алмазы в природе встречаются в метеоритах; астроблемах; формационной группе, состоящей из кимберлитов, лампроитов и оливиновых мелилититов; метаморфических породах; различных комплексах ультраосновных, щелочно-ультраосновных, щелочно-базальтоидных пород не кимберлитового генезиса (минеттах, мафит-ультрамафитовых плутонах, перидотитах с линзами гранатовых вебстеритов, альпинотипных лер-цолитах и др.).
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
ЧАСТЬ ПЕРВАЯ. ПРОИСХОЖДЕНИЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ
Глава 1. Эндогенная серия
1.1. Магматические месторождения
1.1.1. Ликвационные месторождения
1.1.2. Раннемагматические месторождения
1.1.3. Позднемагматические месторождения
1.2. Карбонатитовые месторождения
1.3. Пегматитовые месторождения
1.4. Скарновые месторождения
1.5. Альбититовые и грейзеновые месторождения
1.6. Гидротермальные месторождения
1.6.1. Плутоногенные месторождения
1.6.2. Вулканогенные андезитоидные месторождения
1.6.3. Вулканогенные базальтоидные субмаринные (колчеданные) месторождения
Глава 2. Экзогенная серия
2.1. Месторождения выветривания
2.2. Осадочные месторождения
2.2.1. Механогенные месторождения
2.2.2. Хемогенные осадочные месторождения
2.2.3. Биохимические месторождения
2.3. Эпигенетические месторождения
2.3.1. Экзодиагенетические месторождения
2.3.2. Инфильтрационные месторождения (в артезианских бассейнах)
2.3.3. Эксфильтрационные месторождения
Глава 3. Метаморфогенная серия
Глава 4. Геологические условия образования месторождений
Глава 5. Рудно-геологическая периодизация
ЧАСТЬ ВТОРАЯ. ГЕОЛОГО-ПРОМЫШЛЕННЫЕ ТИПЫ МЕСТОРОЖДЕНИЙ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ И НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ
Глава 6. Месторождения металлических полезных ископаемых
6.1. Черные металлы
6.1.1. Железо
6.1.2. Марганец
6.1.3. Хром
6.1.4. Гитан
6.1.5. Ванадий
6.2. Цветные металлы
6.2.1. Алюминий
6.2.2. Никель
6.2.3. Кобальт
6.2.4. Медь
6.2.5. Свинец и цинк
6.2.6. Олово
6.2.7. Вольфрам
6.2.8. Молибден
6.2.9. Висмут
6.2.10. Ртуть и сурьма
6.3. Редкие элементы
6.3.1. Литий
6.3.2. Цезий и рубидий
6.3.3. Бериллий
6.3.4. Редкоземельные элементы и иттрий
6.3.5. Цирконий и гафний
6.3.6. Ниобий и тантал
6.3.7. Рассеянные элементы
6.4. Благородные металлы
6.4.1. Золото
6.4.2. Серебро
6.4.3. Металлы платиновой группы
6.5. Радиоактивные металлы
6.5.1. Уран
6.5.2. Торий
Глава 7. Месторождения неметаллических полезных ископаемых
7.1. Химическое и агрономическое сырье
7.1.1. Фосфатное сырье (апатиты и фосфориты)
7.1.2. Сера
7.1.3. Бор
7.1.4. Натриевые, калийные и калийно-магниевые соли
7.2. Индустриальное сырье
7.2.1. Алмазы
7.2.2. Графит
7.2.3. Асбесты
7.2.4. Слюды
7.2.5. Барит и витерит
7.2.6. Флюорит
7.2.7. Магнезит и брусит
7.2.8. Тальк и пирофиллит
7.2.9. Кварц
7.3. Минеральные строительные материалы и сырье для их производства
Список литературы.
Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Геология полезных ископаемых, Авдонин В.В., Старостин В.И., 2010 – fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.
Скачать pdf
Ниже можно купить эту книгу по лучшей цене со скидкой с доставкой по всей России.Купить эту книгу
Скачать
– pdf – Яндекс.Диск.
Дата публикации: 20.05.2015 14:29 UTC
Теги:
учебник по геологии :: геология :: Авдонин :: Старостин
Следующие учебники и книги:
- Геологическая история и палеонтология венда, Титоренко Т.Н., Корольков А.Т., 2006
- Литосфера, Структура, Функционирование, Эволюция, Гришанков Г.Е., 2008
- Химия горючих ископаемых, Соболева Е.В., Гусева А.Н., 2010
- Государственный доклад о состоянии и использовании минерально-сырьевых ресурсов Российской Федерации в 2010 году, 2014
Предыдущие статьи:
- Геохимия осадочного процесса, Холодов В.Н., 2006
- Основы обогащения полезных ископаемых, Обогатительные процессы, Том 1, Авдохин В.М., 2006
- Инженерная геодезия, Куштин И.Ф., Куштин В.И., 2002
- Геодезические инструменты, Кошкина Л.Б., 2006
Издание:Недра, Москва, 1982 г., 668 стр.
Предисловие к четвертому изданию
При подготовке четвертого издания книги во все ее главы были введены дополнительные данные, отвечающие новейшему состоянию учения о месторождениях «полезных ископаемых. Одни главы претерпели локальные изменения, другие были переработаны коренным образом. Наиболее существенно модернизирована глава о гидротермальных месторождениях, в которой вместо одной классической модели магматогенного рудообразования освещаются пять концепций формирования гидротермальных руд с участием магматогенных» мета-морфогенных, захороненных, атмосферных и морских вод. Кроме того, оценена длительность гидротермального рудообразования, а геохимическая характеристика процесса формирования гидротермальных месторождений -приведена в соответствие с современными данными.
В книге более совершенно разработана металлогения докембрия, оценена концепция тектоники плит в приложении к образованию месторождений полезных ископаемых. При характеристике пегматитовых месторождений намечены две их разновидности, относящиеся к магматогенным и метаморфогенным продуктам. Обращено внимание на ‘исследование минеральных включений для определения природы карбонатитовых месторождений. Уточнен температурный режим формирования скарновых месторождений. Обновлена ‘информация о линейных альбититах. Уточнены условия возникновения вулканогенных гидротермально-метасоматических и гидротермально-осадочных колчеданных месторождений. Откорректированы физико-химические параметры образования месторождений полезных ископаемых различных фаций метаморфизма. Расширен перечень осадочных формаций полезных ископаемых. В главу о геологических структурах месторождений ‘полезных ископаемых введены новые более представительные иллюстрации. Региональные закономерности размещения месторождений полезных ископаемых пополнены свежими данными, особенно в части, касающейся нефтегазоносных бассейнов.
Автор с признательностью отмечает пожелания В. Григорьева, высказанные им при подготовке четвертого издания книги, а также ценные соображения Г. Наумова и И. Ходаковского, сообщенные ими при просмотре раздела, касающегося геохимии гидротермального процесса.
Предисловие к третьему изданию
Учение о полезных ископаемых развивается неравномерно. По одним направлением бурно накапливается новая содержательная информация, по другим существенного обновления не происходит. Поэтому лри подготовке третьего издания книги одни ее главы подверглись существенной переработке, другие остались неприкосновенными. Наиболее заметную модернизацию претерпели следующие главы книги. В третью главу (Геологические условия образования месторождений полезных ископаемых) введены данные не только о месторождениях континентов, но и о полезных ископаемых океанов. Углублены представления о соотношении геосинклинальных и платформенных процессов рудообразования посредством объединения их в металлогенический комплекс. Изложены новейшие данные, касающиеся источников вещества эндогенных месторождений и оценки рудо-образующей роли магматических пород. По-новому освещены подходы к характеристике физико-химических полей устойчивости рудообра-зующих минералов. Расширена классификация геологических структур эндогенных месторождений полезных ископаемых — в нее (введен Кроме общих сведений из области учения о геологии полезных ископаемых, в ней рассмотрены природные условия формирования магматической, пегматитовой, скарновой, карбонатитовой, гидротермальной, выветривания, россыпной, осадочной и метаморфогенной групп месторождений, а также структурные условия и региональные закономерности их размещения. Автор ставил целью выяснить как геологическую обстановку возникновения и развития месторождений полезных ископаемых разных генетических классов, так и физико-химические показатели этих процессов, сведения о которых в большинстве случаев, к сожалению, крайне ограничены. Таким образом, в книге дается оценка геологических и физико-химических условий образования эндогенных и экзогенных месторождений полезных ископаемых, возникающих на различных этапах сложных и длительных преобразований земной коры.
Как во всяком учебном руководстве, в одних разделах книги, гце говорится о месторождениях, которыми автор занимался лично, преобладает оригинальный материал, в других — систематизированы результаты прежних и современных исследований, учитывающие по возможности достижения нашей страны и материалы зарубежных геологов.
При подготовке книги принималось во внимание, что будущие читатели уже знакомы с главными разделами геолопии и основами физической химии, поэтому многие базисные понятия и определения этих наук здесь не повторяются.
Книга освещает первый раздел учения о полезных ископаемых, вслед за которым читаются описательные курсы геологии рудных, нерудных и горючих полезных ископаемых, в которых рассматривается большой фактический материал, иллюстрирующий строение типичных месторождений. В этой работе месторождения описаны в ограниченных размерам лишь в качестве необходимых примеров.
Всем пятнадцати главам книги предпосланы эпиграфы, в большинстве случаев взятые из работ крупнейших советских геологов, достигших особенно значительных успехов в областях, освещаемых в той или иной главе; иногда эпиграфом служат цитаты из трудов выдающихся русских мыслителей.
Подготовка книги заняла у автора четыре года. Заново проработанный за это время обширный ‘материал показал, как много уже сделано для понимания условий возникновения богатств недр нашей планеты. Вместе с тем он раскрыл перспективы грандиозной работы, которую предстоит еще сделать для выяснения многих гипотетических сторон учения о геологии полезных ископаемых, для создания совершенной общей теории формирования месторождений минерального сырья. Поэтому автор рассматривает данную книгу с двух позиций: с одной стороны, в ней зафиксировано состояние наших знаний, с другой— приподнимается завеса в мир неизвестного в области генезиса полезных ископаемых.
За помощь в подборе некоторых материалов для книги автор благодарит Ю. С. Бородаева, Г. И. Бочарову, И. О. Брода, Е. М. Захарову и А. К. Матвеева. Автор с признательностью отмечает полезные советы, полученные при обсуждении рукописи этой книги от Г. Ф. Яковлева.
В книге рассмотрены природные физико-химические и геологические условия формирования в недрах и на поверхности земли важнейших полезных ископаемых. Приведена характеристика трех серий месторождений — эндогенной, экзогенной и мотаморфогенной, разделенных на группы, которые, в свою очередь, расчленены на генетические классы. Описаны общие условия возникновения месторождений полезных ископаемых в процессе развития земной коры, а также геологические закономерности их размещения в региональных и локальных тектонических структурах. Книга основана на новейших достижениях в области геологии, геохимии, экспериментальных и расчетных физико-химических данных, относящихся к генезису месторождений полезных ископаемых. Книга предназначена для геологов и горных инженеров широкого профиля, научных работников, аспирантов и студентов, изучающих курс «Геология полезных ископаемых».
Учение о полезных ископаемых развивается неравномерно. По одним направлениям бурно накапливается новая содержательная информация, по другим существенного обновления не происходит. Поэтому при подготовке третьего издания книги одни ее главы подверглись существенной переработке, другие остались неприкосновенными. Наиболее заметную модернизацию претерпели следующие главы книги. В третью главу («Геологические условия образования месторождений полезных ископаемых») введены данные не только о месторождениях континентов, но и о полезных ископаемых океанов. Углублены представления о соотношении геосинклинальных и платформенных процессов рудообразования посредством объединения их в металлогенический комплекс. Изложены новейшие данные, касающиеся источников вещества эндогенных месторождений и оценки рудообразующей роли магматических пород. По-новому освещены подходы к характеристике физико-химических полей устойчивости рудообразующих минералов. Расширена классификация геологических структур эндогенных месторождений полезных ископаемых — в нее введен раздел о вулканогенных структурах. Усилена роль метаморфогенного минералообразования, особенно в части, касающейся древних пегматитов. Усовершенствован показ механизма формирования россыпей и первичных преобразований всех групп экзогенных месторождений.
Генетическая классификация месторождений полезных ископаемых не претерпела изменений, за исключением замены телетермального класса гидротермальной группы на амагматогенный класс, как более соответствующий общей группировке гидротермальных образований, его объему и содержанию. Однако при описании всех групп и классов введены новые многочисленные частные дополнения, учитывающие по возможности полно новейшие факты и теоретические сдвиги в сфере геологии полезных ископаемых. Некоторые иллюстрации заменены новыми более выразительными. Обновлены списки литературы.
При подготовке третьего издания приняты во внимание материалы лиц, принимающих участие в переводе книги на болгарский (проф. М. Желязкова-Панайотова), немецкий (проф. Л. Бауманн), японский (проф. Т. Ватанабе) и английский (проф. К. Данем и проф. А. Беус) языки.
Автор с признательностью рассмотрел и учел замечания и пожелания, полученные от С. Иванова, В. Казанского, М. Максимова, И. Рожкова, Н. Скрипченко.
Неоценимое значение для обновления книги имеет напряженный труд большой армии геологов, открывающих новые месторождения, повседневно накапливающих новые данные, позволяющие совершенствовать теории возникновения и развития всех групп и классов месторождений полезных ископаемых.
Месторождения полезных ископаемых представляют важнейшую составную часть естественных производительных сил человеческого общества. Советский Союз располагает мощной минерально-сырьевой базой. Однако нарастающие темпы добычи полезных ископаемых, настоятельная необходимость выявления значительных дополнительных ресурсов, сосредоточенных в крупных и высококачественных месторождениях, надобность обнаружения новых видов и разновидностей минерального сырья потребуют дальнейшего расширения и углубления геологических исследований. При этом увеличение запасов всех видов минерального сырья будет происходить во все усложняющихся условиях выявления новых и расширения границ старых месторождений, на возрастающих глубинах, в обстановке сложных геологических структур. Советских геологов ждет напряженная творческая работа.
Месторождением полезного ископаемого называется участок земной коры, в котором в результате тех или иных геологических процессов произошло накопление минерального вещества, по количеству, качеству и условиям залегания пригодного для промышленного использования. Полезные ископаемые бывают газообразные, жидкие и твердые. К газообразным принадлежат скопления в недрах Земли горючих газов углеводородного состава и негорючих, инертных газов, таких, как гелий, неон, аргон, криптон и др. К жидким относятся месторождения нефти и подземных вод. К твердым принадлежит большинство полезных ископаемых, которые используются как месторождения элементов или и х соединений (железа, золота, бронзы и др.), месторождения кристаллов (горный хрусталь, алмаз и др.), месторождения минералов (ископаемые соли, графит, тальк и др.) и месторождения горных пород (гранит, мрамор, глина и’др.).По промышленному использованию месторождения полезных ископаемых разделяются на рудные, или металлические; нерудные, или неметаллические; горючих ископаемых или каустобиолиты, и гидроминеральные.Рудные месторождения, в свою очередь, подразделяются на месторождения черных, легких, цветных, редких, радиоактивных и благородных металлов, а также рассеянных и редкоземельных элементов. <…>