مواد معدنی با منشاء رسوبی چگونه تشکیل شدند. فسیل چیست؟ سنگ معدن فلزات غیر آهنی

ویژگی های عمومیمعدنی

اولاً کانی ها سنگ ها و کانی هایی هستند که در اقتصاد کشورها استفاده می شوند.

به روش خودم شرایط فیزیکیممکنه باشند:

• جامد - زغال سنگ، نمک، سنگ معدن، سنگ مرمر و غیره؛
• مایع - روغن، آب معدنی؛
• گازی - گاز قابل اشتعال، هلیوم، متان.

هنگامی که استفاده از آنها به عنوان مبنایی در نظر گرفته می شود، آنها متمایز می شوند:

• مواد قابل احتراق - زغال سنگ، نفت، ذغال سنگ نارس؛
• سنگ معدن - سنگ معدن سنگ، از جمله فلز.
• غیر فلزی - شن، خاک رس، ماسه و غیره

یک گروه جداگانه با سنگ های قیمتی و زینتی نشان داده شده است.

کانی‌ها به روش‌های مختلفی تشکیل شده‌اند و منشأ آذرین، رسوبی و دگرگونی دارند که پراکندگی آن‌ها در داخل زمین از الگوهای خاصی پیروی می‌کند.

مناطق چین خورده معمولاً با آذرین مشخص می شوند. مواد معدنی سنگ معدن این شرایط به دلیل این واقعیت است که آنها از ماگما و محلول های آبی داغ آزاد شده از آن تشکیل شده اند.

ماگما از روده های زمین از طریق شکاف های پوسته زمین بیرون می آید و در اعماق مختلف در آنها منجمد می شود.

همچنین، کانی‌های معدنی می‌توانند از گدازه ماگما فوران‌شده تشکیل شوند که نسبتاً سریع سرد می‌شوند. ماگما، به عنوان یک قاعده، در طول یک دوره حرکات تکتونیکی فعال معرفی می شود، بنابراین کانی های سنگ معدن با مناطق چین خورده سیاره همراه هستند.

سنگ معدن همچنین می تواند در دشت های پلت فرم تشکیل شود، اما در این مورد آنها به لایه پایینی سکو محدود می شوند. روی سکوها، کانی‌های سنگ معدن با سپرها همراه هستند، یعنی. با فونداسیون سکو که به سطح می رسد یا در مکان هایی که پوشش رسوبی خیلی ضخیم نیست و پی به سطح نزدیک می شود.

نمونه ای از چنین کانساری، ناهنجاری مغناطیسی کورسک در روسیه و حوضه کریووی روگ در اوکراین است.

یادداشت 1

به طور کلی سنگ معدن یک سنگدانه معدنی است که می توان از آن فلز یا ترکیبات فلزی را به صورت تکنولوژیکی استخراج کرد.

کانه های فلزی با مناطق تشکیل کوه فعال همراه است، اما وجود کوه ها به معنای وجود ذخایر غنی نیست. به عنوان مثال، یک سوم اروپا توسط کوه ها اشغال شده است، اما ذخایر سنگ معدن بسیار کمی وجود دارد.

بر اساس حوزه کاربرد، کانی‌های معدنی به گروه‌هایی تقسیم می‌شوند - کانی‌های فلزات آهنی، سنگ‌های فلزی غیرآهنی، سنگ‌های فلزی گرانبها و فلزات رادیواکتیو.

سنگ معدنی مانند سنگ آهن اساس تولید فلزات آهنی - چدن، فولاد، محصولات نورد است. بزرگترین ذخایر سنگ آهن در ایالات متحده آمریکا، هند، چین، برزیل و کانادا متمرکز شده است.

ذخایر بزرگ جداگانه ای در قزاقستان، فرانسه، سوئد، اوکراین، ونزوئلا، پرو، شیلی، استرالیا، لیبریا، مالزی و کشورهای شمال آفریقا وجود دارد.

در روسیه، ذخایر بزرگ سنگ آهن، علاوه بر KMA، در اورال، شبه جزیره کولا، کارلیا و سیبری وجود دارد.

سنگ معدن فلزات آهنی

در میان سنگ معدن فلزات آهنی، پرطرفدارترین و مورد استفاده در صنعت سنگ آهن است.

کانی هایی مانند هماتیت، مگنتیت، لیمونیت، سیدریت، شاموزیت و تورینگیت عمده ترین سنگ های آهن دار هستند.

تولید سنگ آهن در جهان از یک میلیارد تن فراتر رفته است. بزرگترین تولیدکننده سنگ آهن چین با 250 میلیون تن و روسیه 78 میلیون تن است. ایالات متحده آمریکا و هند هر کدام 60 میلیون تن، اوکراین - 45 میلیون تن تولید می کنند.

استخراج سنگ آهن در ایالات متحده در منطقه لیک سوپریور و در ایالت میشیگان انجام می شود.

در روسیه بزرگترین حوضه سنگ آهن KMA است که ذخایر آن 200-210 میلیارد تن یا 50 درصد ذخایر سیاره ای تخمین زده می شود. این سپرده مناطق کورسک، بلگورود و اوریول را پوشش می دهد.

برای تولید فولاد آلیاژی و چدن، از منگنز به عنوان یک افزودنی آلیاژی استفاده می شود تا به آنها استحکام و سختی بدهد.

ذخایر صنعتی سنگ معدن منگنز جهان در اوکراین متمرکز است - 42.2٪. سنگ معدن منگنز در قزاقستان، آفریقای جنوبی، گابن، استرالیا، چین و روسیه وجود دارد.

همچنین مقادیر زیادی منگنز در برزیل و هند تولید می شود.

برای اینکه فولاد زنگ نزند، مقاوم در برابر حرارت و مقاوم در برابر اسید باشد، به کروم نیاز است که یکی از اجزای اصلی سنگ معدن فلزات آهنی است.

کارشناسان نشان می دهند که از ذخایر جهانی این سنگ، 15.3 میلیارد تن سنگ معدن کرومیت با عیار بالا در آفریقای جنوبی - 79٪ است. کروم به مقدار کم در قزاقستان، هند، ترکیه یافت می شود و ذخایر نسبتاً بزرگی از این سنگ در ارمنستان قرار دارد. یک ذخایر کوچک در روسیه در اورال در حال توسعه است.

تبصره 2

نادرترین فلزات آهنی وانادیوم است. برای تولید آهن و فولاد درجه یک استفاده می شود. وانادیم برای صنعت هوافضا بسیار مهم است زیرا افزودن آن عملکرد بالای آلیاژهای تیتانیوم را فراهم می کند.

هنگام تولید اسید سولفوریک از وانادیوم به عنوان کاتالیزور استفاده می شود. به شکل خالص آن یافت نمی شود و وانادیوم در سنگ معدن تیتانومغناطیس یافت می شود و گاهی در فسفریت ها، ماسه سنگ های حاوی اورانیوم و سیلت سنگ ها یافت می شود. درست است، غلظت آن بیش از 2٪ نیست.

گاهی اوقات حتی مقادیر قابل توجهی وانادیوم را می توان در بوکسیت، زغال سنگ قهوه ای، شیل قطران و ماسه یافت. هنگام استخراج اجزای اصلی از مواد خام معدنی، وانادیوم به عنوان یک محصول جانبی به دست می آید.

با توجه به ذخایر ثبت شده این سنگ، آفریقای جنوبی، استرالیا و روسیه پیشتاز هستند و تولیدکنندگان اصلی آن آفریقای جنوبی، آمریکا، روسیه و فنلاند هستند.

سنگ معدن فلزات غیر آهنی

فلزات غیر آهنی توسط دو گروه نشان داده می شوند:

1. سبک وزن، از جمله آلومینیوم، منیزیم، تیتانیوم.
2. مس، روی، سرب، نیکل، کبالت سنگین هستند.

در میان تمام فلزات غیرآهنی، آلومینیوم بیشترین فراوانی را در پوسته زمین دارد.

در میان او مشخصات فیزیکیمانند چگالی کم، هدایت حرارتی بالا، شکل پذیری، هدایت الکتریکی، مقاومت در برابر خوردگی. این فلز به خوبی برای آهنگری، مهر زنی، نورد کردن و کشیدن مناسب است. به راحتی می توان آن را پخت.

ماده اولیه فلز آلومینیوم آلومینا است که از فرآوری سنگ معدن بوکسیت و نفلین به دست می آید.

ذخایر بوکسیت در گینه، برزیل، استرالیا وجود دارد و روسیه در رتبه نهم آنها قرار دارد.

ذخایر بوکسیت روسیه در مناطق بلگورود و سوردلوفسک و همچنین در جمهوری کومی متمرکز شده است. بوکسیت روسی کیفیت پایینی دارد. سنگ معدن نفلین در شبه جزیره کولا وجود دارد. روسیه در تولید آلومینا رتبه ششم جهان را دارد. تمام آلومینا از مواد اولیه داخلی تولید می شود.

تیتانیوم در سال 1791 کشف شد. ویژگی های متمایز آن استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی است. برای صنعت، نوع اصلی سنگ معدن تیتانیوم، پلاسرهای ساحلی-دریایی هستند. چنین پلاسرهای بزرگی در روسیه، استرالیا، هند، برزیل، نیوزلند، مالزی و سریلانکا شناخته شده اند.

رسوبات مکانیکی تیتانیوم پیچیده و حاوی زیرکونیوم هستند.

فلزات غیرآهنی سبک شامل منیزیم است که اخیراً در صنعت مورد استفاده قرار گرفته است. در طول سال های جنگ، بیشتر آن برای تولید گلوله های آتش زا، بمب و فلر استفاده می شد.

مواد خام برای تولید منیزیم در بسیاری از مناطق سیاره زمین محدود می شود. منیزیم در دولومیت، کارنالیت، بیشوفیت، کاینیت و سایر سنگ هایی که در طبیعت گسترده هستند یافت می شود.

ایالات متحده حدود 41 درصد از تولید جهانی فلز منیزیم و 12 درصد از ترکیبات آن را به خود اختصاص داده است.

علاوه بر ایالات متحده، ترکیه و کره شمالی تولیدکنندگان عمده فلز منیزیم هستند. تولید کنندگان ترکیبات منیزیم روسیه، چین، کره شمالی، اتریش، یونان، ترکیه هستند.

در میان فلزات سنگین غیر آهنی، مس متمایز است که یک عنصر پلاستیکی با رنگ صورتی طلایی است که در هوای آزاد با یک فیلم اکسیژن پوشیده شده است.

ویژگی بارز مس، خاصیت ضد باکتریایی بالای آن است. در آلیاژهای نیکل، قلع، طلا، روی در صنعت استفاده می شود.

پس از شیلی و ایالات متحده، روسیه از نظر ذخایر مس در رتبه سوم جهان قرار دارد.

مواد اولیه تولید آن علاوه بر مس بومی کالکوپیریت و بورنیت است. ذخایر مس در ایالات متحده آمریکا گسترده است - کوه های راکی، در سپر کانادا و استان های کبک، انتاریو در کانادا، در شیلی و پرو، در کمربند مس زامبیا، DRC، در روسیه، قزاقستان، ازبکستان، ارمنستان.

عمده ترین و بزرگترین تولیدکنندگان این فلز شیلی و آمریکا و همچنین کانادا، اندونزی، پرو، استرالیا، لهستان، زامبیا و روسیه هستند.

روی برای اولین بار از کالامین، اساساً کربنات روی، ZnCO2 به دست آمد. امروزه روی از سنگ معدن های سولفیدی به دست می آید که از مهمترین آنها می توان به مخلوط روی و مارماتیت اشاره کرد.

سنگ معدن روی در کانادا، ایالات متحده آمریکا، روسیه، استرالیا، مکزیک، آفریقای مرکزی، قزاقستان، ژاپن و سایر کشورها استخراج می شود.

تولیدکنندگان بزرگ سنگ روی ژاپن و ایالات متحده آمریکا هستند و واردکنندگان اصلی آن نیز هستند.

نیکل که از زمان های قدیم شناخته شده است، هنگامی که به فولاد اضافه می شود، چقرمگی، خاصیت ارتجاعی و ضد خوردگی آن را افزایش می دهد.

فلز کبالت برای اولین بار در سال 1735 به دست آمد. امروزه از آن برای تولید آلیاژهای فوق سخت استفاده می شود.

ماده خام سرب گالن معدنی اصلی آن است. سنگ معدن سرب در بسیاری از کشورها استخراج می شود و تولید کنندگان اصلی آن استرالیا، چین، پرو و ​​کانادا هستند.

استخراج سرب در قزاقستان، روسیه، مکزیک، سوئد، آفریقای جنوبی و مراکش انجام می شود. ذخایر بزرگ سرب در ازبکستان، تاجیکستان و آذربایجان وجود دارد.

در روسیه، ذخایر سرب در آلتای، ترانس بایکالیا، یاکوتیا، پریموریه و قفقاز شمالی متمرکز شده است.

سنگ های رسوبی (SRP) در طی تخریب مکانیکی و شیمیایی سنگ های آذرین تحت تأثیر آب، هوا و مواد آلی تشکیل می شوند.

سنگ های رسوبی سنگ هایی هستند که در شرایط ترمودینامیکی مشخصه قسمت سطحی وجود دارند پوسته زمینو در نتیجه رسوب مجدد محصولات هوازدگی و تخریب سنگ های مختلف، بارش های شیمیایی و مکانیکی از آب، فعالیت حیاتی موجودات یا هر سه فرآیند به طور همزمان تشکیل شده است.

تحت تاثیر باد، خورشید، آب و در اثر تغییرات دما، سنگ های آذرین از بین می روند. قطعات سست سنگ های آذرین رسوبات سست را تشکیل می دهند و از آنها لایه هایی از سنگ های رسوبی با منشاء آواری تشکیل می شود. با گذشت زمان، این سنگ ها فشرده می شوند و سنگ های رسوبی نسبتاً سخت و متراکمی را تشکیل می دهند.

بیش از سه چهارم از منطقه قاره تحت پوشش شرایط زمین شناسی زمین شناسی است، به همین دلیل است که اغلب در طول کار زمین شناسی با آنها برخورد می شود. علاوه بر این، اکثریت قریب به اتفاق ذخایر معدنی از نظر ژنتیکی یا مکانی به UGP مرتبط هستند. در UGP، بقایای موجودات منقرض شده به خوبی حفظ شده است، که از آن می توان تاریخ توسعه بخش های مختلف زمین را ردیابی کرد. سنگ های رسوبی حاوی فسیل (فسیل) هستند. با مطالعه آنها می توانید متوجه شوید که میلیون ها سال پیش چه گونه هایی در زمین زندگی می کردند. فسیل ها (lat. fossilis - فسیل) - بقایای فسیلی موجودات زنده یا آثاری از فعالیت حیاتی آنها متعلق به دوره های قبلی زمین شناسی است.

برنج. فسیل ها: الف) تری لوبیت ها (بندپایان دریایی یافت شده در دوره های کامبرین، اردویسین، سیلورین و دونین) و ب) گیاهان فسیل شده.

مواد اولیه در تشکیل UGP مواد معدنی هستند که در اثر تخریب کانی ها و سنگ های از قبل موجود با منشاء آذرین، دگرگونی یا رسوبی تشکیل شده و به شکل ذرات جامد یا مواد محلول منتقل می شوند. علم سنگ شناسی به مطالعه سنگ های رسوبی می پردازد.

عوامل مختلف زمین شناسی در تشکیل سنگ های رسوبی شرکت می کنند: تخریب و رسوب مجدد محصولات تخریب سنگ های از پیش موجود، بارش مکانیکی و شیمیایی از آب و فعالیت حیاتی موجودات. این اتفاق می افتد که عوامل متعددی در شکل گیری یک نژاد خاص شرکت می کنند. با این حال، برخی از سنگ ها می توانند به روش های مختلفی تشکیل شوند. بنابراین، سنگ‌های آهک می‌توانند منشا شیمیایی، بیوژنیک یا آواری داشته باشند.

نمونه هایی از سنگ های رسوبی: شن، ماسه، سنگریزه، خاک رس، سنگ آهک، نمک، ذغال سنگ نارس، شیل نفتی، زغال سنگ سخت و قهوه ای، ماسه سنگ، فسفوریت و غیره.

سنگ ها ابدی نیستند و در طول زمان تغییر می کنند. نمودار روند دوچرخه سواری سنگ را نشان می دهد.

برنج. فرآیند دوچرخه سواری سنگ.

سنگهای رسوبی بر اساس منشأ خود به سه گروه تقسیم می شوند: آواری، شیمیایی و آلی.

سنگهای آواریدر فرآیندهای تخریب، حمل و نقل و رسوب قطعات سنگ تشکیل می شوند. اینها اغلب ماسه، سنگریزه، ماسه، لوم، خاک رس و لس هستند. سنگ های آواری بر اساس اندازه تقسیم می شوند:

· آواری درشت(بیش از 2 میلی متر)؛ قطعات حاد زاویه - گرس، سنگ خرد شده، سیمان شده توسط شیل های رسی، تشکیل برش، و قطعات گرد - شن، سنگریزه - کنگلومرا).

• آواری متوسط(از 2 تا 0.5 میلی متر) - ماسه ها را تشکیل دهید.

ریز آواری یا گرد و غباری- فرم لس؛

• آواری ریز، یا رسی (< 0,001 мм) – при уплотнении превращаются в глинистые сланцы.

سنگ های رسوبی با منشا شیمیایی- نمک ها و رسوبات حاصل از محلول های آبی اشباع. آنها ساختار لایه ای دارند و از مواد معدنی هالید، اسید سولفوریک و کربنات تشکیل شده اند. اینها شامل سنگ نمک، گچ، کارنالیت، اپوکا، مارن، فسفوریت ها، گره های آهن- منگنز و غیره است. (جدول 2.4). آنها می توانند در مخلوطی با رسوبات آواری و آلی تشکیل شوند.

مارن زمانی تشکیل می شود که کربنات کلسیم از سنگ آهک شسته شود، حاوی ذرات رس باشد، متراکم و روشن باشد.

گره های آهن- منگنزاز محلول های کلوئیدی و تحت تأثیر میکروارگانیسم ها تشکیل می شوند و رسوبات کروی سنگ آهن را ایجاد می کنند. فسفریت ها به شکل بتونه های مخروطی شکل با شکل نامنظم تشکیل می شوند که از همجوشی آنها صفحات فسفریتی ایجاد می شود - رسوبات سنگ معدن فسفریتی با رنگ های خاکستری و قهوه ای.

سنگ های با منشاء آلی در طبیعت گسترده هستند - اینها بقایای حیوانات و گیاهان هستند: مرجان ها، سنگ های آهک، سنگ های صدفی، رادیولاریان ها، دیاتوم ها و انواع سیلت های آلی سیاه، ذغال سنگ نارس، زغال سنگ سخت و قهوه ای، نفت.

ضخامت رسوبی پوسته زمین تحت تأثیر آب و هوا، یخچال های طبیعی، رواناب، تشکیل خاک، فعالیت حیاتی موجودات تشکیل می شود و با منطقه بندی مشخص می شود: لجن های کف ناحیه ای در اقیانوس جهانی و رسوبات قاره ای در خشکی (یخچال و رودخانه). یخبندان در مناطق قطبی، ذغال سنگ نارس در تایگا، نمک در صحرا و غیره). لایه های رسوبی در طی میلیون ها سال انباشته شده اند. در این مدت الگوی پهنه بندی به دلیل تغییر موقعیت محور چرخش زمین و سایر دلایل نجومی بارها تغییر کرد. برای هر دوره زمین شناسی خاص، امکان بازسازی سیستمی از مناطق با تمایز متناظر فرآیندهای رسوب گذاری وجود دارد. ساختار پوسته رسوبی مدرن نتیجه همپوشانی بسیاری از سیستم های ناحیه ای در زمان های مختلف است.

در بیشتر نقاط جهان، تشکیل خاک بر روی سنگ های رسوبی اتفاق می افتد. در بخش شمالی آسیا، اروپا و آمریکا، مناطق وسیعی توسط صخره های ته نشین شده توسط یخچال های طبیعی دوره کواترنر (مورن) و محصولات فرسایش آنها توسط آب های یخبندان ذوب شده اشغال شده است.

لوم موراینیک و لوم شنی.این سنگ ها با ترکیب ناهمگن خود متمایز می شوند: آنها ترکیبی از خاک رس، ماسه و تخته سنگ با اندازه های مختلف را نشان می دهند. خاک های لومی شنی حاوی Si02 بیشتر و سایر اکسیدهای کمتری هستند. رنگ اغلب قرمز مایل به قهوه ای، گاهی حنایی یا قهوه ای روشن است. ساخت محکم است محیط مساعدتر برای گیاهان، رسوبات مورن حاوی تخته سنگهای آهکی است.

خاک رس و لوم را بپوشانید- صخره های خاکی ریز و بدون تخته سنگ. آنها عمدتاً از ذراتی با قطر کمتر از 0.05 میلی متر تشکیل شده اند. رنگ زرد مایل به قهوه ای است که بیشتر آنها دارای تخلخل ریز هستند. حاوی مواد مغذی بیشتری نسبت به ماسه هایی است که در بالا توضیح داده شد.

لوم‌های لس‌مانند و لس‌ها سنگ‌های بدون تخته سنگ، خاکی ریز، کربناته، حنایی و حنایی زرد و ریز متخلخل هستند. لس معمولی با غلبه ذرات با قطر 0.05-0.01 میلی متر مشخص می شود. همچنین انواعی با غلبه ذرات با قطر کمتر از 0.01 میلی متر وجود دارد. محتوای کربنات کلسیم بین 10 تا 50 درصد است. لایه های بالایی لوم های لس مانند اغلب فاقد کربنات کلسیم هستند. بخش غیر کربناته توسط کوارتز، فلدسپات ها و کانی های رسی غالب است.

پوست هوازده قرمز.در کشورهایی که دارای آب و هوای گرمسیری و نیمه گرمسیری هستند، رسوبات زمین ریز در سن سوم گسترده است. آنها با رنگ مایل به قرمز متمایز می شوند، از نظر آلومینیوم و آهن بسیار غنی شده و در عناصر دیگر تهی می شوند.

یک مثال معمولی: لاتریت ها، یک سنگ قرمز رنگ غنی از آهن و آلومینیوم در مناطق گرم و مرطوب گرمسیری، که در اثر هوازدگی سنگ ها به وجود آمده است.

برنج. پوسته های هوازدگی لاتریتی

سنگ بستر.در مناطق وسیع، سنگ‌های دریایی و قاره‌ای با سن پیش از کواترنر روی سطح ظاهر می‌شوند که در مجموع «سنگ بستر» نامیده می‌شوند. نژادهای نام برده به ویژه در منطقه ولگا و همچنین در کشورهای کوهپایه ای و کوهستانی رایج هستند. در میان سنگ‌های بستر، لوم‌ها و رس‌های کربناته و مارنی، سنگ‌های آهکی و نهشته‌های شنی گسترده است. لازم به ذکر است که بسیاری از سنگ های شنی از نظر عناصر غذایی غنی شده اند. علاوه بر کوارتز، این ماسه ها حاوی مقادیر قابل توجهی از مواد معدنی دیگر هستند: میکا، فلدسپات، برخی از سیلیکات ها و غیره. ترکیب سنگ بستر بسیار متنوع و به اندازه کافی مطالعه نشده است.

تاریخ انتشار: 1394/07/22; خواندن: 3603 | نقض حق چاپ صفحه

studopedia.org - Studopedia.Org - 2014-2018 (0.002 s)…

مواد معدنی روسیه

کشور ما تقریباً تمام انواع مواد معدنی را به مقدار کافی در اختیار دارد.

سنگ‌های آهن به شالوده‌های کریستالی سکوهای باستانی محدود می‌شوند. ذخایر زیادی از سنگ آهن در ناحیه ناهنجاری مغناطیسی کورسک وجود دارد، جایی که پایه سکو بسیار مرتفع است و توسط یک پوشش رسوبی با ضخامت نسبتا کم پوشیده شده است. این به شما امکان می دهد سنگ معدن را در معادن استخراج کنید. انواع سنگ معدن نیز به سپر بالتیک محدود می شود - آهن، مس نیکل، آپاتیت-نفلین (که برای تولید آلومینیوم و کود استفاده می شود) و بسیاری دیگر. پوشش سکوی باستانی در دشت اروپای شرقی حاوی کانی های مختلف با منشاء رسوبی است. زغال سنگ در حوضه پچورا استخراج می شود. بین ولگا و اورال. در باشقیریه و تاتاریا، ذخایر قابل توجهی از نفت و گاز وجود دارد. میادین گازی بزرگ در پایین دست ولگا در حال توسعه هستند. در شمال دشت خزر، در ناحیه دریاچه های التون و باسکوچک، سنگ نمک (سفره) استخراج می شود. ذخایر زیادی از پتاسیم و نمک های خوراکی در سیس-اورال، پولسی و منطقه کارپات در حال توسعه است. در بسیاری از مناطق دشت اروپای شرقی - در ارتفاعات روسیه مرکزی، ولگا، ولین-پودولسک - سنگ آهک، شیشه و ماسه های ساختمانی، گچ، گچ و سایر منابع معدنی استخراج می شود.

در سکوی سیبری، ذخایر مختلف مواد معدنی به زیرزمین کریستالی محدود می شود. ذخایر بزرگ سنگ معدن مس نیکل، کبالت و پلاتین با معرفی بازالت ها همراه است. در منطقه ای رشد کردند که در آن توسعه یافتند بزرگترین شهرمنطقه قطبی - نوریلسک. ذخایر طلا و سنگ آهن، میکا، آزبست و تعدادی از فلزات کمیاب با نفوذ گرانیت سپر آلدان همراه است. در قسمت مرکزی سکو، لوله های انفجار آتشفشانی در امتداد گسل های باریک در فونداسیون تشکیل شده است. در یاکوتیا استخراج صنعتی الماس در تعدادی از آنها انجام می شود. در پوشش رسوبی سکوی سیبری ذخایر بزرگ زغال سنگ (یاکوتیا) وجود دارد. تولید آن با ساخت راه آهن بایکال آمور به شدت افزایش یافت. در جنوب سکوی ذغال سنگ قهوه ای Kansko-Achinskoye وجود دارد. در فرورفتگی های پوشش رسوبی میادین نفت و گاز امیدوار کننده ای وجود دارد.

در قلمرو صفحه سیبری غربی، تنها مواد معدنی با منشا رسوبی کشف شده و در حال توسعه هستند. پایه سکو در عمق بیش از 6 هزار متری قرار دارد و هنوز برای توسعه قابل دسترسی نیست. در بخش شمالی صفحه سیبری غربی، بزرگترین میدان های گازی، و در وسط - روغن. از اینجا گاز و نفت از طریق خطوط لوله به تعدادی از مناطق کشورمان و کشورهای اروپای غربی و شرقی تامین می شود.

متنوع ترین آنها در منشأ و ترکیب آنها ذخایر معدنی در کوه ها هستند. ساختارهای چین خورده باستانی عصر بایکال با ذخایر مواد معدنی مرتبط است که از نظر ترکیبی شبیه به فسیل های زیرزمین سکوهای باستانی است. در چین های تخریب شده عصر بایکال ذخایر طلا (معادن لنا) وجود دارد. Transbaikalia دارای ذخایر قابل توجهی از سنگ آهن، پلی فلزات، ماسه سنگ های مس و آزبست است.

ساختارهای چین خوردگی کالدونین عمدتاً ذخایر کانی های دگرگونی و رسوبی را ترکیب می کنند.

ساختارهای چین خورده عصر هرسینی نیز سرشار از مواد معدنی مختلف هستند. در اورال سنگ‌های آهن و مس نیکل، پلاتین، آزبست و سنگ‌های قیمتی و نیمه قیمتی استخراج می‌شوند. سنگ معدن پلی فلزی غنی در آلتای توسعه یافته است. در فرورفتگی‌های میان ساختارهای چین خورده عصر هرسینی، ذخایر عظیمی از زغال سنگ وجود دارد.

حوضه بزرگ زغال سنگ کوزنتسک در رودخانه های کوزنتسک آلاتائو قرار دارد.

در نواحی چین‌خوردگی مزوزوئیک، ذخایر طلا در کولیما و در خروش‌های خط الراس چرسکی، قلع و فلزات پایه در کوه‌های سیخوت آلین وجود دارد.

در سازه‌های کوهستانی عصر سنوزوئیک، ذخایر معدنی کمتر دیده می‌شود و به اندازه کوه‌هایی با ساختارهای چین خورده باستانی غنی نیستند. فرآیندهای دگرگونی و در نتیجه کانی سازی در اینجا ضعیف تر بود. علاوه بر این، این کوه‌ها کمتر تخریب شده‌اند و لایه‌های داخلی باستانی آنها اغلب در عمقی قرار دارند که هنوز برای استفاده قابل دسترسی نیستند. از میان تمام کوه‌های سنوزوئیک، قفقاز از نظر مواد معدنی غنی‌ترین است. به دلیل شکستگی های شدید پوسته زمین و ریزش ها و نفوذ سنگ های آذرین، فرآیندهای کانی سازی با شدت بیشتری اتفاق افتاد. چند فلزات، مس، در قفقاز استخراج می شوند. سنگ معدن تنگستن، مولیبدن و منگنز.

کانی های سنگ های رسوبی

در سطح زمین، در نتیجه عمل عوامل مختلف برون زا، رسوباتی تشکیل می شود که بیشتر فشرده می شوند، دچار تغییرات فیزیکوشیمیایی مختلف - دیاژنز می شوند و به سنگ های رسوبی تبدیل می شوند. سنگ های رسوبی حدود 75 درصد از سطح قاره ها را با پوشش نازکی پوشانده اند. بسیاری از آنها مواد معدنی هستند، برخی دیگر حاوی آنها هستند.

سنگ های رسوبی به سه گروه تقسیم می شوند:

سنگهای آواری ناشی از تخریب مکانیکی هر سنگ و انباشته شدن قطعات حاصله.

سنگ های رسی که محصول تخریب عمدتا شیمیایی سنگ ها و تجمع کانی های رسی ناشی از آن هستند.

سنگ های شیمیایی (کموژنیک) و آلی در نتیجه فرآیندهای شیمیایی و بیولوژیکی تشکیل شده اند.

هنگام توصیف سنگ های رسوبی، درست مانند سنگ های آذرین، باید به ترکیب معدنی و ساختار آنها توجه کرد. اولین مورد یک ویژگی تعیین کننده برای سنگ های شیمیایی و آلی و همچنین سنگ های رسی است که به صورت میکروسکوپی مورد مطالعه قرار می گیرند. سنگهای آواری ممکن است حاوی قطعاتی از هر نوع کانی و سنگ باشند.

مهمترین ویژگی مشخص کننده ساختار سنگهای رسوبی، بافت لایه لایه آنهاست. تشکیل لایه بندی با شرایط تجمع رسوب همراه است. هر گونه تغییر در این شرایط یا باعث تغییر در ترکیب مواد رسوب شده یا توقف عرضه آن می شود. در بخش، این منجر به ظاهر شدن لایه هایی می شود که توسط سطوح بستر جدا شده اند و اغلب از نظر ترکیب و ساختار متفاوت هستند. لایه ها بدنه های کم و بیش مسطحی هستند که ابعاد افقی آنها چند برابر ضخامت (ضخامت) آنهاست. ضخامت لایه ها می تواند به ده ها متر برسد یا از کسری از یک سانتی متر تجاوز نکند. مطالعه لایه‌بندی مواد زیادی را برای درک شرایط دیرینه جغرافیایی که در آن لایه‌های رسوبی مورد مطالعه تشکیل شده‌اند، فراهم می‌کند. به عنوان مثال، در دریاها با فاصله از ساحل، در شرایط یک رژیم نسبتا آرام حرکت آب، لایه بندی موازی، عمدتا افقی تشکیل می شود، در شرایط ساحلی-دریایی - مورب، در جریان های دریا و رودخانه - مایل و غیره. یکی از ویژگی‌های بافتی مهم سنگ‌های رسوبی تخلخل است که درجه نفوذپذیری آنها در برابر آب، نفت، گازها و همچنین پایداری در برابر بار را مشخص می‌کند. فقط منافذ نسبتاً بزرگ با چشم غیر مسلح قابل مشاهده است. کوچکترها را می توان با بررسی شدت جذب آب توسط سنگ به راحتی تشخیص داد. به عنوان مثال، سنگ هایی با تخلخل نازک و نامرئی به زبان می چسبند.

ساختار سنگ های رسوبی منشأ آنها را منعکس می کند - سنگ های آواری از قطعات سنگ ها و کانی های قدیمی تر تشکیل شده اند. ساختار آواری دارند؛ رسی از دانه های ریز مواد معدنی عمدتاً رسی تشکیل شده است که با چشم غیرمسلح نامرئی - ساختار pelitic. chemobiogenic یا دارند ساختار کریستالی(از به وضوح قابل مشاهده تا کریپتوکریستالی)، بی شکل یا ارگانوژن، در مواردی که سنگ تجمعی از بخش های اسکلتی موجودات یا قطعات آنها باشد، جدا شده است.

بیشتر سنگ های رسوبی محصول هوازدگی و فرسایش مواد از سنگ های از پیش موجود هستند. تعداد کمی از رسوبات از مواد آلی، خاکستر آتشفشانی، شهاب سنگ ها و آب های شور به دست می آیند. رسوبات خاک زا (جدول 1)، رسوبات با منشا آلی، آتشفشانی، ماگمایی و فرازمینی وجود دارد.

جدول 1. مواد تشکیل دهنده سنگ های رسوبی

اجزای اصلی	اجزای ثانویه
آواری	شیمیایی آزاد شد	معرفی کرد	سنگ ها در طی فرآیند تغییر شکل می گیرند
آوار کوارتزیت ها شیل های کریستالی، فیلیت ها، شیل های رسی ( تخته سنگ ) ماسه سنگ ها سنگ های آذرآواری درشت (بمب های آتشفشانی، زباله) تکه های شیشه، خاکستر آتشفشانی دانه های معدنی کلسدونی، سنگ چخماق، جاسپر فلدسپات مسکوویتی مگنتیت، ایلمنیت هورنبلند، پیروکسن مواد معدنی خاک رس	کلسیت، کربنات های دیگر عقیق، کلسدونی (کوارتز) گلوکونیت اکسیدهای منگنز مواد کربناته انیدریت	عقیق، کلسدونی کربنات ها هیدروکسیدهای آهن	مواد معدنی میکا انیدریت گلوکونیت

مواد معدنی استخراج شده از سنگ های رسوبی

سنگهای رسوبی از نظر عملی و نظری بسیار مهم هستند. از این نظر هیچ سنگ دیگری با آنها قابل مقایسه نیست.

سنگ های رسوبی از نظر عملی مهم ترین هستند: آنها کانی ها، پی ساختمان ها و خاک ها هستند.

بشریت بیش از 90 درصد مواد معدنی خود را از سنگ های رسوبی استخراج می کند. بیشتر آنها فقط از سنگ های رسوبی گرفته می شوند: نفت، گاز، زغال سنگ و سایر سوخت های فسیلی، آلومینیوم، منگنز و سایر سنگ ها، مواد خام سیمان، نمک ها، شارهای متالورژی، ماسه ها، خاک رس، کودها و غیره.

سنگ معدن فلزات آهنی و غیر آهنی. فلز اصلی فناوری مدرن، آهن، تقریباً به طور کامل (بیش از 90٪) از سدیلیت ها استخراج می شود، اگر کوارتزیت های فروژین پرکامبرین را نیز در نظر بگیریم، که در حال حاضر سنگ های دگرگونی هستند، اما ترکیب رسوبی اصلی خود را حفظ می کنند. کانه های اصلی هنوز هم ذخایر اوولیتی میانی-سنوزوئیک جوان هستند و نهشته های قاره ای از انواع آبرفتی، دلتایی و ساحلی-دریایی و پوسته هوازدگی کشورهای گرمسیری: کوبا، آمریکای جنوبی، گینه و سایر کشورهای آفریقای استوایی، جزایر هند و اقیانوس آرام، استرالیا این سنگ‌ها معمولاً خالص هستند، به آسانی برای استخراج روباز در دسترس هستند، اغلب برای فرآیند متالورژی آماده هستند و ذخایر آنها عظیم است. کوارتزیت‌های آهنی یا جاسپیلیت‌های آرکئن و پروتروزوئیک شروع به رقابت با آن‌ها می‌کنند. آنها همچنین توسط معدن روباز توسعه می یابند، به عنوان مثال، در معادن معدن Mikhailovsky و Lebedinsky KMA، در اوکراین، استرالیای جنوبی و سایر کشورها. علاوه بر این دو نوع اصلی، سنگ معدن سیدریت پروتروزوئیک (ریفین) باکال (باشکریا) اهمیت دارد. انواع دیگر دریاچه‌ای - مردابی (گیاهان سنگ آهن پتروزاوودسک که در زمان پیتر اول کار می‌کردند)، آتشفشانی-رسوبی (آبشارهای لیمونیت و غیره)، گره‌های سیدریت از طبقات فلج زغال‌دار در درجه دوم اهمیت قرار دارند.

سنگ معدن منگنز 100% از سنگ های رسوبی استخراج می شود. انواع اصلی رسوبات آنها دریای کم عمق است که به اسپونولیت ها، ماسه ها و رس ها محدود می شود. این ذخایر غول پیکر نیکوپول (اوکراین)، چیاتورا (غرب گرجستان)، دامنه شرقی اورال (پلونوچنوئه، مارسیاتی و غیره) و همچنین لابا (قفقاز شمالی) و مانگیشلاک هستند. قابل توجه ترین چیز این است که تقریباً همه آنها به یک بازه زمانی محدود محدود می شوند - الیگوسن. نوع دوم، سنگ‌های آتشفشانی-رسوبی پالئوزوئیک، عمدتاً دونین است: در اورال در مغار eugeosynclinal Magnitogorsk، اغلب در جاسپر. در قزاقستان - در فرورفتگی های منطقه آتاسو و غیره. گره های فرومنگنز اقیانوس ها کانی های جزئی برای منگنز هستند. این فلز را فقط می توان به عنوان یک محصول جانبی با کبالت، نیکل و مس استخراج کرد.

برعکس، سنگ‌های کروم عمدتاً از سنگ‌های آذرین استخراج می‌شوند و سنگ‌های رسوبی تنها 7 درصد را تشکیل می‌دهند.

تمام اجزای دیگر متالورژی آهنی - شارها - که نقطه ذوب (سنگ‌های آهکی)، کک (زغال‌های کک‌ساز)، ماسه‌های ریخته‌گری را کاهش می‌دهند - به طور کامل از سنگ‌های رسوبی استخراج می‌شوند.

سنگ معدن فلزات غیر آهنی و سبک 100 تا 50 درصد از سنگ های رسوبی استخراج می شود. آلومینیوم به طور کامل از بوکسیت ذوب می شود، مانند سنگ معدن منیزیم از منیزیت های رسوبی. نوع اصلی ذخایر بوکسیت، پوسته‌های هوازدگی مدرن یا مزو-سنوزوئیک با مشخصات لاتریتی هستند که در منطقه مرطوب گرمسیری زمین ایجاد می‌شوند. انواع دیگر، پوسته های هوازدگی لاتریتی در مجاورت (کلویوم، آبرفت، کمربندهای کارست) یا تا حدودی دورتر (تالاب ساحلی و سایر مناطق آرام) حمل و نقل هستند. بزرگترین این ذخایر عبارتند از: تیخوین کربنیفر پایین، کلاه قرمز میانی دونین، چرموکوفسکویه و سایر ذخایر که منطقه بوکسیت اورال شمالی (SUBR)، آمریکای شمالی (آرکانزاس و غیره)، مجارستان و غیره را تشکیل می دهند.

منیزیم عمدتاً از منیزیت ها و تا حدودی از دولومیت هایی با منشاء رسوبی استخراج می شود. بزرگترین در روسیه و جهان نهشته های Riphean Satka در باشقیریا با پیدایش متاسوماتیک، ظاهراً کاتوژنتیک، بر اساس دولومیت های اولیه هستند. ضخامت اجسام منیزیت به ده ها متر می رسد و ضخامت ضخامت آن به 400 متر می رسد.

سنگ معدن تیتانیوم 80 درصد رسوبی، پلاسر (روتیل، ایلمنیت، تیتانومغناطیس، و غیره) است، متشکل از مواد معدنی باقی مانده بسیج شده از سنگ های آذرین.

سنگ‌های مس 72 درصد رسوبی هستند - ماسه‌سنگ‌های مس، رس، شیل، سنگ‌آهک، سنگ‌های آتشفشانی-رسوبی. در بیشتر موارد، آنها با تشکل‌های خشک قرمز رنگ دوره‌های دونین، پرمین و سایر سنین مرتبط هستند. کانه‌های نیکل 76 درصد رسوبی هستند، عمدتاً پوسته‌های هوازدگی سنگ‌های اولترابازیک، سنگ‌های سرب روی 50 درصد آتشفشانی-رسوبی، هیدروترمال-رسوبی و کانه‌های قلع - پلاسرهای کاسیتریت - 50 درصد رسوبی هستند.

کانه های عناصر نادر و جزئی 100 تا 75 درصد رسوبی هستند: 100 درصد زیرکون هافنیوم (جایگزین های زیرکن، روتیل و غیره)، 80 درصد کبالت، 80 درصد خاک کمیاب (مونازیت و سایر پلاسرها) و 75 درصد تانتالیم. نیوبیم، همچنین تا حد زیادی آبرفتی است.

از دوران مدرسه به طور کلی می دانستم که ذخایر سنگ های رسوبی چگونه تشکیل شده اند. در سال‌های پس از اتمام آن، من توانستم با جزئیات بیشتری در مورد این فرآیند بیاموزم. من دانش خود را با شما به اشتراک خواهم گذاشت.

تشکیل کانسارهای کانی های رسوبی

این نوع فسیل در واقع لایه عظیمی از رسوب فشرده است که در طول زمان انباشته شده است. این ماده رسوبی اساس است. بسته به شرایط (در زیر آب، در خشکی یا در روده های سیاره) به روش های مختلفی تشکیل می شود. در خشکی و آب، اینها مواد زائد گیاهان و تا حدی حیوانات هستند. برخی از سنگ ها تسلیم نیروهای مخرب جریان آب، گرانش، یخچال های طبیعی، تغییرات دما، خرد شدن به قطعات با اندازه های مختلف و در نتیجه تبدیل شدن به مواد می شوند. سپس در خشکی، همه آن‌ها از طریق زیر تجزیه شیمیایی می‌شوند:

• آب های طبیعی؛
• دی اکسید کربن؛
• اکسیژن آزاد؛
• اسیدهای آلی

اکسیژن اکسید می شود، دی اکسید کربن و اسیدها تجزیه می شوند.

در ستون آب، مواد گازی و محلول از طریق واکنش های شیمیایی و فعالیت حیاتی موجودات قادر به تبدیل به فاز جامد، تشکیل مواد رسوبی.

فعالیت آتشفشانی مواد را از سطح زیرین می آورد.

نمونه هایی از سنگ های رسوبی و نهشته های آنها

محل تجمع مواد رسوبی به صورت انبوه را رسوب می گویند.

مواد معدنی استخراج شده از سنگ های رسوبی عبارتند از: نمک، نفت، ماسه، گاز، خاک رس، مواد خام سیمان، زغال سنگ، فلاکس های متالورژی، آلومینیوم، منیزیم، منگنز، تیتانیوم، مس، نیکل، کبالت، سنگ معدن قلع، نیمه کروم، سرب روی

ذخایر سنگ معدن منگنز: Nikopolskoe (اوکراین)، Mangyshlak، Polunochnoe و Marsyaty (شیب های اورال).

چشمگیرترین انباشته های سنگ معدن منیزیم در جهان، ذخایر ساتکا (روسیه، باشکریه) هستند.

حوضه های زغال سنگ: تونگوسکا و کوزباس (روسیه)، ایلینوی و آپالاچی (ایالات متحده آمریکا)، روهر (آلمان).

بزرگترین ذخایر نمک: دریای مرده، سولدار (اوکراین)، بلژانسکوئه (روسیه)، خلیج کارا-بوگاز-گل (ترکمنستان).

بیشتر از همه عناصر شیمیاییاز جمله موارد بسیار ارزشمند، در صخره ها پراکنده شده اند. تنها بخش بسیار کمی از آنها در ذخایر معدنی متمرکز شده است. اما اگرچه محتوای عناصر در سنگ ها کم است، اما مقدار کل آنها در روده های زمین بسیار زیاد است.

همه کانی ها با توجه به شرایط تشکیل آنها به عمیق و سطحی تقسیم می شوند. رسوبات عمیق نامیده می شود درون زا(از کلمات یونانی "edo" - داخل، "geos" - منشاء) و سطحی - برون زا(یونانی "پژواک" - خارج).

رسوبات عمیق یا درون زادر نتیجه نفوذ ذوب های داغ زیرزمینی یا ماگماها به پوسته زمین و انجماد آنها تشکیل می شوند. ماگما از طریق شکاف ها به درون سنگ ها نفوذ می کند. با این حال، تنها بخش کوچکی از ماگما در آتشفشان ها به سطح زمین می رسد و جریان های گدازه و تجمع خاکستر آتشفشانی را تشکیل می دهد. ماگمای بیشتری به سطح زمین نمی رسد و در عمق جامد می شود و سنگ های آذرین کریستالی عمیق مانند سنگ گرانیت. سنگ های آذرین یخ زده در عمق و سطح زمین به طور گسترده ای به عنوان مصالح ساختمانی سنگ طبیعی استفاده می شود.

به دلیل تفاوت فیزیکی و خواص شیمیاییعناصر در فرآیند سرد شدن مذاب های ماگمایی در روده های زمین جدا شده و تجمع برخی از عناصر شیمیایی تشکیل می شود.

هنگامی که ماگماهای به اصطلاح اساسی که حاوی بیش از 50٪ اکسید سیلیکون در ترکیب خود نیستند، سرد می شوند، فرآیند جداسازی مواد موجود در آنها مانند ذوب چدن در کوره بلند انجام می شود. در همان زمان، در تجمعات ماگما که در عمق جامد می شوند، سنگ های سبک به سمت بالا شناور می شوند و مواد معدنی سنگین به پایین مخزن ماگما فرو می روند. این مواد معدنی سنگین ذخایر سنگ معدنی آذرین را تشکیل می دهند. مهمترین آنها سپرده ها هستند آهن و تیتانیوم، کروم و پلاتین، مس و نیکل. نهشته ها از نظر منشا نزدیک به آنها هستند الماس V لوله های کیمبرلیت سیبری و آفریقای جنوبی، اما برای تشکیل آنها، علاوه بر دمای بالا، فشار بسیار زیادی لازم است.

مواد معدنی ارزشمند به روشی کاملاً متفاوت در هنگام انجماد ماگماهای به اصطلاح اسیدی حاوی بیش از 50 درصد اکسید سیلیکون جدا می شوند. این ماگماها دارای محتوای بالایی از گازهای مختلف از جمله بخار آب هستند. این گازها بسیاری از ترکیبات شیمیایی به ویژه ترکیبات فلزی را در خود حل می کنند و از رسوب آنها در مراحل اولیه سرد شدن ماگما جلوگیری می کنند. بنابراین، شرایطی برای غلظت آنها در آخرین بقایای مذاب های ماگمایی ایجاد می شود که زمان جامد شدن کامل را نداشته اند. برخی از این ماگمای باقیمانده ذوب شده، اشباع شده با گازهای داغ و عناصر ارزشمند حل شده در آنها، از طریق شکاف ها به درون سنگ ها نفوذ می کنند و با سرد شدن، به اصطلاح تشکیل می دهند. رگه های پگماتیت . آنها شامل کوارتز و فلدسپات، و گاهی اوقات حاوی تجمعاتی هستند میکا، سنگ های قیمتی (توپاز، آکوامارین و غیره)، مواد معدنی بریلیم و لیتیوم، قلع، تنگستن، اورانیوم.

گازهای ماگمایی با ترکیبات ارزشمند حل شده در آنها نه تنها در محفظه های ماگمایی باقیمانده تجمع می یابند، بلکه می توانند از دیواره های از قبل جامد شده نیز نشت کنند. به این ترتیب آنها به داخل محفظه ماگمای خنک کننده اطراف سنگ نفوذ می کنند. در این حالت، بین گازهای داغ فیلتر شده و سنگ اطراف، ممکن است وجود داشته باشد واکنش های شیمیایی. آنها به طور خاص بین گازهای داغ ماگمایی و سنگ های آهکی جریان دارند. در طول چنین واکنش هایی، در امتداد حاشیه توده های سنگ های آذرین خنک کننده، در منطقه تماس آنها با سنگ های آهکی، به اصطلاح اسکارن ها . آنها از مواد معدنی تشکیل شده اند که شامل آهک، سیلیکون و آلومینیوم. علاوه بر این، مواد معدنی اغلب در اسکارن ها جمع می شوند آهن، مس، سرب، روی، تنگستن، بور.

اما همه گازهای ماگمایی در عمق با سنگ ها واکنش نشان نمی دهند. بیشتر آنها به دلیل فشار زیاد، از طریق شکاف ها و منافذ سنگ ها به سمت بالا به سطح زمین هجوم می آورند. در این حالت، بخارات معدنی به تدریج سرد، مایع شده و به آب معدنی گرم تبدیل می شوند. هیدروترم ها . آنها همچنان از میان صخره های متخلخل و قابل نفوذ بالا می روند. با سرد شدن بیشتر آب های معدنی داغ، ترکیبات عناصر ارزشمند و سایر عناصر محلول در آنها رسوب می کنند. با پر کردن ترک ها در سنگ ها، رگه هایی از مواد معدنی را تشکیل می دهند. برخی از عناصر گرمابی با کانی های سنگی واکنش داده و رسوب می کنند و رسوبات معدنی را تشکیل می دهند که جایگزین این سنگ ها می شوند. چنین رسوباتی که توسط رسوبات آبهای معدنی داغ در روده های زمین تشکیل شده اند، نامیده می شوند هیدروترمال . مقادیر زیادی از سنگ معدن با این گروه بسیار مهم از ذخایر معدنی درون زا همراه است مس، سرب، روی، قلع، تنگستنو سایر عناصر ارزشمند

رسوبات اگزوژنتحت تأثیر فرآیندهای زمین شناسی در نزدیکی سطح زمین تشکیل می شوند. آنها در طی تغییرات طولانی مدت در سنگ ها هنگام حرکت از داخل به سطح زمین تشکیل می شوند. چنین برآمدگی‌های آهسته یا ناگهانی فاجعه‌بار بخش‌های منفرد پوسته زمین در تمام دوران‌های زمین‌شناسی رخ داده است و امروز نیز ادامه دارد. در سطح زمین، سنگ ها تحت تأثیر نوسانات دما و جریان آب به طور مکانیکی به قطعات کوچک و کوچک تخریب می شوند. تحت تأثیر آب، اکسیژن و دی اکسید کربن، آنها از نظر شیمیایی تجزیه می شوند و ترکیب آنها تغییر می کند. محصولات چنین تخریبی توسط جریان های آب به رودخانه ها منتقل می شود و با ته نشین شدن در کف آنها، رسوبات رودخانه ای شناخته شده را تشکیل می دهد. شن، ماسه و خاک رس. در همان زمان، برخی از مواد معدنی شیمیایی پایدار، غیر اکسید کننده، سخت و سنگین در قسمت پایین پایین رسوبات رودخانه تجمع می‌کنند و تشکیل می‌شوند. جای دهنده ها . فقط کانی های سنگین با وزن مخصوص بیش از 3 را می توان در پلاسرها متمرکز کرد بنابراین به صورت پلاسرها است که رسوبات شناخته شده است. طلا، پلاتین، سنگ قلع، ولفرامیتو غیره.

بخش قابل توجهی از توده معدنی موجود در آب رودخانه به صورت سیلت یا به صورت محلول به دریاها و اقیانوس ها منتقل می شود. مقیاس چنین حذفی بسیار زیاد است. بنابراین، ولگا 25.5 میلیون تن مواد معلق در آب را به دریای خزر در سال، آمودریا به دریای آرال - 215 میلیون تن، آمازون به اقیانوس اطلس - حدود 1000 میلیون تن حمل می کند. در اقیانوس ها و دریاها، مواد معدنی رسوب می کنند و در پایین انباشته می شوند. این مواد معدنی از قاره ها، تحت تأثیر گرانش، در نتیجه عمل شیمیایی آب شور دریا یا در ارتباط با زندگی موجودات دریایی به وجود می آیند. ضخامت ها به این ترتیب ایجاد می شود سنگ هایی با منشا رسوبی که در میان آنها لایه هایی از کانی های رسوبی وجود دارد. علاوه بر سنگ های رسوبی شناخته شده ای مانند ماسه، خاک رس، سنگ آهک، رسوبات سنگ معدن رایج است آهن، منگنز، آلومینیوم، فسفریت، زغال سنگ و نفت.

رسوبات مواد معدنی نیز در اثر انحلال و حذف بخشی از این ماده توسط آب های زیرزمینی در سطح زمین ایجاد می شود و ترکیبات معدنی ارزشمند به سختی محلول در باقیمانده تجمع می یابد. به عنوان مثال، در سنگی متشکل از ترکیبات کلسیم و آلومینیوم، مواد معدنی کلسیم ممکن است حل شده و همراه با آب حذف شوند و ترکیبات در باقیمانده انباشته شوند. آلومینیوم - بوکسیت - سنگ معدن ارزشمند برای تولید این فلز. به این گونه رسوبات باقیمانده می گویند. در میان آنها علاوه بر بوکسیت، ذخایر شناخته شده ای نیز وجود دارد سنگ آهن، سنگ نیکل، ترکیبات فسفر .

برخی از مواد محلول ممکن است دوباره در زیر زمین از آب های زیرزمینی رسوب کنند زیرا از طریق سنگ های نفوذ پذیر نفوذ می کنند. رسوباتی که در این حالت بوجود می آیند نامیده می شوند نفوذ . در میان رسوبات نفوذی شناخته شده است نیکل، مس، طلا، اورانیوم.

اگر سنگ ها و ذخایر معدنی موجود در آنها به اعماق زمین فرو بروند، تحت تأثیر فشار لایه های زیرین و گرمای داخلی زمین قرار می گیرند. تحت تأثیر آنها، سنگ ها و کانی ها تغییر می کنند، تبدیل می شوند دگرگونی ، مانند گنیسیا تخته سنگ کریستالی. در این مورد، ذخایر معدنی دگرگونی ممکن است ایجاد شود ("دگردیسی" - تغییر). اینها هم شامل اجسام از قبل موجود می شوند که دچار تغییرات شدید شده اند و هم آنهایی که دوباره به دلیل دگرگونی بوجود آمده اند. به عنوان مثال، این موارد شامل سپرده ها می شود سنگ مرمر، تخته های سقف، میکا، گرافیت، گارنت.

کانی های رسوبیمعمولی ترین برای سکوها است، زیرا پوشش سکو در آنجا قرار دارد. اینها عمدتاً مواد معدنی و سوخت های غیرفلزی هستند که در میان آنها زغال سنگ و شیل نفتی نقش اصلی را ایفا می کنند. آنها از بقایای گیاهان و حیوانات انباشته شده در بخش های ساحلی دریاهای کم عمق و در شرایط خشکی دریاچه-تالاب تشکیل شده اند. این بقایای آلی فراوان فقط در شرایط به اندازه کافی مرطوب و گرم که برای رشد سرسبز مساعد است جمع می شوند. در شرایط گرم و خشک، در دریاهای کم عمق و تالاب های ساحلی املاح انباشته می شود که به عنوان مواد اولیه در آن استفاده می شود.

معدن

راه های مختلفی وجود دارد معدن. اولاً، این یک روش باز است که در آن سنگ ها در معادن استخراج می شوند. از نظر اقتصادی مفیدتر است، زیرا به دستیابی به محصول ارزان تر کمک می کند. با این حال، یک معدن متروکه می تواند باعث تشکیل یک شبکه گسترده شود. روش معدنی استخراج زغال سنگ مستلزم هزینه های زیادی است و بنابراین گران تر است. ارزان ترین روش تولید نفت جریان است، زمانی که نفت از طریق چاه زیر گازهای نفتی بالا می رود. روش پمپاژ استخراج نیز رایج است. همچنین روش های خاصی برای استخراج وجود دارد. به آنها ژئوتکنولوژی می گویند. با کمک آنها، سنگ معدن از اعماق زمین استخراج می شود. این کار با پمپاژ آب گرم و محلول ها به لایه های حاوی مواد معدنی لازم انجام می شود. چاه های دیگر محلول حاصل را پمپ می کنند و جزء ارزشمند را جدا می کنند.

نیاز به مواد معدنی دائما در حال افزایش است، تولید در حال افزایش است، اما مواد معدنی تمام شدنی است منابع طبیعیبنابراین لازم است آنها را صرفه اقتصادی و کامل تر کرد.

راه های مختلفی برای این کار وجود دارد:

• کاهش تلفات مواد معدنی در حین استخراج آنها؛
• استخراج کامل تر تمام اجزای مفید از سنگ؛
• استفاده یکپارچه از منابع معدنی؛
• به دنبال سپرده های جدید و امیدوارکننده تر باشید.

بنابراین، جهت گیری اصلی در استفاده از مواد معدنی در سال های آینده نباید افزایش حجم تولید آنها باشد، بلکه باید استفاده منطقی تر باشد.

در جستجوهای مدرن برای منابع معدنی، نه تنها باید از آخرین فناوری و ابزارهای حساس استفاده کرد، بلکه از یک پیش‌بینی علمی برای جستجوی ذخایر نیز استفاده کرد که به انجام اکتشاف هدفمند زیر خاک بر مبنای علمی کمک می‌کند. به لطف چنین روش هایی بود که ذخایر الماس در یاکوتیا ابتدا به صورت علمی پیش بینی و سپس کشف شد. یک پیش بینی علمی مبتنی بر آگاهی از اتصالات و شرایط تشکیل مواد معدنی است.

شرح مختصری از کانی های اصلی

سخت ترین مواد معدنی ترکیب آن کربن خالص است. این در پلاسرها و به صورت آخال در سنگ ها یافت می شود. الماس ها بی رنگ هستند، اما در رنگ های مختلف نیز یافت می شوند. الماس تراشیده شده را الماس می گویند. وزن آن معمولاً بر حسب قیراط (1 قیراط = 0.2 گرم) اندازه گیری می شود. بزرگترین الماس در Yuzhnaya یافت شد: وزن آن بیش از 3000 قیراط بود. بیشتر الماس ها در آفریقا استخراج می شوند (98 درصد تولید در جهان سرمایه داری). در روسیه، ذخایر بزرگ الماس در یاکوتیا قرار دارد. برای ساختن سنگ های قیمتی از کریستال های شفاف استفاده می شود. قبل از سال 1430، الماس به عنوان سنگ های قیمتی رایج در نظر گرفته می شد. ترندسند آنها اگنس سورل زن فرانسوی بود. الماس های مات به دلیل سختی به صورت صنعتی برای برش و حکاکی و همچنین صیقل دادن شیشه و سنگ استفاده می شود.

فلز انعطاف پذیر نرم رنگ زرد، سنگین، در هوا اکسید نمی شود. در طبیعت عمدتاً به شکل خالص (نگت) یافت می شود. بزرگترین قطعه با وزن 69.7 کیلوگرم در استرالیا پیدا شد.

طلا همچنین به شکل پلاسرها یافت می شود - این نتیجه فرسایش ذخایر است، زمانی که دانه های طلا آزاد می شوند و دور می شوند و باعث تشکیل پلاسرها می شوند. از طلا در تولید ابزار دقیق و جواهرات مختلف استفاده می شود. در روسیه، طلا در داخل و خارج نهفته است. خارج از کشور - در کانادا، . از آنجایی که طلا در طبیعت به مقدار کم وجود دارد و استخراج آن با هزینه های بالایی همراه است، فلزی گرانبها محسوب می شود.

پلاتین(از پلاتای اسپانیایی - نقره) - فلزی گرانبها از رنگ سفید تا خاکستری فولادی. با نسوز بودن، مقاومت در برابر تأثیرات شیمیایی و هدایت الکتریکی مشخص می شود. عمدتاً در پلاسرها استخراج می شود. برای ساخت ظروف شیشه ای شیمیایی، در مهندسی برق، جواهرات و دندانپزشکی استفاده می شود. در روسیه، پلاتین در اورال و در استخراج می شود سیبری شرقی. خارج از کشور - در آفریقای جنوبی.

سنگهای قیمتی(گوهرها) - اجسام معدنی با رنگ زیبا، درخشندگی، سختی و شفافیت. آنها به دو گروه تقسیم می شوند: سنگ های مورد استفاده برای تراش و سنگ های نیمه قیمتی. گروه اول شامل الماس، یاقوت، یاقوت کبود، زمرد، آمیتیست و آکوامارین است. گروه دوم شامل مالاکیت، جاسپر و کریستال سنگ است. همه سنگ های قیمتی، به عنوان یک قاعده، منشاء آذرین هستند. با این حال، مروارید، کهربا و مرجان مواد معدنی با منشاء آلی هستند. سنگ های قیمتی در جواهرات و برای اهداف فنی استفاده می شود.

توف ها- سنگ ها با ریشه های مختلف. توف آهکی سنگ متخلخلی است که از رسوب کربنات کلسیم از منابع تشکیل می شود. از این توف برای تولید سیمان و آهک استفاده می شود. توف آتشفشانی - سیمانی شده. از توف به عنوان مصالح ساختمانی استفاده می شود. دارای رنگهای مختلف

میکا- سنگ هایی که قابلیت تقسیم شدن به لایه های نازک با سطح صاف را دارند. به صورت ناخالصی در سنگ های رسوبی یافت می شود. میکاهای مختلف به عنوان یک عایق الکتریکی خوب، برای ساخت پنجره در کوره های متالورژی و در صنایع برق و رادیو استفاده می شود. در روسیه، میکا در سیبری شرقی استخراج می شود. توسعه صنعتی ذخایر میکا در اوکراین، ایالات متحده آمریکا، .

سنگ مرمر- سنگ کریستالی که در نتیجه دگرگونی سنگ آهک ایجاد شده است. در رنگ های متنوع می آید. سنگ مرمر به عنوان مصالح ساختمانی برای پوشش دیوارها، معماری و مجسمه سازی استفاده می شود. در روسیه بسیاری از ذخایر آن در اورال و قفقاز وجود دارد. در خارج از کشور، معروف ترین سنگ مرمر در آن استخراج می شود.

آزبست(به یونانی: خاموش ناپذیر) - گروهی از سنگ های الیافی و نسوز که به الیاف نرم زرد متمایل به سبز یا تقریباً سفید تقسیم می شوند. به صورت رگه ای (ورید جسم معدنی است که شکافی را پر می کند، معمولاً شکل صفحه مانند دارد و به صورت عمودی تا اعماق زیاد می رود. طول رگه ها به دو یا بیشتر کیلومتر می رسد)، در میان سنگ های آذرین و رسوبی. . برای ساخت پارچه های خاص (عایق آتش)، برزنت، مواد سقف مقاوم در برابر آتش و همچنین مواد عایق حرارتی استفاده می شود. در روسیه، استخراج آزبست در اورال، داخل و خارج از کشور - در داخل و سایر کشورها انجام می شود.

آسفالت(رزین) - سنگ ترد و صمغی به رنگ قهوه ای یا سیاه که مخلوطی از هیدروکربن ها است. آسفالت به راحتی ذوب می شود، با شعله دودی می سوزد و محصول تغییرات در انواع خاصی از روغن است که برخی از مواد از آن تبخیر شده اند. آسفالت اغلب در ماسه سنگ ها، سنگ های آهکی و مارن نفوذ می کند. این ماده به عنوان مصالح ساختمانی برای سطوح جاده ها، در مهندسی برق و صنعت لاستیک، برای تهیه لاک ها و مخلوط های ضد آب استفاده می شود. ذخایر اصلی آسفالت در روسیه منطقه اوختا، خارج از کشور - در، در فرانسه، است.

ناآگاهی- مواد معدنی غنی از نمک های فسفر، سبز، خاکستری و رنگ های دیگر؛ در میان سنگهای آذرین مختلف یافت می شود و در برخی نقاط تجمعات بزرگی را تشکیل می دهند. آپاتیت ها عمدتاً برای تولید کودهای فسفاته استفاده می شوند و در صنعت سرامیک نیز کاربرد دارند. در روسیه، بزرگترین ذخایر آپاتیت در، در. در خارج از کشور، آنها در جمهوری آفریقای جنوبی استخراج می شوند.

فسفریت ها- سنگ های رسوبی غنی از ترکیبات فسفر که دانه هایی را در سنگ تشکیل می دهند یا کانی های مختلف را به هم متصل می کنند و سنگ متراکم را به هم می پیوندند. رنگ فسفریت ها خاکستری تیره است. آنها مانند آپاتیت ها برای تولید کودهای فسفاته استفاده می شوند. در روسیه، رسوبات فسفریت در مناطق مسکو و کیروف رایج است. در خارج از کشور، آنها در ایالات متحده آمریکا (شبه جزیره فلوریدا) و.

سنگ معدن آلومینیوم- مواد معدنی و سنگ هایی که برای تولید آلومینیوم استفاده می شوند. سنگ معدن اصلی آلومینیوم بوکسیت، نفلین و آلونیت است.

بوکسیت(این نام از منطقه Beau در جنوب فرانسه گرفته شده است) - سنگ های رسوبی به رنگ قرمز یا قهوه ای. 1/3 ذخایر جهان در شمال قرار دارد و این کشور یکی از کشورهای پیشرو در تولید آنهاست. در روسیه بوکسیت در آن استخراج می شود. جزء اصلی بوکسیت اکسید آلومینیوم است.

آلونیت ها(نام از کلمه alun - آلوم (فرانسوی) گرفته شده است - مواد معدنی حاوی آلومینیوم، پتاسیم و سایر اجزاء. در ایالات متحده آمریکا، چین، اوکراین و سایر کشورها.

نفلین ها(این نام از یونانی "nephele" به معنای ابر گرفته شده است) - مواد معدنی با ترکیب پیچیده، به رنگ خاکستری یا سبز، حاوی مقدار قابل توجهی آلومینیوم. آنها بخشی از سنگ های آذرین هستند. در روسیه، نفلین در سیبری شرقی و در سیبری استخراج می شود. آلومینیوم به‌دست‌آمده از این سنگ‌ها، فلزی نرم است، آلیاژهای قوی تولید می‌کند و به‌طور گسترده در تولید کالاهای خانگی استفاده می‌شود.

سنگ آهن- تجمعات معدنی طبیعی حاوی آهن. آنها از نظر ترکیب کانی شناسی، میزان آهن موجود در آنها و ناخالصی های مختلف متفاوت هستند. ناخالصی ها می توانند ارزشمند باشند (کروم منگنز، کبالت، نیکل) و مضر (گوگرد، فسفر، آرسنیک). اصلی ترین آنها سنگ آهن قهوه ای، سنگ آهن قرمز و سنگ آهن مغناطیسی است.

سنگ آهن قهوه ایلیمونیت یا لیمونیت مخلوطی از چندین ماده معدنی حاوی آهن با مخلوطی از مواد رسی است. دارای رنگ قهوه ای، زرد قهوه ای یا سیاه است. اغلب در سنگ های رسوبی یافت می شود. اگر سنگ‌های سنگ آهن قهوه‌ای - یکی از رایج‌ترین سنگ‌های آهن - دارای حداقل 30 درصد آهن باشند، صنعتی محسوب می‌شوند. ذخایر اصلی در روسیه (اورال، لیپتسک)، اوکراین ()، فرانسه (لورن)، در.

هماتیتهماتیت یک ماده معدنی قرمز قهوه ای تا سیاه است که تا 65 درصد آهن دارد.

در سنگ های مختلف به صورت کریستال و صفحات نازک یافت می شود. گاهی اوقات خوشه هایی را به شکل توده های سخت یا خاکی به رنگ قرمز روشن تشکیل می دهد. ذخایر اصلی سنگ آهن قرمز در روسیه (KMA)، اوکراین (Krivoy Rog)، ایالات متحده آمریکا، برزیل، قزاقستان، کانادا، سوئد است.

سنگ آهن مغناطیسیمگنتیت یک ماده معدنی سیاه رنگ حاوی 50 تا 60 درصد آهن است. این سنگ آهن با کیفیت بالا است. متشکل از آهن و اکسیژن، بسیار مغناطیسی. این به شکل کریستال ها، آخال ها و توده های جامد رخ می دهد. ذخایر اصلی در روسیه (اورال، KMA، سیبری)، اوکراین (Krivoy Rog)، سوئد و ایالات متحده آمریکا هستند.

سنگ معدن منگنز- ترکیبات معدنی حاوی منگنز که خاصیت اصلی آنها چکش خواری و سختی فولاد و چدن است. متالورژی مدرن بدون منگنز غیرقابل تصور است: آلیاژ خاصی ذوب می شود - فرومنگنز که حاوی 80٪ منگنز است که برای ذوب فولاد با کیفیت بالا استفاده می شود. علاوه بر این، منگنز برای رشد و نمو حیوانات ضروری است و یک ریزکود است. ذخایر اصلی سنگ معدن در اوکراین (Nikolskoye)، هند، برزیل و جمهوری آفریقای جنوبی قرار دارند.

سنگ معدن قلع- مواد معدنی متعدد حاوی قلع. سنگ معدن قلع با محتوای قلع 1-2٪ یا بیشتر در حال توسعه است. این سنگ‌ها نیاز به بهره‌وری دارند - افزایش جزء ارزشمند و جداسازی سنگ‌های باطله، بنابراین از سنگ‌هایی برای ذوب استفاده می‌شود که محتوای قلع آن به 55 درصد افزایش یافته است. قلع اکسید نمی شود، به همین دلیل است که در صنعت کنسرو سازی بسیار مورد استفاده قرار می گیرد. در روسیه، سنگ معدن قلع در سیبری شرقی و در خارج یافت می شود، و در خارج از کشور در اندونزی، در شبه جزیره استخراج می شود.

سنگ معدن نیکل- ترکیبات معدنی حاوی نیکل. در هوا اکسید نمی شود. افزودن نیکل به فولادها خاصیت ارتجاعی آنها را بسیار افزایش می دهد. نیکل خالص در مهندسی مکانیک استفاده می شود. در روسیه در شبه جزیره کولا، اورال و سیبری شرقی استخراج می شود. خارج از کشور - در کانادا، در برزیل.

سنگ معدن اورانیوم-رادیوم- تجمعات معدنی حاوی اورانیوم. رادیوم محصولی از تجزیه رادیواکتیو اورانیوم است. محتوای رادیوم در سنگ معدن اورانیوم ناچیز است - تا 300 میلی گرم در هر تن سنگ معدن. دارند پراهمیتاز آنجایی که شکافت هسته ای هر گرم اورانیوم می تواند 2 میلیون برابر بیشتر از سوزاندن 1 گرم سوخت انرژی تولید کند، بنابراین از آنها به عنوان سوخت در نیروگاه های هسته ای برای تولید برق ارزان استفاده می شود. سنگ معدن اورانیوم-رادیوم در روسیه، ایالات متحده آمریکا، چین، کانادا، کنگو و سایر کشورهای جهان استخراج می شود.