по учебной дисциплине «Геология полезных ископаемых»
федерального компонента цикла ОПД по специальности 011100
«Геология»
С.
ПРЕДИСЛОВИЕ 4
МОДУЛЬ 1. ВВОДНЫЙ РАЗДЕЛ 7
Лекция 1. Введение 7
МОДУЛЬ 2. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ОБРАЗОВАНИЯ И 14
РАЗМЕЩЕНИЯ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ
Лекция 2. Общие сведения о месторождениях полезных ископаемых 14
Лекция 3. Геологические условия формирования месторождений по- 19
лезных ископаемых
МОДУЛЬ 3. ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ТИПЫ МЕСТОРОЖДЕНИЙ 28
ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ
Лекции 4, 5. Магматические месторождения 28
Лекция 6. Карбонатитовые месторождения 38
Лекция 7. Пегматитовые месторождения42
Лекция 8. Альбитит-грейзеновые месторождения 47
Лекция 9. Скарновые месторождения51
Лекции 10, 11. Гидротермальные месторождения 56
Лекция 12. Колчеданные месторождения 72
Лекция 13. Месторождения выветривания 76
Лекция 14. Россыпные месторождения 80
Лекции 15, 16. Осадочные месторождения 84
Лекция 17 (проблемная). Эпигенетические и осадочно - катагенетиче- 93
ские месторождения: современные генетические гипотезы
Лекция 18. Метаморфизованные и метаморфические месторождения 106
Рекомендуемая литература 112
«Геология твердых полезных ископаемых» относится к базовой дисциплине при подготовке студентов по специальности «Геология» и изучается на 3 курсе в 5 семестре. Еѐ значение в образовательном процессе определяется необходимостью подготовки высококвалифицированных кадров для геологической отрасли, способных использовать данные о генезисе полезных ископаемых для прогнозирования месторождений.
Цель преподавания дисциплины - получение студентами сведений об общих закономерностях формирования месторождений полезных ископаемых в процессе развития земной коры
Задачи изучения дисциплины:
- приобретение теоретических знаний об условиях возникновения, эволюции и размещения месторождений твердых полезных ископаемых;
- изучение основных генетических подразделений рудных, нерудных и горючих полезных ископаемых;
Перечень дисциплин, усвоение которых студентами необходимо для изучения данного предмета: «Химия», «Общая геология», «Структурная геология», «Минералогия», «Историческая геология с основами палеонтологии», «Петрография магматических и метаморфических пород», «Литология».
Основные компетенции студента при освоении данной дисциплины разработаны с учетом его будущей практической работы на геологических предприятий, научных учреждениях. Студент, изучивший данную дисциплину, должен знать:
- генетические типы полезных ископаемых, площади распространения полезных ископаемых, геодинамические обстановки месторождений, периодичность, длительность и глубинные уровни формирования месторождений, морфологию тел полезных ископаемых, минералого-геохимические, текстурноструктурные характеристики руд, этапы и стадии формирования руд, парагенетические минеральные ассоциации и генерации минералов, источники рудного вещества и способы его отложения, модели формирования месторождений основных генетических классов; уметь:
- на основе имеющихся геологических материалов - карт, разрезов, образцов руд и вмещающих пород, результатов их анализов создавать геологические модели месторождений полезных ископаемых;
- определять генетический тип потенциального месторождения;
- использовать принцип аналогии при прогнозировании полезных ископаемых.
иметь представление:
-о важнейших экономических показателях, определяющих промышленную ценность месторождений;
- о рудоконтролирующих структурах;
- о геологическом строении уникальных месторождений твердых полезных ископаемых.
Объем дисциплины и виды учебной работы показаны в таблице 1.
Таблица 1. Виды учебной работы по дисциплине «Геология полезных ископаемых»
Вид работы | Трудозатраты в кредитах(часах) | Семестр |
Общая трудоемкость дисциплины | 2 (72) | VI |
Аудиторные занятия | 1 (36) | |
Лекции | 1 (36) | |
Самостоятельная работа | 1 (36) | |
Вид итогового контроля | экзамен |
Лекции по дисциплине «Геология полезных ископаемых» подразделяются на 3 модуля (раздела), которые показаны в таблице 2.
Таблица 2 Модули дисциплины
Наименование модуля | Лекции, кредиты (часы) |
1.Вводный раздел | 0,05 (2) |
2.Закономерности образования и размещения полезных ископаемых | 0,1 (4) |
3.Генетические типы месторождений полезных ископаемых (МПИ) | 0,85 (30) |
Трудозатраты студентов на изучение этих модулей неравнозначны, они существенно возрастают при освоении третьего модуля, который является главным структурным элементов данной дисциплины.
В предисловии к каждой лекции, помимо еѐ названия и трудозатрат студента в часах, приводится перечень главных вопросов, на основании которых выделяются темы дисциплины, затем кратко рассматриваются эти вопросы. В конце лекции приводятся проектные задания студентам по самостоятельной работе и рубежные тесты для самоконтроля знаний по каждой теме.
Исторический обзор, цели и задачи дисциплины. Основные термины и понятия (полезное ископаемое, месторождение полезного ископаемого, промышленное разделение месторождений полезных ископаемых, руда, кондиции, запасы месторождений).
Курс – «Геология твердых полезных ископаемых» - является составной частью «Учения о полезных ископаемых», которое включает, помимо данной дисциплины, «Промышленные типы рудных месторождений», «Промышленные типы нерудных месторождений», «Промышленные типы горючих полезных ископаемых», «Металлогению».
Полезные ископаемые являлись важнейшим элементом среды обитания человека с момента его появления на нашей планете. Они обеспечивали человека материалами для создания жилищ, предметов и орудий быта, определяли развитие ремесел, сельского хозяйства, военной техники, удовлетворяли эстетические и культурные потребности. Вовлечение минеральных веществ в хозяйственную сферу определяло общую эволюцию человеческой цивилизации. Россия обладает мощной минерально-сырьевой базой. Однако нарастающие темпы развития современного производства требуют выявления значительных дополнительных ресурсов, сосредоточенных в крупных и высококачественных месторождениях. Потребность обнаружения новых и нетрадиционных видов минерального сырья требует дальнейшего расширения и углубления геологических исследований.
В теоретическом курсе «Геология твердых полезных ископаемых» будут рассмотрены общие закономерности формирования полезных ископаемых в процессе развития земной коры, а также частные примеры различных генетических типов месторождений рудных, нерудных и горючих полезных ископаемых.
Основные термины и понятия. Студент, изучающий данную дисциплину, должен знать формулировки ряда основополагающих терминов: полезное ископаемое, руда, месторождение полезных ископаемых, промышленные кондиции.
Полезное ископаемое - минеральные массы, извлекаемые из недр земли и используемые человеком. Полезные ископаемые бывают твердыми, жидкими, газообразными. В данном курсе будут изучаться твердые полезные ископаемые. Среди них выделяются:
1)металлические (рудные) - это полезные минеральные массы из которых извлекаются металлы (из бурых железняков извлекается Fe из бокситов –Al, галенит-сфалеритовых руд - Pb, Zn) ,
2)неметаллические (нерудные) - это минералы, горные породы, которые используются целиком (соли, графит, слюда, барит, алмазы, гранит, мрамор, глина, песок и т.п.)
3) горючие – используются для получения энергии (угли, горючие сланцы, торф).
Разделение достаточно условно. Так, некоторые полезные ископаемые могут быть отнесены как к рудным, так и нерудным (магнезит – минерал используется как огнеупорное сырье и из него извлекают металл Mg). Урановые руды рассматриваются как рудное полезное, хотя их используют для получения энергии.
Руда - это минеральный агрегат, в котором содержание ценных компонентов достаточно для промышленного извлечения. Термин относится обычно к рудным полезным ископаемым и части нерудных полезных ископаемых, если их используют не целиком, а извлекают элементы, химические соединения, минералы. Например, габбро с гнездами магнетита – железная руда (из этого агрегата минералов извлекается Fe) или агрегат минералов – барит с кальцитом и кварцем может называться рудой, когда из него извлекают ценный минерал барит. Термин руда – древнерусское название крови. Для наших предков рудокопов руда – это кровь земли. С незапамятных времен полезные ископаемые добывали в горах. Здесь рудные тела часто выходят на поверхность и доступны для разработки. Так возникла сфера деятельности – горнорудное производство – название, используемое во всем мире применительно к любым видам работ по поискам, разведке, извлечению и переработки полезных ископаемых, где бы они не производились – в горах, на равнинах или в глубинах морей и океанов.
Полезные ископаемые неравномерно распределены как по поверхности, так и на глубину, при их скоплениях образуются месторождения.
Месторождения – это отдельные участки земной коры, где в результате тех или иных геологических процессов накопилось минеральное вещество, которое по качеству, количеству, условиям залегания экономически выгодно добывать и использовать.