Что такое месторождение полезных ископаемых определение


Месторождение полезного ископаемого — Большая советская энциклопедия

Месторожде́ние поле́зного ископаемого

Скопление минерального вещества на поверхности или в недрах Земли в результате тех или иных геологических процессов, по количеству, качеству и условиям залегания пригодного для промышленного использования. Месторождения могут заключать газовые (горючие газы углеводородного состава и негорючие газы — гелий, неон, аргон, криптон), жидкие (нефть и подземные воды) и твёрдые (ценные элементы, кристаллы, минералы, горные породы) полезные ископаемые. По промышленному использованию М. п. и. разделяются на рудные (или металлические), нерудные (или неметаллические), горючие (или каустобиолиты) и гидроминеральные (см. Полезные ископаемые) . Месторождения подземных вод (См. Подземные воды) (питьевые, технические, бальнеологические, или минеральные, а также нефтяные, содержащие бром, йод, бор, радий и др. элементы в количестве, достаточном для их извлечения) отличаются от месторождений др. полезных ископаемых возобновляемостью запасов. Минимальное количество полезного ископаемого и наиболее низкое его качество, при которых, однако, возможна эксплуатация, называется промышленными кондициями. М. п. и. могут выходить на поверхность Земли (открытые месторождения) или быть погребёнными в недрах (закрытые, или «слепые», месторождения). По условиям образования месторождения подразделяются на серии (седиментогенные, магматогенные и метаморфогенные месторождения), а серии, в свою очередь, — на группы, классы и подклассы.

Седиментогенные месторождения (поверхностные, экзогенные) М. п. и. формировались на поверхности и в приповерхностной зоне Земли вследствие химической, биохимической и механической дифференциации минеральных веществ, обусловленной внешней энергией Земли. Среди них выделяются 3 группы М. п. и.: 1) выветривания (см. Месторождения выветривания), 2) россыпные (см. Россыпи), 3) осадочные (см. Осадочные месторождения).

Магматогенные (глубинные, эндогенные) М. п. и. формировались в недрах Земли при геохимической дифференциации минеральных веществ, обусловленной возникновением магмы (См. Магма) и её воздействием на окружающую среду за счёт внутриземных источников энергии. Среди них выделяется 5 основных групп: Магматические месторождения , 2) пегматитовые М. п. и. (см. Пегматиты), 3) карбонатитовые М. п. и. (см. Карбонатиты), 4) скарновые М. п. и. (см. Скарны), 5) Гидротермальные месторождения.

Метаморфогенные М. п. и. возникали в процессе регионального и локального метаморфизма горных пород (См. Метаморфизм горных пород) (см. Метаморфогенные месторождения).

В соответствии с принятым подразделением геологической истории различают М. п. и. архейского, протерозойского, рифейского, палеозойского, мезозойского и кайнозойского возраста. По источникам вещества, слагающего М. п. и., среди них выделяются месторождения с веществом подкоровых (мантийных, или базальтовых), коровых (или гранитных) магм, а также осадочной оболочки Земли. По месту формирования месторождения разделяются на геосинклинальные (складчатых областей) и платформенные. Известны 4 уровня образования М. п. и. от поверхности Земли: ультраабиссальный — свыше 10—15 км; абиссальный — от 3—5 до 10—15 км; гипабиссальный — от 1—1,5 до 3—5 км; приповерхностный — до глубины 1—1,5 км.

Лит.: Смирнов В. И., Геология полезных ископаемых, 2 изд., М., 1969.

В. И. Смирнов.

Источник: Большая советская энциклопедия на Gufo.me


Значения в других словарях

  1. МЕСТОРОЖДЕНИЕ ПОЛЕЗНОГО ИСКОПАЕМОГО — МЕСТОРОЖДЕНИЕ ПОЛЕЗНОГО ИСКОПАЕМОГО — скопление минерального вещества в недрах или на поверхности Земли, по количеству, качеству и условиям залегания пригодного для промышленного использования. Большой энциклопедический словарь

Месторождение полезных ископаемых | Британника

Месторождение полезных ископаемых , агрегат минерала с необычно высокой концентрацией.

Около половины известных химических элементов обладают некоторыми металлическими свойствами. Термин металл , однако, зарезервирован для тех химических элементов, которые обладают двумя или более характерными физическими свойствами металлов (непрозрачность, пластичность, пластичность, плавкость), а также являются хорошими проводниками тепла и электричества. Приблизительно 40 металлов становятся доступными благодаря добыче и плавке минералов, в которых они встречаются.

Некоторые виды минералов плавятся легче, чем другие; их обычно называют рудными минералами. Рудные минералы обычно концентрируются в небольших локализованных массивах горных пород, которые образуются в результате особых геологических процессов, и такие локальные скопления называются месторождениями полезных ископаемых. Месторождения полезных ископаемых - это то, что ищут старатели. Термины рудный минерал и месторождение минералов первоначально применялись только к минералам и месторождениям, из которых извлекаются металлы, но в настоящее время их использование включает в себя несколько неметаллических минералов, таких как барит и флюорит, которые находятся в тех же месторождениях, что и металлические минералы.

Месторождение не состоит полностью из одного рудного минерала. Всегда есть примеси бесполезных минералов, которые собирательно называют пустой породой. Чем более концентрирован рудный минерал, тем ценнее его месторождение. Для каждого месторождения полезных ископаемых существует набор условий, таких как уровень концентрации и размер месторождения, которые должны быть достигнуты, если месторождение будет разрабатываться с прибылью. Месторождение полезных ископаемых, которое достаточно богато, чтобы работать с прибылью, называется рудным месторождением, а в рудном месторождении совокупность рудных минералов и пустой породы называется рудой.

Получите эксклюзивный доступ к контенту нашего 1768 First Edition с подпиской. Подпишитесь сегодня

Все рудные месторождения являются месторождениями полезных ископаемых, но обратное неверно. Рудное месторождение - экономический термин, а месторождение полезных ископаемых - геологический термин. Является ли данное месторождение полезных ископаемых рудным, зависит от многих факторов, помимо уровня концентрации и размера месторождения; Также необходимо учитывать все факторы, влияющие на добычу, переработку и транспортировку руды.К таким факторам относятся форма месторождения, его глубина под землей, его географическая удаленность, доступ к транспорту, политическая стабильность региона и рыночные факторы, такие как цена на металл в мировой торговле и стоимость заимствования деньги нужны для разработки шахты. Поскольку рыночные факторы постоянно меняются, данное месторождение полезных ископаемых может иногда быть рудным, но в других случаях оно может быть нерентабельным и, следовательно, не рудным.

Месторождения полезных ископаемых были обнаружены как в породах, лежащих под океанами, так и в породах, образующих континенты, хотя единственные месторождения, которые фактически были разработаны, находятся в континентальных породах.(Разработка океанических отложений - дело будущего.) Толщина континентальной коры в среднем составляет 35-40 километров (20-25 миль), а под корой лежит мантия. В мантии могут встречаться месторождения полезных ископаемых, но с помощью современных технологий их обнаружить невозможно.

Геохимически богатые и дефицитные металлы

Металлы, используемые в промышленных и технологических целях, можно разделить на два класса в зависимости от их содержания в земной коре. Геохимически богатые металлы, из которых пять (алюминий, железо, магний, марганец и титан), составляют более 0.1 процент от массы земной коры, в то время как геохимически дефицитные металлы, которые включают в себя все другие металлы (включая такие известные, как медь, свинец, цинк, золото и серебро), составляют менее 0,1 процента. Почти в каждой породе с помощью чувствительного химического анализа можно обнаружить хотя бы крошечные количества всех металлов. Тем не менее, существуют важные различия в способах обнаружения обильных и дефицитных металлов в обычных породах. Геохимически многочисленные металлы обычно присутствуют в качестве основных компонентов в минералах.Например, базальт, обычная магматическая порода, состоит в основном из минералов оливина и пироксена (оба силиката магния-железа), полевого шпата (силикат натрия-кальция-алюминия) и ильменита (оксид железа-титана). Тщательный химический анализ базальта также выявит присутствие большинства геохимически дефицитных металлов, но никакие поиски не выявят минералы, в которых один или несколько дефицитных металлов являются важным компонентом.

Геохимически дефицитные металлы редко образуют минералы в обычных породах.Вместо этого они переносятся в структуры обычных породообразующих минералов (большинство из них силикаты) в процессе замещения атомов. Этот процесс включает случайную замену атома в минерале чужеродным атомом того же ионного радиуса и валентности без изменения атомной упаковки минерала-хозяина. Например, атомы меди, цинка и никеля могут замещать атомы железа и магния в оливине и пироксене. Однако, поскольку замещение посторонних атомов вызывает деформации в атомной упаковке, у этого процесса есть ограничения, которые определяются температурой, давлением и различными химическими параметрами.Действительно, пределы замещения для большинства дефицитных металлов в обычных силикатных минералах низкие - во многих случаях только несколько сотен замещающих атомов на каждый миллион атомов-хозяев, - но даже эти пределы редко превышаются в обычных породах.

Одним из важных следствий того, как обильные и дефицитные металлы встречаются в обычных породах, является то, что рудные минералы с большим количеством металлов можно найти во многих обычных породах, в то время как рудные минералы с дефицитными металлами могут быть найдены только там, где какой-то особый, ограниченный геологический процесс образуются локализованные обогащения, превышающие пределы атомного замещения.

Два фактора определяют, подходит ли данный минерал в качестве рудного минерала. Во-первых, это легкость, с которой минерал может быть отделен от пустой породы и сконцентрирован для плавки. Процессы концентрирования, основанные на физических свойствах минерала, включают магнитную сепарацию, гравитационную сепарацию и флотацию. Второй фактор - это плавление, то есть освобождение металла от других элементов, с которыми он химически связан в минерале. Процессы плавки обсуждаются ниже, но при рассмотрении пригодности рудного минерала первостепенное значение имеет количество энергии, необходимое для разрыва химических связей и высвобождения металла.Обычно для плавки сульфидных, оксидных или гидроксидных минералов требуется меньше энергии, чем для плавления силикатного минерала. По этой причине немногие силикатные минералы являются рудными минералами. Поскольку основная масса земной коры (около 95 процентов) состоит из силикатных минералов, сульфидные, оксидные и гидроксидные рудные минералы в лучшем случае являются лишь второстепенными составляющими земной коры, а во многих случаях - очень редкими составляющими.

Предпочтительными рудными минералами как геохимически богатых, так и геохимически редких металлов являются самородные металлы, сульфиды, оксиды, гидроксиды или карбонаты.В некоторых случаях силикатные минералы необходимо использовать в качестве рудных минералов, потому что металлы либо не образуют более желательные минералы, либо образуют желательные минералы, которые редко встречаются в крупных месторождениях.

.

Mineral Deposits - определение минеральных отложений Free Dictionary

Minerals

имя существительное

Minerals
актинолит, агат, альбит, алланит, аллофан, алунит, амальгама, амблигонит, анальцит или анальцим, анальцим и анальцим, , англезит, ангидрит, анкерит, аннабергит, анортит, апатит, апофиллит, арагонит, аргентит, арсенопирит, авгит, аутунит, аксинит, азурит, бадделеит, бариты, бастнезит или , бастнасит, биоксутит или бастназит, биоксутит , висмутит , биоксутит, висмутит, беризм взгляд, бемит, борацит, бура, борнит, браунит, брукит, калаверит, кальцит, карналлит, карнотит, касситерит, целестит или целестин, цераргирит, шабазит, халькантит, халькоцит, халькопирит, хлороберил, хромоберит, хромоберит, хромоберит, глинистый минерал, клевеит, клинопироксен, кобальтит или , кобальтин, колеманит, колумбит, кордиерит, корунд, кристобалит, кроки долит, крокоит или крокоизит, криолит, куприт, цианит, датолит, диаллаж, алмаз, диаспор, диопсид, диоптаз, доломит, дюмортьерит, наждак, энстатит, эпидот, эритрит, эуксенит, фаялит 9000, фельспатарспатар фторапатит, плавиковый шпат, фтор или (U.S. & Canad.) флюорит, форстерит, франклинит, ганит, галенит или галенит, гранат, гарниерит, геленит, германит, гейзерит, гиббсит, глауконит, гетит или гетит, графит, галинокит, гальмит, гальмит, галимит , гармотом, гематит или гематит, гемиморфит, гессит, гейландит, хидеит, роговая обманка, гиацинт, гиперстен, илменит, ильменит, жадеит, ярозит, яшма, каинит, каолинит, кернит, кизерит, лабрадазорилт, лабиринт, лабиринт, лабиринт лазурит, лейцит, лимонит, магнезит, магнетит, малахит, манганит, марказит, маргарит, массикот, пенопласт, метамикт, слюда, микроклин, миллерит, миметит, молибденит, монацит, монтмориллонит, монцонит, муллит, мусковит, 0005 нефелит, нефрит, никколит, норит, олигоклаз, оливинит, оливин, опал, орпимент, ортоклаз, озокерит или озокерит, пентландит, периклаз, перовскит, петунце или пэт унц, фенакит или фенакит, фосгенит, фосфорит, пьемонтит, пинит, настуран, поллуцит, полибазит, прустит, псиломелан, пираргирит, пирит, пиролюзит, пироморфит, пирофиллит, пироксен, пироксенит , пирротин , пирротин, пирротин родохрозит, родонит, рутил, самарскит, сапонит, сапфирин, скаполит, шеелит, сколецит, сенармонтит, серпентин, сидерит, силлиманит, смальтит, смарагдит, смектит, смитсонит, содалит, спермелерилит, шпинерилит, шпинелит, сферилит стибнит, стильбит, стронцианит, сильванит, сильвин или сильвин, тальк, танталит, тенорит, тетрадимит, тетраэдрит, тенардит, торианит, торит, тиманнит, топаз, торбернит, турмалин, тремолит, трифилст, тронунгстроит, тронунгст. бирюза, уралит, уранинит, уранит, ванадинит, варисцит, вермикулит, везувианит, вейвеллит, виллемит, витерит, вольфрамит, волластонит, вульфенит, заратит, цеолит, цинкит, цинкенит или цинкенит, циркон, цоизит

Тезаурус Коллинза английского языка - полное и несокращенное 2-е издание.2002 © HarperCollins Publishers 1995, 2002

.

Месторождение полезных ископаемых | Британника

Месторождение полезных ископаемых , агрегат минерала с необычно высокой концентрацией.

Около половины известных химических элементов обладают некоторыми металлическими свойствами. Термин металл , однако, зарезервирован для тех химических элементов, которые обладают двумя или более характерными физическими свойствами металлов (непрозрачность, пластичность, пластичность, плавкость), а также являются хорошими проводниками тепла и электричества. Приблизительно 40 металлов становятся доступными благодаря добыче и плавке минералов, в которых они встречаются.

Некоторые виды минералов плавятся легче, чем другие; их обычно называют рудными минералами. Рудные минералы обычно концентрируются в небольших локализованных массивах горных пород, которые образуются в результате особых геологических процессов, и такие локальные скопления называются месторождениями полезных ископаемых. Месторождения полезных ископаемых - это то, что ищут старатели. Термины рудный минерал и месторождение минералов первоначально применялись только к минералам и месторождениям, из которых извлекаются металлы, но в настоящее время их использование включает в себя несколько неметаллических минералов, таких как барит и флюорит, которые находятся в тех же месторождениях, что и металлические минералы.

Месторождение не состоит полностью из одного рудного минерала. Всегда есть примеси бесполезных минералов, которые собирательно называют пустой породой. Чем более концентрирован рудный минерал, тем ценнее его месторождение. Для каждого месторождения полезных ископаемых существует набор условий, таких как уровень концентрации и размер месторождения, которые должны быть достигнуты, если месторождение будет разрабатываться с прибылью. Месторождение полезных ископаемых, которое достаточно богато, чтобы работать с прибылью, называется рудным месторождением, а в рудном месторождении совокупность рудных минералов и пустой породы называется рудой.

Получите эксклюзивный доступ к контенту нашего 1768 First Edition с подпиской. Подпишитесь сегодня

Все рудные месторождения являются месторождениями полезных ископаемых, но обратное неверно. Рудное месторождение - экономический термин, а месторождение полезных ископаемых - геологический термин. Является ли данное месторождение полезных ископаемых рудным, зависит от многих факторов, помимо уровня концентрации и размера месторождения; Также необходимо учитывать все факторы, влияющие на добычу, переработку и транспортировку руды.К таким факторам относятся форма месторождения, его глубина под землей, его географическая удаленность, доступ к транспорту, политическая стабильность региона и рыночные факторы, такие как цена на металл в мировой торговле и стоимость заимствования деньги нужны для разработки шахты. Поскольку рыночные факторы постоянно меняются, данное месторождение полезных ископаемых может иногда быть рудным, но в других случаях оно может быть нерентабельным и, следовательно, не рудным.

Месторождения полезных ископаемых были обнаружены как в породах, лежащих под океанами, так и в породах, образующих континенты, хотя единственные месторождения, которые фактически были разработаны, находятся в континентальных породах.(Разработка океанических отложений - дело будущего.) Толщина континентальной коры в среднем составляет 35-40 километров (20-25 миль), а под корой лежит мантия. В мантии могут встречаться месторождения полезных ископаемых, но с помощью современных технологий их обнаружить невозможно.

Геохимически богатые и дефицитные металлы

Металлы, используемые в промышленных и технологических целях, можно разделить на два класса в зависимости от их содержания в земной коре. Геохимически богатые металлы, из которых пять (алюминий, железо, магний, марганец и титан), составляют более 0.1 процент от массы земной коры, в то время как геохимически дефицитные металлы, которые включают в себя все другие металлы (включая такие известные, как медь, свинец, цинк, золото и серебро), составляют менее 0,1 процента. Почти в каждой породе с помощью чувствительного химического анализа можно обнаружить хотя бы крошечные количества всех металлов. Тем не менее, существуют важные различия в способах обнаружения обильных и дефицитных металлов в обычных породах. Геохимически многочисленные металлы обычно присутствуют в качестве основных компонентов в минералах.Например, базальт, обычная магматическая порода, состоит в основном из минералов оливина и пироксена (оба силиката магния-железа), полевого шпата (силикат натрия-кальция-алюминия) и ильменита (оксид железа-титана). Тщательный химический анализ базальта также выявит присутствие большинства геохимически дефицитных металлов, но никакие поиски не выявят минералы, в которых один или несколько дефицитных металлов являются важным компонентом.

Геохимически дефицитные металлы редко образуют минералы в обычных породах.Вместо этого они переносятся в структуры обычных породообразующих минералов (большинство из них силикаты) в процессе замещения атомов. Этот процесс включает случайную замену атома в минерале чужеродным атомом того же ионного радиуса и валентности без изменения атомной упаковки минерала-хозяина. Например, атомы меди, цинка и никеля могут замещать атомы железа и магния в оливине и пироксене. Однако, поскольку замещение посторонних атомов вызывает деформации в атомной упаковке, у этого процесса есть ограничения, которые определяются температурой, давлением и различными химическими параметрами.Действительно, пределы замещения для большинства дефицитных металлов в обычных силикатных минералах низкие - во многих случаях только несколько сотен замещающих атомов на каждый миллион атомов-хозяев, - но даже эти пределы редко превышаются в обычных породах.

Одним из важных следствий того, как обильные и дефицитные металлы встречаются в обычных породах, является то, что рудные минералы с большим количеством металлов можно найти во многих обычных породах, в то время как рудные минералы с дефицитными металлами могут быть найдены только там, где какой-то особый, ограниченный геологический процесс образуются локализованные обогащения, превышающие пределы атомного замещения.

Два фактора определяют, подходит ли данный минерал в качестве рудного минерала. Во-первых, это легкость, с которой минерал может быть отделен от пустой породы и сконцентрирован для плавки. Процессы концентрирования, основанные на физических свойствах минерала, включают магнитную сепарацию, гравитационную сепарацию и флотацию. Второй фактор - это плавление, то есть освобождение металла от других элементов, с которыми он химически связан в минерале. Процессы плавки обсуждаются ниже, но при рассмотрении пригодности рудного минерала первостепенное значение имеет количество энергии, необходимое для разрыва химических связей и высвобождения металла.Обычно для плавки сульфидных, оксидных или гидроксидных минералов требуется меньше энергии, чем для плавления силикатного минерала. По этой причине немногие силикатные минералы являются рудными минералами. Поскольку основная масса земной коры (около 95 процентов) состоит из силикатных минералов, сульфидные, оксидные и гидроксидные рудные минералы в лучшем случае являются лишь второстепенными составляющими земной коры, а во многих случаях - очень редкими составляющими.

Предпочтительными рудными минералами как геохимически богатых, так и геохимически редких металлов являются самородные металлы, сульфиды, оксиды, гидроксиды или карбонаты.В некоторых случаях силикатные минералы необходимо использовать в качестве рудных минералов, потому что металлы либо не образуют более желательные минералы, либо образуют желательные минералы, которые редко встречаются в крупных месторождениях.

.

Месторождение полезных ископаемых | Британника

Месторождение полезных ископаемых , агрегат минерала с необычно высокой концентрацией.

Около половины известных химических элементов обладают некоторыми металлическими свойствами. Термин металл , однако, зарезервирован для тех химических элементов, которые обладают двумя или более характерными физическими свойствами металлов (непрозрачность, пластичность, пластичность, плавкость), а также являются хорошими проводниками тепла и электричества. Приблизительно 40 металлов становятся доступными благодаря добыче и плавке минералов, в которых они встречаются.

Некоторые виды минералов плавятся легче, чем другие; их обычно называют рудными минералами. Рудные минералы обычно концентрируются в небольших локализованных массивах горных пород, которые образуются в результате особых геологических процессов, и такие локальные скопления называются месторождениями полезных ископаемых. Месторождения полезных ископаемых - это то, что ищут старатели. Термины рудный минерал и месторождение минералов первоначально применялись только к минералам и месторождениям, из которых извлекаются металлы, но в настоящее время их использование включает в себя несколько неметаллических минералов, таких как барит и флюорит, которые находятся в тех же месторождениях, что и металлические минералы.

Месторождение не состоит полностью из одного рудного минерала. Всегда есть примеси бесполезных минералов, которые собирательно называют пустой породой. Чем более концентрирован рудный минерал, тем ценнее его месторождение. Для каждого месторождения полезных ископаемых существует набор условий, таких как уровень концентрации и размер месторождения, которые должны быть достигнуты, если месторождение будет разрабатываться с прибылью. Месторождение полезных ископаемых, которое достаточно богато, чтобы работать с прибылью, называется рудным месторождением, а в рудном месторождении совокупность рудных минералов и пустой породы называется рудой.

Получите эксклюзивный доступ к контенту нашего 1768 First Edition с подпиской. Подпишитесь сегодня

Все рудные месторождения являются месторождениями полезных ископаемых, но обратное неверно. Рудное месторождение - экономический термин, а месторождение полезных ископаемых - геологический термин. Является ли данное месторождение полезных ископаемых рудным, зависит от многих факторов, помимо уровня концентрации и размера месторождения; Также необходимо учитывать все факторы, влияющие на добычу, переработку и транспортировку руды.К таким факторам относятся форма месторождения, его глубина под землей, его географическая удаленность, доступ к транспорту, политическая стабильность региона и рыночные факторы, такие как цена на металл в мировой торговле и стоимость заимствования деньги нужны для разработки шахты. Поскольку рыночные факторы постоянно меняются, данное месторождение полезных ископаемых может иногда быть рудным, но в других случаях оно может быть нерентабельным и, следовательно, не рудным.

Месторождения полезных ископаемых были обнаружены как в породах, лежащих под океанами, так и в породах, образующих континенты, хотя единственные месторождения, которые фактически были разработаны, находятся в континентальных породах.(Разработка океанических отложений - дело будущего.) Толщина континентальной коры в среднем составляет 35-40 километров (20-25 миль), а под корой лежит мантия. В мантии могут встречаться месторождения полезных ископаемых, но с помощью современных технологий их обнаружить невозможно.

Геохимически богатые и дефицитные металлы

Металлы, используемые в промышленных и технологических целях, можно разделить на два класса в зависимости от их содержания в земной коре. Геохимически богатые металлы, из которых пять (алюминий, железо, магний, марганец и титан), составляют более 0.1 процент от массы земной коры, в то время как геохимически дефицитные металлы, которые включают в себя все другие металлы (включая такие известные, как медь, свинец, цинк, золото и серебро), составляют менее 0,1 процента. Почти в каждой породе с помощью чувствительного химического анализа можно обнаружить хотя бы крошечные количества всех металлов. Тем не менее, существуют важные различия в способах обнаружения обильных и дефицитных металлов в обычных породах. Геохимически многочисленные металлы обычно присутствуют в качестве основных компонентов в минералах.Например, базальт, обычная магматическая порода, состоит в основном из минералов оливина и пироксена (оба силиката магния-железа), полевого шпата (силикат натрия-кальция-алюминия) и ильменита (оксид железа-титана). Тщательный химический анализ базальта также выявит присутствие большинства геохимически дефицитных металлов, но никакие поиски не выявят минералы, в которых один или несколько дефицитных металлов являются важным компонентом.

Геохимически дефицитные металлы редко образуют минералы в обычных породах.Вместо этого они переносятся в структуры обычных породообразующих минералов (большинство из них силикаты) в процессе замещения атомов. Этот процесс включает случайную замену атома в минерале чужеродным атомом того же ионного радиуса и валентности без изменения атомной упаковки минерала-хозяина. Например, атомы меди, цинка и никеля могут замещать атомы железа и магния в оливине и пироксене. Однако, поскольку замещение посторонних атомов вызывает деформации в атомной упаковке, у этого процесса есть ограничения, которые определяются температурой, давлением и различными химическими параметрами.Действительно, пределы замещения для большинства дефицитных металлов в обычных силикатных минералах низкие - во многих случаях только несколько сотен замещающих атомов на каждый миллион атомов-хозяев, - но даже эти пределы редко превышаются в обычных породах.

Одним из важных следствий того, как обильные и дефицитные металлы встречаются в обычных породах, является то, что рудные минералы с большим количеством металлов можно найти во многих обычных породах, в то время как рудные минералы с дефицитными металлами могут быть найдены только там, где какой-то особый, ограниченный геологический процесс образуются локализованные обогащения, превышающие пределы атомного замещения.

Два фактора определяют, подходит ли данный минерал в качестве рудного минерала. Во-первых, это легкость, с которой минерал может быть отделен от пустой породы и сконцентрирован для плавки. Процессы концентрирования, основанные на физических свойствах минерала, включают магнитную сепарацию, гравитационную сепарацию и флотацию. Второй фактор - это плавление, то есть освобождение металла от других элементов, с которыми он химически связан в минерале. Процессы плавки обсуждаются ниже, но при рассмотрении пригодности рудного минерала первостепенное значение имеет количество энергии, необходимое для разрыва химических связей и высвобождения металла.Обычно для плавки сульфидных, оксидных или гидроксидных минералов требуется меньше энергии, чем для плавления силикатного минерала. По этой причине немногие силикатные минералы являются рудными минералами. Поскольку основная масса земной коры (около 95 процентов) состоит из силикатных минералов, сульфидные, оксидные и гидроксидные рудные минералы в лучшем случае являются лишь второстепенными составляющими земной коры, а во многих случаях - очень редкими составляющими.

Предпочтительными рудными минералами как геохимически богатых, так и геохимически редких металлов являются самородные металлы, сульфиды, оксиды, гидроксиды или карбонаты.В некоторых случаях силикатные минералы необходимо использовать в качестве рудных минералов, потому что металлы либо не образуют более желательные минералы, либо образуют желательные минералы, которые редко встречаются в крупных месторождениях.

.

Смотрите также