Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Морфология и условия залегания тел полезных ископаемых

На оглавление

Минеральные агрегаты, представляющие собой полезные ис­копаемые, залегают в земной коре в виде геологических тел различной формы. Форма, размеры и пространственная ориен­тировка тел полезных ископаемых среди вмещающих пород определяют их морфологию. Морфологические особенности ме­сторождений полезных ископаемых зависят от условий их об­разования, а также от геологического строения тех участков земной коры, к которым они приурочены. Изучение морфоло­гии и условий залегания тел полезных ископаемых имеет боль­шое практическое значение, особенно для составления рацио­нальных проектов разведки и эксплуатации месторождений.

Для месторождений твердых полезных ископаемых выде­ляют три основных морфологических типа тел: изометричные, плитообразные (плоские) и трубообразные.

Изометричные тела приблизительно равновелики в трех из­мерениях. К ним относятся штоки, гнезда и штокверки (рис. 2.1).

 

Рис. 2.1. Формы изометрических тел полезных ископаемых:

а – шток (в плане), штокверк; в – гнезда (в плане)

Штоком называется крупная (от 10 м) изометричная за­лежь сплошного или почти сплошного минерального сырья. Если размеры таких залежей не превышают 10 м, их называют гнездами. В качестве примера можно назвать штоки каменной соли, гнезда хромитов в ультраосновных породах. Основным элементом, определяющим форму и размеры изометричных тел, является их поперечное сечение.

Когда шток или гнездо сплющены в одном направлении, об­разуются линзы и чечевицы — тела, переходные по форме от изометричных к плитообразным.

Штокверк представляет собой более или менее изометричный объем горной породы, пронизанный различно ориентиро­ванными прожилками и насыщенный вкрапленностью мине­рального вещества. Границы промышленной залежи в пределах штокверка устанавливаются по данным опробования. В каче­стве руды в данном случае рассматривается масса горной по­роды, пересеченная прожилками, если она удовлетворяет требо­ваниям кондиций. Примерами штокверков могут служить тела некоторых месторождений меди, олова, молибдена и других по­лезных ископаемых.

Плитообразные (плоские) тела характеризуются двумя большими и одним (мощность) значительно меньшим разме­ром. Это самый распространенный в природе морфологический тип, к которому принадлежат пласты и жилы (рис. 2.2)

 

 
 

Рис. 2. 2. Формы плитообразных (плоских) тел полезных иско­паемых:

а — сложный пласт, б — простая жила, в – сложная жила

 

Пласт — это плитообразное тело, обычно осадочного проис­хождения, отделенное от других пород более или менее парал­лельными плоскостями напластования (подошвой, или почвой, и кровлей пласта). Пласты могут быть простыми, когда они однородны по составу и не включают прослоев вмещающих по­род, и сложными, состоящими из чередующихся прослоев по­лезного ископаемого и вмещающих пород. Следует отметить, что в структурной геологии чаще исполь­зуется более общий термин — слой

Пласты могут иметь раздувы и пережимы по мощности, про­стое или сложное выклинивание. Примерами могут являться пласты угольных, марганцевых, железорудных и других осадоч­ных месторождений. Тела полезных ископаемых неосадочного происхождения, близкие по форме к пластам, принято назы­вать пластообразными залежами.

Жилы представляют собой трещины в горных породах, вы­полненные минеральным веществом полезного ископаемого. Их также считают плитообразными телами, поскольку, протяги­ваясь по простиранию и на глубину на десятки и сотни, метров, они характеризуются значительно меньшим третьим измерением - мощностью, которая обычно изменяется от нескольких сантиметров до первых метров.

Залегание жил может быть наклонным, вертикальным, реже горизонтальным. В случае наклонного залегания породы, пе­рекрывающие жилу, называют породами висячего бока, а под­стилающие ее — породами лежачего бока. Поверхность, по ко­торой минеральное вещество соприкасается с вмещающей породой, называют зальбандом. При резком уменьшении мощ­ности жилы говорят о ее выклинивании или пережиме, при увеличении мощности - о раздуве.

Жилы так же, как и пласты, делят на простые и сложные. К простым относятся одиночные минерализованные трещины, к сложным - системы переплетающихся трещин, зон дробле­ния, рассланцевания (см. рис. 2,6, в). По деталям морфологии среди жил различают четковидные, камерные, седловидные, лестничные, разлистования и др. (рис. 2.3).

Для ветвящихся (сетчатых) жил типично наличие ответвле­ний (апофиз) отходящих от основной рудной жилы в сторону от ее лежачего и висячего боков.

Такие формы свойственны мно­гим месторождениям слюдоносных и редкометалльных пегма­титов. Лестничная жила состоит из системы поперечных тре­щин в пластах или дайках хрупких пород, залегающих среди более пластичных образований. Жила разлистования представляет собой систему жил и прожилков, возникающих вследствие выполнения

минеральным веществом сложной сети тонких более или менее параллель­ных трещин, приуроченных к зоне рассланцевания. В камерных и четковидных жилах по их простиранию чередуются раздувы различной формы и пережимы. Седловидные жилы приурочены к замковым частям складчатых структур. Наиболее характерны тела жильной формы для месторождений цветных, редких и благородных металлов.

Основными геологическими элементами, определяющими размеры и условия залегания плитообразных тел, являются на­правление простирания и длина по простиранию, направление и угол падения, длина по нему, а также мощность.

Рис.2.3.Формы жильных тел полезных ископаемых а- четковидная, б-камерная, в-седловидная

Трубообразные (столбообразные) тела полезных ископае­мых вытянуты по одной оси. Поперечное сечение таких тел мо­жет быть изометричным, эллиптическим, линзообразным (рис. 2.4).


Морфология и условия залегания трубообразных тел опреде­ляются углом погружения (или ныряния), длиной по направ­лению погружения и площадью поперечного сечения. Угол по­гружения- это угол между осью трубообразного тела и горизонтальной плоскостью. Он может

Рис. 2.4.Трубообразное тело:

а - геологический план, б - разрез кимберлитовой трубки (по А. П.Бобраевичу).1- наносы;(2-4)-кимберлит: 2 - измененный желтый, 3 - измененный зеленый, 4 -малоизменённый; 5 - карбонатные породы

 

изменяться от 0 до 90°. Раз­меры поперечного сечения и длина оси достаточно изменчивы. На месторождениях полезных ископаемых трубообразные тела встречаются довольно редко. Наиболее типичные представи­тели их - алмазоносные кимберлитовые трубки взрыва.

По возрастному соотношению с вмещающими породами различают две группы рудных тел (и месторождений) - син­генетические и эпигенетические.

Сингенетическими являются тела, сформировавшиеся одно­временно или почти одновременно с вмещающими породами. Типичными примерами их могут служить пласты и линзы оса­дочных месторождений.

Эпигенетическими называются тела, образованные позднее вмещающих пород. К этой группе всегда относятся различного рода жилы .

Все описанные рудные тела могут либо выходить на днев­ную поверхность, либо залегать на той или иной глубине. В по­следнем случае их называют «слепыми», или скрытыми. В за­висимости от глубины, на которой размещаются тела полезных ископаемых, их делят на поверхностные (до 100 м) и глубоко-залегающие.

По характеру залегания среди тел полезных ископаемых различают горизонтальные (угол падения до 10°) и наклон­ные. При угле падения более 45° тела называют крутопадаю­щими.

По отношению к первичному напластованию или контактам вмещающих пород тела полезных ископаемых бывают соглас­ные и секущие. Сингенетические тела всегда имеют согласное залегание.

Выклинивание тел полезных ископаемых может быть про­стым, когда мощность уменьшается постепенно, тупым, если мощность уменьшается резко, и сложным, когда тело полезного ископаемого разделяется при выклинивании на многочислен­ные тонкие пропластки и прожилки.

Контакты тел полезных ископаемых бывают резкими (чет­кими) и постепенными, если сплошная масса полезного ископаемого переходит в породу через зону вначале богатой, а затем постепенно убывающей вкрапленности. По форме выделяют контакты ровные и извилистые.

Тела полезных ископаемых любой формы иногда нарушены постминерализационными тектоническими деформациями, ус­ложняющими первоначальную структуру месторождения и не­редко вызывающими серьезные трудности при ведении горных работ. Во-первых, они приводят к изменению форм тел, ухуд­шают условия разработки или делают ее невозможной. Во-вто­рых, по зонам тектонических нарушений движутся грунтовые воды. В-третьих, в таких зонах полезное ископаемое смято и раздроблено, качество его ухудшено, проходка и крепление вы­работок затруднены.

Постминерализационные тектонические нарушения (дефор­мации) делятся на складчатые и разрывные. Складчатые нару­шения наиболее характерны для осадочных месторождений металлического и неметаллического сырья и угля. Если им под­вержены жесткие непластичные полезные ископаемые (желез­ные руды, известняки), то изменения мощности тела не отме­чается. При складчатых деформациях пластичных полезных ископаемых (гипс, уголь, соль, графит) обычно происходит уменьшение мощности пластов на крыльях и увеличение в зам­ках складок.

Наиболее распространенными на месторождениях разрыв­ными нарушениями являются сбросы, взбросы и сдвиги. Они характерны как для эндогенных, так и для экзогенных место­рождений. Обычно встречаются комбинации различных нару­шений. По взаимоотношению простираний залежи и сместителя сбросы и взбросы делят на продольные, поперечные и диаго­нальные.

При изучении разрывных тектонических нарушений часто важно определить направление движения отдельных блоков, что помогает обнаружить смещенную часть тела полезного ис­копаемого. Для этой цели используют такие геологические и структурные признаки как загибы пластов (пласты пластичных пород несколько изогнуты по направлению движения), борозды на зеркалах скольжения (глубина борозд уменьшается в на­правлении движения), ориентировка «слоистости» в глинке тре­ния и др.

 

Контрольные вопросы и задания

1. Дайте характеристику основных морфологических типов тел полезных ископаемых.

2. Какие геологические элементы определяют форму, размеры и условия залегания изометричных, плоских и трубообразных тел полезных ископаемых?

3. Какие тела (месторождения) полезных ископаемых называются синге­нетическими и эпигенетическими, согласными и секущими?

4. Какие существуют типы выклинивания и контактов тел полезных ис­копаемых?

5. Назовите основные виды тектонических нарушений первичного залега­ния тел полезных ископаемых.

 


Дата добавления: 2015-09-12; просмотров: 14 | Нарушение авторских прав

Метаморфические реакции | Классы метаморфизма | Фации метаморфизма | Мигматиты и мигматитообразование | Экзогенные геологические процессы | Процессы выветривания | Коры выветривания. | Процессы денудации и денудационные агенты | Аккумулятивные процессы | Диагностические признаки осадочных горных пород. |


lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2020 год. (0.011 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав