Kuidas tekivad maavarad. Kuidas tekivad setteliste mineraalide maardlad? Settekivimite levikukohad

Tere pärastlõunast, mu kallis lugeja. Täna räägin teile, mis on sette- ja magmaatilised mineraalid, kuidas need üksteisest erinevad, kuidas need moodustuvad, klassifitseeritakse ja millised on nende leviku geograafilised mustrid mitte ainult Venemaal, vaid ka mujal maailmas.

Mineraalideks võib nimetada neid aineid ja mineraale meie maa peal, mida on otstarbekas ja majanduslikult kasulik kaevandada selle sügavusest.

Neid meie planeedi kasulikke moodustisi kasutatakse pärast töötlemist tööstuses ja rahvamajanduses.

Meie maa litosfääris (kestas) leiduvate mineraalide koostis on struktuurilt ja omadustelt erinev ning erialateadlaste hinnangul sisaldab tuhandeid mineraalsete kivimite kogumeid.

Tänu mitte alati nähtavale, kuid pidevale maakoore liikumisele toimuvad mitmesugused muutused ja transformatsioonid. Geoloogiliste (termodünaamiliste) protsesside – kõrgete temperatuuride ja kõrge rõhu – mõjul muutub kivimite keemiline koostis ja välimus pidevalt. Nende päritolu rühmade koguarvust on järgmine:

  • varasemad moondekivimid – 20%,
  • tardkivimid - 70%,
  • settekivimid – 10%.

Nende fossiilsete kivimite rühmadel on omad olemuslikud erinevused, hoolimata asjaolust, et need eelnevad üksteisele.

Erinevate füüsikaliste nähtuste tulemusena toimuvad mineraalsetes ja orgaanilistes ainetes mitmesugused protsessid.

Keeruliste ja lihtsate keemiliste reaktsioonide tõttu muutuvad ja tekivad uued ainete omadused, mis võivad esineda nii maismaal kui ka veekeskkonnas.
Niisiis tekkisid moondekivimid sette- ja tardkivimite muutumise tulemusena ning need hõlmavad kahte tüüpi -

  1. tekkinud tardkivimitest,
  2. tekkinud settekivimitest.

Tardkivimid moodustuvad paksust sulamagmast või lavast ja need hõlmavad ka kahte tüüpi -

  1. sügav,
  2. välja valatud.

Settekivimid tekkisid erinevate lademete ja setete tulemusena ning sisaldavad juba kolme tüüpi -

  1. klassikaline,
  2. keemiline,
  3. orgaaniline.

Uute kasulike ainete tekkeprotsessid ja päritolu maa peal

Arvatakse, et iidsetel aegadel – umbes viis miljardit aastat tagasi – kujundasid meie maad erinevad protsessid.
Alguses oli selle pind väga kuum, kuid järk-järgult hakkas see paljude atmosfäärinähtuste ja loodustegurite mõjul jahtuma, moodustades sooja pinnakihi.

Maapinna temperatuur oli juba muutunud erinevaks, kuigi selle sügavustes oli see muutunud üsna vähe ja paljud ained olid veel sulas vormis.

Nii voolab aktiivsete vulkaanide suudmest aeg-ajalt välja kergesti liikuvat kuuma magmat, mis levib kohati paljudele tuhandetele kilomeetritele.

Edenedes vulkaani magma jahtub kiiresti ja teatud mõjude tagajärjel muudab selle omadusi. Külmunud aine osakesed kogunevad, settivad ja tihenevad. Ilmastiku mõjul see muljub, mureneb ja mureneb.

Liikuvate kihtide pinnal ja sügavustes toimuvad mitmesugused keemilised protsessid, toimuvad temperatuuri ja rõhu muutused.

Samuti muutub mineraalainete enda sisemine struktuur, mis omandab keskkonna mõjule uusi geoloogilisi omadusi:

  • vastupidavus,
  • jõudu,
  • kindlus.

Aja jooksul sukeldub külmunud kivi oma raskuse all taas kõrge temperatuuriga tsooni, kus soojenedes ja sulades muutub see uuesti magmaks. See tähendab, et looduses toimub nn ainete ringlus.

Iga sellise spiraali pöördega toimuvad keerulised keemilised transformatsioonid, mille tulemusena tekivad uued ained.

Sette- ja tardkivimite klassifikatsioon

Peamised kasulike moodustiste rühmad, mida just eespool mainisin - settelised, tard- ja moondevormid, koosnevad erinevatest mineraalidest ja nende kooslustest.

Nimetus ise - settekivimid - näitab, et need tekkisid mitmesuguste mineraalsete ainete õhust või veekeskkonnast sadestamisel.
Nende tüüpe klassifitseerides võib öelda, et settekivimid on mäetippudelt ja nende nõlvadelt alla veerevatest hiiglaslikest kiviplokkidest ja prahist moodustunud klastiline materjal.

Need kivimid jagunevad kõvadeks ja lahtisteks. Nende näited:

  1. lahtised – need on liiv ja savi,
  2. kõvad on kildad, liivakivid ja konglomeraadid (looduse poolt tsementeeritud ümarad kivid).

Kui mõelda selle klassi maardlate leviku mustritele, siis võib väita, et mehaanilise ja keemilise ilmastikumõju - liivad ja savid - on kõige levinumad kogu meie maapinnal nii Austraalias kui ka Venemaal.
Lahtised kivid on leidnud oma peamise rakenduse ehitustööstuses:

  • betoneerimisel ja plaatide tootmisel,
  • klaasi, lauanõude ja keraamika tootmisel,
  • telliste valmistamisel ja keraamikas,
  • tulekindlate materjalide tootmisel.

Jahvatuskivide ja veskikivide valmistamisel kasutatakse ehitusmaterjalina kõvasid kokkusurutud kivimeid - liivakive, eriti räni ja raudseid.

Savikiltkivi on suurepärane ehitusmaterjal kiltkivikatuste ja kiltkiviplaatide jaoks.

Tsementeeritud ümarkonglomeraate kasutatakse ka ehituses ja teekatete ladumisel - veeris ja kruusa, killustiku ja rändrahne.

Nimi ise - keemilised kivimid - näitab, et need tekkisid erinevate keemiliste protsesside tulemusena looduslike reaktiivide settimisel veekeskkonnast.

Nende leviala on samuti lai ning lisaks meie riigile ja Austraaliale on nad levinud Aafrikas ja Lõuna-Ameerikas. Nende hulka kuuluvad sellised kõvad poorsed kivimid nagu:

  • kips ja lubjarikas tuff,
  • kaltsiit ja dolomiit,
  • kivi- ja lauasool.

Nimetus ise – orgaanilised kivimid – viitab sellele, et nende materjaliks olid elusate mikroorganismide, nii loomade kui taimede elutegevuse jäänused.

Neid võib liigitada ka fossiilseteks söeks ja lubjakivimiteks. Lubjakivimite näited on:

  • kriit ja lubjakivi,
  • mergel ja tuff,
  • marmorist ja lubjakivist kivim,
  • kivisüsi ja liivakivi,
  • nafta ja gaas.

Valge kriit on mullane jahvatav aine, mis koosneb iidsete mereorganismide kestade ja kestade väikestest mikroskoopilistest skeletimoodustistest.

Kriiti kasutatakse kirjutusvahendina ja valgendamiseks, lubja tootmiseks ning tsemendi-, kummi- ja plasttoodete tootmiseks.

Lubjakividel on suur tugevus ja mitmekesisus oma koostise, struktuuri ja värvi poolest.

Tihe lubjakivi tekkis suurtest organismidest – loomade ja taimede kestadest ning skeletijäänustest. Nii et vähkkasvaja lubjakivi on tüüpiline koorekivi.

Savide ja lubjakivide vahelüliks olevad nn merglid on segase koostisega lahtise kivilaadse struktuuriga. Neid kasutatakse sageli tsemendi tootmisel.
Kõik erinevad fossiilsed söed on rühmitatud nende tekketüübi ja päritolu, samuti välimuse ja omaduste järgi. Neid kõiki saab liigitada järgmiselt:

  1. pruunid söed,
  2. söed,
  3. kvaliteetne antratsiit.

Siia kuulub ka mullane turbamass – turvas, mis koosneb sajanditevanustest taime- ja loomajäänustest – puidust ja lehtedest, okstest ja sammaldest, veetaimedest ja planktonist.

Need suure hulga kiudainetega reservuaaride orgaanilised põhjasetted moodustasid mudaseid bioloogiliselt aktiivseid aineid, mis said kõigi fossiilsete söe tekke esmaseks aluseks. Seetõttu pole üllatav, miks neid mineraale tasandikel leidub.

Muistsete väljasurnud organismide kivistunud jäänuste ja nende elutegevuse jälgede järgi on võimalik kindlaks teha, mis tüüpi taimed ja loomad elasid meie maakeral miljoneid aastaid tagasi ja millisel ajalooperioodil.

Nimi ise – tardplutoonilised kivimid – viitab sellele, et need tekkisid kõrge rõhu all vulkaanilise magma kuuma sulamise tagajärjel.

Nende sügaval asetsevate tihedate holokristalliliste kivimite koostis sisaldab:

  • graniit ja gabro,
  • labradoriit ja dioriit,
  • teemant ja kvarts,
  • obsidiaan ja diabeet.

Tardkivimite pursanud laavad, vulkaanipursked madalal rõhul ja suhteliselt madalal temperatuuril, järk-järgult edasi liikudes ja kõvenedes, muutusid tahkeks kristalliseerivaks aineks, milles lahustusid gaasid, vedelikud ja mineraalkristallid. Nad sisaldavad -

  • pimsskivi ja basalt,
  • vulkaaniline tuff,
  • oksiid ja andesiit,
  • vilgukivi ja amfiboolid,
  • lipariit ja vulkaaniline klaas.

Mõned tardkivimid on erosioonile eriti vastupidavad, kuid on ka selliseid, mis hävivad temperatuurimuutuste, päikese, tuule ja vee mõjul, muutudes aja jooksul lahtiseks settekivimite fragmentideks. Need kõik on mineraalide sette- ja tardkivimid.

Ja tänaseks ongi kõik. Loodan, et teile meeldis minu artikkel sette- ja tardmineraalide kohta Venemaal ja mujal maailmas. Loodan, et õppisite sellest palju kasulikku.

Võib-olla olete neid mineraale looduses kohanud või kasutanud, kirjutage sellest oma kommentaaridesse, mul on huvi selle kohta lugeda. Nüüd lubage mul teiega hüvasti jätta ja näeme jälle.

Soovitan teil tellida ajaveebi värskendused. Samuti saate artiklit hinnata 10 süsteemi järgi, märkides selle teatud arvu tärnidega. Tulge mulle külla ja tooge oma sõbrad, sest see sait on loodud spetsiaalselt teie jaoks. Olen kindel, et leiate siit kindlasti palju kasulikku ja huvitavat.

Mis on fossiil?
Fossiilid (fossiilid) on tõendid selle olemasolu kohta
elu eelajaloolistel aegadel. Need koosnevad elavate jäänustest
organismid on täielikult asendatud mineraalidega - kaltsiit, apatiit,
kaltsedoon.
Fossiilid on tavaliselt mineraliseerunud jäänused või
mullas, kivides säilinud loomade ja taimede jäljed,
kõvastunud vaigud. Säilinud fossiile nimetatakse ka fossiilideks.
näiteks organismi jalgade jäljed pehmes liivas, savis või mudas.
Kuidas moodustuvad fossiilid?
Fossiilid tekivad kivistumisprotsesside käigus. Ta
millega kaasneb kokkupuude erinevate keskkonnateguritega läbimise ajal
diageneesi protsessid - füüsikalised ja keemilised muutused, koos
setete üleminek kivimiks, mis hõlmab organismide jäänuseid.
Fossiilid tekivad siis, kui surnud taimed ja loomad ei olnud
kohe söövad röövloomad või bakterid ja varsti pärast surma
kaetud muda, liiva, savi, tuhaga, mis takistas neile juurdepääsu
hapnikku. Kivisetete tekkimise ajal, mõju all
mineraallahused, orgaaniline aine lagunes ja asendati
mineraalid - kõige sagedamini kaltsiit, püriit, opaal, kaltsedoon. Kell
seda tänu asendusprotsessi järkjärgulisele edenemisele välise vormi ja
säilmete struktuuri elemendid säilisid. Tavaliselt ainult salvestatud
organismide kõvad osad, näiteks luud, hambad, kitiinsed kestad,
kestad. Pehmed koed lagunevad liiga kiiresti ja neil pole selleks aega
asendada mineraalainetega.
Taimed hävivad tavaliselt kivistumise käigus täielikult.
jättes nn jäljendid ja südamikud. Taimsed kuded võivad ka
asendada mineraalsete ühenditega, enamasti ränidioksiidiga,
karbonaat ja püriit. Selline pagasiruumi täielik või osaline vahetus
taimi, säilitades samal ajal sisemise struktuuri, nimetatakse kivistumiseks
Kuidas määratakse fossiilide vanus?
Geoloogias on absoluutse ja suhtelise vanuse mõisted.
Absoluutne vanus määratakse kivimite sisalduse mõõtmisega
radioaktiivsete isotoopide kivimid ja nende lagunemissaadused, nagu uraan
ja plii. Uraan muutub pliiks väga aeglaselt - selle periood
poolestusaeg ületab 1 miljard aastat. Teades suhteid uraani kivimis ja
plii, samuti uraani poolestusaeg (iga isotoobi kohta
teada) on võimalik määrata kivimite vanust ja neis sisalduvaid materjale
fossiilid.
Kivimite ja fossiilide suhtelise vanuse määrab
teiste lühikest aega elanud fossiilide olemasolu selles kihis
korda, mille jaoks oli eelnevalt kehtestatud absoluutne vanus. Kui,
näiteks avastati samast kihist kivistunud kalade jäänuseid
ammoniit, mis juba teadaolevalt eksisteeris alles ajal
Ülemine kriidiaeg, siis kalajäänused on ülemkriidid.
Kust leitakse fossiile?
Kihistes paiknevad iidsete loomade ja taimede fossiilsed jäänused
tekkisid settekivimid (lubjakivid, savid, liivad ja liivakivid).
geoloogilistel perioodidel, mil need organismid elasid. Väljumise kohad
settekivimid pinnal võivad olla looduslikud (jõeorud,
kaljud, kuristik, mäeahelikud jne) ja tehislikud (karjäärid, kaevandused,
teelõiked) päritolu.
Reeglina ulatuslike settekivimite paljanditega aladel
fossiilide leiud pole haruldased. Kuid asukohad suured
huvitavate ja ainulaadsete fossiilide kogumid on haruldased. Tuntud üle maailma
vaid paarkümmend suurte asukohtadega territooriumi
fossiilid, kust enamik isendeid on pärit:
Kivistunud puit – kivistunud mets, Arizona, USA
Kivistunud kalad ja sõnajalad – Green River Formation, Wyoming, USA
Dinosaurused - Gobi kõrb, Mongoolia
ammoniidid ja belemniidid – maardlad Marokos; kohta o. Madagaskar; V
Uljanovski ja Saratovi oblastid, Venemaa.
Iidsed haihambad - ladestused Marokos
Trilobiidid – maardlad Marokos; Leningradi oblastis, Venemaal
Mammutid, villased ninasarvikud, koopakarud – maardlad Kanadas;
Põhja-Siberis, Venemaal
Juura ajastu mere taimestik ja loomastik (krinoidid, dinosaurused, kalad) -
maardlad Saksamaal Stuttgarti piirkonnas

Pärast looma või taime surma võtavad bakterid üle ja lagundavad koe. Möödub mõni aeg ja looma surnukehast või kuivanud taimest ei jää absoluutselt midagi järele.

Lagunemisprotsess kestab mitu kuud kuni mitu aastat. Kuid on juhtumeid, kui surnud taimed ja loomad satuvad soodsatesse tingimustesse, siis kõvad kuded - luud, kestad, hambad - säilivad väga pikka aega.

Miks saab luid säilitada?

Kujutage ette paleontoloogi rõõmu, kes leidis maa seest hamba, mis on 3 miljonit aastat vana! Sellist leidu nimetatakse fossiiliks. See võib olla tõeline konservhammas, ehtne luu või säilinud kest, mis on säilinud maa sees sajandeid. Kõige sagedamini leitakse iidsete mereloomade fossiilseid jäänuseid, kuna nende jäänused vajuvad kiiresti mudasse põhja ning maismaaloomade surnukehad jäävad matmata ning seetõttu algab kiiresti mädanemisprotsess.

Seotud materjalid:

Miks dinosaurused välja surid?

Fossiilide tüübid

  • Kõvade kudede väljatrükid. Fossiliseerunud settekivimites võib olla jäljendeid kõvast koest, näiteks kivile jäädvustatud väikese merelooma skelett.
  • Luude, hammaste ja kestade mineraalsed koopiad. Teine fossiilitüüp on fossiilid selle sõna täies tähenduses – luude, hammaste ja kestade mineraalsed koopiad.

Mis peab juhtuma, et fossiilid ellu jääksid?

Selleks, et maa saaks luua fossiili, mis võimaldab näha, millised nägid välja maa veevee-eelsed olendid, peavad olema täidetud teatud tingimused, millest olulisim on see, et säilmeid tuleb kaitsta tuule ja vihma eest. See juhtub siis, kui loom satub settekivimitesse - liiva või kruusa. Tuhakiht on ka hea ja töökindel kate, mis soodustab fossiilide teket.

Settekivimid (SRP) tekivad tardkivimite mehaanilisel ja keemilisel hävitamisel vee, õhu ja orgaanilise aine mõjul.

Settekivimid on maakoore pinnaosale iseloomulikes termodünaamilistes tingimustes esinevad kivimid, mis tekivad ilmastikuproduktide ümberladestumise ja erinevate kivimite hävimise, vee keemilise ja mehaanilise sademete, organismide elutegevuse või kõik kolm protsessi korraga.

Tuule, päikese, vee ja temperatuurimuutuste mõjul tardkivimid hävivad. Tardkivimite lahtised fragmendid moodustavad lahtised ladestused ja neist moodustuvad klastilise päritoluga settekivimite kihid. Aja jooksul need kivimid tihenevad ja moodustavad suhteliselt kõvad tihedad settekivimid.

Rohkem kui kolmveerand mandrialast on kaetud geoloogiliste geoloogiliste tingimustega, mistõttu tegeletakse nendega kõige sagedamini geoloogiliste tööde käigus. Lisaks on valdav enamus maavaradest geneetiliselt või ruumiliselt seotud UGP-ga. UGP-s on hästi säilinud väljasurnud organismide jäänused, millest saab jälgida erinevate Maa osade arengulugu. Settekivimid sisaldavad fossiile (fossiile). Neid uurides saate teada, millised liigid asustasid Maad miljoneid aastaid tagasi. Fossiilid (lat. fossilis - fossiil) - organismide fossiilsed jäänused või nende elutegevuse jäljed, mis kuuluvad eelmistesse geoloogilistesse ajastutesse.

Riis. Fossiilid: a) trilobiidid (kambriumi, ordoviitsiumi, siluri ja devoni perioodist leitud merelülijalgsed) ja b) kivistunud taimed.

UGP moodustumise lähteaineks on mineraalsed ained, mis tekivad juba olemasolevate tard-, moonde- või settelise päritoluga mineraalide ja kivimite hävimisel ning transporditakse tahkete osakeste või lahustunud aine kujul. "Litoloogia" teadus uurib settekivimeid.

Settekivimite tekkes osalevad mitmesugused geoloogilised tegurid: juba olemasolevate kivimite hävimisproduktide hävimine ja taassadestumine, veest tekkiv mehaaniline ja keemiline sadestumine ning organismide elutegevus. Juhtub, et konkreetse tõu kujunemisel osalevad mitmed tegurid. Mõned kivimid võivad aga tekkida erineval viisil. Seega võivad lubjakivid olla keemilise, biogeense või klastilise päritoluga.

Settekivimite näited: kruus, liiv, veeris, savi, lubjakivi, sool, turvas, põlevkivi, kõva- ja pruunsüsi, liivakivi, fosforiit jne.

Kivid ei ole igavesed ja aja jooksul muutuvad. Diagramm näitab kivirattasõidu protsessi.

Riis. Kivirattasõidu protsess.

Settekivimid jagunevad päritolu järgi kolme rühma: klassikaline, keemiline ja orgaaniline.

Klassilised kivimid tekivad kivimikildude hävitamise, transpordi ja ladestumise protsessides. Enamasti on need tasanduskihid, veeris, liiv, liivsavi, savi ja löss. Klassilised kivimid jagunevad suuruse järgi:

· jäme klaas(> 2 mm); teravnurksed killud - rusikas, killustik, savikiltidega tsementeeritud, moodustavad bretšasid ja ümarad killud - kruus, veeris - konglomeraadid);

  • keskmine klassikaline(2 kuni 0,5 mm) – vormiliivad;

peen- või tolmune– moodustavad lössi;

  • peen klast või savine (< 0,001 мм) – при уплотнении превращаются в глинистые сланцы.

Keemilise päritoluga settekivimid– küllastunud vesilahustest moodustunud soolad ja sadestused. Need on kihilise struktuuriga ja koosnevad halogeniididest, väävelhappest ja karbonaatmineraalidest. Nende hulka kuuluvad kivisool, kips, karnaliit, opoka, mergel, fosforiidid, raud-mangaani sõlmed jne. (Tabel 2.4). Need võivad moodustuda segus plastsete ja orgaaniliste setetega.

Merl tekib kaltsiumkarbonaadi lubjakivist väljapesmisel, sisaldab saviosakesi, on tihe ja heledat värvi.

Raua-mangaani sõlmed moodustuvad kolloidlahustest ja mikroorganismide mõjul ning tekitavad sfäärilisi rauamaagi ladestusi. Fosforiidid moodustuvad ebakorrapärase kujuga koonusekujuliste tähiste kujul, mille sulamisel moodustuvad fosforiidiplaadid - halli ja pruunika värvi fosforiidimaakide ladestused.

Looduses on laialt levinud orgaanilise päritoluga kivimid - need on loomade ja taimede jäänused: korallid, lubjakivid, karbikivimid, radiolaariumid, ränivetikad ja mitmesugused mustad orgaanilised setted, turvas, kõva- ja pruunsüsi, õli.

Maakoore settepaksus kujuneb kliima, liustike, äravoolu, pinnase moodustumise, organismide elutegevuse mõjul ning seda iseloomustab tsoonilisus: tsoonilised põhjamudad Maailma ookeanis ja mandri setted maismaal (liustiku ja fluvio). -jäästikuline polaaraladel, turvas taigas, soolad kõrbes jne). Settekihid on kogunenud paljude miljonite aastate jooksul. Selle aja jooksul muutus tsoneerimismuster Maa pöörlemistelje asendi muutumise ja muude astronoomiliste põhjuste tõttu korduvalt. Iga konkreetse geoloogilise epohhi jaoks on võimalik rekonstrueerida tsoonide süsteem koos settimisprotsesside vastava diferentseerimisega. Kaasaegse settekesta struktuur on paljude erinevate aegade tsoonisüsteemide kattumise tulemus.

Suuremas osas maailmast toimub pinnase moodustumine settekivimitel. Aasia, Euroopa ja Ameerika põhjaosas hõivavad suuri alasid kvaternaariajastu liustike (moreen) ladestunud kivimid ja nende sulanud liustikuvete erosiooniproduktid.

Moreen- ja liivsavi. Need kivimid eristuvad nende heterogeense koostise poolest: need kujutavad endast kombinatsiooni savist, liivast ja erineva suurusega rändrahnidest. Liivsavimullad sisaldavad rohkem Si02 ja vähem muid oksiide. Värvus on enamasti punakaspruun, mõnikord kollakas või helepruun; ehitus on tihe. Taimedele soodsam keskkond on lubjarikkaid rändrahne sisaldavad moreeni lademed.

Katke savid ja liivsavi- rahnuvabad peenmuldsed kivimid. Need koosnevad valdavalt osakestest, mille läbimõõt on alla 0,05 mm. Värvus on pruunikaskollane, enamik neist on peene poorsusega. Sisaldab rohkem toitaineid kui ülalkirjeldatud liivad.

Loessilaadsed liivsavi ja löss on rahnuvabad peenmuldsed, karbonaatsed, kollakaspruunid ja kollakaspruunid peenpoorsed kivimid. Tüüpilist lössi iseloomustab 0,05-0,01 mm läbimõõduga osakeste ülekaal. On ka sorte, kus ülekaalus on alla 0,01 mm läbimõõduga osakesed. Kaltsiumkarbonaadi sisaldus on vahemikus 10 kuni 50%. Lössilaadsete liivsavi ülemised kihid on sageli kaltsiumkarbonaadivabad. Mittekarbonaadises osas domineerivad kvarts, päevakivid ja savimineraalid.

Punane murenenud koor. Troopilise ja subtroopilise kliimaga riikides on tertsiaariea peenmuldsed setted laialt levinud. Neid eristab punakas värvus, mis on tugevalt rikastatud alumiiniumi ja rauaga ning muude elementide poolest vaesestatud.

Tüüpiline näide: lateriidid, punast värvi raua- ja alumiiniumirikas kivim kuumadel ja niisketel troopilistel aladel, mis on tekkinud kivimite murenemisel.

Riis. Lateriitsed murenemiskoorikud

Aluskivim. Suurtel aladel kerkivad pinnale kvaternaarieelse ajastu mere- ja mandrikivimid, mida ühiselt nimetatakse aluspõhjakivimiks. Nimetatud tõud on eriti levinud Volga piirkonnas, samuti jalamil ja mägistes riikides. Aluskivimitest on laialt levinud karbonaatsed ja merisavi ja savid, lubjakivid ja liivased ladestused. Tuleb märkida, et paljud liivased aluskivimid on rikastatud toitainetega. Lisaks kvartsile sisaldavad need liivad märkimisväärses koguses muid mineraale: vilgukivi, päevakivi, mõningaid silikaate jne. Lähtekivimina erinevad nad järsult iidsetest alluviaalsetest kvartsliivadest. Aluspõhja kivimite koostis on väga mitmekesine ja ebapiisavalt uuritud.

Avaldamise kuupäev: 2015-07-22; Loe: 3603 | Lehe autoriõiguste rikkumine

studopedia.org – Studopedia.Org – 2014-2018 (0,002 s)…

Venemaa mineraalid

Meie riigis on piisavas koguses peaaegu igat tüüpi mineraale.

Rauamaagid on piiratud iidsete platvormide kristalse vundamendiga. Suured rauamaagi varud on Kurski magnetanomaalia piirkonnas, kus platvormi vundament on kõrgel ja kaetud suhteliselt väikese paksusega settekattega. See võimaldab kaevandada maagi karjäärides. Baltic Shieldiga piirduvad ka mitmesugused maagid – raud, vask-nikkel, apatiit-nefeliin (kasutatakse alumiiniumi ja väetiste tootmiseks) ja paljud teised. Ida-Euroopa tasandiku iidse platvormi kate sisaldab mitmesuguseid settelise päritoluga mineraale. Kivisüsi kaevandatakse Petšora vesikonnas. Volga ja Uurali vahel. Baškiirias ja Tataris on märkimisväärsed nafta- ja gaasivarud. Volga alamjooksul arendatakse suuri gaasimaardlaid. Kaspia madaliku põhjaosas, Eltoni ja Baskunchaki järvede piirkonnas kaevandatakse kivisoola. Tsis-Uuralites, Polesies ja Karpaatide piirkonnas arendatakse suuri kaaliumi- ja lauasoolade varusid. Paljudes Ida-Euroopa tasandiku piirkondades - Kesk-Venemaa, Volga, Volõn-Podolski kõrgustikel - kaevandatakse lubjakivi, klaasi ja ehitusliiva, kriiti, kipsi ja muid maavarasid.

Siberi platvormil on mitmesugused maagimineraalide maardlad piiratud kristallilise keldriga. Vase-nikli maakide, koobalti ja plaatina suured maardlad on seotud basaltide kasutuselevõtuga. Piirkonnas, kus neid arendati, kasvas Arktika suurim linn Norilsk. Aldani kilbi graniidi sissetungimisega seostatakse kulla- ja rauamaagi, vilgukivi, asbesti ja mitmete haruldaste metallide varusid. Platvormi keskosas tekkisid vulkaanilised plahvatustorud piki vundamendi kitsaid pragusid. Jakuutias tegeletakse paljudes neist tööstusliku teemantide kaevandamisega. Siberi platvormi settekattes on suured kivisöe maardlad (Jakuutia). Selle tootmine kasvas järsult koos Baikali-Amuuri raudtee ehitamisega. Platvormi lõunaosas asub Kansko-Achinskoje pruunsöe leiukoht. Settekatte lohkudes on perspektiivsed nafta- ja gaasimaardlad.

Lääne-Siberi laama territooriumil on avastatud ja arendamisel ainult settelise päritoluga mineraale. Platvormi vundament asub rohkem kui 6 tuhande meetri sügavusel ja pole veel arendamiseks ligipääsetav. Suurimad gaasimaardlad on rajamisel Lääne-Siberi laama põhjaosas, naftaväljad aga keskel. Siit tarnitakse gaasi ja naftat torujuhtmete kaudu mitmetesse meie riigi piirkondadesse ning Lääne- ja Ida-Euroopa riikidesse.

Oma päritolult ja koostiselt kõige mitmekesisemad on maavarad mägedes. Baikali ajastu iidsed volditud struktuurid on seotud mineraalide ladestustega, mis on koostiselt sarnased iidsete platvormide keldrifossiilidega. Baikali ajastu hävitatud voltides on kullamaardlaid (Lena kaevandused). Transbaikalial on märkimisväärsed rauamaagi, polümetallide, vask-liivakivide ja asbesti varud.

Kaledoonia murdestruktuurid ühendavad peamiselt nii moonde- kui ka settemineraalide maardlaid.

Hertsüünia ajastu volditud struktuurid on samuti rikkad mitmesuguste mineraalide poolest. Uuralites kaevandatakse raua- ja vase-nikli maake, plaatinat, asbesti ning vääris- ja poolvääriskive. Altais töötatakse välja rikkalikke polümetallimaake. Hertsüünia ajastu volditud ehitiste lohkudes on hiiglaslikud söevarud.

Suur Kuznetski söebassein asub Kuznetski Alatau kanalis.

Mesosoikumi kurrutuse aladel on Kolõma ja Tšerski seljandiku sõlmpunktides kulla, Sikhote-Alini mägedes tina ja mitteväärismetallide maardlaid.

Kainosoikumi ajastu mäestruktuurides on maavarad vähem levinud ja need ei ole nii rikkad kui iidsemate kurdstruktuuridega mägedes. Metamorfismi ja sellest tulenevalt mineraliseerumise protsessid olid siin nõrgemad. Lisaks on need mäed vähem hävinud ja nende iidsed sisekihid asuvad sageli sügavuses, mis pole veel kasutamiseks kättesaadav. Tsenosoikumi mägedest on Kaukaasia mineraalirikkaim. Maakoore intensiivsete murdude ning tardkivimite väljavalamiste ja sissetungide tõttu toimusid mineraliseerumisprotsessid intensiivsemalt. Polümetalle, vaske, kaevandatakse Kaukaasias. volframi, molübdeeni ja mangaani maagid.

Settekivimite mineraalid

Maa pinnal tekivad erinevate eksogeensete tegurite toimel setted, mis edasi tihendatakse, läbivad mitmesuguseid füüsikalis-keemilisi muutusi - diageneesi ja muutuvad settekivimiteks. Settekivimid katavad õhukese kattega umbes 75% mandrite pinnast. Paljud neist on mineraalid, teised sisaldavad neid.

Settekivimid jagunevad kolme rühma:

Klassilised kivimid, mis tulenevad mis tahes kivimite mehaanilisest hävitamisest ja sellest tulenevate fragmentide kuhjumisest;

savikivimid, mis on kivimite valdavalt keemilise hävimise ja sellest tulenevate savimineraalide kuhjumise saadus;

Keemilised (kemogeensed) ja organogeensed kivimid, mis on tekkinud keemiliste ja bioloogiliste protsesside tulemusena.

Settekivimite kirjeldamisel, nagu ka tardkivimeid, tuleks tähelepanu pöörata nende mineraalsele koostisele ja struktuurile. Esimene on mikroskoopiliselt uurides keemiliste ja organogeensete kivimite, aga ka saviste kivimite määrav tunnus. Klassilised kivimid võivad sisaldada mis tahes mineraalide ja kivimite fragmente.

Settekivimite ehitust iseloomustav kõige olulisem tunnus on nende kihiline tekstuur. Kihistumise teke on seotud setete kuhjumise tingimustega. Kõik muutused nendes tingimustes põhjustavad kas ladestatud materjali koostise muutumise või selle tarnimise peatamise. Sektsioonis toob see kaasa aluspindadega eraldatud kihtide ilmnemise, mis sageli erinevad koostise ja struktuuri poolest. Kihid on enam-vähem lamedad kehad, mille horisontaalsed mõõtmed on kordades suuremad nende paksusest (paksusest). Kihtide paksus võib ulatuda kümnete meetriteni või mitte ületada sentimeetri murdosa. Kihistumise uurimine annab hulgaliselt materjali, et mõista neid paleogeograafilisi tingimusi, milles uuritavad settekihid tekkisid. Näiteks rannikust eemal asuvates meredes moodustub suhteliselt rahuliku vee liikumise režiimi tingimustes paralleelne, peamiselt horisontaalne kihistumine, ranniku-meretingimustes - diagonaalselt, mere- ja jõevooludes - kaldu jne. Settekivimite oluliseks tekstuuriliseks tunnuseks on ka poorsus, mis iseloomustab nende vee, õli, gaaside läbilaskvuse astet, aga ka stabiilsust koormuste all. Palja silmaga on nähtavad ainult suhteliselt suured poorid; väiksemaid saab kergesti tuvastada, kui kontrollida kivimi veeimavuse intensiivsust. Näiteks kleepuvad keele külge õhukese nähtamatu poorsusega kivid.

Settekivimite struktuur peegeldab nende päritolu - klastilised kivimid koosnevad vanemate kivimite ja mineraalide fragmentidest, s.o. neil on plastne struktuur; savised koosnevad valdavalt savimineraalide tillukestest, palja silmaga nähtamatud terakestest – peliitne struktuur; kemobiogeensed on kas kristalse struktuuriga (selgelt nähtavast krüptokristalliliseni) või amorfsed või organogeensed, isoleeritud juhtudel, kui kivim on organismide skeleti osade või nende fragmentide akumulatsioon.

Enamik settekivimeid on tekkinud ilmastikumõjude ja olemasolevate kivimite materjali erosiooni tagajärjel. Vähem osa setetest pärineb orgaanilisest materjalist, vulkaanilisest tuhast, meteoriitidest ja soolasest veest. Esineb terrigeenseid (tabel 1), orgaanilise, vulkaanilise, magmaatilise ja maavälise päritoluga setteid.

Tabel 1. Settekivimeid moodustav materjal

Peamised komponendid

Sekundaarsed komponendid

Klassiline

Keemiliselt vabanenud

Tutvustatakse

Kivimid tekkisid muutumise käigus

Praht

Kvartsiidid

Kristallilised kiltkivid, füliidid, savised (kiltkivi) kiltkivid

Liivakivid

Jämedad püroklastilised kivimid (vulkaanilised pommid, praht)

Klaasikillud, vulkaaniline tuhk

Mineraalsed terad

Kaltsedon, tulekivi, jaspis

Päevakivi

moskvalane

Magnetiit, ilmeniit

Hornblende, pürokseen

Savi mineraalid

Kaltsiit, muud karbonaadid

Opaal, kaltsedon (kvarts)

Glaukoniit

Mangaanoksiidid

Karbonaat materjal

Anhüdriit

Opaal, kaltsedon

Karbonaadid

Raudhüdroksiidid

Vilgukivi mineraalid

Anhüdriit

Glaukoniit

Settekivimitest kaevandatud mineraalid

Settekivimid on äärmiselt olulise praktilise ja teoreetilise tähtsusega. Sellega seoses ei saa nendega võrrelda ühtegi teist kivimit.

Settekivimid on praktilises mõttes kõige olulisemad: need on mineraalid, hoonete vundamendid ja pinnased.

Inimkond ammutab üle 90% oma mineraalidest settekivimitest. Suurem osa neist saadakse ainult settekivimitest: nafta, gaas, kivisüsi ja muud fossiilkütused, alumiinium, mangaan ja muud maagid, tsemendi tooraine, soolad, metallurgia räbustid, liivad, savid, väetised jne.

Mustade ja värviliste metallide maagid. Kaasaegse tehnoloogia põhimetall, raud, ammutatakse peaaegu täielikult (üle 90%) sediliitidest, kui arvestada ka eelkambriumi raudkvartsiite, mis on praegu moondekivimid, kuid säilitavad oma esialgse settekoostise. Peamised maagid on endiselt noored meso-tsenosoikumilised ooliitsed mere- ja mandrilademed alluviaalsete, delta- ja rannikumereliste tüüpidega ning troopiliste riikide ilmastikukoorik: Kuuba, Lõuna-Ameerika, Guinea ja teised Ekvatoriaal-Aafrika riigid, India ja India saared. Vaikne ookean, Austraalia. Need maagid on tavaliselt puhtad, avakaevandamiseks kergesti ligipääsetavad, sageli metallurgiliseks protsessiks valmis ja nende varud on kolossaalsed. Nendega hakkavad konkureerima arhei ja proterosoikumi raudkvartsiidid ehk jaspiliidid, hiiglaslikud, mille varud on saadaval kõigil mandritel, kuid need nõuavad rikastamist. Neid arendatakse ka avakaevandamise teel, näiteks KMA Mihhailovski ja Lebedinski karjäärides, Ukrainas, Lõuna-Austraalias ja teistes riikides. Lisaks neile kahele põhitüübile on olulised Bakali (Baškiiria) proterosoikumi (Riphea) sideriidimaagid. Teised tüübid on järve-soo (neil töötasid Peeter Suure ajal Petroskoi rauamaagi taimed), vulkanogeensed-setelised (limoniidikaskaadid jne), teisejärgulise tähtsusega on paralüütilise kivisütt kandvate kihtide sideriitsõlmed.

Mangaanimaagid kaevandatakse 100% settekivimitest. Nende peamised ladestused on madalad merelised, mis piirduvad sponoliitide, liivade ja savidega. Need on Nikopoli (Ukraina), Chiatura (Lääne-Gruusia), Uurali idanõlva (Polunochnoye, Marsyaty jt), samuti Laba (Põhja-Kaukaasia) ja Mangyshlaki hiiglaslikud maardlad. Kõige silmatorkavam on see, et peaaegu kõik need on piiratud ajavahemikuga – oligotseeni. Teine tüüp on paleosoikumi, peamiselt devoni vulkanogeensed-settemaagid: Uuralites Magnitogorski eugeosünklinaalses lohus, sageli jaspises; Kasahstanis - Atasu piirkonna lohkudes jne. Ookeanide ferromangaani sõlmed on mangaani jaoks väikesed maagid. Seda metalli saab kaevandada ainult koobalti, nikli ja vase kõrvalsaadusena.

Seevastu kroomimaake kaevandatakse peamiselt tardkivimitest ja settekivimid moodustavad vaid 7%.

Kõik teised mustmetallurgia komponendid – räbustid – mis alandavad sulamistemperatuuri (lubjakivid), koks (koksisöed), valuliivad – ekstraheeritakse täielikult settekivimitest.

Värviliste ja kergmetallide maagid kaevandatakse 100-50% settekivimitest. Alumiinium sulatatakse täielikult boksiidist, nagu ka magneesiumimaagid settelise päritoluga magnesiitidest. Boksiidimaardlate põhitüübid on Maa troopilises niiskes vööndis arenevad lateriitse profiiliga tänapäevased ehk meso-tsenosoikumilised ilmastikukoorikud. Teised tüübid on lähedalasuva (kolluuvium, loopealne, karstivööndid) või mõnevõrra kaugema (rannikulaguunide ja muud vaiksed tsoonid) transpordi ladestunud ladestunud murenemiskoorikud. Suurimad sellised leiukohad on Alam-Süsiniku Tihvin, Kesk-Devoni Punamütsike, Tšeremuhhovskoje ja muud maardlad, mis moodustavad Põhja-Uurali boksiidipiirkonna (SUBR), Põhja-Ameerika (Arkansas jne), Ungari jne.

Magneesiumi ekstraheeritakse peamiselt magnesiitidest ja osaliselt settelise päritoluga dolomiitidest. Suurimad Venemaal ja maailmas on Riphean Satka maardlad Baškiirias, mis on metasomaatilise, ilmselt katageneetilise päritoluga primaarsetel dolomiitidel. Magnesiidikehade paksus ulatub mitmekümne meetrini ja paksus on 400 m.

Titaanmaagid on 80% ulatuses settelised, platserid (rutiil, ilmeniit, titanomagnetiidid jne), koosnevad tardkivimitest mobiliseeritud jääkmineraalidest.

Vasemaagid on 72% settelised – vaskliivakivid, savid, kildad, lubjakivid, vulkaanilis-settekivimid. Enamasti seostatakse neid Devoni, Permi ja teiste ajastute punaste kuivade moodustistega. Niklimaagid on 76% settelised, peamiselt ülialuseliste kivimite murenevad maakoored, plii-tsingimaagid on 50% vulkaanilised-settelised, hüdrotermilised-settelised ja tinamaagid - kassiteriidi asetajad - on 50% settelised.

"Väikeste" ja haruldaste elementide maagid on 100-75% settelised: 100% tsirkoon-hafnium (tsirkoonide, rutiilide jne asetajad), 80% koobalt, 80% haruldased muldmetallid (monasiit ja muud asetajad) ja 75% tantaal. nioobium, samuti suures osas loopealne.

Avaleht > Diplom

1.2.4 Sette päritolu mineraalid.

Arhangelski piirkonnas on kõige rohkem mineraalseid tooraineid seostatud settekivimitega, kuna need katavad suurema osa sellest.

Õli ja tuleohtlik gaas.

Need asuvad Neenetsi autonoomse ringkonna territooriumil ja on piiratud paljude kilomeetrite pikkuste Petšora laama settekivimitega. Kasulike komponentide hulgas on õli ise, tuleohtlik gaas nii vabas vormis kui ka õlis, parafiinis ja väävlis lahustatuna. Esimene nafta ja gaasi geofüüsikaline uurimine piirkonnas algas 1956. aastal. 1966. aastal avastati Neenetsi tundras esimene gaasimaardla, mis sai nimeks Šapkinskoje. Ulatusliku geoloogilise uurimistöö tulemusena on Neenetsi autonoomse ringkonna territooriumile loodud tõeline toorainebaas. Juba praegu on geoloogiast saanud juhtiv rahvamajandusharu, mis annab tööd kolmandikule piirkonna töötavatest elanikest. Avastatud on 75 leiukohta: 64 nafta-, 6 nafta- ja gaasikondensaadi, 3 gaasikondensaadi, 1 gaas, 1 gaas ja nafta. Esialgsed koguvarud on 2407 miljonit tonni naftat, 1170 miljardit kuupmeetrit vaba gaasi, 44 miljonit tonni gaasikondensaati, 133 miljardit kuupmeetrit lahustunud gaasi. Maa-aluse nafta ja gaasi tooraine rikkuse poolest on Neenetsi okrug Hantõ-Mansiiski ja Jamalo-Neenetsi oblasti järel kolmandal kohal. Tooraine osas moodustab Neenetsi piirkond umbes 53% Timan-Petšora provintsi naftast ja gaasist. Hoolimata asjaolust, et ringkonnas on avastatud 75 süsivesinikuvälja, töötab praegu 4 maardlat: Peschanoozerskoje (Kolguevi saar), Kharyaginskoje, Ardalinskoje ja Vasilkovskoje. Tööstuslikuks arendamiseks on ette valmistatud 14 maardlat, ülejäänud on uuringute ja uuringu eri etappides. Nafta ei töödelda rajoonis ja transporditakse toorelt väljapoole selle piire. Barentsi mere šelfil avastati Prirazlomnoje naftamaardla ja Shtokmani gaasiväljad. Uurimis- ja uurimistööde tulemuste põhjal on Barentsi mere šelfi potentsiaal võrreldav Lääne-Siberi nafta- ja gaasiprovintsiga. Põhimõtteliselt moodustavad riiul ja Timan-Pechora provints ühtse suure superprovintsi, mis on ainulaadne süsivesinike toorainebaas. Suurt huvi ringkonna süsivesinikevarude vastu näitavad USA, Norra, Soome ja Suurbritannia naftafirmad. Alates 1994. aastast toodab Ardalinskoje väljal naftat ühisettevõte Polar Lights, mille asutasid Arkhangelskgeologiya ja Ameerika ettevõte Conoco.

Kivisüsi

Karataikha jõgikonnas asuva Pai-Khoi edelanõlval on avastatud mitmeid mittetööstuslikke söemaardlaid: Talatinskoje, Vas-Jaginskoje, Jangareiskoje, Khejaginskoje, Nyamdojusskoje, Silovskoje. Söe esinemisi on tuvastatud ka Pai-Khoi kirdenõlval ja Wolongi jõel Põhja-Timanis. Nende õhukesed kihid ei oma suure tuhasisalduse tõttu tööstuslikku tähtsust. Viimastel aastatel õnnestus Neenetsi autonoomses ringkonnas jälgida kaevandusvälja marginaalset osa Vorkuta suurimast Vorgashorskaja kaevandusest pärit kvaliteetsete kivisöega. Põlevkivi on Neenetsi oblastis laialt levinud. Nende varud on hinnanguliselt umbes 5 miljardit tonni.

Boksiit

Boksiit koosneb peamiselt hüdraatunud alumiiniumoksiidist (Al 2 O 3 nH 2 O) ja raud(III) oksiidist (Fe 2 O 3 mH 2 O), samuti ränidioksiidist SiO 2 ja erinevatest lisanditest. Meie piirkonnas on boksiidimaardlaid uuritud Pleseki rajoonis. Need on Iksinskoje, Bulatovskoje, Plesetskoje ja Denislavskoje väljad. Need on ühed suurimad boksiidimaardlad Venemaal ja ainsad Euroopas. Põhja-Oneži boksiitide eripäraks on lisaks alumiiniumile ka mitmete väärtuslike seonduvate komponentide olemasolu nende koostises. Boksiidimaardlad asuvad madalal sügavusel ja neid kaevandatakse avakaevandamise teel. Boksiit on alumiiniumi tööstusliku tootmise peamine tooraine. Lisaks kasutatakse Põhja-Oneži boksiidist kvaliteetsete abrasiivide ja elektrokorundi ning tulekindlate materjalide tootmiseks.

Kips ja anhüdriit.

Arhangelski oblastis on eriti suured kipsi ja anhüdriidi varud. Kips on mineraal, mille keemiline koostis on kaltsiumsulfaat, mis on hüdreeritud kahe veemolekuliga CaSO 4 2H 2 O Anhüdriit on mineraal, mis on veevaba kaltsiumsulfaat. Suurimad kipsi ja anhüdriidi maardlad on koondunud Põhja-Dvina, Pinega ja Kuloi jõgede orgudesse. Suurimad maardlad on: Zvozskoje (Põhja-Dvinas), Mekhrengskoje (Plesetski oblastis Mekhrenga jõel), Pinežskoje ja Siiskoje (Pinega jõe vesikonnas). Kipsi kasutatakse laialdaselt rahvamajanduses. See on väärtuslik keemiatooraine ja seda kasutatakse väävelhappe tootmisel, tselluloosi- ja paberitööstuses paberi täiteainena, ehitustööstuses alabastri ja tsemendi tootmiseks, põllumajanduses muldade kipsimiseks, metallurgias, meditsiinis, modelleerimis- ja valutöödel , värvide tootmisel. Seleniiti (kiudkipsi) kasutatakse kiviraietööstuses katte- ja dekoratiivkivina.

Karbonaatkivimid (lubjakivi ja dolomiit).

Keemilise koostise poolest on lubjakivi kaltsiumkarbonaat CaCO 3 ja dolomiit kaltsium-magneesiumkarbonaat CaMg(CO 3) 2. Need on toorained tsemendi tootmiseks, mida kasutatakse tselluloosi- ja paberitööstuses, põllumajanduses - muldade lupjamiseks, lubja tootmiseks, killustiku ja killustikuna. Suurimad karbonaatkivimite maardlad on: Orletskoje Kholmogorsky piirkonnas, Obozerskoje, Shvakinskoje, Kjamskoje ja Jemetskoje Plesetskoje piirkonnas. Arhangelski oblasti karbonaattoorme varud on üsna suured.

Telliskivi savi.

Neid kasutatakse telliste ja plaatide tootmiseks. Kõige sobivamad leiukohad uuritavate hulgas on: Arhangelski piirkonnas - Uemskoje ja Glinnikskoje, Onega piirkonnas - Andeskoje, Kholmogorski piirkonnas - Malotovrinskoje, Ukhostrovskoje ja Khorobitskoje, Velski piirkonnas - Vazhskoje ja Kochevskoje, Krasnoborskoje. , Verkhnetojemskis - Lebashskoe, Mezenskoje - Mezenskoje, Šenkurskojes - Pavlovskoje, Kargopolskojes - Poluborskoje, Vinogradovskis - Semenovskoje, Ustjanskojes - Shangalskoe, Pinežskojes - Šotovskoe linnas - Okrugskoe-Narugskoe.

Paisutatud savi.

Mõned kergsulavate savide ja liivsavi sordid sobivad soojus- ja heliisolatsiooniks kasutatava kunstliku poorse väikese tükimaterjali, paisutatud savi tootmiseks betooni täiteainena. Arhangelski oblastis on teada järgmised maardlad: Kazarma (Kotlase rajoon), Kudemskoje (Primorski rajoon), Tesovka (Onežski rajoon), Berezniki (Vilegodski rajoon), Oktjabrskoje (Ustjanski rajoon).

Tsemendi savi.

Need on väärtuslik tooraine, mida kasutatakse tsemendi tootmisel ühe komponendina. Maardlad asuvad Plesetski piirkonnas (Timme ja Sheleksa).

Ehitusliiv ja kruus.

Liiv, kruus ja veeris on teedeehituses hädavajalikud ning neid kasutatakse betooni ja mörtide täitematerjalina. Erineva suurusega maardlaid leidub kogu piirkonnas. Suurimad akumulatsioonid on Normenga, Obloozero, Podyuga-Zvenyache, Nimenga, Malaya Rechka, Nyandoma-3, Nyandoma-5 jne maardlad. Kõik need on välja töötatud avakaevandamise teel.

Metallimaagi esinemised.

Metallide esinemised on tuntud ka settekivimites. Strontsiumi mineraalse tselestiini (SrSO 4) kujul leidub Pinega jõe ääres Valtevo küla lähedal. Pai Khois on teada mangaani esinemine.

Põhjavesi.

Põhjavee võib koostise ja kasutuse järgi jagada 3 suurde rühma: magevesi majapidamis- ja joogiveevarustuseks, mineraalne ravijoogivesi ning soolveed – kemikaalide tooraine. töötlemine toidusoola ja erinevate ainete saamiseks tehniliseks kasutamiseks.

Värsked veed.

16 suurima mageveevaru on uuritud, arvutatud ja kinnitatud, võtmata arvesse arvukaid magevee väljalaskekohti kaevudes, allikates, külades ja linnades kohalikeks vajadusteks kasutatavates kaevudes. Oma koostiselt on magevesi peamiselt süsivesinike tüüpi. Enamik maardlaid on seotud lubjakivi ja dolomiidi põhjaveekihtidega. Värsket vett kasutatakse olme- ja joogiveevarustuseks Kargopolis, Nyandomas, Velskis, Naryan-Maris ja teistes asulates. Venemaa Euroopa osas on üks suuremaid maa-aluse magevee leiukohti Permilovskoje ja Tundra-Lomovoe. Need asuvad Arhangelskist vastavalt 100 ja 50 km kaugusel. Veed neis on madalsurvelised, hüdrokarbonaadi koostisega, mineralisatsiooniga 0,3-0,7 g/l. Asudes mitmekümne meetri sügavusel, on need pinnast üsna usaldusväärselt kaitstud ning neid täiendavad naaberalade sademed ja põhjavesi. Nende maardlate mageveevarud on üsna suured ja võivad pakkuda Arhangelski ja Severodvinski veevarustust paljudeks aastateks.

Mineraalne põhjavesi.

Need on oma keemilise koostise poolest üsna mitmekesised. Solvychegodski naatriumkloriidi, vesiniksulfiidallikaid ja muda on kasutatud juba mitu sajandit. Viimastel aastatel hakati Solvychegodski kuurordis kasutama geoloogide poolt uuritud broomivett. Umbes 17. sajandil kasutas Põhja-Venemaa elanikkond meditsiinilistel eesmärkidel jõeorus asuva Taletsi allika vett. Verhovka Onega poolsaarel. Selle veed on koostiselt lähedased Põhja-Kaukaasia Narzani vetele. Viimastel aastatel on siin uuritud Kurtjajevskoje vesinikkarbonaat-kaltsiumkloriid-naatriumvete maardlat. 20. sajandi 80. aastatel leiti ja uuriti Arhangelski ümbrusest erinevat tüüpi mineraalseid ravimvesi. Nii kasutatakse Arhangelskist 40 km kaugusel asuvas Belomorye kuurordis joomiseks ja suplemiseks broomkloriidi kaltsium-naatriumvett. Selle hoiuse alusel villitakse Belomorskaja mineraalvesi. Severodvinskist leiti ka mitut tüüpi mineraalvett joogiks ja suplemiseks. Neid kasutatakse Arhangelski ja Severodvinski meditsiiniasutustes Velski lähedal asuvas Sosnovka sanatooriumis kasutatakse bromoboorkloriidi vett. 1985. aastal leiti Naryan-Mari linnas mineraalvett 3 kaevust - kalatehase territooriumil, lennujaama lähedal ja Fakeli külas. 1995. aastal alustati pärast seadmete ostmist ja silumist mineraalvee Naryan-Marskaya-1 tootmist. Kaevust saadud vesi lahjendatakse mageveega kolmeks osaks, filtreeritakse ja jahutatakse süsihappegaasiga küllastumiseks pluss 4 kraadini. Pärast seda saadetakse vesi villimiseks.

Hapukurgid.

Need on väga mineraliseerunud maa-alused veed. Piirkonnas tunti neid soola saamiseks ja seda kasutati laialdaselt juba 12. sajandil. Enamikus vanades maardlates on need juba pikka aega ammendunud ja praegu neid ei kaevandata. Viimastel aastatel on Koryazhma piirkonnas uuritud suurt soolade ladestumist, mille sisaldus on üle 100 g/l. Selle maardla kasutamine võimaldab saada tehnilisteks vajadusteks suurtes kogustes lauasoola ja mitmeid muid kemikaale. Arhangelski oblastis on uuritud tahke joodi saamiseks sobivate joodivete maardlat. Geoloogilised uuringud Arhangelski oblastis jätkuvad ja oodata on uute maavarade leiukohtade avastamist. Arhangelski oblastis leiduvad maavarad on märgitud kaardil, mis on paigutatud käesoleva töö lisasse 2.

1.2.5. Arhangelski oblasti maavarade kasutamise väljavaated rahvamajanduses.

Euroopa põhjaosa sügavused on loodusvarade poolest rikkad. Läbiviidud geoloogilised uuringud näitavad, et Arhangelski oblastil ei ole mitte ainult keskne geograafiline asukoht Euroopa põhjaosas, vaid ka maavarade ning kütuse- ja energiakomplekside arendamise väljavaadete seisukohast kõige olulisem. Maavarade kasutamise potentsiaal pole praegu veel kaugeltki täielikult ära kasutatud. Boksiidikaevanduste võimsus on endiselt madal. Metallurgiakompleksi arendamisel on suured väljavaated. sest Maagi asemel on tulusam eksportida tooteid regioonist väljapoole. Põhjaboksiidi tööstuslik areng võib tagada piisava alumiiniumi tootmise kasvu ja usaldusväärse toorainebaasi loomise teistele meie riigi alumiiniumoksiidi rafineerimistehastele. On põhjust rääkida selliste tööstusalade moodustamise võimalusest nagu Timan-Kaninsky, Novaja Zemlja-Amderminsky, Wind Belt piirkond jt. Siin on juba teada Amderma fluoriitide ja timani ahhaatide leiukohad, seal on avastamiseks head eeldused vase ja mitteväärismetallide lademed Novaja Zemljal, nikli, titaani, mangaani, polümetallide, merevaigu, vääriskivide ja muude oluliste mineraalide lademed Timanis, Pai-Khois ja tuulevööndis. Konosha piirkonnast on avastatud rauamaagi maardlad. Uuringud on näidanud, et piirkond on rikas mineraalide poolest, mida tuleb esmalt kasutada piirkonna sisemisteks vajadusteks. Need on mittemetallilised toorained ja põhjavesi. Ehitusmaterjalitööstus on piirkonnas vähearenenud. Nendest on terav puudus. Meie piirkonnas on ehitusmaterjalitööstuse jaoks piisavad toorainevarud. Myandukha mäe basalte saab kasutada mitte ainult killustiku tootmiseks, vaid ka kattekivina, kivivaluks ning mineraalse lõuendi, papi ja vati tootmiseks. Kipsi saab kasutada mitte ainult ehitusmaterjalina, vaid ka vormimis-, dekoratiiv- ja ka põllumajanduses ja paberitööstuses. Siin on väga palju liiva- ja kruusamaterjali maardlaid, mis sobivad teedeehituseks. Piirkonna arenguperspektiividele mõeldes tuleb arvestada, et piirkonna maavarade kompleks annab võrreldamatult suuremat tulu, kui lahendatakse mitte ainult kaevandamise, vaid ka loodusliku tooraine töötlemise küsimused.

1.3. Mineraalide uurimise meetodid.

Mineraalide määramiseks (diagnostikaks) on erinevate meetodite kompleks, alates kõige lihtsamatest pindmistest kuni üksikasjalike uuringuteni spetsiaalsete instrumentidega. Praktikas on kõige lihtsam tuvastada mineraale nende välise vormi – kristallide ja nende agregaatide morfoloogiliste tunnuste – järgi. Kuid see on võimalik ainult neil harvadel juhtudel, kui mineraali kuju on tüüpiline ja seda esindavad üsna suured kristallid või homogeensed monomineraalsed agregaadid. Mineraali määramiseks ei piisa ainult morfoloogilistest tunnustest, on vaja kasutada keerukamaid tehnikaid, näiteks uurida selle füüsikaliste omaduste kompleksi. Kõige lihtsamad keemilised reaktsioonid aitavad määrata üksikute keemiliste elementide olemasolu või puudumist mineraalis.

1.3.1. Füüsikaliste omaduste uurimise meetodid.

Et teha kindlaks, kas antud proov kuulub teatud liiki, uuritakse mineraalide välist kuju ja füüsikalisi omadusi hoolikalt iseloomulike tunnuste kogumi põhjal, kasutades spetsiaalset mineraalide identifitseerimisjuhendit. Mineraali määramise protsess on järgmine. Kõigepealt määratakse mineraali kõvadus. Selleks joonistatakse uuritav mineraal teadaolevate mineraalide või teadaoleva kõvadusega objektide järgi. Seejärel määratakse värske murdepinna leidmisega mineraali läige. Märgitakse ära mineraali värvus ja tunnuse värvus, luumurru iseloom. Mineraali määrab füüsikaliste omaduste kogum. Arhangelski oblasti mineraalide füüsikaliste omaduste kogum on toodud käesoleva töö lisas.

1.3.2. Keemilise koostise uurimise meetodid.

Põllul saab teha esialgse kvalitatiivse analüüsi. Keemilise analüüsi jaoks võtavad nad sageli lahuseid, mis on saadud pärast maakide ja mineraalide töötlemist hapetega, ning töötlevad neid ka reaktiivide lahustega. Kuid välitingimustes pole lahuste valmistamiseks vajalikku destilleeritud vett võimalik saada. Lisaks näitavad kogemused, et keemilisi reaktsioone saab läbi viia ka tahkete ainete vahel, kui need on jahvatatud (jahvatusmeetod on üks kvalitatiivse analüüsi kuivmeetodeid). 19. sajandil oli Kaasani ülikooli professor Flavitsky F.M. tõestas väga veenvalt, et kõik reaktsioonid, mis olid varem lahustes läbi viidud, olid edukad ka tahkete ainete vahel. Flavitsky leiutas isegi taskukeemialabori, mida saaks kasutada keemiliste reaktsioonide läbiviimiseks. See kasutas puhtaid sooli. Kuid mis tahes metalli soola puhtal kujul maagist või mineraalist eraldamine tahkete ainete vahelise reaktsiooni läbiviimiseks on äärmiselt keeruline. Mis siis, kui viite reaktsiooni läbi otse mineraaliga? Praktika on kinnitanud, et enamikul juhtudel saab seda teha. Kuid mõnikord ei pruugi reaktsioon tekkida. Mida siis teha? Nagu eespool mainitud, töödeldakse lahuste saamiseks maake ja mineraale hapetega. Kas neid on võimalik ilma hapeteta lagundada? Selgub, et see on võimalik. Nagu teada, lagunevad ammooniumisoolad kuumutamisel. Näiteks ammooniumsulfaat laguneb ammoniaagiks, vääveloksiidiks (VI) ja veeks. Ammooniumkloriid laguneb ammoniaagiks ja vesinikkloriidiks. Tänu sellele ammooniumisoolade omadusele kasutatakse neid mineraalide lagundamiseks. Kui mineraale kuumutatakse ammooniumsulfaadiga, tekivad maagi osaks olnud metallide sulfaadid. Pärast lagunemist on mass helehalli värvi. Massi ei saa liiga palju üle kuumutada, sest... Mõned sulfaadid lagunevad tugeval kuumutamisel oksiidideks. Kui mineraal laguneb ammooniumkloriidiga, tekivad metallkloriidid. Kuid peate arvestama, et mõned kloriidid aurustuvad tugeval kuumutamisel. Need on raud(III)kloriid, alumiiniumkloriid, titaan(IV)kloriid, antimon(V)kloriid ja mõned teised. Seega tuleb osata valida õige ammooniumsool, mis sobiks maakide ja mineraalide lagundamiseks. Analüütilisi reaktsioone saab läbi viia mineraalide pinnal. Selleks lööge geoloogilise haamriga tükk mineraali maha ja viige reaktsioon läbi värske murru kohas. Samuti võib pinnakihi eemaldamiseks esmalt hoolikalt puhastada valitud koha mineraalil terasnoaga ning läbi viia reaktsioon avatud pinnal. Asetage puhastatud alale või värskele murrule väike kogus vajalikku reaktiivi ja hõõruge see klaaspulgaga võimalikult väiksele kohale. Oluline on, et klaasvarda ots ei oleks ümar, vaid tasane, kuid ilma teravate servadeta. Kui pinnal toimuv reaktsioon ei anna oodatud tulemust, ei tähenda see, et määratav element puudub. Seejärel viiakse läbi reaktsioon purustatud mineraaliga. Väike osa mineraalist asetatakse uhmrisse ja jahvatatakse nuiaga nii põhjalikult kui võimalik. Seejärel viiakse pulber portselantiiglisse, lisatakse vajalik reagent ning segu jahvatatakse hoolikalt ja väga põhjalikult. Mõnikord tuleb massi hingates niisutada. Selleks hingake tiiglisse ja viige see sissehingamise ajal suust eemale, et pulbrilised reaktiivid ei satuks hingamisteedesse. Niisutamist saab teha ka tiiglisse destilleeritud vee tilkade lisamisega. Kui reaktsioon purustatud mineraaliga ei anna positiivset tulemust, lagundatakse purustatud proov ammooniumsulfaadiga kuumutamisel. Kui lagunemine ei lõpe esimesel korral, lisage uus portsjon ammooniumsulfaati ja jätkake kuumutamist. Jätkake kuumutamist, kuni valge suitsu (väävel(VI)oksiid) eraldumine lakkab.

1.3.3. Maavarade uurimise tulemused.

Töö käigus uuriti 13 mineraali füüsikalisi omadusi ja keemilist koostist. Neid kõiki leidub Arhangelski piirkonnas. Neist 7 mineraali moodustavad tööstuslikus mastaabis arendamiseks sobivaid maardlaid ja 6 mineraali tööstuslikuks arendamiseks sobimatuid maagi esinemiskohti. Uuritud on mineraalide järgmisi füüsikalisi omadusi: kõvadus, läige, läbipaistvus, mineraalne värvus, joone värvus, purunemine, tihedus, haprus. Keemilist koostist uuriti kuiv- ja märgmeetodil. 13 mineraalist 1 tehti ainult kuivanalüüsile; 8 mineraali - ainult märganalüüsiks; 4 nii kuiv kui märg. Analüüsimeetodid on toodud lisas. Tabel Arhangelski piirkonna mineraalide ja kivimite kvalitatiivne analüüs.

Mineraalid

keemiline valem

kuivmeetodi analüüs

märgmeetodi analüüs

1 Anhüdriit
2 Antimoniit
3 Boksiit

Al 2 O 3  H 2 O

4 Galena
5 Kips

CaSO 4  2H 2 O

6 Dolomiit