Классификация полезных ископаемых. Какие есть полезные ископаемые

Природный газ – смесь газов, которая образуется в недрах земли при разложении органических веществ. Он относится к горючим полезным ископаемым и используется в качестве топлива и в химической промышленности. Иногда природный газ также называют «голубым топливом» - именно такой цвет имеет пламя, образующееся при его сжигании.

Природный газ может находиться в недрах в газовом состоянии в виде отдельных скоплений или в виде газовой шапки нефтегазовых месторождений. Он также может быть растворён в нефти или воде.

Природный газ состоит в основном из метана (до 98%). Помимо него в состав природного газа входят другие углеводородные соединения (этан, пропан, бутан), а также водород, сероводород, азот, гелий и углекислый газ. Сам по себе природный газ не имеет цвета и запаха. Так как в больших концентрациях он смертельно опасен для человека, то в него добавляют вещества, имеющие сильный неприятный запах.

Метан широко распространен в космосе: третий по количеству после водорода и гелия. Он является одной из составляющих планет и астероидов, но так как практического применения это не имеет, то в природные запасы газа эта часть не включается. По причине невозможности добычи не принимается во внимание и большое количество углеводородов, содержащихся в земной мантии.

Залежи добываемого природного газа сосредоточены в осадочной оболочке земной коры. Считается, что образуются он в результате разложения останков живых организмов. Природный газ образуется при больших температурах и давлениях, чем нефть, поэтому обычно залегает глубже (от одного до нескольких километров от поверхности земли). Наибольшими запасами природного газа обладают Россия (Уренгойское месторождение), США, Канада.

В недрах газ располагается в микроскопических пустотах, которые называют порами. Они соединены между собой микроскопическими каналами, по которым газ поступает из пор с высоким давлением в поры с более низким давлением. Природный газ добывают из недр земли с помощью скважин, которые размещаются равномерно по всей территории месторождения. Это создаёт равномерное падение пластового давления в залежи. Перед использованием газа из него необходимо удалить примеси, что делается на специальном газоперерабатывающем предприятии. Далее газ отправляют потребителям по специальным трубопроводам.

Минералами называются однородные по своему составу и строению части горных пород и руд. Это химические соединения, образовавшиеся в результате определённых геологических процессов. Минералов на Земле огромное количество, поэтому их объединяют в однородные группы по химическому составу и физическим свойствам. Большинство минералов находятся в твердом состоянии, но иногда встречаются жидкие (например, ртуть) и даже газообразные (углекислый газ, сероводород). Одни минералы прозрачны, другие полупрозрачны или совершенно не пропускают свет.

Профессионалы легко могут различить минералы по их окраске. Так, киноварь имеет красный цвет, а малахит ярко-зеленый, а некоторые минералы бывают разных цветов. Существенно отличаются минералы и по своей форме. Кристаллические минералы могут иметь форму куба, призмы, многогранника. Однако подавляющее большинство минералов могут иметь разную неопределённую форму.

Существенно различаются минералы по твёрдости. Для оценки этого параметра используется шкала Мооса. В неё входит десять элементов, каждому из которых соответствует определённый уровень твёрдости: тальк -1, гипс – 2, кальцит – 3, флюорит - 4, апатит – 5, ортоклаз – 6, кварц – 7, топаз – 8, корунд -9, алмаз - 10. Каждый последующий минерал царапает все предыдущие. Для определения твёрдости другого минерала необходимо выяснить, какой из входящих в шкалу Мооса он царапает, а каким царапается сам.

Свойства минералов зависят от их химического состава, кристаллической структуры – то есть характеру связи мельчайших частиц (атомов), из которых состоит кристалл. В зависимости от этого параметра выделяют кальциты, кварцы, полевые шпаты слюду и другие минералы.

Кальцит – один из наиболее распространенных минералов. Он в основном бесцветен или обладает молочно-белым цветом. Иногда встречается кальцит, окрашенный в различные оттенки серого, желтого, красного, бурого и черного цвета. Если на этот минерал воздействовать соляной кислотой, будет происходить бурное выделение углекислого газа.
Кальцит образуются в морских бассейнах, а со временем превращаются в горную породу - известняк или мрамор.

Кварц также относится к числу наиболее распространенных минералов. Кристаллы кварца могут достигать огромных размеров и весить до 40 тонн. Цвет кварца молочно-белый или серый. Прозрачные кристаллы кварца называют горным хрусталем, фиолетовые - аметистом, черные - морионом. Кварц обычно входит в состав кислых магматических горных пород - гранитов, гранитных пегматитов и других.

Полевые шпаты составляют примерно 50% по весу от всех силикатов, входящих в состав земной коры. Они являются основной составной частью большинства горных, многих метаморфических и некоторых осадочных пород. Слюды обладают довольно сложным химическим составом и существенно отличаются набором элементов, окраской и другими свойствами.

Распространённые минералы встречаются на Земле достаточно часто и поэтому не являются особо ценными видами полезных ископаемых. Они используются в разных областях промышленности и сельского хозяйства: для получения минеральных удобрений, некоторых химических элементов и соединений, в производстве строительных материалов и других сферах.

Одними из важнейших полезных ископаемых, наряду с горючими, являются так называемые рудные полезные ископаемые. Рудой называют горную породу, которая в больших количествах содержит определённые элементы или их соединения (вещества). Наиболее используемыми типами руд являются железные, медные и никелевые.

Железной рудой называются руда, которая содержат железо в таких количествах и химических соединениях, что его извлечение возможно и экономически выгодно. Важнейшими минералами являются: магнетит, магномагнетит, титаномагнетит, гематит и другие. Железные руды различаются по минеральному составу, содержанию железа, полезных и вредных примесей, условиям образования и промышленным свойствам.

Железные руды разделяют на богатые (более 50% железа), рядовые (50-25%) и бедные (менее 25% железа) В зависимости от химического состава их применяют для выплавки чугуна в естественном виде или после обогащения. Железные руды, использующиеся для производства стали, должны содержать определённые вещества в необходимых пропорциях. От этого зависит качество получаемого продукта. Некоторые химические элементы (помимо железа) могут извлекаться из руды и использоваться для других целей.

Месторождения железной руды разделяют по происхождению. Обычно выделяют 3 группы: магматогенные, экзогенные и метаморфогенные. Они могут подразделяться ещё на несколько групп. Магматогенные образуются в основном при воздействии на различные соединения высоких температур. Экзогенные месторождения возникли в долинах рек при отложении осадков и выветривании горных пород. Метаморфогенные месторождения - ранее существовавшие осадочные месторождения, преобразовавшиеся в условиях высоких давлений и температур. Наибольшее количество железной руды сосредоточено на территории России.

Курская магнитная аномалия самый мощный в мире железорудный бассейн. Залежи руды на её территории оцениваются в 200-210 миллиардов тонн, что составляет около 50 % железорудных запасов на планете. Она располагается в основном на территории Курской, Белгородской и Орловской областей.

Никелевая руда – руда, содержащая химический элемент никель в таких количествах и химических соединениях, что его извлечение является не только возможным, но и экономически выгодным. Обычно таковыми являются месторождения сульфидных (содержание никеля 1-2%) и силикатных (содержание никеля 1-1,5%) руд. К наиболее важным относят часто встречающиеся минералы: сульфиды, водные силикаты и никелевые хлориты.

Медными рудами называются природные минеральные образования, содержание меди в которых достаточно для экономически выгодной добычи этого металла. Из множества известных содержащих медь минералов используются в промышленных масштабах около 17: медь самородная, борнит, халькопирит (медный колчедан) и другие. Промышленное значение имеют такие типы месторождений: медноколчеданные, скарновые медно-магенетитовые, медно-титаномагнетитовые и медно-порфировые.

Они залегают среди вулканических пород древнего периода. В этот период действовали многочисленные наземные и подводные вулканы. Вулканы выделяли сернистые газы и горячие воды, насыщенные металлами – железом, медью, цинком и другими. Из них на морском дне и в подстилающих породах отлагались руды, состоящие из сульфидов железа, меди и цинка, получившие название колчеданов. Основным минералом колчеданных руд является пирит, или серный колчедан, который составляет преобладающую часть (50–90%) объема колчеданных руд.

Большая часть добываемого никеля используется для производства жаропрочных, конструкционных, инструментальных, нержавеющих сталей и сплавов. Небольшая часть никеля расходуется на производство никелевого и медно-никелевого проката, для изготовления проволоки, лент, разнообразной аппаратуры для промышленности, а также в авиации, ракетостроении, при производстве оборудования для атомных электростанций, изготовлении радиолокационных приборов. В промышленности сплавы никеля с медью, цинком, алюминием, хромом и другими металлами.

Уголь - первое из полезных ископаемых, используемых человеком в качестве топлива. Лишь в конце прошлого века его заменили другие энергоносители, а вплоть до 60-х годов он оставался самым используемым источником энергии. Однако и сейчас он активно используется в металлургической промышленности при выплавке чугуна. Уголь, также как и другие основные энергоносители, представляет собой изменившееся за длительный промежуток времени и под действием различных процессов органическое вещество.

Уголь отличается соотношением составляющих его элементов. Это соотношение определяет и основной параметр добываемого угля – количество теплоты, выделяющееся при его сгорании.

Каменный уголь – это осадочная порода, образовавшаяся при разложении остатков растений (древовидных папоротников, хвощей и плаунов, а также первых голосеменных растений). Основная часть добываемых в настоящее время каменных углей образовалась примерно 300-350 миллионов лет тому назад.

Существует также бурый уголь. Это более молодой вид угля, обладающей меньшей теплотой сгорания. В качестве топлива его используют реже, а основной целью добычи является получение некоторых химических соединений. Особо качественным видом угля является антрацит, обладающий наибольшей теплотой сгорания. Однако и он имеет свой недостаток – плохо воспламеняется.

Для образования угля необходимо накопление большого количества растительной массы, без доступа кислорода. Такие условия выполнялись в древних торфяных болотах. Сначала образуется торф, который затем оказывается под слоем наносов и постепенно, испытывая сжатие, превращается в уголь. Чем глубже залегают пласты торфа, тем более высокого качества получается уголь. Однако это не значит, что хороший уголь обязательно залегает на большой глубине: многие слои, лежавшие поверх него, со временем разрушились, и пласты угля оказались на глубине около километра.

В зависимости от глубины залегания уголь добывают открытым способом, снимая верхний слой земли над пластами, или шахтовым (подземным) – сооружением специальных подземных ходов (шахт). Чаще всего качественный уголь добывается шахтовым методом. Несколько угольных месторождений составляют угольный бассейн. Один из крупнейших подобных бассейнов в мире – Кузнецкий – расположен в России. Ещё один крупный угольный бассейн – Донбасский – находится на территории Украины.

Нефтью называют горючую маслянистую жидкость красно-коричневого или чёрного цвета со специфическим запахом. Нефть является одним из важнейших полезных ископаемых на Земле, так как из неё получают наиболее используемые в настоящее время виды топлива. Обычно нефть образуется вместе с другим, не менее важным полезным ископаемым - природным газом. Поэтому очень часто эти два вида полезных ископаемых добываются в одном и том же месте. Нефть может залегать на глубине от нескольких десятков метров до 6 километров, но чаще всего она располагается на глубине 1-3 км.

Нефть состоит из различных углеводородов и соединений, содержащих, помимо углерода и водорода кислород, серу и азот. Нефть может значительно отличаться не только по составу, но и по цвету: от светло-коричневой, почти бесцветной, до темно-бурой, почти чёрной.

Происхождение этого полезного ископаемого долго вызывало множество споров. Первоначально учёные считали, что нефть – это уголь на ранней стадией в жидком состоянии. Позднее выдвигались гипотезы об образовании нефти при воздействии проникающей в глубь земли воды на другие вещества. Лишь в прошлом веке учёные определили, что нефть образуется в результате сложного и длительного процесса разложения органического вещества глубоко под землёй.

Сейчас почти вся добываемая в мире нефть извлекается из глубины посредством так называемых буровых скважин. Раньше применялись более примитивные способы добычи: нефть собирали с поверхности водоёмов, обрабатывали нефтесодержащие породы песчаника или известняка, сооружали колодцы.

После добычи нефть перерабатывают на специальных предприятиях, получая необходимое топливо (бензин, дизельное топливо и другие). Нефть активно используется не только для получения топлива, но и различных элементов, применяемых в химической промышленности.

Нефть относится к невосполняемым полезным ископаемым, то есть в настоящее время уже не образуется. Необходимость в большом количестве топлива в современном мире, приводит к огромным масштабам добычи. По расчётам специалистов, запасы нефти, которые известны к настоящему времени и доступны для добычи, должны истощиться в течение ближайших 100 лет. В дальнейшем человечеству придётся либо искать новые способы добычи, либо получать топливо другим путём. Наибольшие запасы нефти сосредоточены на территории Саудовской Аравии, России и США, которые являются лидерами мировой нефтедобычи.

Разновидности угля имеют следующую зольность:

витрен и кларен - до 2 %;
дюрен - 6 — 12 %;
фюзен - 15 — 25 %.

Кларен и витрен хорошо коксуются, дюрен слабо, а фюзен не коксуется. Наиболее прочной разновидностью является дюрен, а наиболее хрупкой — фюзен.

Знание петрографического состава углей необходимо для определения оптимальных пределов дробления, рационального предела их обогащения и способов технологической переработки. Угли состоят из органической (горючей) массы и негорючих компонентов (минеральных примесей и влаги). В состав органической массы входят следующие химические элементы: углерод (С), водород (И), кислород (О), азот (N), сера (S), фосфор (Р). Самый ценный элемент в углях — углерод, содержание которого возрастает с увеличением стадии метаморфизма. К минеральным примесям относятся: глинистый сланец (Al203-2Si02-2H20), песчанистый сланец (SiOj), пирит (FeSi), сульфаты (CaS04), карбонаты (MgC03, FeCO3 и др).

Минеральные примеси, перешедшие в уголь из растительных организмов, называются связанными, а примеси, попавшие в период накопления растительных остатков, - наносными. Минеральные примеси, которые попали в уголь при его добыче, называются свободными. При обогащении могут быть удалены только свободные минеральные примеси.

Промышленная классификация углей предусматривает деление углей на различные марки и группы в зависимости от их физико-химических свойств и возможности использования для технологических или энергетических целей.

Угли каждого бассейна разделяют на марки и группы, причем угли одноименных марок и групп различных бассейнов имеют неодинаковые пределы классификационных параметров. Поэтому угли разных бассейнов, характеризуемые одинаковыми классификационными параметрами, при технологическом использовании могут давать различный по физико-механическим свойствам продукт.

Все угли условно делят на две технологические группы:

коксующиеся;
энергетические .

Группа A3 — Металлические полезные ископаемые — руды черных, цветных, редких и благородных металлов.

Руда представляет собой агрегат минералов, из которого технологически возможно и экономически целесообразно извлекать металл или его соединения. Таковы, например, руды железа, марганца, свинца, цинка, молибдена, вольфрама и др. По качеству минерального сырья различают богатые (высокосортные), рядовые (средние по качеству) и бедные (низкосортные) руды.

Минералами называются природные химические соединения, образовавшиеся в результате естественных химических реакций,более или менее однородные химически и физически. В зависимости от химического состава минералы группируются по классам, из которых важнейшее значение имеют: самородные элементы; сульфиды (соединения металлов с серой); оксиды (соединения металлов и некоторых других элементов с кислородом); силикаты соединения металлов с кремнием и кислородом) иалюмосиликаты (силикаты, содержащие алюминий).

Различают коренные и россыпные месторождения полезных ископаемых. В коренных месторождениях руда залегает в общем массиве горных пород в месте своего первоначального образования. При этом полезные минералы находятся в массиве горных пород в виде вкрапленных зерен (включений) той или иной величины, часто в тесном прорастании с минералами пустой породы.

Россыпные месторождения образуются в результате разрушения коренных руд под воздействием воды, кислорода воздуха, температуры и других природных факторов.

В россыпях концентрируются минералы, устойчивые к воздействию природных факторов. Эти минералы, как правило, находятся в виде обособленных зерен, однако часто сцементированы глиной или другим материалом

По вещественному составу различают руды черных, цветных, редких, благородных и радиоактивных металлов.

Руды разделяются также на монометаллические, содержащие только один металл, и сложные, полиметаллические, содержащие несколько металлов (например, руды, содержащие медь и цинк, свинец и цинк, молибден и вольфрам).

По размеру вкрапленности зерен полезных минералов различают руды с весьма крупной вкрапленностью (более 20 мм), крупновкрапленные (более 2 мм), мелковкрапленные (2—0,2 мм) и тонковкрапленные (менее 0,2 мм).

По физическим свойствам руды делят по плотности, влажности и др. По плотности различают руды тяжелые — плотностью выше 3500 кг/м, средние — 2500—3500 кг/м, легкие — ниже 2500 кг/м3.

По влажности различают руды сильно влажные, влажные и сухие.

В зависимости от физических свойств и химического состава руды подразделяют на трудно- и легкообогатимые.

Требования, предъявляемые промышленностью к рудному сырью, определены ГОСТами и техническими условиями, согласно которым рудное сырье разделяется по сортам в зависимости от содержания в нем полезных компонентов, вредных примесей и характера рудного агрегата. Имеются ограничения по содержанию влаги и гранулометрическому составу.

Промышленные кондиции на руду — это система показателей, в которой приняты минимально допустимые содержания металла в руде и запасы металла в данном месторождении.

Минимальным промышленным содержанием считается такое содержание ценного компонента, стоимость которого при извлечении его из недр и обогащении обеспечивает возврат всех затрат на эти процессы. Например, минимальное промышленное содержание меди в руде должно быть не менее 0,5 % (в зависимости от типа руды и способа переработки), свинца — 1 %, цинка— 1,5 %, вольфрама — 0,15 %.

Кондициями также определяется бортовое содержание металла в руде, которое необходимо для оконтуривания промышленных балансовых запасов месторождения.

Бортовое содержание — это наименьшее содержание металла в краевых пробах. Верхним пределом бортового содержания является минимальное промышленное содержание, нижний предел бортового содержания должен несколько превышать содержание металла в хвостах обогатительных фабрик..1

Группа А4 — Естественные строительные материалы и камни и группа А5 — Неметаллические полезные ископаемые — используются для химической промышленности (сера, калийные соли, барит и др.), сельского хозяйства (апатит, фосфорит и др.), абразивной (алмаз, корунд, пемза и др.) и ювелирной промышленности и промышленности точных приборов (алмаз, рубин, изумруд и др.). Они служат наполнителями для бумажной, резиновой, пищевой и других отраслей промышленности (тальк, каолин, мел, глины и др.), изоляционными материалами (асбест, слюда и др.), естественными огне- и кислотоупорными материалами (магнезит, кислотоупорные глины, амфиболы и др.), каменными строительными и дорожными материалами (известняк, кварцит, гравий, песок), сырьем для вяжущих строительных керамических и огнеупорных материалов (мергель, гипс, каолин, полевой шпат, кварц, графит и др.).

Количественная оценка полезных ископаемых выражается их запасами (балансовыми и забалансовыми).

Балансовыми являются запасы полезных ископаемых, использование которых технически возможно и экономически целесообразно.

Забалансовыми — запасы полезных ископаемых, использование которых при данном уровне техники экономически нецелесообразно (малая мощность, глубокое залегание, низкое содержание ценных компонентов и др.).

Полезные ископаемые
Полезные ископаемые - минеральные образования земной коры, химический состав и физические свойства которых позволяют эффективно использовать их в сфере материального производства.
Скопления полезных ископаемых образуют месторождения, а при больших площадях распространения - районы, провинции и бассейны. Различают твёрдые, жидкие и газообразные полезные ископаемые.
Полезные ископаемые находятся в земной коре в виде скоплений различного характера (жил, штоков, пластов, гнёзд, россыпей и пр.).
Всё связанное с добычей полезных ископаемых именуется горным делом.
Виды полезных ископаемых
По назначению выделяют следующие виды полезных ископаемых:
Горючие полезные ископаемые (нефть, природный газ, горючие сланцы, торф, уголь)
Нерудные полезные ископаемые - строительные материалы (известняк, песок, глина и др.), строительные камни (гранит) и пр.
Руды (руды чёрных, цветных и благородных металлов)
Камнесамоцветное сырьё (яшма, родонит, агат, оникс, халцедон, чароит, нефрит и др.) и драгоценные камни (алмаз, изумруд, рубин, сапфир).
Гидроминеральные (подземные минеральные и пресные воды)
Горнохимическое сырьё (апатит, фосфаты, минеральные соли, барит, бораты и др.)
Признаки полезных ископаемых
Отдельными примерами поисковых признаков полезных ископаемых, без разделения на прямые и косвенные, являются:
Минералы - спутники рудных месторождений (для алмаза - пироп, для рудного золота - кварц и пирит, для платины нижнетагильского типа - хромистый железняк и пр.)
Их присутствие в перенесенных обломках, валунах и т. п., попадающихся на склонах, в ложбинах, руслах водотоков и пр.
Прямое наличие в горных обнажениях, выработках, керне.
Повышенное содержание их элементов-индикаторов в минеральных источниках
Повышенное содержание их элементов-индикаторов в растительности
При разведке найденного месторождения, закладывают шурфы, проходят канавы, разрезы, бурят скважины и др.
Путеводитель по теме:
Ископаемое топливо

Ископаемое топливо - это нефть, уголь, горючий сланец, природный газ и его гидраты, торф и другие горючие минералы и вещества, добываемые под землёй или открытым способом. Уголь и торф - топливо, образующееся по мере накопления и разложения останков животных и растений. В отношении происхождения нефти и природного газа есть несколько противоречивых гипотез. Ископаемые виды топлива являются невозобновимым природным ресурсом, так как накапливались миллионы лет.
Темпы потребления
За XVIII век количество добываемого угля увеличилось на 4000%, К 1900-му добывалось 700 миллионов тонн угля в год, затем наступил черёд нефти. Потребление нефти росло около 150 лет и в начале третьего тысячелетия выходит на плато. В настоящее время в мире добывается более 87 млн баррелей в день. (Около 5 млрд. тонн в год)
Влияние на окружающую среду
На долю предприятий топливно-энергетического комплекса России приходится половина выбросов вредных веществ в атмосферный воздух, более трети загрязнённых сточных вод, треть твёрдых отходов от всей национальной экономики. Особую актуальность приобретает планирование экологических мероприятий в районах пионерного освоения ресурсов нефти и газа.
Увеличение по клику
Сжигание ископаемых видов топлива приводит к выбросам двуокиси углерода (CO2) – парникового газа, который приносит наибольший вклад в глобальное потепление. Природный газ, основную часть которого составляет метан, также является парниковым газом. Парниковый эффект одной молекулы метана примерно в 20 раз сильнее, чем у молекулы CO2, поэтому с климатической точки зрения сжигание природного газа предпочтительней его попаданию в атмосферу.
Нерудные материалы

Неру́дные материа́лы - осадочные породы, добыча которых осуществляется в карьерах, открытым способом. К ним относятся: песок, грунт, щебень, строительный камень (гранит и пр.), известняк, глина и прочие минералы и минеральные вещества(поваренная соль, фосфориты, сера и др).
Классификация

Классификация нерудных материалов производиться по нескольким показателям, разделяют:
плотные и пористые материалы;
природные (песок, щебень, гравий) и искусственные (бетон, керамзит);
крупные (с размером зерна от 5 мм) и мелкие (не более 5 мм).
Песок

Песо́к - осадочная горная порода, а также искусственный материал, состоящий из зёрен горных пород. Очень часто состоит из почти чистого минерала кварца (вещество - диоксид кремния).
Слово «песок» часто употребляется во множественном числе («пески»), но форма множественного числа имеет и другие значения.
Природный песок

Природный песок - рыхлая смесь зёрен крупностью 0,10-5 мм, образовавшаяся в результате разрушения твёрдых горных пород.
Природные пески в зависимости от генезиса могут быть аллювиальными, делювиальными, морскими, озёрными, эоловыми. Пески, возникшие в результате деятельности водоёмов и водотоков, имеют более округлую, окатанную форму.
Тяжёлый искусственный песок

Тяжёлый иску́сственный песо́к - рыхлая смесь зёрен, получаемая дроблением твёрдых и плотных горных пород. Форма зёрен дроблёных песков - остроугольная, а поверхность - шероховатая.
Виды песка

В торговле песок классифицируется по месту происхождения и произведённой обработке:
Речной песок
Речной песок - это строительный песок, добытый из русла рек, отличающийся высокой степенью очистки и отсутствием посторонних включений, глинистых примесей и камешков.
Карьерный мытый песок
Карьерный мытый песок - это песок, добытый в карьере путём промывки большим количеством воды, в результате чего из него вымывается глина и пылевидные частицы.
Карьерный сеяный песок
Карьерный сеяный песок - это добытый в карьере просеянный песок, очищенный от камней и больших фракций. Карьерный сеяный песок широко применяется при производстве раствора для кладки, штукатурных и фундаментных работ.
Строительный песок
Согласно ГОСТ 8736-93 строительный песок - это неорганический сыпучий материал с крупностью зёрен до 5 мм, образовавшийся в результате естественного разрушения скальных горных пород и получаемый при разработке песчаных и песчано-гравийных месторождений без использования или с использованием специального обогатительного оборудования.
Применение

Широко используется в составе строительных материалов, для намывки участков под строительство, для пескоструйной обработки, при возведении дорог, насыпей, в жилищном строительстве для обратной засыпки, при благоустройстве дворовых территорий, при производстве раствора для кладки, штукатурных и фундаментных работ, используется для бетонного производства, в дорожном строительстве. При производстве железобетонных изделий, бетона высоких марок прочности, а также при производстве тротуарной плитки, бордюров, колодезных колец используют крупнозернистый песок (Мк 2,2-2,5). Мелкий строительный песок используется для приготовления накрывочных растворов. Кроме того песок является основным компонентом при изготовлении стекла.
Строительный речной песок довольно широко применим в различных декоративных (смешивают с различными красителями для получения специальных структурных покрытий) и отделочных работах готового помещения. Он также выступает компонентом асфальтобетонных смесей, которые используются в строительстве и укладке дорог (в том числе и для строительства аэродромов), а также в процессах фильтрования и очистки воды.
Кварцевый песок используется для изготовления сварочных материалов специального и общего назначения.
Радиоактивность песка

Практически все пески относятся к 1-му классу по радиоактивности (удельная эффективная активность естественных радионуклидов в них не превосходит 370 Бк/кг, исключения могут составлять только дроблёные пески), то есть радиационно безопасны и пригодны для всех видов строительства без ограничений.
Руды

Руда - вид полезных ископаемых, природное минеральное образование, содержащее соединения полезных компонентов (минералов, металлов) в концентрациях, делающих извлечение этих минералов экономически целесообразным. Экономическая целесообразность определяется кондициями на руду. Наряду с самородными металлами существуют руды металлов (железа, олова, меди, цинка, никеля и т.п.). - основные формы природной встречаемости этих ископаемых, пригодные для промышленно-хозяйственного использования. Различают металлические и неметаллические рудные полезные ископаемые; к последним относятся, например пьезокварц, флюорит и др. Возможность переработки руды обуславливается её запасами. Понятие руды изменяется в результате прогресса техники; с течением времени круг используемых руд и минералов расширяется. Выделяются различные типы руд.
Этимология
Слово "руда" в индоевропейских языках изначально обозначало корень "красный" (ср. дат. Rød, англ. Red, фр. Rouge, исл. Rauður и пр.) В славянских языках этим словом изначально стали обозначать оксид железа из-за его красного цвета.

Типы руд

Руда бедная - это руда в которой содержание полезного компонента (металла, минерала) стоит на грани кондиционного; такая руда требует обогащения.
Руда богатая - это такая руда, что её экономически целесообразно использовать непосредственно, без предварительного обогащения. Богатой рудой часто называется руда, в которой содержания полезных компонентов (металла, минерала) в 2-3 раза выше кондиционного.
Руда болотная - образовавшаяся путём отложения бурого железняка (лимонита) на дне болот в виде конкреций (бобовин), твёрдых корок и слоёв, см. Руда бобовая.
Руда бобовая - это руда, имеющая бобовую структуру, указывающую на участие в её образовании коллоидных, иногда биохимических процессов; бывает железной, марганцевой, алюминиевой (бокситы), осадочного и элювиального происхождения. Наиболее часто этот термин применяется в одной из разновидностей бурожелезняковых (лимонитовых) руд осадочного происхождения, обычно отложившихся на дне озёр (озёрные руды) и болот (болотные руды); они состоят из мелких округлой или бобовидной формы образований, часто концентрически-скорлуповатого сложения, рыхлых или сцементированных бурым железняком или глинистым веществом. В зависимости от текстуры различают собственно бобовую, гороховую, а также порошковатую руды. Руды бобовые осадочного происхождения обычно залегают в виде пластов, прослоев и линз. Руды бобовые элювиального происхождения имеют неправильную, часто карманообразную форму залегания.
Руда брекчиевая - с брекчиеватой текстурой; рудный минерал может слагать либо цемент, либо обломки брекчии.
Руда бурундучная - местное, сибирское, название полосчатой свинцово-цинковой руды из полиметаллических месторождений Восточного Забайкалья. Характеризуется частым чередованием тонких полосок сульфидных минералов и карбонатов. Образуется путём избирательного замещения сфалеритом и галенитом кристаллических известняков и полосчатых доломитов.
Руда валунчатая - состоящая из валунов или обломков полезного компонента (например; бурого железняка, боксита, фосфорита) и рыхлой безрудной вмещающей породы.
Руда вкраплённая - состоящая из преобладающей, пустой (вмещающей) породы, в которой более или менее равномерно распределены (вкраплены) рудные минералы в виде отдельных зёрен, скоплений зёрен и прожилков. Нередко такие вкрапления сопровождают по краям крупные тела сплошных руд, образуя ореолы вокруг них, а также формируют самостоятельные, часто очень крупные месторождения, например, месторождения порфировых медных (Cu) руд. синоним: Руда рассеянная.
Руда галмейная - вторичная цинковая руда, состоящая в основном из каламина и смитсонита. Характерна для зоны окисления цинковых месторождений в карбонатных породах.
Руда гороховая - разновидность Бобовых руд.
Руда дерновая - рыхлые, иногда сцементированные, частью пористые образования, состоящие глинистые образования из лимонита с примесью других гидратов окиси железа (Fe) и переменным количеством соединений железа с фосфорной, гумусовой и кремниевой кислотами. В состав руды дерновой входит также песок и глина. Образуется поднимающимися к поверхности подпочвенными водами с участием микроорганизмов в топях и на влажных лугах и представляют второй горизонт болотных и луговых почв. Синоним: руда луговая.
Руда желваковая - представленная рудными желваками. Встречается среди осадочных железных (лимонитовых), фосфоритовых и некоторых других месторождений.
Руда кокардовая (кольчатая) - с кокардовой текстурой.
Руда комплексная - сложная по составу руда, из которой извлекаются или могут быть с экономической выгодой извлечены несколько металлов или полезных компонентов, например, медно-никелевая руда, из которой могут извлекаться, кроме никеля и меди, кобальт, металлы платиновой группы, золото, серебро, селен, теллур, сера.
Руда луговая - синоним термина Руда дерновая.
Руда массивная - синоним термина Руда сплошная.
Руда металлическая - руда, в которой полезной составляющей является какой либо металл, используемый промышленностью. Противопоставляется неметаллическим рудам, например, фосфоровым, баритовым и т. д.
Руда милонитизированная - раздробленная и тонкоперетёртая руда, иногда с параллельной текстурой. Образуется в зонах дробления и по плоскостям надвигов и сбросов.
Руда монетная - скопления мелких лепёшкообразных конкреций окислов железа или окислов железа и марганца на дне озёр; использовались как железная руда. Руды монетные приурочены к озёрам таёжной зоны в районах распространения древних эродированных (разрушенных) изверженных пород и широкого развития плосковолнистого рельефа с множеством болот.
Руда озёрная - железная (лимонитовая) руда, отложенная на дне озёр. Сходна с болотными рудами. Распространена в озёрах северной части России. См. руда бобовая.
Руда окисленная - руда приповерхностной части (зона окисления) сульфидных месторождений, возникшая в результате окисления первичных руд.
Руда оолитовая - состоящая из мелких округлых концентрически-скорлуповатых иил радиально-лучистых образований, т. н. оолитов. Распространённый структурный тип железных руд, в которых рудными минералами являются силикаты из группы хлоритов (шамуазит, тюрингит) или сидерит, гематит, лимонит, иногда магнетит, присутствующие часто совместно, иногда с преобладанием одного из этих минералов. Оолитовое сложение характерно и для руд многох бокситовых месторождений.
Руда осадочная железистая - . Порода осадочная железистая
Руда оспенная - разновидность вкраплённых магнетитовых руд в сиенитовых породах на Урале. Местный термин.
Руда первичная - не подвергшаяся позднейшим изменениям.
Руда перекристаллизованная - претерпевшая при процессах метаморфизма преобразование минерального состава, текстур и структур без изменения химического состава.
Руда полиметаллическая - содержащая свинец, цинк и обычно медь, а в качестве постоянных примесей серебро, золото и нередко кадмий, индий, галлий и некоторые другие редкие металлы.
Руда полосчатая - состоящая из тонких слоёв(полос), существенно различающихся по составу, по крупности зёрен или по количественным отношения минералов.
Руда порфировая медная (или медно-порфировая) - формация сульфидных вкраплённых и прожилково-вкраплённых медных и молибденово-медных руд в сильно окварцованных гипабиссальных умереннокислых гранитоидных и субвулканических порфировых интрузивах и вмещающих их эффузивных, туфогенных и метасоматических пород. Руды представлены пиритом, халькопиритом, халькозином, реже борнитом, блёклыми рудами, молибденитом. Содержание меди обычно невысокое, в среднем 0,5-1 %. При отсутствии или очень малом содержании молибдена они разрабатываются лишь в зонах вторичного сульфидного обогащения, с содержанием 0,8-1,5 % меди. Повышенные содержания молибдена позволяют разрабатывать и медные руды первичной зоны. Ввиду крупных размеров месторождений руды порфировые являются одними из главных промышленных типов медных и молибденовых руд.
Руда природнолегированная - латеритовая железная руда с более значительным, чем обычно, содержанием, никеля, кобальта, марганца, хрома и др. металлов, придающих повышенное качество - легированность - выплавляемому из таких руд чугуну и продуктам его переработка (железу, стали).
Руда радиоактивная - содержит металлы радиоактивных элементов (уран, радий, торий)
Руда разборная - из которой ручной разборкой или элементарным обогащением (грохочением, промывкой, провеиванием и т. д.) можно выделить полезный компонент в чистом или высококонцентрированном виде.
Руда рассеянная - синоним термина Руда вкраплённая.
Руда рядовая - 1. Обычная средняя руда данного месторождения, 2. Руда в том виде, в каком она поступает из горных выработок до рудоразборки или обогащения. 3. Рядовая руда в противопоставлении понятию Руда разборная.
Руда сажистая - тонкодисперсные рыхлые массы чёрного цвета, состоящие из вторичных окислов (тенорит) и сульфидов меди - ковеллина и халькозина, образующихся в зоне вторичного сульфидного обогащения, и представляющие собой богатую медную руду.
Руда серная - горная порода, содержащая самородную или химически связанную серу и пригодная в качестве сырья для серной промышленности. Основными источниками руды серной являются месторождения самородной серы (см. Порода серная). Руда серная подразделяется на 3 группы: бедная - обычно непромышленная, с содержанием серы 8-9 % и менее; средняя - с содержанием серы 10-25 %, требует предварительного обогащения; богатая - с содержанием серы больше 25 %, не требует обогащения. Из других источником серы на первом месте стоят сульфидные руды и промышленные газы.
Руда сплошная - состоит практически вся (или большая часть) из рудных минералов в отличие от вкрапленной руды. Син. руда массивная.
Руда средняя - со средним содержанием полезных компонентов. К ней следует относить руду, содержание полезного компонента в которой равно, либо на 10-50 % выше кондиционного содержания (кондиции).
Руда вторичная - син. термина Руда гипергенная.
Руда гипергенная - син. термина руда супергенная.
Руда (минералы) гипогенная - образованная эндогенными геологическим процессами. Противопоставляется супергенным минералам и рудам, имеющим экзогенное происхождение. Син. руда (минералы) эндогенная.
Руда (минералы) супергенная - образованная в результате поверхностных (экзогенных) геологических процессов; противопоставляется гипогенной руде, имеющей эндогенное глубинное происхождение. Син.: руда гипергенная, руда вторичная.
Руда убогая - с очень низким содержанием металлов, обычно непромышленная (забалансовая) при современных условиях разработки.
Руда урановая смоляная - минерал, излишний синоним уранинита
Руда штуфная - куски (штуфы) обычной богатой руды, не требующей обогащения.
Руда эндогенная - (руды) эндогенные.
Камнесамоцветное сырьё
Камнесамоцветное сырьё - ювелирные, ювелирно-поделочные и поделочные камни, используемые для производства украшений и художественных изделий прикладного значения. К камнесамоцветному сырью относят иногда коллекционные декоративные материалы.
Технические условия и стандарты определяют минимальный размер и сортность камнесамоцветного сырья. Показателями высокого качества являются:
прозрачность;
яркая чистая окраска;
красивый рисунок;
отсутствие трещин и инородных включений;
размер камня.
Яшма

Я́шма (греч. ἴασπις - пёстрый или крапчатый камень) - скрытокристаллическая горная порода, сложенная в основном кварцем, халцедоном и пигментированная примесями других минералов (эпидот, актинолит, хлорит, слюда, пирит, окислы и гидроокислы железа и марганца), полудрагоценный поделочный камень. Некоторые породы, традиционно относимые к яшмам, богаты полевым шпатом; это либо серые кварц-полевошпатовые роговики, либо кислые эффузивы (порфиры). Среди пород, причисляемых к яшмам, встречаются и почти бескварцевые, богатые гранатом (до 20 % андрадита). В древности под яшмами понимали прозрачные цветные (преимущественно зеленые) халцедоны.
Таким образом, химический состав яшмы примерно таков: SiO2 80-95 %; Al2O3 и Fe2O3 до 15 %; CaO 3-6 % (и др.).
Для яшм характерны самые разнообразные текстуры: массивная, пятнистая, полосчатая, брекчиевая, плойчатая и др. Наличие множества тонкораспыленных и неравномерно распределённых примесей обуславливает разнообразие и пестроту окраски породы. Однотонные яшмы редки.
В древности из яшм делали печатки и амулеты, якобы оберегавшие от расстройств зрения и от засухи. В наше время это популярный материал для художественных камнерезных изделий, кабошонов, каменной мозаики. При шлифовке и полировке требуют осторожности: ленточные яшмы склонны распадаться по границам слоев.
В России яшма пользовалась большой популярностью при Екатерине Второй, которая развивала камнерезное дело и способствовала созданию нескольких крупных заводов по обработке яшмы. Многие произведения камнерезного искусства того времени сейчас хранятся в Эрмитаже («Царица ваз»).
Месторождения
Наиболее известные российские месторождения поделочной яшмы находятся на Южном Урале, в районе Миасса и Орска (месторождение горы Полковник), на Алтае в районе Змеиногорска (риддерская яшма), в бассейнах рек Чарыш, Бухтарма. Имеются также месторождения во Франции, Германии, США, Индии.
Разновидности
Яшмы получили многочисленные торговые наименования в зависимости от расцветки, рисунка, месторождения или состава: агатовая яшма (или яшмовый агат); египетская яшма («нильский кремень»); ленточная яшма (используется для гемм); базанит (черная тонкозернистая яшмовидная вулканическая порода из Северной Каролины, США, которую применяют в качестве пробирного камня для определения пробы драгоценных металлов по цвету черты); «кровавая яшма», пейзажная яшма (с ландшафтным рисунком); нункирхенская яшма (серовато-коричневая, весьма тонкозернистая; названа по месторождению в горах Хунсрюк, Германия); яшма, окрашенная берлинской лазурью, называемая немецким или швейцарским ляписом, служит имитацией лазурита; плазма (темно-зеленая, равномерно-тонкозернистая), празем (зеленая яшма или поделочный камень из группы кварца - зеленый сливной кварц), силекс (с бурыми и красными пятнами), ирнимит (синяя яшма-характерная черта синие(голубые) прожилки и пятна в вишневой, оранжевой, серой яшмовидной породе. Встречается в северо-западных отрогах Тайканского хребта в бассейнах рек Ир и Ними (Хабаровский край))
Классификация яшм

Яшмы
Однородные яшмы. Широко распространены и представляют собой осадочно-метаморфические образования, практически не затронутые процессами перекристаллизации. Среди однородных яшм более всего преобладают сургучные (красновато-серо-бурые) яшмы. Примеры: серовато-зеленые яшмы Калканского месторождения, Кушкульдинского, буровато-красные Анастасьевского м-ния, серо-синие Мулдакаевского м-ния, красные (сургучные) яшмы Крыма (м. Фиолент).
Полосчатые. Особенность - чередование разноокрашенных прослоев и полосок, толщиной от миллиметра до нескольких сантиметров. Примеры - ревневская яшма (Алтай, гора Ревнёвая), кушкульдинская яшма.
Пестроцветные. Отличаются наибольшим разнообразие текстур. Полностью перекристаллизованные породы с крупностью зерна до десятых долей миллиметра, основной состав: кварц, гематит и магнетит, гранат. Конкретный состав яшмы зависит от месторождения. Примеры: орские яшмы (г. Орск, гора Полковник).
Виды текстур:
Брекчеевая текстура - развит жильный кварц, который цементирует обломочный материал.
Брекчеевидная - нет четкой границы между обломочным материалом и цементирующим кварцем.
Флюидальная - образована шлейфовидными выделениями магнетита, граната, гематита среди кварцевой массы.
Ситцевая - структура таких яшм микрозернистая, иногда стекловатая, на ее фоне развиты прожилковые образования более крупнозернистого кварца, иногда тонковолокнистого халцедона.
Концентрическая текстура.
Пятнистая текстура.
Кварциты яшмовидные
Кварциты яшмовидные - отличаются от яшм большей перекристаллизацией основной массы, более крупно-зернистым сложением и характерными минеральными примесями. Для них характерно сильная трещиноватость и обильная примесь рудных минералов. Яркоокрашенные массивные со сложным рисунком кварциты очень похожи на однотонные и пятнистые яшмы. Текстуры кварцитов разделяются на: однородные, пятнистые, полосчатые и неяснополосчатые.
Ирнимит
Ирнимит (сиреневая яшма) - представляет собой ярко-синие прожилки и пятна неравномерно распространенные в вишнево-серой, серовато-оранжевой массе. Характеризуется обильными включениями щелочного амфибола и марганцевых минералов. Основные текстуры: Ирнимит вишневый родонито -подобный - образованный неравномерно распределенными пресекающимися прожилками синего и буро-черного цвета. Ирнимит оранжево-серый - более светлая неоднородная окраска меняющаяся от голубоватой до оранжево-серой.
Яшмовидные породы

Яшмовидные породы - породы полевошпатово-кварцевого состава, образованные в результате посвулканических, регионально-метаморфических и контактово-метасоматических процессов. Имеют широкую гамму цветов и текстур, сильной карбонатизацией или хлоритизацией. Основные яшмовидные породы:
Яшмовидные туфы - мелкозернистые однородные образования, окрашенные в зеленоватые, желтые, розовые, коричневые и сиренево-серые цвета, а также четкополосчатые разновидности с чередованием темно- и светлоокрашенных полос. Пример яшмовидные туфы Крыма - Трассы.
Яшмовидные порфиры - магматические образования, характеризующиеся полевошпатовым составом, и мелкозернистой основной массой. Имеют порфировую, флюидальную, иногда полосчатую текстуру, красивую окраску. Характерный пример: «копейчатая яшма» (Коргонское м-ние).
Яшмоиды
Яшмоиды - поствулканические кремнистые образования, породообразующий минерал - халцедон с характерным микроволокнистым, сферолитовым сложением. В составе яшмоидов типичны гидроксиды железа, иногда гематит. Полностью отсутствует гранат. Разновидности: Яшмо-агаты - массивные различно окрашенные породы с преобладанием серых, желтоватых и буроватых тонов. Что-то вроде промежуточного образования между яшмами и агатами. Текстурные разновидности: однородные, полосчатые, пятнистые. Яшмо-сферофиры - массивные ясно- или неяснополосчатыми породами (так назв. желтые яшмы). Отличаются от яшмо-агатов более однородным строением и меньшим размером сферолитов. Окраска вызвана лимонитом.
Родонит

Родони́т (от др.-греч. ῥόδον - роза) - минерал, силикат марганца, образовавшийся в особых условиях на контакте магмы с осадочными породами, богатыми марганцем. Обособления чистого, минерального родонита невелики, и в камнерезном деле используется родонитовая порода - Орлец, которая состоит из большого количества различных марганцовых минералов. Цвет орлеца - розовый, вишнёво-розовый или малиновый, иногда с переходом в буроватый. При общей непрозрачности этот камень обладает приятным просвечиванием, придающим ему глубину и особенную сочность тонов. В сплошной массе орлеца встречаются необыкновенные красивые «гнезда» ярко - красные по цвету, напоминающие рубин. Внешне также похож на тулит.

Родони́т - поделочный камень, в котором кроме одноименного минерала присутствуют черные дендриты и прожилки гидроксидов и оксидов марганца, бурые участки бустамита, волокнистого инезита и другие включения, придающие камню высокую декоративность. В Эрмитаже хранится множество художественных изделий из родонита работы русских мастеров XIX века.
Родонит использовался при отделке колонн станции Маяковская Московского метро.
Агат

Ага́т - минерал, скрытокристаллическая разновидность кварца, представляет собой тонковолокнистый агрегат халцедона со слоистой текстурой и полосчатым распределением окраски. Ювелиры называют агатом также разновидности халцедона без явной слоистости, но с различными включениями, создающими конкретный рисунок: моховой агат, агат звёздчатый и другие.
Название

Знаменитый ученый древности Плиний Старший считал, что название происходит от реки Ахатес (др.-греч. Ἀχάτης) на Сицилии (возможно, современная Караби или Дирилло), другое толкование - от греческого «ἀγαθός» - добрый, хороший, счастливый. Чаще всего рисунок агата напоминает глаз. Согласно одной из древних легенд, это глаз небесного белого орла, который после битвы с черным колдуном упал на Землю и стал камнем. А его глаз продолжает смотреть на людей, отделяя добрые дела от злых. Агат также называют Оком Творца.
Происхождение агатов

Агаты медленно формировались в условиях, обеспечивающих протекание периодических химических реакций, связанных с диффузией и пересыщением соединений кремния. Зоны агатов могут иметь толщину до 1,5 мкм.
Разновидности
- Агат бастионный (пересечения слоёв и залеченных вторичных трещин образуют рисунок, напоминающий изображения городских пейзажей или бастионов)
- Агат бразильский (с тонкими концентрическими слоями);
- Агат глазковый;
- Агат голубой (сапфириновый)
- Агат чёрный («магический агат»)
- Агат моховой (дендритовый - с древовидными включениями оксидов железа или марганца)
- Агат деревянистый
- Агат дисковый
- Агат звёздчатый
- Агат иризирующий
  Месторождения
  Месторождения многочисленны, встречается как в изверженных, так и в осадочных породах.
  В больших количествах известен на Урале (Магнитогорск, Каменск-Уральский), плато Ола (Магаданская обл.), на Чукотке, в Ненецком автономном округе (Тиманский кряж, Канинский кряж), в Московской области (в Приокском районе, - Голутвин и у пос. Старая Ситня) - Россия. Также в Ахалцихе (Грузия), Иджеване (Армения), Адрасмане (Таджикистан), Минас-Жерайс (Бразилия). Большие россыпи - в Монголии, Уругвае, Индии (Деканское нагорье). В Крыму агаты в качестве вторичного месторождения распространены по всему бассейну рек Альмы и Бодрак. Коренные месторождения Крыма - верховья реки Альма и вулканическая группа Кара-Даг.
Оникс

О́никс (др.-греч. ὄνυξ - печаль) - минерал, халцедоновая (волокнистая) разновидность кварца, в котором незначительные по количеству примеси создают плоскопараллельные окрашенные слои. Полосчато-окрашенную разновидность мрамора часто называют мексиканский оникс или алжирский оникс.
Цвет - коричневый с белыми и чёрными узорами, красно-коричневый, коричнево-жёлтый, медовый, белый с желтоватыми или розоватыми прослоями. Для оникса особо характерны плоско-параллельные слои разного цвета.
Сардоникс - параллельно-полосчатая разновидность сердолика огненного, оранжево-красного, иногда почти красно-чёрного цвета.
История, культурология

Оникс - один из «Библейских камней». Из Библии известно, что наперсник Первосвященника, в котором он отправлял богослужение Иегове, был украшен двенадцатью цветными камнями, среди которых был и оникс. Кстати, само название «наперсник» несколько неточное, По Rebbenu Bachya, слово Shoham в стихе Исход 28:20 означает «Оникс» и является камнем на богато вышитом одеянии еврейских священников в древности (Ephod), дар Иосифа (на плечах одеяния было два камня Shoham).
Местонахождение
Лучший халцедоновый оникс поступает с Аравийского п-ова, из Индии, Бразилии, Уругвая, США; в России добывается в небольших количествах на Чукотке, Колыме, в Приморском крае.
Название получил по древнегреческому городу Халкидон (в Малой Азии).
Открытия камня
В Древней Греции искусство добычи и обработки самоцветов поднялось на невиданные высоты. Поначалу все камни имели привозное происхождение - порой целые войны затевались ради овладения богатыми самоцветными копями. Поэтому таким значимым стало открытие в городе Халкидон на побережье Мраморного моря нового драгоценного камня, чья палитра цветов словно заключала в себе все богатство красок. Камень назвали халцедоном, и открытие это положило начало созданию удивительных каменных украшений - гемм или камей, резных объемных изображений на каменных кабошонах. Обыкновенно для этих целей употреблялись голубые, оранжевые и красные халцедоны - вообще же разновидностей камня насчитывается сегодня более ста, и каждая имеет свое название.
чароититом ).
Имеет очень красивый сиреневый цвет разнообразных оттенков. Сиреневая окраска обычно приписывается примесям марганца.
Месторождения
Единственное в мире месторождение чароита находится на стыке Якутии и Иркутской области, на водоразделе реки Чара и реки Токко. Впервые глыбы с фиолетовыми минералами нашёл геолог В. Г. Дитмар в 1948 году, при проведении геологической съёмки, и условно назвал их куммингтонитовым сланцем. Само месторождение было найдено в 1973-м году Ю. А. Алексеевым и Ю. Г. Роговым. В начале 1970-х годов началось комплексное исследование месторождения. Открытое советскими геологами месторождение уникально: в мире не найдены не только промышленные месторождения таких пород, но не обнаружены и залежи, содержащие единичные зерна чароита. Название нового минерала утверждено в 1977 году.
Месторождение располагается в северо-западной части Алданского щита, на южном окончании Уджино-Вилюйского палеорифта. Общая площадь распространения чароитовых пород около 10 км2 Возраст пород составляет 107 млн лет.

Удивительный минерал Халцедон
Этот минерал несёт в себе удивительную историю. Роб Лавинский из Аркенстоуна принес этот уникальный минерал на рынок и хотел продать его за $ 5000 . Образец, который Лавинский решил продать, с его слов является Халцедоном из хризоколла сталактитов, размерами 9 х 7 х 6 см. Первоначально этот минерал был найден Фрэнком Валенсуэла еще в 1960-х годах в шахте в штате Аризона, США.

Этот минерал представляет породу кварцевых покрытые хризоколла сталактитами. Он удивителен тем, что часть его светится при выключенном свете. Минерал является естественным веществом, которое является твердой и стабильной при комнатной температуре. Халцедон является скрытокристаллической формой кремнезема, состоящий из очень мелких сростков минералов кварца и морганита. Стандарт химическая структура Кальцедоний (основанной на химической структуре кварца) является SiO2 (диоксид кремния). Кальцедоний имеет восковой блеск, и может быть полупрозрачным или прозрачным. Он может иметь широкий спектр цветов, но чаще всего их находят в белых, серых, серо-голубых тонах.

Природные минеральные вещества, используемые в народном хозяйстве, называют полезными ископаемыми, а их скопления в недрах или на поверхности Земли - месторождениями. Полезные ископаемые бывают твердые, жидкие и газообразные. По области использования их делят на пять групп. Первую группу составляют топливно-энергетические минеральные ресурсы (уголь, нефть, природный газ, торф, горючие сланцы, уран). Во вторую входят руды металлов: черных (железо), цветных (медь, алюминий, цинк, олово), редких и благородных (ванадий, германий и др.). Третья группа - химическое сырье: сера, калийные соли, апатиты, фосфориты и т. д. Четвертая - строительные материалы, поделочные и драгоценные камни (гранит, мрамор, огнеупорное сырье, яшма, агат, алмаз и др.). Пятая - гидроминеральные полезные ископаемые (подземные пресные и минерализованные воды).

В недрах Земли имеется очень большое количество каменного угля - его предполагаемые запасы составляют, по некоторым данным, 15 трлн. т. Очень велики в недрах залежи железных руд. Имеются большие запасы горючих сланцев, торфа и природного газа. О масштабах добычи полезных ископаемых говорит такой факт: на каждого жителя нашей планеты их ежегодно добывают в среднем около 5-6 т.

В последние годы потребности в различных видах полезных ископаемых все увеличиваются. Из разных мест геологи сообщают об открытии новых и новых месторождений полезных ископаемых. Достижения техники и технологии позволяют извлекать ценные вещества из самых бедных руд и самых труднодоступных месторождений.

Минеральные запасы недр не безграничны. И хотя природа может восстанавливать свои силы и в недрах Земли постоянно идет процесс образования, накопления минеральных богатств, темпы этого восстановления несоизмеримы, с сегодняшними темпами использования земных ресурсов.

Только за одни сутки в разнообразных печах и на электростанциях мира сжигают столько минерального топлива, сколько природа создавала в недрах за долгие, долгие годы. Сегодня подсчитаны общие запасы многих полезных ископаемых. С учетом темпов их добычи определены приблизительные сроки, в которые они могут быть исчерпаны.

По некоторым видам полезных ископаемых сроки эти невелики, поэтому отношение к минеральным богатствам должно быть очень бережным.

Необходимо повсеместно внедрять комплексное использование полезных ископаемых.

При таком способе использования полезных ископаемых всё, что поднято из недр Земли, подвергается комплексной переработке на горно-обогатительных и горно-металлургических комбинатах с помощью различных механических и физико-химических процессов. И на каждом этапе переработки извлекаются всё новые элементы. Отходы одного процесса служат ценным сырьем для другого.

В Советском Союзе есть уже много примеров этого комплексного метода добычи и переработки полезных ископаемых. На предприятиях цветной металлургии вместе с 12 основными цветными металлами из руды попутно извлекают еще 62 элемента. Так, вместе с медью и алюминием получают серебро, висмут, платину, платиноиды. Из месторождений природного газа начинают попутно добывать серу, гелий, а из угольных - редкие металлы. Даже пустую породу, которую приходится поднимать на поверхность, чтобы открыть доступ к ценным залежам, возможно использовать для изготовления строительных материалов.

Обогащение полезных ископаемых. Добытые из недр полезные ископаемые, как правило, нельзя сразу направить в металлургические печи или на тепловые электростанции. Уголь засорен кусками песчаника, известняка, глины; руды представляют собой твердую смесь минералов, самых разных веществ. Даже в богатой железной руде чистого железа редко бывает больше 50%, а в медных, свинцовых, оловянных, цинковых рудах - лишь считанные проценты или доли процентов этих важнейших металлов. Процесс выделения из полезных ископаемых наиболее ценного компонента, освобождение их от различных примесей называют обогащением.

Процесс обогащения руд начинается в мощных дробилках, где массивными стальными стержнями, конусами или шарами перемалывают, измельчают ископаемые, превращая крупные куски в мелкие.

Второй этап - сортировка перемолотых полезных ископаемых по крупности. Измельченную руду, уголь просеивают на вибрирующих решетах и ситах с «оконцами» разной величины. Крупные куски отправляют снова на дробление, остальное поступает на заключительную стадию обогащения.

На заключительной стадии крупинки ценных минералов отделяют благодаря их особым, только им присущим свойствам. Если они тяжелее других, применяют так называемый гравитационный способ. Различные по плотности минералы разделяют также в центрифуге, например отделяют алмазы от их менее ценных спутников. Многие металлические руды обогащают магнитной сепарацией, используя способность металлов притягиваться к магниту. На различной способности минералов проводить электрический ток основана электрическая сепарация.

Каждый минерал обладает своим особым цветом, блеском, формой, коэффициентом трения, по-разному взаимодействует с кислотами и щелочами. Все это используют при обогащении различных полезных ископаемых.

Самый распространенный способ обогащения - флотация (от французского flotation - плавание) - основан на различии в смачиваемости веществ водой. Хорошо смачивающиеся вещества называются гидрофильными, не смачивающиеся водой - гидрофобными. Гидрофобные вещества собирают вокруг себя пузырьки воздуха и поднимаются на поверхность. На этом их свойстве и основана работа флотационной машины. В ее больших резервуарах измельченную руду смешивают с водой, в которую добавляют особые вещества - пенообразователи. Сквозь эту смесь прогоняют воздух. Образуется огромное количество пены - мельчайших воздушных пузырьков. Они прилипают к частицам меди, серебра или свинца, но не прилипают к зернам примесей. Пустая порода тонет, а нужные частицы, хотя они и тяжелее, всплывают вместе с пеной. Главное достоинство флотации в том, что она позволяет выделить из руды любые содержащиеся в ней минералы.

Осадочные полезные ископаемые наиболее характерны для платформ, так как там располагается платформенный чехол. Преимущественно это нерудные полезные ископаемые и горючие, ведущую роль среди которых играют газ, нефть, уголь, горючие сланцы. Они образовались из накопившихся в прибрежных частях мелководных морей и в озерно-болотных условиях суши остатков растений и животных. Эти обильные органические остатки могли накопиться лишь в достаточно влажных и теплых условиях, благоприятных для пышного развития . В жарких засушливых условиях в мелководных морях и прибрежных лагунах происходило накопление солей, использующихся как сырье в .

Добыча полезных ископаемых

Существует несколько способов добычи полезных ископаемых . Во-первых, это открытый способ, при котором горные породы добываются в карьерах. Он экономически более выгоден, так как способствует получению более дешевого продукта. Однако брошенный карьер может стать причиной образования широкой сети . Шахтный способ добычи угля требует больших затрат, поэтому является более дорогостоящим. Наиболее дешевый способ добычи нефти - фонтанный, когда нефть поднимается по скважине под нефтяных газов. Распространен также насосный способ добычи. Существуют и особые способы добычи полезных ископаемых. Они называются геотехнологическими. С их помощью из недр Земли добывают руду. Делается это закачиванием горячей воды, растворов в пласты, содержащие необходимое полезное ископаемое. Другие скважины откачивают полученный раствор и отделяют ценный компонент.

Потребность в полезных ископаемых постоянно растет, увеличивается добыча минерального сырья, но полезные ископаемые - это исчерпаемые природные ресурсы, поэтому необходимо более экономно и полно расходовать их.

Для этого есть несколько путей:

снижение потерь полезных ископаемых при их добыче;
более полное извлечение из породы всех полезных компонентов;
комплексное использование полезных ископаемых;
поиск новых, более перспективных месторождений.

Таким образом, основным направлением использования полезных ископаемых на ближайшие годы должно стать не увеличение объема их добычи, а более рациональное использование.

При современных поисках полезных ископаемых необходимо использовать не только новейшую технику и чувствительные приборы, но и научный прогноз поиска месторождений, который помогает целенаправленно, на научной основе вести разведку недр. Именно благодаря подобным методам были сначала научно предсказаны, а затем открыты месторождения алмазов в Якутии. Научный прогноз опирается на знание связей и условий образования полезных ископаемых.

Краткая характеристика основных полезных ископаемых

Самый твердый из всех минералов. По составу он - чистый углерод. Встречается в россыпях и в виде вкраплений в породах. Алмазы бывают бесцветные, но встречаются и окрашенные в различные цвета. Ограненный алмаз называется бриллиантом. Его вес принято измерять в каратах (1 карат = 0,2 г). Самый крупный алмаз найден в Южной : он весил более 3000 карат. Большинство алмазов добывается в Африке (98% от добычи в капиталистическом мире). В России крупные месторождения алмазов расположены в Якутии. Прозрачные кристаллы используются для изготовления драгоценных камней. До 1430 года бриллианты считались обычными драгоценными камнями. Законодательницей моды на них стала француженка Агнесса Сорель. Непрозрачные алмазы благодаря своей твердости используются в промышленности для резания и гравировки, а также для шлифовки стекла и камня.

Мягкий ковкий металл желтого цвета, тяжелый, на воздухе не окисляется. В природе встречается главным образом в чистом виде (самородки). Самый крупный самородок, весом в 69,7 кг, был найден в Австралии.

Золото встречается и в виде россыпи - это результат выветривания и размыва месторождения, когда крупинки золота освобождаются и уносятся в , образуя россыпи. Золото испрльзуют при производстве точных приборов и различных украшений. В России золото залегает на и в . За рубежом - в Канаде, Южной Африке, . Так как в природе золото встречается в небольших количествах и добыча его связана с большими затратами, то оно и считается драгоценным металлом.

Платина (от испанского plata - серебро) - драгоценный металл от белого до серо-стального цвета. Отличается тугоплавкостью, стойкостью к химическим воздействиям и электропроводностью. Добывается главным образом в россыпях. Используется для изготовления химической посуды, в электротехнике, ювелирном и зубоврачебном деле. В России платина добывается на Урале и в Восточной Сибири. За рубежом - в Южной Африке.

Драгоценные камни (самоцветы) - минеральные тела, обладающие красотой окраски, блеском, твердостью, прозрачностью. Они подразделяются на две группы: камни, идущие на огранку, и поделочные. К первой группе относятся алмаз, рубин, сапфир, изумруд, аметист, аквамарин. Ко второй группе - малахит, яшма, горный хрусталь. Все драгоценные камни, как правило, имеют магматическое происхождение. Однако жемчуг, янтарь, коралл - минералы органического происхождения. Драгоценные камни применяются в ювелирном деле и в технических целях.

Туфы - горные породы различного происхождения. Известковый туф - пористая горная порода, образующаяся в результате осаждения углекислого кальция из источников. Такой туф используется для получения цемента и извести. Вулканический туф - сцементированный . Туфы применяются как строительный материал. Имеет разные цвета.

Слюды - горные породы, обладающие способностью расщепляться на тончайшие слои с гладкой поверхностью; в виде примесей встречаются в осадочных породах. Различные слюды применяются как хороший электроизолятор, для изготовления окон в металлургических печах, в электро- и радиопромышленности. В России слюды добываются в Восточной Сибири, в . Промышленные разработки месторождений слюд ведутся на Украине, в США, .

Мрамор - кристаллическая горная порода, образовавшаяся в результате метаморфизма известняков. Он бывает различного цвета. Применяется мрамор как строительный материал для облицовки стен, в архитектуре и скульптуре. В России много его месторождений на Урале и Кавказе. За рубежом наибольшей известностью пользуется мрамор, добываемый в .

Асбест (греч. неугасимый) - группа волокнистых несгораемых горных пород, расщепляющихся на мягкие волокна зеленовато-желтого или почти белого цвета. Он залегает в виде жил (жила - минеральное тело, заполняющее трещину в земной коре, имеет обычно плитообразную форму, уходя по вертикали на большие глубины. Длина жил достигает двух и более километров), среди изверженных и осадочных пород. Применяется для изготовления специальных тканей (противопожарная изоляция), брезентов, огнестойких кровельных материалов, а также теплоизоляционных материалов. В России добыча асбеста ведется на Урале, в , за рубежом - в и других странах.

Асфальт (смола) - хрупкая смолистая горная порода бурого или черного цвета, представляющая собой смесь углеводородов. Асфальт легко плавится, горит коптящим пламенем, является продуктом изменения некоторых видов нефти, из которых улетучилась часть веществ. Асфальт часто пронизывает песчаники, известняки, мергель. Применяется как строительный материал для покрытия дорог, в электротехнике и резиновой промышленности, для приготовления лаков и смесей для гидроизоляции. Основные месторождения асфальта в России - район г. Ухта, за рубежом - в , во Франции, .

Апатиты - минералы, богатые фосфорными солями, зеленого, серого и других цветов; встречаются среди различных изверженных пород, местами образуя большие скопления. Апатиты в основном используются для производства фосфорных удобрений, их используют также в керамической промышленности. В России крупнейшие залежи апатитов расположены в , на . За рубежом их добывают в , Южно-Африканской Республике.

Фосфориты - осадочные горные породы, богатые соединениями фосфора, которые образуют в породе зерна или скрепляют различные минералы в плотную породу. Окраска фосфоритов темно-серая. Применяются они, как и апатиты, для получения фосфорных удобрений. В России месторождения фосфоритов распространены в Московской и Кировской областях. За рубежом их добывают в США (п-ов Флорида) и .

Алюминиевые руды - минералы и горные породы, используемые для получения алюминия. Главные алюминиевые руды - это бокситы, нефелины и алуниты.

Бокситы (название пошло от местности Бо на юге Франции) - осадочные горные породы красного или коричневого цвета. На севере залегает 1/3 их мировых запасов, и по их добыче страна входит в число ведущих государств. В России бокситы добываются в . Главным компонентом бокситов является окись алюминия.

Алуниты (название происходит от слова алун - квасцы (фр.) - минералы, в состав которых входят алюминий, калий и другие включения. Алунитовая руда может быть сырьем для получения не только алюминия, но и калийных удобрений и серной кислоты. Месторождения алунитов есть в США, Китае, на Украине, в и других странах.

Нефелины (название происходит от греческого «нефеле», что означает облако) - минералы сложного состава, серого или зеленого цветов, содержащие значительное количество алюминия. Входят в состав изверженных пород. В России нефелины добывают на и в Восточной Сибири. Алюминий, получаемый из этих руд, - мягкий металл, дает прочные сплавы, широко применяется , а также в производстве товаров домашнего обихода.

Железные руды - природные минеральные скопления, содержащие железо. Они разнообразны по минералогическому составу, количеству в них железа и различным примесям. Примеси могут быть ценными (марганцевый хром, кобальт, никель) и вредными (сера, фосфор, мышьяк). Главными являются бурый железняк, красный железняк, магнитный железняк.

Бурый железняк , или лимонит, - смесь нескольких минералов, содержащих железо с примесью глинистых веществ. Имеет бурый, желто-бурый или черный цвет. Встречается чаще всего в осадочных породах. Если руды бурого железняка - одной из наиболее распространенных железных руд - имеют содержание железа не менее 30%, то они считаются промышленными. Основные месторождения - в России (Урал, Липецкое), на Украине (), Франции (Лотарингское), на .

Красный железняк , или гематит, - минерал от красно-бурого до черного цвета, содержащий железа до 65%.

Встречается в различных горных породах в виде кристаллов и тонких пластин. Иногда образует скопления в виде твердых или землистых масс ярко-красного цвета. Основные месторождения красного железняка - в России (КМА), на Украине (Кривой Рог), США, Бразилии, Казахстане, Канаде, Швеции.

Магнитный железняк , или магнетит, - минерал черного цвета, содержащий 50-60% железа. Это высококачественная железная руда. Состоит из железа и кислорода, сильно магнитен. Встречается в виде кристаллов, вкраплений и сплошных масс. Основные месторождения - в России (Урал, КМА, Сибирь), на Украине (Кривой Рог), в Швеции и США.

Марганцевые руды - минеральные соединения, содержащие марганец, главное свойство которого - придавать стали и чугуну ковкость и твердость. Современная металлургия немыслима без марганца: выплавляется специальный сплав - ферромарганец, содержащий до 80% марганца, который применяется для выплавки высококачественной стали. Кроме этого, марганец необходим для роста и развития животных, является микроудобрением. Основные месторождения руды располагаются на Украине (Никольское), в Индии, Бразилии и Южно-Африканской Республике.

Оловянные руды - многочисленные минералы, содержащие олово. Разрабатываются оловянные руды с содержанием олова 1-2% и более. Эти руды требуют обогащения - увеличения ценного компонента и отделения пустой породы, поэтому в плавку идут руды, содержание олова в которых увеличено до 55%. Олово не окисляется, что вызвало его широкое применение в консервной промышленности. В России оловянные руды залегают в Восточной Сибири и на , а за рубежом их добывают в Индонезии, на полуострове .

Никелевые руды - минеральные соединения, содержащие никель. Он не окисляется на воздухе. Добавка никеля к сталям сильно повышает их упругость. Чистый никель применяется в машиностроении. В России его добывают на Кольском полуострове, на Урале, в Восточной Сибири; за рубежом - в Канаде, на , в Бразилии.

Урано-радиевые руды - минеральные скопления, содержащие уран. Радий - продукт радиоактивного распада урана. Содержание радия в рудах урана ничтожно мало - до 300 мг на 1 тонну руды. имеют большое значение, так как деление ядер каждого грамма урана может дать в 2 миллиона раз больше энергии, чем сжигание 1 грамма топлива, поэтому они используются в качестве топлива на АЭС для получения дешевой электроэнергии. Урано-радиевые руды добывают в России, США, Китае, Канаде, Конго, и в других странах мира.

Буду благодарен, если Вы поделитесь этой статьей в социальных сетях: