2.1. Геолого-промышленная классификация месторождений
В природе существует большое разнообразие месторождений, которые различаются условиями образования, закономерностями размещения, размером, составом руд и другими особенностями. Для решения практических вопросов поисков, разведки и оценки месторождений возникает необходимость их классифицировать, чтобы можно было разрабатывать и унифицировать методику геолого-разведочных работ и переносить ее с одного месторождения на другое.
Предложено много вариантов классификации месторождений, построенных на различных принципах и преследующих разные цели. Наибольшее распространение получили генетическая, формационная, промышленная и структурно-морфологическая классификации.
Главное значение имеет генетическая классификация, которая является основой построения других классификаций. Объектом ее исследования служат генетические типы месторождений. Условия образования каждого генетического типа определяют закономерности размещения и факторы контроля оруденения, морфологию и строение тел полезных ископаемых и их качество. Выделяются следующие общепринятые (В.И.Смирнов, П.М.Татаринов и др.) генетические типы месторождений [36]:
Эндогенные | ||
| Магматические (раннемагматические, позднемагматические и ликвационные) | |
| Пегматитовые | |
| Карбонатитовые | |
| Постмагматические | |
|
| Контактово-метасоматические (скарновые) |
|
| Гидротермальные (высоко-, средне- и низкотемпературные) |
|
| Эксгаляционные |
|
| Вулканогенно-осадочные |
Экзогенные | ||
| Выветривания | |
|
| Обломочные |
|
| Остаточные |
|
| Инфильтрационные |
| Осадочные | |
|
| Механические, включая россыпи |
|
| Химические (из истинных и коллоидных растворов) |
|
| Биохимические |
Метаморфогенные | ||
| Метаморфизованные | |
| Метаморфические |
Тесно связана с генетической формационная классификация месторождений, в основу которой положена их закономерная связь с геологическими формациями: осадочными, магматическими или метаморфическими. Объектами исследований в данной классификации являются формационные типы месторождений или рудные формации.
Существуют два подхода в понимании рудных формаций: генетический и структурно-вещественный. При генетическом подходе к рудной формации относят месторождения различных полезных ископаемых и генетических типов, связанные с одной геологической формацией. По существу, это классификация геологических обстановок размещения месторождений (В.С.Кормилицын, П.М.Татаринов, П.А.Строна).
При структурно-вещественном подходе под рудной формацией или формационным типом понимается группа месторождений, однотипных по минеральному составу и залегающих в близких геологических условиях, независимо от возраста оруденения (С.С.Смирнов, В.Т.Покалов). Отсюда следует, что с одной геологической формацией может быть связано несколько рудных формаций, совокупность которых различными авторами называется ассоциацией, рудной серией или рудным комплексом (Д.И.Горжевский, Д.В.Рундквист, В.П.Федорчук). Формационная классификация играет большую роль при поисках месторождений и используется в основном для выявления перспективных территорий и оценки их ресурсов.
Промышленная классификация предусматривает разделение месторождений на промышленные типы по видам минерального сырья. Различают три группы полезных ископаемых: металлические, неметаллические и горючие. Внутри них выделяются подгруппы и далее промышленные типы. В кратком виде классификация может быть представлена в следующем виде [12]:
Металлические полезные ископаемые | |
| Черные металлы (железо, марганец, хром, титан, ванадий, кобальт, никель, молибден, вольфрам) |
| Цветные металлы (медь, цинк, свинец, олово, ртуть, сурьма, алюминий, магний) |
| Благородные металлы (золото, серебро, платиноиды) |
| Радиоактивное сырье (уран, торий) |
| Редкие, рассеянные и редкоземельные металлы (цирконий, ниобий, тантал, галлий, германий, кадмий, индий, таллий, литий, рубидий, цезий, рений, бериллий, гафний, скандий, иттрий, редкие земли) |
Неметаллические полезные ископаемые | |
| Индустриальное сырье (алмаз, графит, слюды, полевые шпаты, корунд, асбест, тальк, магнезит, кварц, флюорит, барит, исландский шпат) |
| Химическое сырье (апатит, фосфорит, сера, минеральные соли калия, натрия и магния, бор, ангидрит, гипс) |
| Строительные материалы (глина, каолин, карбонатные породы, песок, гравий, песчаник, кварцит, диатомит и пр.) |
Горючие полезные ископаемые | |
| Твердые (уголь, торф, горючие сланцы) |
| Жидкие (нефть, битум) |
| Газообразные (горючие газы) |
К классификации следует сделать несколько замечаний. Во-первых, существуют различные варианты группировки полезных ископаемых. Например, кобальт, никель, молибден и вольфрам иногда относят к подгруппе тяжелых цветных металлов, а алюминий и магний к подгруппе легких цветных металлов. Во-вторых, многие месторождения являются комплексными, включают полезные ископаемые из нескольких групп или подгрупп. Рассеянные металлы часто вообще не образуют собственных месторождений, их добывают попутно из других полезных ископаемых. Например, кадмий добывается попутно из полиметаллических, а рений из молибденовых месторождений. Попутно добывается также значительное количество благородных металлов. В-третьих, некоторые полезные ископаемые имеют несколько областей применения и могут быть упомянуты в разных группах. Например, карбонатные породы могут применяться как строительный материал, как химическое сырье и как флюс в черной металлургии.
Структурно-морфологическая классификация месторождений отражает сложность их строения и распределения в них полезных компонентов, что имеет большое значение для организации рациональной методики их разведки. Эта классификация разрабатывалась Государственной комиссией по запасам, неоднократно пересматривалась и в современном варианте состоит из четырех групп месторождений, располагающихся в порядке возрастания сложности их строения [6]:
Группа 1. Наиболее простые пластообразные месторождения с ненарушенной формой и выдержанными условиями залегания тел полезных ископаемых и качеством руд (месторождения угля, осадочных железных руд и др.).
Группа 2. Пласто-, линзо- и штокверкообразные месторождения относительно крупных размеров со слабо нарушенными формой и условиями залегания, с непрерывным оруденением, с изменчивым качеством полезного ископаемого (скарновые железорудные, медноколчеданные, медно-порфировые и пр.).
Группа 3. Жило-, линзо- и штокверкообразные месторождения относительно небольших размеров со сложной нарушенной формой рудных тел, с прерывистым оруденением, с сильно изменчивым качеством полезного ископаемого (жильные и россыпные месторождения золота, олова, жильные и метасоматические месторождения цветных металлов и пр.).
Группа 4. Месторождения относительно небольших размеров с крайне изменчивым прерывистым гнездовым распределением полезного ископаемого (оптическое сырье, слюдоносные пегматиты, некоторые золоторудные месторождения и пр.).
Поскольку разнообразие месторождений трудно отразить в четырех группах, во многих промышленных типах месторождений внутри групп выделяются еще по две-три подгруппы, обеспечивающие более дифференцированный подход к методике их разведки. Сводка групп и подгрупп месторождений по сложности их строения дается в серии инструкций ГКЗ [7], опубликованных в 80-х годах по отдельным видам минерального сырья.
Совокупность рассмотренных классификаций, учитывающих геологические особенности и промышленное значение месторождений, можно рассматривать как их геолого-промышленную классификацию, которая является основой проектирования разведочных работ, экспертизы и экономической оценки месторождений полезных ископаемых.
- Разведка и геолого- экономическая оценка месторождений полезных ископаемых
- Введение
- Глава 1 основы недропользования
- 1.1. Основы законодательства о недрах
- 1.2. Стадийность геолого-разведочных работ
- Стадии геолого-разведочных работ [24]
- Вопросы для самопроверки
- Глава 2
- 2.1. Геолого-промышленная классификация месторождений
- 2.2. Геолого-промышленные параметры месторождений
- Группировка месторождений по размеру запасов (Справочники мпр рф по видам минерального сырья, 1997-1998 гг.)
- Примерные характеристики руд по качеству
- 2.3. Уровни строения месторождений
- Вопросы для самопроверки
- Глава 3
- 3.1. Основные положения
- 3.2. Понятие о качестве полезного ископаемого
- 3.3. Взятие проб
- Основные способы взятия проб
- Пробы из горных выработок
- Рекомендуемые сечения борозд, см
- Пробы из скважин и шпуров
- Пробы из отбитой руды
- Факторы, определяющие способ взятия проб
- 3.4. Химическое опробование
- Обработка рядовых проб
- Некоторые характеристики измельчительных аппаратов
- Составление групповых проб
- Анализ групповых и рядовых проб
- Ориентировочная чувствительность различных видов анализа (по данным внииягг), %
- 3.5. Минералогическое опробование
- При отборе мономинеральных проб следует иметь в виду, что состав минерала может изменяться в зависимости от формы агрегатов
- Пример пересчета химического состава магнетитовой руды на минеральный
- Пример расчета баланса распределения серебра в полиметаллической руде
- 3.6. Техническое опробование
- Результаты гранулометрического анализа песка
- 3.7. Технологическое опробование
- Виды и назначение технологических проб
- Результаты обогащения медно-цинковой руды
- 3.8. Геолого-технологическое картирование месторождений
- 3.9. Геофизическое опробование
- 3.10. Косвенные методы опробования
- Расчет зависимости между содержаниями свинца и серебра
- 3.11. Контроль опробования Погрешности опробования
- Изучение случайных погрешностей
- Допустимые относительные среднеквадратичные случайные погрешности химического анализа
- Расчет случайной погрешности химических анализов
- Изучение систематических погрешностей
- Коэффициенты вероятности t распределения Стьюдента при вероятности 0,05 (5 %)
- Расчет систематической ошибки химических анализов на олово
- Вопросы для самопроверки
- Глава 4
- 4.1. Общие положения
- 4.2. Система разведки и ее параметры
- 4.3. Изменчивость тел полезных ископаемых и способы ее изучения
- Геологические способы
- Математические способы
- 4.4. Системы разведочных работ и их обоснование
- Вопросы для самопроверки
- Глава 5 подсчет запасов
- 5.1. Задачи и содержание подсчета запасов
- 5.2. Принципы классификации запасов
- Сопоставление классификаций запасов, применяемых в разных странах
- 5.3. Исходные данные для подсчета запасов
- 5.4. Оконтуривание рудных тел
- 5.5. Определение параметров, необходимых для подсчета запасов
- 5.6. Методы подсчета запасов
- Пример подсчета запасов по методу геологических блоков
- Пример подсчета запасов по методу параллельных сечений
- 5.7. Подсчет извлекаемых запасов компонентов
- 5.8. Новые методы подсчета запасов с применением эвм
- Пример банка данных по рядовым пробам
- Данные по разведочным выработкам
- 5.9. Погрешности подсчета запасов и методы их оценки
- Вопросы для самопроверки
- Глава 6 геолого-экономическая оценка месторождений. Бизнес план
- 6.1. Общие положения
- 6.2. Горно-рудное предприятие и его технико-экономические показатели
- 6.3. Исходные данные для оценки
- 6.4. Способ и система разработки месторождения
- Ориентировочные углы откоса бортов карьера, градусы
- Важнейшие системы подземной разработки рудных месторождений
- 6.5. Производительность горно-рудного предприятия
- Поправочные коэффициенты к определению годового понижения горных работ
- Потери и разубоживание при открытой добыче, %
- Поправочные коэффициенты к потерям и разубоживанию при открытой добыче
- Оптимальные сроки существования карьеров
- Оптимальные сроки существования подземных рудников
- 6.6. Ценность минерального сырья
- 6.7. Капитальные вложения
- 6.8. Эксплуатационные затраты и стоимость продукции
- 6.9. Геолого-экономическая оценка месторождения
- Коэффициенты дисконтирования
- Пример расчета денежного потока при оценке месторождения (в миллионах долларов) (норма дисконтирования 10 %)
- Вопросы для самопроверки
- Глава 7
- 7.1. Общие положения
- 7.2. Минимальное промышленное содержание
- 7.3. Бортовое содержание
- Расчет бортового содержания
- 7.4. Максимальное содержание вредных примесей
- 7.5. Минимальная промышленная мощность, минимальный метропроцент (метрограмм)
- 7.6. Максимальная допустимая мощность пустых пород
- Пример выделения рудных пересечений (минимальная промышленная мощность 4 м; максимальная мощность пустых пород 4 м)
- 7.7. Минимальные запасы изолированных тел полезных ископаемых
- 7.8. Минимальный коэффициент рудоносности
- 7.9. Максимальная глубина подсчета запасов
- 7.10. Требования к качеству полезного ископаемого
- Вопросы для самопроверки
- Заключение
- Рекомендательный библиографический список
- Оглавление
- Глава 1. Основы недропользования 9
- Глава 2. Промышленные типы месторождений 19
- Глава 3. Опробование полезных ископаемых 35
- Глава 4. Разведка месторождений полезных ископаемых 106
- Глава 5. Подсчет запасов 145
- Глава 6. Геолого-экономическая оценка месторождений. Бизнес-план 188
- Глава 7. Обоснование кондиций на минеральное сырье 226