Характеристика Лисаковского месторождения

                                     

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

Введение            3

   1. Осадочный процесс рудообразования  5

1.1 Условия образования полезных ископаемых                                      5

1.2 Промышленные типы месторождений 7

   2. Характеристика Лисаковского месторождения 16

2.1 Общие сведения о районе месторождения 16

2.2 Геологическое строение месторождения 17

   3. Полезное ископаемое Кустанайской области 18

Список литературы 

Приложение А Геологический словарь

Приложение Б Геологическая карта месторождения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

         

 

 

 

 

          Введение

 

Целью курсовой работы является выработка навыков научной обработки полевых и литературных геологических материалов, анализа геологических карт, составления разрезов, выявления основных этапов геологической истории. Приобретённые знания и навыки будут использоваться при прохождении производственных практик, написании дипломных и научных работ, в процессе производственной деятельности.

Задачей курсовой работы является закрепление теоретических и практических знаний по структурной геологии и геологическому картированию с учетом современных требований к данному виду геологических исследований.

Осадочные месторождения. Общие геологические и минералогические особенности осадочных месторождений. Геологические и физико-химические условия образования. Минеральные парагенезисы.

Минерально-сырьевая база по железу в Казахстане

Минерально-сырьевые ресурсы Казахстана являются важнейшим сектором отечественной экономики, реальной основой развития всего промышленного производства. В республике созданы значительные мощности по переработке ряда важнейших видов минерального сырья: руд железа, марганца, хрома, меди, свинца, цинка, урана, бокситов и других ценных компонентов, которые позволяют не только обеспечить внутренние потребности республики, но и экспортировать значительную часть товарной продукции.

По количеству и разнообразию минерально-сырьевых ресурсов Казахстан занимает одно из ведущих мест в мире. Республика обладает уникальными запасами черных, цветных, благородных металлов и энергетического сырья. Кроме того, недра страны богаты фосфоритами, баритами, асбестом, каолинами, калийными солями и другими видами рудного и нерудного сырья.

Наиболее качественной и конкурентоспособной является сырьевая база черной металлургии. В стране эксплуатируется 14 месторождений ценных руд, самые крупные из которых находятся в Костанайской области. В марганцево-рудной отрасли действуют 6 горнодобывающих предприятий, расположенных на территории Карагандинской области.

В Казахстане размещены также значительные запасы кобальт-никелевых и бокситовых руд. Страна обладает значительными ресурсами углеводородов, которые находятся в Прикаспийской нефте-газоносной провинции. Здесь выявлены более 100 месторождений углеводородного сырья, наиболее крупными из них являются Кашаган и Тенгиз. Достаточно мощной сырьевой базой располагают урановая и угольная промышленность республики.

Таким образом, минерально-сырьевая база Казахстана позволяет обеспечить  промышленность как минимум на  50-100 лет. В то же время, с каждым годом нарастают проблемы истощения запасов минерального сырья и геологоразведки. Геологические запасы, разведанные еще в советское время,  близки к исчерпанию. Кроме того, казахстанские руды обладают сравнительно низким содержанием и в большинстве своем характеризуются сложными условиями залегания.

В этих условиях для устойчивого развития горно-металлургического комплекса необходимо расширять минерально-сырьевую базу, решать вопросы по восполнению погашаемых запасов, по подготовке высококвалифицированных горных инженеров и геологов.

 

            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Осадочный процесс рудообразования

 

1.1 Условия образования  полезных ископаемых

 

Осадочные месторождения возникают в процессе осадконакопления на дне водоемов. По месту образования они разделяются на речные, болотные, озерные и морские. Среди последних в свою очередь различают платформенные и геосинклинальные. Процесс формирования осадочных горных пород и связанных с ними полезных ископаемых протекает в три стадии – седименто-, диа-, и катагенеза.

Стадия седиментогенеза включает этапы мобилизации вещества в коре выветривания, переноса осадков и осадкообразования в конечном водоеме. Мобилизация вещества осуществляется в процессе механической и химической дифференциации. Формы переноса его с водосборной площади могут быть различными – в виде истинных или коллоидных растворов, механической взвеси и путем волочения по дну. При том растворимые соединения практически полностью выносятся в водоем, а обломочные продукты – частично.

Осадкообразование в водоемах происходит вследствие процессов механической, химической и биохимической дифференциации вещества. При механической дифференциации обломочный материал разделяется (сортируется) по плотности, размерам и форме минеральных частиц. В прибрежной зоне накапливается галечник, гравий, песок. В следующей зоне осаждаются алевриты, а еще дальше, во внутренней части водоемов – глины. При равной величине обломков они разделяются по плотности – наиболее далеко от берега уносятся минералы с наименьшей плотностью.

Химическая дифференциация осадков представляет собой процесс последовательного отложения веществ, переносимых в виде истинных или коллоидных растворов, а также в виде тончайших механических взвесей. Согласно схеме химической дифференциации, вначале отлагаются наиболее труднорастворимые вещества. Оксиды железа и марганца, кремнезем, фосфаты, силикаты железа, бокситы, соли и кальцит выпадают последовательно из пресных, солоноватых или с нормальной соленостью вод; параллельно с ними отлагаются продукты механической дифференциации. Начало осаждения кальцита примерно совпадает с окончанием процесса механической дифференциации. Начиная с отложения доломита, к продуктам химической дифференциации почти не примешивается обломочный материал, и для выпадения веществ требуются повышенные концентрации солей в растворах.

Основной причиной химической дифференциации считают различную концентрацию водородных ионов (рН) в водах бассейна и различный окислительно-восстановительный потенциал (Еһ), определяемый содержанием растворенного в воде кислорода. Так, снижение величины рН от речных вод к береговым морским, а далее к морским придонным фиксируется в осадках последовательным осаждением гидроксидов металлов, а затем их оксидов.

Биохимическая дифференциация происходит вследствие выборочного усвоения животными и растительными организмами некоторых элементов и накопления их после отмирания этих организмов. Так формируется значительная масса органических веществ, входящих в состав каустобиолитов, а также карбонаты, фосфаты, кремнезем. С жизнедеятельностью организмов и их отмиранием связано также частичное накопление железа, марганца, глинозема и таких микроэлементов, как ванадий, хром, никель кобальт, медь.

В стадии диагенеза осуществляется превращение сильно увлажненного, насыщенного бактериями и малыми компонентами ила в уплотненную породу. Этот процесс протекает на глубине от первых десятков до первых сотен метров под толщей осадков. На первом этапе диагенеза идет окислительное минералообразование, и за счсет кислорода иловых вод возникают конкреции гидроксидов железа и марганца.

На втором этапе среда осадка из окислительной становится восстановительной. Вода, пропитывающая осадков, лишается сульфатов, обогащается оксидами железа

II.марганца, кремнеземом, органическим  веществом, фосфором, малыми элементами. Так формируются диагенетические  залежи сидерита, железистых хлоритов, конкреционные родохрозитовые и  родонитовые руды марганца, желваковые  фосфориты, осадочные вкрапленные  руды меди, свинца и цинка.

На последнем этапе диагенеза происходит внутреннее перераспределение аутигенного (образовавшегося на месте нахождения, т. е. собственно осадочного) материала, стяжение его вокруг некоторых точек с развитием конкреций. В результате перераспределения вещества при диагенезе в локальных скоплениях осадков возрастает концентрация некоторых элементов. Например, концентрация марганца может возрасти почти в 7 раз.

Дальнейшее преобразование осадков в стадию катагенеза связано с их погружением на глубину, возрастанием давления и температуры. При этом осуществляется окончательное окаменение (литификация) пород при незначительных изменениях минерального состава. Поры пород заполняются гипсом, ангидритом, флюоритом. Частичное переотложение вещества отмечается в межзерновом пространстве. Из органической массы выделяется газовая фаза, что дает начало жидким и газообразным каустобиолитам.

Среди минералов осадочных месторождений можно выделить три группы: 1) устойчивые при выветривании обломочные минералы, принесенные с континента (кварц, рутил, полевые шпаты, слюды); 2) продукты химического выветривания (каолинит, монтмориллонит, гидрослюды, опал, гидроксиды железа и марганца);  3) осадочные новообразования (карбонаты, галогениды, фосфаты, рудные минералы, кремнистые продукты, углеводородные соединения).

Осадочные месторождения имеют, как правило, крупные размеры. Отдельные пласты морских месторождений протягиваются на десятки, а свиты пластов – на сотни километров. Мощность пластов колеблется в широких пределах – от 0,5 м (Донбасс) до 500 м (Соликамское месторождение).

 

1.2 Промышленные типы месторождений

 

Типы месторождений

 

В зависимости от преобладания в процессе осадкообразования того или иного вида дифференциации вещества, осадочные месторождения разделяют на механические (обломочные), химические и биохимические.

 

Механические осадочные месторождения

 

Рассматирваемые месторождения представляют собой скопления обломочного материала, сформировавшегося преимущественно при физическом разрушении горных пород и руд. Механическое разрушение может сопровождаться химическими преобразованиями неустойчивых минералов. Накопление материала осуществляется за счет геологической деятельности различных экзогенных агентов – поверхностных текущих вод, ветра, вод морей, океанов, озер, ледников. В том случае, если  накапливаются различные по размерам обломки горных пород, состоящих из обычных породообразующих минералов (кварц, полевые шпаты, слюды, и др.), возникают месторождения обломочных горных пород, используемых в качестве строительных материалов. Если же сносу и переотложению подвергаются породы, содержащие вкрапленность и скопления полезных минералов, устойчивых в поверхностных условиях и обладающих высокой плотностью и физической прочностью, формируются россыпные месторождения.

Форма тел полезных ископаемых механических осадочных месторождений пластовая и плащеобразная, линзовидная, гнездовая, что целиком зависит от среды осадконакопления.

Среди месторождений обломочных пород можно выделить гравийные, песчаные и глинистые.

Месторождения гравия по условиям формирования разделяются на пролювиальные, аллювиальные, гляциальные, прибрежные озерные и морские. Они могут быть как современными, так и древними. Наибольший промышленный интерес представляют рыхлые гравийные отложения современных месторождений.

Распространены подобные месторождения довольно широко. Они известны в Средней Азии, на Кавказе, побережьях Белого, Балтийского, Азовского и Каспийского морей, в долинах рек Волги, Оки, Днепра, Оби и др.

Месторождения песка имеют самое различное происхождение. Наибольшим практическим значением обладают аллювиальные, озерные и морские месторождения. Среди последних выделяют платформенные и геосинклинальные. Для практического использования более пригодны рыхлые пески современных месторождений.

По составу пески делятся на мономинеральные и полиминеральные. Среди мономинеральных наиболее широко распространены кварцевые пески, реже встречаются полевошпатовые. В разрезе многих месторождений наблюдается чередование разновидностей песков различного состава: высокосортные пески слагают линзы и относительно маломощные слои. Разрабатываются месторождения песков различного возраста и происхождения: четвертичные и палеоген-неогеновые (Украина), юрские (Люберецкое), меловые (Скопинское в Рязанской области), раннекаменноугольные (Подмосковье), девонские (Ленинградская область).

Месторождения глин по условиям формирования делятся на делювиальные, аллювиальные, озерные, морские, гляциальные и эоловые. Главными породообразующими минералами являются каолинит, монтмориллонит, пирофиллит, гидрослюды, а также реликтовые минералы первичных пород (кварц, полевые шпаты). При содержании песчаной фракции 50-60% породы называются суглинками, а более 80% - супесями.

Делювиальные и аллювиальные месторождения глинистых пород обычно не постоянны по минеральному составу, часто в них отмечаются значительные примеси органического вещества. Качество глин низкое, и запасы невелики. Морские месторождения глин возникали во все периоды фанерозоя, включая кембрий. Для подобных месторождений характерны пластовые и пластообразные залежи, имеющие широкое площадное распространение. Мощность их изменяется в широких пределах. Глины морских месторождений плохо отсортированы. Залежи озерных месторождений при мощности от 3-6 до 15 м прослеживаются на площади в тысячи и сотни тысяч квадратных метров. Для них обычна линзообразная и пластовая форма. Глины месторождений этого типа хорошо отсортированы и относятся к огнеупорным и вторичным каолинам.

Месторождения глинистых пород известны на Украине (Часовъярское, Черкасское), в Воронежской (Латнинское) и Новгородской (Боровичское) областях, на Урале.