ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ
, минеральное
сырьё, природные минеральные образования земной коры неорганич. и органич.
происхождения, к-рые могут быть эффективно использованы в сфере материального
производства. По физич. состоянию П. и. делятся на твёрдые (угли ископаемые,
руды, нерудные полезные ископаемые), жидкие (нефть, минеральные
воды) и газообразные (газы природные горючие и инертные газы).
Геологические условия образования и региональные
закономерности размещения месторождений. П. и. формировались в течение
всей истории развития земной коры, вследствие эндогенных и экзогенных процессов.
Вещества, необходимые для образования П. и., поступают в магматич. расплавах,
жидких и газообразных растворах из верхней мантии, земной коры и поверхности
Земли.
Магматогенные (эндогенные) месторождения
подразделяются на неск. групп. Так, при внедрении в земную кору и остывании
магматич. расплавов образуются магматические месторождения. С интрузивами
основного состава связаны руды Cr, Fe, Ti, Ni, Cu, Co, группы платиновых
металлов и др.; к щелочным массивам магматич. пород приурочены руды Р,
Та, Nb, Zr и редких земель. С гранитными пегматитами генетически
связаны месторождения слюды, полевых шпатов, драгоценных камней, руд Be,
Li, Cs, Nb, Та, частью Sn, U и редких земель. Карбонатиты, ассоциированные
с ультраосновными - щелочными породами, представляют собой важный тип месторождений,
в к-рых накапливаются руды Fe, Cu, Nb, Та, редких земель, а также апатита
и слюд. В контактово-метасоматич. месторождениях, особенно в скарнах,
находятся
руды Fe, Cu, Co, Pb, Zn, W, Mo, Sn, Be, U, Au, скопления горного хрусталя,
графита, бора и др. П. и. Большое кол-во П. и. концентрируется в пневма-толитовых
месторождениях и гидротермальных месторождениях.
Среди них гл.
значение имеют месторождения руд Cu, Ni, Co, Zn, Pb, Bi, Mo, W, Sn, Li,
Be, Та, Nb, As, Sb, Hg, Cd, In, S, Se, Au, Ag, U, Ra, а также кварца, барита,
флюорита, асбеста и др.
Седиментогенные месторождения, возникающие
при экзогенных процессах, подразделяются на осадочные, россыпные и выветривания.
Осадочные
месторождения формируются на дне морей, озёр, рек и болот, образуя
пластовые залежи во вмещающих их осадочных горных породах. Россыпи,
содержащие
ценные минералы (золото, платину, алмазы и др.), накапливаются в прибрежных
отложениях океанов и морей, а также в речных и озёрных отложениях, на склонах
долин. Месторождения выветривания связаны с древней и совр. корой
выветривания, для к-рой характерны инфильтрационные месторождения руд
урана, меди, самородной серы и остаточные месторождения никеля, железа,
марганца, бокситов, магнезита, каолина.
В обстановке высоких давлений и темп-р,
к-рые господствуют в глубоких недрах, преобразуются ранее существовавшие
месторождения с возникновением метаморфогенных залежей (напр., жел. руды
Криворожского басе. и Курской магнитной аномалии, золотые и урановые руды
Юж. Африки) либо образуются вновь в процессе метаморфизма горных пород
(месторождения
мрамора, андалузита, кианита, графита и др.).
Исследование связей между месторождениями
П. и., гл. чертами геол. строения и геол. истории данной терр., а также
её геохимич., гидрогеологич. и гео-морфологич. особенностями служит научной
основой для поисков и разведки П. и. и позволяет выявлять закономерности
размещения их месторождений (см. Геологическая съёмка, Карты полезных
ископаемых, Поиски геологические, Прогнозные карты, Разведка месторождений
полезных
ископаемых).
Крупные, географически и геологически обособленные
территории, с приуроченными к ним определёнными группами месторождений,
наз. провинциями П. и. Закономерности размещения П. и. в пределах провинций
зависят от принадлежности региона к геосинклиналям, платформам и зонам
тек-тоно-магматич. активизации, от их геол. возраста, эпохи формирования
П. и., полноты проявления стадий геол. развития данного участка земной
коры, характера распространённых в пределах провинции тех или иных формаций
горных пород, глубины эрозионного среза и др.
Рудные провинции выделяются по принципу
оконтуривания площадей развития месторождений определённой эпохи. Они подразделяются
на рудные области, а последние - на рудные районы с развитыми в их границах
месторождениями определённых рудных формаций. На терр. рудных районов обособляются
рудные поля с совокупностью месторождений, объединяемых общностью происхождения
и геол. структуры. Рудные поля состоят из рудных месторождений, охватывающих
одно или неск. сближенных рудных тел, пригодных для разработки одним рудником.
В соответствии с характером формаций горных
пород и ассоциированных с ними руд различают типы провинций. Напр., фемические,
или уральского типа, с преобладающим развитием формаций базальтоидной магмы
и свойственными им месторождениями руд Fe, Ti, V, Cr, платиноидов, Сu.
Им противопоставляются сиалические, или верхоянского типа, провинции с
преобладанием формаций гранитоидной магмы и связанными с ними месторождениями
руд Sn, W, Be, Li.
Иногда провинции выделяют по сочетанию
специфических для них месторождений П. и. и их географич. положению [напр.,
оловянная провинция Дальнего Востока, Украинская графитоносная провинция,
Тунгусская графитоносная провинция, золотоносная провинция Колымы, свинцово-цинковая
провинция долины Миссисипи в США (см. Миссисип-ской долины свинцово-цинковые
месторождения), Средиземноморская бокситовая провинция и др.].
Важнейшие рудные провинции отвечают осн.
этапам геол. развития Земли и металлогеническим эпохам: альпийской
(внутр. часть Тихоокеанского геосинклинального пояса, Средиземноморский
геосинклинальный пояс), к и м-мерийской (внешняя часть Тихоокеанского
геосинклинального пояса), герцинской (Урало-Монгольский складчатый геосинклинальный
пояс), каледонской (напр., Норвегия, Зап. Саян), рифейской (юж. окраинная
часть Сибирской платформы), протерозойской (Вост.-Европейская и
Сибирская платформы). См. также Бассейн полезного ископаемого и
Металлогения.
В пределах угленосных провинций различают
угольные бассейны, районы и месторождения. В нефтегазоносных провинциях
(или бассейнах) выделяют области, районы, зоны нефтегазонакопле-ния и нефтяные,
газовые или нефтегазовые месторождения (см. Нефть).
Учение о П. и. Первые представления об
условиях образования П. и. появились ещё до н. э. Греч, философ Фалес (7
в. до н. э.) выдвинул гипотезу о том, что первоисточником всего живого
и мёртвого является вода (см. Нептунизм). Век спустя Гераклит и
несколько позже Зенон утверждали, что П. и. образовались под воздействием
огня (см. Плутонизм). В ср. века Г. Агрикола исследовал условия
образования П. и. и впервые классифицировал месторождения по форме залегания.
М. В. Ломоносов положил начало изучению генезиса П. и. в развитии. Этому
были посвящены также работы плутониста Дж. Геттона и не-птуниста А. Вернера.
Из рус. геологов значит, вклад в геологию П. и. внесли Д. И. Соколов, Г.
Е. Шуровский, К. И. Богданович, В. А. Обручев и др.
В сов. время дифференциация исследований
П. и. по генезису привела к созданию крупных науч. направлений: рудообразование
(А. Г. Бетех-тин, Ю. А. Билибин, А. Н. Заварицкий, Д. С. Коржинский, В.
М. Крейтер, В. А. Николаев, В. И. Смирнов, С. С. Смирнов, А. Е. Ферсман
и др.), твёрдые горючие ископаемые (А. А. Гапеев, И. И. Горский, Ю. А.
Жемчужников, А. К. Матвеев, П. И. Степанов), геология нефти (Н. Б. Вас-соевич,
И. М. Губкин, С. И. Миронов, М. Ф. Мирчинк и др.), геология нерудных П.
и. (П. М. Татари-нов и др.).
За рубежом к кон. 19 - нач. 20 вв. в теории
формирования месторождений П. и. сложилось несколько научных школ: американская
(В. Линдгрен) -анализ геол. структур, контролирующих процесс формирования
и локализацию скоплений П. и., моделирование природных физико-химич. условий
их формирования; немецкая (Г. Шнейдерхен) - изучение минерального вещества
месторождений; французская (Л. де Лоне, Л. Эли де Бомон) - региональный
анализ металлоносности; японская (Т. Като, Т. Вэтанаба) - исследование
вулканоген-ного рудообразования. В учение о геологии угля внесли вклад
В. Готан, Г. По-тонье, Р. Тиссен и др.; нефти и природных газов - В. Гассоу,
X. Хёфер, Дж. Уайт и др.
Совр. состояние учения о П. и. позволяет
прогнозировать нахождение определённых типов П. и. на конкретной терр.
Теория формирования П. и. требует дальнейших исследований (уточнения источников
вещества, дающего начало П. и., форм их миграции, геол. и физико-химич.
параметров концентрации, а также глубины распространения П. и.).
Лит.: Смирнов В. И., Геология полезных
ископаемых, 2 изд., М., 1969; Татаринов П. М., Условия образования месторождений
рудных и нерудных полезных ископаемых, 2 изд., М., 1963; Курс месторождений
неметаллических полезных ископаемых, М., 1969; Матвеев А. К., Геология
угольных бассейнов и месторождений СССР, М., 1960; Еременко Н. А., Геология
нефти и газа, 2 изд., М., 1968; Линдгрен В., Минеральные месторождения,
пер. с англ., в. 1-3, М., 1934-35; Шнейдерхен Г., Рудные месторождения,
пер. с нем. под ред. В. И. Смирнова, М., 1958. В. И. Смирнов.
Минеральные ресурсы. Совокупность
П. и., заключённых в недрах (государства, континента или всего мира), составляет
понятие минеральные ресурсы, к-рые являются основой для развития важнейших
отраслей пром. произ-ва (энергетика, чёрная и цветная металлургия, хим.
пром-сть, строительство).
В зависимости от области пром. применения
среди минеральных ресурсов выделяют главнейшие группы: а) топ-ливно-энергетич.
(нефть, природный газ, ископаемый уголь, горючие сланцы, торф, урановые
руды); б) рудные, являющиеся сырьевой основой для чёрной и цветной металлургии
(железная и марганцевая руды, хромиты, бокситы, медные, свинцово-цинковые,
никелевые, вольфрамовые, молибденовые, оловянные, сурьмяные руды, руды
благородных металлов и др.); в) горно-химич. сырьё (фосфориты, апатиты,
поваренная, калийные и магнезиальные соли, сера и её соединения, барит,
борные руды, бром и иодсодержащие растворы); г) природные строит, материалы
и большая группа нерудных П. и., а также поделочные, технич. и драгоценные
камни (мрамор, гранит, яшма, агат, горный хрусталь, гранат, корунд, алмаз
и др.); д) гидроминеральные (подземные пресные и минерализованные воды).
Табл. 1. - Запасы и добыча важнейших полезных
ископаемых в капиталистических и развивающихся странах (по континентам)
ископаемые |
|
|
|
|
|
Америка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 Запасы U Подобная группировка минеральных ресурсов
Минеральные ресурсы имеют количеств, оценку,
Наиболее значительные запасы м а р-ганцевых
О ресурсах руд благородных металлов и алмазов
Многие промышленно развитые гос-ва (Япония,
Крупными минеральными ресурсами располагают
Табл. 2. -Ресурсы важнейших видов минерального
127 Советский Союз занимает первое место в
В Албании разведаны месторождения хромитов
Рост пром. произ-ва в большинстве стран
В 70-х гг. в мире ежегодно добывается ок.
В отличие от многих природных ресурсов,
На доступных совр. технике глубинах вероятность
Сведения о важнейших видах минеральных
Лит.: Быховер Н. А., Экономика минерального
Г. А. Мирлин.
А
Б
В
Г
Д
Е
Ё
Ж
З
И
Й
К
Л
М
Н
О
П
Р
С
Т
У
Ф
Х
Ц
Ч
Ш
Щ
Ъ
Ы
Ь
Э
Ю
Я
Добыча в пересчёте на товарную руду. 4 Запасы металла в руде.
5Производство
металла в концентрате.
условна, т. к. области пром. применения одних и тех же П. и. могут быть
различными (напр., нефть и газ -не только экономичные виды топлива, но
и важнейшее технологич. сырьё для хим. пром-сти).
выражаемую запасами полезных ископаемых, выявленных и разведанных;
при этом величина разведанных запасов минерального сырья изменяется в зависимости
от размеров добычи П. и., степени разведанности (прироста разведанных запасов),
а также от развития геол. знаний о строении земной коры и возможных концентрациях
П. и. в различных её частях. Данные о суммарных достоверных и вероятных
запасах важнейших видов минерального сырья и о размерах его добычи по континентам
(запасы на нач. 1973, добыча за 1972) приведены в табл. 1; в табл. 2 -ресурсы
важнейших видов минерального сырья капиталистич. и развивающихся стран
(по данным "Минеральные ресурсы промышленно развитых капиталистических
и развивающихся стран", М., 1974).
руд разведаны в Габоне, Бразилии, ЮАР, Индии и Австрал. Союзе; хромитов
в ЮАР, Юж. Родезии, Турции и на Филиппинах; кобальтовых руд в Заире, Замбии,
Канаде и Н. Каледонии; вольфрамовых руд в Юж. Корее, Австрал. Союзе, Боливии,
Португалии, США, Бразилии; молибденовых руд в США, Канаде, Чили и Перу;
ртутных руд в Испании, Италии, Турции и Мексике; сурьмяных руд в Боливии,
ЮАР, Турции, Таиланде и Мексике; асбеста в Канаде и Юж. Родезии; калийных
солей в Канаде, ФРГ, США и Франции; фосфоритов в США, Марокко, Алжире,
Тунисе, Перу и Австрал. Союзе; самородной серы в Ираке, Мексике, США, Иордании,
Японии и Италии.
можно судить по данным о размерах их добычи, к-рая за 1972 составила: золота
(в т) - в ЮАР св. 910, Канаде 65, в США 44, Гане 23, в Австрал.
Союзе 23; серебра (производство, в га) - в Канаде ок. 1500, в Перу 1250,
Мексике и США по 1160, в Австрал. Союзе 700; платиновых металлов (в т)
- в ЮАР ок. 42, Канаде 12,4; алмазов (в млн. карат)-в Заире 13,4, ЮАР 7,4,
Гане 2,6, Ботсване - 2,4, Анголе - 2,2, Сьерра-Леоне - 1,8, Намибии - 1,6.
Великобритания, ФРГ, Франция и др.) не располагают достаточным кол-вом
минеральных ресурсов; даже США, богатые многими видами минерального сырья,
зависят от ввоза никеля, марганца, бокситов, олова, вольфрама, слюды, алмазов
и др.
социалистические страны, особенно СССР.
сырья в капиталистических и развивающихся странах (достоверные и вероятные
запасы на нач. 1973)
m
трлн, м3
(включая месторождения Сев. м.)
союз
уголь, млрд. т (достоверные запасы)
Союз
Союз
млрд.т
Союз ....
т
Союз
в руде), млн. т
Союз
(металлов в руде).
млн. т
Союз
в руде), млн. т
Союз
в руде), тыс. т
Союз
мире по разведанным запасам и добыче угля, железных и марганцевых руд,
калийных солей, первое место по запасам и второе по добыче природного газа
и асбеста, второе место по добыче нефти, ведущее место по запасам, добыче
и производству мн. цветных металлов, фосфатных удобрений, хромита и др.
П. и. В СССР сосредоточено ок. 50% мировых прогнозных угольных ресурсов:
геол. запасы кам. угля, подсчитанные до глубины 1800 м и бурого
угля до 600 м, оцениваются в 6800 млрд. т, из к-рых св. 260
млрд. т разведаны по категориям А, В и C
природного газа превышают 120 трлн, м3 (ок. 30% мировых),
в т. ч. разведанные составляют ок. 23 трлн. м3, из к-рых
св. 60% сосредоточено в крупнейших месторождениях Тюменской обл. Разведанные
запасы железных руд составляют ок. 40% мировых ресурсов и марганцевых руд
-св. 75% мировых запасов. Общие балансовые запасы жел. руд в СССР превышают
100 млрд. т, вт. ч. разведанные -60 млрд. т.
Выявлены крупные
ресурсы калийных солей, фосфатных руд, алюминиевого сырья, меди, никеля,
свинца, цинка, вольфрама, молибдена, олова, сурьмы, редких и благородных
металлов, асбеста, графита, слюды, флюорита, магнезита, серы, кам. соли,
борных руд, разнообразных каменных строит, материалов и мн. др. СССР стал
крупным экспортёром минерального сырья и его продуктов, в первую очередь
в другие социалистические страны.
и никелевых руд. Болгария располагает залежами угля и лигнитов, жел. руд,
рудами свинца, цинка и меди, а также минеральными водами. В Венгрии имеются
значит, запасы бокситов; разведаны месторождения бурого угля, лигнитов,
руд марганца, залежи нефти и газа. В ДРВ выявлены месторождения кам. угля,
жел. руды, апатита, руд олова, вольфрама, свинца и цинка. ГДР занимает
одно из ведущих мест в мире по запасам бурых углей и калийных солей, известны
месторождения медных руд, флюорита, свинцово-цинковых и урановых руд. В
Китае имеются крупные запасы кам. и бурого углей, жел. руд, а также руд
олова, ртути, сурьмы, вольфрама, молибдена, титана, ванадия, свинца, цинка,
серебра и др. В КНДР известны месторождения кам. п бурого угля, руд железа,
меди, свинца, цинка, вольфрама, молибдена, хрома, кобальта, никеля, графита,
магнезита. Куба располагает залежами руд кобальта, никеля и меди. В Монголии
выявлены месторождения кам. угля, жел. руд, золота, пьезокварца, фосфоритов,
флюорита, руд олова, меди и др. цветных металлов. В Польше расположен крупнейший
в Европе Си-лезский бассейн высококачественных кам. углей; выявлены месторождения
руд меди, самородной серы, свинца и цинка, поваренной соли, магнезита,
гипса. Значит, минеральными ресурсами располагает Румыния, где известны
месторождения нефти и газа, а также залежи углей, лигнитов, руд цветных
металлов, кам. соли, барита. В Чехословакии разведаны крупные месторождения
каменного и бурого углей, лигнитов, магнезита, каолина и графита; известны
также месторождения руд сурьмы, олова, вольфрама, флюорита. Югославия располагает
большими запасами высококачесгв. бокситов, по добыче к-рых страна занимает
ведущее место в Европе; выявлены также значит, месторождения руд ртути,
сурьмы, свинца, цинка, меди, железа, магнезита, барита, кам. соли, лигнитов.
обусловливает возрастающую потребность в минеральных ресурсах. Мировая
горная пром-сть ежегодно увеличивает производство на 4-8% (см. Разработка
месторождений полезных ископаемых). За 1951-70 мировая добыча нефти
возросла в 4,5 раза, природного газа более чем в 5 раз, жел. руды почти
в 3 раза, упя в 1,6 раза, мировое производство цемента в 3,5 раза. За этот
период производство цветных металлов в капиталистич. и развивающихся странах
увеличилось: свинца в 1,6 раза, меди и цинка в 2,2 раза, никеля в 3,9 раза,
молибдена в 5 раз, алюминия более чем в 6 раз, магния в 9,6 раза.
6,5 млрд. т угля, нефти и газа в (пересчёте на условное топливо),
а к нач. 2-го тыс. по прогнозам потребуется извлечь из недр 20-25 млрд.
т
топливных
минеральных ресурсов. В 1970 было добыто ок. 400 млн.
т
железа (металла
в руде); к кон. 20 в. будет ежегодно извлекаться св. 1 млрд. т.
минеральные богатства земли невозобновимы. Поэтому всё более важной становится
проблема наиболее эффективного и комплексного использования минерального
сырья, в т. ч. резкое уменьшение его потерь (см. Потери полезных ископаемых)
при
добыче и переработке. При разработке комплексных руд необходимо добывать
не только осн. компоненты. Напр., из многих жел. руд можно извлекать также
кобальт, никель, титан, ванадий, фосфор и др. ценные элементы. Почти все
редкоземельные и рассеянные элементы, необходимые в новой технике, не образующие
в природе самостоятельных месторождений, могут быть получены лишь при комплексной
переработке руд цветных металлов. Важное экономическое значение имеет использование
попутного нефтяного горючего газа, а также серы и гелия, содержащихся в
природном газе мн. месторождений.
открытия новых месторождений сокращается, поэтому наряду с увеличением
глубин, с к-рых добываются П. и., в возрастающих объёмах вовлекаются в
разработку месторождения с пониженным содержанием П. и., в т. ч. с бедными
или труднообогатимыми рудами (см. Обогащение полезных ископаемых). Начата
добыча П. и. в пром. масштабах в недрах Мирового ок. Кроме месторождений
нефти и газа, прогнозные запасы к-рых весьма значительны, представляют
интерес подводные месторождения титана, олова, скопления железо-марганцевых
конкреций (содержащих никель, кобальт, медь), широко распространённые на
дне Тихого и Индийского океанов. Важным резервом минерального сырья являются
воды Мирового ок. (см. Океан, раздел Минеральные и энергетические
ресурсы) и подземные рассолы.
ресурсов и их размещении приведены также в статьях о соответствующих П.
и., в статьях об отдельных государствах.
сырья, т. 1 - 3, М., 1967 - 71; Обзор минеральных ресурсов стран капиталистического
мира (капиталистических и развивающихся стран), М., 1974; Мирлин Г. А.,
Минеральные богатства СССР, "Плановое хозяйство", 1972, № 11.