Глава 1. Понятие о методах исследования горных пород
И РУД МИКРОСКОПИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ.
ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ И РОЛЬ МИНЕРАГРАФИИ
В ИЗУЧЕНИИ ВЕЩЕСТВЕННОГО СОСТАВА РУД…………………………….…4
ГлАВА 2. ОТБОР ОБРАЗЦОВ
ДЛЯ ГЕОЛОГО-МИНЕРАЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
ИЗГОТОВЛЕНИЕ ПОЛИРОВАННЫХ ШЛИФОВ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ
МИНЕРАЛНОГО СОСТАВА РУД
ИЗ ТВЕРДЫХ И СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ……………………………………….....6
ГлАВА 3. МЕТОДЫ И АППАРАТУРА, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В РУДНОЙ МИНЕРАГРАФИИ…………………………………………………………...…………..…9
Глава 4. РУДНЫЙ МИКРОСКОП: ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА,
НАСТРОЙКА, ПРИЕМЫ РАБОТЫ…………………………………………………….16
Глава 5. ПОНЯТИЕ О ТЕОРИИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
СВЕТА И ВЕЩЕСТВА……………………………………………………………………23
Глава 6. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА МИНЕРАЛОВ
В ОТРАЖЕННОМ СВЕТЕ: ОТРАЖЕНИЕ, АНИЗОТРОПИЯ,
ДВУОТРАЖЕНИЕ, ЦВЕТ, ВНУТРЕННИЕ РЕФЛЕКСЫ,
МАГНИТНОСТЬ, МИКРОТВЕРДОСТЬ,
КРИСТАЛЛОМОРФНЫЕ ОСОБЕННОСТИ……………………………………….…25
Глава 7. ГРУППЫ РУДНЫХ МИНЕРАЛОВ
ПО ФИЗИЧЕСКИМ СВОЙСТВАМ.
ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЭТАЛОННЫХ МИНЕРАЛОВ.
ОПРЕДЕЛИТЕЛЬСКИЕ ТАБЛИЦЫ…………………………………………………...36
Глава 8. ТИПОМОРФНЫЕ МИНЕРАЛЬНЫЕ АССОЦИАЦИИ
И МИНЕРАЛЫ В РУДАХ. КЛАССИФИКАЦИЯ
РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ…………………………………………………………41
Глава 9. МИНЕРАЛЬНЫЕ АССОЦИАЦИИ И ПАРАГЕНЕЗИСЫ
В РУДАХ ГЛАВНЕЙШИХ ТИПОВ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ………………………………………………………......43
Глава 10. СТРУКТУРЫ И ТЕКСТУРЫ РУД.
МОРФОГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ МИНЕРАЛЬНЫХ ЗЕРЕН.
ГЛАВНЫЕ МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ТИПЫ ТЕКСТУР……………………………..46
Глава 11. ТЕКСТУРНО-СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ РУД
В ПРОЦЕССЕ ИЗУЧЕНИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЙ.
ПРИЗНАКИ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ВЫДЕЛЕНИЯ МИНЕРАЛОВ
И МИНЕРАЛЬНЫХ АССОЦИАЦИЙ.
ПРИЗНАКИ ПОСТРУДНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ.
ОЦЕНКА ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ОТЛОЖЕНИЯ.
ПОСТРОЕНИЕ СХЕМ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ
ВЫДЕЛЕНИЯ МИНЕРАЛОВ……………………………………………………………61
ПРИЛОЖЕНИЯ……………………………………………………………………………71
ГЛАВА 1. ПОНЯТИЕ О МЕТОДАХ ИССЛЕДОВАНИЯ РУД
ГОРНЫХ ПОРОД МИКРОСКОПИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ. ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ И РОЛЬ МИНЕРАГРАФИИ
В ИЗУЧЕНИИ ВЕЩЕСТВЕННОГО СОСТАВА РУД
Минераграфия – наука, занимающаяся изучением минерального состава руд. Она зародилась в 60-х годах 18 столетия. При развитии метода микроскопического исследования руд в отраженном свете многие приемы были заимствованы из металлографии (изучение металлов и их сплавов).
Рудные минералы – специфическая группа минералов, отличающаяся свойствами, прежде всего от породообразующих минералов. Это, как правило, непрозрачные минералы, тесно сросшиеся друг с другом мелкозернистые агрегаты. Рудными минералами называют иногда все минералы, образующие месторождения.
Руды – это такие горные породы и минералы, добыча которых является экономически выгодной. Обычно рудой называют полезные ископаемые, содержащие металлы, а строительные камни, абразивы, глины, огнеупоры, наполнители и минеральные соли классифицируют как промышленные горные породы и минералы или как минеральное сырье.
В курсе «Рудная минераграфия» к рудным минералам относят такие природные соединения, которые содержат в своем составе металлы и характеризуются определенными физическими свойствами, позволяющими изучать их в отраженном свете на минерагафических (рудных) микроскопах. Рудные минералы широко распространены в горных породах, но в количествах, достаточных для промышленной оценки и добычи, они концентрируются лишь в исключительных случаях.
Для изучения минерального состава руд используются специальные препараты типа шлифа или аншлифа, изготавливаемые из кусочков пород и руд. Для петрографических исследований применяют поляризационные микроскопы проходящего света. Для изучения руд используются микроскопы отраженного света. Петрографический микроскоп позволяет изучать только оптические свойства минералов и исключает соприкосновение с исследуемым объектом, а минераграфические микроскопы позволяют, как изучать оптические свойства, так и воздействовать на минералы разными способами. Широко используются также стереоскопические микроскопы, особенно для изучения крупных образцов.
Определение рудных минералов является первым и наиболее важным этапом исследования руд. Определение слагающих руду минералов необходимо на всех стадиях изучения месторождений. Комплексные геолого-минералогические исследования систематически проводятся и в процессе разведки месторождения, причем минералогическое картирование и опробование должны сопутствовать геологическому картированию и разведочному опробованию на всех стадиях разведочных работ.
На поисковой стадии работ геологу необходимо знать полный комплекс минералов, присутствующих в породах исследуемого участка, выяснить, какие из них могут быть полезным ископаемым. Решается вопрос о возможности извлечения минералов из пород. На данной стадии работ первостепенную роль играет химический анализ, но он не может заменить минералогических исследований. Минераграфия позволяет определять не только минералы, но и мельчайшие включения в минералах и изучать закономерности их распределения. Только зная количество включений примесей в минерале можно точно определить его состав и рассчитать формулу. Минераграфический метод важен также для изучения парагенетических минеральных ассоциаций, структур и текстур руд, на основе которых вырабатывается концепция правильного понимания процессов рудообразования. В совокупности с геологическими и петрографическими исследованиями эти сведения позволяют установить генетический тип месторождения и тем самым более правильно подойти к его оценке и выбору наиболее эффективного метода разведки и разработки.
На стадии разведки месторождения микроскопическое изучение руды необходимо для правильного подсчета запасов и выбора технологии обогащения. При выборе метода переработки руд технолог должен знать минеральный состав руды, размеры зерен минералов и характер их срастания. Эти данные позволяют установить требуемую крупность измельчения и облегчают выбор методов обогащения руды. Основные методы обогащения основаны на использовании таких физических свойств минералов, как удельный вес (гравитационный), магнитность (магнитная сепарация), смачивающая способность поверхности (флотационный) и др. Поэтому необходимо знать основные физические свойства минералов.
На эксплуатационной стадии разведки месторождения в процессе обогащения руды микроскопический метод необходим при изучении промежуточных продуктов обогащения для контроля процесса обогащения и его оптимизации, а также состава отходов обогатительного производства. Методы наблюдения и измерения оптических свойств минералов в отраженном свете с успехом применяются при изучении качества углей, в процессе исследования состава, строения и степени метаморфизма каменного угля.