Форми тіл корисних копалин та умови їх залягання

Основні поняття й визначення. Гірнича порода — це мінеральна маса, що утворилася в природі у вигляді скупчення одного або кількох мінералів.

Корисна копалина — це природні та мінеральні речовини, які з достатнім економічним ефектом використовуються в техніці та народному господарстві. Корисні копалини поділяються на тверді, рідкі й газоподібні. Прикладом рідкої корисної копалини є вода — технічна, питна, мінеральна. Розрізняють корисні копалини: рудні (металеві) та нерудні (неметалеві), горючі (каустобіоліти) й енерге­тичні, хімічної та будівельної сировини тощо. Попит на видобування корисних копалин змінюється залежно від зміни потреб народного господарства, розвитку техніки та вдосконалення технології розробки й переробки мінеральних речовин.

Руда — мінеральна речовина, яка містить метал або інший корисний компонент і з якої технологічно можливо й економічно доцільно здобувати валовим способом метали або мінерали для використання їх у народному господарстві.

Типи руд — класифікаційні різновиди руд у родовищі, залежать від мінерального складу, текстурних і структурних особливостей, з урахуванням можливостей їх більш чіткого просторового від­окремлення. Типи руд визначаються у процесі документування при розвідці й опробуванні; вони повинні становити не менш як 1—2 % загального об'єму руд і характеризуватися достатньою сталістю мінерального та хімічного складу, щільності, об'ємної ваги. Виділення природних типів руд — одне з головних завдань розвідки.

Порода (пуста порода) — мінеральне утворення, яке не слугує об'єктом видобування (експлуатації) корисних копалин (компонентів) при розробці родовища, а вміщує це родовище або його окремі рудні тіла.

Рудне тіло — обмежене з усіх боків природне скупчення руди, яке належить певному структурному елементові або комбінації таких елементів.

Родовище — природне скупчення корисних копалин, що має деякий об'єм надр, а в кількісному та якісному відношенні може бути об'єктом промислової розробки.

Рудне родовище (рудний поклад) — скупчення корисних копалин, які є рудою певного металу або мінералу. В гірничопромисловій практиці

— одне або кілька просторово наближених і генетично пов'язаних рудних тіл, які можуть розроблятися разом (одним рудником).

Рудник — гірниче підприємство, яке складається з кількох шахт, кар'єрів і поверхневих цехів, що об'єднуються централізованими пристроями та загальним комплексом споруд на поверхні.

Форми рудних тіл корисних копалин. Кожне рудне тіло корисної копалини має три напрями вимірювання в просторі. Залежно від співвідношення цих величин розрізняють три групи рудних тіл: ізометричні, плескаті та витягнуті в одному напрямі. Але це умовно, тому що існують тіла складної форми: відклади розсипів, скупчення підземної води, форми пасток нафти й газу.

До ізометричної групи тіл належать:

купол — антикліналь ізометричного обрису та округлої, округло-еліптичної або неправильної форми з відношенням довжини до ширини від 3 до 1;

масив — вихід значних мас докембрійських порід на денну поверхню;

шток — тіло неправильної форми, що має подібний до ізометричного поклад суцільної (або майже суцільної) мінеральної сировини (наприклад, штоки кам'яної солі);

гніздо — відносно невелике скупчення рудної речовини ізо­метричної форми, часто не більш ніж 1 м у поперечному перерізі;

штокверк — об'єм гірської породи ізометричної форми, що нагадує шток, усіяний сіткою невеликих рудних жилок, які перехрещуються й супроводжуються вкрапленостями рудних мінера­лів.

До плескатих тіл належать:

шар (пласт) — найпоширеніша форма покладів осадкових родовищ рудних і нерудних корисних копалин. Це плитоподібне тіло осадкового походження, яке відділяється від інших порід площинами нашарування. Шари мають довжину та ширину близьких розмірів

— до десятків кілометрів. Товщина шарів може змінюватися від десятків сантиметрів до сотень метрів. Розрізняють шари прості (без проверств породи) й складні (з проверствами породи);

шароподібний поклад відрізняється від пласта меншими розмірами, перервністю та меншою витривалістю;

плащоподібний поклад — те саме, що й пластоподібний поклад, але характерний для верхніх зон вивітрювання родовищ заліза, каоліну тощо;

жила — витягнуте у двох напрямах просте тіло, яке утворилось або як наслідок заповнення порожнини тріщини мінеральною речовиною чи гірською породою, або в результаті метасоматичного заміщення гірських порід уздовж тріщин мінеральними сполуками. За цією ознакою розрізняють жили виповнення та жили заміщення.

Жили мають дуже різні розміри: їхня довжина змінюється від кількох метрів до кількох кілометрів; по падінню вони можуть як виклинюватися дуже швидко, так і простягатися на глибини до сотень метрів і більше. При виклинюванні жили по падінню потужність її зменшується довільно або швидко. В більшості випадків жила зменшується зовсім або замінюється дрібною мінералізацією. По­тужність жили майже завжди змінюється по простяганню і падінню. Спостерігається потужність від частки метра до кількох десятків метрів. Жили, які залягають відповідно до нашарування вмісних порід, називають відповідними, або міжпластовими, а розташовані незалежно від нашарувань — січними. Жили, що не виходять на поверхню, називають сліпими, а які мають розгалуження — розгалуженими (апофізи). Існують жили лінзоподібні, сочевице­подібні, камерні. В разі невертикального падіння жили розрізняють висячий і лежачий боки. Площини зіткнення жили з бічною породою — зальбанди. Жили, що складаються із серії паралельних недовгих рудних жил, перпендикулярних до вмісної породи, назива­ють східчастими або сходовими, а у випадках перетину прожилків у різних напрямках — сітчастими;

лінза — геологічне тіло сочевицеподібної форми, довжиною до сотень метрів, що швидко виклинюється по всіх напрямках;

сочевиця відрізняється від лінзи меншими розмірами та більшою потужністю.

До витягнутих в одному напрямі рудних тіл належать трубчасті рудні тіла, які трапляються не часто. Типовий представник трубчастих тіл — трубки вибуху кімберлітів. Трубки мають еліптичний або круглий переріз, діаметр якого становить десятки та сотні метрів, а глибина може досягати кількох кілометрів. Різновиди трубчастих тіл — сідлоподібні та стовпчасті жили. Якщо тіла корисних копалин, здебільшого жильні, мають різну насиченість рудою впродовж усього тіла, то існують ділянки рудних тіл, найбагатші на рудні мінерали, які називаються рудними стовпами.

Якщо збагачені рудними мінералами ділянки мають невеликі розміри, то їх називають кущами, гніздами, кишенями.

Бічні або вмісні породи — ті, що прилягають до корисної копалини. Покрівля, або висячий бік, — це верхня межа зіткнення корисної копалини з бічними породами. Грунт, або лежачий бік, — нижня межа зіткнення корисної копалини з бічними породами.

Елементи залягання й потужність гірських порід. До елементів залягання родовищ належать простягання, падіння та кут падіння.

Простягання визначається лінією перетину похилої площини (пласта) з горизонтальною площиною.

Падіння визначається лінією, перпендикулярною до лінії простя­гання. Ці лінії пролягають в одній площині, а їхнє положення в просторі характеризується азимутом лінії простягання й азимутом лінії падіння, які пов'язані між собою залежністю

А1 = А2 ± 90°,

де А1 — азимут лінії падіння, град.; А2 — азимут лінії простягання, град.

Кут падіння утворюється перетином лінії падіння та горизон­тальної площини. Залежно від кута падіння гірські породи поділяються на горизонтальні (0—1°); пологі, або пологопадаючі (1—25°); похилі, або похилопадаючі (25—45°) та круті, або крутопадаючі (45—90°).

Розрізняють потужність істинну (дійсну), горизонтальну, верти­кальну та похилу. Істинна потужність (або потужність) — це найкоротша відстань між покрівлею та грунтом пласта. Інші види потужностей утворюються при перетині горизонтальною, вертикаль­ною або похилою виробкою пласта й звуться видимими.

Поиск по сайту: