Форми і елементи залягання корисних копалин

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Національний технічний університет України

«Київський політехнічний інститут»

Інститут енергозбереження та енергоменеджменту

Кафедра інженерної екології

Практична робота

“Основні поняття з геології родовищ корисних копалин”

З дисципліни ” Технологічні процеси сировинно-будівельного та паливно-енергетичного комплексу”

Київ 2012

Практична робота: “ Основні поняття з геології родовищ “

Мета роботи: ознайомитися з геологією родовищ та утворенням корисних копалин, їх основними характеристиками та призначенням, формою та елементами залягання корисних копалин, геологічними порушеннями, гіпсометричними планами.

Будова землі та її геологічний склад. Будова землі наведена на рис 1. Верхня частина Землі складається з : літосфери, гідросфери, атмосфери

Металеві корисні копалини призначені для виплавки з них металів і елементів: чорних (залізо, титан, хром, марганець); кольорових (алюміній, мідь, свинець, цинк,); дорогоцінних (золото, срібло, платина); радіоактивних (уран, радій, торій); рідких та розсіяних (вісмут, тантал, германій, кадмій); рідкоземельних (лантан, церій, ітрій, прометій, інш.).

До неметалевих корисних копалин відносяться гірські породи та корисні копалини,які застосовуються в будівельній індустрії (піски, глини, вапняки,гіпс, каоліни), індустріальні (алмаз, графіт, азбест, слюди,), а також хімічна та агрономічна сировина (сірка, баріт, калійні солі, апатит, фосфорити).

Горючі копалини включають: кам'яне та буре вугілля, горючі сланці, нафта, торф, горючий газ, сланцевий газ. Вони виконують функції енергетичних та металургійних палив, а також сировини для хімічної промисловості.

Природне скупчення корисної копалини в земній товщі називають родовищем корисної копалини. Гірські породи, які вміщують корисну копалину називають пустими породами

Всі гірські породи в залежності від їх утворення (генезису) поділяють на: осадові; метаморфічні; виверженні.

Осадовими називають гірські породи, які утворились в результаті накопичення, осадження продуктів, вивітрювання вивержених чи більш старих осадових порід (глини, піски, глинисті сланці, вугілля, кам'яна сіль та інші). На рис. 2 наведений приклад утворення осадочної корисної копалини – вугілля.

Поверхнева товща літосфери на 76% складена осадовими породами. Від загальної маси літосфери на осадові породи припадає близько 3%. Потужність осадових гірських порід змінюється від кількох десятків метрів до 16-20 км.

Рисунок 2 Схема утворення корисних копалин органічного походження

1 – рослинний і тваринний світ планети; 2 – середовище процесу утворення корисної копалини; 3 – покриваючі породи; 4 – пласт корисної копалини.

Вивержені (магматичні) породи - це породи, які утворились в результаті виверження та застигання магми вулканів (граніти,базальти, кварци, багато руд). Виверження вулкану супроводжується виходом розплавленої лави, яка потім застигає, стає твердою і перетворюється в тверду породу. Магматичні гірські породи займають до 60-66% усієї маси гірських порід земної кори.

Метаморфічні породи утворились з осадових або вивержених порід, під дією сильного тиску та нагрівання (алмази, кварцити, мармури, яшма і тощо). Всі породи в тій чи іншій мірі підлягають зміні якщо змінюються умови, в яких вони утворились. Такі процеси називають метаморфізмом. Зміни можуть відбуватись під впливом як механічних так і хімічних впливів.

Форми і елементи залягання корисних копалин

Заляганням корисних копалин називається їх природне, у вигляді геологічних тіл, скупчення в земній корі.

По формі залягання родовища розподіляються на правильні і неправильні. До правильних відносяться пласти і пластоподібні тіла (рис.3а,б), до неправильних - штоки, лінзи, гнізда, жили і інші, (рис.4 – а,б, в,г)

А) б)

Рисунок 3. Залягання корисних копалин у вигляді правильної форми

а) пластоподібне тіло, б) пласт

А) б)

В) г)

Рисунок 4. Залягання корисних копалин з неправильною формою залягання. а –шток; б– лінза; в– гнізда; г –жили

Пласт - це геологічне плитоподібне тіло, осадового походження, відділене від інших порід паралельними площинами напластування.

Пласти бувають однорідної (простої) і складної будови (Рис.2 а,б).

а) б)

Рисунок 2. Будова пласта а – однорідна будова; б – неоднорідна будова

Положення пластів визначається елементами залягання - прос­тяганням, падінням, кутом нахилу, потужністю (рис. 3). Падіння і простягання визначають положенням тіла пласта по відношенню до умовної горизонтальної площини. Падіння (лінія падіння), визначається як нахил поверхні пласта до умовної горизонтальної площини; П ростягання (лінія простягання), є повздовжній напрям пересічення поверхні пласта з горизонтальною площиною. Кут падіння пласта - кут між площиною падіння пласта (лінією падіння) та умовною горизонтальною площиною. Напрямок падіння перпендикулярний простяганню.

Рисунок 3. Елементи залягання пласта

1 – пласт; 2- лінія простягання пласта; 3 – умовна горизонтальна площина;

4 – лінія падіння пласта; m – потужність пласта; α – кут нахилу пласта

Породи, які знаходяться безпосередньо над пластом, називають покрівлею пласта, а породи, які лежать під пластом - підошвою пласта (Рис 6). При крутому заляганні покрівлю називають висячим, а підошву - лежачим боком пласта

Рисунок 4. Геологічне залягання пласта. 1 – породи покрівлі пласта; 2 – пласт корисної копалини; 3 – породи підошви пласта; m – потужність пласта,

При підземній розробці вугільні пласти по потужності поділяються на чотири групи:

■ дуже тонкі - до 0,5 м;

■ тонкі - 0,5... 1,3 м;

■ середньої потужності - 1,3...3,5 м;

■ потужні - вище 3,5м.

Рудні тіла по потужності поділяються на п'ять груп:

· надто тонкі до 0,8 м;

· тонкі - 0,8...2 м;

· малопотужні -2...5 м;

· потужні - від 5 до 15...20 м;

· надто потужні - більше 15...20 м.

За кутами залягання пласти діляться на 4 групи - з горизонтальним, пологим, похилим та крутим заляганням (табл. 1.1)

Таблиця 1.1 Розподілення пластів на групи за кутами залягання

Поиск по сайту: