Основные сведения о горных породах и полезных ископаемых
Земная кора, или литосфера, — это каменная оболочка земли толщиной 15–70 км, которая сверху ограничена гидросферой и атмосферой, а снизу — так называемой мантией. Поверхность, разграничивающая литосферу и мантию, называется поверхностью Мохоровичича.
Земная кора состоит из горных пород. Они подразделяются на коренные и наносные.
Коренные породы — это породы, залегающие на месте первоначального образования и не подвергавшиеся разрушению. Наносы — это рыхлые осадочные породы, которые образовались в результате разрушения коренных пород. Разрушение коренных пород происходило вследствие выветривания, размыва водой и т.п. Различают физическое, химическое и биологическое выветривание горных пород. Отдельные частицы разрушившихся коренных пород либо оставались на месте, либо переносились водой или ветром на некоторое расстояние. Коренные породы по происхождению делят на изверженные (магматические), осадочные и метаморфические (видоизмененные).
Изверженные породы образовались в результате остывания расплавленной магмы. К изверженным породам относятся гранит, сиенит, диорит, габбро, диабаз, базальт и др.
Осадочные породы образовались в результате накопления осадков, главным образом в водной среде, а также в результате деятельности ледников. К ним относятся уголь, аргиллит, алевролит, песчаник, известняк, глина и др.
Метаморфические породы образовались из магматических или осадочных пород, претерпевших изменение (метаморфизм) в недрах земли под влиянием температуры и давления. Характерными представителями метаморфических пород являются кварциты, мрамор. Верхняя часть земной коры, доступная непосредственному изучению (до глубины 16–20 км), сложена преимущественно изверженными породами (95%). Метаморфические породы составляют 4%, осадочные — 1%.
Горные породы имеют более или менее однородный состав и строение. Они состоят из зерен одного или нескольких минералов или из минералов и обломков других пород.
Минералами называются природные химические соединения (реже самородные элементы), являющиеся естественными продуктами различных физико-химических процессов, протекавших в земной коре или на ее поверхности. Среди минералов различают породообразующие минералы, входящие в качестве постоянных компонентов в состав горных пород. К ним относятся силикаты, составляющие не менее 75% всей земной коры, кварц, оливин, андалузит и др. Из общего количества минералов породообразующих насчитывается 50–60.
Горные породы и минералы, которые могут быть использованы в естественном виде или после соответствующей переработки, называются полезными ископаемыми. В природе они встречаются в твердом, жидком и газообразном состояниях.
Горные породы, вмещающие полезное ископаемое или заключенные в его толще, называются пустыми породами.
Деление горных пород на полезные ископаемые и пустые породы является относительным.
Естественное скопление полезного ископаемого в земной коре, занимающее определенный объем в ней, называется месторождением полезного ископаемого. Месторождения могут быть коренными и россыпными.
Россыпные месторождения образовались в процессе физического выветривания коренных горных пород и химического воздействия на них различных факторов. Россыпные месторождения разделяются на элювиальные (залегают на месте разрушения коренных пород), делювиальные (перемещенные на некоторое расстояние от коренного месторождения и в большинстве случаев являющиеся продолжением элювиальных), аллювиальные (перемещенные на значительные расстояния водными потоками), береговые, ледниковые и эоловые (перенесенные элювиальные россыпи силой ветра).
По добываемому полезному ископаемому различают рудные и нерудные месторождения. Рудой называется естественное минеральное вещество, из которого путем соответствующей переработки извлекаются содержащиеся в нем металлы и полезные минералы.