Геологический факультет МГУ, кафедра геологии и геохимии полезных ископаемых, тел. 939-23-50.

Автор - проф. Старостин Виктор Иванович.

Курс читается в 6 семестре для студентов специальности 011100 - геология и 011300 - геохимия.

Объем курса - 48 часов лекций.

Форма контроля. 2 контрольные работы; курс завершается экзаменом.

Аннотация. В курсе рассмотрены общие геологические и структурные условия образования основных генетических подразделений полезных ископаемых: серий, классов и групп. Дана комплексная характеристика месторождений: магматических, карбонатитовых, пегматитовых, альбититовых, грейзеновых, скарновых, гидротермальных, выветривания, осадочных и метаморфогенных.

Основные понятия и определения. Металлические, неметаллические и горючие полезные ископаемые. Краткая история учения о геологии полезных ископаемых.

1. Строение и состав месторождений полезных ископаемых. Площади распространения (провинции, области, районы, поля). Морфология тел полезных ископаемых. Минеральный и химический состав. Текстуры и структуры. Этапы и стадии формирования.

2. Общие геологические условия образования. Генетическое подразделение на серии, группы, классы, формации. Месторождения океанов, платформ и переходных зон. Месторождения геосинклиналей (распределение месторождений по стадиям геосинклинального развития, типам геосинклиналей и их тектоническим зонам). Месторождения платформ (нижний ярус, верхний ярус, зоны активизации). Орогенный цикл Уилсона и месторождения полезных ископаемых. Магматизм горячих точек, внутриконтинентальное рифтообразование. Спрединг и субдукция океанического дна. Столкновение в системе континент-континент и континент-островная дуга. Скучивание океанической коры.

Периодичность формирования месторождений полезных ископаемых в истории развития земной коры. Длительность и глубины формирования месторождений полезных ископаемых. Источники минерального вещества. Способы отложения.

3. Магматические месторождения. Практическое значение, состав, строение, физико-химические условия образования. Геологические условия образования. Ликвационные месторождения сульфидных медно-никелевых руд в интрузивных и вулканогенных (коматиитовых) комплексах. Ранне- и позднемагматические месторождения алмазов, хромитов, платиноидов, титаномагнетитов, апатитов и руд редких элементов.

4. Карбонатитовые месторождения. Практическое значение, состав, строение. Физико-химические условия образования. Геологические условия образования. Подразделение и полезные ископаемые карбонатитов (апатито-магнетитовые), пирохлоровые, флогопитовые, медные.

5. Пегматитовые месторождения. Практическое значение, состав, строение. Физико-химические условия образования. Гипотезы образования: магматогенно-гидротермальная, двухэтапная магматогенно-пневмолито-гидротермальная, метасоматическая и метаморфогенная. Геологические условия образования. Простые, перекристаллизованные, метасоматические замещенные, дисилицированные пегматиты; полезные ископаемые.

6. Альбититовые и грейзеновые месторождения. Практическое значение, состав, строение. Физико-химические и геологические условия образования. Подразделение и полезные ископаемые альбититов и грейзенов. Особые типы альбититов.

7. Скарновые месторождения. Практическое значение, состав, строение. Физико-химические условия образования. Гипотезы образования: инфильтрационно-диффузионная (Д.Коржинского) и стадийная (П.Пилипенко). Геологические условия образования. Подразделение и полезные ископаемые скарнов (месторождения железа, меди, кобальта, свинца, цинка, олова, вольфрама, молибдена, золота, урана, бора и др.).

Примечание: Для магматической, карбонатитовой, альбитит-грейзеновой и скарновой групп месторождений полезных ископаемых среди физико-химических условий формирования рассматриваются: глубина давление, температура, термодинамическая обстановка возникновения минеральных ассоциаций и их эволюция в связи со сменой физико-химических параметров минералонакопления; для геологических условий освещаются: геологический возраст, связи с магматическими формациями геосинклиналей и платформ, геодинамические обстановки образования с позиции концепции тектоники литосферных плит, особенности геологической структуры.

8. Гидротермальные месторождения. Практическое значение, состав, строение. Физико-химические условия образования (источники воды, источники минерального вещества, модели возникновения - метеорная, морская, захороненных вод, метаморфическая, магматогенная), регенерированные месторождения, температура образования, давление при рудообразовании. Магматогенная модель: отделение гидротермальных растворов от магмы, физическая характеристика гидротермальных растворов от магмы, физическая характеристика гидротермальных растворов. Формы переноса минерального вещества, причины и способы его глубинной миграции. причины и способы отложения минерального вещества, парагенетические ассоциации метасоматитов. Геологические условия образования: связь с магматическими формациями, критерии и формы связи, глубина эрозионного среза, дайки и оруденение, зональность, изменение вмещающих пород, ореолы рассеяния, геологический возраст, геологические структуры. Рудные столбы.

9. Классификация гидротермальных месторождений: плутоногенные, вулканогенные, колчеданные. Полезные ископаемые различных классов и их промышленное значение. Геологические условия образования (связь с магматизмом, изменение вмещающих пород, метаморфизм, геотектоническая позиция, геологическая структура). Месторождения руд цветных, редких, радиоактивных и благородных металлов; неметаллические полезные ископаемые.

10. Месторождения выветривания. Практическое значение, состав, строение. Физико-химические условия образования (агенты выветривания, миграция элементов, профили и зональность коры выветривания). Геологические условия образования (климат, состав коренных пород, геологические структуры, рельеф местности, гидрогеологический фактор). Остаточные месторождения силикатных никелевых руд, бурых железняков, магнетита, талька, марганца, бокситов, каолинов, барита и других полезных ископаемых; инфильтрационные месторождения урана, меди, железа, серы и других полезных ископаемых.

11. Поверхностные изменения месторождений полезных ископаемых. Химизм изменения. Зона окисления рудных месторождений (неизменяющиеся, меняющие минеральный состав без выноса металлов, меняющие минеральный состав с выносом металлов, с привносом металлов). Зона вторичного обогащения рудных месторождений. Приповерхностные изменения месторождений других полезных ископаемых.

12. Осадочные месторождения. Практическое значение, состав, строение. Физико-химические условия образования (стадии седиментации, диагенеза и эпигенеза). Геологические условия образования (геологическая эволюция осадконакопления и формирования осадочных месторождений в истории земной коры, направленность и необратимость истории формирования, периодичность формирования, климат, тектоника, формации осадочных пород и месторождений). Россыпные месторождения. Практическое значение, состав, строение. Механизм образования (механизм образования россыпей элювия и делювия, перемещение обломочного материала рекой, износ обломков, механизм образования эоловых россыпей, перенос льдом). Геологические условия образования (связь с коренными породами, связь с фациями обломочных пород, геоморфологический режим, тектонические условия, климатические и гидрографические условия, геологический возраст). Россыпи элювиальные, делювиальные, пролювиальные, аллювиальные литоральные, гляциальные, эоловые и их полезные ископаемые (золото, платина, оловянный камень, вольфрамит, монацит, рутил, ильменит, алмаз и др.). Механические месторождения гравия, песка и глин. Химические месторождения солей, бора, бария, руд железа, марганца и алюминия, руд редких и цветных металлов. Биохимические месторождения фосфоритов, карбонатных и кремнистых пород, углей, горючих сланцев, нефти и газа.

13. Метаморфогенные месторождения. Практическое значение, состав, строение, физико-химические условия образования (температура, давление, роль воды, углекислоты и других агентов, метаморфические фации и полезные ископаемые). Геологические условия образования, возраст, особенности структуры. Регионально-метаморфизованные месторождения железа, марганца, золота, урана. Контактово-метаморфизованные месторождения железа, графита, корунда и наджака. Метаморфические месторождения амфибол-асбеста, кианита, силиманита, наджака, графита, граната, титана; альпийские жилы.

14. Геологические структуры месторождений полезных ископаемых. Дорудные структуры: складки, разломы, трещинные системы. Рудовмещающие структуры тел полезных ископаемых: согласные, секущих разломов, секущих трещин, плутоногенные, вулканогенные, комбинированные. Внутрирудные и послерудные структуры. Структуры рудных полей. Рудные провинции. Угольная провинция. Нефтегазоносные провинции. Карты закономерностей размещения полезных ископаемых и карты прогноза.

Смирнов В.И. Геология полезных ископаемых. М., Недра, 1982.

Старостин В.И., Игнатов П.А. Геология полезных ископаемых. М., МГУ, 1997.