Мир путешествий и приключений - сайт для нормальных людей, не до конца испорченных цивилизацией

| планета | новости | погода | ориентирование | передвижение | стоянка | питание | снаряжение | экстремальные ситуации | охота | рыбалка
| медицина | города и страны | по России | форум | фото | книги | каталог | почта | марштуры и туры | турфирмы | поиск | на главную |


OUTDOORS.RU - портал в Мир путешествий и приключений
М. И. Ициксон

ГЛАВА XIX
ПОИСКИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ И МИНЕРАЛОВ

1.Введение. Исследователь отдаленных малообжитых районов всегда должен стремиться найти самые ценные естественные ресурсы, которые могут способствовать быстрейшему освоению обследуемой территории. С этой точки зрения совершенно исключи тельное значение имеет открытие месторождения ценного полезно го ископаемого: это может явиться побудительным толчком, влекущим за собой решительную перестройку всей экономики района.

Существенные изменения в экономические условия может внести также и обнаружение месторождений ценных полезных ископаемых в освоенных и густо заселенных районах;здесь могут приобрести практическое значение и некрупные месторождения или месторождения относительно менее ценных полезных ископаемых (кирпичные и сукновальные глины, известняк, гравий, стекольные и строительные пески, мелкие месторождения каменных и бурых углей, торфа и т. п.), являющихся сырьевой базой для промышленности, обслуживающей местные нужды.

Все это определяет особую важность поискового элемента в общем комплексе географических исследований. К поискам полезных ископаемых следует привлекать не только сотрудников экспедиции, но и местное население. При этом полезно довести до сведения участников поисковых работ, что, согласно постановлению правительства, первооткрывателям месторождений полезных ископаемых выдаются премии.

☀   ☀   ☀

2. Подготовка. Техническая подготовка заключается в подборе и подготовке снаряжения и специальных инструментов (см. гл. XVII и в т. I гл. I ). Дополнительно необходимы: лопаты, кайлы (желательно односторонние), легкая кувалда, лоток для промывки шлихов, ковш или таз, гребок, ступа чугунная с пестом для дробления породы и получения искусственного шлиха, бутыли, резиновые трубки, менделеевская замазка для взятия проб' газа или минерализованной воды, основные реактивы: набор кислот, ртуть, зернистое олово и цинк, молибденовокислый аммоний, сода и т. п.;весьма удобна полевая лаборатория «ХАЛ», выпускаемая Министерством геологии СССР;желательны—набор паяльной трубки, шкала твердости для определения минералов, а также эталонная коллекция минералов для сравнений.

Более сложной и трудоемкой является научная подготовка. Необходимо иметь детальную геологическую карту (в крайнем случае, обзорную наиболее крупного масштаба) и установить по опубликованным и рукописным материалам и данным опросов, какие полезные ископаемые уже известны в районе;точки их нахождения надо нанести на геологическую карту или ее копию. Когда круг известных видов полезных ископаемых определится, необходимо ознакомиться с литературой по ним, законспектировать основные данные и просмотреть коллекции в музеях. Необходимо, чтобы участники исследования научились безошибочно определять как само ископаемое, которое предполагается искать, так и продукты его изменения на поверхности и вмещающие породы.

Консультацию и справки можно получить в Главном управлении геологических фондов Министерства геологии СССР в Москве и геологических фондах территориальных управлений Министерства геологии в различных городах Союза.

При организации поисков желательно связаться с местными плановыми организациями, чтобы выяснить, какие виды минерального сырья особенно нужны местной промышленности и строительным организациям. Соответственно собранным данным, выбирают районы и объекты для поисков.

ПОИСКОВЫЕ ПРИЗНАКИ

Исследователь должен вести работу с полным учетом геологического строения, особенностей залегания полезных ископаемых и признаков, определяющих наличие месторождений.

☀   ☀   ☀

3. Прямые признаки указывают непосредственно на наличие полезного ископаемого;это—выходы пластов или жил полезного ископаемого в коренном залегании, отдельные глыбы или свалы его в элювии, делювии или речных отложениях, выходы нефти или газа на поверхности и т. п. Во многих случаях непосредственные выходы полезных ископаемых на поверхности подверглись более или менее значительным физическим и химическим изменениям: сульфидные руды превращаются в рыхлые или пористые (ячеистые) массы бурого железняка;образования близкого характера дают на поверхности и некоторые типы железных руд (сидеритовые и гематитовые);рудоносные пегматиты переходят в белую рыхлую массу каолинового состава и т. п. К этой же группе непосредственных признаков условно могут быть отнесены также мелкие, обычно менее 1 мм, обломки рудных минералов, обнаруженные в шлихах из аллювия и рыхлых отложений склонов.

☀   ☀   ☀

4. Околорудное изменение пород, вмещающих месторождение, является для многих типов руд, особенно для цветных и редких металлов, превосходным поисковым признаком. Восходящие горячие растворы (гидротермы), газы, поднимающиеся из глубин н привносящие рудное вещество, оказывают также мощное воздействие на породы, вмещающие рудные тела, и изменяют их минералогический и химический состав. Во многих случаях мощность (и, соответственно, объем) этих измененных околорудных пород многократно превышает мощность собственно рудных тел. Поэтому при поисках вероятность нахождения таких измененных околорудных пород-указателей неизмеримо выше, чем самой руды. Напр., слюдянокварцевые породы—греизены с флюоритом, топазом или турмалином являются весьма типичными спутниками некоторых типов оловянных и вольфрамовых руд и нередко сами содержат вкрапленность рудных минералов. Очень характерны, в качестве спутников медно-свинцово-цинковых (полиметаллических) руд, жирноватые на ощупь, светлые (белые, зеленоватые) мягкие породы, состоящие существенно из мелких чешуек светлой слюды—серицита. Тяжелые темные породы—скарны, состоящие из тяжелых силикатов (пироксен, гранат, роговая обманка), обычно приуроченные к участкам соприкосновения (контактовым зонам) гранитов и известковых пород, нередко включают месторождения железа, меди, молибдена и вольфрама (рудный минерал—шеелит).

Породы, обогащенные зеленым слюдоподобным минералом—хлоритом (в отличие от слюды пластинки его не упруги), нередко являются вмещающими для оловорудных месторождений (здесь хлориту часто сопутствует турмалин), колчеданных залежей (медные руды), свинцовб-цинковых руд и золотоносного кварца.

Исследователь должен особенно внимательно изучать участки каолинизации (на местности—белые пятна), окварцевания, пиритизации (бурые пятна окислов железа, образовавшихся за счет разложения пирита) и т. п. Если, вследствие недостатка времени- и технических средств или недостаточной геологической подготовки, исследователь не сможет обнаружить непосредственно месторождения руд, то все же находка несомненных околорудных пород, достаточно документированная образцами, очень полезна, так как она может послужить основанием для организации специальных поисков.

☀   ☀   ☀

5. Литологические (стратиграфические) признаки имеют особое значение при поисках полезных ископаемых, подчиненных определенным, строго фиксированным для данного района стратиграфическим подразделениям (слоям, горизонтам, ярусам);эти признаки важны при поисках каменного и бурого угля, горючих сланцев, нефти, каменной и калийной соли, гипса, фосфоритов и др.

Если известно, что где-либо в пределах данной обширной области к пестроокрашенным (пестроцветным) слоям пермского возраста приурочены месторождения каменной или калийной соли, то нахождение тех же пестроцветных толщ перми в любом другом пункте той же геологической провинции является указанием на возможное нахождение солей также и здесь.

Если в данном районе к отложениям нижнего силура приурочены пласты битуминозных (горючих) сланцев, то область распространения нижнего силура, оконтуренная на геологической карте, и является той площадью, на которой следует сосредоточить поиски этого полезного ископаемого.

К этой же группе поисковых признаков могут быть отнесены выдерживающиеся на значительных площадях перерывы в отложении пластов (стратиграфические перерывы), приуроченные к определенному отрезку геологического времени. К таким перерывам иногда приурочены залежи бокситов и железных руд.

Для образования нефтяных месторождений обычно требуется определенное благоприятное сочетание литологически различных пород—пористых песков, известняков (коллекторов нефти) и непроницаемых пород (глин, глинистых песков и т. п.). Последние образуют кровлю залежи, изолирующую нефть и газ от поверхности и предохраняющую залежь от разрушения. В заведомо нефтеносном районе подобное сочетание пород в нефтеносной толще может рассматриваться как благоприятный поисковый признак.

Нередко многие рудные месторождения предпочтительно или полностью располагаются в строго определенных породах. Так в некоторых районах серебро-свинцово-цинковые залежи располагаются исключительно в карбонатных (существенно известковых) породах. В других случаях кварцевые жилы, содержащие руды тех же металлов, располагаются в главной своей части в гранитах;переходя из последних в глинистые сланцы, рудные жилы быстро исчезают, разбиваясь на ряд мелких прожилков. Иногда оловоносные кварцевые жилы, пересекая чередующиеся между собой песчаники и глинистые сланцы, раздуваются в песчаниках и почти полностью исчезают в глинистых сланцах, оставляя вместо себя тонкий «проводник». Все подобные особенности, характерные для изучаемого района, следует установить перед началом работ и широко использовать при поисках.

☀   ☀   ☀

6. Магматические признаки имеют исключительно важное значение при поисках рудных полезных ископаемых и некоторых ценных, минералов (алмаз, асбест, корунд и др.). С различными типами изверженных пород связаны существенно различные типы месторождений полезных ископаемых, и наличие в районе исследования iex , или иных изверженных пород дает поисковику ряд важных указаний.

Зависимость между горными породами и связанными с ними полезными ископаемыми см. в табл. 1. Характеристики перечисленных в таблице пород—см. в гл. XVII .

Таблица 1

Некоторые изверженные породы и сопутствующие
им руды и минералы

Название пород

Сопутствующие руды и минералы

Кимберлит, перидотит, пироксенит, дунит, серпентинит (змеевик)

Алмаз, хромит, металлы платиновой группы, асбест

Норит

Медно-никелевые сульфиды (обычно с примесью платиноидов)

Габбро-анортозит

Титано-магнетит

Диорит-ьонцопит, диоритовый и диабввовый порфириты

Магнитный железняк, медь, золото, вольфрам (шеелит)

Нефелиновый сиенит

Апатит, корунд, титанит, редкие земли

Сиенит

Магнетит, золото, корунд

Кварцевый диорит, кварцевый мопцонит, гранодиорит

Медь, свинец, цинк, серебро, золото, молибден, олово

Гранит, аляскитовый гранит, гранитный пегматит

Олово, вольфрам, висмут, бериллии литий, молибден, слюда

Магматические признаки имеют большое поисковое значение и с другой точки зрения: применительно к каждой рудоносной провинции продуктивными по тому или иному металлу оказываются далеко не все изверженные породы, подходящие для этого по своему химическому и минералогическому составу. Металлоносными (оловоносными, золотоносными и up .) обычно оказываются только отдельные типы интрузий определенного геологического возраста, характеризующиеся рядом специфических особенностей: напр., в одной. петрографической провинции, где широко распространены граниты нескольких типов различного геологического возраста, оловоносными оказываются только светлые (сильно обедненные цветными минералами) граниты верхнемезозойского возраста, слагающие небольшие по площади интрузии типа штоков и даек.

К этой же группе поисковых признаков относится распределение отдельных типов месторождений в большем или меньшем удалении от интрузии («материнской интрузии*), с которой они генетически связаны (см. табл. 2).

Таблица 2

Степень удаленности месторождений от «материнских»
интрузий

Степень удаленности месторождений

Типы полезных ископаемых

Месторождения располагаются в пределах самой интрузии или во вмещающих ее породах вблизи контакта с интрузией







Месторождения располагаются во вмещающих интрузию породах, на расстоянии от сотен метров до нескольких километров от контакта


Месторождения не обнаруживают видимой связи с интрузией на поверхности

1) Различные полезные ископаемые (олово, бериллий, литий, слюда и др.), связанные с пегматитами

2) Высокотемпературные месторождения олова, вольфрама, висмута, молибдена

3) Контактового типа (скарновые) месторождения железа, меди, молибдена, вольфрама (шеелит)

Жильные месторождения меди, золота, свинца, цинка, cepeбpa , некоторые типы оловорудных месторождений



Месторождения сурьмы, ртути, некоторые золото-серебряные, флюорит, сидерит, барит

☀   ☀   ☀

7. Структурные признаки во многих случаях имеют решающее значение для поисков некоторых типов полезных ископаемых. Особенно важны они при поисках месторождений нефти и газа, обычно приуроченных к строго определенным тектоническим структурам—сводам антиклиналей, куполовидным складкам, соляным куполам и т. п.

Структуры также влияют на особенности расположения многих рудных месторождений глубинного происхождения. Так, нередко, группы рудных месторождений располагаются вдоль крупных тектонических нарушений (сбросов, надвигов). В одном районе, напр., многочисленные ртутные месторождения строго приурочены к зоне надвига, вдоль которого приведены в соприкосновение глинистые сланцы и известняки. В других случаях рудные жилы предпочтительно располагаются в сводах антиклинальных окладок вмещающей толщи, где обычно больше хорошо выдерживающихся в пространстве открытых рудовмещающих трещин.

☀   ☀   ☀

8. Прочие поисковые признаки, хотя и менее существенные, имеют, однако, во многих случаях важное значение при поисках.

а) Следы древнего горного промысла, сохранившиеся или обрушившиеся древние горные выработки, отвалы добытой породы, шлаки и другие следы плавки металлов. Все эти остатки древних рудников надо изучать особенно внимательно, т. к. они могут иметь большое практическое, а также и научное значение. Необходимо в отвалах и выработках, если они доступны, собрать образцы руд и вмещающих пород, наиболее характерные минералы, образцы шлака и выплавленного металла, обломки тиглей, инструмент и другие предметы, характеризующие технику добычи и "быт. Посещение заброшенных рудников во многих случаях сопряжено с большой опасностью, поэтому необходимо принять ряд мер предосторожности, указанных в сборнике «Техника безопасности на геолого-разведочных работах»и в курсах горного дела. Необходимо, хотя бы на глазомерной основе, составить план расположения выработок и отвалов. Аэрофотографирование, или аэровизуальные наблюдения на участках древних работ, нередко может обнаружить особенности, незаметные при наземном осмотре.

Во многих случаях ценные наводящие указания могут дать названия местностей или фольклор (легенды, песни, сказания).

б) Характер выходов полезного ископаемого на поверхности часто является достаточно специфичным поисковым признаком. Неустойчивые, мягкие или рыхлые, полезные ископаемые дают понижения в рельефе—напр., бурый уголь или зона окисления сульфидных месторождений. Плотные полезные ископаемые—жилы плотного кварца, железистые роговики, залегающие в породах средней крепости, наоборот, образуют мелкие положительные формы рельефа—хребтики, гривки и т. п. Нередко весьма характерен цвет полезных ископаемых на выходах. Черные, сажистые, или белые пятна на выходах пластов каменных углей, бурые и пестрые пятна, свойственные зонам окисления (железным шляпам) сульфидных месторождений, должны привлечь внимание исследователя. В некоторых случаях эта окраска столь характерна, что дает возможность проследить рудные тела путем аэровизуальных наблюдений с самолета.

в) Нередко поисковым признаком может служить характер растительности над выходами полезных ископаемых. Во многих случаях, напр., над угольными пластами, на площадях мышьяковых или некоторых медноколчеданных месторождений, растительность отсутствует совершенно и над выходами полезного ископаемого образуются «плешины». С другой стороны, существуют растения, которые чаще развиваются на обнажениях руд;известно растение, произрастающее исключительно на выходах окисленных цинковых руд. Этот признак, впрочем, очень изменчив и обычно имеет узко местное значение.

в) Источники подземных вод иногда дают ясные указания на наличие того или иного месторождения;соляные источники связаны с залегающими на --глубине месторождениями каменной соли. Выходы родников обычно связаны с глинистым водоупорным пластом, который может представить интерес, как объект для промышленного использования.

д) Некоторые виды полезных ископаемых обнаруживают специфические физические свойства, напр., месторождения магнитного железняка, и отчасти магнитного колчедана (пирротина), обладают столь заметными магнитными свойствами, что их иногда возможно обнаружить даже с помощью простого компаса.

ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ ПОИСКОВ

9. Метод геологической съемки сводится к покрытию площади более или менее густой сетью маршрутов, которые дают возможность установить, где какие породы развиты, изучить их взаимоотношения и условия залегания, проявления магматической деятельности и наметить связь этих проявлений с тектоникой. Поисковый смысл этого метода заключается в следующем: а) исследователь, обходя («исхаживая») площадь, знакомится с множеством выходов горных пород и имеет возможность обнаружить также и непосредственные проявления полезных ископаемых или сопутствующие им породы (см. §§3 и 4);б) более эффективен этот метод при поисках полезных ископаемых осадочного происхождения (уголь, нефть, соли, фосфориты,- некоторые железные руды и строительные мате риалы), приуроченных к слоям определенного геологического возраста. В этом случае геологическая съемка позволяет непосредственно находить и прослеживать те пласты и горизонты, которые включают полезное ископаемое (см. §5);в) геологическая съемка, являясь основным методом познания тектоники и вулканизма района, дает ряд неоценимых данных, важных как магматические и структурные поисковые признаки (см. §§6 и 7).

☀   ☀   ☀

10. Метод прослеживания обломков (обломочно-речной) один из наиболее простых и известных. Поисковик, двигаясь вверх по течению рек и ключей, изучает гальку и обломки пород, принесенных сверху. Обнаружив обломок или гальку руды, или несомненно рудовмещающеи породы, он, двигаясь далее вверх по течению, следит за количеством встречаемых рудных обломков, их размером и степенью окатанности (рис. 1). По мере приближения к коренному месторождению количество обломков и их размер будут резко возрастать, а степень окатанности (оббитости) соответственно уменьшаться. После некоторого максимума рудные обломки полностью исчезают: это указывает на то,.что месторождение находится здесь же, где-то чуть ниже по течению. Рудные обломки могут поступать либо со склонов долины (из делювия), либо из ближайших притоков исследуемой речки. Поиски по притокам производятся таким же образом. Склоны долины обследуются «исхажиеанием», а если они бедны коренными выходами пород и делювиальными свалами, то здесь необходимо поставить металлометрическую съемку (см. §12) или вскрытие месторождения горными выработками (канавами, шурфами и т. п.).

Рис. 1. Поиски методом прослеживания обломков: 7. Рудные обломки.2. Коренное месторождение. 3. Направление поискового маршрута.
Рис. 2. Места взятия проб при Косовом шлиховом опробовании (помечены крестами).

☀   ☀   ☀

11. Шлиховой метод. Шлихом называется концентрат тяжелых минералов с удельным весом 3 и более, оставшийся в промывальном приборе после промывки рыхлых отложений. В шлихе будут концентрироваться тяжелые рудные минералы, рассеянные в виде мелких обломков в рыхлых отложениях (аллювии, делювии и элювии), куда они поступили р результате разрушения коренных рудных месторождений.

Опробование рыхлых отложений промывкой, или как оно обычно называется—шлиховое опробование, несмотря на свою простоту, является во многих случаях очень эффективным методом поисков. В особенности оно неоценимо в районах, где коренные породы закрыты мощным покровом четвертичных отложений, и в лесных районах, где другие методы, основанные на поисках непосредственных выходов руд на поверхность, неприменимы.

Шлиховой метод пригоден для отыскания коренных и россыпных месторождений полезных ископаемых, которые отличаются высоким удельным весом и достаточной физической устойчивостью. Сюда относятся—золото, платина и платиноиды, олово (касситерит), вольфрам (вольфрамит и шеелит), висмут, ртуть (киноварь), ниобий и тантал (колумбит и танталит), редкие земли и отчасти хром (хромит). В непосредственной близости от своих коренных месторождений в шлихах фиксируются и сульфиды.

При поисках неметаллических полезных ископаемых шлиховой метод с успехом применяется к алмазу, некоторым камням-самоцветам и отчасти корунду.

Порядок проведения шлихового опробования: опробователь двигается вверх по течению реки и промывает пробы как из самой реки, так и из ее притоков. Опробованию подлежат русловые отложения, косы, обрывы речных террас, конусы выноса и т. п. Надо выбирать такие места, где следует ожидать максимального накопления тяжелых минералов. В рыхлых отложениях, слагающих косы, наблюдается весьма неравномерное «кочковое»распределение тяжелой фракции. Обычно наиболее обогащена шлихом верхняя по течению часть косы («головка») и в большей мере также выпуклый (в сторону реки) ее край. Опытный шлиховик всегда старается взять для промывки материал непосредственно выше предметов, загораживающих косу (принесенные водой деревья, крупные глыбы камня, кочки и т. п.) (рис. 2).

Рис. 3. Шлиховое опробование террасовых отложении: 7. Коренные породы (цоколь террасы). 2. Террасовые отложения. 3. Места взятия шлиховых проб

В общем, для целей косового и руслового опробования наиболее благоприятны места, где резко замедляется скорость течения. Такие условия создаются при резком расширении речной долины, ниже крутых поворотов, при резкой смене крутого продольного профиля долины на более пологий, ниже перекатов (порогов) и т. д.

Русловые отложения и речные косы обычно наиболее обогащены шлихом возле крутых поворотов реки (выпуклость берега в сторону реки) или чуть ниже по течению (рис. 2). Обогащение шлихом наблюдается нередко также на косах, расположенных непосредственно выше впадения притоков, т. к.- поток последних и рыхлые их выносы подпруживают и замедляют течение главного русла. Пробы русловых отложений дают наилучшие результаты там, где вдоль водотока расположены выходы коренных пород, подстилающих аллювий. Сланцы, пласты которых простираются вкось к направлению течения, дают излюбленный старателями «ребровик» или «щетку», где в трещинах между пластами обычно скапливается шлих.

Материал для промывки шлихов при опробовании террас лучше всего брать над выходами коренного цоколя, подстилающего рыхлые террасовые отложения. Нижняя часть последних, лежащая на коренных породах, обогащена тяжелой фракцией. Нередко высокие концентрации тяжелых минералов наблюдаются у подножия коренного цоколя террасы, где скапливается перемытый, естественно обогащенный материал террасовых отложений (рис. 3).

Рис. 4. Лотки, применяемые для шлихового опробования:
А—сибирский, Б—корейский (размеры в мм).

Важное значение для концентрации тяжелых минералов имеет размер обломков опробуемых рыхлых отложений;относительно наиболее обогащены бывают галечники, неравномернозернистый гравий, несортированные крупнозернистые пески с галькой-. Золотоискатели придают большое положительное значение наличию глинистой «примазки», связывающей гравийный и галечный материал. Очень бедны тяжелыми минералами и не подлежат опробованию глины, илы, сортированный песок. Для промывки берут 0,007—0,01 м рыхлого материала, что обычно обеспечивает выход шлиха в количестве 10—15 г из каждой пробы. Промывка чаще ведется на лотке или азиатском ковше;это обычный металлический ковш, употребляемый в сельских местностях для бытовых целей, но большего размера;лоток изготовляется из легкого плотного дерева, лучше всего тополя или липы;размеры лотков показаны на рис. 4. При отсутствии этих приборов, шлих можно также промывать в тазу или, что менее удобно, в обычной эмалированной миске. Из других инструментов требуется лопата (с короткой рукояткой—лучше всего саперная лопатка), односторонняя кайла и т. н. гребок, который может быть заменен обычной огородной тяпкой с короткой ручкой;гребок употребляется только при промывке на лотке и представляет кусок железного листа, размерами 15x20 см, насаженный на рукоятку, расположенную перпендикулярно к его поверхности.

Рис. 5. Пакетик (капсюль) для хранения шлиха: А—приготовленный к засыпке шлиха,
Б—в свернутом виде (оборотная сторона); В—в свернутом виде (лицевая сторона с надписью).

Техника промывки шлиха несложна. С помощью кайлы и лопаты выкапывается ямка (копуша), обычно глубиною 0,3—0,5 м. Для опробования кос копушу необходимо углубить только в такой степени, чтобы избежать попадания в пробу хорошо обмытых, лишенных песчаной корки, галек, лежащих на поверхности косы. Когда лоток (ковш) заполнен рыхлым материалом, его погружают в воду так, чтобы вода полностью покрывала его. Первая стадия промывки шлиха (обмывка) имеет целью удаление крупной гальки, а также освобождение пробы от глинистых частиц. Это производится в проточной воде многократным ворошением материала пробы с помощью гребка или саперной лопатки. Галька обмывается над лотком руками и отбрасывается;всякая подозрительная галька (с повышенным удельным весом, необычно окрашенная или с другими особенностями) откладывается в сторону для последующего более детального просмотра. По окончании этой операции опробователь берет лоток за один конец и, слегка наклонив его вдоль длинной оси (очень полого к горизонту), непрерывно встряхивает и покачивает, следя за тем, чтобы рыхлый материал все время находился в воде. При промывке в ковше производится встряхивание и преимущественно вращательное движение. При этой второй операции тяжелые частицы концентрируются в самой углубленной части лотка, а легкие частицы все более приближаются к его кромке, откуда они постепенно смываются. Временами необходимо, держа лоток горизонтально, энергично его встряхивать, а также производить повторное ворошение пробы. Завершительная, наиболее квалифицированная операция—«доводка»шлиха, заключается в удалении немногочисленных, оставшихся в смеси со шлихом, легких минералов. При легких встряхиваниях лотка, рыхлый материал вытягивается узкой длинной струйкой, в «головке»которой (ближе к центру лотка) располагаются наиболее тяжелые минералы, а в противоположном конце—наиболее легкие, которые осторожно смывают. Затем шлих ополаскивают с лотка на жестяной совочек и в последнем просушивают на слабом огне. При промывке в ковше сушку производят в нем же. Шлих помещается в капсюль из плотной бумаги (рис. 5), на которой делают надпись по следующей форме:



При взятии шлиха необходимо нанести точку взятия пробы на топографическую карту и внести в полевую книжку данные, нужные для составления журнала шлихового опробования (см. табл. 3).

Таблица 3

Форма записи в шлиховом журнале

№№ шлихов по порядку

Дата взятия шлиха

Место взятия

Количество промытой породы в кг или м»

Характер промытого материала

Минералогический состав шлиха (по полевому определению)

Примечания

154

12/ VI -46 г.

Р. Тальниковая, в 1' км ниже деревни Боровое

16 кг (0,01 мЗ)

Галечник ж гравий из косы

Магнетит, гранат, голо-то (3 знака)

В гальке много почти неокатанных обломков заохренного кварца

Необходимо строго придерживаться правила, что нумерация на капсюле, топографической карте и в шлиховом журнале должна быть одинаковой и сквозной.

Определение рудных минералов в шлихах достаточно сложно и требует специального лабораторного оборудования. Поэтому необходимо собранные шлихи, вместе со всей относящейся к ним документацией, передать для исследования в соответствующие геологические организации.

Некоторые минералы довольно просто определяются сразу же при промывке. К числу их относятся: магнетит (черный минерал, сильно магнитный), золото, платина, киноварь (яркокрасные зерна, при растирании на фарфоровой пластинке—алая черта), гранат (красные, хорошо ограненные изометрически развитые зерна);иногда, при некотором опыте, можно узнать оловянный камень (чаще коричневые или бурые зерна с алмазным блеском, значительной твердостью и высоким удельным несом).

☀   ☀   ☀

12. Металлометрическая съемка имеет целью точно установить и оконтурить, путем шлихового опробования делювия и элювия, участок нахождения коренного месторождения на склоне. Допустим, что поиски методом косового шлихового опробования или «прослеживания обломков» привели к склону, откуда рудный материал поступает в речные отложения. Если на этом склоне не удалось установить непосредственных выходов или свалов руды, приступают к металлометрической (оловометрической, аурометрической) съемке склона. Для этого проводятся линии неглубоких (до 1—1,2 м) ям—копушей, рыхлый материал ив которых поступает в промывку для"получения шлиха. Линии располагаются параллельно друг другу вдоль склона. Расстояние между линиями около 100 м. Интервал между соседними"копушами на линии 20—40 м.

После нанесения результатов исследования шлихов на план расположения копуш, четко вырисовывается элювиально-делюви альный веер рассеивания искомого рудного минерала. Вер шина рудного веера указывает место выхода коренного место рождения (рис. 6).

Некоторое внешнее сходство с этим методом обнаруживает т. н. газовая съемка, являющаяся одним иа способов поисков нефте газовых месторождений. Она заключается в отборе (по площадной сетке) проб почвенного воздуха для анализа иа содержание раз личных углеводородов.

Максимум содержания углеводородов определяет место скоп ления нефти или газа

Рис. 6. Расположение копуш при металлометрической съемке (план): Лин. 1, 2, 3, 4, 5—линии поисковых копуш. Пунктир (тире и точки)—нижняя граница делювия. Точечный пунктир—граница ареала рассеяния полезного минерала в элювии—делювии. Содержание полезного минерала в шлихах из копуш: —минерал отсутствует ,+присут-ствуют отдельные знаки, кружок наполовину зачерненный—более 10 знаков, черный кружок—весовые количества. Кан. 1—канава, заданная на основе металлометрической съемки и вскрытые ею рудные тела.

ОСОБЕННОСТИ ПОИСКОВ ГЛАВНЕЙШИХ ВИДОВ
ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

13. Горючие полезные ископаемые—уголь, горючие сланцы, нефть, газ. Эта группа полезных ископаемых связана с осадочными, почти всегда пластообразными, породами. В областях развития изверженных и глубокометаморфизованных пород поиски горючих полезных ископаемых безнадежны.

Выходы угольных пластов на поверхности обычно превращены в сажистые массы, нередко включающие мелкие угловатые обломки каменного угля. Углисто-глинистые сланцы, располагающиеся в кровле и почве угольного пласта, при этом иногда превращаются в характерные белые глины («меловки»). В некоторых случаях наблюдаются «горельники»—выжженные участки, связанные с подземными пожарами угольных пластов.

Горючие сланцы не дают столь характерных выходов, и пласты их обычно распадаются на мелкие плитки. Принадлежность породы к горючим (битуминозным) сланцам можно установить сжиганием тончайшего обломка сланца в пламени свечи или спички. Обломок либо загорится сам, либо раскалится. В обоих случаях горение сопровождается характерным запахом жженого битума (горелой резины).

При находке пластов угля или сланца, необходимо тщательно зарисовать выход, измерить толщину (мощность) пластов полезного ископаемого и разделяющих их слоев породы, измерить компасом элементы залегания. Из каждого пласта необходимо взять пробу весом не менее 1 кг, причем она должна быть собрана не в одном пункте пласта, а в полосе (борозде), проведенной через всю мощность пласта;по возможности пробу надо брать из более глубоких, менее выветрившихся частей пласта;следует также взять образцы вмещающих пород. Особенно внимательно необходимо собрать палеонтологические образцы и отпечатки растений в самом угле и в сопровождающих пласт сланцах и глинах.

Для нефти и газа, кроме структурных и литологических признаков, указанных выше, важны следующие поисковые признаки."

а) Просачивание жидкой нефти или пропитывание ею породы.

б) Пленки нефти на поверхности водоемов;при этом надо уметь различать нефтяные пленки с характерной более яркой игрой цветов от более тусклых пленок окислов железа;если пленки, плавающие на воде, разбить ударом палки, то пленки окислов железа распадутся на участки угловатых (многоугольных) очертаний, а нефтяные пленки сразу же восстанавливают свою округлую форму;особая осторожность должна быть соблюдена в населенных местах, где пленки могут иметь искусственное происхождение (разлитое горючее и т. п.). в) Различные твердые продукты изменения нефти на поверхности (киры, асфальты, озокерит), г) Выходы горючих газов, могущих в некоторых"случаях иметь и самостоятельное промышленное значение, д) Грязевые вулканы и продукты их деятельности—сопочные брекчии, е) Соленые источники, в особенности содержащие иод и бром, ж) Наличие серы в пустотах пород и выделение сероводорода, з) Чахлая растительность на местах нефтепроявлений и запах нефти

Рис. 7. Взятие пробы газа. А—взятие пробы: 1—стеклянная воронка; 2—резиновая трубка;
3—стеклянная трубка; 4—таз с водой; б—бутыль с водой. Б—положение пробы во время
перевозок и хранения (горлышком вниз).

Из испытаний, часто применяемых при поисках нефти и газов, укажем опробование битуминозных (или пропитанных нефтью) пород путем экстрагирования в нефтяных растворителях. Небольшое количество испытуемой породы раздробляют и заливают в пробирке бензином, спиртобензолом или хлороформом;пробирку встряхивают;через полчаса битуминозные породы дадут окрашивание раствора от слабожелтого (следы битумииозпости) до черно-бурого (интенсивная битуминозность).

Необходимо брать пробы жидкой нефти (по возможности не менее 2—3 л), всех твердых битумов (не менее 2 кг) и возможных нефтепроизводящих битуминозных пород (не менее 2—3 кг). Из выходов газа также надо взять пробу способом, показанным на рис. 7. Бутылки с пробами газов следует хранить и перевозить горлышком вниз (другой способ—см. в гл. VIII ).

☀   ☀   ☀

14. Черные металлы. Железо. Руды весьма многообразны;па^болыпее^вначение имеют окисные соединения железа—магнетит ( Fe 8 0 4 ), гематит ( Fe 2 0 3 ), бурый железняк ( Fe 2 0 3 . nH 2 0). Значительно более скромна роль углекислого железа —сидерита ( FeC 0 3 ).

Магнетит образует иногда очень крупные залежи (напр., гора Магнитная на Урале), приуроченные нередко к контакту известняков с изверженными породами типа сиенитов или гранитов, но истречающиеся и в других геологических условиях.

Гематитовые руды, наиболее часто разрабатывающиеся, приурочены к древним глубокометаморфизованным кристаллически-слоистым образованиям—железистым кварцитам, железистым роговинам и т. п., связанным с кристаллическими (метаморфическими) сланцами и гнейсами.

Бурые железняки являются либо результатом окисления первичных гематитовых и магнетитовых руд, либо образуют самостоятельные залежи в связи с осадочными, преимущественно карбонатными, породами.

Указанием на возможное присутствие железных руд служат обширные бурые (ржавые) или красные, реже буро-желтые пятна и полосы, покрывающие горные породы на участках железорудных месторождений. Эти образования могут иметь самостоятельное практическое значение, вне зависимости от ценности железорудных месторождений, как сырье для получения минеральных красок (охра и мумия). Такие пестрые пятна и полосы особенно хорошо фиксируются при аэровизуальных наблюдениях.

Марганец. Главнейшие минералы (руды) марганца-—окислы и гидроокислы его: пиролюзит (Мп0 2 ), манганит (МпО-ОН), псиломелан (Мп0 2 -МпО-Н 2 0). Характерный признак марганцевых руд этого типа—резко черный, буро-черный цвет как самих руд, так и продуктов их изменения на поверхности (отличие от железа, где преобладают бурые тона). Для некоторых типов характерна бобовая (оолитовая) структура руд (сходство с бокситами и некоторыми типами .железных руд осадочного происхождения).

Нередко практическое значение могут иметь и месторождения бесцветного карбоната марганца—родохрозита (МпС0 3 ) и марганцевые силикаты (родонит—орлец MnSi 0 3 )—розово-красного цвета. Чаще используются не сами карбонатные и силикатные руды, а черные продукты их окисления. Поиски месторождений марганца первого типа должны вестись в областях развития морских, преимущественно третичных, осадочных отложений. Карбонатные руды марганца встречаются в районах распространения известковых пород. Силикатные руды марганца свойственны районам кристаллических сланцев, но известны также в связи с подводными осадками и продуктами их метаморфизма (роговики, яшмы, туфы).

☀   ☀   ☀

15. Благородные металлы. Платина и металлы платиновой группы (осмий, иридий и др.)- Исключительно высокий удельный вес, характерный серебристый блеск и химическая устойчивость позволяют легко устанавливать минералы этой группы в россыпях, откуда они обычно добываются. Часть платиновых металлов получается в качестве побочного продукта при переработке сульфидных РУД, связанных с основными породами (норитами, диабазами). Во всяком случае, главнейшим поисковым признаком на платину является присутствие темных ультраосновных или основных (габброидных) изверженных пород, содержащих гнезда, прожилки и вкрапленность хромистого железняка.

Золото добывается из россыпей и коренных месторождений. В шлихах из россыпей золото легко устанавливается по высокому удельному весу, цвету, сильному блеску и химической устойчивости (растворяется только в царской водке). Не всегда просто определить золото в том случае, если оно покрыто пленкой или скорлупой бурых или чернобурых окислов железа и марганца («золото в рубашке»). При подозрении на «рубашку», испытуемое зерно подвергают растворению в соляной кислоте;«рубашка»растворится и освободится золото.

В коренных месторождениях, обычно представленных кварцевыми жилами, золото часто тесно связано с сульфидами (пирит, арсенопирит, реже халькопирит) и совершенно невидимо простым глазом. В этом случае можно установить золото, не прибегая к химическому анализу, раздробив некоторое количество (не менее 2—3 кг) жильной породы и подвергнув полученный рыхлый материал промывке на лотке (в ковше);в искусственном шлихе должны содержаться знаки золота. Еще лучше поступающие в дробление обломки предварительно подвергнуть обжигу, а в лоток (или ковш) добавить немного ртути. В этом случае золото перейдет в амальгаму, которая и будет обнаружена в шлихе.

Наибольшие подозрения на золотоносность должен вызывать ноздреватый кварц (ячеистый), обильно пропитанный охристыми продуктами. Молочно-белый или стекловатый плотный кварц (по определению старателей—«сухой кварц») бывает золотоносен значительно реже.

Несведущие люди обычно принимают за золото сульфиды с желтым металлическом блеском (пирит, халькопирит) или иногда чешуйки слюды, сильно блестящие в воде. Наиболее просто отличить золото от сульфидов по ковкости. Пластинка золота расплющивается при ударе, сульфиды рассыпаются в порошок. Дополнительно можно испытать минералы кислотой (лучше азотной), действующей на сульфиды и не действующей на золото. Чешуйки слюды в лотке или в ковше сразу же будут смыты (удельный вес слюд обычно менее 3), а частички золота уйдут в шлих.

Четко выраженных геологических поисковых признаков на золото, применимых в равной мере ко всем районам, пока нет.

☀   ☀   ☀

16. Цветные металлы. Медь. Главнейшие минералы (руды) меди: медный колчедан—халькопирит ( CuFeS 2 ), халькозин ( Cu 2 S ), куприт (Си а О), карбонаты меди—малахит ( CuCQ 3 . Си(ОН) а ) и азурит (2 CuCO s . Си(ОН) 2 ), значительно реже самородная медь и некоторые другие минералы. Характерной особенностью выходов медных руд па поверхность являются весьма типичные яркие зеленые и Синие налеты (пятна) вторичных соединений меди, к которым обычно присоединяются бурые пятна окислов железа.

Основные группы месторождений меди, связанные с различными типами пород:

1) В связи с основными породами —совместно с пирротином и минералами никеля. 2) Самородная медь в пустотах (миндалинах) основных эффузивов (базальтов, мелафиров). 3) Залежи колчеданов (преимущественно пирротин) в связи с эффузивами типа альбитофиров — альбитизированных порфиритов. 4) В жилах кварца, совместно с сульфидами других металлов (свинца, цинка, мышьяка и т. п.). 5) В контактовых зонах известковых пород и гранодиоритов-гранитов (в гранато-пироксено-магнетитовых породах—скарнах). 6) В окварцованных кислых и средних эффузивах (вторичных кварцитах). 7) Скопления карбонатов и окислов меди в осадочных породах (песчаниках, сланцах, битуминозных сланцах) различного геологического возраста.

Свинец и цинк. Их минералы обычно встречаются совместно в одних и тех же месторождениях и нередко сопровождаются рудами меди, золота и серебра. Главный рудный минерал свинца—свинцовый блеск или галенит ( PbS ) и цинка—цинковая обманка или сфалерит ( ZeS ). На поверхности сульфиды переходят в невзрачные, белые пли окрашенные,в светлые тона карбонаты и сульфаты свинца и цинка с характерным высоким удельным весом. Значительно реже встречаются бурые и желтые охристые пятна.

Важнейшие типы месторождений: 1) Кварцевые, кварцево-карбопатные, барито-кварцевые жилы с сульфидами, располагающиеся вдали от материнских интрузий, или вне видимой связи с ними. 2) Неправильные гнезда и тела замещения в известняках вне всякой видимой связи с интрузиями. Для этого типа характерным поисковым признаком является интенсивная доломитизация пород, вмещающих оруденение. 3) Колчеданные залежи, сходные с охарактеризованными выше медными месторождениями. Важный поисковый признак—околорудные вмещающие породы обогащены серицитом, вплоть до образования чисто серицитовых пород.

Алмминий. Главнейшая руда алюминия—боксит (Л1 2 0 3 пН 2 0). Наружный вид его столь изменчив, что определение на глаз во многих случаях затруднительно. Чаще характерны сплошные или пористые, тонкозернистые землистые массы светлых цветов (белый, серый, желтый, красный). Более определенно можно говорить о боксите, когда в нем наблюдается оолитовое (в виде бо-бовин) строение, при светлой окраске бобовин и низком (около 2,5) удельном весе. Характерна красная или красно-бурая окраска продуктов выветривания на выходах пластов. Месторождения боксита связаны с осадочными породами. Некоторые из них представляют карманообразные тела, подстилаемые глинами, располагающиеся в известняках. Чаще пласты или линзы бокситов приурочены к поверхностям несогласия, разделяющим различные стратиграфические горизонты. Наконец, имеются месторождения бокситов, представляющие нормальные морские осадки, аналогичные месторождениям оолитовых руд марганца и железа.

Обнаружив породы, похожие на бокситы, необходимо взять пробу и сдать ее в лабораторию для определения свободного (не связанного с силикатами) глинозема.

☀   ☀   ☀

17. Редкие и малые металлы. Олово. Единственным используемым в промышленности минералом олова является оловянный камень, или касситерит ( S ( l 0 2 ). Благодаря высокому удельному весу (6,8—7,1) и физической устойчивости ятот минерал дает, кроме коренных, также и россыпные месторождения. Основным методом поисков является шлиховое опробование.

Три главнейших типа месторождений: 1) Оловоносные пегматитовые жилы. 2) Кварцевые жилы с касситеритом, нередко сопровождаемым вольфрамитом. 3) Жилы и тела неправильной формы, где касситерит тесно связан с сульфидами, хлоритом и турмалином.

Первые два типа располагаются либо в самих материнских интрузиях (граниты), либо во вмещающих породах в непосредственном контакте с интрузиями. Для них характерен крупный размер зерен касситерита (обычно больше 3—4- мм) и изменение пород, вмещающих жилу в слюдяно-кварцевые породы (грейзены). Россыпи касситерита получаются за счет разрушения коренных месторождений именно этих двух типов. Месторождения третьего типа обычно значительно удалены от крупных интрузий и часто связаны с малыми интрузиями типа даек или штоков гранодиоритового состава. Касситерит здесь образует очень мелкие зерна и нередко невидим невооруженным глазом. Изменения рудовмещающих пород: интенсивная хлоритизация, окварцевание и новообразонание турмалина К этому типу относятся все наиболее крупные коренные, месторождения олова.

Наиболее простое испытание на касситерит-—получение «оловянного зеркала». Испытуемое зерно помещают на цинковую пластинку и поливают каплей соляной кислоты. Выделившийся водород восстанавливает касситерит (двуокись олова) до металла, который в виде пленки металлического олова (оловянное зеркало) покрывает зерно касситерита.

Волъфрам. Основные рудные минералы—вольфрамит ( FeMnWOJ и шеелит ( CaW 0 4 ). Вольфрамит содержится в кварцевых жилах (часто совместно с оловянным камнем или молибденитом), повсеместно связанных с гранитами и залегающих в гранитах и вблизи них. Шеелит представлен двумя- типами месторождений: 1) в контакте известковистых пород с гранодиоритами и гранитами и 2) в кварцевых жилах совместно с золотом. Последние обычно удалены от контакта с интрузией и часто связаны с дайками и штоками диоритов и порфиритов. Вольфрамит и реже шеелит дают промышленные россыпи .и хорошо улавливаются в шлихах.

Вольфрамит, благодаря своему характерному сизо-черному цвету, резко выделяется на фоне вмещающего его кварца.

Шеелит, ввиду его большого сходства с полевым шпатом и некоторыми разновидностями кварца, определяется с большим трудом. В последние годы для определения шеелита широко используют его способность к люминесценции в катодных и ультрафиолетовых лучах. В полевых условиях шеелит может быть определен путем несложного испытания. Зерно его вместе с несколькими обломочками металлического олова помещают на часовое или обычное стекло, заливают соляной кислотой и слабо подогревают (можно на спичке). Шеелит, частично раствор, приобретает индиговосияюю окраску.

Молибден. Основной рудный минерал —молибденовый блеск, молибденит (Мов г ), минерал с сильным серебристым блеском, очень мягкий (чертится ногтем);образует шестиугольные пластинки;пачкает руки. По этим признакам определяется очень легко. Единственный похожий минерал (в особенности в случае мелких пластинок)—графит. У графита более тусклый блеск, что особенно хорошо видно, если им пачкать руки. На поверхности молибденит ( MoS 2 ), окисляясь, переходит в канареечно-желтые и зеленовато-желтые землистые налеты молибдита (Мо0 3 ) и ферромолибденита.

Типы месторождений молибдена в общем те же, что и у вольфрама, и нередко они встречаются совместно. Для молибденита, кроме того, характерна связь с окварцованными породами (вторичными кварцитами), а также некоторыми медными месторождениями. Из последних молибден нередко извлекается попутно с медью в качестве побочного продукта.

За недостатком места здесь пе рассматриваются поисковые признаки ряда важных редких и малых металлов (ртуть, сурьма, висмут, мышьяк и др.). Пользование общими поисковыми признаками, рассмотренными в начале статьи, поможет и при поисках на эти элементы.

☀   ☀   ☀

18. Неметаллические полезные ископаемые. Соли—осадочные породы химического происхождения, тесно •связанные с гипсоносными толщами, вмещающими месторождения нефти и серы. Поисковые признаки, указанные для нефти, до известной степени пригодны и для солей.

Основные минералы солей—каменная соль, галит ( NaCl ), и калийные соли—сильвин (КС1), карналит ( KCl - MgCl 2 -6 H 2 0), каинит ( MgS 0 4 . KCl -3 H 2 0) и др.

Калийные соли легко отличаются от каменной на вкус (горько-соленые) и пестрой окраской (красная, красновато-бурая, синяя). Последняя, впрочем, нередко свойственна и обычной каменной соли.

Поисковые признаки, указывающие на возможное нахождение солей в толще осадочных пород: выходы соляных источников;присутствие в разрезе гипсоносных и соленосных отложений;выцветы соли на поверхности и солончаковая растительность.

Из соляных источников необходимо взять пробу воды (рассола) для химического анализа, определить, хотя бы приблизительно, производительность (дебит) источника, температуру его на выходе и собрать коллекцию горных пород окружающего участка (гл. VIII ).

Фосфориты—важнейшая агрономическая руда (сырье для производства суперфосфата), поиски которой имеют очень важное значение, особенно для восточных областей СССР. (Апатиты,—другая агрономическая руда,—связанные с своеобразными щелочными изверженными породами, здесь -не рассматриваются). Фосфориты нужно искать в осадочных породах морского происхождения—песчаниках, глинистых сланцах, конгломератах, мергелях, песках, писчем меле. Фосфориты не встречаются среди чистых известняков, гипсов, доломитов и отложений, указывающих на ненормальную соленость бассейна, в котором они отложились.

Фосфориты чаще всего встречаются в форме шаровидных или неправильных желваков, конкреций и галек, обычно темного цвета, более или менее насыщающих отдельные пласты. Встречаются и сплошные слои фосфорита. Определить фосфориты по внешним признакам нередко очень трудно, поэтому рекомендуется во всех подозрительных случаях испытание молибденово-кислым аммонием. Капля реактива, попавшего на фосфорит, дает отчетливое желтое пятно. При трении кусков фосфорита Друг о друга ощутим характерный запах фосфора. Образцы фосфоритов необходимо подобрать так, чтобы были охарактеризованы все их разновидности. Вес каждого образца (пробы) не должен быть менее чем 0,5 кг. Кроме того, необходимо тщательно подобрать образцы вмещающих пород и ископаемые остатки (ракушки, кости и т. п.).

Естественные строительные материалы. Различные глины, гравий, песок, песчаник, известняк, гранит и т. п. могут представить интерес как полезные ископаемые только в населенных районах или вблизи действующих или. строящихся железных дорог и вдоль водных путей. Интерес к ним возрастает при открытии месторождений других более ценных полезных ископаемых, которые могут сами по себе явиться объектом для разработки, что заставит развернуть строительство в районе. Все обнаруженные месторождения естественных строительных материалов должны быть отмечены в отчете и место их показано на отчетных картах;указываются физические свойства пород: плотность вязкость,

Таблица 4

☀   ☀   ☀

Упрощенный определитель важнейших минералов

I. Минералы с металлическим блеском

1) Белого и светлосерого цвета

Название и химический состав*

Цвет

Твер-
дость

Цвет
черты

Уд
. вес

Прочие особенности

Галенит (свинцовый блеск) PbS

светлосерый

3

темносерая

7,5

Раскалывается на кубики. Легкоплавкий. Сильный блеск

Платина Pt

белый

4-4,5

серая

14-19

Нерастворима в кислотах

Арсенопирит FeAsS (мышьяковый колчедан)

стально-серый

£.5

серовато-черная

6,1

При ударе по минералу—запах чеснока

2) Темносерого и черного цвета

Графит С

черный, стальное ерый

1-1,5

черная блестящая

2,1

Гибкие листочки, жирен на ощупь. Пачкает руки

Молибденит MoSa

свинцово-серый

1,5

зеленовато-серая

4,7

Листоватый, чешуйчатый. Пачкает руки

Сурьмяный блеск Sb 2 S 3

»

2,5

серовато-черная

4,6

Игольчатые и столбчатые кристаллы. Легкоплавкий (плавится на свече)

Халькозин (медный блеск) CuaS

темносерый, черный

2,5-3

темносерая

5-5,8

Плотные массы, слегка ковкий

Пиролизит Мп02

темносерый, черный

2-2,5

черная

4,8

Землистые массы, пачкает руки, хрупок

Вольфрамит ( Fe , Mn ) WO 4

буровато-черный, сизо-черный

5,5-5

бурая

7,5


Хромит ( FeO - Cr 20 s ) (хромистый железняк)

черный, буров.-черный

5,5

желто-бу- , рая

4,5-4,9


*) Для некоторых минералов сложного состава химическая формула дается в упрощенном виде.

Название и химический состав*

Цвет

Твер-
дость

Цвет
черты

Уд
. вес

Прочие особенности

Магнетит FeO - Fe 20 s (магнитный железняк)

черный

05.05.06

черная

5

Сильно магнитен

Гематит Fe 20 e (железный блеск)

железночерный, иногда серый

5,5-6,5

вишнево-красная

4,9-5,2

Плотные чешуйки, розетки

3) Красного цвета

Самородная медь Си

меднокрас-ный

2,5-3

красная блестящая

8,5-9

Листочки, проволочки, неправильные скопления. Ковкая

Золото Аи

желтый

2,5-3

желтая блестящая

15,6—19

Ковко и мягко. Кусочки, пластинки, проволочки

Халькопирит CuFeS 2 (медный колчедан)

латунножел-тый

3,5-4

зеленовато-черная

4,3

Хрупок

Пирит,FеS2(серный колчедан)

желтый

6-6,5

черная, зеленоват о-черная

5

Кубики и двенадцатигранники. Растворим в азотной кислоте с выделением серы

II. Минералы, не обладающие металлическим блеском

А. Низкая твердость (менее 2,5), чертятся ногтем 1) Растворяются в,воде

Название и химический состав

Цвет и прозрачность

Твер
дость

Цвет черты

Блеск

Уд. вес

Прочие особенности

Каменная соль NaCl

бесцветная, белая, желтая, голубая, красная

2-2,5

белая

стеклянный

2,2

Кубики. Соленый вкус

Сильвин КС1

то же

2

»

»

1,98

Горькосоленый вкус(жгучий)

2) В воде не растворяются

а) Черта бесцветная (белая)

Каолин H 4 Al 2 Si 209

белый, желтый, буроватый

1—2,5

белая

перламутровый, матовый

2,6

Нежен на ощупь. Землистые массы, при дыхания на него—запах глины

Тальк H2MgsSi4012

зеленый, серый, белый

1—2,5

белая

перламутровый, жирный

2,8

Жирен на ощупь

Гипс CaS 0 4 •2Н 2 0

бесцв:, белый, желтый

2

белая

стеклянный, перламутровый

2,3

Весьма совершенная спайность. Пластинчатые, зернистые и волокнистые массы

Мусковит (белая слюда) Н 2 КА13 Si 3 O 12

серебристо-белый, прозрачный

2—2,5

белая

перламутровый

3,0

Гибкие, упругие чешуйки и листки. Расщепляется на тончайшие пластинки

Биотит (темная слюда) KH 2 ( Mg , Fe ) 3 ( Al , fe )2( Si 04>8

черный, темнобурый

2—3

белая

стеклянный

3,0

То же, только пластинки темные

Боксит AI 2 O 3 •пНгО

красно-бурый,желтоватый,белый

2-3

-

тусклый

2,3-3

Рыхлые и плотные массы, оолиты

6) Черта цветная

Сера S

желтый, просвечивает или не прозрачная

1,5—2

светло-желтая

Жирный алмазный

2

Горит синим пламенем, издавая резкий запах

Киноварь Hg S

красный

2—2,5

красная, алая

алмазный, матовый

3

В стеклянной трубке при нагревании с содой! дает возгон ртути

Б. Средняя твердость (2,5—5) 1) Черта бесцветная ила белая

Кальцит СаСОз

белый, бесцветный, прозрачный или просвечивает

3


стеклянный

2,7

Спайность по ромбоэдру. Вскипает от НС1 (уксуса) I

Барит BaS 0 4

бесцветный, белый, синеватый

3—3,5


стеклянный, жирный

4,5

Повышенный удельный вес

Церуссит PbCOg

бесцветный, белый, серый

3~3,5


алмазный

6,5

Игольчатые кристаллы. В азотной кислоте растворяется и шипит

Асбест H 4 Mg 3 Si 20 3

белый, зеленоватый

3~4


шелковистый

2,6

Гибкие волокна!

Сидерит FeCOt

Горохово-желтый, бурый

3,5—4


стеклянный

4,0

Спайность по ромбоэдру. Растворяется в HCI пр«подогревании

Доломит (Са.Мв)СОз

Белый, серый, желтый

3,6—4


стеклянный

3,0

Вскипает от НС1 в порошке

Магнезит MgCO»

Белый, серый, желтый

3,5-4,5


стеклянный,матовый, шелновистый

3,1

Плотные фарфоровидные массы

Флюорит CaF 2 (плавиковый шпат)

бесцв. или различнее цвета

4


стеклянный

3,2

При нагревании фосфоресцирует (светится в темноте)

Смитсоиит ZnCC >3

бесцветный, или светлый

4,5—5


стеклянный перламутровый

4,3

Почковидные и гроздевидные сростки. Вскипает of НС1

Шеелит CaWCU

белый, серый, желтый

4,5—5


стекл., перламутровый, жирноватый

6,0!

Растворим в НС1, но ие вскипает

Апатит Ca 5 ( F , Gl ) (Р0 4 ) 3

зеленый, голубой, бесцветный

5


стеклянный, жирный

3,2

Шестигранные призмы, зерна



2) Черта цветная


Малахит CuCOs • Cu ( OH )2 (медная зелень)

зеленый

3,5—4

зеленая

Стеклянный, шелковистый, матовый

4,0

Волокнистые, почкообразные, лучистые, сростки. В НС1 растворяется с шипением


Азурит 2 CuCOs • Cu ( OH ')2 (медная синь)

лазурно-синий

3,5—4

синяя

стеклянный

3,8

В НС1 растворяется с шипением


Сфалерит ZnS (цинковая обманка)

желтый, бурый, красный, черный

3,5—4

желтая, буровато-желтая

алмазный

4,0

Хрупкий. Растворим в НС1

Псиломелаи МпОз МпО H 2 O

черный

5

буровато-черная

матовый

3,3—4,7

Почковидные и натечные образования


Бурый железняк (лимонит) 2 F 2 O s -3 H 2 0

бурый, желто-бурый, ржаво-бурый, резко черный

4,5-5,5 (понижается до 2)

бурая

полуметаллический, тусклый, шелковистый

4

Плотные, губчатые, натечные и землистые массы (охры), оолиты, псевдоморфозы по другим минералам


В. Высокой твердости (не чертятся ножом) 1) Твердость 5,5—6,5, чертятся кварцем (кремнем)

Роговая обманка (Са, Na ) 2 ( Mg , Fe , Al ) 5 [( Si , А1) 4 0ц]2 •(ОН) 2

зеленый до черного

5,5—6


стеклянный

3—3,4

Зерна в породах, столбчатые кристаллы, волокна

Пироксен (авгит) nCa ( Mg , Fe ) ( Si 0 3 )2 m ( AUFe ) aOs

зеленовато-черный до черного

5—6


стеклянный

3,3- 3,4

Столбчатые и таблитчатые кристаллы в основных породах

Полевые шпаты (альбит-анортит-ортоклаз) NaAlSisOs CaAlsSisOs KAlSi 3 0 8

белый, серый, розовый, зеленоватый просвечивает или непрозрачен

6


стеклянный, перламутровый

2,5

Совершенная спайность в двух направлениях

Касситерит (оловянный камень) SnOa

бурый, черный , желтый

6,5


алмазный, жирный

6,8-7,1

Неровный излом, хрупок, нерастворим в кислотах

2) Твердость 6,5-10

Гранат. ( Mn . Fe , Са, Mg , А1, Сг) ( Si 0 4 ).

красный, бурый, зеленый, черный

6,5—7,5

6,5—

-10 стеклянный

3,8-4,3

Чаще правильные кристаллы, 12-граиники 24-гран-никв. Неровный раковинчатый излом

Оливин (Mg,Fe)a Si04

желто-зеленый, зел., черный

6,5—7


стеклянный

3,4

Зерна и оплошные агрегаты в породах

Кварц SiOa

бесдв., белый, фиол., черный

7


стеклянный

2,6

Столбчатые кристаллы (горный хрусталь), зерна в породах, сплош. агрегаты

Турмалин Be Al s ( ВОШ 2 •S14O1, R=Mg, Fe, Ca, Na, Li

разл. цвета, часто разная окраска одного зерна

7—7,5


стеклянный

3,2

Лучистые и шестоватые сростки кристаллов. На призматических гранях продольная штриховка

Берилл BesAlaSieOis

зелен, голубой, бесцв.

7,5—8


стеклянный

2,6—2,8

Удлиненные шестоватые шестигранные кристаллы

Топаз A1(F, OH)s AISIO4

бесцв., белый, желтый, голубой

3


сильный стеклянный

3,5

Призматические кристаллы со штриховкой

Корунд Al 20 s

синий, краен., желт., серый

9


стеклянный жирный

4

Хрупок, боченковидные кристаллы

Алмаз С

Бесцв., желтов., черный i

10


алмазный

3,5

i

Кристаллы в виде восьмигранников

брать по нескольку килограммов образцов характерных пород и минеральных сообществ во всех наиболее важных месторождениях полезных ископаемых района.

Наряду с музейными демонстрационными образцами (штуфами), нужно тщательно собирать продукты окисления, корочки, выцветы на поверхности и т. п. образования, могущие дать существенные данные для понимания условий образования месторождений. Размеры штуфов ограничиваются только возможностями транспорта;образцы для коллекций имеют размеры 6 х9 до 9 х12 см и больше.

Образец должен включать искомый минерал и все сопутствующее ему минеральное сообщество и характеризовать особенности естественной обстановки нахождения 1 минерала.

Особое внимание собиратель минералов обращает на пустоты («погреба», «занорыши») в пегматитовых и кварцевых жилах или свободные трещины и пустоты в других образованиях. Здесь среди глины, обычно заполняющей пустоты, можно обнаружить кристаллы прекрасно ограненные, ничем не стесненные в своем росте. Интересный минералогический материал удается также собрать в отвалах и штабелях руды на действующих и заброшенных рудниках.

Извлекать минералы из породы или из пустот необходимо с максимальной осторожностью;бить молотком по минералу ни в каком случае нельзя. Осторожно действуя зубилом (ножом), нужно расшатать, пользуясь мелкими трещинами, то место в породе, где находится минерал или минеральный агрегат. Затем уже, осторожно расшатывая образец руками, отделяют его от породы.

Образец, снабженный этикеткой с указанием места взятия и номера (номер желательно несколько раз повторить на этикетке), тщательно заворачивают в бумагу, каждый обломок или. минерал отдельно. Мягкие, хрупкие или особо ценные минералы предварительно тщательно заворачивают в вату или паклю и укладывают в коробку. Гигроскопичные-минералы (напр., каменная и калийная соли), а также весьма хрупкие, лучше хранить в стеклянных сосудах с плотной или притертой пробкой. Некоторые образцы, подлежащие испытаниям в качестве возможного сырья для оптической промышленности (кальцит, флюорит), весьма важно предохранить от резких сотрясений и резких колебаний температуры (об упаковке и перевозке см. гл. XVII и т. I , гл. II .)

ЛИТЕРАТУРА

Абрамович М. В. Поиски и разведка залежей нефти и газа, 1945. Ботехтин А. Г. и др. Курс месторождений полезных ископаемых. 2-е изд., 1946 (ч. 5 посвящена поискам и разведке полезных ископаемых). Болдырев А. К. и др. Курс минералогии, 1936. Г а п е е в А. А. Твердые горючие ископаемые, 1949. Жемчужников Ю. А. Общая геология ископаемых углей, 1948. Метод ы и организация общей комплексной геологической съемки, 1938. Обручеве. А. Рудные местороящения, 1935. ПилипенкоП. П. и Калинин П. В. Определитель минералов при помощи паяльной трубки, 1947. Самойло М. В. Шлихи. Пособие для краеведов, туристов и охотоведов, 1933. Титов А. Г. Минералогия с основными сведениями из кристаллографии, 1941. СтавровскийА. Б. Определитель минералов ■горных пород, 1949. Татаринов П. М., Озеров КгН. и др. Курс нерудных месторождений,!. 1 и 2,1934. Ферсман А. В. Геохимические и минералогические методы поисков полезных ископаемых, 1939. Яковлев А. А. Минералогия для всех, 1947.




 
Рейтинг@Mail.ru
один уровень назад на два уровня назад на первую страницу