Экзаменационный билет №5

1. Основные задачи, решаемые при физико-химическом моделировании процессов минералообразования (с применением ПЭВМ). Каждому геологу, минералогу и особенно геохимику в их практической деятельности необходимо уметь производить термодинамические расчеты условий образования минералов, условий их устойчивости, направления реакций, уметь представлять полученные данные с помощью ЭВМ.Познание закономерностей формирования природных объектов на основе анализа химической и физической сущности процессов невозможно без привлечения методов физической химии, в том числе и методов химической термодинамики. Термодинамика дает геохимии хорошо отработанный аппарат, с помощью которого можно проводить количественное изучение любых химических превращений. Она позволяет связать точные экспериментальные данные, накопленные в различных областях знания, с геологическими наблюдениями о закономерностях природных ассоциаций минералов и элементов, дать количественную оценку условий, при которых возможно возникновение и превращение этих ассоциаций. Таким путем можно проверить реальность выводов, построенных только на основе геологических фактов, и найти пределы их выполнимости. Термодинамический анализ природных процессов имеет огромное практическое значение, поскольку позволяет доводить многие геологические задачи до расчетного, строго контролируемого решения. Основные задачи: 1)позволяет определить возможности протекания того или иного процесса;2) определить количественно равновесный состав и анализировать любую по сложности природную систему, количественно учесть многие факторы, влияющие на образование минералов, оценить их роль, выявить основные причины, приводящие к образованию месторождений полезных ископаемых; 3)исследование устойчивости и стабильности минеральных ассоциаций при условиях, которые трудно воспроизвести экспериментально;4)возможность проводить интерполяцию данных, и что более важно, экстраполяцию в область неохваченную экспериментом.

2. Характеристика этапности проведения поисково-разведочных работ в перспективном на полезные ископаемые районе. П-Р работы дают возможность спроектировать, выполнить поисковые работы и сделать отчет. Они проводятся в несколько стадий. Геол. иссл-е начинается с маршрутов-геолог. съемка:1)М 1:1000000-составление общего представления о тер-и,проходим по берегам рек, отмечаем видимые процессы, их результат;2)М1:500000-тер-я земного шара разбита на трапеции, она не считается госуд. съемкой;3)М 1:200000, 1:100000-изучение геол. строения(шурфы, канавы, бурят скв),обследуются все реки, геоморф-е, геофиз-е исслед-яоцениваем тер-ю на все виды пол.иск-х, ошибка м.б. только на 1км,4)М1:50000-составляют карту, точность проведения границ 250м, здесь уже оценивают тер-ю на одно пол. иск, выделенное на 1:200000. Далее даем оценку на пол иск-стоит ли ставить поисковые работы, если да, то обосновываем(геофиз,геохим,геофорф, структурными критериями. Создается поисковая партия, ее цель-провести поисковые работы определенного пол. иск-е,необ-мо нанести контуры:погружение на глубину, мощность, содержание пол.комп, вредных примесей, вид рельефа и связанные с ним поисковые работы. Нашли, что искали, теперь оценочная стадия-увеличиваем точек, пересекающих рудное тело. Определяем не только кол-во, но и качество пол.иск(оцениваем технологические свойства руды, отбираем пробы и отправляем их в лаб-ю-поиски обогащения руды). Оценили все аспекты, критерии, ставим разведку-сгущаем сеть, здесь разведочная сеть гостирована-сеть параллельная и прямолинейная. Это предварительная разведка-в 2 раза уменьшаем расстояние, выделяем руды по сортам-А, Б, С₁,С₂,до тонны отправляем на обогатительную фабрику, рекомендуют методы обогащении, концентрат идет на мет-й завод. Экономически целесообразно разведывать, разрабатывать-ставим детальную разведку-выбираем определенную сеть, необ-мо определить сочетание запасов разных категорий, здесь идут заводские технологические испытания, проводится контроль за работой лаб-й. Чисто геол-я работа закончена,мы можем передать объект другим орг-ям, на стадии разработки проводится эксплуатационная разведка-уточняют контур, делают химанализ.

3. Основные задачи, решаемые в процессе лабораторных исследований каменного материала при инженерно-геологических изысканиях. Инженерно-геологические исследования-обязательная составная часть изыскательских работ, проводимых для обоснования проектов сооружений, систем водоснабжения и связанных с ними гидтотехнических сооружений. В задачи иссл-й входит изучение геол-го строения, геоморфологии, гидрогеологических условий, инжинерно-геологических процессов, свойчст горных пород и прогноз их изменений при строительстве и эксплуатации различных сооружений. В каждом конкретном случае определяются свои задачи, для конкретного вида исследования. Например, основными задачами при лаб-х исследованиях явл-ся изучение механических св-в г. п., используемых в качестве строительства или хим-го сырья, по техническим пробам определяются влагоемкость, коэффициенты пористости, объемный вес, петрографический состав, испытывают на истираемость, на сжатие, морозостойкость и др. специфические свойства.

4. Гидротермальный процесс, его стадии и их минеральные парагенезисы. Примеры рудных гидротермальных формаций. Мест-я, сформированные циркулирующими на глубине горячими минерализованными газово-жидкими водными растворами. Источник минерального вещ-ва-ювенильные, магматические, связанные с подкоровой базальтоидной магмой;коровые(ассимиляционные источники), свяхзанные с гранитной магмой;сами окр-ие породы-это инфильтрационные источники. Источники воды-метеорные воды,морская вода,захороненные воды, метаморфические,магматическая. Причины отложения мин-го вещ-ва-изменение рН среды, Ен,, падение Т,обменные реакции,. сорбция. Изменение боковых пород1)Кгидротер.метасоматоз-развивается по силикатам-это каолинизация, серицитизация, березитизация(кварц, серицит и пирит),грейзеновый процесс2)воздействие натрия-альбитизация3)окварцевание4)доломитизация5)привнос Са-листвениты(по основным породам, обр-ся кварц, карбонат и цоизит), пропилитизация(кальцит, рог.об,биотит). Для этих мест-й хар-на зональность. В. И. Смирнов выделяет 3 класса гидрот-х мест-й:1)плутогенные-обр-ся в связи с гранитным массивом стадий г/с развития и активизации платформ, Т500-50, хар-на эволюция осн-х агентов-кислород(образуются кислородные соед-я),сера(сульфиды), углек.газ(карбонаты).,Образ-ся формации:кварцевого парагенезиса-Q-шеелитовая,Qвисмутитовая, Qуранитовая, Qгематитовая, Qбаритовая, золотая, пиритовая, турмалиновая и т. д.Сулф-й параг-с:Pb,ZnS,CuFeS₂;сульфиды и арсениды Co,Ni,Bi,Ag,U; SnO₂,Pb,Zn; SnO₂,хлорит,пирротиновая. Карб-й параг-с:сидеритовая, родохрозитовая, магнезитовая. Амагматические гидрот-е мест-я-приурочены к определенной части тсратиграф. разреза-стратиформные, в районе нет изверженных пород-формация мед-х песчаников, антимонит-киноварь, флюоритовая. Классификация мест-й:высокоТ(больше 300), среднеТ(300-200),низкоТ(меньше 300).

6. ∆H= -453кал/моль, ∆S=0,804кал/моль К, ∆V=1,8823см³/моль или 0,0455855 кал/моль, отсюда Р(при темп 298К)=15192,24 атм, подставляй в уравнение(∆H-T∆S+∆V(P-1)=0) другую темперутуру и находи давление, график строй в координатах t⁰C-P.

5. Кварцевая жила с самородным золотом имеет мощность 3,2 м. Азимут падения жилы 320⁰, угол падения 75⁰. Рельеф местности горный. Наметить план оконтуривания рудной жилы по падению, простиранию и мощности в масштабе.

6. Расчет равновесия алмаз-графит при разных Р и Т⁰.

7. Дать характеристику петрографической группы пород габбро-базальт (условия образования, минеральный парагенезис, геохимические признаки, текстуры и структуры). ГАББРО-БАЗАЛЬТ — гипабиссальная п. основного состава, по структурным признакам переходная между габбро и базальтом. Изл. термин.

Габбро-мин-й состав хар-ся наличием осн. Плаг. Ряда лабрадора, битовнита, анортит, цв. минералы представлены монокл и ромб пироксенами, реже оливином, амфиболом. Несмотря на сущест. Значение плагиоклаза в составе габбро, эти породы м. иметь темную окраску вследствие темно-серого и темно-зел цвета лабрадора. По кол-м отношениям м/д плаг и цветн. мин. выделяют след. породы – анортозиты, состоящие на 100-85% из осн. плаг, лейкократовое габбро, сод-е 85-70% плаг, нормальное габбро-70-30%плаг, меланократ габбро-30-15% плаг. По типу цветного компонента выделяют отдельные разновидности: собственно габбро(сод-т монокл. пироксен-авгит, титан-авгит), кварцевое габбро(сод-т более 5% кварца), габбро-сиениты, характ-ся равным кол-м осн. плаг ряда лабрадора и ортоклаза,, биотитовое габбро. Вторичные минералы-амфибол, эпидот-цоэзит,скаполит.Структуры пород среднезернистые, наиболее распрострвнены габбровые структуры с призмат, короткостолбчатыми кристаллами пироксена и плаг., кроме того панидиоморфнозернистая, пойкилитовая, сидеронитовая и порфировидная, в гипабиссальных интрузиях-габбро-офитовая, офитовая. Текстуры-полосчатая, линейная, трахитоидная и шаровая.

Гипабиссальные и дайковые разности-1)габбро-пегматиты,хар-ся крупнозернистой стр-й, интенсивной амфиболизацией пироксена;2)диабазы-минералами породы явл-ся осн. плаг,обычно измененный и пироксен3)оливиновые диабазы.

Базальты-по внешнему виду представляют собой афанитовые породы черного или темно-серого цвета. По характеру основной массы выделяют базальты с пойкилоофитовой, офитовой, долеритовой, интерсертальной структурами. Полнокристаллические разности наз-ся долеритами. В минеральном составе определяющим явл-ся присутствие в основной массе породы лабрадора., наиболее существенные фем-ие мин-лы-пироксены. Среди базальтов выделяют три основных типа, различающихся по составу первичной магмы-толеиты, высокоглиноземистые базальты и щелочные оливиновые базальты.

По хим-му составу хар-ся довольно постоянным сод-ем кремнезема-50%,высокое сод-е в них MgO, CaO, FeO.

Генезис: первоисточником явл-ся базальтовая магма, решающим моментом явл-ся глубина на кот-й происходит отделение расплава и последующая дифференциация, если глубина 35-60км тов равновесии с расплавом будут существовать энстатит и клинопироксен, остаточный расплав будет обогащен щелочами-щелочные оливиновые базальты;15-35км-в равновесии оливин и умеренно глиноз пироксен-высокоглиноз. Разености, 0-15км-оливинит,остаточный расплав отвечает кварцевому толеиту.

8.Металлогенические и минерагенические провинции. Принципы их выделения. Минерагеническая и металлогеническая провинции. Их отличия. Регион, имеющий определенное геологическое строение отличается от смежных регионов.Такие регионы имеют десятки км и именуются провинциями минералогическими или металлогеническими. Примером провинций служит Байкальская и КаниноТиманская минералалогическая провинция или Урало герцинская провинц.-эти провинции имеют возраст своего развития и зарождения. По орогинезу байкалиды и герциниды. Полевые сейсмикой и гравикой о глубинном строении и хар-ка строения достигает мантии, но и захватывает её. Месторождение нефти связывают с определением мантийного условия.Есть горячая мантия,есть нефть и газ. Минералогич. и металлогенич. месторожд. они как правило имеют изометричную форму залегания, а линейную изометричную и линейную имеют пояса. Уральские и тиманские, а забойкалье это провинция. Но в поясах металлогенические рассматриваются как провинции. Но иногда провинцию называют по полезному ископаемому напр. Тимано-Печорская нефтеносная провинция., Чукотская золотоносная провинция. В провинции могут выделяться под провинции или по структ. Или наименованию полезного ископаемого. Таким образом нормальная минералогич. провинция имеет единую региональную геоструктурную характеристику которая и определяет наличие определенных типов минеральных месторождений в этой провинции причем необходимо различать этапность геоструктурного плана свойств данной провинции, это наличие в его истории развития определенных этапов (геотектонических этапов) или как говорим структурных этажей. Каждый этаж характеризуется определенным возрастом охватившего его орогинез(горообразование). Это выражается в наличии фазного различного возраста. На Русской платформе нижний протерозой-архейский. В пределах канино тиманского кряжа есть и первый и второй байкальский структ этаж.Третий этаж представлен осадочным чехлом т. е платформенный комплекс в отличие от платформенного комплекса в отличие от первых двух этажей имеющих складчатые комплексы горных пород и характерный как складчатая стуктурный этаж. В одних регионах осадочный чехол может не представлять складчатый платформенный комплекс, а в других осад. чехол может быть представлен складчатым комплеком.

экзаменационный билет №6