Основные причины формирования техногенных месторождений. Назовите примеры

- Потеря ценных компонентов, неизвестных при отработке месторождения (месторождения пятиэлементной рудной формации в центр. европе)

- Потеря ценных компонентов вследствие несовершенства существующих на момент работ технологий (техногенные россыпи, т.е. несовершенные технологии по золотодобыче)

- Потеря ценных компонентов из-за недостаточной степени изученности переработанных руд (отвалы, хвосты, золы, шлаки)

- Потери в технологических цепях различных производств, когда в отходах накапливаются использованные в производстве компоненты (отстойники, шламонакопители)

- Потеря ценных компонентов (благородных и других металлов), образующихся в результате единичных превращений и захораниваемых в отходах производств радиоактивного типа

- Потеря ценных компонентов в зданиях и помещениях где проводятся работы (бывший аффинажный завод в Новосибирске)

- Накопление ценных компонентов в свалках промышленных и бытовых отходов

- Потеря ценных компонентов вдоль путей транспортировки, перегрузки, хранения сырья и готовой продукции

- Потеря ценных компонентов, где сточные шахтные и карьерные воды, с солеными водами на нефтепромыслах (с нефтью извлекается более 120 млн. т./год попутных пластовых вод, содержащих ценные элементы)

- Потеря ценных компонентов в отвалах вскрышных пород, отходов обогащения, для которых не были найдены пути использования. (пески и глины, золошлаковые образования)

20. Ваши представления о «чёрных дымах», «курильщиках», «смокерах» Где и как они функционируют?

«Черные курильщики» - это ореолы рассеяния рудного вещества в водной толще.

Чёрные курильщики - это высокотемпературные гидротермальные источники на дне океанов, приуроченные, как правило, к рифтовым зонам срединно-океанических хребтов.

Над жерлами, из которых выделяются струи горячей воды, насыщенной раствореными газами (водородом, углекислым газом), поднимаются облака из тонкодисперсных сульфидов, сульфатов и окислов металлов, имеющие обычно черный цвет. Эти растворы выглядят как черный дым, идущий из трубы, что и дало название этим образованиям.

Гидротермальные источники с меньшими температурами выделяют растворы белого цвета содержащие большое количество выделяемых соединений цвет подводных облаков может быть белым ("белые курильщики"). Отложения сульфидов и других соединений достигают мощности в десятки метров и являются примером современного вулканогенно - осадочного рудообразования. Благодаря высокой концентрации сероводорода вокруг гидротерм бурно развиваютсябактерии, служащие пищей для более высокоорганизованных организмов, в том числе весьма своеобразных, ранее неизвестных науке.

Гидротермальные источники срединно-океанических хребтов («Чёрные курильщики») — действующие на дне океановмногочисленные источники, приуроченные к осевым частям срединно-океанических хребтов. Из них в океаны, под высоким давлением в сотни атм., поступает высокоминерализованная горячая вода. Их вклад в тепловой поток Земли составляет около 20 %, ежегодно из них истекает порядка 3?109 тонн высокоминерализованной горячей (до 350 °C) воды через чёрные курильщики, и порядка 6?1011 тонн из низкотемпературных источников (выше 20 °C).

Гидротермальные океанические источники выносят растворённые элементы из океанической коры в океаны, изменяя кору и внося весьма значительный вклад в химический состав океанов. Совместно с циклом генерации океанической коры в океанических хребтах и её рециклирования в мантию, гидротермальное изменение представляет двухэтапную систему переноса элементов между мантией и океанами. Рециклированная в мантию океаническая кора, видимо, ответственна за часть мантийных неоднородностей.

Гидротермальные источники в срединно-океанических хребтах — среда обитания необычных биологических сообществ, получающих энергию из разложения соединений гидротермальных флюидов. В океанической коре, видимо, находятся самые глубокие частибиосферы, достигающие глубины 2500 метров.

Гидротермальные источники вносят значительный вклад в тепловой баланс Земли. Под срединными хребтами мантия подходит наиболее близко к поверхности. Морская вода по трещинам проникает в океаническую кору на значительную глубину, вследствие теплопроводности нагревается мантийным теплом, и концентрируется в магматических камерах. Далее, внутреннее давление перегретой воды в камерах приводит к выбросу высокоминерализованных струй из источников на дне океана различного типа.

21. Угольные месторождения. Условия их формирования. «Ценные» и «токсичны»: элементы в углях.

Для образования угля необходимо обильное накопление растительной массы. В древних торфяных болотах, начиная с девонского периода, накапливалось органическое вещество, из которого без доступа кислорода формировались ископаемые угли. Большинство промышленных месторождений ископаемого угля относится к этому периоду, хотя существуют и более молодые месторождения. Возраст самых древних углей оценивается примерно в 350 миллионов лет.

Уголь образуется в условиях, когда гниющий растительный материал накапливается быстрее, чем происходит его бактериальное разложение. Идеальная обстановка для этого создаётся в болотах, где стоячая вода, обеднённая кислородом, препятствует жизнедеятельности бактерий и тем самым предохраняет растительную массу от полного разрушения. На определённой стадии процесса выделяемые в ходе его кислоты предотвращают дальнейшую деятельность бактерий. Так возникает торф — исходный продукт для образования угля. Если затем происходит его захоронение под другими наносами, то торф испытывает сжатие и, теряя воду и газы, преобразуется в уголь.

Под давлением толщи осадков мощностью в 1 километр из 20-метрового слоя торфа получается пласт бурого угля толщиной 4 метра. Если глубина погребения растительного материала достигает 3 километров, то такой же слой торфа превратится в пласт каменного угля толщиной 2 метра. На большей глубине, порядка 6 километров, и при более высокой температуре 20-метровый слой торфа становится пластом антрацита толщиной в 1,5 метра.

В результатах движения земной коры угольные пласты испытывали поднятие и складкообразование. С течением времени приподнятые части разрушались за счет эрозии, а опущенные сохранялись в широких неглубоких бассейнах, где уголь находится на уровне не менее 900 метров от земной поверхности.

Ценные компоненты- Ge, U, а в комплексе с ними (т.е. при возможности совместного извлечения) Ga, Pb, Zn, Mo, Se, Au, Ag, PGE.

Механизмы накопления ценных элементов в углях

Сингенетичное накопление элементов:

•Биогенное (Au)

•Сорбционное (U)

•Терригенно-кластогенное

•Вулканогенно-кластогенное

Эпигенетическое концентрирование:

•Сорбционное из вод зоны гипергенеза

•Окислительно-восстановительное из вод зоны гипергенеза

• Окислительно-восстановительное из гидротермальных растворов

•Диффузионное при диагенезе и катагенезе.

В основном накопление элементов-примесей в углях обусловлено разными причинами (комплексом факторов) с преобладанием в аномальных углях того или иного фактора.

Потенциально ценные – V+Cr+Ni (в комплексе), W, B, Hg.

Токсичные – Hg, As, Be, F, которые при сжигании углей образуют опасные пконцентрации в атмосфере, водах и почвах.

Потенциально токсичные – токсичные в содержаниях, ниже пдк, а также Pb, V, Ni, Cr.

22. Основные типы россыпей. Охарактеризуйте золоторудную россыпь как техногенное месторождение. Почему это возникает?

Россыпи - скопления на суше или на дне рек, озёр или морей мелких обломков, включающих в себя зерна или кристаллы минералов в промышленных концентрациях. Например, - золото, алмазы, касситерит. Образуются за счет разрушения и переотложения коренных месторождений и горных пород, в которых полезный минерал иногда находился первоначально в ничтожно малых количествах. В отличие от коренных месторождений, россыпные месторождения (кроме элювиальных) являются перемещёнными.

Основные типы:

прибрежно – морские (все россыпные м-ния береговой зоны и подводного склона шельфа)

аллювиальные (отложения, формирующиеся постоянными водными потоками в речных долинах),

Элювиальные (рыхлые отложения, возникающие при выветривании исходных (материнских) горных пород на месте их залегания),

делювиальные (образуется путем размыва и переноса дождевыми и талыми снеговыми водами продуктов выветривания горных пород и почвенного слоя, морозного сдвига и текучести грунта),

пролювиальные, (формируются из массы рыхлых отложений у подножия склонов вследствие переработки их временными потоками)

эоловые (формируются в результате ветровой сортировки частиц по плотн. и форме зерен, т.е. в соответствии с их аэродинамической крупностью),

флювиогляциальные и гляциальные (разрушения коренных источников или доледниковых, преимущественно аллювиальных, россыпей и захвата продуктивных отложений движущейся мореной).

техногенное месторождение: ставим провымочные установки, премещаем (транспортируем) из этого и следует...