Рудная минераграфия - Учебное пособие

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО РЫБОЛОВСТВУ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "МУРМАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"Рудными минералами называют иногда все минералы, образующие месторождения. Обычно рудой называют полезные ископаемые, содержащие металлы, а строительные камни, абразивы, глины, огнеупоры, наполнители и минеральные соли классифицируют как промышленные горные породы и минералы или как минеральное сырье. В курсе "Рудная минераграфия" к рудным минералам относят такие природные соединения, которые содержат в своем составе металлы и характеризуются определенными физическими свойствами, позволяющими изучать их в отраженном свете на минерагафических (рудных) микроскопах. Для изучения минерального состава руд используются специальные препараты типа шлифа или аншлифа, изготавливаемые из кусочков пород и руд. Петрографический микроскоп позволяет изучать только оптические свойства минералов и исключает соприкосновение с исследуемым объектом, а минераграфические микроскопы позволяют, как изучать оптические свойства, так и воздействовать на минералы разными способами.Методика, масштабы и объемы отбора образцов определяются состоянием полезного ископаемого и целью работ. Важно правильно задокументировать рудное тело, и на основе документации провести опробование. В каждом конкретном разрезе рудного тела образцы отбирают из всех разновидностей руд и приконтактовых пород (рис. Образцы пород и руд отбирают для следующих целей: 1) геолого-минералогическая съемка (характеристика) месторождения или отдельных рудных тел; Образцы твердых пород и руд, предназначенные для минералогических исследований (текстурно-структурных и микроскопических) поступают в шлифовальную мастерскую на изготовление полированных препаратов и обрабатываются по специальным методикам.Для наблюдения мелких объектов с большим диапазоном увеличения предназначен микроскоп. Только микроскоп и отраженный свет дают возможность идентификации большинства рудных минералов. Микроскопы для изучения рудных минералов отличаются от петрографических тем, что имеют специальную приставку - опак-иллюминатор для направления пучка света сверху на полированную поверхность. Эти детали служат для взаимной связи между его оптическими частями (объектив, окуляр, опак-иллюминатор с осветителем и поляризатором, анализатор) и объектом, помещенным на предметный столик. Простейшие рудные микроскопы наиболее распространенные в России - это поляризационные рудные микроскопы отечественного производства: МИН-9, (изготовитель завод "Геологоразведка", сняты с производства, рис.Опак-иллюминатор позволяет преобразовать свет от источника освещения в падающий перпендикулярно поверхности аншлифа пучок света и направить его отраженную часть в окуляр микроскопа. Она состоит из фокусирующих линз, поляризатора, анализатора, объектива и окуляра (рис 12). 13 показан ход лучей, отраженных от полированного шлифа и создающих в плоскости диафрагмы окуляра действительное (обратное и увеличенное) изображение (А’Б’) некоторого участка (АБ) объекта. Наименьшее расстояние между двумя несамосветящимися объектами в виде точек или линий, еще разрешаемое в микроскопе, определяется приближенной формулой: d = ? / А А", где d - минимальное расстояние между двумя деталями объекта; ? - длина волны падающего света; А - апертура объектива и А? - апертура осветительной системы микроскопа. Если, например, разрешающая способность слабого объектива с апертурой 0,1 в зеленой области спектра равна 2,7 мкм, то объектив с апертурой 1,4 дает возможность различать две частицы, находящиеся на расстоянии 0,19 мкм.Согласно электронной теории, взаимодействие света и вещества обусловлено взаимодействием электромагнитного поля световой волны с атомами и молекулами вещества. Действие световой волны на электроны вещества и обратное воздействие вещества на световую волну выражаются возбуждением колебаний электронов, совпадающих с колебанием электрического вектора световой волны. Известно, что свет представляет собой электромагнитные волны, а вещество - систему электрически заряженных частиц (электроны и ионы), которые под действием световых электромагнитных волн совершают колебательные движения в такт колебаниям световых волн. При такой частоте колебаний за изменением светового поля успевают следовать лишь заряды, обладающие малой массой (электроны); более тяжелые электрические заряды (ионы) не успевают смещаться под действием переменного электрического поля световой волны. Световая волна, взаимодействуя с электронами, передает им энергию.Набор этих свойств, а также данные по парагенезису или ассоциации, позволяет, пользуясь таблицами-определителями, точно диагностировать минералы. Для приближенного определения отражательной способности необходимо сравнить отражение определяемого минерала с каким-либо хорошо известным минералом (эталоном), находящимся с ним в срастании или приставить минерал к эталону из коллекции (рис.

Оглавление

Глава 1. Понятие о методах исследования горных пород и руд микроскопическими методами. Области применения и роль минераграфии в изучении вещественного состава руд

Глава 2. Отбор образцов для геолого-минералогических исследований. Изготовление полированных шлифов для изучения минералного состава руд из твердых и сыпучих материалов

Глава 3. Методы и аппаратура, используемые в рудной минераграфии

Глава 4. Рудный микроскоп: оптическая система, настройка, приемы работы

Глава 5. Понятие о теории взаимодействия света и вещества

Глава 6. Основные свойства минералов в отраженном свете: отражение, анизотропия, двуотражение, цвет, внутренние рефлексы, магнитность, микротвердость, кристалломорфные особенности

Глава 7. Группы рудных минералов по физическим свойствам. Диагностические свойства эталонных минералов. Определительские таблицы

Глава 8. Типоморфные минеральные ассоциации и минералы в рудах. Классификация рудных месторождений

Глава 9. Минеральные ассоциации и парагенезисы в рудах главнейших типов месторождений полезных ископаемых

Глава 10. Структуры и текстуры руд. Морфогенетические особенности минеральных зерен. Главные морфологические типы текстур

Глава 11. Текстурно-структурный анализ руд в процессе изучения месторождений. Признаки последовательности выделения минералов и минеральных ассоциаций. Признаки пострудных изменений. Оценка физико-химических условий отложения. Построение схем последовательности выделения минералов

Рекомендуемая литература

Глава 1. Понятие о методах исследования горных пород и руд микроскопическими методами. Области применения и роль минераграфии в изучении вещественного состава руд