Общие представления об эволюции литогенеза в истории Земли

ЛИТОГЕНЕЗ— совокупность природных процессов образования и последующего изменения осадочной горной породы.

Концепция, разработанная Страховым, основана на признании того, что эволюция осад. процесса теснейшим образом связана с развитием внешних оболочек Земли —гидросферы, биосферы и атмосферы. Этапы развития этих внешних геосфер определяли этапы развития литогенеза. Выделяются 4 этапа внешних геосфер и литогенеза.

1.Начальный, или азойский, этап воссоздается чисто гипотетически. Зонная плавка верхней мантии поставляла в это время на поверхность Земли расплавленную лаву и пепел, при дегазации которых пары воды, конденсируясь, образовали первичный океан, а газы — первичную атмосферу, богатую Н₂О, СО₂, H₂

2. Археозойский, этап эволюции внешних геосфер и литогенеза. Атмосфера по-прежнему сохраняет свой древний тип: в ней много CO₂, CH₄, NH₃, нет или следы O₂. Выветривание континентов постепенно обогащало гидросферу бикарбонатами Са, Mg, Fe, Mn и вода приобрела хлоридно-карбонатный тип, оставаясь кислой за счет обилия CO₂. Зарождается жизнь, но в виде организмов, еще не способных к фотосинтезу и потому слабо воздействующих на геохимию гидросферы.

3.Протерозойско-рифейский, этап начался с возникновения фотосинтеза, что коренным образом изменило всю обстановку осад.процесса. Атмосфера в это время быстро обогащается кислородом, сохраняя, однако, еще значительные массы CO₂, NH₃, CH₄. Окисление сульфидов на обогащает гидросферу сульфатами, и воды океанов и морей становятся хлоридно-карбонатно-сульфатными. В осадконакоплении впервые появляются г. п., обогащенные органическим веществом. В прибрежной зоне возникают первые оолитовые руды. Появляются органогенные водорослевые известняки и доломиты, кремнистые п. (хемогенные, очень бедные железом яшмы), а также более или менее крупные м-ния фосфоритов.

4. Современный, этап развития геосфер и осадконакопления охватывает время от начала кембрия доныне. Главными решающими событиями, этого этапа, являются: резкое разрастание платформ и, следовательно, континентальных участков, и переход жизни из морей на сушу. Именно на четвертом этапе эволюции литогенеза отчетливо дифференцируются все 4 его типа. Переход на сушу биоса, сопровождавшийся по крайней мере удвоением его массы, привел к прогрессирующему обогащению атмосферы и гидросферы свободным кислородом и к резкой убыли CO₂. Воды океана, теряя СО₂, стали хлоридно-сульфатными и из кислых (за счет обилия СО₂) еще в конце предыдущего этапа превратились в щелочные. Все эти перемены резко отразились на седиментации. Появилось много толщ углей, горючих сланцев.

Диагностика и определение параметров кристаллической решетки минералов методом рентгеновской дифрактометрии.

РЕНТГЕНОВСКИЙ ДИФРАКТОМЕТР — прибор для измерения интенсивности и направления рентг. пучков, дифрагированных на исследуемом образце (см. Дифракция рентгеновских лучей). Р. д. применяется для решения разл. задач рентгеновского структурного анализа, рентгенографии материалов,

исследования реальной структуры монокристаллов. Он позволяет измерять интенсивность дифрагированного в заданном направлении излучения с точностью до десятых долей % и угол дифракции с точностью от неск, минут до долей секунды. Р. д. состоит из источника рентг. излучения, рентг. гониометра, в к-рый помещают исследуемый образец, детектора излучения, электронного измерительно-регистрирующего устройства, управляющей ЭВМ. В Р. д. в отличие от камер для регистрации излучения не используют фотоматериалы или люмниесцирующне пластины, а применяют сцинтилляционные, пропорциональные, полупроводниковые детекторы (см. Детекторы частиц, Ионизирующее излучение). В процессе измерения счётчик перемещается в гониометре и регистрирует в каждой точке число фотонов дифрагиров. излучения за определ. интервал времени. Используются ¦также одномерные и двумерные позицнонио-чувствнт. счётчики указанных выше типов, фиксирующие одновременно и факт попадания фотона в детектор и его пространственные координаты в детекторе. Одномерными н двумерными детекторами можно параллельно измерять дифракц. картину во мн. точках и тем самым ускорять регистрацию одновременно возникающей одномерной или двумерной картины и упростить устройство гониометров. Напр., Р. д. для поликрнсталлич. образцов с одномерным детектором или Р. д. для мак-ромолекулярных кристаллов с двумерным детектором позволяют на два порядка сократить время измерения прп соответствующем сокращении дозы облучения образца.

Эксплуатационная разведка

Эксплуатационная разведка проводится с целью планомерного систематического получения достоверных исходных данных для обеспечения текущего (годового), оперативного (месячного) и декадно-суточного планирования, оперативно-диспетчерского управления в течение суток или смены, а также для контроля за полнотой и качеством отработки запасов. Она осуществляется в течение всего периода разработки месторождения и по целевому назначению разделяется на опережающую и сопровождающую добычу полезного ископаемого.

Опережающая эксплуатационная разведка совмещается с проходкой горно-капитальных, горно-подготовительных и нарезных выработок. По её результатам определяются или уточняются запасы, качество и пространственное размещение полезного ископаемого в пределах выемочного участка и эксплуатационного блока. Разведочные работы ведутся при подземной разработке месторождения в пределах выемочного участка (панели, этажа) и эксплуатационного блока, подготавливаемых к очистной выемке, а при открытой - в пределах уступа или его части. Опережение очистных работ составляет один-два года. Полученные данные используются, для локального проектирования отработки, текущего (годового) планирования горных работ.

Сопровождающая эксплуатационная разведка опережает развитие очистных работ. Её цели – уточнение контуров отдельных тел и локальных скоплений полезного ископаемого, запасов и качества, пространственного размещения технологических сортов, пустых пород и некондиционных участков в пределах каждого отрабатываемого блока (выемочной единицы). На её результатах, геологоразведочных работ основывается оперативное (месячное) и декадно-суточное планирование, оперативно-диспетчерское, управление, а также корректировка добычных работ.

Основными задачами эксплуатационной разведки являются:

1) изучение вещественного состава, структурно-текстурных особенностей и технологических свойств полезного ископаемого;

2) оконтуривание блоков пустых пород и некондиционных участков, прослеживание контактов полезного ископаемого с вмещающими породами, а также границ технологических типов (сортов);

3) уточнение физико-механических свойств полезного ископаемого и вмещающих пород, гидрогеологических и инженерно-геологических условий отработки конкретных участков и блоков;

4) оперативный подсчет запасов по выемочным участкам и единицам (блокам), учет их состояния и движения.

Выбор систем и технических средств эксплуатационной разведки определяется технологией и организацией горных работ.

Опробование приобретает в условиях эксплуатационной разведки массовый характер, количество отбираемых проб в десятки и сотни раз увеличивается по сравнению с детальной разведкой. Шире применяются геофизические оперативные методы опробования.

Главная особенность подсчета и учета запасов в условиях эксплуатационной разведки заключается в том, что запасы полезных ископаемых и компонентов непрерывно изменяются. Это требует оперативной оценки их по степени разведанности и подготовленности. По этому признаку выделяют запасы вскрытые, подготовленные, готовые, к выемке и в охранных целиках.

Опережающая эксплуатационная разведка при открытой добыче должна обеспечить резерв запасов, в объеме не менее годовой добычи. Поэтому разведочные работы должны дать необходимую геологическую информацию по одному-двум горизонтам ниже, горизонта текущих работ. При разведке применяются обычно буровые системы с расположением скважин по линиям и сетке.

Плотность сети опережающей эксплуатационной разведки на карьерах не является равномерной. В первую очередь бурятся скважины в приконтурной зоне залежи. Разведочная сеть сгущается в зонах выклинивания и тектонических нарушений. На месторождениях весьма сложного строения помимо бурения скважин проходят контрольные горные выработки (шурфы, канавы).

Эксплуатационная разведка на месторождениях строительных горных пород выполняется в контурах запасов категорий A+B+C 1 с применением механического бурения в сочетании с горными выработками (шурфы, канавы, расчистки).

Эксплуатационная разведка при подземной разработке осуществляется путем бурении колонковых разведочных скважин с поверхности, проходки подземных выработок (орты, квершлаги, рассечки и др.), а также бурения подземных скважин из горных выработок. Широкое распространение получили геофизические методы, в частности, для прослеживания тектонических разрывов угольных пластов (подземная радиолокация), выявления карстовых полостей (электроразведка, сейсмоакустический метод).

В процессе эксплуатационной разведки уточняют положение водоносных горизонтов и водообильных зон путем бурения скважин из подземных горных выработок. Геолого-экономическая переоценка угольных месторождений по результатам эксплуатационной разведки обязательна в случае значительного расхождения (более 20%) с данными, утвержденными ГКЗ.

Билет №23

Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 525; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 36 37 38 39 404142 43 44 45 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!