ПОДАТКОВА ЗАСТАВА (а. Minerals; н. Mineralien, Nutzmineralien; ф. Mineraux utiles, matieres minerales; і. Minerales) - природні мінеральні утворення земної кори неорганічного і органічного походження, які можуть бути ефективно використані в сфері матеріального виробництва. За фізичним станом корисні копалини діляться на тверді (вугілля копалини. Горючі сланці. Торф. Рудні і нерудні корисні копалини), рідкі (нафта. Мінеральні води) і газоподібні (гази природні горючі і інертні гази).
Вчення про корисні копалини формувалося з наростанням потреб людського суспільства в мінеральній сировині. в зв'язку з розвитком гірничої справи (див. Геологія корисних копалин).
Корисні копалини мінеральних агрегатів. які формувалися на всьому протязі історії розвитку земної кори при властивих їй процесах і фізико-хімічних ситуаціях. Речовини, необхідні для утворення таких мінеральних агрегатів, надходили в магматичних розплавах, в рідких і газоподібних водних та інших розчинах з верхньої мантії. з порід Земної кори або зносилися з поверхні Землі. Вони відкладалися при зміні геологічних, географічних та фізико-хімічних умов, що сприяють накопиченню корисних копалин. Виникнення різних корисних копалин залежало від сприятливого поєднання багатьох чинників - геологічних, фізико-хімічних, а для тих з них, які формувалися на поверхні Землі, також від фізико-географічних умов. Скупчення корисних копалин в надрах і на поверхні Землі утворять родовища корисних копалин. Геологічна структура родовищ корисних копалин, морфологія тіл корисних копалин, їх будова і склад, а також їх загальну кількість і запаси визначаються в результаті геологічної розвідки (див. Геологорозвідувальні роботи).
Корисні копалини формувалися внаслідок ендогенних і метаморфогенних процесів в надрах Землі, а також завдяки екзогенних процесів на її поверхні (рис.).
При ендогенних процесах корисні копалини виникали внаслідок кристалізації магми і виділяються з неї гарячих газових і рідких мінералізованих розчинів. Метаморфізм приводив до виникнення корисних копалин, зобов'язаних перегрупування мінеральної речовини внаслідок високих тисків і температур в глибині Землі.
При екзогенних процесах на поверхні Землі виникали осадові, розсипні і залишкові родовища корисних копалин. Осадові корисні копалини накопичувалися на дні древніх морів, озер, річок і боліт. утворюючи пластові поклади під вміщають їх осадових породах (див. Осадові родовища). Серед них виділяються механічні, хімічні та біохімічні (органогенні) опади. До механічних осадів відносяться гравій. пісок і глина. До хімічних осадів - деякі вапняки, доломіт. солі (див. Калійні солі. Кам'яна сіль), а також руди алюмінію (боксити), заліза, марганцеві руди. місцями руди міді та інших кольорових металів. До біохімічним осадових відкладень належать, на думку більшості вчених, родовища нафти і горючого газу, а також вугілля, горючих сланців, диатомитов. деяких різновидів вапняків та інших корисних копалин. Розсипи формувалися при накопиченні в прибережних океанічних, морських і озерних, а також річкових пісках хімічно стійких важких цінних мінералів (золота. Платини. Алмазів. Титанових. Цирконієвих. Торієвих. Олов'яних і вольфрамових мінералів).
Залишкові корисні копалини зосереджені в давньої і сучасної корі вивітрювання (див. Вивітрювання родовища) при вилуговування з них ґрунтовими водами легкорозчинних з'єднань і накопичення в залишку цінних мінералів, а також за рахунок того, що відбувається при цьому переотложения деякої частини мінеральної маси. Їх представниками можуть служити поклади сірки самородної. гіпсу. каоліну. магнезиту. талькових руд. руд нікелю, заліза, марганцю, алюмінію (боксити), міді і урану. При процесах метаморфізму виникають метаморфизованние і метаморфічні корисні копалини. Метаморфизованние родовища корисних копалин утворюються за рахунок зміни існуючих раніше ендогенних і екзогенних скупчень корисних копалин. До них належать мають найбільше промислове значення родовища залізних руд докембрийского віку (наприклад, Криворізький залізорудний басейн. Курська магнітна аномалія в CCCP. Озеро Верхнє в США і ін.), А також родовища марганцю Індії та інших країн. Метаморфічні родовища корисних копалин виникають при метаморфизме різних гірських порід за рахунок перегрупування і концентрації деяких компонентів, що входять до складу цих гірських порід (деякі родовища графіту і високоглиноземистих мінералів - кіаніту. Силлиманита).
Закономірності формування і розміщення корисних копалин в часі і просторі. На послідовних етапах розвитку земної кори виникали строго певні формації гірських порід і асоційованих з ними комплексів корисних копалин. Повторюваність таких формацій в історії розвитку земної кори привела до повторюваності в освіті подібних груп корисних копалин від найдавніших до наймолодших етапів геологічної історії, що відзначається металлогенические (або мінерагенічній) епохами. Послідовне закономірне розміщення формацій гірських порід і пов'язаних з ними комплексів корисних копалин визначило їх закономірне розподіл в складі земної кори, намітивши металлогенические (або мінерагенічній) провінції. В межах рудних провінцій виділяються рудні області, які поділяються на рудні райони. На території рудних районів відокремлюються рудні поля або рудні вузли з сукупністю родовищ, що об'єднуються спільністю походження і геологічної структури. Рудні поля складаються з рудних родовищ. охоплюють одне або кілька рудних тіл.
В межах вугленосних провінцій розрізняють вугільні басейни. райони і родовища. У нафтогазоносних провінціях або басейнах виділяють нафтогазоносні області. райони, нефтегазонакопления зони, нафтові, газові або нафтогазові родовища і їх поклади.
В історії формування ендогенних корисних копалин намічаються 11 геолого-історичних етапів: гренландський (5000-3800 млн. Років), Кольський (3800-2800), біломорської (2800-2500), карельський (2500-1800), готський (1800- 1500) , гренвіллскій (1500-1000), байкальський (1000-600), каледонский (600-400), герцинский (400-250), кіммерійський (250-100), альпійський (100-0). Гренландський і Кольський етапи відповідають архею. від біломорського до гренвіллского - протерозою, а від шотландського до альпійського - фанерозой. Кожен з цих етапів починається з базальтоидним магматизму. з яким пов'язані базальтофільние магматичні родовища руд заліза, титану. ванадію. платиноїдів, міді. Кожен етап завершується гранитоидним магматизмом з формуванням гранітофільних постмагматических родовищ руд кольорових, рідкісних і благородних металів. Базальтоидним родовища корисних копалин вперше з'явилися 3800 млн. Років назад, а гранитоидние - 2500 млн. Років назад і потім повторювалися в усі наступні етапи геологічної історії. Для екзогенних родовищ корисних копалин також намічаються епохи їх максимального розвитку, але не менше закономірного і більш епізодичного.
У зв'язку з закономірним утворенням і розміщенням родовищ корисних копалин виникали великі області специфічного геологічної будови, що містять в своїх надрах певні групи корисних копалин, називається провінціями корисних копалин. Формування провінцій різних корисних копалин визначалося: типом геосінкліналей і платформ. їх геологічним віком і епохою формування корисних копалин, повнотою проявів стадій геосинклінального і платформного етапів геологічного розвитку, поширенням в їх межах певних магматичних, метаморфічних і осадових формацій гірських порід, глибиною ерозійного зрізу. Районування території континентів на провінції корисних копалин проводиться за принципом оконтуривания регіонів з розвитком родовищ тієї чи іншої епохи. Однак ендогенні родовища корисних копалин наступних епох можуть накладатися на площі поширення раніше утворених родовищ, створюючи райони розвитку родовищ кількох епох. Тому провінції корисних копалин складчастих областей визначають на основі виділення площ поширення родовищ завершальній епохи. Провінції корисних копалин в межах платформ включають родовища кристалічного підстави, чохла і зон тектоно-магматичної активізації.
В межах геосинклинально-складчастих областей в зв'язку з накладенням родовищ корисних копалин наступних епох на регіональні площі поширення корисних копалин виникають поліциклічні провінції корисних копалин. З урахуванням розглянутих принципів і беручи до уваги перелік мінерагенічних епох, на території земної кулі виділяють провінції: альпійські, кіммерійські, герцинские, каледонские, ріфейськие і протерозойського-архейські.
До альпійським провінціям належить внутрішня частина Тихоокеанського кільця, а також великий пояс складчастих і глибово-складчастих структур, що виник на місці Тетиса і простягається з Альп до Карпат. далі через Кавказ і Тянь-Шань в Гімалаї і в Тихоокеанський архіпелаг. При превалирующем розвитку в цих провінціях альпійських родовищ вони відрізняються набором корисних копалин максимальної кількості епох їх утворення. Так, наприклад, в Кавказької альпійської провінції корисних копалин відомі родовища архейско-протерозойської, каледонской, герцинской, кіммерійської і альпійської епох. Для останньої особливо характерні приповерхневих, в т.ч. вулканогенні гідротермальні, родовища руд кольорових металів і золота.
Киммерийские провінції характерні для зовнішньої частини Тихоокеанського кільця. Для них типові середньоглибинні гідротермальні родовища руд свинцю, цинку, олова і золота. На території CCCP до цих провінціях відносяться Забайкаллі, Примор'я і Верхоянье.
Прикладом герцинских провінцій корисних копалин може служити Урало-Монгольський пояс. Ці провінції відрізняються особливо повним розвитком родовищ корисних копалин, що включає екзогенні та ендогенні освіти всіх стадій геосинклінального циклу розвитку, таких, як магматичні родовища руд заліза, титану, хрому, платини і постмагматических родовищ руд кольорових і благородних металів.
Каледонскіе провінції обмежені по поширенню і набору властивих їм родовищ. Їх прикладом можуть бути каледонские провінції Норвегії і Західного Саяна з характерними для них вулканогенними колчеданними родовищами руд міді і цинку. Рифейские провінції (наприклад, південна окраїнна частина Сибірської платформи) містять родовища руд золота.
Архейсько-протерозойские провінції, що охоплюють освіти від гренландського до гренвіллского етапів, входять до складу древніх платформ, представниками яких на території CCCP є східно-європейська і Сибірська платформи. знамениті своїми метаморфогенні родовищами залізних руд. У стародавніх протерозойских провінціях корисних копалин Північної і Південної Америки. Африки. Австралії, Індії. Китаю відомі значні родовища руд марганцю, міді, свинцю і цинку, золота і урану.
За переважним формаціям гірських порід і асоційованим з ними родовищ корисних копалин намічають типи провінцій корисних копалин. Виділяються феміческіе, або уральського типу, провінції з переважно розвитком формацій базальтоидним магми з властивими їм родовищами руд заліза, титану, ванадію, хрому, платиноїдів, міді. Їм протиставляються сиалического, або Верхоянського типу, провінції з превалюванням формацій гранітоїдная магми і пов'язаними з ними родовищами руд олова, вольфраму, берилію. літію. Іноді провінції корисних копалин називаються по поєднанню специфічних для них родовищ корисних копалин і їх географічному положенню. Наприклад, виділяється олов'яна провінція Далекого Сходу, золотоносна провінція Колими. Западносибирская нафтогазоносна провінція, свинцево-цинкова провінція долини річки Міссісіпі (див. Міссісіпі верхнє) в США, Середземноморська боксітоносние провінція і ін.
Визначення умов освіти і геологічних закономірностей розміщення корисних копалин - наукова основа для їх пошуків і розвідки (див. Геологорозвідувальні роботи. Пошуки родовищ корисних копалин. Розвідка родовищ). При цьому виділяються зв'язку між родовищами і головними рисами геологічної будови і геологічної історії даної провінції: стратиграфией. тектоникой. літологією. магматизмом, а також геохимией. гідрогеологією і геоморфології місцевості. Спільне розгляд всіх цих зв'язків між окремими елементами геології дозволяє скласти прогноз ймовірності виявлення тих чи інших корисних копалин і закономірностей розміщення їх родовищ. Такий прогноз є передумовою для оцінки промислових перспектив окремих областей і районів та науковою основою для геологічних робіт з виявлення тих чи інших груп родовищ на їх території. Див. Також мінеральні ресурси і Мінеральна сировина.