- •Збірник фондових лекцій
- •Самостійне вивчення.
- •Фондові лекції:
- •1.Будова Сонячної системи і всесвіту
- •1)Склад Сонячної Системи
- •2)Сонце, планети, астероїди, метеорити, комети і їх коротка характеристика.
- •3) Всесвіт, поняття про галактики. Зірки, їх характеристика.
- •2.Зовнішні оболонки землі
- •1) Атмосфера, її поділ на тропосферу, стратосферу, іоносферу.
- •2)Гідросфера Землі і її елементи.
- •3) Біосфера Землі, її характеристика.
- •3. Інтрузивний магматизм
- •Походження магми.
- •Диференція магми.
- •3) Загальні уявлення про процеси кристалізації Розплаву.
- •4) Роль магматизму в утворенні корисних копалин.
- •4.Тектонічні рухи. Метаморфізм
- •Класифікація землетрусів. Характеристика землетрусів.
- •Реєстрація і прогноз Землетрусів. Географічне розміщення землетрусів.
- •3)Типи тектонічних рухів. Загальні відомості прометаморфізм.
- •5.Основні способи утворення мінералів в природі.
- •1)Утворення мінералів ендогенного і екзогенного походження.
- •Метаморфогенний процес утворення мінералів.
- •Космогенні та штучні мінерали.
- •Парагенетичні асоціації мінералів.
- •6. Кристалографія. Елементи симетрії кристалів
- •Властивості кристалічних речовин.
- •Симетрія кристалів.
- •Закон постійності кутів. Елементи симетрії.
- •7. Мінерали класу сульфатів, фосфатві і силікатів.
- •Загальна характеристика мінералів сульфатів, фосфатів і силікатів.
- •8. Хімічний склад магматичних гірських порід
- •Ультраосновні породи. Їх склад, характеристика
- •2.Основні породи: габро, лабрадоріти, базальти, діабази.
- •Середні породи, їх склад, характеристика.
- •Кислі породи.
- •5. Лужні і жильні породи, їх склад, характеристика. Утворення магматичних порід, їх знаходження в природі.
- •9. Осадові гірські породи(Уламкові).
- •1. Утворення уламкових порід. Структура порід
- •3. Середньоуламкові породи (псаміти).
- •Дрібноуламкові породи (алевроліти)
- •Породи змішаного складу.
- •10. Хемогенні і органогенні породи
- •Утворення хемогенних і органогенних порід
- •Залізисті, марганцеві породи.
- •4.Солі, соляні породи
- •5) Викопне вугілля, стадії формування. Горючі сланці, нафта
- •11) Метаморфічні гірські породи, їх класифікація
- •1) Поняття про метаморфізм
- •2) Визначення метаморфічної породи, структура, текстура.
- •12) Головні етапи геологічної історії Землі
- •1) Історія Землі в докембрії.
- •2) Історія землі в палеозої.
- •3) Історія землі в мезозої.
- •Історія землі в кайнозої.
- •13) Міжнародна стратиграфічна і геохронологічна таблиця
- •Стратиграфічні підрозділи.
- •2) Геохронологія.Геохронологічна шкала.
- •(Цифри подані за у.Б. Харлендом та іншими, 1982) Геохронологічна шкала
- •14. Геологічні карти і геологічні розрізи.
- •1. Поняття про геологічну карту
- •2. Масштаби карт. Індекси і Кольори стратиграфічної шкали
- •3. Геологічний розріз. Стратиграфічна колонка
- •15) Гірничий компас . Порядок роботи з гірничим компасом
- •1) Будова гірничого компасу.
- •2) Порядок роботи з гірничим компасом.
- •3. Вимірювання азимуту. Порядок заміри елементів залягання шару гірничим компасом.
- •16. Класифікація складок. Їх зображення в розрізі на картах
- •1. Генетична класифікац
- •2. Побудова розрізів
- •17) Вугільні басейни , та рудовища
- •1) Поняття про вугільний басейн.
- •2) Вугільне родовище. Вугленосний район, вугленосні площі.
- •18) Технічні засоби розвідки
- •1)Канави, шурфи, дудки, розвідувальні шахти, квершлаги, штольні, бурові свердловини.
- •2) Системи розвідки. Геофізичн роботи.
- •19) Гідрогеологія . Водоносні горизонти .
- •1) Мета і задачі гідрогеологічних спостережень на діючих шахтах
- •2. Коефіцієнт водо насиченості шахт притоки підземних вод в гірничі виробки при підготовчих і очисних роботах.
- •3. Заходи боротьби з підземними водами і способами осушення.
- •20) Газоносність вугільних пластів , газонасиченість гірничих виробок раптові викиди вугілля , породи і газу
- •1) Природна газоносність пластів
- •Форми знаходження газів в вугільних пластах і бокових породах
- •3. Розділ природних газів в вугленосній товщі.
- •4. Вплив геологічних факторів на розподіл природних газів.
- •5. Динамічні явища: раптові викиди вугілля і газу, викиди породи і газу.
4.Солі, соляні породи
Соляні породи є осадовими породами неорганічного походження. Головні їх представники – ангідрит, гіпс і кам'яна сіль. В більшості своїй соляні породи є мономінеральні - скупченнями якогось одного з мінералів.
Соляним породам властиве утворення, в більшості, на дні морських бухт, де присутні умови аридного клімату. Через постійний випар води моря, згодом концентрація розчинених у воді мінералів збільшується до моменту, поки не буде досягнутий граничний рівень розчинення мінералів у воді, і останні не почнуть випадати в осад. За цього процесу, послідовність осаду мінералів зворотна до їх розчинності: спочатку у вигляді осаду випадають ангідрит (CaSO4) і гіпс (CaSO4 * 2H2O), потім хлорид натрію (NaCl), останніми осаджуються калійні солі. Через свою гарну розчинність, залежи соляних порід виникають переважно в умовах жаркого сухого клімату. Хлорид натрію (NaCl), або кам'яна сіль – завдяки своєму специфічному смаку, одна з найвідоміших соляних порід. У російській мові хлорид натрію ще відомий за назвою «поварена сіль». Розташування кам'яної солі в корі землі зазвичай шарувате. Солі характерна грубозерниста структура. У природі сіль має сірувате, жовтувате або ж червонувате забарвлення. Харчова сіль білого кольору виготовляэться шляхом хімічного очищення природної солі, що добувається з надр Землі. Сульфатом кальцію (CaSO4), або ангідритом називають соляну породу, схожу за виглядом на кам'яну сілль. Ангідриту не властивий "соляний" смак. Ангідрит знаходить застосування, в основному, у будівництві, як в'яжучий матеріал.
5) Викопне вугілля, стадії формування. Горючі сланці, нафта
Викопне вугілля тверда горюча корисна копалина осадового походження. До його складу входять: органічна речовина, мінеральні речовини (умовно не більше 60 % від сухої маси) і волога. Значною мірою викопне вугілля представлене гумолітами, органічна речовина яких утворилася в результаті біохімічних і фізичних змін відмерлих вищих рослин. У загальному процесі вуглеутворення виділяють дві фази: торфоутворення і вуглефікацію. Ідеальним середовищем торфоутворення були болота з водою, збідненою киснем з лужною рН. Торф, який утворився в результаті біохімічних реакцій залишків вищих наземних рослин, був вихідним матеріалом основної маси викопного вугілля — гумолітів.
Основними процесами перетворення рослинних залишків у першій фазі вуглеутворення були:геліфікація лігніно-целюлозних тканин рослин в анаеробних умовах і перехід продуктів розкладу цих тканин до колоїдного стану з подальшим обезводненням і затвердінням гелів і утворенням однорідної маси, яка цементувала інші компоненти;фюзенізація — обезводнення і окиснення в аеробних умовах лігніно-целюлозних тканин і продуктів первинної їх геліфікації з частковим обвуглюванням рослинного матеріалу;елювіація — винесення з торфу проточними водами колоїдних продуктів, що супроводжувалося збагаченням торфу ліпоїдними стійкими до розкладу компонентами рослин;ілювіація — привнесення на площу торфяника розчинених гумінових речовин;бітумінізація — анаеробний процес розкладу багатих на жири і білки речовинних комплексів нижчих рослин і відмерлих мікроорганізмів (зоопланктону), який призводив до утворення сапропелю — основного вихідного матеріалу сапропелітів, та сапрогумолітів.
Друга фаза вуглеутворення - вуглефікація — починалася і протікала після поховання торфу в надрах Землі (перекриття його кластичними осадами). У результаті діагенезу торф перетворювався у м'яке буре вугілля. Наступний метаморфізм привів до формування широкого спектра природних різновидів викопного вугілля — від бурого вугілля до суперантрацитів.
Вуглеутворення — регіональний процес, який протікав з різною інтенсивністю в окремі періоди геологічної історії Землі на великих площах і локальних ділянках всіх континентів, де виникало сприятливе поєднання фітологічних, кліматичних, палеогеографічних і геотектонічних передумов. Початок масштабного вуглеутворення датується середнім девоном. Природним завершенням девоном був процес руйнування вугленосних формацій, що стали внаслідок загального підйому материків і горотворчих процесів областю розмиву. Цей процес особливо виразно виявився у верхньопалеозойських кам'яновугільних басейнах, які сформувалися в складних авлакогенах (Донбас), великих глибоких прогинах пригеосинклінальних і складчастих областей (Кузнецький, Горлівський, Карагандинський бас.).
Горючі і вуглисті сланці
Під сланцями взагалі (як горючими, так і вуглистими) розуміють такі викопні матеріали, в яких разом з органічними речовинами міститься велика кількість мінеральних речовин (умовно понад 40%). Термін «горючі сланці» прийнято поширювати на сланці з органічною масою (тобто з керогеном) лише сапропелевої природи. Високозольні ТГК з органічною масою гумусної природи називають звичайно «вуглистими сланцями». Слід враховувати, що за характером органічної маси в природі зустрічаються сланці як гумусного і сапропелевого, так і ліптобіолітового, а також змішаного походження.
Відмітною ознакою всіх горючих (і вуглистих) сланців у зв’язку з великою їх зольністю є висока дійсна густина (d > 2,0 • 103 кг/м3). Залежно від переважання в них мінеральних речовин, сланці забарвлені в різний колір – темно-сірий, жовтий, коричневий і чорний. В грудках всі сланці є досить твердими і щільними утвореннями, що іноді розшаровуються на плитки. Горючі сланці, крім того, легко спалахують і горять полум’ям, що коптить. Численними дослідженнями уточнена природа керогену різних родовищ горючих сланців, причому було встановлено, що ленінградські і естонські сланці належать в основному до сапропелевих; волзькі горючі сланці за походженням виявилися змішаними з переважанням сапропелітових речовин над гумусними. Поклади основні ресурси — близько 430—450 трлн. т (24—25 трлн. т сланцевої смоли) зосереджені в США (штати Колорадо, Юта, Вайомінг) і пов'язані з формацією Грін-Рівер. Великі поклади горючих сланців є в Бразилії, КНР, менші — в Болгарії, Великобританії, Росії, ФРН, Франції, Іспанії, Австрії, Канаді, Австралії, Італії, Швеції, на території колишньої Югославії. Родовища горючих сланців поширені на всій території країн СНД. Усього відомо близько 50 родовищ, найбільш великі з них Прибалтійське, Волзьке, Оленекське (Арктика), Кендирликське в Казахстані. Прибалтійське родовище сланцю-кукерситу належить до найбільш древніх геологічних утворень (ордовик – нижній силур) і розробляється на території Естонії. У Волзькому сланцевому районі розробляється Кашпірське родовище, яке належить до верхньоюрської геологічної системи. Родовища горючих сланців розвідані в Узбекистані, на Кавказі, у республіці Комі, на Уралі, у Білорусії й в Україні (Болтишське родовище).Болтишське родовище горючих сапропелітових сланців знаходиться у центральній частині України на межі Кіровоградської та Черкаської областей.В складі їх органічної речовини є сапропелітові матеріали. Пористість сланців 40-50%, густина 1,8-2,0 г/см3, зольність 52-65%, теплота згорання – 8,4 МДж/кг.Менілітові сланці знаходяться у Українських Карпатах. Вони входять до складу менілітової серії мають вигляд монолітної шаруватої породи. Під дією вітру і води вони інтенсивно розкладаються на тонкі пластини.Зольність їх змінюється з 68 до 90%, вологість – 0,4 – 0,7%, вихід летких речовин – 10 – 15%, густина – 2,14 – 2,84 г/см3, вихід сланцевої смоли 2 – 4, іноді 6%, теплота згоряння – 4 – 8 МДж/кг. Запаси менілітових сланців в Українських Карпатах складають більш 500 млрд. т.