Полезные ископаемые (минеральное сырьё) – это природные минеральные образования земной коры неорганического и органического происхождения, которые могут быть эффективно использованы в сфере материального производства. По физическому состояниюполезные ископаемые делятся на твёрдые (ископаемые угли, руды и нерудные), жидкие (нефть) и газообразные (газы природные, горючие и инертные)
Полезные ископаемые формировались в течение всей геологической истории развития земной коры вследствие эндогенных и экзогенных процессов. Вещества необходимые для формирования полезных ископаемых, поступали в магматических расплавах, жидких и газообразных растворах из верхней мантии, земной коры и поверхности Земли.
По своему происхождению полезные ископаемые подразделяются на три большие группы: магматогенные (эндогенные), седиментогенные (экзогенные) и метаморфогенные.
Магматогенные месторождения непосредственно связаны с магмой. Как известно из курса «Землеведение», существует два родоначальных типа магм – основная (базальтовая), богатая магнием, железом и кальцием, с содержанием кремнезёма SiO2 от 40 до 55 % (весовых), и кислая (гранитная), богатая щёлочными металлами, содержащая SiO2 от 65 до 78 %. Кроме основной и кислой магм существует и ультраосновная (40 %), обогащенная железом и магнием, и ультракислая (SiO2 более 78 %). Вулканы изливают главным образом основную магму (лаву), а кислые породы встречаются, главным образом, в виде интрузивных образований.
При застывании и кристаллизации в земной коре основной магмы образуются магматические месторождения хрома, титана, железа, никеля, меди, кобальта, платины и др. Интрузии кислой магмы приводят к образованию гранитных пегматитов, с которыми генетически связаны месторождения слюды, руд редких металлов: бериллия, лития, цезия, золота, ниобия, тантала, урана и др., а так же драгоценных камней.
К массивам ультраосновных пород магматического происхождения и метасоматического взаимодействия горячих магматогенных растворов с вмещающими породами приурочены руды железа, никеля, меди, тантала, редких земель, а так же месторождения апатита и слюд, кварца, графиты и асбеста. К магматическим относятся так же гидротермальные месторождения, образующиеся из осадков циркулирующих в недрах Земли горячих водных растворов. Они имеют огромное значение для получения цветных, редких, благородных и радиоактивных металлов, а так же асбеста, графита, горного хрусталя, испанского шпата и драгоценных камней: топаза, турмалина, берилла.
Седиментогенные месторождения возникают при экзогенных процессах и подразделяются на осадочные, рассыпные и выветривания.
Осадочные месторождения формируются на дне морей, озёр, рек и болот, образуя пластовые залежи во вмещающих их горных породах. К ним принадлежат все месторождения горючих ископаемых (нефть, газ, уголь, горючие сланцы, торф), некоторые типы руд железа (болотная руда), марганца, алюминия, и некоторых цветных и редких металлов (урана, меди, ванадия и др.), большинство месторождений строительных материалов (гравий, песок, глины, сланцы, мел, мергель, известняк, доломит, гипс и др.), а так же солей (каменной и калийной) и др.
Россыпи представляют собой скопление на земной поверхности мелких обломков коренных пород или минералов, возникающих вследствие разрушения коренных месторождений полезных ископаемых и горных пород. Россыпи образуют только устойчивые к разрушению минералы (алмаз, золото, платина, рубин, сапфир и др.). По времени возникновения они могут быть: докембрийские, палеозойские, мезозойские и кайнозойские. Среди последних обычны и современные. К наиболее известным относятся золотые россыпи Колымы, титановых минералов на Украине, янтаря на побережье Балтийского моря.
Месторождения выветривания образуются в зоне химического выветривания горных пород у поверхности Земли. Под воздействием воды, кислорода, различных кислот и простейших организмов горные породы разлагаются до образования окислов и гидроокислов. Часть из них растворяется и выносится грунтовыми водами, переотлагаясь на некоторой глубине, образуя инфильтрационные месторождения (например, урана, меди, самородной серы). Труднорастворимая часть накапливается у поверхности, образуя остаточные месторождения (например, никеля, марганца, железа, боксита, каолина и магнезита).
Метаморфогенные месторождения полезных ископаемых возникли в процессе метаморфизма горных пород в обстановке высокого давления и температуры в земной коре. К ним относятся месторождения графита, мраморов, корунда, сланцев, кварцита, железной руды, марганца и др.
В соответствии с геологической историей Земли все месторождения полезных ископаемых делятся на архейские, протерозойские, палеозойские, мезозойские и кайнозойские. По месту формирования они могут быть платформенными и внеплатформенными. Рассматривая размещение полезных ископаемых таких огромных территорий, в нашем случае Евразии, целесообразнее оперировать следующими понятиями: провинция и бассейн полезных ископаемых.
Провинцией полезных ископаемых называется крупная, географически и геологически обособленная территория с приуроченными к ней определёнными группами месторождений. В пределах провинций различают области, районы, месторождения. Замкнутая область непрерывного или почти непрерывного распространения пластовых осадочных полезных ископаемых получила название бассейна полезного ископаемого. Закономерности размещения полезных ископаемых в пределах провинции зависят от её принадлежности к геоструктурам, эпохи формирования, геологического возраста и развития данного участка земной коры. В итоге выделяют следующие важнейшие провинции: рудные, угленосные и нефтегазоносные.
Важнейшие рудные провинции(главные металлогенетические пояса Евразии) отвечают основным этапам геологического развития Земли, в течение которых происходило образование рудных месторождений протерозойской (Восточно-Европейская и Сибирская платформы), каледонской (Норвегия, Западный Саян), герцинской (Урало-Монгольский складчатый пояс), киммерийской (Тихоокеанский складчатый пояс) и альпийской (Средиземноморский и Тихоокеанский пояса) металлогенетических эпох. На Восточно-Европейской платформе широко известен Криворожский железорудный бассейн. К металлогенетическим провинциям относится Китайская и Индийская платформы.
В погруженных частях платформ распространены осадочные полезные ископаемые. Важнейшими из них являются угленосные бассейны: Йоркширский, Астурийский, Рурский, Верхнесилезский, Донецкий, Карагандинский, Кузнецкий, Канско-Ачинский, Иркутский и расположенные восточнее в Китае, на юге Дальнего Востока и на севере Корейского полуострова. Вместе взятые, они образуют Евразийский угольный пояс, простирающийся от Испании и Великобритании (на западе) до Японского моря (на востоке).
Севернее этого пояса находятся следующие бассейны: Подмосковный (бурые угли), Южно-Уральский, Кизиловский и Печерский, которые вместе с изолированными месторождениями образуют Уральскую угленосную ветвь. Крупнейшими в мире являются Тунгусский каменноугольный бассейн (Западная часть Сибирской платформы) и Ленский (каменные и бурые угли) в восточной части этой платформы. Севернее них расположен Таймырский каменноугольный бассейн.
Южнее Евразийского угольного пояса наиболее крупным буроугольным бассейном является Анатолийский, а каменноугольными – Большой Хуанхэбасс, Тяньсинский и Гуньцзянский в восточной части Китая. Месторождения углей Дальнего Востока, восточной части Китая, Сахалина, Японских островов и Малайского архипелага приурочены к Тихоокеанскому складчатому поясу.
Родиной нефтегазоносных провинций служат осадочные бассейны, в породах которых осуществляется нефтеобразование из углеродистых органических веществ биогенного происхождения. По тектоническому строению среди осадочных бассейнов различают внутриплатформенные, внутрискладчатые, складчато-платформенные (краевых прогибов) и периокеанические платформенные (от греч. peri – вокруг, возле). По возрасту нефтегазовые бассейны могут быть палеозойскими, мезозойскими и кайнозойскими.
В первом приближении вся равнинная территория Евразия с абсолютными отметками поверхности меньше 200 м (на обзорной Физической карте мира масштаба 1 : 80 000 000) представляет собой единую нефтегазоносную территорию, на которой выделяются несколько крупных нефтегазоносных бассейнов: Волго-Уральский, Западно-Сибирский, Предкавказский, Каспийский, Персидского залива и др. В окружении горных систем Тянь-Шаня и Куньлуня находится Таримская нефтегазоносная провинция с абсолютными высотами 800-1400 м.
Шельф вокруг Евразии, включающий периокеаническое окружение материка, вместе со Средиземным и Чёрным морями и морями переходной зоны на его восточном фланге образуют единый циркумматериковый нефтегазоносный бассейн, перспективный для разведки и освоения нефтяных месторождений. Добыча нефти в настоящее время осуществляется в Северном и Охотском морях и в Персидском заливе.
В пределах нефтегазоносных бассейнов выделяют нефтегазоносные области, районы (или зоны) и отдельные месторождения.
Совокупность полезных ископаемых, заключенных в недрах континента и государств, расположенных на нём, образует минеральные ресурсы, которые необходимы для развития всех отраслей экономики. В зависимости от области промышленного применения среди минеральных ресурсов выделяют главнейшие группы: топливно-энергетические, рудные, горно-химические, природные строительные материалы (включая поделочные, технические и драгоценные камни), гидроминеральные (подземные пресные и минерализованные воды) и др.
