LEŽIŠTA MINERALNIH SIROVINA

Dr Vladimir Simić

STRUKTURA PREDAVANJA

• Opšte karakteristike LMS• Genetska klasifikacija ležišta• Ležišta metaličnih mineralnih sirovina• Ležišta nemetaličnih mineralnih

sirovina• Ležišta energetskih mineralnih sirovina• Tehnogene mineralne sirovine

OPŠTE KARAKTERISTIKE LMS

• Ležišta mineralnih sirovina:- Geološka tela prirodnih ili veštačkih

(industrijskih) granica nastala u određenom periodu razvoja Zemljine kore, koja se mogu rentabilno eksploatisati.

• Ležište MS definišu:- Veličina- Sadržaj korisne komponente- Mineralni sastav- Kvalitet sirovine.

• Na osnovu definisanog ležišta mineralne sirovine utvrđuju se uslovi njegove eksploatacije, pripreme i prerade ili obrade sirovine.

• Ležišta MS mogu se sastojati od jednog rudnog tela ili većeg broja rudnih tela grupisanih u okviru određene geološke jedinice.

OTKRIVENOST LEŽIŠTA

POJAVE MS• Pojave MS (rudne pojave) predstavljaju

koncentracije minerala neutvrđenih razmera i kvaliteta, koje se u procesu geoloških istraživanja mogu prevesti (delimično ili u potpunosti) u kategoriju ležišta MS.

• Mineralizacija predstavlja mineralošku pojavu određene rude koja nema ekonomski značaj.

OREOLI RASEJAVANJA• Prostor na kome se javljaju minerali ili

indikatori orudnjenja. • Oreoli rasejavanja su u genetskoj i

prostornoj vezi sa procesima stvaranja ležišta MS.

• Primarni (prerudni i sinrudni)• Sekundarni (postrudni)

ALTERACIJE

• Alteracije (izmene) okolnih stena i rudnih tela mogu biti primarne i sekundarne.

• Vezane su sa procesima obrazovanja ležišta ali i naknadnim izmenama do današnjeg vremena.

• Sericitizacija, argilizacija, sulfatizacija, hloritizacija itd.

MINERALNE SIROVINE

• Prirodne koncentracije korisnih minerala ili jedinjenja iz kojih se dobijaju bilo korisne komponente, industrijski proizvodi ili energija.

• Čvrste, tečne i gasovite.• Obnovljive i neobnovljive.• Elementi, jedinjenja, stene.

KLASIFIKACIJA MS

• Metalične mineralne sirovine• Nemetalične mineralne sirovine• Energetske mineralne sirovine

• Problemi razgraničenja MS

RUDA

• Ruda predstavlja mineralni agregat u ležištu iz koga se mogu dobiti korisne komponente ili industrijski proizvodi. Odnosi se na metalične i nemetalične MS.

• Osim korisnih komponenti, ruda sadrži i štetne komponente, kao i inertne komponente.

TIPOVI RUDA

• Masivne (kompaktne) • Štokverkne • Štokverkno-impregnacione • Impregnacione• Žiličaste• Žiličasto-impregnacione

Žiličasta

Masivna

Štokverkna Štokverkno-žiličasta

Impregnaciona

Impregnaciono-žiličasta

MATERIJALNI SASTAV RUDA

• Materijalni sastav ležišta (rude) definisan je:

- mineralnim sastavom- hemijskim sastavom- sklopom rude (struktura i tekstura)- fizičko-mehaničkim karakteristikama

MATERIJALNI SASTAV RUDA• Značajan zbog:- pravilnog oprobavanja rudnih tela- metoda ispitivanja rude- izbor metoda pripreme rude- prerade rude (metalurške, tehnološke,

hemijske, toplotne)- budućih istražnih radova- naučnih ispitivanja

STRUKTURE RUDA

• Strukturu rude određuju oblik i razmere zrna, način srastanja i prorastanja u okviru mineralnih agregata, nastala kao posledica kristalizacije.

• Makrostrukture i mikrostrukture• Zrnaste, porfirske, zamenjivanja,

izdvajanja, raspada i dr.

TEKSTURE RUDA

• Teksturu rude definišu prostorni raspored i međusobni odnos pojedinih mineralnih agregata, koji se međusobno razlikuju po obliku, razmerama, sastavu i strukturi.

MINERALNI I HEMIJSKI SASTAV RUDA

• U rudama razlikujemo korisne, štetne i inertne komponente. Često se koriste i termini rudni i nerudni minerali (minerali jalovine), što je dosta neodređeno.

• Siderit je u Pb-Zn rudama nerudna komponenta (jalovina), a u pojedinim rudama gvožđa osnovni rudni (korisni) mineral.

• Primer kvarcnih sirovina kao topitelja u metalurgiji

• Glina iz kvarcnih peskova

• Rude mogu biti:

• Proste i složene (kompleksne) rude• Kompleksne naročito tipične za

obojene metale• Često sporedne komponente (po

zastupljenosti) omogućavaju ekonomsku valorizaciju osnovne komponente iz rude.

• Mineralne parageneze čine grupu minerala koji su u ležištu obrazovani u jednom genetskom procesu pod određenim fizičko-hemijskim uslovima.

• Mineralne asocijacije predstavljaju grupu minerala nastalih u različitim genetskim procesima pa njihovo zajedničko javljanje u prostoru može biti i sasvim slučajno.

GRANICE RUDNIH TELA

• Rudna tela mogu imati prirodne i veštačke granice.

• Prirodne granice mogu biti oštre (jasne) ili postupne.

• Veštačke granice (istraženi deo ležišta), definisane sadržajem korisne komponente.

• U odnosu na vreme formiranja mineralne sirovine (rudnog tela) razlikujemo:

- singenetska rudna tela- epigenetska rudna tela

Ruda je "starija" od podinskog a "mlađa" od povlatnog bloka

Epigenetska rudna tela mlađa od okolnih stena i obično koriste rasednezone za formiranje

• U odnosu na okolne stene zaleganje može biti konkordatno ili diskordantno.

• Ne postoji jednakost između singenetsko i konkordantno!

• Epigenetska rudna tela su uvek diskordantna.

Konkordantno rudno telo

Diskordantno rudno telo

STRUKTURNE ODLIKE LEŽIŠTA• Tokom formiranja ležišta i kasnije

evolucije terena, ta ista ležišta mogu da pretrpe različite tektonske deformacije koje se odražavaju na njihovu strukturnu građu, oblik i zaleganje u prostoru.

• Međutim, kod stvaranja ležišta MS veliku ulogu imaju i prethodni tektonski događaji na širem području.

• Sve strukturne deformacije (bez obzira na uzročnike) dele se na prerudne, sinrudne i postrudne.

• Mogu biti izazvane tektonskim, magmatskim i metamorfnim procesima.

• Dve grupe strukturnih deformacija:- naborne- radijalne

NABORNE (PLIKATIVNE) DEFORMACIJE

• Karakteristične za sedimentna i metamorfogena ležišta.

• Osnovni oblici su bore (nabori), antiklinale i sinklinale.

Antiklinala

RADIJALNE DEFORMACIJE

• Tipične za endogena ležišta.• Rasedne zone, rasedi, pukotinski

sistemi, prirodno oslabljenje zone stenskih masa.

RUDNE "ZAMKE"

ELEMENTI ZALEGANJA

• Pružanje• Pravac pada• Padni ugao• Debljina

OBLICI RUDNIH TELA

• Izometrična:– štok– štokverk– gnezda

Štok

Sona doma (štok)

Štokverk• Označen šrafurom broj 2

Gnezda

Slojevita tela

Sočivasto telo

Lestvičasta žica

Sistem žica "Konjski rep"

Sistemi žica

Rudni stubovi

Rudni stubovi

Cevasta rudna tela

Kovdor