Геология

Навигация

Менеджеры компании Смарт Кард помогут вам выбрать красивые номера телефонов в С.- Петербурге.
 
 
 
 


 

Камни, минералы, полезные ископаемые, горные породы

 

Для изготовления автомобилей, кораблей, самолетов, приборов, различных металлических конструкций, строительства зданий и дорог, выращивания сельскохозяйственных культур из недр Земли ежегодно добывают миллионы тонн полезных ископаемых. Энергетика, химическая промышленность, космическая техника, электроника — все отрасли народного хозяйства нуждаются в разнообразных видах минерального сырья. Поиски месторождений полезных ископаемых — это огромный труд многих людей различных специальностей. Первооткрывателями месторождений обычно являются геологи и геофизики.

Геологи, чтобы заглянуть в недра, широко используют естественные выходы различных горных пород в ущельях, обрывах, оврагах, горах, сложенных гранитами, известняками, глинами, песчаниками и другими образованиями. Если естественных обнажений нет, создают искусственные — копают канавы и ямы. По стенкам их видны вскрываемые породы.

Чтобы увеличить глубину исследований, бурят скважины и вынимают из них кусочки породы, так называемый керн. Области распространения различных горных пород наносят на специальные планы. Так получают геологическую карту, поясняющую строение земных недр и позволяющую искать месторождения. Людям надо знать, что находится в недрах Земли, но добиться этого нелегко.

Наша планета формировалась в течение нескольких миллиардов лет в условиях разнообразных физико-химических процессов. До сих пор недра, несмотря на усилия геологов и геофизиков, хранят в секрете как многие этапы истории своего развития, так и особенности глубинного строения. Проходят годы напряженного труда, прежде чем на карту удается нанести контуры рудных тел и нефтяных залежей, после чего начинается разработка месторождения. А это — множество буровых скважин, горных выработок, химических проб ... И все для того, чтобы заглянуть в глубь Земли. Сложно, не правда ли?
Есть возможность ускорить и облегчить процесс поисков подземных кладовых. Геолог не видит месторождений, находящихся под землей. В его распоряжении имеются в основном данные бурения, которое очень дорого и позволяет изучить последовательность залегания горных пород лишь в одном месте, там, где пробурена скважина. Как же увидеть, что находится под землей? В этом геологам помогает техническое "дальновидение" сегодняшнего дня — различные геофизические методы разведки. Врач не может увидеть скелет человека невооруженным глазом, но, применяя рентгеновские лучи, он его видит. То, что в недрах скрыто от глаз, "видят" сложные геофизические приборы. Может показаться, что геология и физика далеки друг от друга. Но это не так. Именно физика помогла геологам найти большое число месторождений меди, железа, нефти, угля, воды, соли, строительных материалов и других полезных ископаемых.

Многих из тех, кто знакомится с книгами по геофизике, поражает одно обстоятельство. В них рассказывается о процессах и явлениях, которые наблюдаются геофизиками не в физической лаборатории, а в природных условиях, где различные явления часто происходят одновременно и затейливо взаимодействуют друг с другом. Здесь встречаются и загадки, которые нужно отгадывать.

Оказалось, что валуны и горы, скопления нужных человеку минералов, трещины (разломы) земной коры, различные геологические слои, на первый взгляд немые, проявляют себя физическими полями и процессами. Землю окружают магнитные, электрические, радиоактивные, тепловые, акустические, гравитационные поля, которые, если их изучить и правильно истолковать, расскажут о строении земных недр. История естественных наук говорит о том, что изучение минерала магнетита позволило создать теорию магнетизма; янтарь рассказал людям об электричестве, а урановая смолка — о радиоактивности, сульфидные минералы — об интересных электрических свойствах горных пород и т. д. В природе существуют и такие явления, о которых сегодня мы еще ничего не знаем, но с ними можно столкнуться при изучении неживой природы, что, конечно, очень интересно. В этих сложных природных загадках, таинственном океане неизвестного, окружающем нас, — своеобразная научно-техническая поэзия и своя романтика.

Геофизика — молодая наука, изучающая физические свойства Земли и процессы, происходящие в ней. Геофизики в своей работе используют приборы, отмечающие различие в магнитных, электрических и других свойствах горных пород и руд, сочетания знании полоши и физики с точным математическим расчетом. Но самые сложные математические уравнения пока еще не описали полностью распределении физических полей Земли и происходящие в ней процессы.

Чтобы стать геофизиком, нужно не только хороню знать геологию, физику и математику, но и быть самоотверженным, илюбленным в свою профессию. Необходима убежденность в пользе своего дела для тою, чтобы, например, в шахте, в тайге, кишащей гнусом, во льдах Антарктиды, перенести качку на корабле, болтанку в самолете, жару и жажду пустыне. Причем в этих сложных условиях все время нужно работать нести наблюдении, ремонтировать аппаратуру, обрабатывать результаты. Будучи исследователем, получаете важные результаты, принт ше пользу своим трудом. Кроме того, Вы складываете полученные факты копилку человеческих знаний, видите вечные и незабываемые по красоте картины приро ды, становитесь первопроходцем и первооткрывателем. Если почва накопленных фактов будет богатой, на ней со временем вырастут новые обобщения, теории, закономерности и открытия. Физика и романтика в геофизике сливаются в единый сплав, приводящий в действие и мысли, и чувства. Сегодня можно уверенно говорить, что геофизика — это поэзия земных недр, О ней и пойдет разговор в книге.

В 20-е годы нашего столетия в связи с индустриализацией народного хозяйства, созданием новых промышленных районов и реконструкцией старых, развитием сельского хозяйства, подъемом всех отраслей экономики нашей страны потребовались полезные ископаемые в большом и все увеличивающемся количестве. Искать новые месторождения нужно было быстро и экономично. На помощь пришла геофизика, ускоряющая все стадии геологических работ. Она позволяет сокращать расходы на бурение, при аэросъемке — в десятки раз по сравнению с затратами на наземные работы и т. д. Сокращение затрат получается по многим причинам. Во-первых, в неизученных районах по различным значениям физических полей геофизики могут выявить геологические объекты и быстро составить предварительную геологическую карту. С ее помощью геологи получают представление о том, где в районе имеются участки, перспективные для поисков месторождений, и там концентрировать работы. Кроме того, обеспечивается возможность проводить поиски в любых районах и средах. Все это делает геофизику незаменимой при геологических исследованиях. Скважина глубиной в сотни метров стоит десятки тысяч рублей, а глубиной в несколько километров — сотни тысяч. Бурят их долгие месяцы, а иногда и годы. Просвечивая недра, например, электрическими сигналами, можно вместо пяти — семи скважин пробурить одну. Используя действие физических полей на чувствительные элементы геофизических приборов, горные породы можно распознавать на расстоянии, поэтому геофизические методы иногда называют дистанционными.

Не только поиски полезных ископаемых являются областью применения геофизики. Инженерная геология, археология, военное дело и многие другие сферы человеческой деятельности не обходятся без геофизики. Изучение физических свойств недр и обусловленных ими физических полей будет необходимо людям всегда. Постоянно развиваются и новые области применения геофизики. Одна из жизненно важных проблем, стоящих перед человечеством, — охрана окружающей среды. Геофизика способствует охране недр, поскольку без нарушений среды горнобуровыми работами помогает найти в земле тот или иной объект. Геофизические приборы позволяют наблюдать физические поля, связанные с природными процессами, следовательно, могут помочь при решении экологических задач.

Горные породы, залегающие на поверхности Земли, состоят из минеральных агрегатов, по большей части мелко- или скрытокристаллических. Сравнительно редко минералы встречаются в виде крупных, хорошо сформированных кристаллов.

Разнообразные процессы приводят к формированию минералов. Многие из минералов остаются не измененными в земной коре миллионы лет; другие возникают, возможно, под воздействием высоких температур и давлений в недрах на глубине нескольких километров; в ряде случаев мипералообразование идет на поверхности земли в результате охлаждения горячих вод и газов вулканического происхождения.

Не так-то легко сформулировать термин «минерал». Можно сказать, что минерал это вещество естественного происхождения, представляющее собой химическое соединение или химический элемент. Термин minera (лат.) означает «кусок руды», «штуф». Понятие «минерал» не имеет однозначного определения. Минералом обычно называют природное химическое соединение или химический элемент, образующиеся в результате различных физико-химических процессов, протекающих в земной коре, водной оболочке или атмосфере. Наиболее существенное разногласие в толковании понятия «минерал» касается вопроса о том, относить ли к минералам только кристаллические вещества или к ним можно причислять вещества в любом агрегатном состоянии.



СБОР МИНЕРАЛОВ
СБОР МИНЕРАЛОВ

Начинающему любителю камня, пожалуй, стоит вступить в минералогический кружок и приобретать опыт сбора минералов в организованных полевых походах. В поле есть возможность проводить наблюдения (подобно тому, как это делают изучающие ботанику и другие естественные науки), и часто бывает, что любителям удаётся обнаружить местонахождение того или иного минерала. Для человека, впервые приступающего к полевым наблюдениям, очень важно почувствовать к ним «вкус». В первую очередь необходимо четко уяснить себе конкретную цель поиска, например иметь в виду, что искомый минерал представлен очень мелкими кристаллами в ассоциации с другими, возможно более заметными, разновидностями. Следует знать, какие минералы могут сопутствовать друг другу и какие сочетания минеральных видов в природе не встречаются. В процессе полевых работ необходимо установить, какую часть исследуемой территории целесообразно детально осмотреть...

 



МАГНИТ

магнитВ магнитных явлениях еще много тайн, много непонятного, и вместе с тем, магниторазведка помогает открывать тайны строения Земли. Ведь магниторазведка основана на изучении магнетизма Земли, однако само явление магнетизма и многие свойства магнитного поля изучены еще недостаточно. Очень многое еще совершенно неясно и, видимо, будет установлено только следующими поколениями исследователей...
Широко используется магнитное поле и в технике (динамомашины, электродвигатели, для уменьшения накипи в паровых котлах и др.). Для магниторазведчиков же магнитное поле (проявление магнитных сил в пространстве) является надежным средством изучения недр Земли. С помощью специальных приборов (магнитометров) из года в год в различных уголках Земли выполняются магнитные съемки разной детальности, в результате их корректируются геологические карты, отыскиваются месторождения полезных ископаемых, в том числе весьма слабомагнитных.

 



АРХЕОЛОГИЯ

археологияЕсли за дату рождения современной археологической разведки принять 1870 г. - начало раскопок Шлимана, то оба вида разведок (геофизическая и археологическая) оказываются почти современниками. В геофизической и археологической разведках есть много общих задач. Прежде всего, они ставят перед собой сходные цели поиска объектов в недрах Земли. Правда, если перед геофизикой в основном стоит задача поисков месторождений полезных ископаемых, залегающих обычно на больших глубинах и имеющих значительные размеры, то археологическая разведка направлена на обнаружение памятников минувших веков, которые расположены на небольшой глубине и очень малы.
Безусловно, геофизическое картирование археологических памятников — это важнейшая задача археологической геофизики, но ее возможности этим не исчерпываются. Не меньшую информацию можно получить, скажем, изучая с помощью геофизики археологический объект в его вертикальном разрезе. Для этого служит метод вертикального электрического зондирования...

 




« Назад.. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ... 31 Вперёд »

Все для геолога. Камни, минералы, полезные ископаемые, горные породы.