Слайд 1
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ТЮМЕНСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙУНИВЕРСИТЕТ»
ВЫСШАЯ ИНЖЕНЕРНАЯ ШКОЛА EG
Кафедра геологии месторождений нефти
и газа
Форма обучения: Очная (4 года)
Курс: 1, Семестр: 1 (экзамен)
Аудиторные занятия: 51 час, из них
Лекционные занятия: 34 часов
Практические занятия: 17 часов
ГЕОЛОГИЯ
Направление 21.03.01 «Нефтегазовое дело»
(уровень бакалавриата)
Ст. преподаватель кафедры ГНГ
Кирилл Александрович Галинский
galinskijka@tyuiu.ru
Тюмень-2018
Слайд 2Физические свойства минералов
Минералы-это природные хим. соединения, состоящие из атомов нескольких
хим. Элементов с закономерным внутренним строением.
-Цвет
-Спайность
-Цвет черты -Излом
-Блеск -Твёрдость
-Прозрачность -Плотность
-Особые свойства
Слайд 3Классификация минералов
Самородные элементы
Сульфиды
Окислы и гидроокислы
Карбонаты
Фосфаты
Галоиды
Сульфаты
Силикаты
Полевые шпаты
Слайд 4 2. Класс сульфидов и их аналогов (справочный материал
для практических занятий)
Сульфиды – сернистые соединения тяжелых металлов. Класс насчитывает
около 250 минералов, составляющих 0,15 % массы земной коры. Образование сульфидов идет без доступа кислорода, большинство из них имеет гидротермальное происхождение. При окислении сульфиды легко переходят в окислы, карбонаты или сульфаты. Ценность сульфидов в том, что они являются рудами на цветные металлы, причем зачастую им сопутствует золото.
Слайд 5Класс сульфидов и их аналогов
Халькозин
Борнит
Халькопирит
Марказит
Пирит
Пирротин
Галенит
Сфалерит
Антимонит
Арсенопирит
Молибденит
Киноварь
Реальгар
Аурипигмент
Слайд 6Пирит(FeS2)
(серный колчедан, железный колчедан)
Сингония – кубическая
Цвет - соломенно-желтый, латунно –
желтый, часто с побежалостями желтовато-бурого и пестрых цветов
Цвет черты –темно-серый,
буровато-черный
Спайность – весьма не совершенная
Применение: используется для получения S
Диагностические признаки: режет стекло
Твердость 6-6,5
Плотность 4,9-5,2
Блеск - металлический
Излом – раковистый
Месторождения: Калатинское в
Невьянском р-не, Дегтярское в
Сысертском р-не, Блявинское в Оренбургской обл.
Слайд 7Халькопирит(CuFeS2)
(медный колчедан)
Сингония – тетрагональная
Цвет - латунно-желтый, часто темно-желтой или
радужной
побежалостью
Цвет черты –черная с зеленоватым оттенком
Твердость 3-3,5
Плотность 4,1-4,3
Спайность -несовершенная
Блеск –металлический
Излом –раковистый неровный
Применение: Основная руда для получения меди.
Диагностические признаки: не режет стекло в
отличие от пирита, с содой на угле дает королек меди
Месторождения: Карпушинское, Сибайское,
Левихинские,Бингхэм(США),Чукикамата(Чили)
Слайд 8Пирротин(Fe1-xSn)
Сингония - гексагональная
Цвет - темный бронзово-желтый с пестрой побежалостью
Цвет черты
– черная
Твердость 4
Плотность 4,6-4,7
Спайность - несовершенная
Блеск - металлический
Излом - раковистый
Диагностические
признаки: характерны магнитные свойства; он легко плавится, образуя черную массу, также сильно магнитную, хрупкий
Применение: Является рудой железа, используется в химической промышленности .
Слайд 9Молибденит(MoS2)
Сингония - гексагональная
Цвет -Свинцово-серый со слабым голубоватым оттенком
Цвет черты –Серая,
с зеленоватым оттенком
Твердость 1
Плотность 4,7—5,0
Спайность – весьма совершенная
Блеск - металлический
Излом
- минерал эластичен
Диагностические признаки:
Не плавится, низкая твердость,
Большой уд.вес,цв.черты
Применение: в радиотехнике для изготовления детекторов, важное сырье для производства молибдена.
Месторождения: Тырныауз(Кабардино-Балкария),Орекитканское местор.
Слайд 10Халькозин(Cu2S)
Сингония-ромбическая
Цвет-Свинцово-серый, с черноватым оттенком, иногда со стально-синей или черной побежалостью.
Цвет
черты-Блестящая темно-серая,серовато-черная
Твердость 2,5-3
Плотность 5,5-5,8
Спайность- несовершенная
Блеск-металлический
Излом-раковистый неровный
Диагностические признаки: Плавится, окрашивая пламя
в синий цвет; на угле с содой дает королек меди. Растворяется в НNO3.
Применение: Используется для выплавки меди.
Месторождения: Турьинские рудники(Сев.Урал), Бьютт (Монтана,США),
Слайд 12Борнит
Сингония -кубическая
Цвет -Медно-красный, индиговый
Цвет черты-от темно-серого до черного
Твердость 3
Плотность 4,9-5
Спайность-отсутствует
Блеск-металлический
Излом-раковистый
Диагностические
признаки:
Растворим в НNО3, узнаем по цвету,
пестрой побежалости, низкой
твердости
Применение: Используется в химической промышленности
Месторождения: Удоканское местор., Джезказганский меднорудный р-н
Слайд 13Галенит(PbS)
(свинцовая руда)
Сингония -кубическая
Цвет – свинцово-серый
Цвет черты - серовато-черная
Твердость 2–
3,хрупок
Плотность 7,4-7,6
Спайность - совершенная
Блеск - металлический
Применение: главная руда для
получения
свинца, из разностей
галенита извлекается серебро
Диагностические признаки: Низкая твердость, высокий Уд. Вес
Месторождения: Садонское(Сев.Кавказ), Алтайские (Риддер-Сокольное, Змеиногорское),Дальнегорское,Нерчинские.
Слайд 14Сфалерит(ZnS)
(цинковая обманка)
Сингония - кубическая
Цвет - серовато-бурый, коричневый,черный, реже желтый, красный,
зеленый
Цвет черты – белая,светлоокр.,коричневая
Твердость 3-4
Плотность 3,9-4
Спайность - cовершенная
Блеск - полуметаллический
Излом
- ступенчатый
Применение: главная руда цинка
Месторождения: Пршибрам(Чехия), Бинненталь(Швейцария), Сантандер (Сев.Испания)
Слайд 15Антимонит(Sb2S3)
Сингония – ромбическая
Цвет - свинцово-серый
Цвет черты - свинцово-серый
Твердость 2-2,5,хрупок
Плотность
4,6
Спайность – совершенная
Блеск- металлический, сильный на плоскостях спайности
Диагностические признаки:
легко плавится в пламени свечи, капелька КОН разлагает минерал и вскоре становится желтой ,затем оранжевой ,после стирания капли остается красное пятно
Применение: важнейшая руда сурьмы
Месторождения: Раздольнинское(Красноярский край), Сарылахское (Якутия), Джижикрут(Таджикистан)
Слайд 16Арсенопирит(FeAsS)
(мышьяковый колчедан)
Сингония - моноклинная
Цвет - Оловянно-белый, до стально-серого(в изломе)
Цвет черты
-Черная, серо-черная
Твердость 5,5
Плотность 5,9—6,2
Спайность – довольно ясная
Блеск - металлический
Излом -
неровный
Диагностические признаки:
при ударе молотком издает чесночный запах
Применение: основное сырьё для получения мышьяка и его соединений,которые исп-ся в с/х для борьбы с вредителями
Месторождения: Кочкарское( Челябинская обл.), Джетыгаринское
Слайд 17Киноварь(HgS)
Сингония - тригональная
Цвет - красный, иногда со свинцово-серой побежалостью
Цвет черты
- красная
Твердость 2-2,5
Плотность 8,09
Спайность - cовершенная
Излом - неровный
занозистый
Блеск – алмазный
Диагностические
признаки: узнается по красному цв., низкой твердости, высокому уд.весу
Применение: почти единственный источник получения ртути
Месторождения: Хайдарканское и Чувайское (Киргизия), Никитовское (Донбасс,Украина), Альмаден( Испания),Идрия
Слайд 18Реальгар(As4S4)
Сингония - моноклинная
Цвет - Оранжево-красный, реже
темно красный
Цвет черты светло-
оранжевая
Твердость 1,5-2
Плотность 3,4—3,6
Спайность - совершенная
Блеск – на гранях кристаллов
алмазный,
в изломе смоляной или жирный
Излом – раковистый
Диагностические признаки: киноварь от реальгара отлич. ярко-красной чертой,
высоким уд.весом
Применение: как добавка для повышения жаростойкости меди, в производстве свинцовой дроби, в красильном деле, пиротехнике
Месторождения: Лухумское, Эльбрусский рудник
Слайд 19Аурипигмент(As2S3)
Сингония - моноклинная
Цвет - Лимонно-желтый, иногда с буроватым,
красноватым оттенком
Цвет
черты - Светло-желтая, желтая
Твердость 1-2
Плотность 3,4—3,5
Блеск – в зависимости от
направления
меняется от алмазного до
полуметаллического
Спайность – весьма совершенная
Диагностические признаки: при изгибании листочков издает характерный скрип
Применение: в случае значительных скоплений могут быть использованы как мышьяковая руда, исп-ся в красильном деле
Слайд 20Марказит(FeS2)
Сингония - ромбическая
Цвет - латунно-желтый с сероватым
или зеленоватым оттенком
Цвет
черты – темная зеленовато - серая
Твердость 5-6
Плотность 4,6-4,9
Спайность -
несовершенная
Блеск - металлический
Излом – раковистый
Диагностические признаки: кристаллы копьевидные или таблитчатой формы, отличающиеся от крист. пирита, в свежем изломе характерен зеленоватый оттенок, не свойственный пириту
Применение : используется для получения серной кислоты
Месторождения: Блявинское (Оренбургская обл.),подмосковный Буроугольный бассеин(Тульская обл.), Курьи-Кменские, Троицко- Байновские ( к востоку от Екатеринбурга)
Слайд 213. Окислы и гидроокислы.
Простые окислы
Справочный материал (для практических занятий)
Слайд 22Лёд H2O
(вода в твёрдом кристаллическом состоянии)
Слайд 23В земной коре существует несколько разностей льда:
Речной
Озёрный
Морской
Грунтовый
Фирновый
Глетчерный
Слайд 24Морфологические свойства
Сингония гексагональная.
В ледяных пещерах кристаллы льда встречаются в виде
правильных шестиугольных пластинок,таблитчатых индивидов и сложных по форме сростков
Часто лёд
образует агрегатные скопления мелкокристаллических зёрен,а также натечные формы.
Слайд 25Оптические свойства
Лёд бесцветен. В больших скоплениях он приобретает синеватый оттенок.
Прозрачный.
Блеск
стеклянный.
Слайд 26Механические свойства
Твёрдость 1,5.
Спайности не имеет.
Хрупкий.
Слайд 27Происхождение
Лёд образуется в основном в водных бассейнах при понижении температуры
воздуха.
В некоторых районах грунтовый лёд оттаивает только на незначительную глубину,ниже
которой начинается вечная мерзлота.
Наиболее известны Кунгурская пещера(Пермская область) и пещера Добшине (Словакия)
Практическое значение
Лёд применяется главным образом в холодильном деле,а также для различных целей в быту и технике.
Слайд 28Гематит
Fe2O3
(от греческого «гематикос» -кровавый)
Слайд 29"Двойник" гематита из крупнокристаллической тальк-доломит-гематитовой жилы в серпентинитах.
Слайд 30Морфологические свойства
Сингония тригональная.
Кристаллы имеют пластинчатый, ромбоэдрический и таблитчатый облик.
Главными формами
на кристаллах являются ромбоэдры, пинакоид и гексагональная дипирамида.
Часто наблюдаются полисинтетические
двойники гематита.Следствием двойникования является треугольная штриховка на гранях пинакоида и параллельная диагональная на гранях ромбоэдра.
Гематит образует эпитаксические срастания с рутилом,магнетитом,шпинелью,кальцитом.
Чаще встречается в сплошных, плотных, скрытокристаллических, листоватых и чешуйчатых, а также землистых агрегатах.
Слайд 31Оптические свойства
Цвет кристаллических разностей железо-чёрный,землистые разности ярко-красные.
Цвет черты вишнёво-красный.
Полупрозрачный в
тонких пластинках.
Блеск-полуметаллический.
Слайд 32Механические свойства
Твёрдость 5,5-6.
Спайность отсутствует.Излом полураковистый до неровного.
Плотность 5,0-5,2.Хрупкий.
Гематит обладает
полупроводниковыми свойствами.
Слайд 33Образования и месторождения
Возникает магматическим путём,выделяясь в изверженных породах и при
вулканических процессах.
Встречается в гидротермальных месторождениях,где может переходить в магнетит.
Крупнейшие месторождения
гематита известны на Украине,в районе Курской магнитной аномалии.
Для этих месторождений характерно тонкое чередование мелкозернистого кварца с гематитом.
Практическое значение
Гематит –важнейшая железная руда.
Слайд 35Морфологические свойства
Сингония тригональная
Кристаллы характеризуются боченковидным, столбчатым, пирамидальным и пластинчатым обликом.
Главными
формами на кристаллах корунда являются гексагональная призма, гексагональные бипирамиды, ромбоэдр,
пинакоид.
Вследсвие полисинтетического двойникования грани призмы и бипирамид обычно покрыты косой штриховкой.
Корунд наблюдается в виде вкрапленников в породе и реже в зернистых скоплениях.
Слайд 36Оптические свойства
Цвет синевато или желтовато – серый
(сапфир – синий,
рубин – красный, лейкосапфмр – бесцветный)
Блеск стеклянный
Слайд 37Механические свойства
Твердость 9
Спайность отсутствует
Плотность 3,95 – 4,10
Обладает полупроводниковыми свойствами.
Слайд 38Образования и месторождения
Возникает в гранитных пегматитах в связи с их
десилификацией, а также в контактово-метасомотических образованиях.
Является продуктом пневматолитового и гидротермального
метаморфизма кислых эффузивных пород, вызванного влиянием молодых интрузий кислого состава.
Крупные месторождения благородного корунда имеются в Бирме (рубины) известен кристалл рубина весом 690г, в Индии(сапфиры в россыпях).
Обычный корунд добывается в Канаде, Трансваале
Слайд 39Практическое значение
В абразивной промышленности используется обычный корунд и наждак
Благородные корунды
являются драгоценными камнями первого класса.
Слайд 40 Рутил
TiO2
(от латинского слова «рутилюс» - красноватый)
Слайд 41 Полированный кристалл кварца с включениями игольчатого рутила.
Рутил на гематите
Рутил, коленчатый
двойник на кварце
Рутил (коленчатый двойник)
Слайд 42Морфологические свойства
Сингония тетрагональная.
Облик минеральных индивидов – удлиненный, кристаллы имеют столбчатый,
короткопризматический и игольчатый облик.
Габитус – характерны тетрагонально-призматические кристаллы.
Рутил образует закономерные
срастания с гематитом, магнетитом, ильменитом и брукитом.
Встречается в виде изометрических зерен и коленчатых двойников.
Встречается в зернистых и сплошных агрегатах.
Слайд 43Оптические свойства
Цвет кристаллов темно-желтый, красно-коричневый, красный, коричневый, черный.
Цвет черты светло-коричневый.
Прозрачный
в тонких осколках.
Блеск от алмазного до металловидного.
Слайд 44Механические свойства
Твердость 6.
Спайность совершенная.
Излом от раковистого до ровного.
Плотность 4,2 -
4,3.
Рутил обладает полупроводниковыми свойствами.
Слайд 45Образование и месторождения
Рутил преимущественно постмагматический минерал.
Встречается в интрузивных изверженных породах,
кристаллических сланцах, гидротермальных рудных жилах, чаще в связи с метаморфическими
образованиями, где формируется за счет титаносодержащих минералов.
Самые крупные кристаллы размером до 150 мм. были найдены в Грейвс-Маунтин, Джорджия, США. Так же известны месторождения рутила в Атлянских золотоносных россыпях на Урале
Практическое значение
Рутил – важная титановая руда.
Слайд 46От греч. Пирос – огонь, Люзиос – уничтожающий
Химический состав:
Мn-63,2 %
Пиролюзит
MnO2
Слайд 47Морфологические свойства
Сингония тетрагональная
В кристаллах встречается редко (только в пустотах)
Кристаллы имеют
игольчатый или шестоватый облик;
Обычно наблюдается в сплошных кристаллических или
скрытокристаллических, порошковатых, сажистых массах
Слайд 48Оптические свойства
Цвет стально-серый, в дисперсных массах -черный. Иногда синеватая металлическая
побежалость.
Черта черная
Блеск металлический до полуметаллического.
Непрозрачен
Слайд 49Механические свойства
Твердость у кристаллических индивидов 5-6;в агрегатах снижается до 2
Спайность
совершенная
Очень хрупок
Плотность 4,7-5,0
Прочие свойства
Не плавится
В НCl растворяется с выделением хлора
Слайд 51Происхождение и месторождения
Широко распространен на земной поверхности как высший природный
окисел марганца в прибрежных фациях осадочных месторождений.
Крупные месторождения: Чиатурское (Грузия),
Никопольское (Украина), на территории России известен в Сапальском, Полуночном и Мозульском месторождениях.
Практическое значение
Важнейшая марганцевая руда. Используется:
В производстве сухих электрических батарей
В стекольном деле для обесцвечивания зеленого стекла
При изготовлении хим. Препаратов, в медицине
В технике при производстве олифы, масел, воска, в кожевенном деле, в фотографии и т.д.
