Характеристика руды

Руда состоит из рудных (промышленных) и сопутствующих минералов, а ее строение определяется текстурой и структурой.

Рудный минерал - химическое соединение или самородный элемент, который содержит полезный компонент или является таковым. Ими обычно являются для руд металлов:

• самородные элементы (золото, серебро,платина и платиноиды, медь, висмут) и их интерметаллиды;
• оксидные соединения тяжелых металлов (например магнетит, гематит, касситерит, хромит, вольфрамит, шеелит, танталлит-колумбит, куприт, настуран, бадделеит и др.), сульфиды (аргентит, молибденит, халькопирит, борнит, галёщит, сфалерит, висмутин, реальгар, киноварь, антимонит и пр.), реже силикаты (берилл, сподумен, лепидолит и др.) или соединения мышьяков, селеном, теллуром, ванадием, сульфаты.

Неметаллические руды сложены агрегатами с преобладанием алюмосиликатов, силикатов, карбонатов и других солей (известняки, доломиты, гипсы, галит, карналлит, сильвинит, магнезиты, флюорит, царит, витерит, слюды, асбест, каолин, керамическое сырье и др.), реже элементов (алмаз, графит, сера) или органического вещества (битумы, угли, горючие сланцы). Для кристаллосырья этой рудой являются скопления относительно крупных и чистых породообразующих или акцессорных минералов (кварца, кальцита (исландского шпата), мусковита, флогопита, серпентина-асбеста, алмаза, графита, берилла (изумруда), александрита, аметиста и пр.).

Сопутствующий нерудный (жильный) минерал, включенный в руду и не содержащий полезных компонентов (не являющийся промышленным). Среди жирных минералов преобладает кварц, карбонаты, хлорит, паевые шпаты, гурмалин, тремолит, серицит, глинистые минералы

Руда обладает соответствующей структурой и текстурой. Различают структуры и текстуры разного масштаба:

• мега  - наблюдаемые в обнажённых и горных выработках,
• макро - видимые в образцах;
• микро - устанавливаемые под микроскопом.

Текстура руды определяется формой, размерами и особенностями срастания минеральных агрегатов. Она может быть массивной при сплошном распространении рудных минералов, вкрапленной, прожилковой, волосчатой и пр.

Структура руды определяется формой, размерами и особенностями срастания минеральных индивидов рудных и жильных минералов. Минералы могут быть разной кристаллической оформленности (идиоморфизма). Их размеры варьируют от гигантокристаллических до скрытокристаллических (афанитовое строение).

Текстура, структура, минеральный, химический состав руд и содержание в них полезных и вредных компонентов являются основой для обоснования технологии их переработки и обогащения. Соответственно выделяются различные технологические типы сорта руд. Помимо этого, анализ строения и составд руд является важным инструментом изучения теоретических вопросов их происхождения, в частности последовательности образования минералов. В этой связи широко распространены генетические классификации текстур и структур руд. Выделяют магматические, пегматитовые, гидротермальные, метаморфические, осадочные и биогенные текстуры и структуры. В ряде случаев они отчетливо маркируют различные процессы рудогенеза. Например, для пегматитов характерна графическая структура.

Для позднемагматических месторождений типична показанная выше сидеронитовая структура, когда рудный минерал ильменит заполняет промежутки после кристаллизованного из магматического расплава нерудного пироксена. Гидротермальные месторождения как правило маркируются текстурами и структурами дробления и прожилковыми, а также коррозионными структурами.

В абсолютном большинстве случаев полезные компоненты из руд извлекаются в результате их переработки и обогащения. При этом самым дорогостоящим процессом является дробление и измельчение рудной массы. В процессе добычи, переработки и обогащения руд неизбежно получаются значительные потери, которые в своем большинстве загрязняют окружающую среду. В целом лишь около 7% добытой горнорудной массы используется промышленности: большая часть уходит в отвалы и хвосты.

Процессы минералообразования при формирований месторождений по своей длительности сопоставимы с геологической шкалой времени. Они протекают в течение этапов и стадий.

Этап охватывает длительный период, когда происходило накопление руд одного генетического типа, например, магматического, пегматитового,гидротермального и т. д. Многие месторождения формировались в два, три и даже больше этапов.

Стадии фиксируют части этапов, в течение которых происходило накопление минералов определенного состава. Стадия отделяется одна от другой перерывом в минерализации, фиксируемом пересечением разновозрастных жил, брекчированием и цементацией минеральных агрегатов ранних стадий более поздними; контрастным изщнением физико-химических параметров процессов минералообразования. Выделяются моно- и полистадииные месторождения.

Минеральные ассоциации последовательных стадий называют минеральными генерациями. Выделяют парагенетические минеральные ассоциации (или парагенезисы минералов), в которые объединяют совместно залегающие агрегаты минералов, имеющие общее происхождение и отлагавшиеся близко одновременно.

Руды, образовавшиеся синхронно с вмещающими породами, называют сингенетическими, а возникшие в уже существовавших породах - наложенными генетическими).