Древнейший, древний и средневековый периоды

Разделы науки

Определение науки о полезных ископаемых

Приведенный краткий обзор сведений об уровнях распространения и строения месторождений, методах и принципах их изучения позволяет сформулировать следующее определение науки о месторождениях.

Геология о полезных ископаемых – это область геологической науки, изучающая размещение, строение, состав и условия формирования месторождений полезных ископаемых.

В науке существуют 2 раздела:

1) общий (генетический) – рассматривает типовые статические и ретроспективные модели генетических групп месторождений,

2) специальный – рассматривает модели месторождений отдельных видов полезных ископаемых (геология металлических, неметаллических, угольных, нефтяных и др. месторождений).

В зависимости от предмета исследования и изучаемого уровня распространения и организации вещества месторождений каждый раздел делится на подразделы, многие из которых получили самостоятельное название и развитие (табл. 6.1).

Таблица 6.1

Разделы и подразделы специальной части учения о полезных ископаемых

Уровень распространения и строения месторождений	Предмет исследования	Разделы и подразделы учения о полезных ископаемых
Геология рудных и нерудных месторождений	Геология угля и горючих сланцев	Нефтегазовая геология	Гидрогеология
Провинция, область, район, поле месторождений	Закономерности размещения месторождений	Минерагения (металлогения)	Учение об угленосных формациях	Региональная нефтегазовая геология	Региональная гидрогеология
Поле, месторождение, тело полезного ископаемого	Строение месторождений	Структуры рудных полей и месторождений	Геология угольных бассейнов и месторождений	Структуры нефтегазовых месторождений	Гидрогеологические структуры
Агрегат минералов, минерал	Породы, вмещающие полезные ископаемые	Учение об околорудных изменениях горных пород	Литология угольных месторождений	Литология нефтеносных отложений	Литология водоносных отложений
Полезные ископаемые	Минераграфия (минералогия)	Углепетрография	Учение о нефти	Учение о природных водах
Химический состав	Полезные ископаемые	Геохимия полезных ископаемых	Геохимия ископаемых углей	Геохимия нефти и газа	Гидрохимия
Физические свойства	Полезные ископаемые, вмещающие породы	Рудная геофизика	Геофизика угольных месторождений	Нефтегазовая геофизика	Геофизические методы исследования подземных вод
Провинция – химические свойства	Процессы образования месторождений	Физико-химические условия образования (генезис) месторождений

Цель геологии полезных ископаемых заключается в разработке теории образования и размещения месторождений.

Эта теория является основой поисков и разведки месторождений.

Для достижения сформулированной цели геология полезных ископаемых решает следующие задачи.

1. Выявление закономерностей локализации месторождений в земной коре для целенаправленного ведения поисковых работ.

2. Изучение и обобщение геологического строения и вещественного состава месторождений и их групп для прогнозирования масштабов открываемых месторождений и перспектив разведанных на фланги и глубокие горизонты.

3. Моделирование условий образования месторождений полезных ископаемых для выяснения их генезиса.

Связь с другими науками

Учение о полезных ископаемых – наука синтетическая. При решении вопросов размещения месторождений она опирается на геотектонику, региональную геологию, историческую геологию; при изучении строения месторождений – на структурную геологию, геокартирование, геоморфологию, геофизику; при исследовании вещественного состава – на минералогию, петрографию, геохимию; при выяснении вопросов генезиса – на химию, физическую химию, геохимию. Она тесно связана с учением о поисках и разведке, являясь его теоретической основой, с экономикой минерального сырья.

(см. след стр.)

Историческая геология

Геотектоника

Стратиграфия

Размещение

месторождений:

Строение месторождений

	Структурная геология		Геоморфология		Поиски и разведка месторождений

Состав месторождений

	Минералогия		Петрография		Литология

Процессы рудообразования

	Химия		Физическая химия		Геохимия

Лекция 4

Контрольные вопросы и задания

1. Сформулируйте определение учения о полезных ископаемых.

2. Какова цель учения о полезных ископаемых?

3. С какими дисциплинами связано учение о полезных ископаемых?

4. Как называется раздел учения о полезных ископаемых, изучающий рудные минералы?

7. История геологии полезных ископаемых

В истории учения о полезных ископаемых четко прослеживаются две линии, идущие параллельно: это,

во-первых, накопление эмпирических фактов, связанных с освоением месторождений и совершенствованием методов их исследования, и,

во-вторых, теоретические обобщения, связанные с достижением главной цели учения о месторождениях – разработки теории формирования и размещения месторождений.

I

II

Вторая линия иногда забегала вперед, иногда отставала, но по образному выражению Б.Дж. Скиннера и П.К. Симса (1987) она представляет собой завораживающую картину эволюции идей, касающихся того как, где и когда формировались минеральные месторождения.

В истории учения о полезных ископаемых В.И. Смирновым (1987) выделено 5 главных периодов: древнейший, древний, средневековый, новый и новейший. Остановимся на них подробнее.

Древнейший, первобытнообщинный период (800-100 тыс. лет до н.э. – первое тысячелетие до н.э.) – период раннего знакомства человека с месторождениями. В течение каменного, бронзового, железного веков человек начал приспосабливать камни для строительства, извлечения металлов и для изготовления орудий труда.

Древний, рабовладельческий период (первое тысячелетие до н.э. – V век н.э.) – время ранних примитивных суждений в области естествознания. Для теории рудообразования большое значение имели труды древнегреческих философов

Фалеса Милетского (624 – 547 г. до н.э.) и

Гераклита Эфесского (544 – 474 г. до н.э.).

Фалес считал субстанцией, образующей мир, воду,

а Гераклит первоначальной сущностью вещей считал огонь. Можно считать, что своими суждениями они заложили две генеральные линии в развитии теории наук о Земле – нептунистическую и плутонистическую.

Средневековый, феодальный период (V-VI в. – XVI-XIX в.)

Раннее средневековье (V-VI в. – XIV)

Наибольшего развития знания о полезных ископаемых получили в трудах выдающихся представителей среднеазиатского аристотелизма Авиценны (980-1037) и, особенно, Ал-Бируни (973-1050), родившегося в Хорезме на территории современного Узбекистана и написавшего в 1048 г. книгу “Собрание сведений для познания драгоценностей (Минералогия)”.

Среднее средневековье (Ренессанс, XIV – первая половина XVIII в.)

Центр знаний переместился в Европу, зародилась наука о природе минеральных месторождений.

Выдающимся европейским ученым был Георг Агрикола (1494-1555), работавший в Рудных горах (Иоахимсталь (Яхимов),Чехия и Хемниц, Германия). Он написал труд "О горном деле и металлургии" (1556). В нём он описал минеральные тела и дал их классификацию, указал приемы поисков и разведки. Главной созидательной силой Земли Агрикола считал воду.

В России сбором сведений о полезных ископаемых занимался Государев Приказ Каменных дел, организованный в 1584 г. при Иване Грозном. Снаряжались правительственные экспедиции. В частности, в 1620 г. в пермских песчаниках были обнаружены медные руды.

Наибольшего расцвета горная промышленность России достигла при Петре I (1672 – 1725). В 1700 г. им был учрежден Приказ Рудокопных дел. От этой даты ведется отсчет истории государственной геологической службы России.

В 1721 г. на Урале при Кунгурском, Уктусском и Алапаевском заводах были открыты первые горнозаводские школы. Появляются первые научные работы о месторождениях, среди которых выделяются сочинения В.Н. Татищева (1686-1750) и В.И. Геннина (1676-1750). Они были основателями уральских заводов и городов, в частности Перми и Екатеринбурга. В годы правления Петра I Россия вышла на первое место в мире по производству железа, меди и свинца.

Позднее средневековье (XVII-XVIII – середина XIX в.)

Появляются ранние теоретические концепции о происхождении рудных месторождений.

Лидер плутонистов шотландский ученый Джемс Хеттон (1726 – 1797) опубликовал в 1795 г. книгу, в которой сформулировал гипотезу о ведущей роли внутриземного жара на поверхностные и глубинные процессы, об образовании месторождений путем магматических инъекций.

Противоположные взгляды высказывал Абраам Готлоб Вернер (1749 – 1817) – продолжатель и защитник идей Агриколы. Он преподавал во Фрайбергской горной академии и исследовал месторождения Рудных гор. В 1791 г. он писал, что все месторождения образовались из вод, просачивающихся сверху из мирового океана.

В России основы теории рудообразования закладывались трудами М.В. Ломоносова (1711 – 1765), среди которых наиболее известны "Слово о рождении металлов от трясения земли" (1757), "Первые основания металлургии или рудных дел" (1763), "О слоях земных" (1763). Он познакомился с месторождениями во время заграничной научной стажировки в 1736 – 1741 гг. в Рудных и Богемских горах и Гарце. М.В. Ломоносов соль считал осадком морских соленых вод, образование угля связывал с углефикацией торфа, нефти приписывал органическое происхождение. Он писал, что нерудные минералы в рудных жилах осаждались в трещинах из подземных водных растворов, а металлические соединения привносились в них парами серы и мышьяка. Образование россыпей объяснял разрушением коренных месторождений. Он стоял выше односторонних нептунистических и плутонистических представлений западноевропейских ученых.

В 1773 г. в России открывается Санкт-Петербургское горное училище – первое учебное заведение в России, готовившее горных инженеров. Их трудами было продолжено развитие науки о месторождениях от первоначально нептунистической концепции к представлениям об образования месторождений различными способами.

Описанием и систематизацией месторождений занимались участники академических экспедиций С.П. Крашенинникова (1711-1755), И.И. Лепехина (1740-1802), П.С. Палласа (1741-1811) и др. Центрами научных исследований были также Петербургский и Московский университеты.

Дата добавления: 2014-01-05