В учебнике даны основы нового направления в системе наук о Земле – прикладной термобарогеохимии, основанного на комплексных исследованиях флюидных включений в минералах, породах и рудах. Рассмотрены теоретические и методологические принципы прикладной термобарогеохимии, современные методы исследований расплавных, газовых, многофазовых и газовожидких включений, конкретные примеры применения этих методов для генетической типизации и прогнозирования месторождений рудных, нерудных и горючих полезных ископаемых, контроля качества минерального сырья, обнаружения флюидоактивных зон и оценки газового режима горнопородных массивов.
Предназначен для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению «Прикладная геология», по дисциплинам подготовки бакалавров «Основы термобарогеохимии», «Лабораторные методы исследований», «Основы учения о полезных ископаемых».
В монографии всесторонне освещены содержание геохимии как науки и ее развитие с позиции диалектического материализма, отчетливо показана ведущая роль русских ученых в развитии геохимии. Обобщены в геохимическом аспекте новейшие данные атомной физики, физической химии, кристаллохимии, минералогии, космохимии, биологии и других наук.
Этот том избранных трудов академика Д. С. Коржинского включает разработку теории метасоматизма. Рассмотрены не только физико-химические основы этого наиболее обширного класса минералообразования в природе, но и причинная зависимость эволюционной смены метасоматических формаций во времени циклов эндогенного минерало- и рудообразования. Д. С. Коржинским заложена новая отрасль магматической петрологии — «метамагматизм» (или процесс взаимодействия жидких магм с флюидами). Здесь публикуются принципиальные статьи автора по метамагматизму, начиная с вопросов трансмагматических флюидов, гранитизации и кончая метамагматическим рудообразованием.
Литохимия — раздел геохимии осадочных пород. Предметом литохимии является распределение породообразующих химических элементов. На основе разработки банка данных, насчитывающего около 35 тыс. тщательно выверенных силикатных анализов, излагаются теоретические основы литохимии, формулируются ее главные эмпирические закономерности, показываются примеры решения актуальных глобальных проблем литохимии, даются практические рекомендации по компьютерной обработке аналитических данных, намечается область перспективных исследований.
Книга будет необходима специалистам, имеющим дело с геохимией и рудогенезом осадочных горных пород и их аналогов.
Двадцать пять лет прошло с тех пор, как автор стал заниматься вопросами изучения процессов и продуктов выветривания. За это время советскими и зарубежными учеными выполнены крупные исследования в этой области, опубликовано большое количество материалов, характеризующих образование и типы современной и древней коры выветривания, геохимические процессы миграции и концентрации в ней химических элементов, образование полезных ископаемых и др.
Рассматриваются принципы и методы ландшафтно-геохимического районирования для поисков месторождений полезных ископаемых по экзогенным ореолам и потокам рассеяния. Характеризуется таксономическое значение природных факторов и их роль в миграции химических элементов в зоне гипергенеза. Обсуждается возможность использования термодинамических методов для моделирования физико-химических процессов в ландшафте и процессов формирования вторичных ореолов и потоков рассеяния. Предлагается рациональная последовательность поисковых геохимических исследований.
Предназначена для научных работников и геологов, занимающихся ландшафтно-геохимическими исследованиями и поисками полезных ископаемых геохимическими методами.
Изложены теория и практика количественного спектрального определения элементов в рудах и минералах. Рассмотрены физические особенности свободно горящей дуги с вертикальным положением электродов и горящей в потоке воздуха дуги между горизонтально расположенными электродами. Освещены методы анализа с испарением образцов из канала электрода угольной дуги и метод с вдуванием порошков в плазму дуги. Исследовано возникновение систематических ошибок при анализе руд переменного состава и описаны способы их устранения. Уделено внимание спектральному микроанализу: анализу зерен минералов с возбуждением спектра в угольной дуге и исследованию в шлифах микровключений минералов с испарением последних лучом лазера. Даны примеры количественного определения в рудах и минералах разнообразных элементов с фотографической и фотоэлектрической (квантометрической) регистрацией спектра. Приведены длины волн линий 75 элементов, значения потенциалов возбуждения линий и потенциалов ионизации атомов элементов, ряды летучести элементов и их соединений и др.
Книга является практическим руководством по проведению количественного спектрального анализа. Она рассчитана на спектроскопистов-аналитиков геологической службы, занимающихся анализом руд и минералов, а также будет полезна специалистам по спектральному анализу других природных объектов.
Систематизирован широкий круг геолого-геохимических представлений, обеспечивающих квалифицированную интерпретацию поисковых геохимических данных. Рассмотрено формирование геохимических полей иерархических рудогенных систем (районов, узлов, полей, месторождений и рудных тел), особенности их строения и состава, признаки и приемы извлечения прогнозно-поисковой информации для различных стадий геологоразведочного процесса. Обсуждены практические проблемы интерпретации: систематизация данных, извлечение из них собственно поисковых признаков, включая традиционные вопросы выделения и оценки аномалий, их разбраковку. Обоснована система новых поисковых признаков, инвариантных к масштабу работ, в виде зональных структур геохимических полей. Охарактеризована многоуровневая полярная зональность продуктивных геохимических полей.
Для геологов и геохимиков, занятых геологосъемочными, поисковыми и прогнозно-оценочными работами.
Дана рациональная методика гидрогеохимических поисков. Рассмотрены возможности применения теории информации к выбору наиболее рационального комплекса поисковых признаков. Даны экономические расчёты, определяющие место гидрогеохимических поисков в общем комплексе геологопоисковых работ; приведены методы интерпретации гидрогеохимических данных.
Для геологов и геохимиков, занимающихся поисками и разведкой месторождений полезных ископаемых, может быть рекомендована для студентов геохимической и гидрогеологической специальностей.
Работа состоит из двух частей — общей и специальной. В общей части излагаются теоретические основы геохимических методов поисков руд и приводятся сведения о химическом составе верхних оболочек Земли, о видах и формах существования элементов в геосфере, о миграции элементов и ее закономерностях, об энергии рудообразования и основах ее расчета.
В специальной части приводится генетическая классификация рассеяния и на ее основе характеризуются методы прикладной геохимии. Рассматриваются геохимические критерии и признаки (ореолы и потоки рассеяния) рудоносности, приводятся примеры и практические рекомендации. Даются основы методики проведения прикладных геохимических исследований в рудных районах и приводятся краткие сведения по методике анализов геохимических проб.
В заключительном разделе рассматриваются принципиальные основы комплексирования поисковых работ.