Особливості розвідки та оцінки родовищ нікелю

Геологія

МОСКОВСЬКА Державний геологорозвідувальний АКАДЕМІЯ

КАФЕДРА ПОШУКУ І РОЗВІДКИ М.П.І

Курсова робота

ПО ТЕМІ

«ОСОБЛИВОСТІ РОЗВІДКИ І ОЦІНКИ РОДОВИЩ НІКОЛУ »

здався: СТУДЕНТ ЛУНІН В.В.

ГРУПА: ВЕГ 94-2

ВЗЯВ: ПРОФЕСОР

ЯСКОВСКІЙ П.П.

1998р.

МОСКВА

Зміст

1. Введення 1
2. Загальні відомості 6
3. Мінерально-сировинна база 9
4. Промислові типи родовищ 11
5. Технологічні властивості руд та особливості їх переробки 18
6. Методика розвідки родовищ нікелю 21
7. Випробування 27
8. Вивчення руд на попутні компоненти 32
9. Класифікація запасів корисних копалин 34
10. Оцінка родовищ на різних стадіях геологорозвідувальних робіт 41
11. Підрахунок запасів 52
12. Висновок 56

Список літератури

Введення

Вчення про родовища корисних копалин відноситься до геолого -економічних дисциплін. До них же належать і методика пошуку ірозвідки родовищ корисних копалин, економіка мінеральної сировини ігеологорозвідувальних робіт і деякі інші, тісно пов'язані між собоюдисципліни. Велике значення для вчення про корисні копалини має такожтехнологія корисних копалин, що включає питання збагачення руд,облагороджування концентратів, металургійного і інших видів переділумінеральної сировини.

До корисних копалин відносять мінеральні утворення, яківикористовуються в промисловості повністю (наприклад, граніти - для виробництващебеню, будівельні глини) або для вилучення із них тих чи інших кориснихкомпонентів (мінералів, хімічних елементів, з'єднань елементів і ін.)

Рудий називають мінеральний агрегат, з якого технологічноможливо і економічно вигідно отримувати хімічні елементи, (в тому числіметали), їх сполуки або мінерали. Іншими словами, руда - рудне кориснекопалина. До нерудних корисних копалин відносять гірські породи, зяких не витягують хімічні елементи і мінерали, а використовують цілком зурахуванням особливостей їх фізичних, фізико-хімічних властивостей і складу.
Наприклад, діабази застосовують для виробництва плавленого каменю, граніти ігнейси - будівельного щебеню і буту, кам'яне вугілля використовується якмінеральне паливо. Таким чином, до нерудних копалин відносятьсяпереважно ті чи інші гірські породи. Іноді й з гірських порідвитягується якась їх частина (наприклад, блоки для подальшої розпилюванняна облицювальні плити, або кондиційні штуфи нефриту-сирцю). Такі видигірських порід ставляться до полурудним корисних копалин.

Родовище корисних копалин звичайно вважають ділянка земноїкори, на якому в результаті геологічних процесів утворилася кориснекопалина в достатній для розробки кількості і по якості, гірничо -геологічним та економічних умов яке задовольняє вимогампромисловості. Однак до родовищ останнім часом стали відносити ітакі скупчення корисної копалини, які сформувалися завдякидіяльності людини - так звані техногенні родовища. Крімтого, до родовищ відносять також ділянки гідросфери - наприклад,деякі соляні (у тому числі содові) озера, з яких використовувати нетільки кухонну сіль, соду та інші хімічні продукти, але й ряделементів (бор, літій, магній тощо). Специфічні родовища - моря іокеани, вода яких служить джерелом магнію, кухонної солі та іншихпродуктів, а також вся атмосфера Землі - джерело кисню, азоту та іншихгазів. Як родовищ віддаленого майбутнього розглядаютьсяастероїди, скупчення корисних копалин на Місяці і т. д.

До рудовиявленнях відносять такі скупчення корисних копалин, якінедостатньо досліджені (і тому їх не можна ще віднести до родовищ)або за тими чи іншими показниками не задовольняють вимогам,обумовлює вигідну розробку. Необхідно розрізняти рудовияви знедостатніми ресурсами сировини і, отже, не представляють інтересуяк об'єкт розробки у сьогоденні і майбутньому, і рудовияви ззначними ресурсами сировини, але не відповідають вимогампромисловості по гірничо-геологічних, економічних, технологічних абоекологічних причин. Серед таких рудопроявлень є потенційніродовища, які слід враховувати в якості можливого об'єктарозробки.

Дрібні рудовияви, які не представляють інтересу для розробкині в цьому, ні в майбутньому, називають точкою мінералізації (або рудноїкрапкою, мінералізованою точкою, пунктом мінералізації). Точкимінералізації можуть представляти інтерес як пошуковий ознака длявиявлення родовищ.

Можливість розробки скупчень мінеральної сировини в надрахвизначається низкою гірничо-геологічних та економіко-географічних чинників.
До гірничо-геологічними умовами відносяться розміри об'єктів (у тому числіпотужність покладів), глибина їх залягання від поверхні, ступіньобводнення, морфологія покладів, характер їх залягання, наявність всерединіних тел порожніх порід, ступінь мінливості складу поклади з падіння,простиранню і хрестом простягання, механічні властивості корисногокопалини і вміщуючих порід. Масова частка корисних, шкідливих і баластнихдомішок - один з найважливіших показників при оцінці родовищ. У рядівипадків має значення і співвідношення окремих компонентів один з одним.
Наприклад, для оцінки польового шпату як керамічної сировини має значенняне тільки загальна масова частка оксидів лугів (Na2O + K2O), але і величинавідносини K2O/Na2O. Для переробки бокситів на алюміній враховуєтьсявеличина відносини Аl2O3/SiO2 (кремнієвий модуль); для переробки хромітівна феррохром - величина відносини Cr2O3/FeО. Нерідко промислово важливоїє не валовий масова частка того чи іншого компонента, а її величина,пов'язана з певним мінералом. Наприклад, для руд молібдену слідвраховувати молібден, що входить до складу сульфідів, так як такі руди можутьлегко збагачуватися на відміну від оксидних. У зв'язку з цим поряд зі звичайними
(валовими) хімічними аналізами виконують і раціональні, що показуютьзв'язок одних елементів з іншими.

До географо-економічних факторів оцінки родовищ відносятьсяступінь віддаленості об'єктів від тих чи інших шляхів сполучення (залізнихдоріг, судноплавних річок, узбережжя), економічна розвиненість району, наявністьі вартість енергії, кліматичні умови, наявність робочої сили, кріпильнихі будівельних матеріалів і т. д.

Вчення про корисні копалини тісно пов'язане з мінералогії, геохімії,петрографії, структурної та історичної геологією, літології, тектонікою,геоморфології, гідрогеології та низкою інших геологічних наук, а також зкристалографії, фізичної хімією, аналітичної хімією, теорієюймовірності та ін

Вчення про родовища корисних копалин тісно пов'язано і зрозвитком гірничої справи. Ще в давні часи, в епохупервіснообщинного ладу людина використовувала різні каміння, а потім іпримітивні кам'яні знаряддя для полювання, розколювання кісток тварин,обробки шкір. З каменю робили наконечники для стріл, ножі, скребки,кам'яні сокири. Поступово людина навчилася користуватися металами.
Спочатку, мабуть, метеорних залізом, міддю самородними та золотом, апотім став виплавляти метали з руд. Судячи з археологічних знахідок,золото люди стали застосовувати за 12 тис. років до н.е. З давніх часів людиназаймався видобутком солі. Кельти стали отримувати сіль з розсолів ще в 1тисячолітті до н. е.. Бронзовий вік, під час якого отримували легкоплавкісплави міді з оловом, свинцем, сріблом і сурмою, тривав приблизно до 1тисячоліття до н.е. У цей час в якості палива вже використовуваласянафту. У другому тисячолітті до н. е.. на Древньому Сході - в Єгипті,
Месопотамії - стали виплавляти залізо з руди, почався залізний вік.

На території СНД на Уралі, Алтаї, у Середній Азії відомі слідидревніх розробок, так звані «чудський копи». Видобуток руд міді, олова,золота і срібла велася тут за кілька тисячоліть до н.е. У Середній
Азії і на Алтаї є сліди древніх розробок талькового каменю, зякого робили посуд. Відомі древні розробки і в Закавказзі. В Індіїзнайдені браслети з обпаленої талькіта, вік яких близько п'ятитисячоліть. Одним з перших, хто розглядав умови формуванняродовищ корисних копалин, були філософи Фалес, Зенон, Геракліт.
Фалес (624-547 рр.. До н. Е..) Вважав воду першоджерелом всього живого імертвого. Геракліт (544-474 рр.. До н. Е..) Вважав, що верховенствоналежить вогню. Окремі судження про рудах можна знайти в працях
Аристотеля (IV століття до н. Е..), Плінія Старшого (1 ст. До н.е.), Тіта Лукреція
Кара (1 ст. Н. Е..). Лі Сіцін (950 р. н. Е..). Ряд відомостей про рудах імінералах мається на роботах вчених Середньої Азії ібн-Сіни (Авіценни, 1023р.), аль-Біруні (1048).

Наукові основи вчення про корисні копалини зароджувалися в середністоліття. Одним з найвідоміших учених того часу був Георгій Агрікола
(1494-1555 рр..). Він вважав, що рудні жили сформовані розчинами або
«Соками землі». Пізніше, у XVII ст. Рене Декарт, навпаки, пов'язував руднеречовина з ін'єкціями з глибин надр. М. В. Ломоносов (1711-1765 рр.).прийшов до висновку, що, досліджуючи перетинання рудних жив, можна встановитипослідовність їх утворення. Він вважав, що формуванняродовищ корисних копалин пов'язано з дією поверхневих вод.
Пізніше, в середині XIX століття подібні ідеї висловив французький вчений Еліде Бомон. Суперечка між плутоністамі - вченими, що зв'язують рудний процес зглибинними джерелами, і нептуністамі - вченими, що думають, що рудивідкладалися з тих, які сходять по тріщинах підземних вод, особливо загострилася в
XVIII ст. і тривав до першої половини XIX ст. Найбільш яскравимпредставником плутоністов був геолог з Шотландії Д. Хеттон (1726 - 1797рр..), нептуністов - професор Фрайберзької Гірської Академії А. Г. Вернер
(1749-1817 рр..). В якості продовжувачів нептуністов другої половини XIXв. слід згадати Г. Бішофа і Ф. Зандберга, розвинули цікавулатераль-секреціонную гіпотезу. Відповідно до їхніх поглядів, поверхневі водизапозичили з бічних порід необхідні для рудоутворення компоненти.

У роботах російського вченого А. П. Карпінського (1883 р.) іамериканського вченого Ф. Пошепного (1813 р.) описано різноманіття процесівгенезису руд. Подальший розвиток поглядів на рудоутворення на початку XXв. пов'язаний з дослідженнями І. Фогта (Норвегія), В. Ліндгрен, В. Еммонс
(США), В. А. Обручева, А. П. Карпінського, К. І. Богдановича. Перші в
Росії навчальні посібники з корисних копалин - «Курс рудних родовищ»
А. П. Карпінського і пізніше виданий підручник з рудних родовищ К. І.
Богдановича (1912 - 1913 рр. .).

У радянський період великий внесок в розвиток вчення про кориснікопалин внесли В. А. Обручов, А. П. Заваріцкій, В. І. Вернадський, О. Є.
Ферсман, Л. І. Лутугин, П. І. Степанов, І. М. Губкін, С. І. Миронов, Ю.
А. Білібін, А. Г. Бетехтін, Д.С. Коржинська, В. С. Соболєв, С. С. Смирнов,
П. М. Татаринов, І. Ф. Григор 'єв, В. М. Крейтер, В. І. Смирнов, М. Г.
Магакьян, Д. П. Григор 'єв, М. А. Усов, В. К-Котульскій, П. І.
Преображенський, X. М. Абдуллаєв, А. В. Пек, А. В. Казаков, Н. М. Страхов,
Г. С. Дзоценідзе, К. І. Сатпаєв, В. П. Петров, В. Д. Нікітін, Н. С.
Курнаков, Л. І. Пустовалов, І. С. Рожков та багато інших. Із зарубіжнихвчених слід відзначити велику роль у розвитку науки Б. Ліндгрен, В.
Еммонс, А. Баддіндгтона, Б. Батлера, Л. Грейтона, І. Іовчева, Е. Ссадецкі -
Кардоша, Я. Кутін, П. Нігглі, Г. Шнейдерхена, К. Оксеніуса, А. Локка, Я.
Вант-Гоффа, Г. потоне, А. Бетмена-ну, М. Рамдора, Р. Рутье і багатьох інших.

Мінеральна сировина відіграє величезну роль в народному господарстві нашоїкраїни. Розвитку мінерально-сировинної бази СНД та її освоєння приділяєтьсявиключно велика увага. Радянські геологи створили в нашій країнінадійну мінерально-сировинну базу.

Велика увага приділяється комплексного використання мінеральноїсировини, тобто залучення в промисловість ряду компонентів, що входять досклад руд. Наприклад, з срібло-свинцево-цинкових руд витягують сірку,селен, кадмій, індій, барит та інші компоненти. На деякихродовищах горючих газів попутно отримують сірководень (для витяганнясірки) і гелій. На деяких родовищах флогопіту стали попутновитягати новий вид керамічної сировини - діопсид. Прикладів подібного родуможна навести дуже багато. Проте ще багато попутних продуктів втрачається.
Наприклад, у нашій країні поки що не використовуються тонкоізмолотие серпентіновиевідходи фабрик по вилученню волокон хризотил-азбесту, хоча в деякихкраїнах (наприклад, у Канаді) поступово, поки в дослідному порядку, сталивитягувати з цих відходів магній та інші компоненти. У США векспериментальному порядку приступили до вилучення урану з фосфоритів.

При розробці багатьох родовищ попутно видобувають вміщають (у томучислі розкривні) породи, які нерідко використовуються для будівельнихцілей, закладки виробленого простору в підземних виробках і т. д.

Загальні відомості.

Нікель був відкритий в 1751р. шведським металургом А. Ф. Кронстедтом. Цесріблясто-білий метал з сильним блиском, не тускнеющій на повітрі. Нікельтвердий, тугоплавкий і легко полірується. При відсутність домішок (особливосірки) він дуже гнучкий, вань, тяглистий і здатний развальцовиваться в дужетонкі листи і витягатися в дріт. Температура плавлення нікелю 1455
0С, температура кипіння 2990 0С, щільність 8,9 г/см3. Кларк нікелю, за А.П.
Виноградову, 0,008%.

Найбільш древні - сульфідні мідно-нікелевий родовища архейськихзеленокаменних поясів розташовані на заході Австралії. Одні родовищацього району укладені в пачці високомагнезіальних вулканогенних порідпотужністю 240-600 м, залягають вони в горизонті серпентінізірованнихкомтіітових перідотітов. Освіта руд відбулося до метаморфізмувулканогенних товщ. Родовища другий більш пізнього типу асоціюють зДайк Дуніт.

На орогенной стадії геосинклінальних областей утворюються комплекснінікель-кобальтові родовища (часто з срібла, вісмуту, ураном),асоціюються з комплексами гранітоїдів.

Великі сульфідні мідно-нікелеві родовища виникли наактивізованих древніх платформах і щитах. Зруденіння приурочене дорозшарування масивів основних і ультраосновних порід, а також пов'язане зтрапу магматизм.

Основні епохи мідно-нікелевого оруденення - архейської (Західна
Австралія), протерозойський (Канадський і Балтійський щити, Ю. Африка) імезозойська (Сибірська платформа). До найбільш важливих рудним районамвідносяться Седберрі і Томпсон (Канада), Камбалда (З. Австралія), райони
Кольського півострова і Норільський район (Росія).

силікатно-нікелеві родовища кори вивітрювання основних іультраосновних порід Уралу, Куби, Нової Каледонії, Філіппін, Австралії таін виникли в мезозойську час в платформних умовах.

Нікель концентрується головним чином у мафітах і ультрамафітах ввигляді домішки до силікатів і розсіяних дрібних виділень сульфідів. Згранітоїдними магми нікель (разом з кобальтом, миш'яком, сіркою, а іноді йвісмуту, сріблом, ураном) виноситься у гідротермальних розчинах іутворює жильні сульфідні і силікатні нікелеві родовища. Уповерхневих умовах нікель переноситься грунтовими водами і у вигляді воднихсилікатів накопичується в корі вивітрювання. Відомо більше 40 мінералівнікелю і більше 100 мінералів, в яких нікель і кобальт присутніспільно. На більш часто зустрічаються і промислові мінерали нікелю:сульфіди пентландіт, Міллер, нікелін, нікелестий пірротін, полідіміт,кобальт-нікелевий пірит, віоларіт, бравоіт, ПАЕС, хлоантіт, раммельс -бергом, Герсдорф, ульманіт, силікати водні - гарніеріт, аннабергіт,ховахсіт, ревдінскіт, шухардіт, нікелеві нонтроніти і нікелеві Хлорити.
Зазвичай розробляються родовища сульфідних руд, що містять 1-2% Ni, ісилікатні руди, що містять 1-1,5% Ni. Сульфоарсенідние нікель-кобальтовіруди добуваються в невеликій кількості. Нікель одержують із комплексних руд:мідно-нікелевих, кобальт-нікелевих, железонікелевих. Для комплекснихсульфідних руд нікелю мінімальним промисловим вмістом вважається 0,2%,для оксидно-силікатних - 0,6%. Сульфідні мідно-нікелеві руди буваютьмасивними, вкрапленнями і прожілковато-вкрапленнями. Багаті руди звмістом нікелю не нижче 2-2,5% направляються в плавку. Більш бідні рудипопередньо збагачуються методом флотації. Силікатні руди нікелю зсодержаніем металу 1,1-2% збагаченню не піддаються. Вони просушується,Брикетуюче, до них приєднуються добавки, що містять сірку, і рудинаправляються в плавку. Сульфід-арсенідние руди комплексні (нікель,кобальт, срібло, іноді золото, вісмут, уран) зазвичай багаті. У разінеобхідності вони піддаються збагаченню методом флотації.

Нікель має цінні властивості: феромагнітного, Ковкість,в'язкістю, не окислюваність на повітрі, сильним блиском, добреполірується, піддається прокатці, куванні і зварюванні. Основна частина що добуваєтьсянікелю (87%) йде на виробництво жароміцних, конструкційних,інструментальних, нержавіючих сталей і сплавів; відносно невеликачастина нікелю витрачається на виробництво нікелевого та мідно-нікелевогопрокату, для виготовлення дроту, стрічок, різноманітної апаратури дляхімічної та харчової промисловості, а також у реактивної авіації,ракетобудуванні, у виробництві обладнання для атомних електростанцій, длявиготовлення приладів радіолокації. Сплави нікелю з міддю, цинком,алюмінієм (латунь, нейзильбер, мельхіор, бронза), сплав нікелю і хрому
(нихром) і монельметалл (75% міді і 25% нікелю) широко використовуютьсямашинобудівної промисловістю. Сплав ніконель застосовується вракетобудуванні; елінар зберігає постійну пружність при різнихтемпературах; платини замінює дорогу платину; пермаллой володіємагнітною проникністю. Пермаллойние сердечники є в будь-якому телефонномуапараті. Десята частина нікелю, виробленого у світі, йде на виготовленнякаталізаторів у нафтохімічному виробництві.

Мінерально-сировинна база.

Таблиця № 1
Запаси, видобуток, споживання, експорт та імпорт нікелю
| Континенти і | Запаси | Видобуток | Потреб | Експор | Імпорт |
| країни | | | ня | т | |
| | Всього | Доведено | | | | |
| | | Ные | | | | |
| | Млн.тонн | тис.тонн |
| Розвинені | 18.6 | 12.7 | 326.5 | 499.9 | | |
| кап.страни | | | | | | |
| Європа | 2.6 | 1.1 | 21.6 | | | |
| Великобританія | | | | 22.8 | 9.6 | 58.5 |
| Греція | 2.5 | 1.0 | 14.6 | | | |
| Італія | | | | 27.1 | | |
| Норвегія | | | 0.6 | | 31.2 | 89.8 |
| Фінляндія | 0.1 | 0.1 | 6.4 | | | |
| ФРН | | | | 68.0 | | 123.9 |
| Франція | | | | 38.4 | | 18.0 |
| Швеція | | | | 20.0 | | |
| Азія | | | | | | |
| Японія | | | | 122.3 | | 177.1 |
| Африка | | | | | | |
| ПАР | 5.8 | 2.0 | 25.7 | | | |
| Америка | 8.1 | 7.5 | 209.4 | | | |
| Канада | 7.8 | 7.2 | 194.9 | 12.0 | 147.7 | |
| США | 0.3 | 0.3 | 14.5 | 148.2 | | 154.4 |
| Австралія та | 2.1 | 2.1 | 69.8 | | | |
| Океанія | | | | | | |
| Розвиваються | 40.5 | 23.6 | 220.7 | 28.9 | | |
| країни | | | | | | |
| Азія | 5.8 | 4.8 | 79.0 | | | |
| Бірма | | | 0.1 | | | |
| Індія | 0.1 | 0.1 | | 7.0 | | |
| Індонезія | 4.5 | 3.7 | 40.6 | | | |
| Філіппіни | 1.2 | 1.0 | 38.3 | | | |
| Африка | 1.3 | 1.2 | 30.5 | | | |
| Ботсвана | 0.4 | 0.4 | 15.4 | | | |
| Зімбабве | 0.5 | 0.5 | 14.6 | | | |
| Мадагаскар | 0.4 | 0.3 | | | | |
| Марокко | | | 0.5 | | | |
| Америка | 7.2 | 3.9 | 24.9 | | | |
| Бразилія | 2.0 | 1.0 | 2.5 | 11.2 | | |
| Венесуела | 0.6 | 0.5 | | | | |
| Гватемала | 0.9 | 0.6 | 6.9 | | | |
| Домініканська | 1.1 | 0.9 | 15.5 | | | |
| Республіка | | | | | | |
| Колумбія | 1.9 | 0.5 | | | | |
| Мексика | | | | 3.0 | | |
| Пуерто-Ріко | 0.7 | 0.4 | | | | |
| Австралія та | 26.2 | 13.2 | 86.3 | | | |
| Океанія | | | | | | |
| Нова Каледонія | 26.0 | 13.6 | 86.3 | | 85.9 | |
| Соломонові | 0.2 | 0.1 | | | | |
| острови | | | | | | |

У графах «експорт» та «імпорт» поставлені значення, що включають руду,концентрати, штейн, окис нікелю (за вмістом металу), рафінованийметал і феронікелю.

За оцінкою ВНІІЗГ загальні запаси нікелю в промислово розвиненихкапіталістичних і країнах, що розвиваються на початок 1998р. становили 77.4млн.т., в тому числі підтверджені запаси 45.5 млн.т. Основні запасизосереджені в Новій Каледонії, Канаді, Австралійському союзі, на
Філіппінах, в Індонезії, Бразилії, Гватемалі, Греції.

Японія і країни Західної Європи власними ресурсами нікелю НЕмають у своєму розпорядженні. Незначні запаси нікелю і в США (140 тис. тонн). Щорічнавидобуток нікелю в капіталістичних і країнах, що розвиваються становить близько
600 тис. тонн, у тому числі: у Канаді 262, Новій Каледонії до135, Австралійськомусоюзі 85, на Філіппінах 40, в Індонезії 25, ПАР 22, США 15, Домініканської
Республіці 27.

Головні країни з видобутку і виробництва нікелю: Канада, Нова
Каледонія і Австралійський союз, а основні споживачі: Японія, США ікраїни Західної Європи. У зв'язку з цим Японія, США та ФРН інтенсивнозаймаються вирішенням проблеми видобутку й переробки залізомарганцевихконкрецій Світового океану з метою одержання з них і нікелю. Подальшийзростання виробництва нікелю передбачається в основному за рахунок силікатнихруд нікелю та залучення в експлуатацію сульфідних родовищ з великимизапасами, хоча і бідними рудами.

Унікальні родовища містять більше 500 тис. тонн нікелю, великі -
500-250 тис. тонн, середні - 250-100 тис. тонн, дрібні - до 100 тис. т.

В обсязі зовнішньоторговельного обороту нікель займає одне з провідних місцьсеред кольорових металів. Середньорічні ціни на електролітичний нікель на
Лондонській біржі металів (ЛБМ) коливалися в межах 1630-6800 $ за 1т
(період 1961-1980 р.р.), і від 10 700 - 23 900 $ за 1т (період 1985-1988р .).

Постійне зростання цін на різні види нікелевої товарної продукціїобумовлене як значним збільшенням питомих капітальних вкладень унове будівництво, так і зростанням цін на нафту (у поточному періоді),збільшенням вартості енергоносіїв, підвищенням витрат на охоронунавколишнього середовища, співвідношенням виробництва і попиту металів і багатьмаіншими причинами.

Промислові типи родовищ.

В основу покладено промислова систематика родовищ, що базуєтьсяна морфології рудних тіл, геологічних умов їх залягання, мінеральномуі матеріальному складі руд, особливості їх технологічної переробки.

Основні типи нікелевих родовищ наступні:

1. мідно-нікелеві сульфідні родовища: Норильське, Толнахское і

Жовтневе, Мончегорськ, Кауль та ін (СНД), рудного району Седбері і родовище Томпсон (Канада), Камбалда (З. Австралія);

2. нікелеві силікатні та кобальт-нікелеві асболан силікатні переважно пластообразние родовища Південного Уралу, Куби,

Індонезії, Новій Каледонії, Австралії.

Другорядні типи:

1. мідно-колчеданних родовища;

2. жильні сульфідно-арсенідние комплексні родовища.

Потенційний джерело - сучасні залізомарганцевих конкреції дна океанів.

Перший тип - головне джерело нікелю як у зарубіжних країнах, так і в
СНД. У капіталістичних і країнах, що розвиваються на нього припадає 29%всіх запасів і 57,5% видобутку. Родовища другого типу володіютьзначно великими запасами (70,6%) і з них видобувають 41,5% нікелю. У СНДцей тип має також важливе значення. Другорядні типи граютьнезначну роль.

Сульфідні мідно-нікелеві родовища із запасами нікелю до 100тис.т вважаються дрібними, от100 до 200 середніми та понад 200 - великими.
Великі запаси нікелю, зосереджені в залізомарганцевих конкрецій надні океанів, є поки що потенційним джерелом цього металу.

Основні типи.

Тип перший. Мідно-нікелеві сульфідні родовища.

Родовища сульфідних мідно-нікелевих руд пов'язані злополітоподобнимі або плітообразнимі масивами розшарованих габброідов,приурочених до зон глибинних розломів на стародавніх щитах і платформах.
Форма рудних тіл найбільш великих родовищ пластообразная (Фруда-Стобі,
Томпсон та ін в Канаді; Норильськ 1, Талнахское і Жовтневе в СНД;
Камбалда в Австралії та ін), часто збігається з напрямком розшарованогоінтрузивні масивів. Багато хто родовища (Мончегорськ, Кауль в СНД; Лінн-
Лейк в Канаді; Пілансберг в ПАР; ряд родовищ Австралії) маютьжильних, столбообразную або більш складну форму рудних тіл, що визначаєтьсярозривними порушеннями.

Руди комплексні. У них міститься (%): Ni 0.6-5, Cu 0.2-6, Co 0.01-
0.1, метали групи платини. Відношення Ni: Cu = 1.5-2.5:1, але може бути ііншим. Відношення Co: Ni = 1:20-1:40. Бідні руди (Ni до 1.5% - в основномувкраплені руди) збагачуються. Багаті руди (Ni більше 1.5%) можуть йти вплавку без збагачення. З мідно-нікелевих руд вилучають мідь, нікель,кобальт, метали групи платини, золото, срібло, сірку, селен, телур.

Норильське рудне поле.

Воно розташоване на північно-західній околиці Сибірської платформи іприурочене до зони глибинного розлому блізмірідіонального простягання. Мідно -нікелеве орудіненіе пов'язано з інтрузивами диференційованих габро -діабазів одного з тріасових етапів трапу магматизму. Найбільшзначним є родовище Норильськ 1, де зруденіння приурочене додонної частини плітообразного розшарування масиву габро-діабазів, пологозанурюється на захід під покриви тріасових ефузивних породах. Підстилаючих длямасиву є осадові породи палеозою.

Талнахское і Жовтневе родовища розташовані на південно-західномусхилі плато Хараелах і пов'язані з великими диференційованими інтрузивамигабро-діабазів Норильського типу площею понад 50 км2, який приурочений дотого ж глибинного розлому, що і Норильське родовище. Талнахскоеродовище, відкрите у 1960р., приурочене до верхнього рудоноснихгоризонту, а Жовтневе, відкрите в 1965р., знаходиться на нижньому горизонті.

Обидва родовища розташовані на вузлі перетину Норильскимглибинним рудоконтролюючих розломом Хараелахской мульди. На схід відрозлому розташовується Талнахское родовище, а на захід - Жовтневе.
Складчасті і розривні порушення визначають блокової будова рудного поля.

оруденення переважно вкраплені в породах ендо-і екзоконтактаінтрузивами. Зустрічаються шліри, сульфідні жильні тіла і пластообразниепоклади суцільних руд. Морфологія рудних тіл і умови їх локалізаціївизначалися розривними порушеннями. Основні мінерали руд: пірротін,Халькопірит, Кубань, пентландіт, другорядні: борна, пірит, Міллер,віоларіт, бравоіт, Сфалерит, галеніт та ін

Руди Жовтневого родовища залягають на великій глибині: 400-600м. На цьому родовищі розрізняють три типи головних промислових руд:багаті суцільні мідно-нікелеві і Медист під вміщають осадовихвідкладеннях і вкраплення в інтрузивні породах. Серед багатих рудвиділяються пірротіновие, кубанітовие і халькопірітовие з талнахітом,моухікітом. Кубанітовие і халькопірітовие руди містять метали платиновоїгрупи, золото, срібло, селен та ін елементи.

Багаті суцільні руди утворюють кілька покладів, що мають пласт-йгалактика форму з відносно витриманими потужностями.

Родовища району Седбері (провінція Онтаріо, Канада) - найбільшеу світі. За більш ніж 100 років експлуатації тут видобуто понад 7 млн. т.нікелю, 4.2 млн.т міді, 207 тис.т. кобальту, 620 т металів групи платини,
400т золота, 250 т срібла. Однак запаси металів не вичерпані. УНині вони складають 5.6 млн.т нікелю (середній вміст 1.58%),
170 тист. Кобальту (0,05%), 4.03 тис.т. міді (1.15 %).

Родовища приурочені до протерозойського лополітоподобномуінтрузивами Седбері, що має вигляд еліптичного кільця товщиною до 0,6 км.
Довжина масиву 60 км, ширина 27 км. Будова інтрузивні кільця зональне,складене воно норіто, кварцовими габро і гранофірамі. Від норітового кільцявідходять радіальні дайки.

Численні мідно-нікелеві родовища приурочені до зовнішньогоконтакту інтрузивами. Найбільш великі з них (Фруда-Стобі, Мари, Крейтон,
Гарсон та ін) розташовані в підставі норіто вздовж південно-східногоконтакту. Одне з найбільших у світі тіло сульфідних руд родовища Фрудаприурочене до дайкообразному масиву кварцових діоритів. Довжина рудного тіла
3 км, потужність 45-120 м, а на глибині воно простежено на 1200 м. Рудивкраплені, брекчіевие, масивні; складені пірротіном, пентландітом,халькопірітом, кубанітом. У них присутній арсеніду і сульфоарсенідинікелю, галеніт, сперріліт. Руди багаті платиноїди і золотом (1-4 г/т).

Щодо генезису родовищ Седбері існують дві головнігіпотези: класична - магматична і нова - метеоритна.

Родовище Камбалда - представник пластообразних родовищна Австралійському континенті. Знаходиться воно в Західно-Австралійськоїнікеленосной провінції. Мідно-нікелеве зруденіння пов'язане з основними іультраосновних інтрузивними масивами, які приурочені до архейськоїзеленокаменним поясів системи Калгурлі-Йілгарн. Зеленокаменние товщі зім'ятіу вузькі витягнуті складки північно-західного простягання.

Потужність рудних тіл 1-15 м. Протяжність по простиранню вимірюєтьсясотнями метрів, а глибина розвідана -450 м. Руди в основному пірротін -пентландітовие з невеликою кількістю халькопіріта і піриту. Запаси нікелюна родовищі становлять 642 тис. т при середньому вмісті 3.28%,кобальту - 8 тис. т. (0.04%) і міді - 67 тис.т. (0.34 %).

В Австралії є ще ряд родовищ з бідними прожілковато -вкрапленими рудами, але з великими запасами. До них відносяться Маунт-Кейт і
Кінгстон із запасами по 600 тис. тонн нікелю (ср.сод. 0.6%) і Саут-Уіндорра ззапасами 443 тис. т. нікелю (ср.сод.1.5 %).

Тип друга. Нікелеві силікатні і кобальт-нікелеві асболан -силікатні переважно пластообразние родовища.

У родовищах цього типу укладені запаси нікелю в 3 разиперевищують його запаси в сульфідних рудах, а запаси деяких родовищдосягають 1 млн.т. і більше нікелю. Великі запаси силікатних рудзосереджені на Новій Каледонії, Філіппінах, Індонезії, Австралії та інкраїнах. Середній вміст в них нікелю одно 1.1-2%. Крім того в рудахчасто міститься кобальт.

Родовища площинної кори.

Родовища Кемпірсайской групи являють собою збереженізалишкові покриви кори вивітрювання на Дуніт, перідотітах, піроксенітахі їх серпентінізірованних різниць. Площа нікеленосних ділянокдосягає декількох квадратних кілометрів. Контури рудних тіл зкондиційним вмістом металу визначаються випробуванням і густотоюрозвідувальної мережі. Потужність рудних тіл - 30 м (середня 6м). У загальному випадкупрофіль нікеленосной площинної кори розчленовується на зони:

1. охри

2. нонтроніти

3. вищелочние змійовики

4. карбонатізірованние змійовики

5. малозмінені материнські породи - змійовики.
Рудой є зона нонтронітов, нижня частина зони охр і верхня частина зонивищелочних змійовиків.

Родовища відпрацьовуються відкритим способом. Потужність розкривнихпорід 0-40 м.

На острові Куба максимального розвитку нікеленосная кора вивітрюваннялатеритні профілю досягає на прибережному плато в провінції Орьенте.
Тут на поверхні оголюються інтрузивні масиви ультраосновних порід, зякими пов'язані найбільші за запасами родовища силікатних нікелевихруд Пінарес-де-Майори, Нікаро, Мао. Смуга нікелевих родовищпростягається в широтному напрямку на 100-120 км при ширині 30-35 км.
Плащеобразние рудні поклади потужність 10-40 м покривають величезні, слабогорбиста площі плато. На родовищі Майярі рудне тіло завдовжкипонад 16 км і шириною більше 6 км залягає на глибині 6-20 м.

Розріз нікеленосной кори вивітрювання для всіх кубинських родовищмайже однаковий. У ньому виділяються дві зони: латерітовая і серпентітовая.

У латерити Куби середній вміст нікелю - 1.2-1.5%, кобальту - 0.08-
0.1% при низькому вмісті окису магнію (2-3%) і високому - окису заліза (60 -
70%). Це дозволяє переробляти їх гідрометалургійних методом. Зазагальних запасів нікелю Куба займає одне з перших місць у світі.

Родовища лінійно-майданний кори.

Буриктальское родовище знаходиться в Оренбурзькій області. Наплощі виділяється ряд рудних ділянок, розташованих в 2-10 км один відіншого. Глибина залягання рудних тіл 13-110 м, потужність 1-25 м. Формарудних покладів дуже складна, з частими роздуваючи, пережиму ікарманообразнимі поглибленнями, зумовлена спільним розвитком площинноїі тріщини кор вивітрювання.

Промислові нікелеві руди представлені охрамі, нонтронітамі,нонтронізірованнимі і вилужених серпентітамі. За речовинного складуі технологічних властивостях виділяються два типи руд:

1. залізистий, з підвищеним вмістом кобальту;

2. магнезіальний, з підвищеним вмістом нікелю.

Родовище відпрацьовується відкритим способом.

Родовища Новій Каледонії приурочені до кайнозойських інтрузівниммасивів і займає близько однієї третини площі всього острова. Дляродовищ характерні дві зони зруденіння.

Верхня зона представлена нікеленоснимі латерити та ділянкамиокремненія із вмістом до 60-70% оксиду заліза і 1-2% нікелю.

Нижня зона складена багатими гарніеріт-серпентітовимі рудами, якізалягають під площинної нікеленосной корою вивітрювання. Рудні тіла вкраймінливої потужності простежуються на глибину 150 м і за простиранню насотні метрів. Найбільш багаті рудні інтервали приурочені до верхніх частинахсерпентітови?? руд. Вміст нікелю становить 10-16%, з глибиноюзнижується до 2%., кобальту - 0.01-0.03%, а окису магнію - 20-30%. Гарніеріт -серпентітовие руди є об'єктом видобутку з моменту відкриття нікелевихруд у Новій Каледонії (1875г.) і до теперішнього часу. Лише в останніроки розпочато роботи з використання бідніших латерітових нікелевих рудз середнім вмістом нікелю 1.2-1.8%.

За запасами нікелю Н. Каледонія посідає перше місце серед розвиненихкраїн. Не менш 80% всіх запасів припадає на гарніеріт-серпентітовиеруди. Річний видобуток нікелю в країні досягає 133 тис. тонн.

Родовища лінійного типу.

Аккермановское родовище приурочені до тектонічних зонахдроблення, уздовж яких кора вивітрювання проникає на значнуглибину.

Ширина рудоносних зон неоднакова, рідко досягає декількохдесятків метрів. Іноді зустрічаються ряд паралельних смуг, що зливаються вверхньої частини кори. Найчастіше рудні тіла мають круте падіння іпростежуються на глибину 25-60 м.

Основні носії нікелевого оруденення в цьому типі - гарніеріт ігідросилікатів магнію, хризотил і хризопраз. Тріщинні родовища повмістом нікелю більш багаті, ніж родовища площинної кори.

Родовища зі складною морфологією рудних тіл. Серед цихродовищ виділяються родовища «відкритого» та «закритого» карсту.
Руди приурочені до контакту нікеленосних порід з карбонатними. У зв'язку зцим площі родовища витягнуті уздовж лінії контактів. Рудні тілапростежуються вздовж контакту на 100-350 м, а з падіння на 10-200 м.

Карстові порожнини виконуються розкладеним серпентітом, вапняком,тальком, Хлорити, глинами та ін Матеріал не сортувати і маєслабовиражені грубу шаруватість. Основні носієм нікелевого оруденення
- Гарніеріти та інші нікелеві силікати і галлуазіти.

Технологічні властивості руд та особливості їх переробки.

Технологія переробки руд кольорових металів залежить від їх мінеральногоскладу, ступеня окиснення, комплексності, тексту і структур, крупностізерен і ступеня взаємного проростання одних мінералів в інші,опірності руд дроблення і ступеня шламообразованія при їх дробленніі подрібненні. Все це обумовлює виділення великої кількості промисловихтипів руд, для яких потрібні різні технологічні схемипереробки (див. табл. № 2)

За ступенем окислення руди мідних і поліметалічних родовищподіляються на три типи: сульфідні, змішаний і окислений. Критеріємруд для віднесення до того чи іншого типу є зміст у рудах міді,свинцю і цинку в оксидної формі, орієнтовна величина якого вказанав таблиці.

Типи руд за ступенем окислення

Багаті сульфідні мідно-нікелеві руди із вмістом нікелю більше 1%при відношенні нікелю до мед не менше 1:1 і зі зниженим (менше 25%)вмістом заліза направляються безпосередньо в плавку. При вмістізаліза більше 25% і сірки більш 20% багаті руди пере