Файл: Betekhtin.pdf

Общая часть

26

учебных заведений, составленного под его руководством коллективом
преподавателей Ленинградского горного института, оказали огромное
влияние на распространение минералогических знаний в нашей стране.

Исключительной популярностью среди советских геологов пользова

лось также имя выдающегося минералога и ревностного исследователя
рудных месторождений акад. 

С. С. Смирнова

 (1895–1947), посвятившего

всю свою энергию и знания созданию минеральносырьевой базы нашей
Родины и своим примером вдохновлявшего коллективы многочисленных
геологоразведочных партий и научноисследовательских институтов. Из
его трудов в области минералогии наибольшей известностью пользуется
классическая монография «Зона окисления сульфидных месторождений».
С. С. Смирнов еще в начале своей практической деятельности глубоко оце
нил всю важность точных познаний минералогии окисленных руд в при
поверхностной зоне рудных месторождений, с которыми геологу в первую
очередь приходится иметь дело при поисках и предварительной разведке.

Крупные достижения в области изучения минералогии месторожде

ний полезных ископаемых принадлежат и другим советским ученым. Во
многом наши исследователи шли самостоятельными путями и по резуль
татам своих работ значительно опережали своих зарубежных коллег.

Усовершенствование методик исследования, обусловленное достиже

ниями вспомогательных точных наук, позволило более углубленно под
ходить к изучению минеральных объектов и нередко выявлять новые,
ранее неизвестные полезные свойства минералов, которые так или иначе
могут быть использованы для практических целей. Все это поднимает
описательную минералогию как необходимое звено в цепи минералоги
ческих исследований на новую, более высокую ступень. Следует помнить,
что скрупулезное описание новых фактов и явлений, наблюдаемых в при
роде, их анализ в свете законов точных наук всегда будут представлять
собой бесспорный вклад в науку. Касаясь темы достоверности и точности
опытных данных, а также глубины их интерпретации, которые столь не
обходимы при минералогических исследованиях, нельзя не упомянуть
имя 

И. Д. Борнеман'Старынкевич

 (1890–1988), которая была и остается

в памяти всех отечественных минералогов, с одной стороны, виртуозным
химикоманалитиком, а с другой — примером высочайшей требователь
ности ко всему ходу и результатам минералогических исследований.

К сожалению, вплоть до окончания Великой Отечественной войны

исследования кристаллической структуры минералов в СССР практи
чески не проводились в связи с тем, что рано умерший в 1925 г.

Г. В. Вульф

,

являвшийся в России пионером рентгеноструктурных исследований, не
оставил учеников. Несмотря на такой значительный перерыв, приблизи
тельно с 1950 г. представители возрожденной отечественной школы рент
геноструктурного анализа, возглавляемой акад. 

Н. В. Беловым

 (1891–1982),

достигли поразительных успехов в области расшифровки кристаллических

Введение

27

структур минералов, значительно опередив в этом отношении иностран
ных ученых и сохраняя первенство до середины 1970х гг. Необходимо от
метить, что Н. В. Белову принадлежит разработка общей теории кристал
лических структур, основанной на принципе плотнейшей упаковки
атомов или ионов. На основе этой теории за короткий срок удалось рас
шифровать целый ряд довольно сложных кристаллических структур ми
нералов, причем установлены новые структурные типы. Важность этих
необычайно трудоемких исследований заключается не только в том, что
с помощью их уточняются химические конституции минералов, но так
же в том, что они позволяют установить взаимосвязь свойств минералов
с составом и кристаллической структурой и, следовательно, дают ключ
к рациональной классификации минералов.

Существенный вклад в изучение связи структуры и свойств мине

ралов, а также в разработку новых способов их классификации внесли

А. С. Поваренных

 (1915–1993) и 

А. А. Годовиков 

(1927–1995). Обшир

ные исследования по региональной и генетической минералогии, ми
нералогической номенклатуре и систематике минералов проведены

Е. К. Лазаренко

 (1912–1979). Исследования форм реальных кристаллов

минералов, проводившиеся 

И. И. Шафрановским

 (1907–1994), послужи

ли основанием для создания новой дисциплины — минералогической кри
сталлографии. Новый подход к минеральным индивидам и агрегатам, как
к зарождающимся и развивающимся телам, позволили 

Д. П. Григорьеву

(1909–2003) и 

А. Г. Жабину

 (род. 1934), по аналогии с биологическими

науками, развить онтогеническое направление в минералогии. В после
дней четверти XX в. усилиями таких ученых, как 

А. И. Гинзбург

 (1917–

1984), 

Н. П. Юшкин 

(род. 1936) и многих других, углубленное развитие

получило учение о типоморфизме минералов.

Существенно продвинулись методы геотермобарометрии, основанные

на использовании минеральных равновесий и коэффициентов распреде
ления элементовпримесей в сосуществующих минералах. Большой вклад
в становление этого направления внесен 

Л. Л. Перчуком

 (род. 1933).

Советскими учеными были открыты и изучены сотни новых минера

лов. Рекордсменами по числу открытых минералов являются 

А. П. Хо'

мяков

 (род. 1933) и 

Е. И. Семенов

 (род. 1927).

Минералогия в настоящее время прочно легла в основу ряда геологи

ческих дисциплин и прежде всего тех, объектами изучения которых яв
ляются горные породы (петрография) и руды (минераграфия), т. е. те
минеральные агрегаты, которые как самостоятельные составные части
слагают земную кору. Подводя итог, мы должны признать, что начиная со
времен М. В. Ломоносова русская минералогия развивалась самобытно.
Достижения наших ученых занимают почетное место в истории разви
тия этой науки вообще. Русскими и советскими учеными сделан бесспор
ный и весьма существенный вклад в мировую науку. Основы современ

Общая часть

28

ной отечественной минералогии были заложены плеядой крупнейших
русских минералогов, начиная с М. В. Ломоносова и В. М. Севергина до
Е. С. Федорова, В. И. Вернадского и других выдающихся ученых нашего
времени.

ЗНАЧЕНИЕ МИНЕРАЛОВ И МИНЕРАЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
В ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Нет ни одной отрасли промышленности, где бы не применялись те или

иные полезные ископаемые либо непосредственно в сыром виде, либо
в виде продуктов соответствующей переработки. Всем известно колоссаль
ное значение в жизни человека железа, добываемого из богатых этим эле
ментом руд путем металлургической переработки последних на различные
сорта чугунов и сталей. Железо — главный нерв промышленности. Оно
является основой металлургии, машиностроения, судостроения, железных
дорог, мостов, железобетонных сооружений, оснащения рудников, изготов
ления товаров широкого потребления и т. д. В свою очередь металлургия
одного только железа поглощает около 40 % добываемого твердого мине
рального топлива в виде каменных углей, перерабатываемых на кокс.

В развитии цветной металлургии, электропромышленности, судо

строения, самолетостроения, машиностроения и других отраслей про
мышленности крупную роль играют так называемые цветные металлы,
добываемые из руд меди, цинка, свинца, алюминия, никеля, кобальта.
Исключительное оборонное значение имеют так называемые редкие ме
таллы: вольфрам, молибден, а также титан, ванадий, кобальт и др.

Развитие сельского хозяйства тесно связано с использованием мине

ральных удобрений: калиевых минералов (калийные соли), минералов,
содержащих фосфор (апатит, фосфориты), азота (селитра) и пр. Хими
ческая промышленность в значительной мере базируется на минераль
ном сырье. Так, для сернокислотного производства используются бога
тые серой колчеданы (пирит); многочисленные минералы употребляются
для приготовления химических препаратов (самородная сера, селитра,
плавиковый шпат, минералы бора, калия, натрия, магния, ртути и др.);
в резиновом производстве используются сера, тальк, барит; для произ
водства кислотоупорных и огнеупорных материалов — асбест, кварц, гра
фит и др.; в красильном деле и в изготовлении эмали и глазури — гале
нит, сфалерит, барит, минералы титана, меди, железа, мышьяка, ртути,
кобальта, бора, криолит, ортоклаз, циркон; в писчебумажном производ
стве — тальк, каолин, сера, квасцы, магнезит и т. д.

Каменная и поваренная соли служат необходимой составной частью

пищи человека. Ряд минералов и продуктов их химической переработки
применяется в виде лекарств (мирабилит — глауберова соль, соли висму
та и бария). В медицине и в ряде отраслей промышленности применяют

Введение

29

ся радиоактивные вещества, добываемые из радиоактивных минералов,
или искусственно получаемые изотопы ряда химических элементов.

Большую роль в жизни человека играют и поделочные камни. Поми

мо драгоценных камней, идущих большей частью на украшения и худо
жественные изделия, многие цветные камни используются для облицов
ки стен. Лучшие сооружения нашей Родины украшаются розовым
родонитом, разноцветной яшмой, мрамором, кварцитами. Кварц, ислан
дский шпат, слюда, турмалин, флюорит идут для изготовления оптиче
ских приборов. Из агата, корунда, циркона и других твердых минералов
изготовляются подшипники для часов и других точных приборов. Алмаз
(карбонадо), корунд, гранат, кварц употребляются в качестве абразивных
материалов при шлифовании и полировании предметов Мягкие и жир
ные минералы (тальк, графит) применяются в качестве наполнителей, для
смазки трущихся частей механизмов и т. п.

Разрешение проблемы освобождения колоссальной внутриядерной

энергии, получаемой в котлахреакторах из урана, предоставило возмож
ность промышленного использования ее в мирных целях. Как известно,
в Советском Союзе еще в 1954 г. была построена первая в мире электро
станция, работающая на атомном топливе.

Из приведенного далеко не полного перечня применения минералов

и получаемых из них продуктов переработки видно, насколько велико
значение минерального сырья в народном хозяйстве.

В период индустриализации в СССР в сжатые сроки решалась задача

создания мощной минеральносырьевой базы. При осуществлении этих
работ были открыты многочисленные новые месторождения, содержащие
важные в промышленном отношении полезные ископаемые. Значитель
но увеличились запасы руд черных, цветных и редких металлов: железа,
марганца, хрома, меди, свинца, цинка, олова, вольфрама, молибдена, ни
келя и др. В результате СССР полностью освободился от импорта метал
лов и минеральных продуктов.

С распадом СССР в отношении освоенных запасов ряда полезных иско

паемых, таких как хром, марганец, ртуть и сурьма, российская добывающая
промышленность начала испытывать дефицит. Это ставит новые задачи пе
ред отечественными геологами. На их обязанности лежит не только отыска
ние новых месторождений и увеличение запасов дефицитных полезных ис
копаемых в новых промышленных районах, но и участие в освоении открытых
минеральных богатств. При этом особое значение приобретает вопрос о 

комп'

лексном использовании

 минерального сырья, т. е. об извлечении наряду с глав

ными полезными ископаемыми всех других ценных компонентов сырья. А
этого нельзя сделать без детальных минералогических исследований руд и без
учета особенностей технологии обрабатываемого сырья.

Знание минералогии имеет большое значение при проведении разве

дочных и особенно поисковых работ. Для успешного их выполнения прежде

Общая часть

30

всего необходимо 

уметь точно определять минералы, знать условия их

нахождения в природе, закономерности их сочетания друг с другом

и т. д. Известно немало примеров, когда поисковики, не сумев правильно
определить те или иные минералы, пропускали важные для промышлен
ности месторождения. При поисках месторождений, выходящих на зем
ную поверхность, важно знать также особенности минералогии зон окис
ления рудных месторождений и научиться определять по ним состав
первичных руд, залегающих ниже уровня грунтовых вод.

Кроме того, ряд физических свойств минералов (магнитность, элек

тропроводность, удельный вес и др.) имеет большое значение для раз
работки геофизических методов поисков и разведки месторождений по
лезных ископаемых (магнитометрических, электроразведочных,
гравиметрических и др.).

Изучение качественной характеристики руд эксплуатируемых место

рождений является одной из главнейших задач рудничных геологов. Не
зная минералогии, решать эту задачу невозможно. Рудничный геолог,
ежедневно наблюдая за поведением руд в забоях горных выработок, луч
ше чем ктолибо другой познает закономерности пространственного из
менения в минеральном составе руд, что имеет весьма важное значение
и в организации эксплуатационных работ.

Во многих случаях добываемые руды до плавки или технологической

переработки подвергаются механическому обогащению на специальных
фабриках, т. е. отделению полезных ископаемых от пустой породы или раз
делению руды на различные по составу концентраты. Обогащение с пред
варительным дроблением и измельчением руд производится на специаль
ных устройствах, причем используются различные свойства минералов:
удельный вес, магнитность, электропроводность, отношение к флотацион
ным реагентам и др. Большое значение имеют также размеры зерен мине
ралов, слагающих руды, и характер срастания их между собой. В решении
всех этих вопросов большую роль играют специальные минералогические
исследования, производимые обычно в минераграфических лабораториях
научноисследовательских институтов по обогащению руд. Однако любой
геолог, владеющий методикой минералогических исследований, при целе
устремленном изучении минерального состава и строения руд может прий
ти к правильным выводам о том, как те или иные руды будут вести себя
при обогащении, предсказать, какие потери компонентов могут иметь мес
то при том или ином способе обогащения и чем они вызываются. Эти воп
росы являются предметом технологической минералогии — одного из важ
нейших прикладных разделов науки о минералах.

Таким образом, минералогическое изучение месторождений полезных

ископаемых имеет весьма важное значение не только для поисков и раз
ведки их, но и для горнодобывающей и горнообрабатывающей отраслей
промышленности.