Уральский государственный горный университет
Кафедра
геологии
Реферат
На
тему: «Уральские месторождения драгоценных камней»
Группа
М(уп)-14
Студент:
Сопелкин Роман
Преподаватель:
Профессор Ю.А.
Поленов
Екатеринбург 2014
Оглавление
Введение
. Общие сведения о минерале
. Описание основных генетических типов месторождения драгоценных камней Урала
. Использование драгоценных камней
Заключение
Приложение
Введение
Целью написания моего реферата является познание методики и подхода к описанию драгоценных камней, их месторождений по генетическому признаку. Также, определить роль драгоценных камней в жизни современного общества.
Структура моего реферата:
). Дать общие сведенья о полезным ископаемых.
). Дать краткое описание основных генетических типов Месторождений Урала.
). Изучить руды и минералы полезного ископаемого в экспозициях Уральского геологического музея.
Общие
сведения о минерале
Драгоценный камень - это редкое природное минеральное образование, обладающее необычной красотой и высокой прочностью. В природе известны более четырех тысяч минералов, но лишь немногие могут считаться драгоценными. Самым важным атрибутом драгоценного камня является его красота: привлекательный цвет, блеск, "игра", редкие оптические эффекты (например, эффект смены цвета у александрита). Очень важно, чтобы камни, используемые в ювелирном деле, обладали достаточно высокой прочностью и твердостью и сохраняли свои качества в течение длительного времени. Именно благодаря долговечности драгоценные камни используются как фамильные ценности и передаются по наследству из поколения в поколение. Не менее важным атрибутом драгоценного камня является его редкость - чем реже он встречается, тем выше его стоимость и наоборот. Наука о драгоценных камнях делит камни на два типа: неорганического и органического происхождения.
Неорганические драгоценные камни - прочные минералы естественного происхождения с постоянной химической структурой. Большинство драгоценных камней являются неорганическими, но из тысяч минералов, извлекаемых из недр нашей планеты, лишь около двадцати удостоены высокого названия "драгоценный камень" - за их редкость, красоту, долговечность и прочность.
Органические драгоценные камни - созданы животными или растениями, например, янтарь представляет собой окаменевшую древесную смолу, а жемчуг созревает в раковинах моллюсков. В качестве примера можно также привести коралл, агат и панцирь черепахи. Кости и зубы земных и морских животных обрабатывались и использовались в качестве материала для изготовления брошей, ожерелий и статуэток.
В России, в соответствии с Федеральным законом от 26 марта 1998 года № 41-ФЗ "О драгоценных металлах и драгоценных камнях", драгоценными камнями считаются природные алмазы, изумруды, рубины, сапфиры и александриты, а также природный жемчуг в сыром (естественном) и обработанном виде и уникальные янтарные образования.
На данный момент, к драгоценным и полудрагоценным камням относят:
Алмаз - Родолит
Хризолит - Альмандин
Эвклаз - Кварц
Корунд - Аметист
Рубин - Цитрин
Сапфир - Горный хрусталь
Таффеит - Дымчатый кварц
Берилл - Празиолит
Аквамарин - Аметрин
Изумруд - Розовый кварц
Гелиодор - Турмалин
Морганит - Верделит
Хризоберилл - Индиголит
Александрит - Параиба
Шпинель - Арбузный
Гиацинт - Опал благородный
Гранаты - Опал огненный
Демантоид - Топаз
Цаворит - Танзанит
Спессартин - Циркон
Пироп - Андалузит
Большинство драгоценных камней представляют
собой минералы, т.е. однородные природные химические соединения, имеющие
определенный состав и кристаллическую структуру, от которой зависят форма
кристаллов и их свойства. Среди почти 4000 минеральных видов к драгоценным
камням относится только около 100. В качестве ювелирно-поделочных камней
используются природные вулканические стекла (например, обсидиан), относящиеся к
горным породам. Четыре ювелирных камня - жемчуг, коралл, янтарь и гагат - имеют
органическое происхождение, они образованы живыми организмами - растениями или
животными. Наконец, ювелирные камни могут быть искусственными, созданными
человеком. Деление ювелирных камней на драгоценные и полудрагоценные ныне
устарело и вышло из употребления. В соответствии с кристаллической структурой и
химическим составом ювелирные камни группируются в несколько семейств. Такое
свойство минералов, как окраска, часто зависит от примесей элементов-хромофоров
(Cr, Fe, Ti, V, Mn и др.), поэтому даже незначительное изменение химического
состава приводит к появлению разных окрасок у минералов одного и того же вида.
Например, к разновидностям корунда относят и рубин и сапфир, которые идентичны
по всем свойствам, кроме цвета, - рубин густо-красный, а классический сапфир
васильково-синий. Ныне к сапфирам помимо синих относят прозрачные корунды
любого цвета, кроме красного, т.е. зеленые, желтые, фиолетовые, оранжевые,
розовые. Весьма обширна группа кварца, включающая прозрачные кристаллические
разновидности (горный хрусталь, аметист, цитрин, розовый и дымчатый кварц) и
тонкокристаллические (халцедон, сердолик, хризопраз, агат и оникс), а также
такие необычайные разновидности кварца с включениями посторонних минералов, как
авантюрин, тигровый глаз, волосатик и др. Ювелирные камни классифицируются по
химическому составу, от которого в сочетании с кристаллической структурой
зависят их свойства. Ювелирные камни диагностируются по цвету, форме
кристаллов, плотности, твердости, оптическим и другим физическом свойствам и по
химическому составу. Для облегчения диагностики и сокращения времени используют
справочники, содержащие перечни ювелирных камней с характеристикой их свойств и
наглядные таблицы. Одни свойства, например цвет, устанавливаются легко, для
определения других - требуются специальные физические приборы, при помощи
которых измеряются оптические характеристики камней. Свойства некоторых
ювелирных камней наиболее ярко проявляются лишь после их огранки. Многим
традиционным ювелирным камням присущи великолепные природные кристаллы, т.н.
"цветы мира минералов". В реальной практике в наши дни к ювелирным
относят прозрачные хорошо образованные кристаллы очень многих минералов, ранее
не относившихся к этим "аристократам" мира камней.
Описание
основных генетических типов месторождения драгоценных камней Урала
Среди основных формаций месторождений камнесамоцветного сырья на урале выделяются:
Метаморфогенные - формации яшм, и яшмоидных пород, а также родонитовых руд.
Пегматитовые - формации камерных пегматитов, месторождения амазонитовых пегматитов и щелочных полевошпатовых пегматитов с солнечным камнем.
Грейзеновые - формация изумрудоносных слюдитов, формация апокарбонатных фторметасоматитов.
Гидротермальные - формация хрусталеносных кварцевых жил, формация аметистоносных минерализованных зон.
Гипергенные - формация малахитоносных кор выветривания.
К месторождениям яшмы можно отнести такие месторождения, как Старомуйнаковское, Тунгатаровское, Наурузовское, Сулеймановское, Аушкульское, Калканское,Касимовское, и еще многие другие. Но самым знаменитым, выделяющимся месторождением Яшмы на Урале считается - Гора Полковник. Яшмовые блоки этого месторождения представляют собой бывшие блоки пород диабазового состава, претерпевших существенные изменения под влиянием кремнистых пород улутауской свиты. Блоки эти распологаются в коре выветривания. Особая ценность месторождения - это рисунок извлекаемых глыб. Он пейзажный, и, как правило, не повторяется.
К месторождениям родонитовых метаморфогенных марганцевых руд можно отнести Мало - Седельниковское и Кургановское. Первое расположено недалеко от Екатеринбурга, в 20 км от него.
В 1982 году, А.Ю. Кисиным при осмотре Кучинского мраморного карьера в Кочкарском районе были обнаружены мелкие кристаллики рубина до 1-2 мм, даже ювелирного качества. В далнейшем, рубиновая минерализация была прослежена вдоль всего горизонта мраморов в Кочкарском гнейсо-гранитном комплексе, а также найдена в мраморах Мурзинско-Адуйского гранитного комплекса, а также в шлихах из россыпей в экзоконтактовой зоне Джабык-Карагайского гранитного массива.
Формации камерных гранитных пегматитов Урала с самоцветной минерализацией распространены очень широко, образуя три известных самоцветных пояса: Мурзино адуйский пояс ( Месторождения - Тысячница и Мокруша, Богатое болото и золотуха, Министерские ямы и Липовка), Кочкарский пояс (Светлинское пегматитовое поле), Тайгинско - Ильменогорский пояс.
Распространенность хрусталеносных образований явно неравномерна. Отдельные жилы и жильные поля, а также хрусталненосные жильные зоны обнаруживаются на западном склоне Среднего и Южного Урала, в экзоконтактах Мурзинско-Адуйской и Шилово-Коневской групп гранитных массивов на среднем Урале.
Аметистовые месторождения на Урале давно и хорошо известны. Все они приурочены к западным эндо- и отчасти экзоконтактовым зонам Мурзинского и Адуйского массивов биотит-микролиновых гранитов верхнего палеозоя. Наиболее изученные аметистовые месторождения - Ватиха и Тальян.
Одним из основных поделочных камней Урала является Малахит. К настоящему времени он обнаружен в верхних горизонтах многих месторождений медных и медистых железных руд Но более или менее существенные скопления плотной почковидной его разновидности, использующейся для разнообразных ювелирных и камнерезных изделий, были добыты из 7 ведущих его месторождений - Турьинского, на Северном, Высокогорского, Меднорудянского, Коровинского и Гумешевского на Среднем и Карабашского и Учалинского на Южном Урале.
Алмазы Уралы - это первые находи алмазов в России. Все россыпи алмазов распологаются на западном склоне Среднего и Северного Урала. Их делят на две зоны: западную и восточную, находящихся на крыльях обширного Каменногорско-Кваркушского мегантиклинория, в пределах Центрально-Уральского поднятия.
Из всех рубиновых месторождений Урала эталоном является Кучинское месторождение.
Кучинское месторождение расположено в пределах Кочкарского метаморфического комплекса верхнепалеозойскоговозраста. Комплекс характеризуется широким развитием купольных структур, и разделяющих их граьен-синклиналий. Первые сложены гнейсами, гранитогейсами и гранитами, вторые - кристаллическими сланцами переменного состава, амфиболитами и мраморами. Контакты между этими двумя группами тектонические, типа зон тектонических срывов.
Рубины и шпинели Кучинского месторождения характеризуются большим разнообразием качественных признаков. Все рубины данного месторождения принято делить на три типа:
Рубин второго типа. Особенностями являются светлая окраска и округлая форма. Трещины отдельности не характерны. Окраска от бледно- до густо-розовой. Иногда встречаются локальные участки синего цвета. Прозрачность весьма высокая.
Рубин третьего типа. Бесформенные неравномерно окрашенные зерна. Непрозрачны. Трещины отдельности наблюдаются редко.
Шпинели Кучинского месторождения тоже делятся на три типа.
Первый тип. Густо-красная, красно-коричневая, сильно трещиноватая, малопрозрачная шпинель, в виде кристаллов октаэдрического типа.
Второй тип. Розовая до бледно-розовой шпинель, наблюдается в виде мелкозернистых агрегатов, замещает рубины первых двух типов, высокая степень прозрачности. Часто наблюдаются округлые кристаллы.
Третий тип. Алая шпинель. Форма выделений аналогична розовой шпинели. Замещает все три типа рубинов. Прозрачность высокая, но часто содержит крупные включения. Сопровождается Флюоритом.
На Урале к данному времени найдены значимые проявления бесцветных, голубых и розовых разновидностей топазов, причем каждому типу окраски отвечают отвечают определенные генетические условия топазообразования и области распространения. В частности, бесцветные топазы распространены на востоке Ильменских гор, где они являются типоморфными минералами поздних амазонитовых пегматитов с друзовыми полостями.
Топазы широко распространены в Ильменском заповеднике.
Ильменский заповедник - государственный природный заповедник. Находится в центральной части Челябинской области около города Миасс. 14 мая 1920 года по декрету В. И. Ленина Ильменские горы были объявлены минералогическим заповедником, одним из первых заповедников, созданных в России, сейчас он по своей площади занимает 34-е место среди заповедников страны [1]. Это природоохранное, научно-исследовательское государственное учреждение со статусом института в составе Уральского отделения Российской Академии наук. Целью деятельности заповедника является сохранение в естественном состоянии природного комплекса, выполнение фундаментальных научных исследований геолого-минералогического, эколого-биологического профиля, экологическое и естественно-научное просвещение населения. Коллектив учёных и сотрудников заповедника ведёт активную просветительскую работу по популяризации науки и пропаганде бережного отношения к природе и защиты окружающей среды.
Ильменогорский комплекс расположен в южной части Сысертско-Ильменогорского антиклинория Восточно-Уральского поднятия, имеет складчато-блоковое строение и сложен различными по составу магматическими и метаморфическими породами. Наибольший интерес представляют здесь многочисленные уникальные пегматовые жилы, в которых встречаются топаз, аквамарин, фенакит, циркон, сапфир, турмалин, амазонит, различные редкометальные минералы. Здесь впервые в мире были открыты 16 минералов - ильменит, ильменорутил, калийсаданагаит (калийферрисаданагаит), канкринит, макарочкинит, монацит, поляковит, самарскит, свяжинит, ушковит, фергусонит-бета, фторомагнезиоарфведсонит, фторорихтерит, хиолит, чевкинит, эшинит
Самоцветная
полоса Урала
Самоцветная полоса Урала - это условное название территории, узкой лентой протянувшейся с юга на север более чем на сто километров вдоль восточного склона Среднего Урала в верховьях рек Нейва, Реж и Адуй. Здесь расположены богатые месторождения минералов ювелирного качества: топазов, турмалинов, изумрудов, аметистов, горного хрусталя. Было найдено даже некоторое количество алмазов.
История Самоцветной полосы официально начинается в 1668 году с находок цветных камней, сделанных рудознатцами братьями Тумашевыми в районе Мурзинской слободы на реке Нейва. Слухи о замечательных находках братьев Тумашевых заставили многих крестьян пойти на поиски дорогих камней. В конце XVIII века появляются первые упоминания о самоцветных месторождениях у реки Адуй. В XIX столетии адуйские копи прославились своими аметистами и бериллами. В 1810 году жители Шайтанки (ныне село Октябрьское) братья Кузнецовы нашли красные турмалины, что стало большой сенсацией. Вскоре в 1815 году здесь закладываются знаменитые копи Мора, турмалины из которых благодаря насыщенному цвету приобрели мировую известность. В конце XIX века в россыпях у Колташей и Шайтанки официально отмечаются находки самых дорогих на Земле самоцветов: сапфиров, рубинов и даже алмазов. В 1900 году была открыта редчайшей по богатству и качеству турмалиновая жила около села Липовского. Местный крестьянин П. Русин во время пахоты случайно выкопал из земли «какие-то красивые камушки». В селе началась турмалиновая лихорадка. Позднее о липовских турмалинах академик А. Е. Ферсман напишет, что «по красоте и глубине тона с ними не может сравниться ни один турмалин в мире».
Александрит - Уникальный минерал, меняющий свою расцветку в зависимости от освещения. Добывался на Малышевском месторождении.
Топаз - Особенно ценились голубые топазы из окрестностей Мурзинки (дер. Алабашка, копь Мокруша).
Турмалин - Полоса включает в себя месторождения малиновых и многоцветных (полихромных) турмалинов. Первые находки были сделаны в XIX веке сначала у Шайтанки, а затем у села Липовского.
Переливт - Шайтанский переливт - мелкокристаллический диккит-кварцевый агрегат. Благодаря своей слоистости часто считается разновидностью агата (так считал и сам Ферсман), но агат состоит из слоев волокнистой разновидности кварца - халцедона.