Руда

Руда́ — природне мінеральне утворення, що містить метали та їх сполуки у кількостях та у вигляді, придатних і економічно доцільних для промислового використання; іноді рудами називають також деякі види неметалічної сировини: наприклад, азбестова, баритова, графітова, сірчана руди; п'єзокварц, флюорит та ін.

Зміст

1 Історична довідка
2 Класифікація та загальна характеристика
3 Практика видобування і переробки
4 Література
5 Автор ВУЕ
6 Важливо!

Історична довідка

Зародження рудного промислу оцінюють у таких темпоральних рамках:

9–18 ст. до н. е. — початок видобутку руд заліза;
7–5 тис. р. до н. е. — початок збирання та використання самородків і видобутку руд кольорових металів — міді, золота, олова, стибію.

Передумови початку видобування і переробки руд металів, виникнення металургії полягали в послідовному розвитку гірничих технологій кам’яної доби й були пов’язані з формуванням вже в неоліті стійкої спільноти «гірничих людей», які протягом століть вели розробку нерудної сировини, накопичуючи відповідний досвід. Всередині цієї спільноти розгорнулася довготривала цілеспрямована діяльність з освоєння металів, у певних аспектах пов’язана також із сакральними культами.

Географія видобутку і металургійної переробки руд у давньому світі охоплює всі населені континенти, але в часі ці процеси нерівномірні. Найдавніші мідні предмети та шматки руди виявлені у ранньоземлеробних поселеннях Передньої Азії близько 4 000 років до н. е. У 4–3 тисячоліттях до н. е. мідні знаряддя стали витісняти камʼяні (на Стародавньому Сході — з 4 тисячоліття до н. е., в Європі — з 3 тисячоліття до н. е.). На території України мідна доба датується 4–3 тисячоліттям до н. е.

Найдавніші бронзові вироби знайдені в Південному Ірані та Давній Месопотамії і датовані 4 тисячоліттям до н. е. Наприкінці цього 4 тисячоліття бронза проникла до Малої Азії та Єгипту. 3 тисячоліття до н. е. вироби з бронзи вже були поширені в Україні, на всьому Півдні Європи та в Індії. 2 тисячоліття до н. е. бронзова металургія розповсюдилася рештою регіонів Європи та Китаєм. Тоді бронзу виготовляли на півдні Балканського півострова та на островах Егейського моря (див. Крито-Мікенська культура). В Африці та Південній Америці початок бронзової доби зафіксований пізніше — у 1 тисячолітті до н. е. У Месопотамії та Єгипті хронологічні рамки бронзової доби збігаються з часами утворення первинних цивілізацій.

Терени України часів ранньої та середньої бронзи належали до Циркумпонтійської металургійної провінції, а в період пізньої бронзи — до Євразійської та Європейської металургійних провінцій.

Класифікація та загальна характеристика

За хімічним складом мінералів, що переважають у рудах, розрізняють силікатні, кременисті, оксидні, сульфідні, карбонатні і змішані руди.

З а р і в н е м я к о с т і виділяють руди:

природно багаті, у яких вміст корисних компонентів вищий за середньогалузевий. Така сировина може йти у плавку без попереднього збагачення (див. Збагачення корисних копалин);
бідні, у яких вміст корисних компонентів нижчий від середньогалузевого на даний час. Такі руди підлягають обов’язковому збагаченню.

З а п р и р о д о ю м і н е р а л ь н о г о с к л а д у розрізняють руди мономінеральні, полімінеральні (агрегати цінних і супутніх мінералів) і комплексні (у складі яких є інші компоненти, вилучення яких економічно доцільне).

З а х а р а к т е р и с т и к а м и у в и р о б н и ч і й д і я л ь н о с т і використовують такі терміни: сира (видобута руда, яка підлягає збагаченню), збагачувана (легко- або важкозбагачувана), товарна (підготовлена до металургійної переробки), збагачена (або незбагачена), конвертерна, уламкова, крупна (великогрудкова), випалена, бінарна, чиста (незбіднена), відсортована, окиснена тощо.

Також розрізняють руди б а л а н с о в і і з а б а л а н с о в і. Балансові — такі, що відповідають кондиціям, установленим для підрахунку балансових запасів корисних копалин (див. Баланс запасів корисних копалин) у надрах Землі. Руди забалансові — ті, використання яких у даний час економічно недоцільне через недостатні запаси в родовищі корисної копалини, малу потужність покладу корисної копалини, низький вміст корисних компонентів тощо.

За наявності забалансової руди в контурі кар’єру доцільність її промислового використання визначається проєктом.

За а н і о н о м металу розрізняють:

сульфідні руди — халькопірит CuFeS₂, галеніт PbS, цинкова обманка ZnS;
оксидні руди — хроміт (FeCr₂O₄ або MgCr₂O₄), каситерит SnO₂, магнетит Fe₃O₄;
силікатні руди — непуїт (Ni₆[(OH)₈|Si₄O₁₀] або Mg₆[(OH)₈|Si₄O₁₀]), берил Be₃Al₂(SiO₃)₆, сподумен LiAl(SiO₃)₂.

За катіоном металу виділяють:

руди чорних металів (Fe, Mn, Cr), інколи в цю групу включають також Ti, Ni, Co, W, Mo, V;
руди кольорових і легких металів (Cu, Pb, Zn, Sn, Al, Mg, Li, Be);
руди дорогоцінних металів (Au, Ag, Pt).

Особливості будови рудної маси, обумовлені орієнтуванням і просторовим співвідношенням різних мінеральних агрегатів, з яких складається руда, визначаються текстурою руд, а будова власне мінеральних агрегатів — їх структурою.

Аналіз структур і текстур руд дозволяє встановити послідовність утворення мінералів і особливості формування рудних тіл.

За т е к с т у р о ю виокремлюють 10 основних груп: масивна, плямиста, смужкувата, прожилкова, сфероїдальна, ниркоподібна, дроблення, пустотна, каркасна й пухка. Усередині кожної групи є свої підвиди.

Окремі різновиди текстури руд:

Вкраплена — характерна наявністю зерен та агрегатів зерен рудних мінералів у основній нерудній масі. Трапляється в магматичних, контактово-метасоматичних, осадових та гідротермальних родовищах.
Гроноподібна, або ниркоподібна — сукупність кулястих і опуклих утворень з блискучою гладенькою поверхнею, у розрізі смугасті або концентрично-шкаралупчасті з радіально-променистими прошарками. Коломорфні текстури руд гідротермального та гіпергенного походження. Трапляється в жеодах, тріщинах, як нарости-кірки на інших рудах або гірських породах.
Гнейсовидна — текстура розсланцьованих пластичних рудних мас, яка зазнала післярудного динамічного впливу.
Друзова — утворюється у процесі наповнення пустот гідротермальними розчинами або за рахунок кристалізації гелю.
Жеодова — характерна численними жеодами розміром від 1,5 до 25 мм (інколи до 1 м) з концентричним нашаруванням кристалічних мас.
Жильна, або прожилкова — характерна неправильною формою тріщин і проростанням власне рудного мінералу та бокових порід.
Зональна — характерна концентричним чергуванням шарів різного мінерального складу та структури. Підвиди: агатова, концентрично-зональна, концентрично-шкаралупчаста.
Конгломератна — характерна наявністю конґломератів обкатаних зерен і шматків руди, конкрецій (валуни, галька) з дрібним рудним і нерудним матеріалом, що виконує роль цементу.
Конкреційна — характерна великою кількістю рудних конкрецій серед щільної або пухкої вмісної породи. У залежності від розмірів та форми конкрецій вирізняють: макову або пороховидну текстуру (0,3–0,5 мм), дробову (0,5–1,0 мм), горохову (2–5 мм), бобову (0,5–1,0 см), горіхову (1–3 см), монетну або копійчану, грошову (1,5–2,0 см), млинцеву (2–15 см).
Кіркова — характерна наявністю у вмісних породах та руді кірок зміненої рудної речовини, які відрізняються за своїми фізичними властивостями (густиною, кольором) та складом, інколи — зональною будовою. Генезис цієї текстури пов'язують з вивітрюванням, цементацією сульфідних руд тощо. Трапляється в деяких осадових залізних рудах.
Масивна — гомогенна рудна маса без пустот, прошарків тощо.
Печериста, або кавернозна — характерна великою кількістю пустот розміром від 2–3 мм до 1,5 см та більше, які утворилися внаслідок вилуговування.
Пориста — характерна порівняно дрібними пустотами (порами) 0,3–2,0 мм, які виникли на місці вилужених або вимитих рудних мінералів.
Порошкувата — тонкозерниста пухка рудна маса, яка виникає внаслідок вивітрювання. Трапляється в залізних і марганцевих рудах. Розрізняють борошнисту, вохристу, землисту та сажисту текстури.
Пухириста, або шлакоподібна — рідкісна; характерна рудними агрегатами дрібних сфероїдальних пухирців з тонкими стінками.
Реліктова — група текстур, успадкованих від заміщених або перетворених гірських порід і руд. Руди з цією текстурою належать до різних морфологічних типів. Трапляються в рудах метаморфогенних, метасоматичних та екзогенних родовищ.
Сітчаста — виникає у процесі заповнення рудними мінералами тріщин гірської породи.
Сланцювата — виникає у процесі динамоморфізму, має властивість розколюватися на тонкі плитки.
Смугаста — характерна чергуванням тонких шарів (смуг) різного складу, кольору, крупності зерен (підвиди: лінійно-смугаста або стрічкова, хвилясто-смугаста, коломорфно-смугаста, агатоподібна, складчаста).
Такситова — представлена різними ділянками неправильної форми з різними мінеральним складом та(або) структурою.
Текстури тиску — група текстур руд, які виникають у результаті механічної дії на руду. Різновиди текстур тиску: брекчієподібні, плойчаті (гофровані), смугасті та ін.
Флазерна, або завилькувата — характерна наявністю флазерів (хвилястих плівок слюди чи її аналогів), а також лінзоподібних агрегатів зернистих матеріалів, розташованих між флазерами.
Чарункова — характерна великою кількістю порівняно рівномірно розташованих пор-чарунок з тонкими кремнезем-лімонітовими перегородками між ними. Утворюється у процесі вивітрювання або метасоматичного заміщення.
Шарувата — текстура з чергуванням прошарків, які відрізняються за мінеральним складом, структурою та крупністю зерен або за фізичними властивостями. За товщиною прошарків виділяють: грубошарову (від 0,5 см до перших сантиметрів), тонкошарову (0,3–0,5 мм), мікрошарову (розрізняють під мікроскопом); за розташуванням прошарків у просторі і їх формою — паралельно-шарову, лінзоподібну, похило-шарову. Характерна для осадових залізних та марганцевих руд.

З а с т р у к т у р о ю виділяють такі різновиди руд:

Бобова — залізна, манганова, алюмінієва руда (боксити), що має відповідну структуру (вкраплення, які за формою нагадують боби). Походження — осадове та елювіальне. Осадова руда утворює пласти, прошарки і лінзи, елювіальна накопичується у «кишенях». Найчастіше представлена бурим залізняком і утворюється на дні озер та боліт (відповідно руда озерна і руда болотна). Руда болотна — відклади бурого залізняка (лімоніту) на дні боліт у вигляді конкрецій, твердих кірок. Різновидом бобової руди є руда горохова.
Вкраплена (розсіяна) — складається переважно з пустої породи з украпленнями рудних матеріалів — зернистих або їх скупчень чи прожилок. Часто ореолом облягає крупні суцільні рудні тіла. Утворює також самостійні, іноді великі родовища; протиставляється руді суцільній.
Галмейна — вторинна цинкова, утворена переважно каламіном (геміморфітом) та смітсонітом; розповсюджена в зонах окиснення цинкових родовищ.
Дернова (також лугова) — пористі, пухкі, іноді зцементовані утворення лімоніту з неорганічними домішками.
Жовнова — рудні жовна; трапляється в осадових залізних (лімонітових), фосфоритових та ін. покладах.
Комплексна — складна руда декількох металів або ін. корисних компонентів, наприклад, мідно-нікелева, яка містить також кобальт, золото, срібло, платину, телур, селен тощо.
Кондиційна/некондиційна — та, що відподідає / не відповідає встановленим вимогам за вмістом корисних чи шкідливих компонентів, крупністю зерен або ін. показниками.
Окиснена — приповерхнева руда сульфідних родовищ; виникає як результат окиснення первинних руд.
Оолітова — руда, що складається з дрібних округлих конкрецій (оолітів); розповсюджений структурний тип залізних руд.
Природнолегована — латеритна залізна руда з більшим, ніж зазвичай, вмістом нікелю, кобальту, мангану, хрому та ін. металів, які додають чавуну та ін. продуктам, що виплавляються з такої руди, легованості.
Рядова (сира) — 1) звичайна руда, характерна для даного родовища; 2) та, яка надходить з гірничих виробок на збагачення.
Сажиста — багата мідна руда; являє собою тонкодисперсні пухкі маси чорного кольору, складені вторинними оксидами (тенорит) і сульфідами міді ковеліном і халькозином, які утворюються в зоні вторинного сульфідного збагачення.
Суцільна (масивна) — утворена виключно рудним матеріалом; протиставляється руді вкрапленій.

Практика видобування і переробки

Видобування руд здійснюють, як правило, підземним (шахтним) та відкритим (кар’єрним) способами. Інколи застосовують морські гірничі технології (наприклад, для видобування залізно-марганцевих конкрецій), а також свердловинні технології (наприклад, гідромеханічний спосіб для видобування руд похованих розсипів, підземне вилуговування).

Практично всі руди металів перед металургійною переробкою збагачують, застосовуючи сукупність методів відділення металів і мінералів один від одного за їх фізичними та/або хімічними властивостями. Хімічний склад компонентів руди при цьому, як правило, не змінюється. Одержані у процесі збагачення рудні концентрати піддають металургійній переробці.

Література

Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. Донецьк : Східний видавничий дім, 2004–2013.
Гурський Д. С. Металічні корисні копалини // Металічні і неметалічні корисні копалини / Гурський Д. С., Єсипчук К. Ю., Калінін В. І. та ін. Київ : Центр Європи, 2006. Т. 1. 739 с.
Сивий М. Географія мінеральних ресурсів України. Львів : Простір М, 2013. 683 с.
Гайко Г. І., Білецький В. С. Історія гірництва. Київ–Алчевськ : Вид. дім Києво-Могилянської академії, вид-тво «ЛАДО» ДонДТУ, 2013. 542 с.
H. I. Haiko, V. S. Biletskyi. First metals discovery and development the sacral component phenomenon. // Theoretical and Practical Solutions of Mineral Resources Mining // A Balkema Book, London, 2015, р. 227–233.

Автор ВУЕ

В. С. Білецький

Покликання на цю статтю: Білецький В. С. Руда // Велика українська енциклопедія. URL: https://vue.gov.ua/Руда (дата звернення: 27.04.2024).

Статус гасла: Оприлюднено
Оприлюднено: 19.07.2021

Важливо!

Ворог не зупиняється у гібридній війні і постійно атакує наш інформаційний простір фейками.

Ми закликаємо послуговуватися інформацією лише з офіційних сторінок органів влади.

Збережіть собі офіційні сторінки Національної поліції України та обласних управлінь поліції, аби оперативно отримувати правдиву інформацію.

Отримуйте інформацію тільки з офіційних сайтів

Руда

Зміст

Історична довідка

Класифікація та загальна характеристика

Практика видобування і переробки

Література

Автор ВУЕ

Важливо!

Офіс Президента України

Верховна Рада України

Кабінет Міністрів України

Служба безпеки України

Міністерство оборони України

Міністерство внутрішніх справ України

Генеральний штаб Збройних сил України

Державна прикордонна служба України

Кіберполіція

Національна поліція України