علم المعادن

إن المنقب الجيولوجي بمجرد أن يجد جسماً معدنياً أو أن يجد مخزوناً معدنياً فإنه من الممكن أن يتطرق إلى أنشطة تنقيبية ذات كثافة أكبر ومن ثم يبدأ بدراسات مختلفة

إن شركات التنقيب المعدنية تعمل على تصميم برامج تنقيبية وتكون متقدمة وحديثة للعمل على اختبار المناطق الممكن تواجد المعادن فيها،

إن التنقيب ذو الأثر المنخفض أو كما يسمى بالتنقيب المبكر (كما أشار إليه الجيولوجيين) هو في الغالب يسبب في الوصول إلى الحد الأدنى من الاضطراب الأرضي

قام الجيولوجيين بتعريف التنقيب على أنه مصطلح يتم استخدامه لوصف مجموعة كبيرة جداً من الأنشطة التي تؤدي إلى البحث عن المعادن المتواجدة في الصخور أو في الأرض

إن أي منطقة تكون مستهدفة للعمليات والدراسات وطرق التحري الجيولوجي وفي حال خضعت إلى عمليات استكشاف ليتم البحث عن الترسبات المعدنية

تعتبر عملية تحديد كثافة الترسبات المعدنية أو الصخور من العوامل المهمة في مجال الدراسات الجيولوجية التعريفية

تُشكل المعادن الأساسية الجزء الأكبر الذي يُكوّن الصخور النارية وبنسبة أكبر (90%) وتتضمن مجموعات عدة حيث تُشكل مجموعة معادن السيليكات الجزء الأكبر من ناحية الحجم وفيما يلي توضيح للمجموعات التي تُكوّن الصخور النارية:

هي أحد الخواص الفيزيائية الأساسية للمعادن والتي تضم مجموعة كبيرة من الأقسام، كما أنّها تُعرف باسم الخواص الكهربائية والمغناطيسية للمعادن

تُعد الخواص التماسكية للمعادن جزء أساسي من الخواص الفيزيائية لنفس المعدن، والتي تعتمد على بنية وقوة مادة المعدن الأصلية وقوتها ومدى مرونتها، حيث تقسم الخواص التماسكية للمعادن إلى أقساماً عديدة،

قام الجيولوجين باستخدام تركيبات كيميائية إضافةً إلى بُنيات المعادن؛ وذلك من أجل فهم أصل الصخور التي كونتها تلك المعادن، وبذلك يمكننا فهم طبيعة العمليات الجيولوجية التي تتواجد داخل أو فوق سطح الأرض، حيث بدأ الفهم غالباً في هذا المجال بمحاولات التعرف والعمل على تصنيف المعادن غير المعروفة حتى أنّ الجيولوجيين اعتمدوا على الخواص الفيزيائية والكيميائية التي يمكن ملاحظتها بسهولة.

تم تصنيف المعادن بالاعتماد على تركيبها الكيميائي إلى ثماني مجموعات، فبعض المعادن تتواجد في الطبيعة على هيئة عناصر نقية غير متأينة مثل النحاس، حيث تعرف بالمعادن العنصرية، كما أنّ أغلب المعادن تم تصنيفها اعتماداً على نوع الآيون المكون لها، فعلى سبيل المثال الأوليفين ومن الممكن اعتبارها كسيليكات، وذلك تبعاً لأنيون السيليكات، إلى جانب ذلك فقد تم تصنيف معدن السيلفايت والهايليت كهاليدات تبعاً لأنيون الكلوريد.

تُعدّ صخور القشرة الأرضية بالإضافة إلى مياه المحيطات مصدراً للكثير من المعادن المهمة، حيث كان للمعادن دوراً كبيراً في بناء الحضارة الإنسانية، هذا وقد تبيّن في آثار قدماء المصريين دلائل على أنّهم قاموا بإنشاء مناجم للذهب منذ الآف السنين، كما أنّهم قاموا بإستخلاص هذا المعدن الثمين من عروقه، إلى جانب قيامهم المصريين باستعمال معدن الهيماتايت الأحمر (أحد معادن الحديد) لطلاء المقابر.

من خلال دراسة الأوجه البلورية والأحرف والزوايا البلورية يساعدنا كجيولوجيين بالتعرف على أن هناك ترتيباً خاصة لأوضاع هذه البلورة وأن هذا الترتيب يخضع لقواعد معينة وثابتة.

يوجد نوعين من العناصر التي تحدد الخصائص البلورية ويوجد عنصرين أساسين هما الشكل وعناصر التماثل (درجة التماثل).

إن المعادن تتواجد بأشكال بلورية تسمى البلورات وتم تعريف البلورة من قبل الجيولوجيين على أنها جسم صلب تملك شكل هندسي منتظم ويكون محاط بواسطة سطوح طبيعية مستوية وتسمى وجوهاً.

نعتمد على تصنيف الخصائص الطبيعية للمعادن بالاعتماد على التركيب الكيميائي للمعادن وتركيبها البئري الداخلي.

تم التعرف على المعادن ووجدها العلماء بأنها مادة غير عضوية تتواجد في الطبيعة وليس للإنسان شأن في تشكيلها أو تكونها، وهي مادة صلبة تكون ذات تركيب متجانس وتملك تركيب كيميائي محدد وبنائها الداخلي الذري يكون منتظم ومعين (تركيب بلوري).

أكد العلماء الجيولوجيين من خلال دراساتهم لسطح الأرض على أهمية المعادن والبلورات لما لها دور كبير في تكوين سطح الأرض.

عندما تشكلت عناصر الأرض لأول مرة كان هناك العديد من النظائر المشعة، ومن بين هذه النظائر تبقى النظائر المشعة ذات عمر النصف طويل للغاية

يوجد الكثير من النظريات التي تم وضعها للعمل على توضيح أصل نشأة هذا النوع من الترسبات وآخر هذه النظريات هي النظرية

وأول الترسبات المعدنية المعتمدة على الشكل هي الترسبات المعدنية الطباقية والتي تعرف بأنها ترسبات تكون امتدادات طباقية

إن معرفة الترسبات المعدنية أو فهم الخامات بشكل عام يلزمه فحص وتدقيق لكمية كبيرة من المعادن ومعرفة كل ما يتشابه ويختلف بينهما

إن الترسبات المعدنية هي عبارة عن تواجد طبيعي للمعادن بتركيز عالي أو تواجد الخامات أو الصخور الصناعية بكميات كبيرة في القشرة الأرضية

إن التوسع السكاني العالمي الكبير وزيادة حجم الحاجة البشرية والحضارية إلى مختلف المواد أدت إلى زيادة الطلب على إنتاج المعادن بمختلف أنواعها

إن المعالجات الاحصائية غير المكانية لا تهتم في الموقع المكاني للنماذج المعدنية وموقع كل نموذج مقارن مع مواقع النماذج الأخرى خلال الجسم المعدني

إن أول الطرق الإحصائية الأساسية المستخدمة في معالجة النتائج والبيانات الجيولوجية هي المعالجات الإحصائية غير المكانية

إن العلوم الجيولوجية التطبيقية تعتمد بشكل كبير على الملاحظات والمعلومات بالإضافة إلى الدلائل العينية والتحليلية في وصف وتوضيح خصائص ومميزات التكوينات والتراكيب الجيولوجية

تم تنفيذ الكثير من الطرق المختلفة في تقدير احتياطي الترسبات المعدنية من خلال استعمال نتائج آبار استكشافية لمكان محدد واحد

تعتبر عملية حساب قيمة التباين أو الإنحراف من أهم المعالجات الإحصائية التي تستعمل في حساب التشتت أو الإنتشار في القيم الإحصائية

إن المتغيرات العامة التي استندت عليها دراسة الطريقة الجيواحصائية تملك قيمة في كل موقع وقيمة في كل نقطة خلال الجسم المعدني