Кори́сні копáлини — мінеральні утворення земної кори, хімічний склад та фізичні властивості яких дають змогу ефективно використовувати їх у сфері матеріального виробництва.
Тобто, які за сучасного рівня розвитку техніки можна з достатньою ефективністю використовувати у господарстві[1].
Корисні копалини складаються з мінералів — природних хімічних сполук або самородних елементів, приблизно однорідних за хімічним складом і фізичними властивостями.[Note 1]
Корисні копалини перебувають у земній корі у вигляді скупчень різного характеру (жил, штоків, пластів, розсипів тощо).
Скупчення корисних копалин утворюють родовища, а у випадку великих площ поширення — райони, провінції і басейни. Розрізняють тверді, рідкі і газоподібні корисні копалини.
Видобутком корисних копалин займається гірнича справа.
При дослідженнях роблять попередні розвідки, закладають шурфи (колодязі), проводять канави, розрізи, роблять бурові свердловини і ін.
За умовами утворення розрізняють корисні копалини ендогенні, екзогенні та метаморфогенні. Крім того, за походженням розрізняють корисні копалини органічного і неорганічного походження.
За фізичним станом є тверді, рідкі й газоподібні корисні копалини.
За умовами залягання — пластові, жильні та ін.
За промисловим використанням виділяють такі групи корисних копалин: металічні (рудні), неметалічні (нерудні), горючі (паливні) й гідромінеральні.
За значенням корисні копалини поділяються на загальнодержавного і місцевого значення. В Україні віднесення корисних копалин до загальнодержавного та місцевого значення здійснюється Кабінетом Міністрів України за поданням Державного комітету України з геології і використання надр.
Ендогенні корисні копалини — речовини, які утворилися в надрах землі внаслідок кристалізації, затвердіння магми та діяльності магматичних розчинів. До них належать:
Екзогенні корисні копалини утворюються, зокрема, на дні боліт, озер, рік, морів і океанів. Вони формуються в результаті механічного і біохімічного перетворення (під впливом процесів вивітрювання — фізичного, хімічного, біогенного руйнування, наприклад, при дії потоків води й живих організмів) та диференціації мінеральних речовин ендогенного походження. Розрізнюють чотири генетичні групи цих копалин: залишкові, інфільтраційні, розсипні і осадові.
Метаморфогенні корисні копалини — екзогенні та (або) ендогенні корисні копалини, структура і текстура яких суттєво змінена під дією температури, тиску, глибинних розчинів та інших факторів у надрах землі. Метаморфізм звичайно відбувається при зміні температури в діапазоні 300—1100 °C і тискові в діапазоні 1-6000 атм. Зміни включають перекристалізацію, мінералогічні і хімічні перетворення гірських порід.
До корисних копалин органічного походження належать речовини трьох агрегатних станів: газоподібні (природний газ), рідкі (нафта) і тверді (кам'яне вугілля, сланці, торф).
До неорганічних належать тверді копалини трьох видів: нерудна мінеральна сировина, що містить неметалічні породи (азбест, графіт, граніт, гіпс, вапняк, кам'яна сіль, кварц, мармур, сірка, слюда тощо); агрономічні руди (апатитові, фосфоритові); руди чорних, кольорових, благородних і рідкісних металів.
Руди поділяють на металеві і неметалеві. До металевих належать руди, що є сировиною для одержання чорних, кольорових, рідкісних, дорогоцінних і інших металів (залізні, мідні, уранові та інші). До неметалевих належать руди, що є сировиною для хімічної, харчової та іншої промисловості (азбестові, графітові, фосфоритові тощо).
Нерудні корисні копалини — ті, які не містять металів і є сировиною для виробництва будівельних матеріалів (глина, пісок, гравій, вапняк тощо).
Горючі корисні копалини представлені вугіллям, торфом, горючими сланцями, нафтою, природним газом, кристалогідратами.
Генезис (процес утворення корисних копалин) визначає будову корисних копалин, характер кристалізації, ізоморфізм, швидкість і ступінь окиснення та електронні властивості мінералів. Наприклад сульфідні руди, які утворюються в результаті кристалізації розплавлених магм або осадження сульфідних мінералів із гарячих водних розчинів, відрізняються густиною, крупнокристалічною будовою і не мають пор. Окиснені ж руди, які утворилися в процесі окиснення і вилуговування сульфідних руд, характеризуються звичайно дрібнокристалічною будовою і великою кількістю пор заповнених вохристо-глинистим матеріалом. При подрібненні окиснених руд вохристо-глинистий матеріал утворює велику кількість первинних шламів, які шкідливо впливають на флотацію.
Генезисом визначається вміст ізоморфної домішки у мінералах. Широка зміна вмісту ізоморфного заліза у сфалериті і пентландиті, молібдену у шеєліті, марганцю у вольфраміті суттєво впливає на необхідні умови активації і депресії ізоморфних різновидів мінералів. Ізоморфізм є основною причиною наявності у рудах легко- і важко флотованих різновидів одного й того ж мінералу.
Від генезису залежить співвідношення концентрацій електронів і дірок та характер зміни рівня Фермі в напівпровідникових мінералах[джерело?]. Зміна концентрації електронів в поверхневому шарі не вимагає зміни встановлених раніше співвідношень концентрацій реагентів, але може значно вплинути на максимально можливе вилучення мінералів у концентрат. Підвищити вилучення мінералу при високої концентрації електронів можна, наприклад, застосуванням реагента-окиснювача, а при високій концентрації дірок — реагента-відновника, які по-нижують їхню концентрацію у поверхневому шарі до оптимальних значень.
Вторинним змінам можуть бути піддані як рудні мінерали, так і мінерали вмісних порід. Найважливіші зміни мінералів пустої породи пов'язані з окременінням, каолінізацією, хлоритизацією і серицитизацією їхньої поверхні. Каолінізація і серицитизація, наприклад, є основними процесами зміни польових шпатів, тоді як для залізомагнезіальних мінералів найбільше характерною є хлоритизація. В процесі вторинних змін відбувається уніфікація поверхневих властивостей різних породних мінералів при зростанні їхнього загального ступеня гідрофобності.
Використання людиною мінеральної сировини почалося в палеоліті. Протягом всієї історії розвитку суспільства корисні копалини були найважливішою сировиною, потреба в якій різко збільшилася в період становлення і вдосконалення промисловості і зростання об'ємів промислового виробництва. Світова економіка XX ст. базувалася на використанні величезної кількості різноманітних корисних копалин — щорічно в останні десятиліття XX ст. з надр Землі вилучалося бл. 20-25 млрд т мінеральної сировини і десятки млрд т пустої породи. Найбільшим резервом мінеральних багатств є надра Світового океану, насамперед — морських і океанічних шельфів. Великі перспективи збільшення ресурсів рудної сировини в недалекому майбутньому пов'язуються із залізо-марганцевими конкреціями, що залягають на дні Тихого, Індійського й Атлантичного океанів. Нарівні із залізом і марганцем конкреції містять мідь, нікель, кобальт та ін. цінні елементи. В останні десятиліття XX — на початку ХХІ ст. близько третини світового споживання кухонної солі, п'ята частина магнію, значна кількість брому отримані з морської води. Усе більшу увагу привертають мінеральні розсоли і мінералізовані води лагун, озер, морських заток, рифтових зон, які є не тільки постачальниками брому, йоду, хлориду натрію, мірабіліту, але можуть стати також джерелом літію, рубідію, цезію, бору, стронцію та ін.
Великим резервом найближчого майбутнього є синтез мінеральної сировини. У кількох країнах у великих (промислових) масштабах виробляють синтетичні алмази, п'єзокварц, рубін, ведуть експерименти з отриманню синтетичної слюди, кристалів оптичного кварцу.
Якість корисних копалин — сукупність властивостей частини гірського масиву, що містить корисні компоненти (або компонент). Розрізняють фізичні (вологість, густина та ін.), механічні (твердість, міцність та ін.), хімічні (окиснюваність, радіоактивність та ін.) властивості, а також речовинний склад (ґранулометричний склад, вміст корисних компонентів та ін.). Я.к.к. регламентується технічними умовами або державним стандартом.