Прежде чем начинать поиски полезных ископаемых, необходимо знать условия, при которых образуются те или иные месторождения.
Большая группа месторождений образовалась при участии внутренней энергии Земли в процессе проникновения в земную кору огненно-жидких расплавов — магм. Геологическая наука установила четкую зависимость между химическим составом внедрившейся магмы и составом рудных тел. Так, к изверженным породам черно-зеленого цвета (дунитам, перидотитам и др.) приурочены месторождения платины, хрома, алмазов, асбеста, никеля и др. Со светлыми, богатыми кварцем породами (гранитами, гранодиоритами) связаны месторождения слюды, горного хрусталя, топаза и др.
Многие месторождения, особенно цветных и редких металлов, образовались из газов и водных растворов, отделявшихся при остывании на глубине магматических расплавов. Эти газы и растворы проникали в трещины земной коры и отлагали в них свой ценный груз в виде линзообразных тел или плитообразных жил. Большинство месторождений золота, вольфрама, олова, ртути, сурьмы, висмута, молибдена и других металлов образовалось именно таким путем. Кроме того, установлено, в каких горных породах осаждались из растворов определенные руды. Так, свинцово-цинковые руды чаще встречаются в известняках, а оловянно-вольфрамовые — в гранитоидах.
Очень широко распространены на Земле осадочные месторождения, образовавшиеся в прошедшие века в результате осаждения минерального вещества в водных бассейнах — океанах, морях, озерах, реках. Таким путем сформировались многие месторождения железа, марганца, бокситов (алюминиевой руды), каменной и калийной солей, фосфоритов, мела, самородной серы.
В местах древних морских побережий, лагун, озер и болот, где в большом количестве накапливались растительные осадки, образовались месторождения торфа, бурого и каменного угля.
Рудные осадочные месторождения имеют форму пластов, параллельных слоям вмещающих их осадочных горных пород.
Накопление различных видов полезных ископаемых происходило не непрерывно, а в определенные периоды. Так, например, большая часть всех известных месторождений серы образовалась в пермский и неогеновый периоды истории Земли. Массы фосфоритов в нашей стране отложились в кембрийский и меловой периоды, крупнейшие месторождения каменных углей Европейской части РОССИИ — в каменноугольный период.
Наконец, на поверхности Земли в результате процессов выветривания могут возникнуть месторождения глин, каолина, силикатных никелевых руд, бокситов и др.
Геолог, отправляясь на поиски, должен знать, какими горными породами сложен район поисков и какие месторождения скорее всего можно в нем встретить. Геологу должно быть известно, как залегают осадочные горные породы: в какую сторону вытянуты пласты, как они наклонены, т. е. в каком направлении они погружаются в глубь Земли. Это особенно важно учитывать при поисках таких полезных ископаемых, которые отлагались на дне моря или в морских заливах в виде пластов, параллельных пластам горных пород. Так залегают, например, пластовые тела каменного угля, железа, марганца, бокситов, каменной соли и некоторых других полезных ископаемых.
Пласты осадочных горных пород могут лежать горизонтально или быть смятыми в складки. В перегибах складок иногда образуются большие скопления руд. А если складки имеют форму крупных пологих куполов, то в них можно встретить месторождения нефти.
В осадочных породах геологи стараются найти окаменелые остатки животных и растительных организмов, потому что по ним можно определить, в какую геологическую эпоху образовались эти породы, что облегчит поиски полезных ископаемых. Помимо знания состава
горных пород и условий их залегания, надо знать поисковые признаки. Так, очень важно найти хотя бы немного рудных минералов. Они часто находятся возле месторождения и могут подсказать, где нужно более тщательно искать руду. Тонкие плитообразные тела (жилы), сложенные нерудными минералами — кварцем, кальцитом и др., нередко располагаются возле месторождения руд. Иногда одни минералы помогают искать месторождения других, более ценных. Например, в Якутии алмазы искали по сопутствующим им ярко-красным минералам — пиропам (разновидность граната). В местах залегания рудных месторождений часто бывает изменена окраска горных пород. Происходит это под воздействием на породы горячих минерализованных растворов, поднимающихся из недр Земли. Эти растворы проникают по трещинам и изменяют породы: одни минералы они растворяют, а другие отлагают. Зоны измененных пород, образующихся вокруг рудных тел, часто имеют большую протяженность и хорошо видны издали.

Крепкие горные породы в виде гребней возвышаются среди разрушенных более мягких пород.

Например, отчетливо выделяются измененные оранжево-бурые граниты среди обычных розовых или серых. Многие рудные тела в результате выветривания приобретают бросающиеся в глаза расцветки. Классическим примером являются сернистые руды железа, меди, свинца, цинка, мышьяка, которые при выветривании приобретают ярко-желтые, красные, зеленые и синие цвета.
Многое могут рассказать геологу-поисковику формы рельефа. Разные горные породы и полезные ископаемые имеют различную крепость. Кусок угля легко разбить, а кусок гранита — трудно. Одни породы от солнца, ветра и влаги быстро разрушаются, и кусочки их сносятся с гор вниз. Другие породы гораздо тверже и разрушаются медленнее, поэтому они возвышаются среди разрушенных пород в виде гребней. Их можно видеть издалека.
В природе есть руды, которые разрушаются быстрее горных пород и на их месте образуются углубления, похожие на канавы или ямы. Геолог проверяет такие места и ищет здесь
руду.
С особым вниманием относятся поисковики к древним выработкам. В них добывали руду наши предки несколько столетий назад. Здесь на глубине, куда не могли проникнуть древние рудокопы, или поблизости от древних выработок может находиться месторождение руды
Иногда о местах залегания руды говорят старые названия поселений, речек, логов, гор. Так, в Средней Азии в названия многих гор, логов, перевалов входит слово «кан», что означает руда. Оказывается, давным-давно здесь находили руду, и это слово вошло в название места. Геологи, узнав, что в районе есть лог или горы, в названии которых есть слово «кан», начинали искать руду и иногда находили месторождения. В Хакассии есть гора Темир-Тау, что в переводе означает «железная гора». Назвали ее так из-за бурых натеков окисленной железной руды.
Железа в горе оказалось немного, но зато геологи нашли здесь более ценную руду — медную.
Когда геолог ведет поиски месторождений в каком-нибудь районе, то он обращает внимание и на водные источники: выясняет, не содержатся ли в воде растворенные минеральные вещества. Зачастую даже небольшие источники могут рассказать о многом.

Такие канавы прорывают, чтобы определить, какие породы скрыты под слоем почвы и наносов. 

Вот, например, в Тувинской АССР есть источник, к которому издалека приезжают больные. Вода этого источника оказалась сильно минерализованной. Окружающая источник местность покрыта темно-бурыми ржавыми окислами железа. Зимой, когда вода источника замерзает, образуется лед бурого цвета. Геологи обнаружили, что здесь подземная вода проникает по трещинам в руды месторождения и выносит на поверхность растворенные химические соединения железа, меди и других элементов. Источник находится в труднодоступном горном районе, и геологи долгое время даже не знали о его существовании.
Мы вкратце рассмотрели, что надо знать и на что приходится обращать внимание геологам-поисковикам в маршруте. Из горных пород и руд геологи берут образцы, чтобы затем произвести их точное определение с помощью микроскопа и химического анализа.