Основные виды полезных ископаемых. Полезные ископаемые и их свойства

По своему химическому составу природный газ является наиболее чистым и экологичным топливом. По сравнению с другими видами топлива, материал очень эффективен в промышленности и жилой сфере. Минимальный вред окружающей среде при сгорании газа и высокий КПД объясняет востребованность в данном виде топлива, большие запасы которого имеются на территории России и некоторых других государств.

Месторождения природного газа

Кроме всем известного природного газа, составляющего основу экономики страны, существуют месторождения его сланцевого аналога. Добывать сланцевый газ намного сложнее, при этом наносится огромный вред окружающей среде. Поэтому добыча сланцевого газа не так распространена, в отличие от природного.

Природный газ

Залегают подземные источники на глубине от нескольких сотен метров до нескольких километров. Подземная порода обладает пористой структурой, в которой скапливается газообразное вещество. Эти поры соединяются каналами и могут представлять собой обширные области. Визуально месторождение природного газа представляет собой куполообразный подземный резервуар, верхняя часть которого заполнена газом. Ниже находится более тяжелая нефть или пластовая вода. Чем меньше заглубление естественного резервуара, тем ниже себестоимость добычи материала.

Способы добычи природного газа

Благодаря разности давления в природном резервуаре и на поверхности земли, выход газа при наличии соответствующего пути происходит за счет собственной энергии. Организации, занимающейся газодобычей, требуется подготовить в осваиваемом пласте несколько скважин, при помощи которых удается компенсировать давление на разных участках. Весь процесс от добычи углеводорода до его поставки конечному потребителю организован таким образом, что летучее вещество все время находится в герметичных емкостях.

Для извлечения газа выполняется бурение с последующей установкой в скважину герметичных труб. Трубы вкладываются друг в друга по методу подзорной трубы. Буровая установка оснащается мощным инструментом, способным разбить твердые пласты камня. По мере увеличения глубины растет сопротивление породы, а скорость работы снижается.

Для укрепления стенок скважины и вывода на поверхность разбитого камня и грунта, в трубу установки закачивается специальный глинистый раствор. Поднимаясь обратно по стенкам трубы, раствор выносит на поверхность отработанную породу, а также создает на стенках плотный защитный слой. Полученная корка засыхает и становится естественным укреплением. После извлечения на поверхность, материал подается на специальные газообрабатывающие комплексы.

Обработка и транспортировка природного газа

Извлеченный на поверхность материал не пригоден к немедленному использованию, так как в его составе много примесей и воды. Обработка вещества на специальных предприятиях позволяет снизить количество примесей до минимума, а также осушить газ и придать ему знакомый запах. В результате вещество становится пригодным для отправки потребителю.

Интересный факт: чистый природный газ не имеет цвета и запаха. Чтобы можно было определить утечку по запаху, в газ добавляют небольшое количество одорантов, имеющих сильный неприятный запах.

Передача природного газа по трубопроводам

Так как природный газ занимает большой объем, транспортировка его в имеющемся виде невыгодна. Вещество охлаждают и сжимают до жидкого состояния, в результате его объем уменьшается в 640 раз. Транспортировка такого материала давно отработана и может осуществляться несколькими способами. Наиболее выгодной считается передача природного газа по трубопроводам.

Материал транспортируется по многочисленным сетям и накапливается в подземных хранилищах в таком же жидком виде. Для сохранения низкой температуры резервуары оснащаются двойными стенками из материалов с низкой теплопроводностью и размещаются под землей. Кроме трубопроводов, газ может перевозиться специальными танкерами, востребованными при отсутствии соответствующих сетей.

В настоящее время природный газ является наиболее эффективным топливом. Его добыча, обработка и транспортировка давно отработана.

Низкая, по сравнению с другими источниками энергии, стоимость не оставляет вариантов другим видам топлива для использования в промышленной сфере и при отоплении жилого сектора.

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Самая большая страна в мире занимает одно из лидирующих мест по запасам полезных ископаемых.

Наиболее ярко это можно представить в цифрах. На территории России сейчас открыто более 200 тысяч месторождений, а совокупная стоимость всех ископаемых составляет около 30 трлн. долларов.

Вот доля России в мировых запасах отдельных видов ископаемых:

• Нефть — 12%
• Природный газ — 32%
• Уголь — 30 %
• Калийные соли — 31%
• Кобальт — 21%
• Железо — 25%
• Никель — 15%.

Особенности рельефа России

Россия занимают самую обширную территорию в мире, а потому имеет разнообразный и сложный рельеф. Среди особенностей рельефа выделяют:

1. Преобладание равнин в европейской части страны и центральных областях.

2. Горы расположены, в основном на юге, востоке и северо-востоке (не считая Уральского хребта, который пересекает Россию с севера на юг).

3. Рельеф имеет общий уклон к северу, поэтому большинство рек впадает в воды морей Арктики.

Эти характерные черты рельефа влияют на распространение залежей полезных ископаемых. Горные породы добывают на Кавказе и в Восточной Сибири, торф — в лесных массивах, бокситы и железные руды — на равнинах.

Виды полезных ископаемых

Полезные ископаемые — это минералы и породы, которые используются человеком. Существует несколько классификаций полезных ископаемых, но чаще всего их разделяют по виду использования.

Горючие

• Каменный уголь — осадочная порода, залегает пластами. Важнейший вид топлива, используется в металлургии. Важнейшие запасы России — Кузбасс, Печорское, Тунгусское месторождения.
• Торф образуется в болотах из гниющих остатков растений. Содержит до 60% углерода. Используется как дешевое топливо, для удобрений и для добычи уксусной кислоты.
• Нефть — маслянистая жидкость черного цвета, прекрасно горит. Залегает между осадочными породами на разных глубинах. Это важнейшее ископаемое топливо. В РФ крупнейшие месторождения — Западно-Сибирский бассейн, бассейны Северного Кавказа и Поволжья.
• Природный газ — образуется в пустотах горных пород. Иногда его скопления могут составлять миллионы кубометров. Это самое дешевое и удобное топливо.
• Горючие сланцы — осадочные породы, представляющие собой смесь из кремнистой глины и остатков органических веществ. При перегонке сланцев получается смола, близкая по своему составу и свойствам нефти.

Рудные

• Горные породы (мрамор, слюда, асфальт, туф, калийная соль, фосфориты). Имеют различное происхождение и используются практически во всех промышленных отраслях.

Так, туфы и мрамор применяют в строительстве, слюды — в электро и радиопромышленности, асбест — для теплоизоляции и противопожарной изоляции, асфальт — для покрытия дорог.

• Металлические руды (железные, медные, никелевые, цветные металлы) — это горные скопления, содержащие металлы. Например, алюминий добывают из бокситов, нефелинов и алунитов, железо — из железных руд, бурого, красного и магнитного железняка.
• Неметаллические руды (песок, асбест).

Нерудные

• Драгоценные камни — природные камни органического или минерального происхождения. Используются в ювелирном деле, медицине, химической промышленности.
• Песок, гравий, глина, мел, соли — твердые горные породы, используемые практически во всем областях промышленности.

Ресурсы и месторождения

На территории России представлено около 30 видов ископаемых. Вот описание главных месторождений и запасов лишь некоторых из них.

Нефть и газ

Нефть добывают в основном в восточных и северных частях страны, а также на шельфах морях Арктики и Дальнего Востока. В настоящее время активно осваиваются 2152 нефтяных месторождения. Ежегодно добывают до 600 млн. тонн, а прогнозируемые запасы исчисляются 50 млрд. тонн.

По запасам природного газа Россия занимает первое место в мире. В год добывается около 650 млрд. кубометров газа. Разведано более 10 месторождений, которые называют уникальными, так как прогнозируемые запасы в них превышают отметку в 1 трлн. кубометров.

Уголь

По добыче угля Россия занимает третье место в мире. Только разведанных запасов хватит стране на 400 лет. Угольные бассейны сосредоточены, в основном, на востоке страны — за Уральскими горами. Крупнейшими месторождениями являются Тунгусский (более 2200 млрд. тонн) и Ленский бассейны (1647 млрд. тонн).

Горючие сланцы

Основные месторождения сосредоточены на европейской части страны. Самым крупным является Прибалтийский сланцевый бассейн.

Торф

Основные запасы торфа находятся на азиатской части России. Всего разведано более 46 тыс. месторождений. Крупнейшее — Васюганское, где добывают 15% запасов торфа в РФ.

Железные руды

По залежам железных руд Россия занимает первое место в мире. Самые крупные месторождения сосредоточены на европейской части (Курская магнитная аномалия, Балтийский щит на Кольском полуострове, Бассейн КМА).

Марганец

В РФ добывают марганец в основном карбонатного типа. На сегодня разведано 14 месторождений на Урале, в Сибири и на Дальнем Востоке. Общее количество запасов — около 150 млн. тонн. Крупнейшие месторождения — Юркинское, Березовское, Полуночное.

Алюминий

Россия имеет достаточное количество запасов бокситов и нефелинов — на Урале и в Западной Сибири. Но проблема в том, что руды низкого качества, и добыча алюминия представляется затратной. Наиболее перспективны в этом отношении запасы бокситов Северо-уральского района.

Цветные металлы

По запасам руд цветных металлов Россия занимает 1 место в мире, а общая стоимость разведанных запасов — более 1, 8 трлн. долларов. Самые богатые залежи руд обнаружены в Восточной Сибири и на Таймыре. Так, например, доля России в мировом объеме добычи алмазов — 25%. Больше добывают только в ЮАР.

Нерудные строительные материалы

Специалисты отмечают главные проблемы, которые мешают России в полной мере использовать потенциал в сфере запасов полезных ископаемых — это недостаточное финансирование геологических изысканий, проблемы с налогообложением, нехватка обрабатывающих предприятий и невозможность обеспечить достаточный рынок сбыта.

В России имеется 16 тысяч месторождений полезных ископаемых, благодаря чему наша страна является единственной в мире страной, полностью обеспеченной своими минеральными ресурсами.

Имеющиеся месторождения могут обеспечить нужды всех отраслей народного хозяйства не только в настоящее время, но и намного десятилетий в будущем.

В противоположность этому, например, в США большая часть полезных ископаемых ввозится из-за границы.

Месторождения – это естественные скопления полезных ископаемых в земной коре. А полезные ископаемые, в частности руды – это природные минеральные вещества, которые могут эффективно использоваться в народном хозяйстве. Полезные ископаемые могут быть твердыми, жидкими и газообразными.

Твердые полезные ископаемые делятся на: а) горючие – уголь, сланцы, торф; б) рудные – металлические руды цветных, черных, благородных, радиоактивных, редких, редкоземельных металлов и рассеянных элементов; в) рудные неметаллические – калийные и натриевые соли, слюды, тальк, графит, апатиты, фосфориты, бариты, бораты; г) нерудные- строительные материалы, асбест, доломиты, алмазы, корунды, полевой шпат, сырье для цемента и т.п.

Жидкие и газообразные полезные ископаемые – это нефть, горючие газы, лечебные грязи, минеральные воды.

Основными месторождениями твердых горючих ископаемых являются: в Европейской части - Донецкий, Львовско-Волынский, Подмосковный и Печорский угольные бассейны; на Урале – Кизеловский и Челябинский бассейны, а также месторождения горючих сланцев в Ленинградской области. В этом районе сосредоточено около 23 % от общих в стране запасов, а добывается только подземным способом около половины всего угля.

Основные запасы угля (62,5 %) сосредоточены в Западной и Восточной Сибири (Кузбасс, Канско-Ачинский, Черемховский, Южно-Якутский бассейны и др.), добыча в которых составляет более 30 % всего угля (в основном пока Донбасс, Ирша-Бородинский и Назаровский карьеры в Канско-Ачинском бассейне). В Казахстане и Средней Азии сосредоточено около 10% запасов углей (Карагандинский, Тургайский и Экибастузский бассейны, Ангрен, Ташкумыр, Кызыл-Кия, Кок-Янгак, Шураб, Сулюкта и др.), а добыча составляет около 14 %, в том числе около 100 млн. т/год дают Караганда и Экибастуз.

На Дальнем Востоеке и Сахалине сосредоточено около 5 % запасов угля (Сучанское, Зейско-Бурейское, Сахалинское месторождения и др.) и осуществляется немного более 5 % от общего объема добычи. Если в настоящее время удельный вес всех восточных районов страны в общей добыче угля составляет лишь 47 %, то в ближайшее десятилетие он должен увеличиться до 60 %.

В первую очередь за счет развития добычи в Канско-Ачинском бассейне до 250 млн. т/год. Сейчас в этом бассейне уже строится первый Березовский карьер мощностью 55 млн. т/год и будет построено еще 6 карьеров мощностью от 30 до 50 млн.т/год. Заканчивается также строительство Нерюнгринского карьера мощностью 15 млн. т/год в Южно-Якутском бассейне и карьера «Богатырь» мощностью 50 млн. т/год в Экибастузском бассейне. Увеличится дорыбча в Кузнецком бассейне, в том числе за счет развития открытых работ, до 70 млн. т/год.

Запасов железорудных руд у нас в стране более 63 млрд. т. Основные запасы железной руды (1/3) сосредоточены в месторождениях Украины (Криворожский бассейн, Кременчугское и Карамыш-Бурунское, Керченское месторождения), а добывается здесь более половины всей железной руды страны.

Одна четверть запасов железных руд находится в районе Центра и Севера Европейской части (Курская магнитная аномалия и месторождения Кольского полуострова и Карелии – Ковдорское, Оленегорское и Костомукшское). Кроме этого имеется эксплуатируемое железорудное месторождение в Азербайджане. Крупные запасы железных руд (14 %) сосредоточены в районах Урала (Качканарское, Гусевогорское, Гороблаготатское, Богословское, Бакальское, Магниторское месторождения) и 11 % в месторождениях Кахазстана (Соколовское, Сарбайское, Качарское, Лисаковское, Атасуйское, Караджальское и др. месторождения). Крупные месторождения имеются в Западной и Восточной Сибири (Горная Шория, Коршуновское, Рудногорское и др.), общие запасы достигают 16-18 % от всех запасов железных руд.

Добыча железных руд ведется в настоящее время в 6 основных районах: 1) На Украине – в Кривом Роге, Керчи, в Полтавской области в Запорожье, где осуществляется более половины добычи (более 52 %) всех железных руд страны. Добыча ведется целым рядом карьеров (Центральный, Новокриворожский, Ингулецкий, Камыш-Бурунский, Северный, Южный, Днепровский ГОКи) с общей производительностью около 150 млн. т/год и шахт (объединение Кривбассруда в составе 23 шахт, Запорожский ЖРК и др.). В этом районе подземным способом добывается около 50 млн. т руды в год (47,1 млн. т в 1976 г.) или 38 % всей добычи УССР, из них более 44 млн. т/год в Криворожье. Всего Украина дает 1/8 часть мировой добычи железной руды. 2) В районе Курской магнитной аномалии, где на богатых рудах работает целый ряд крупных карьеров (Михайловский, Ледебинский, Стойленский и др.) и на железистых кварцитах шахта им. Губкина мощностью 3,5 млн. т/год. 3) В районе Урала и Северного Казахстана, где работает ряд крупных шахт (Магнетитовая, Эксплуатационная, Южная, Естюнинская на Нижне-Тагильском металлургическом комбинате, шахты Бакальского рудоуправления, Северо-Песчанская и Первомайская шахты Богословского рудоуправления, шахта «Западный Каражал» Атасуйского рудоуправления) и крупных карьеров (Качканарский ГОК – 40 млн. т/год бедной руды, Соколовско-Сарбайский ГОК – 36 млн. т/год богатой руды, Лисаковский ГОК на 36 млн. т/год, Магнитогорский карьер – 7 млн. т/год и целый ряд более мелких). Строится Качканарский ГОК на 21 млн. т/год. 4) В районе Европейского Севера три крупных ГОКа с карьерами (Ковдорский, Оленегорский, строится Костомукшский). 5) Азербайджанский ГОК на юге. 6) В районе Сибири Коршуновский ГОК на Ангаре, ряд шахт в Горной Шории (Таштагол, Абакан, Каз, Шерегеш и др.). Добыча железных руд по районам в 1978 г. составляла в %: на Украине – 52,1; в Центре – 16,4; на Северо-Западе – 4; в Азербайджане – 0,5; на Урале – 10,4; в Казахстане – 10,2; в Западной и Восточной Сибири – 6,4 % от общего количества добытой в 1978 г. 244,2 млн. т/год товарной руды (480 млн. т/год сырой руды). В расчете на товарную руду 74 % было добыто открытым способом и 26 % - подземным, а в расчете на сырую руду 83,6 % добыто открытым способом и 16,4 % - подземным.

Запасы марганцевой руды составляют около 3 млрд. т и в основном (90 %) сосредоточены на Украине (месторождения Никопольское и Большой Токмак) и в Грузии (Чиатура). Добыча их осуществляется в Никополе и Чиатуре Марганецким ГОКом, комбинатами «Никопольмарганец» и «Чиатурмарганец». Она достигнет в 1980 г. 27 млн. т/год (в 1978 г. была равна 21,5 млн. т/год, из них 65 % открытым способом.

Запасы хромитовых руд представлены крупными месторождениями в Западном Казахстане (Южно-Кимперсайкие) и небольшими по запасам на Урале (Сарановское), а также в Закавказье. Содержание окиси хрома в руах от 2 до 52 %. В 1980 г. будет добыто 5 млн. т/год хромитовых руд, в основном Донским ГОКом для ферросплавов (Западный Казахстан) и Сарановской шахтой (Урал) для огнеупоров.

Из месторождений горно-химического сырья следует отметить прежде всего уникальные Хибинские апатитовые месторождения на Кольском полуострове с запасами около 4,5 млрд. т, фосфоритовый бассейн Каратау с запасами до 2,5 млрд. т, Егорьевское в Московской области, Верхекамское в Ленинградской области, Маардуское фосфоритовое месторождение, а также ряд новых фосфоритовых месторождений в Актюбинской области, в Сибири (район БАМа) и др.

Основная добыча апатитовых руд осуществляется рудниками и карьерами ПО «Апатит». Только в 1978 г. ими было добыто 42 млн. т/год, а в ближайшие годы добыча достигнет 60 млн. т/год. Фосфоритовые руды добывают предприятия ПО 2Каратау» в Южном Казахстане, ПО «Фосфорит» (Кингисепп), Подмосковный горно-химический комбинат (Егорьевский и Лопратинский карьеры), Маардуский карьер и Верхнекамский, Брянский и Чилисайский рудники. Общая добыча фосфоритовых руд составляет около 50 млн. т/год. Из общего количества апатито-фосфоритовых руд 52 % добывается в Европейской части страны, 33,8 % в Казахстане, 10, 2 % в Сибири и 4 % в Прибалтике. Имеются перспективы увеличения добычи в Восточной Сибири.

Запасы калийных солей в СССР составляют более 5 млрд. т в пересчете на окись калия (К 2 О). Содержание в руде хлористого калия составляет 24-40 % всех запасов.

Вторым по величине является Старобинское месторождение в Белоруссии (г. Солигорск), разработка которого начата сравнительно недавно (1962 г.). Здесь содержание хлористого калия 22-23 %. В Прикарпатском бассейне можно отметить Стебниковское и Калуш-Голынское месторождения сернокислых калиевых солей с содержанием 9-11 % окиси калия.

В Средней Азии имеются Карлюкское, Карабальское, Тюбегатанское, Гаурдакское и Кугитавское месторождения с содержанием в рудах от 12 до 31 % хлористого калия.

По запасам самородной серы СССР, также как и другого горно-химического сырья, на одном из первых мест в мире. Основные месторождения серы: Раздольское и Яворовское в Западной Украине, Гаурдакское в Туркмении, а также в Поволжье и на Дальнем Востоке. Добыча калийных солей ведется такими комбинатами как Березниковские (4) и Соликамские(2) ГОКи на Урале, Солигорские (3) в Белоруссии, Калушский и Стебниковский ГОКи и рудник Домброво на Украине, рудник Гаурдак в Туркмении, Индерский ГОК в Южном Казахстане и др. Основная часть калийных солей добывается на Урале (60 %) и в Белоруссии (35 %). Практически вся добыча солей осуществляется подземным способом.

Серная руда добывается на рудниках Раздорского, Куйбышевского и Яворовского комбинатов, рудниках Шор-Су, Чынгырташ, Гаурдак в Туркмении и других. Кроме того на Яворовском и Гаурдакском заводах и Язовском руднике имеются цехи подземной выплавки серы, которые дают 30 % серы по себестоимости на 25 % меньше, чем с рудников, и примерно половину серы производят из отходов руд на предприятиях цветной металлургии.

Основные месторождения цветных и редких металлов разведаны и эксплуатируются в Казахстане, на Севере Европы и Сибири, в Средней Азии, на Украине, в Западной и Восточной Сибири, на Кавказе, на Урале, на Дальнем Востоке. Разведанные запасы высококачественных алюминиевых руд (бокситов) имеются прежде всего в Североуральске (Свердловская область), на Южном Урале (Южноуральский бокситовый рудник, в Кустанайской области (Тургайское и Козыревское месторождения), в Ленинградской области (Тихвинское месторождение), а также в Восточной Сибири. Месторождения нефелинов представлены огромными Ловозерскими и Хибинскими массивами, а также большими запасами в Сибири, на Украине, в Закавказье, на Урале, в Средней Азии и Казахстане. Месторождения алунитов имеются в Закавказье, Средней Азии и Казахстане.

Основные предприятия по добыче руд алюминия СУБР, ЮУБР, Тургайское, Тихвинское и Козыревское рудоуправления.

Свинцово-цинковые (полиметаллические) месторождения на Рудном Алтае (Лениногорская группа месторождений, главные из которых – Риддерское, Лениногорское, Тишинское; Иртышская группа – Белоусовское, Березовское, Иртышское; Зыряновская группа – Зыряновское, Греховские, Золотушинское, Орловское и др.), в Центральном Казахстане (Жайремское, Карагайлинское) в Джунгарском Ала-Тау(Текели, Кок-Су), в Каратау (Миргилимсайский, Ачисай, Байжансай), в Сибири группа Нерчинских и Салаирское месторождения. В Средней Азии (Алты-Топкан, Адрасман, Карамазар, Кансай), на Дальнем Востоке, на Северном Кавказе (Садонская группа). Осваиваются крупные месторождения свинцово-цинковых руд, Озерное в Бурятской АССР и Горевское в Сибири (на Ангаре).

Медные и медно-цинковые руды представлены такими крупными месторождениями, как Норильское и Талнахское в Красноярском крае, Джезказганское,Коунрадское, Саякское, Бощекульское, Николаевское в Казахстане, Кальмакырское в Узбекистане.

Группа месторожденийна Кольском полуострове; месторождения Урала (Гайское, Учалинское, Сибайское, Дегтярское, Краснотурьинское и др.); месторождения Кавказа (Каджаранское, Зангезурское, Кафанское, Маднеульское, Урупское). В Восточной Сибири разведанУдоканское месторождение медных руд (в районе БАМа – Беркакит).

Месторождения вольфрама-молибдена имеются на Северном Кавказе (Тырныаузское), в Сибири (Сорское и Джидинское), в Узбекистане (Ингичке), а также в Забайкалье, Алтайском крае, в районе БАМа, Якутии, на Дальнем Востоке, в Казахстане.

Месторождения сурьмы и ртути имеются в Якутской АССР (Сарылах), в Киргизии (Хайдарканское, Кадамджайское, Терексайское, Улуу-Тоо, Чаувай, в Таджикистане (Джижикрут), на Северном Кавказе (Новомихайловское), на Украине (Никитовское и Закарпатское), на Алтае (Ак-Таш) и др.

Золотые россыпные месторождения в СССР разрабатываются в бассейнах рек Енисея, Лены, Витима, Колымы, Индигирки, Яны, Алдана, Амура. Коренные месторождения золота имеются на Урале (Березовское), в Забайкалье (Дарасун, Балей и др.), в Якутии, в Закавказье (Зодское), в Средней Азии и т.д. Источниками золота являются также комплексные полиметаллические и медно-колчеданные месторождения Казахстана, Урала, Средней Азии и других районов.

Руды цветных, редких и благородных металлов добываются в основном в Казахстане и Средней Азии, где работает как ряд крупнейших горно-обогатительных и горно-металлургических комбинатов: Алмалыкский, Джезказганский, Лениногорский, Иртышский, Зыряновский, Восточно-Казахстанский, Ачполиметалл, так и более мелких горно-обогатительных и горно-металлургическихкомбинатов и рудоуправлений: Текелийский, Карагайлинский, Жескентский, Анзобский, Адрасманский ГОКи, Золотушинское рудоуправление, Кадамджайский ГМК, Ингичке и целый ряд других.

Север занимает также ведущее место в цветной металлургии благодаря таким крупным комбинатам, как Норильский ГМК в Красноярском крае, комбинат «Печенганикель», Ждановский ГОК и комбинат «Лавозеро» на Европейском севере, объединение «Северовостокзолото» в Магаданской области,объединение «Якуталмаз» и т.д. Целый ряд месторождений цветных и благородных металлов разрабатывается на Урале, Гайский ГОК, СУБР (Североуральск), Сибайский и Учалинский ГОКи, Краснотурьинское, Березовское, Качкарьское, Дегтярское рудоуправления и др., в Сибири (Нерчинский ГОК, объединения «Балейзолото», СОРСКИЙ И Джидинский вольфрамо-молибденовый комбинаты и т.д. На Дальнем Востоке объединения «Дальполиметалл», «Амурзолото», оловянные ГОКи «Солнечный», «Хрустальненский» и «Шерловогорский». В Якутии строится Депутатский ГОК, в Киргизии Сары-Джаский ГОК и др.

Значительными горными предприятиями представлена цветная металлургия в Европейской части страны. На Северном Кавказе – это Тырныаузский ГМК – один из основных производителей вольфрама и молибдена в стране. Медная промышленность Кавказского региона представлена Каджаранским, Маднеульским, Урупским, Кафанским ГОКами, Зангезурским медно-молибденовым комбинатом.

Свинцово-цинковая промышленность Кавказа представлена несколькими рудниками Садонского ГОКа (Северная Осетия), рудником Квайсин (Грузия) и др. Имеется также Зодский золотой рудник в Армении и др.

На Украине имеются крупные комбинаты: Верхнее-Днепровский титано-магниевый, Никитовский и Закарпатский ртутные и др.

Открытым способом в целом по стране добывается 65 % руд цветных и редких металлов и 35 % подземным (1978 г.). В расчете на металл удельный вес подземного способа составляет более 40 %. В 1980 г. в цветной металлургии будет добыто 2,5 млрд. т/год горной массы.

Запасы промстройматериалов огромные, а промышленность по добыче строительных материалов самая большая по объему. По затратам на добычу она приближается к затратам на добычу всех руд вместе взятых. Она разбросана по всей стране, но основная добыча стройматериалов сосредоточена в Европейской части, где осуществляется наибольший объем промышленного и гражданского строительства.

Подземным способом в промышленности стройматериалов добывают только пильный камень-ракушечник на шахтах Криковского производственного объединения в Молдавии, на некоторых шахт ах в Одесской области, а также в отдельных случаях осуществляют добычу флюсового доломита.

Основные запасы и объемы добычи крепких изверженных и метаморфических пород сосредоточены в районах Украины, Средней Азии, Восточной Сибири, Северо-Западном, на Урале, Алтае, Дальнем Востоке. По запасам на первом месте Центральный Черноземный район, на втором – Казахстан, на третьем – Центральный район, далее Юго-Западный, Уральский, Поволжье, Северный Кавказ и др.

Для развития добычи песчано-гравийных смесей наибольшие возможности имеются в Северо-Западном, Поволжском, Северо-Кавказском, Уральском, Западно-Сибирском, Восточно-Сибирском и др. районах.

Плотные известняки и доломиты добываются в основном в центральных районах РСФСР, на Северном Кавказе, на Урале, Украине, на Северо-Западе, в Казахстане, Западной и Восточной Сибири, Средней Азии, на Дальнем Востоке. Только на Северном Кавказе работают около 2000 карьеров.

Стеновой пильный камень, которого добывают примерно 20 млн. м 3 /год, в основном извлекают из месторождений известняков-ракушечников в районах, прилегающих к Черному, Азовскому и Каспийскому морям (Молдавия, Одесская и Ростовская области, Азербайджан, Армения и др.).

Основная добыча хризотил-асбеста осуществляется карьерами объединения «Ураласбест» на Урале и Джетыгаринским ГОКом в Казахстане (80 % мировой добычи). Построена первая очередь Киембаевского ГОКа на 250 тыс т/год в Оренбургской области.

Добыча слюды ведется в основном на Кольском полуострове (Ковдорслюда), в Забайкалье (Мамслюда) и Северной Карелии.

Осадочные полезные ископаемые наиболее характерны для платформ, так как там располагается платформенный чехол. Преимущественно это нерудные полезные ископаемые и горючие, ведущую роль среди которых играют , уголь, горючие сланцы. Они образовались из накопившихся в прибрежных частях мелководных морей и в озерно-болотных условиях суши остатков растений и животных. Эти обильные органические остатки могли накопиться лишь в достаточно влажных и теплых условиях, благоприятных для пышного развития . В жарких засушливых условиях в мелководных морях и прибрежных лагунах происходило накопление солей, использующихся как сырье в .

Добыча полезных ископаемых

Существует несколько способов добычи полезных ископаемых . Во-первых, это открытый способ, при котором горные породы добываются в карьерах. Он экономически более выгоден, так как способствует получению более дешевого продукта. Однако брошенный карьер может стать причиной образования широкой сети . Шахтный способ добычи угля требует больших затрат, поэтому является более дорогостоящим. Наиболее дешевый способ добычи нефти - фонтанный, когда нефть поднимается по скважине под нефтяных газов. Распространен также насосный способ добычи. Существуют и особые способы добычи полезных ископаемых. Они называются геотехнологическими. С их помощью из недр Земли добывают руду. Делается это закачиванием горячей воды, растворов в пласты, содержащие необходимое полезное ископаемое. Другие скважины откачивают полученный раствор и отделяют ценный компонент.

Потребность в полезных ископаемых постоянно растет, увеличивается добыча , но полезные ископаемые - это исчерпаемые природные ресурсы, поэтому необходимо более экономно и полно расходовать их.

Для этого есть несколько путей:

• снижение потерь полезных ископаемых при их добыче;
• более полное извлечение из породы всех полезных компонентов;
• комплексное использование полезных ископаемых;
• поиск новых, более перспективных месторождений.

Таким образом, основным направлением использования полезных ископаемых на ближайшие годы должно стать не увеличение объема их добычи, а более рациональное использование.

При современных поисках полезных ископаемых необходимо использовать не только новейшую технику и чувствительные приборы, но и научный прогноз поиска месторождений, который помогает целенаправленно, на научной основе вести разведку недр. Именно благодаря подобным методам были сначала научно предсказаны, а затем открыты месторождения алмазов в Якутии. Научный прогноз опирается на знание связей и условий образования полезных ископаемых.

Краткая характеристика основных полезных ископаемых

Самый твердый из всех минералов. По составу он - чистый углерод. Встречается в россыпях и в виде вкраплений в породах. Алмазы бывают бесцветные, но встречаются и окрашенные в различные цвета. Ограненный алмаз называется бриллиантом. Его вес принято измерять в каратах (1 карат = 0,2 г). Самый крупный алмаз найден в Южной : он весил более 3000 карат. Большинство алмазов добывается в Африке (98% от добычи в капиталистическом мире). В России крупные месторождения алмазов расположены в Якутии. Прозрачные кристаллы используются для изготовления драгоценных камней. До 1430 года бриллианты считались обычными драгоценными камнями. Законодательницей моды на них стала француженка Агнесса Сорель. Непрозрачные алмазы благодаря своей твердости используются в промышленности для резания и гравировки, а также для шлифовки стекла и камня.

Мягкий ковкий металл желтого цвета, тяжелый, на воздухе не окисляется. В природе встречается главным образом в чистом виде (самородки). Самый крупный самородок, весом в 69,7 кг, был найден в Австралии.

Золото встречается и в виде россыпи - это результат и размыва месторождения, когда крупинки золота освобождаются и уносятся в , образуя россыпи. Золото испрльзуют при производстве точных приборов и различных украшений. В России золото залегает на и в . За рубежом - в Канаде, . Так как в природе золото встречается в небольших количествах и добыча его связана с большими затратами, то оно и считается драгоценным металлом.

Платина (от испанского plata - серебро) - драгоценный металл от белого до серо-стального цвета. Отличается тугоплавкостью, стойкостью к химическим воздействиям и электропроводностью. Добывается главным образом в россыпях. Используется для изготовления химической посуды, в электротехнике, ювелирном и зубоврачебном деле. В России платина добывается на Урале и в Восточной Сибири. За рубежом - в Южной Африке.

Драгоценные камни (самоцветы) - минеральные тела, обладающие красотой окраски, блеском, твердостью, прозрачностью. Они подразделяются на две группы: камни, идущие на огранку, и поделочные. К первой группе относятся алмаз, рубин, сапфир, изумруд, аметист, аквамарин. Ко второй группе - малахит, яшма, горный хрусталь. Все драгоценные камни, как правило, имеют магматическое происхождение. Однако жемчуг, янтарь, коралл - минералы органического происхождения. Драгоценные камни применяются в ювелирном деле и в технических целях.

Туфы - горные породы различного происхождения. Известковый туф - пористая горная порода, образующаяся в результате осаждения углекислого кальция из источников. Такой туф используется для получения цемента и извести. Вулканический туф - сцементированный . Туфы применяются как строительный материал. Имеет разные цвета.

Слюды - горные породы, обладающие способностью расщепляться на тончайшие слои с гладкой поверхностью; в виде примесей встречаются в осадочных породах. Различные слюды применяются как хороший электроизолятор, для изготовления окон в металлургических печах, в электро- и радиопромышленности. В России слюды добываются в Восточной Сибири, в . Промышленные разработки месторождений слюд ведутся на Украине, в США, .

Мрамор - кристаллическая горная порода, образовавшаяся в результате метаморфизма известняков. Он бывает различного цвета. Применяется мрамор как строительный материал для облицовки стен, в архитектуре и скульптуре. В России много его месторождений на Урале и Кавказе. За рубежом наибольшей известностью пользуется мрамор, добываемый в .

Асбест (греч. неугасимый) - группа волокнистых несгораемых горных пород, расщепляющихся на мягкие волокна зеленовато-желтого или почти белого цвета. Он залегает в виде жил (жила - минеральное тело, заполняющее трещину , имеет обычно плитообразную форму, уходя по вертикали на большие глубины. Длина жил достигает двух и более километров), среди изверженных и осадочных пород. Применяется для изготовления специальных тканей (противопожарная изоляция), брезентов, огнестойких кровельных материалов, а также теплоизоляционных материалов. В России добыча асбеста ведется на Урале, в , за рубежом - в и других странах.

Асфальт (смола) - хрупкая смолистая горная порода бурого или черного цвета, представляющая собой смесь углеводородов. Асфальт легко плавится, горит коптящим пламенем, является продуктом изменения некоторых видов нефти, из которых улетучилась часть веществ. Асфальт часто пронизывает песчаники, известняки, мергель. Применяется как строительный материал для покрытия дорог, в электротехнике и резиновой промышленности, для приготовления лаков и смесей для гидроизоляции. Основные месторождения асфальта в России - район г. Ухта, за рубежом - в , во Франции, .

Апатиты - минералы, богатые фосфорными солями, зеленого, серого и других цветов; встречаются среди различных изверженных пород, местами образуя большие скопления. Апатиты в основном используются для производства фосфорных удобрений, их используют также в керамической промышленности. В России крупнейшие залежи апатитов расположены в , на . За рубежом их добывают в , Южно-Африканской Республике.

Фосфориты - осадочные горные породы, богатые соединениями фосфора, которые образуют в породе зерна или скрепляют различные минералы в плотную породу. Окраска фосфоритов темно-серая. Применяются они, как и апатиты, для получения фосфорных удобрений. В России месторождения фосфоритов распространены в Московской и Кировской областях. За рубежом их добывают в США (п-ов Флорида) и .

Алюминиевые руды - минералы и горные породы, используемые для получения алюминия. Главные алюминиевые руды - это бокситы, нефелины и алуниты.

Бокситы (название пошло от местности Бо на юге Франции) - осадочные горные породы красного или коричневого цвета. На севере залегает 1/3 их мировых запасов, и по их добыче страна входит в число ведущих государств. В России бокситы добываются в . Главным компонентом бокситов является окись алюминия.

Алуниты (название происходит от слова алун - квасцы (фр.) - минералы, в состав которых входят алюминий, калий и другие включения. Алунитовая руда может быть сырьем для получения не только алюминия, но и калийных удобрений и серной кислоты. Месторождения алунитов есть в США, Китае, на Украине, в и других странах.

Нефелины (название происходит от греческого «нефеле», что означает облако) - минералы сложного состава, серого или зеленого цветов, содержащие значительное количество алюминия. Входят в состав изверженных пород. В России нефелины добывают на и в Восточной Сибири. Алюминий, получаемый из этих руд, - мягкий металл, дает прочные сплавы, широко применяется , а также в производстве товаров домашнего обихода.

Железные руды - природные минеральные скопления, содержащие железо. Они разнообразны по минералогическому составу, количеству в них железа и различным примесям. Примеси могут быть ценными (марганцевый хром, кобальт, никель) и вредными (сера, фосфор, мышьяк). Главными являются бурый железняк, красный железняк, магнитный железняк.

Бурый железняк , или лимонит, - смесь нескольких минералов, содержащих железо с примесью глинистых веществ. Имеет бурый, желто-бурый или черный цвет. Встречается чаще всего в осадочных породах. Если руды бурого железняка - одной из наиболее распространенных железных руд - имеют содержание железа не менее 30%, то они считаются промышленными. Основные месторождения - в России (Урал, Липецкое), на Украине (), Франции (Лотарингское), на .

Красный железняк , или гематит, - минерал от красно-бурого до черного цвета, содержащий железа до 65%.

Встречается в различных горных породах в виде кристаллов и тонких пластин. Иногда образует скопления в виде твердых или землистых масс ярко-красного цвета. Основные месторождения красного железняка - в России (КМА), на Украине (Кривой Рог), США, Бразилии, Казахстане, Канаде, Швеции.

Магнитный железняк , или магнетит, - минерал черного цвета, содержащий 50-60% железа. Это высококачественная железная руда. Состоит из железа и кислорода, сильно магнитен. Встречается в виде кристаллов, вкраплений и сплошных масс. Основные месторождения - в России (Урал, КМА, Сибирь), на Украине (Кривой Рог), в Швеции и США.

Марганцевые руды - минеральные соединения, содержащие марганец, главное свойство которого - придавать стали и чугуну ковкость и твердость. Современная металлургия немыслима без марганца: выплавляется специальный сплав - ферромарганец, содержащий до 80% марганца, который применяется для выплавки высококачественной стали. Кроме этого, марганец необходим для роста и развития животных, является микроудобрением. Основные месторождения руды располагаются на Украине (Никольское), в Индии, Бразилии и Южно-Африканской Республике.

Оловянные руды - многочисленные минералы, содержащие олово. Разрабатываются оловянные руды с содержанием олова 1-2% и более. Эти руды требуют обогащения - увеличения ценного компонента и отделения пустой породы, поэтому в плавку идут руды, содержание олова в которых увеличено до 55%. Олово не окисляется, что вызвало его широкое применение в консервной промышленности. В России оловянные руды залегают в Восточной Сибири и на , а за рубежом их добывают в Индонезии, на полуострове .

Никелевые руды - минеральные соединения, содержащие никель. Он не окисляется на воздухе. Добавка никеля к сталям сильно повышает их упругость. Чистый никель применяется в машиностроении. В России его добывают на Кольском полуострове, на Урале, в Восточной Сибири; за рубежом - в Канаде, на , в Бразилии.

Урано-радиевые руды - минеральные скопления, содержащие уран. Радий - продукт радиоактивного распада урана. Содержание радия в рудах урана ничтожно мало - до 300 мг на 1 тонну руды. имеют большое значение, так как деление ядер каждого грамма урана может дать в 2 миллиона раз больше энергии, чем сжигание 1 грамма топлива, поэтому они используются в качестве топлива на АЭС для получения дешевой электроэнергии. Урано-радиевые руды добывают в России, США, Китае, Канаде, Конго, и в других странах мира.

Существует множество природных месторождений важных для человека веществ. Это ресурсы, которые являются исчерпаемыми и которые следует беречь. Без их разработки и добычи многие стороны жизни людей были бы крайне затруднительными.

Полезные ископаемые и их свойства - это объект и предмет изучения геологии горного дела. Результаты, полученные ей, используются в дальнейшем для переработки и производства многих вещей.

Полезные ископаемые и их свойства

Что вообще называют полезными ископаемыми? Это такие горные породы или минеральные структуры, которые имеют большое народно-хозяйственное значение и широко используются в промышленности.

Разнообразие их велико, поэтому свойства для каждого вида специфичны. Можно выделить несколько основных вариантов скоплений рассматриваемых веществ в природе:

• россыпи;
• пласты;
• жилы;
• штоки;
• гнезда.

Если же говорить об общем распространении ископаемых, то можно выделить:

• провинции;
• районы;
• бассейны;
• месторождения.

Полезные ископаемые и их свойства зависят от конкретного вида сырья. Именно этим определяется и область их использования человеком, а также способ добычи и переработки.

Виды полезных ископаемых

Существует не одна классификация рассматриваемого сырья. Так, если в основу положены признаки агрегатного состояния, то выделяют такие разновидности.

1. Полезное ископаемое твердое. Примеры: мрамор, соли, гранит, металлические руды, неметаллические.
2. Жидкое - подземные минеральные воды и нефть.
3. Газовое - природный газ, гелий.

Если же в основе подразделения на виды применение полезных ископаемых, тогда классификация принимает следующий вид.

1. Горючие. Примеры: нефть, горючие уголь, метан и другие.
2. Рудные или магматические. Примеры: все металлсодержащее рудное сырье, а также асбест и графит.
3. Нерудные. Примеры: все сырье, не содержащее металлов (глина, песок, мел, гравий и прочие), а также различные соли.
4. Камнесамоцветные. Примеры: драгоценные и полудрагоценные, а также (алмазы, сапфиры, рубины, изумруды, яшма, халцедон, опал, сердолик и прочие).

По представленному разнообразию очевидно, что полезные ископаемые и их свойства - это целый мир, который исследуется огромным количеством специалистов геологов и горняков.

Основные месторождения

Различные минеральные распространены по планете достаточно равномерно согласно геологическим особенностям. Ведь значительная часть из них образуется за счет платформенных подвижек и тектонических извержений. Можно назвать несколько основных континентов, которые наиболее богаты практически всеми видами сырья. Это:

• Северная и Южная Америка.
• Евразия.
• Африка.

Все страны, которые расположены на обозначенных территориях, широко используют полезные ископаемые и их свойства. В те же области, где своего сырья нет, проходят экспортные поставки.

Вообще, конечно, сложно определить общий план месторождений минеральных ресурсов. Ведь все зависит от конкретного вида сырья. Одними из самых дорогих являются драгоценные (содержащие благородные металлы) полезные ископаемые. Золото, например, есть везде, кроме Европы (из перечисленных выше континентов плюс Австралия). Оно ценится очень высоко, а его добыча - одно из самых распространенных явлений в горном деле.

Самой богатой на горючие ресурсы является Евразия. Горные полезные ископаемые (тальк, барит, каолин, известняки, кварциты, апатиты, соли) распространены практически повсеместно в большом количестве.

Добыча полезных ископаемых

Для того чтобы минеральное сырье извлечь и подготовить для использования, применяются разные методы.

1. Открытый путь. Необходимое сырье добывается прямо из карьеров. Со временем это приводит к образованию обширных оврагов, поэтому является не щадящим для природы.
2. Шахтный способ - более правильный, но дорогостоящий.
3. Фонтанный метод выкачивания нефти.
4. Насосный способ.
5. Геотехнологические методы обработки руды.

Разработка месторождений полезных ископаемых - это важный и необходимый процесс, однако приводящий к весьма плачевным последствиям. Ведь ресурсы исчерпаемы. Поэтому в последние годы особый упор делается не на больших объемах добычи минеральных ресурсов, а именно на их более правильном и рациональном использовании человеком.

Рудные (магматические) породы

К данной группе относятся самые важные и большие по объемам добычи полезные ископаемые. Руда - это такое образование минеральной природы, в котором содержится в большом количестве тот или иной нужный металл (другой компонент).

Места добычи и обработки такого сырья называются рудники. Классифицировать магматические породы можно на четыре группы:

• цветных;
• благородных;
• неметаллических компонентов.

Приведем примеры некоторых рудных минеральных ресурсов.

1. Железные.
2. Никелевые.
3. Аргентит.
4. Касситерит.
5. Берилл.
6. Борнит.
7. Халькопирит.
8. Уранинит.
9. Асбест.
10. Графит и другие.

Золото - рудное ископаемое

Есть среди рудных и особые полезные ископаемые. Золото, например. Его добыча была актуальна издревле, ведь оно всегда высоко ценилось людьми. Сегодня золото добывают и отмывают практически в каждой стране, на территории которой есть хотя бы небольшие его месторождения.

В природе золото встречается в виде самородных частиц. Самым крупным слитком стал найденный в Австралии весом почти в 70 кг пласт. Часто из-за выветривания месторождений и их размывов образуются россыпи в виде песчаных крупинок из этого драгоценного металла.

Из таких смесей его извлекают отмыванием и просеиванием. В целом, это не слишком распространенные и объемные по содержанию полезные ископаемые. Золото поэтому и называют драгоценным и благородным металлом.

Центрами по добыче данного рудного ископаемого являются:

• Россия.
• Канада.
• Южная Африка.
• Австралия.

Горючие ископаемые

К данной группе относятся такие минеральные ресурсы, как:

• бурый уголь;
• нефть;
• газ (метан, гелий);
• каменный уголь.

Применение полезных ископаемых такого рода - это топливо и сырье для получения различных химических соединений и веществ.

Уголь - это такое ископаемое, которое залегает на сравнительно небольшой глубине широкими пластами. Его количество ограничено в одном конкретном месторождении. Поэтому, исчерпав один бассейн, люди переходят на другой. В целом уголь содержит до 97% углерода в чистом виде. Сформировался он исторически, в результате отмирания и утрамбовывания растительных органических остатков. Процессы эти длились миллионы лет, поэтому сейчас запасов угля огромное количество по всей планете.

Нефть по-другому называют жидкое золото, что подчеркивает, насколько важным минеральным ресурсом она является. Ведь это основной источник высококачественного горючего топлива, а также различные ее составляющие - основа, сырье для химических синтезов. Лидерами по добыче нефти являются такие страны, как:

• Россия.
• Алжир;
• Мексика.
• Индонезия.
• Венесуэла.
• Ливия.

Который представляет собой смесь газообразных углеводородов, это также важное промышленное топливо. Относится к самому дешевому сырью, поэтому особенно масштабно используется. Страны-лидеры по добыче - Россия и Саудовская Аравия.

Неметаллические или нерудные виды

К данной группе относятся такие минералы и горные породы, как:

• глина;
• песок;
• галька;
• гравий;
• щебень;
• тальк;
• каолин;
• барит;
• графит;
• алмазы;
• кварц;
• апатиты;
• фосфорит и прочие.

Все разновидности можно объединить в несколько групп по области использования.

1. Горно-химические минералы.
2. Металлургическое сырье.
3. Технические кристаллы.
4. Строительные материалы.

К этой же группе часто относят и камнесамоцветные ископаемые. Области использования полезных ископаемых нерудной природы многогранны и обширны. Это сельское хозяйство (удобрения), строительство (материалы), стекловарение, ювелирное дело, техника, общехимическое производство, производство краски и так далее.