Полезные ископаемые. Что такое рудные полезные ископаемые

В России добывают алмазы — самый твердый природный материал

Полезные ископаемые - главное богатство России. Именно от этой сферы зависит благосостояние народа и решение многих экономических вопросов. Природные ресурсы обеспечивают как внутренние потребности страны в сырье, так и возможность поставлять его в другие страны.

В России мощнейший в мире потенциал минеральных ресурсов, что позволяет занимать лидирующее место на планете по разведанным запасам важнейших полезных ископаемых. Запасы природных богатств распределены по территории страны весьма неравномерно. Большая их часть сконцентрирована в Сибири ~ главной кладовой страны.

Россия - страна-лидер по запасу угля, железной руды, калийных солей и фосфатов. Кроме того, общеизвестно, что в нашей стране немало месторождений нефти. Нефть и природный газ - основа топливно-энергетического баланса страны. Месторождения нефти и газа сконцентрированы в 37 субъектах РФ. Самые крупные запасы нефти сосредоточены в центральной части Западной Сибири.

Также Россия - мировой лидер по добыче железной руды. В районе Курской магнитной аномалии (КМА) находятся крупнейшие в мире залежи железных руд. Всего три железорудных карьера КМА обеспечивают почти половину общего объема добываемой в России руды. Менее крупные железорудные месторождения есть на Кольском полуострове, в Карелии, на Урале, в Приан-гарье, в Южной Якутии и в других районах.

В России имеются запасы разных цветных и редких металлов. На севере Русской равнины и в горах юга Сибири находятся месторождения титаномагнетитовых руд и бокситов. Медные руды сконцентрированы на Северном Кавказе, на Среднем и Южном Урале, в Восточной Сибири. Медно-никелевые руды добываются в Норильском рудном бассейне.

Золото добывают в недрах Якутии, Колымы, Чукотки, гор Южной Сибири. Наша страна богата также серой, слюдой, асбестом, графитом, разнообразными драгоценными, полудрагоценными и поделочными камнями. Поваренная соль добывается в Прикаспии, Предуралье, в Алтайском крае и в Предбайкалье. Также в России добывают алмазы - самый твердый природный материал.

Знаете ли вы, что алмазы и уголь имеют одну и ту же химическую формулу и одинаковы по химическому составу? Кроме того, они бывают разными — от бесцветных до темно-серых. В России впервые алмазы были обнаружены на Среднем Урале, затем в Якутии и позже в Архангельской области. Драгоценными и полудрагоценными камнями славится Урал. Здесь встречаются изумруды, малахиты, яшма, аквамарины, горный хрусталь, александрит, топазы и аметисты.

Россия поставляет на мировой рынок 30-40 % добытого газа, более 2/3 нефти, 90 % меди и олова, 65 % цинка, почти все сырье для производства фосфатных и калийных удобрений.

Полезные ископаемые России

Россия является по суммарному природно-ресурсному потенциалу одной из крупнейших держав мира. Особенно она богата полезными ископаемыми. Среди стран мира Россия лидирует по запасам топливно-энергетических ресурсов.

Минерально-сырьевой комплекс Российской Федерации обеспечивает около 33% ВВП и 60% доходов федерального бюджета.

Более половины валютных поступлений Россия получает за счет экспорта первичного минерального сырья, прежде всего нефти и природного газа. В недрах Российской Федерации заключена значительная часть мировых разведанных запасов важнейших видов полезных ископаемых (алмазов, никеля, природного газа, палладия, нефти, угля, золота и серебра). Численность населения России составляет лишь 2,6 % общей численности населения Земли, однако наша страна обеспечивает более половины мировой добычи палладия, четверть никеля, природного газа и алмазов, свыше 10% нефти и платины.

Добыча и переработка полезных ископаемых составляет основу экономики всех наиболее благополучных субъектов Российской Федерации. Во многих окраинных регионах России добывающие предприятия являются градообразующими и, включая обслуживающие организации, обеспечивают до 75% рабочих мест. Нефть, природный газ, уголь, черные, цветные и благородные металлы, алмазы обеспечивают стабильную социально-экономическую обстановку в регионах севера европейской части России, Урала, Западной Сибири, Кузбасса, Норильского горнопромышленного узла, Восточной Сибири и Дальнего Востока.

Размещение минеральных ресурсов по территории страны связано с особенностями и различиями в тектонических процессах и условиями образования полезных ископаемых в прежние геологические эпохи.

К горам и древним щитам приурочены рудные полезные ископаемые. В предгорных прогибах и на прогибах платформ, а иногда в межгорных впадинах находятся месторождения осадочных пород – нефти и газа. Примерно таково же положение залежей каменного угля, но уголь и нефть редко залегают вместе. Наша страна занимает одно из первых мест в мире по запасам многих полезных ископаемых (а по запасам природного газа – первое).

В чехле древней платформы на Восточно-Европейской равнине имеются различные полезные ископаемые осадочного происхождения.

На Средне-Русской и Приволжской возвышенностях добывают известняки, стекольные и строительные пески, мел, гипс и другие минеральные ресурсы. Каменный уголь и нефть добывают в бассейне реки Печора (Республика Коми). Есть бурые угли в Подмосковье (к западу и к югу от Москвы) и другие полезные ископаемые (в т. ч. фосфориты).

К кристаллическому фундаменту древних платформ приурочены месторождения железных руд.

Особенно велики их запасы в районе Курской магнитной аномалии, где руду высокого качества добывают в карьерах (Михайловокое месторождение, Белгородская группа месторождений). Разнообразные руды приурочены к Балтийскому щиту на Кольском: полуострове (в Хибинах). Это месторождения железной руды (в Мурманской обл. – Оленегорское и Ковдорское, а в Карелии – Костомукшское), медно-никелевых руд (в Мурманской обл. – Мончегорское). Здесь же находятся месторождения неметаллических полезных ископаемых – апатито-нефелиновых руд (Хибинское около Кировска).

Одним из важных железорудных районов России по-прежнему остается Урал, хотя запасы его уже сильно истощены (Качканарская, Высокогорская, Гороблагодатская группы месторождений на Среднем Урале, а также Магнитогорское, Халиловское, Ново-Бакальское – в Южном Урале и др.).

Богаты железными рудами Сибирь и Дальний Восток (Абаканское, Нижнеангарское, Рудногорское, Коршуновское месторождения, а также месторождения в районе Нерюнгри на юге Якутии, в бассейне реки Зеи на Дальнем Востоке и др.).

Месторождения медных руд сосредоточены в основном на Урале (Краснотурьинское, Красноуральское, Сибаевское, Блявинское и др.) и, как отмечалось ранее, на Кольском полуострове (медно-никелевые руды), а также в горах южной Сибири (Удокан) и др.

В районе разработки месторождений медно-никелевых руд, а также кобальта, платины и других металлов на севере Восточной Сибири вырос крупный город Заполярья – Норильск.

В последнее время (после распада СССР) в разных районах России приходится приступать к освоению месторождений марганца, титаноциркониевых и хромовых руд, концентраты которых ранее полностью завозились из Грузии, Украины и Казахстана.

Сибирь и Дальний Восток – исключительно богатые рудными и нерудными полезными ископаемыми регионы РФ.

С гранитными внедрениями Алданского щита связаны запасы золота (россыпные месторождения в бассейнах рек Витим, Алдан, Енисей, Колыма) и железных руд, слюды, асбеста и ряда редких металлов.

В Якутии организована промышленная добыча алмазов. Оловянные руды представлены на Янском нагорье (Верхоянск), в районе Певека, Омсукчана (на Колымском нагорье), на Дальнем Востоке (Дальнегорск).

Широко представлены полиметаллические руды (Дальнегорское, Нерчинские месторождения и др.), медно-свинцово-цинковые руды (на Рудном Алтае) и т.д. Месторождения цветных металлов представлены также в Кавказских горах – Садонское свинцово-пинковое месторождение (Республика Северная Осетия) и вольфрамо-молибденовое в Тырныаузе (Республика Кабардино-Балкария). Из месторождений и районов распространения сырья для химической промышленности (нерудного) следует отметить: Кингисеппское в Ленинградской области и Вятско-Камское в Кировской области (фосфориты), в озерах Эльтон, Баскунчак и Кулундинское, а также в Усолье-Сибирском (поваренная соль), Верхнекамское месторождение – Соликамск, Березники (калийная соль) и многие другие.

На юге Западной Сибири находятся большие запасы каменного угля.

В отрогах Кузнецкого Алатау располагается обширный Кузнецкий каменноугольный бассейн. Именно этот бассейн является в настоящее время в России наиболее используемым.

России принадлежит также юго-восточная часть Донецкого угольного бассейна (большая часть которого находится на территории Украины) и там ведется добыча угля (Ростовская область).

На северо-востоке европейской части страны находится Печорский каменноугольный бассейн (Воркута, Инта – Республика Коми). Огромны запасы каменного угля на Средне-Сибирском плоскогорье (Тунгусский бассейн) и в Якутии (Ленский бассейн), но эти месторождения практически не используются из-за сложных природно-климатических условий и слабой освоенности территории.

Это – перспективные месторождения. Множество каменноугольных месторождений разрабатываются в Сибири и на Дальнем Востоке (Южно-Якутское – в Якутии, Углегорское – на Сахалине, Партизанское – у Владивостока, Ургальское – на р. Бурее, Черемховское – у Иркутска и др.). Не потеряли еще своего значения угольные месторождения на Урале (Кизеловское), хотя в большей степени здесь все же представлен бурый уголь (месторождения – Карпинское, Копейское и др.). Наиболее крупным, известным и разрабатываемым ныне месторождением бурого угля является Канско-Ачинское месторождение в Красноярском крае.

Еще с прошлого века на Северном Кавказе добывают нефть (Грозненская и Майкопская нефтегазоносные области – Республики Чечня и Адыгея).

Эти месторождения тесно связаны с нефтеносными бассейнами северной части Прикаспия в Казахстане, а также на Апшеронском полуострове в Азербайджане.

В 1940-е годы начали осваиваться месторождения нефти и газа Поволжья и Предуралья (Ромашкинское, Арланское, Туймазинское, Бугурусланское, Ишимбайское, Мухановское и др.), а затем и месторождения Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции на северо-востоке Европейской России (нефтяные – Усинское, Пашнинское, газоконденсатные – Войвожское, Вуктыльское).

И только в 60-х годах стали быстро осваиваться месторождения Западно-Сибирского бассейна, являющегося ныне крупнейшим регионом добычи нефти и газа в России.

На севере Западной Сибири (Ямало-Ненецкий автономный округ) сосредоточены крупнейшие газовые месторождения России (Ямбургское, Уренгойское, Медвежье, Балахнинское, Харасавэйское и др.), а в средней части Западно-Сибирского региона (Ханты-Мансийский автономный округ) – нефтяные (Самотлорское, Мегионское, Усть-Балыкское, Сургутское и другие месторождения). Отсюда нефть и газ подаются по трубопроводам в другие районы России, страны ближнего зарубежья, а также в государства Европы.

Есть нефть также в Якутии, ведется ее добыча на острове Сахалин. Следует отметить открытие первого промышленного скопления углеводородов в Хабаровском крае (Адникановское месторождение). Для Дальнего Востока с его хроническим дефицитом энергоресурсов это событие является очень важным.

Объем разведанных запасов полезных ископаемых России оценивается в $10 трлн., а неразведанных ресурсов – не менее чем в $200 трлн.

По этому показателю Россия опережает США примерно в 4 раза.

До сих пор было принято считать, что все или почти все полезные ископаемые России находятся на Урале, Дальнем Востоке и в Сибири, а европейская часть страны, особенно ее Северо-Западный регион, в этом отношении бедный край. Но, Северо-Западный регион также представляет собой уникальнейшую территорию по полезным ископаемым.

В последние годы в РФ были открыты новые месторождения: природного газа на шельфе Баренцева моря (Штокмановское), газоконденсатное – на шельфе Карского моря (Ленинградское), нефтяное – на шельфе Печорской губы.

Первые месторождения алмазов, связанные с кимберлитовыми трубками, были найдены сначала под Петербургом и лишь через 10–15 лет в Архангельской области (знаменитые трубки Ломоносова).

Кроме того, на Северо-Западе существуют большие запасы неметаллических полезных ископаемых (особенно в Карелии и на севере Ленинградской области). В Курско-Ладожском кратере найдены большие запасы урановых руд.

В области добычи полезных ископаемых можно выделить следующие проблемы.

Минерально-сырьевая база страны обладает относительно низкой инвестиционной привлекательностью из-за неблагоприятного географо-экономического размещения многих месторождений полезных ископаемых и относительно низкого качества минерального сырья, его низкой конкурентоспособности в современных экономических условиях.

Поэтому необходимо проведение эффективной политики, направленной на рациональное использование минерально-сырьевой базы. В этих целях была разработана «Энергетическая стратегия России на период до 2020г.», в которой отражена политика государства по основным вопросам развития топливно-энергетического комплекса, его сырьевой (в первую очередь, нефтяной и газовой) составляющей.

В РФ резко обострилась проблема восполнения запасов на добывающих предприятиях в основных горнопромышленных районах страны.

По данным Минприроды РФ, за период с 1994-го по 1999 год восполнение извлекаемых из недр запасов их приростами составило по нефти – 73%, газу – 47%, меди – 33%, цинку – 57%, свинцу – 41%.

Свыше 70% запасов нефтяных компаний находится на грани рентабельности.

Если десять лет назад доля вовлеченных в разработку запасов нефти с дебитом скважин 25 т/сутки составляла 55%, то сейчас такую долю составляют запасы с дебитами скважин до 10 т/сутки, а запасы нефти высокопродуктивных месторождений, дающих около 60% добычи, выработаны более чем на 50%.

Доля запасов с выработанностью свыше 80% превышает 25%, а доля с обводненностью в 70% составляет свыше трети разрабатываемых запасов. Продолжают расти трудноизвлекаемые запасы, доля которых уже достигла 55-60% от разрабатываемых.

Освоение угольных сырьевых ресурсов осуществляется темпами, не соответствующими их потенциалу.

Развитие добычи и рост потребления угля должны происходить в рациональном сочетании с производством и потреблением других энергоносителей, с учетом запасов каждого из них, распределения их по территории страны, стоимостных затрат на добычу и транспортировку к потребителю и т.д.

Крупные горно-обогатительные комбинаты (ГОК), составляющие основу железорудной промышленности России – Лебединский, Михайловский, Стойленский , Качканарский, Костомушский, Ковдорский, – обеспечены запасами на 25-35 лет и более.

Достаточно обеспечены запасами подземные рудники Сибири и Курская магнитная аномалия.

Полезные ископаемые на территории России

Вместе с тем ряд железорудных предприятий имеют неблагополучные сырьевые базы. Так, на Оленегорском ГОК основной карьер – Оленегорский – обеспечен запасами всего на 15 лет, Кировогорский – на 20 лет.

Через 12-13 лет будут полностью отработаны богатые руды в карьерах Михайловского и Стойленского ГОК.

После распада СССР Россия осталась практически без промышленных месторождений марганцевых руд.

Разведанные запасы их составляют 146 млн. т., добыча в промышленных масштабах не производится. Наиболее крупное из известных месторождений – Усинское в Кемеровской области с запасами 98,5 млн. т. бедных труднообогатимых карбонатных руд отнесено к группе резервных, остальные месторождения не намечаются к освоению. Преобладающим типом руд является труднообогатимый карбонатный, на долю которого приходится около 91% балансовых запасов, остальная часть – легкообогатимые окисные и окисленные руды.

Наша страна по-прежнему занимает первое место в мире по разведанным запасам и добыче никеля.

В начале 90-х годов на долю России приходилось 95% разведанных запасов и 91% добычи никеля в странах СНГ. Поскольку главным типом месторождений никеля является сульфидный медно-никелевый, многие проблемы развития минерально-сырьевой базы и производства никеля, указанные выше для меди, справедливы и для никеля, особенно в Норильском районе.

С целью расширения минерально-сырьевой базы никеля необходимо усилить геологоразведочные работы в районах действующих предприятий, а также поиски месторождений в перспективных районах Карелии, Архангельской, Воронежской, Иркутской и Читинской областей, а также Бурятии.

Как предсказывают ученые, в ближайшие годы состояние с собственным производством свинца и цинка еще более ухудшится.

Помимо выбытия мощностей по добыче цинка на уральских медно-цинковых месторождениях, запасы на разрабатываемых свинцово-цинковых месторождениях в других районах уменьшатся к 2010 г.

на 80-85%. Анализ состояния сырьевых баз горнодобывающих предприятий показывает, что до 2005 г. выбывают из числа действующих 11 рудников в районах Северного Кавказа, Западной и Восточной Сибири. Актуальным остается проведение геологоразведочных работ в районах действующих предприятий для доразведки флангов и глубоких горизонтов на отрабатываемых месторождениях Нерчинского, Садонского, Алтайского ГОК, ПО «Дальполиметалл», а также выявления новых месторождений богатых свинцово-цинковых руд в этих и других перспективных районах – Бурятии, Приморья, Красноярского края, Алтая.

Потребность в олове почти на треть превышает его производство, а разница ранее покрывалась за счет импорта.

Сложившееся в оловодобывающей промышленности положение представляется достаточно трудным. Ряд предприятий плохо обеспечен разведанными запасами. К их числу относятся предприятия, осваивающие запасы оловянных коренных и россыпных месторождений в Магаданской области и Чукотском АО, где прекратил деятельность ряд горно —обогатительных комбинатов .

Конъюнктура на мировом рынке олова в перспективе будет становиться все более неблагоприятной для потребителей. Цена на рафинированное олово на Лондонской бирже металлов постоянно увеличивается. Дальнейшее ухудшение конъюнктуры на мировом рынке объясняется тем, что страны – основные потребители олова (США, государства Западной Европы, Япония), не имеют собственных сырьевых ресурсов, а его потребности, по прогнозу, будут увеличиваться.

По оценке, вольфрамодобывающие рудники обеспечены запасами в среднем на 34 года, но по отдельным рудникам продолжительность добычи колеблется от 8 до 40 лет.

При этом крупные запасы бедных руд Тырныаузского и Инкурского месторождений составляют 76% от всех запасов разрабатываемых месторождений. Обеспеченность запасами пяти рудников с богатыми месторождениями и одного со средним качеством руд составляет 8-14 лет.

Это означает, что через 10-15 лет на половине вольфрамодобывающих предприятий запасы будут исчерпаны, а оставшиеся рудники будут разрабатывать в основном бедные руды.

Россия, к сожалению, значительно отстает от передовых промышленно развитых стран по уровню потребления тантала, ниобия, стронция и других редких, а также редкоземельных металлов.

В частности, по потреблению ниобия и редких земель наша страна отстает от США соответственно в 4 и 6 раз. Между тем в России имеется достаточно крупная сырьевая база редких и редкоземельных металлов, но она слабо освоена. В последние годы редкоземельное и танталовое производство практически прекращено, а ниобиевое снижено на 70% по сравнению с 1990 г. При этом из производимых Ловозерским комбинатом (Мурманская область) концентратов тантала и ниобия более половины металлического ниобия и весь тантал выпускались на заводах Эстонии и Казахстана.

Кризисное состояние российской экономики проявляется в непрекращающемся спаде производства и внутреннего потребления практически всех стратегических видов сырья и первичной продукции из них.

Добыча нефти, угля, выпуск стали, производство алюминия, никеля, свинца, цинка, других цветных и драгоценных металлов, алмазов, фосфатных и калийных удобрений сократились в 90-е годы до критического уровня (на 30-60%), а редких и редкоземельных минералов на 90-100%. Положение усугубляется также крайне недостаточным, а по большинству видов сырья полным отсутствием новых горнодобывающих мощностей и катастрофическим свертыванием геологоразведочных работ.

Россия отстает от других развитых стран по потреблению минерально-сырьевых ресурсов в пересчете на душу населения.

Так, по потреблению на душу населения важнейших полезных ископаемых – меди, свинца, цинка, олова – Россия занимает 9-11-е место в мире, по молибдену, никелю, алюминию, цирконию и танталу – 4-6-е место, по фосфатному концентрату и плавиковому шпату соответственно 7-е и 6-е место в мире.

А ведь именно эти показатели характеризуют уровень экономического развития страны, а в конечном результате – национальную независимость и авторитет государства на международной арене.

При разработке стратегии развития минерально-сырьевой базы следует учитывать временной фактор как определяющий.

Опыт освоения территорий России показывает, что подготовка ресурсной базы в объемах, рентабельных для промышленного освоения, требует 10-15 лет при условии концентрации значительных средств. Современная ресурсная база даже в освоенных районах характеризуется сложной структурой, и при действующей налоговой системе не менее 50% подготовленных запасов оказываются нерентабельными для промышленного освоения.

Печально, но приходится констатировать, что государство самоустранилось как от развития минерально-сырьевой базы, так и от управления ТЭК, что ведет к развитию негативных процессов во всей экономике.

Таким образом, проблема развития ТЭК и его минерально-сырьевой базы – одна из важнейших для экономики России, от решения которой зависит как перспектива развития страны, так и ее национальная безопасность.

РУДНЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Горные породы, окружающие месторождение или включенные в него, совсем не содержащие металла (полезного минерала) или содержащие, но в количестве, недостаточном для промышленной переработки, называют пустой породой.

Граница между рудными и нерудными ископаемыми условна.

Многие полез­ные ископаемые, которые раньше использовались сразу же после добычи, в насто­ящее время подвергаются комплексной переработке для извлечения их них всех полезных компонентов. Иногда полезное ископаемое, например известняк, не подвергают переработке, иногда его используют как химическое сырье. Поэтому сейчас термин «руда» теряет свое первоначальное значение. Его применяют так­же и ко многим нерудным полезным ископаемым. В этом смысле понятием «руда» мы будем пользоваться дальше.

На выбор системы и технологии разработки из признаков, характеризующих месторождение, наибольшее влияние оказывают его форма (морфология), разме­ры и условия залегания.

По форме рудные тела можно подразделить на три группы:

изометрические, т.

е. одинаково развитые во всех трех направлениях в про­странстве;

столбообразные, т. е. вытянутые в одном направлении;

жильного типа - вытянутые в двух направлениях.

К первому типу рудных тел изометрической формы относятся штоки и гнезда. Часто они имеют неправильную форму но все три измерения в пространстве бо­лее или менее равны между собой. Штоки отличаются от гнезд большими разме­рами, измеряемыми десятками и сотнями метров.

Типичным гнездообразным ме­сторождением является ртутное месторождение Хайдаркан (Средняя Азия).

Столбообразную форму имеют многие коренные месторождения алма­зов. В Южной Африке алмазные трубки в глубину распространяются на не­сколько километров при поперечных размерах, измеряемых сот-нями метров.

В Криворожском бассейне к столбообразным относят рудные тела с длиной, пре­вышающей мощность более чем в шесть раз.

Чечевицы и линзы представляют собой переходные формы от первой к тре­тьей группе.

Типичным представителем этого типа рудных тел являются ураль­ские медно-колчеданные месторождения. Линзообразное месторождение мед­ного колчедана Рио-Тинто (Испания) состоит из линз протяженностью от 300 до 1700 м и мощностью до 100 - 250 м.

Рудные тела третьей группы - пластовые и жильные - ограничены более или менее параллельными плоскостями (поверхностями) и имеют мощность, из­меняющуюся в относительно небольших пределах.

Жилы часто имеют неправиль­ную форму и непостоянную мощность.

Рудные залежи этой же группы, отличающиеся от пластов менее выдержан­ной формой и мощностью, называют пластообразными.

Встречаются и более сложные формы рудных тел - седловидные, куполоо­бразные и др.

В большинстве случаев месторождение бывает представлено не одним, а не­сколькими рудными телами.

Эти совместно залегающие рудные тела бывают отде­лены одно от другого пустой породой; иногда они пересекаются, соединяются вме­сте и снова разделяются. При этом одно рудное тело является основным, а осталь­ные - его ответвлениями.

Месторождения нередко нарушаются сбросами, сдвигами, бывают изогнуты, перемяты, раздроблены, в результате чего разработка их усложняется.

Чем неправильнее залежь по форме, чем больше тектонических нарушений она имеет, тем сложнее ее разработка, тем с большими потерями руды она проис­ходит.

Кроме формы месторождения важным признаком является характер его кон­такта с вмещающими породами.

Контакт в одних случаях бывает выражен резко, и рудное тело отчетливо отделяется от вмещающих пород. В других случаях пере­ход от руды к пустой породе происходит постепенно, и границы промышленно­го оруденения можно установить только путем опробования.

Разработка место­рождений с отчетливыми контактами обычно проще. Иногда наличие оруденения во вмещающих породах, наоборот, благоприятно сказывается на разработке, т. к. руда при отбойке засоряется не пустыми, а рудоносными породами.

В зависимости от характера распределения рудных минералов различают: сплошные руды, состоящие из рудных минералов, смешанных с некоторым ко­личеством породы, и имеющие обычно резкие границы с вмещающими порода­ми; вкрапленные руды представляют собой относительно редкие вкрапления руд­ных минералов в рудной породе, как правило, имеющие отчетливые границы с вмещающими породами.

На многих месторождениях встречаются оба типа руд; обычно в средней части рудного тела руды сплошные, а на периферии - вкра­пленные. На Лениногорских свинцово-цинковых рудниках сплошные сульфид­ные руды по мере приближения к контакту лежачего бока постепенно беднеют и переходят в роговиковые вкрапленные руды. На Дегтярском медном месторожде­нии сплошные медно-колчеданные или пиритные руды местами переходят в свин­цовые вкрапленные руды.

Некоторые залежи Кривбасса в центральной своей ча­сти или с одной стороны представлены сплошными богатыми рудами, которые по­степенно в направлении лежачего бока замещаются вкрапленными рудами и за­тем слабо ожелезненными боковыми породами.

Одним из основных факторов, определяющих выбор системы, является угол падения.

По углу падения месторождения делят на горизонтальные и пологопада- ющие с углом падения от 0 до 25°; наклонные с углом падения от 25 до 45° и круто­падающие с углом падения более 45°. Это деление связано с существенным изме­нением условий разработки и применением при разных углах падения различных способов очистной выемки и доставки руды.

Мощность рудного тела измеряют как расстояние между висячим и лежачим боками месторождения.

Если это расстояние измеряют по нормали, то мощность называют истинной, если же ее измеряют по вертикали или горизонтали, то мощ­ность соответственно называют вертикальной и горизонтальной. Вертикальной мощностью пользуются для пологопадающих рудных тел, горизонтальной - для крутопадающих.

В штокообразном месторождении мощностью считается меньший из его го­ризонтальных размеров.

Больший горизонтальный размер называют длиной што­ка. Иногда мощностью штока считают его вертикальный размер, а горизонтальную мощность называют шириной. Последнее целесообразно, когда шток (массив) име­ет значительные размеры по горизонтали и относительно небольшие по вертикали.

Мощность рудных тел может изменяться по простиранию и с глубиной по­степенно или резко, закономерно или случайно.

Непостоянство мощности харак­терно для рудных месторождений. Резкие изменения мощности затрудняют раз­работку.

Для месторождений с непостоянной мощностью рудных тел указывают край­ние пределы ее колебаний, а также среднюю мощность по отдельным участкам ме­сторождения.

По мощности рудные тела можно делить на пять групп.

Весьма тонкие, мощностью менее 0,6 м, при разработке которых очистная вы­емка сопровождается подрывкой вмещающих пород.

Правилами безопасности допускается минимальная ширина очистного пространства 0,6 м, а высота (при по­логом залегании рудных тел) 0,8 м.

Тонкие - мощностью от 0,6 до 2 м, при разработке которых очистную выем­ку можно вести без подрывки вмещающих пород, но проведение горизонтальных подготовительных выработок в большинстве случаев требует их подрывки.

Средней мощности - от 2 до 5 м. Верхняя граница мощности соответству­ет предельной длине простейшего вида крепи при очистной выемке - распорок, стоек.

Разработка месторождений средней мощности может производиться без подрывки вмещающих пород как при очистной выемке, так и при проведении под­готовительных выработок.

Мощные - от 5 до 20 м, очистная выемка в которых при крутом падении мо­жет производиться по простиранию на всю мощность.

Весьма мощные - более 20 - 25 м. Очистную выемку в этих рудных телах ве­дут обычно вкрест простирания.

Глубина залегания месторождения также в значительной степени определяет выбор способа разработки.

Глубину залегания указывают от поверхности по вер­тикали до верхней и нижней границ месторождения. Расстояние между нижней и верхней границами месторождения по вертикали или по наклону пласта опреде­ляет глубину его распространения.

Глубокозалегающими считаются месторожде­ния с глубиной залегания более 800 м. На этой глубине начинаются своеобразные проявления горного давления, выражающиеся в стрелянии пород и горных ударах.

Рудной площадью месторождения называют площадь его горизонтального се­чения.

Глубина залегания и распространения месторождения, рудная площадь, дли­на по простиранию, так же как и угол падения, на различных участках месторож- ления могут быть различными.

Поэтому нередко на отдельных участках одного и того же месторождения применяют разные системы разработки.

Из всех физико-механических свойств руд и вмещающих пород наибольшее влияние на выбор системы разработки и технологию добычи оказывают крепость и устойчивость.

Крепость горных пород, определяемая совокупностью многих их физико- механических свойств (твердостью, вязкостью, трещиноватостью, слоистостью, наличием инородных включений и прослоев), влияет на выбор системы разработ­ки, машин и инструментов, применяемых при добыче, на производительность гор­ных машин и производительность труда горнорабочих, на расход материалов и стоимости добычи.

Впервые классификация горных пород по «коэффициенту крепости» созда­на известным русским ученым проф.

М.М. Протодьяконовым (старшим). Она до сих пор пользуется большим распространением в отечественной практике и ли­тературе.

Показатели устойчивости горных пород, которые позволяли бы определять величину допускаемого обнажения, пока не установлены. Поэтому при выборе системы разработки, способа поддержания выработанного пространства и пло­щади допускаемого обнажения пользуются приближенными характеристиками пород по их устойчивости.

По устойчивости руды и вмещающие породы можно разделить на следующие пять групп.

Очень неустойчивые - совсем не допускают обнажения кровли и боков вы­работки без крепления и, как правило, требуют применения опережающей крепи.

Полезные ископаемые

При разработке рудных месторождений такие породы (плывуны, сыпучие и рых­лые породы, насыщенные водой) встречаются очень редко.

Неустойчивые- допускают небольшое обнажение кровли, но требуют прочного поддержания ее вслед за выемкой.

Средней устойчивости - допускают обнажение кровли на сравнительно большой площади, но при длительном обнажении требуют поддержания.

Устойчивые - допускают очень значительное обнажение кровли и боков и нуждаются в поддержании только в отдельных местах.

Очень устойчивые - допускают огромное обнажение как снизу, так и с бо­ков и длительное время могут стоять, не обрушаясь, без поддержания.

Породы этой группы встречаются реже, чем двух предыдущих групп. Породы 3-й и 4-й групп при разработке рудных месторождений встречаются наиболее часто.

Кусковатость отбитой руды (крупность кусков, получающихся при отбойке) характеризуется ее гранулометрическим составом, т.

е. количественным соотно­шением кусков различных размеров в общей массе отбитой руды. Крупность ку­сков, имеющих неправильную форму, принято выражать средним размером по трем взаимно перпендикулярным направлениям.

Существуют различные градации кусковатости. Наиболее проста и удобна следующая градация.

Рудная мелочь - от рудной пыли до кусков с поперечными размерами 100 мм. При разработке жильных месторождений иногда производят сортировку руды, выборку из нее пустой породы, в этом случае выделяют особую градацию - несо- ртируемая мелочь с размерами кусков менее 50 мм.

Руда средней крупности - от 100 до 300 мм.

Руда крупнокусковатая - от 300 до 600 мм.

Руда очень крупнокусковая - более 600 мм.

Кусковатость руды при отбойке зависит, с одной стороны, от физико- механических свойств руды в массиве, в частности от ее строения, а с другой - от применяемого способа отбойки, диаметра взрывных шпуров и скважин, их распо­ложения, типа взрывчатого вещества, способа взрывания и др.

Кондиционным куском руды называют кусок с максимально допустимым раз­мером, который можно выдавать из добытого блока для погрузки в откаточные со­суды.

При подземной разработке рудных месторождений он колеблется в среднем от 300 до 600 мм и иногда достигает 1000 мм.

Размер кондиционного куска оказывает большое влияние на выбор оборудо­вания для всех производственных процессов добычи, доставки, погрузки, транс­портирования.

Куски руды, превышающие кондиционные размеры, принято называть нега­баритом.

Весовое количество негабаритных кусков в общей массе отбитой руды, выра­женное в процентах, называют выходом негабарита.

Рудные месторождения по сравнению с угольными, имеют целый ряд особен­ностей, вытекающих из их геологического происхождения.

Они существенно вли­яют на содержание и технологические решения при разработке рудного место­рождения.

Основными особенностями являются:

высокая крепость и абразивность руд, болыпинст-во из которых имеет ко­эффициент крепости 8 - 12, а более крепкие - 15 - 20.

Это обусловливает необхо­димость применения на подземных работах в большинстве случаев взрывной от­бойки, связанной с бурением и заряжанием шпуров и скважин;

разнообразие размеров и изменчивость элементов залегания рудных тел, что существенно влияет на принятие технологических решений, схем вскрытия и подготовки, а также на выбор систем разработки;

изменчивость содержания полезных компонентов и минералогического состава руд по объему залежи, что вызывает необходимость усреднения качества рудной массы, поступающей из различных блоков;

меньшая разрушаемость отбитой руды при самотечном перемещении ее по рудоспускам протяженностью до 100 м и более.

Это оказывает влияние на особен­ности вскрытия месторождений и подготовки блоков;

меньшая достоверность информации о горно-геологических условиях и протекании технологических процессов, что затрудняет оперативный контроль их выполнения;

широкий диапазон устойчивости руд и вмещающих пород, что предопреде­ляет многообразие технологических решений;

способность некоторых руд к слеживаемости и самовозгоранию, что огра­ничивает возможности применения систем разработки с магазинированием от­битой руды;

высокая ценность большинства руд, что обусловливает более жесткие тре­бования к полноте и качеству извлечения полезного ископаемого;

отсутствие на большинстве рудников метановыделения, допускающее в подземных условиях применение открытого огня и аппаратуры в нормальном ис­полнении.

Предыдущая34353637383940414243444546474849Следующая

ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:

Запасы полезных ископаемых в России велики.

502: плохой шлюз

В запасе железной руды он занимает первое место в мире. Балансовые запасы железной руды оцениваются в 90-100 млрд. Тонн, прогностические — намного больше. Большая часть разведанных запасов железной руды находится в европейской части России.

Наиболее важным железорудным бассейном является бассейн КМА (Курская магнитная аномалия).

Балансовые запасы KMA (по различным источникам) составляют 40-50 миллиардов тонн, большинство из которых сосредоточено в Белгородской и Курской областях.

В Европейской части Костомукшского, Ковдорского и Оленегорска находятся месторождения железной руды, балансовые запасы которых оцениваются в 4 млрд. Евро.

Железная руда Урала сосредоточена в Гороглагодатском, Качканаре, Серове, Бакале Орске-Халилове и в других районах.

Восточные регионы составляют более 10 миллиардов тонн балансовых запасов. Основное месторождение железа Таштагольского (Кемеровская область). Бакчар, Южный колпашевское (г. Томск). Абаканский, Нижнеангарск, Teisko (Красноярск) Коршунов Рудногорске, Tagorskoe (Иркутская обл.) Garinsky (Амурская область). Кимканское (Хабаровский край), бассейн Алдан (Республика Саха).

Основные роли марганцевой руды оставались за пределами России (Украина, Грузия).

Рудные месторождения находятся на Урале (полуночный рудник) в России, Западной Сибири (Усинское месторождение), Дальнем Востоке (Хинганский).

В Пермском крае (Сарановское месторождение) имеются хромитовые руды.

Рудные цветные металлы содержат значительно меньшее количество полезного компонента. Поэтому, если самые бедные железные руды содержат железо по меньшей мере на 20%, медные руды с содержанием меди 5% считаются богатыми.

к тяжелый Цветные металлы обычно называют цинком, свинцом, никелем, хромом, оловом, легко металлы, алюминий, магний, титан, легирование (используется в качестве добавок для стали) — вольфрам, молибден, ванадий.

группа благородно металлы — серебро, золото, платина.

Залежи медной руды, которая расположена на Урале (Krasnoural’sk, Кировоград, Дегтярск, Karabashsky Гайские, Blyavinskoe и других приложениях), в Восточной Сибири (Талнахском, Норильск, Удоканские месторождения) в Мурманской области (Печенга Мончетундра) для Северного Кавказа (Urupskaya депозит).

Отложения серебряных (полиметаллических) руд в большинстве случаев характеризуются сложным составом.

В дополнение к цинку и свинцу они содержат медь, серебро, олово, золото и т. Д.

Основные полиэтиленовые руды сосредоточены в Восточная Сибирь (Озерное, Хапчеранга, Кили, Гаревское), на Дальнем Востоке (Дальнегорское месторождение), Западная Сибирь (Салаир, Змеиногорское месторождение), на Северный Кавказ (Месторождение Садон).

Сырьем для производства никеля и кобальта являются никель (содержащий медь и никель) и кобальтовую руду.

Основные запасы этих руд сосредоточены в Восточной Сибири (Талнахском, Октябрьском, Хова Аксинская-поле), Урал (верхней Ufalej, Халиловское и других отложениях) на Кольском полуострове (никель). Что касается запасов никеля, то Россия занимает первое место в мире.

Основное месторождение олова руды связано с Тихоокеанского рудного пояса и были размещены на Дальнем Востоке (ESE-Хая, Депутатское, Омсукчанского, солнце, Hrustalnenskoe месторождение) и частично в Забайкалье (Hapcheranga, Шерловая Гор).

Руды, вольфрам и молибден встречаются на Северном Кавказе (Тирняуз), в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке (Джида, Давенда, восток-2).

В качестве сырья для производства алюминия используются бокситы, нефолины и алюниты.

Алюминиевые руды представлены во многих областях, которые являются основой для алюминиевой промышленности. В Европейской России бокситовые месторождения обнаружены в Тихвине, Ленинграде), Архангельском (Северном Онежском), Белгородском (Висловском) месторождениях в Республике Коми (бокситовая область юго-восточного Тимана). В Мурманской области — месторождения Нефелина в Хибинских горах. На Урале имеются бокситовые отвалы в Свердловской области (Красная Шапочка, Черемуховское). Имеются месторождения бокситов и нецеллюлозы; В западной и восточной Сибири (дневники Салаирского, Кия-, Шальтырского, Нижнеангарска, Боксона, Горячегорского).

Роль титановых и магниевых руд была определена на Урале, в Сибири и Республике Коми.

Серебро ограничено областями распространения полиметаллических руд.

Основные запасы золота сосредоточены в Республике Саха (коробка Алдане Усть-Нера, Kular), в районе Магадана (Колымская область), Чукотке в Восточной Сибири (Красноярский край, Иркутская и Читинская области).

Основные источники платины связаны с месторождениями медно-никелевых руд (Норильск, Мурманская область).

группа горнодобывающие и химические ресурсы включает фосфатные руды, калий и обычные соли, серу и другие, которые образуют сырьевую базу химической промышленности.

Фосфатные руды — апатит и фосфорит, которые являются сырьем для производства фосфорных удобрений. Более высокие запасы апатитового концентрата на Хибинских горах — это фосфаты, расположенные в центральном районе (Егорьевское), Волга-ВЯТКА (Вятко-Камское месторождение), Средне Черных регионах Сибири и Дальнего Востока.

По запасам калийных солей Россия занимает первое место в мире.

Корневая калийного месторождения (Соликамск, Березники), расположенный в регионе и солевых отложений Пермские в дополнение к вышеизложенному в Оренбурге (Соль-Илецк полей), Астрахань (то есть. Элтона Баскунчак), Западная и Восточная Сибирь (Михайловское, Usol- сибирская месторождение).

У России большие и разнообразные ресурсы минеральное строительство материалы, которые являются основой для развития промышленности строительных материалов и строительной отрасли.

Почти все природные строительные материалы доступны во всех экономических регионах.

Таким образом, российский потенциал минеральных ресурсов очень впечатляет. Стоимость исследований в некоторых сортах минералов в России оценивается в 20-30 трлн.

Доллар США. Прогнозные оценки составляют 140 трлн. долларов. Согласно расчетам, запасы угля, железной руды, калийных солей и фосфора сырья в России гарантированы на два или три столетия.

Природные вещества и виды энергии, служащие средствами существования человеческого общества и используемые в хозяйстве, именуются .

Одна из разновидностей природных ресурсов — минеральные ресурсы.

Минеральные ресурсы - это горные породы и минералы, которые используются или могут быть применены в народном хозяйстве: для получения энергии, в виде сырья, материалов и др. Минеральные ресурсы служат минерально-сырьевой базой хозяйства страны. В настоящее время в экономике используются более 200 видов минеральных ресурсов.

Часто синонимом минеральных ресурсов выступает термин «полезные ископаемые».

Существует несколько классификаций минеральных ресурсов.

Исходя из учета физических свойств выделяют твердые (различные руды, уголь, мрамор, гранит, соли) минеральные ресурсы, жидкие (нефть, минеральные воды) и газообразные (горючие газы, гелий, метан).

По происхождению минеральные ресурсы подразделяют на осадочные, магматические и метаморфические.

Исходя из сферы использования минеральных ресурсов различают горючие (уголь, торф, нефть, природный газ, горючие сланцы), рудные (руды горных пород, включающие металлические полезные компоненты и неметаллические (графит, асбест) и нерудные (или неметаллические, негорючие: песок, глина, известняк, апатит, сера, калийные соли). Отдельной группой стоят драгоценные и поделочные камни.

Размещение минеральных ресурсов по нашей планете подчиняется геологическим закономерностям (табл. 1).

Минеральные ресурсы осадочного происхождения наиболее характерны для платформ, где они встречаются в толщах осадочного чехла, а также в предгорных и краевых прогибах.

Магматические минеральные ресурсы приурочены к складчатым областям и местам выхода на поверхность (или близкого залегания к поверхности) кристаллического фундамента древних платформ. Это объясняется следующим. Руды образовались в основном из магмы и выделяющихся из нес горячих водных растворов. Обычно подъем магмы происходит в период активных тектонических движений, поэтому рудные полезные ископаемые связаны со складчатыми областями. На платформенных равнинах они приурочены к фундаменту, поэтому могут встречаться в тех частях платформы, где мощность осадочного чехла невелика и фундамент подходит близко к поверхности или на щитах.

Полезные ископаемые на карте Мира

Полезные ископаемые на карте России

Таблица 1. Распределение месторождений основных полезных ископаемых по материкам и частям света

Осадочное происхождение имеют, прежде всего, топливные ресурсы. Они образовались из остатков растений и животных, которые могли накопиться лишь в достаточно влажных и теплых условиях, благоприятных для обильного развития живых организмов. Это происходило в прибрежных частях мелководных морей и в озерно-болотных условиях суши. Из общих запасов минерального топлива более 60 % приходится на уголь, около 12 % — на нефть и 15 % — на природный газ, остальное — на горючие сланцы, торф и прочие виды топлива. Минеральные топливные ресурсы образуют крупные угольные и нефтегазоносные бассейны.

Угольный бассейн (угленосный бассейн) — крупная площадь (тысячи км 2) сплошного или прерывистого развития угленосных отложений (угленосной формации) с пластами (залежами) ископаемого угля.

Угольные бассейны одного геологического возраста нередко образуют пояса угленакопления, распространяющиеся на тысячи километров.

На земном шаре известно более 3,6 тыс. угольных бассейнов, которые в совокупности занимают 15 % территории земной суши.

Более 90 % всех угольных ресурсов находятся в Северном полушарии — в Азии, Северной Америке, Европе. Углем хорошо обеспечены Африка и Австралия. Самый бедный углем материк — Южная Америка. Угольные ресурсы разведаны почти в 100 странах мира. Большая часть как общих, так и разведанных запасов углей сосредоточена в экономически развитых странах.

Крупнейшими странами мира по доказанным запасам углей являются: США, Россия, Китай, Индия, Австралия, ЮАР, Украина, Казахстан, Польша, Бразилия. Примерно 80 % общих геологических запасов угля приходится только на три страны — Россию, США, Китай.

Существенное значение имеет качественный состав углей, в частности, доля коксующихся углей, применяемых в черной металлургии. Наиболее велика их доля в месторождениях Австралии, Германии, России, Украины, США, Индии и Китая.

Нефтегазоносный бассейн — площадь непрерывного или островного распространения нефтяных, газовых или газокондснсат- ных месторождений, значительная по размерам или запасам полезного ископаемого.

Месторождением полезного ископаемого называется участок земной коры, в котором в результате тех или иных геологических процессов произошло накопление минерального вещества, по количеству, качеству и условиям залегания пригодного для промышленного использования.

Нефтегазоносных бассейнов разведано более 600, разрабатываются 450. Основные запасы расположены в Северном полушарии, преимущественно в отложениях мезозоя. Важное место принадлежит так называемым месторождениям-гигантам с запасами свыше 500 млн т и даже свыше 1 млрд т нефти и 1 трлн м 3 газа в каждом. Таких месторождений нефти насчитывается 50 (более половины — в странах Ближнего и Среднего Востока), газа — 20 (такие месторождения наиболее характерны для стран СНГ). Они содержат свыше 70 % всех запасов.

Главная часть запасов нефти и газа сконцентрирована в относительно небольшом числе крупнейших бассейнов.

Крупнейшие нефтегазоносные бассейны : Персидского залива, Маракайбский, Оринокский, Мексиканского залива, Техасский, Иллинойский, Калифорнийский, Западно-Канадский, Аляскинский, Североморский, Волго-Уральский, Западно-Сибирский, Дацинский, Суматринский, Гвинейского залива, Сахарский.

Более половины разведанных запасов нефти приурочено к морским месторождениям, зоне континентального шельфа, побережьям морей. Крупные скопления нефти выявлены у берегов Аляски, в Мексиканском заливе, в приморских районах северной части Южной Америки (впадина Маракайбо), в Северном море (особенно в акватории Британского и Норвежского секторов), а также в Баренцевом, Беринговом и Каспийском морях, у западных берегов Африки (Гвинейский запив), в Персидском заливе, у островов Юго-Восточной Азии и в других местах.

Страны мира, обладающие самыми большими запасами нефти, — это Саудовская Аравия, Россия, Ирак, Кувейт, ОАЭ, Иран, Венесуэла, Мексика, Ливия, США. Крупные запасы также обнаружены в Катаре, Бахрейне, Эквадоре, Алжире, Ливии, Нигерии, Габоне, Индонезии, Брунее.

Обеспеченность разведанными запасами нефти при современной добыче составляет по миру в целом 45 лет. В среднем по ОПЕК этот показатель — 85 лег; в США он едва превышает 10 лет, в России — 20 лет, в Саудовской Аравии он составляет 90 лет, в Кувейте и ОАЭ — около 140 лет.

Страны, лидирующие по запасам газа в мире , — это Россия, Иран, Катар, Саудовская Аравия и ОАЭ. Крупные запасы также обнаружены в Туркменистане, Узбекистане, Казахстане, США, Канаде, Мексике, Венесуэле, Алжире, Ливии, Норвегии, Нидерландах, Великобритании, Китае, Брунее, Индонезии.

Обеспеченность мировой экономики природным газом при современном уровне его добычи составляет 71 год.

Примером магматических минеральных ресурсов могут служить руды металлов. К металлическим рудам относятся руды железа, марганца, хрома, алюминия, свинца и цинка, меди, олова, золота, платины, никеля, вольфрама, молибдена и др. Нередко они образуют огромные по протяженности рудные (металлогенные) пояса — Альпийско-Гималайский, Тихоокеанский и др. и служат сырьевой базой горно-добывающей промышленности отдельных стран.

Железные руды служат основным сырьем для производства черных металлов. Содержание железа в руде в среднем составляет 40 %. В зависимости от процентного содержания железа руды подразделяют на богатые и бедные. Богатые руды, с содержанием железа выше 45 %, используются без обогащения, а бедные проходят предварительное обогащение.

По размерам общегеологических ресурсов железной руды первое место занимают страны СНГ, второе — Зарубежная Азия, третье и четвертое делят Африка и Южная Америка, пятое — занимает Северная Америка.

Ресурсами железных руд располагают многие развитые и развивающиеся страны. По их общим и подтвержденным запасам выделяются Россия, Украина, Бразилия, Китай, Австралия. Велики запасы железных руд в США, Канаде, Индии, Франции, Швеции. Крупные месторождения находятся также в Великобритании, Норвегии, Люксембурге, Венесуэле, ЮАР, Алжире, Либерии, Габоне, Анголе, Мавритании, Казахстане, Азербайджане.

Обеспеченность мирового хозяйства железной рудой при современном уровне ее добычи составляет 250 лет.

В производстве черных металлов большое значение имеют легирующие металлы (марганец, хром, никель, кобальт, вольфрам, молибден), применяемые при выплавке стали как специальные добавки для повышения качества металла.

По запасам марганцевых руд выделяются ЮАР, Австралия, Габон, Бразилия, Индия, Китай, Казахстан; никелевых руд - Россия, Австралия, Новая Каледония (острова в Меланезии, юго-за- падная часть Тихого океана), Куба, а также Канада, Индонезия, Филиппины; хромитов - ЮАР, Зимбабве; кобальта - ДР Конго, Замбия, Австралия, Филиппины; вольфрама и молибдена — США, Канада, Южная Корея, Австралия.

Цветные металлы находят широкое применение в современных отраслях индустрии. Руды цветных металлов, в отличие от черных, имеют очень низкое процентное содержание полезных элементов в руде (нередко десятые и даже сотые доли процента).

Сырьевую базу алюминиевой промышленности составляют бокситы , нефелины, алуниты, сиениты. Главный вид сырья — бокситы.

В мире выделяются несколько бокситоносных провинций:

• Средиземноморье (Франция, Италия, Греция, Венгрия, Румыния и др.);
• побережье Гвинейского залива (Гвинея, Гана, Сьерра-Леоне, Камерун);
• побережье Карибского моря (Ямайка, Гаити, Доминиканская Республика, Гайана, Суринам);
• Австралия.

Запасы также имеются в странах СНГ и Китае.

Страны мира, обладающие крупнейшими общими и подтвержденными запасами бокситов : Гвинея, Ямайка, Бразилия, Австралия, Россия. Обеспеченность мирового хозяйства бокситами при современном уровне их добычи (80 млн т) составляет 250 лет.

Объемы сырья для получения других цветных металлов (медных, полиметаллических, оловянных и других руд) более ограниченны по сравнению с сырьевой базой алюминиевой промышленности.

Запасы медных руд сконцентрированы в основном в странах Азии (Индия, Индонезия и др.), Африки (Зимбабве, Замбия, ДРК), в Северной Америке (США, Канада) и в странах СНГ (Россия, Казахстан). Ресурсы медных руд имеются также в странах Латинской Америки (Мексика, Панама, Перу, Чили), Европы (Германия, Польша, Югославия), а также в Австралии и Океании (Австралия, Папуа — Новая Гвинея). Лидируют по запасам медных руд Чили, США, Канада, ДР Конго, Замбия, Перу, Австралия, Казахстан, Китай.

Обеспеченность мирового хозяйства разведанными запасами медных руд при нынешнем объеме их годовой добычи составляет примерно 56 лет.

По запасам полиметаллических руд , содержащих свинец, цинк, а также медь, олово, сурьму, висмут, кадмий, золото, серебро, селен, теллур, серу, ведущие позиции в мире занимают страны Северной Америки (США, Канада), Латинской Америки (Мексика, Перу), а также Австралия. Ресурсами полиметаллических руд располагают страны Западной Европы (Ирландия, Германия), Азии (Китай, Япония) и страны СНГ (Казахстан, Россия).

Месторождения цинка имеются в 70 странах мира, обеспеченность их запасами с учетом роста потребности в этом металле составляет более 40 лет. Наибольшими запасами обладают Австралия, Канада, США, Россия, Казахстан и Китай. На эти страны приходится более 50 % мировых запасов цинковых руд.

Мировые месторождения оловянных руд находятся в Юго-Восточной Азии, в основном в Китае, Индонезии, Малайзии и Таиланде. Другие крупные месторождения расположены в Южной Америке (Боливия, Перу, Бразилия) и в Австралии.

Если сравнить экономически развитые страны и развивающиеся по их доле в ресурсах разных видов рудного сырья, то очевидно, что первые имеют резкий перевес в ресурсах платины, ванадия, хромитов, золота, марганца, свинца, цинка, вольфрама, а вторые — в ресурсах кобальта, бокситов, олова, никеля, меди.

Урановые руды составляют базу современной ядерной энергетики. Уран очень широко распространен в земной коре. Потенциально его запасы оцениваются в 10 млн т. Однако экономически выгодно разрабатывать только те месторождения, руды которых содержат не менее 0,1 % урана, а себестоимость добычи не превышает 80 долларов за 1 кг. Разведанные запасы такого урана в мире составляют 1,4 млн т. Они расположены в Австралии, Канаде, США, ЮАР, Нигере, Бразилии, Намибии, а также в России, Казахстане и Узбекистане.

Алмазы образуются обычно на глубинах 100-200 км, где температура достигает 1100-1300 °С, а давление 35-50 килобар. Такие условия способствуют метаморфизации углерода в алмаз. Пробыв миллиарды лет на больших глубинах, алмазы выносятся на поверхность кимберлиговой магмой во время вулканических взрывов, образуя при этом коренные месторождения алмазов — кимберлитовые трубки. Первая из таких трубок была обнаружена на юге Африки в провинции Кимберли, по имени этой провинции и стали называть трубки кимберлитовыми, а породу, содержащую драгоценные алмазы, — кимберлитом. На сегодняшний день найдены тысячи кимберлитовых трубок, но только несколько десятков из них являются рентабельными.

В настоящее время алмазы добывают из двух типов месторождений: коренных (кимберлитовые и лампроитовые трубки) и вторичных — россыпи. Основная часть запасов алмазов, 68,8 % — сосредоточена в Африке, около 20 % — в Австралии, 11,1 % — в Южной и Северной Америке; на долю Азии приходится только 0,3 %. Месторождения алмазов открыты в ЮАР, Бразилии, Индии, Канаде, Австралии, России, Ботсване, Анголе, Сьерра-Лсо- не, Намибии, Демократической республике Конго и др. По добыче алмазов лидируют Ботсвана, Россия, Канада, ЮАР, Ангола, Намибия и ДР Конго.

Нерудные минеральные ресурсы — это, прежде всего, минеральное химическое сырье (сера, фосфориты, калийные соли), а также строительные материалы, огнеупорное сырье, графит и т. д. Они имеют широкое распространение, встречаясь как на платформах, гак и в складчатых областях.

Например, в жарких засушливых условиях в мелководных морях и прибрежных лагунах происходило накопление солей.

Калийные соли используются в качестве сырья для производства минеральных удобрений. Крупнейшие месторождения калийных солей находятся в Канаде (Саскачиванский бассейн), России (месторождения Соликамск и Березняки в Пермском крае), Беларуси (Старобинское), на Украине (Калушское, Стебникское), а также в Германии, Франции, США. При нынешней годовой добыче калийных солей разведанных запасов хватит на 70 лет.

Сера используется, прежде всего, для получения серной кислоты, подавляющая часть которой расходуется на производство фосфатных удобрений, ядохимикатов, а также в целлюлозно-бумажной промышленности. В сельском хозяйстве серу используют для борьбы с вредителями. Значительные запасы самородной серы имеют США, Мексика, Польша, Франция, Германия, Иран, Япония, Украина, Туркменистан.

Запасы отдельных видов минерального сырья не одинаковы. Потребность же в минеральных ресурсах постоянно растет, а значит, растут размеры их добычи. Минеральные ресурсы — это исчерпаемые невозобновимые природные ресурсы, поэтому, несмотря на открытие и разработку новых месторождений, ресурсообеспеченность минеральными ресурсами сокращается.

Ресурсообеспеченность — это соотношение между величиной (разведанных) природных ресурсов и размерами их использования. Она выражается либо количеством лет, на которые должно хватить того или иного ресурса при данном уровне потребления, либо его запасами из расчета на душу населения при современных темпах добычи или использования. Ресурсообеспеченность минеральными ресурсами определяется количеством лет, на которые должно хватить этого полезного ископаемого.

По расчетам ученых, мировых общегеологических запасов минерального топлива при современном уровне добычи может хватить более чем на 1000 лет. Однако если учитывать запасы, доступные для извлечения, а также постоянный рост потребления, такая обеспеченность может сократиться в несколько раз.

Для хозяйственного использования наиболее выгодны территориальные сочетания минеральных ресурсов, которые облегчают комплексную переработку сырья.

Лишь несколько государств мира обладают значительными запасами многих видов минеральных ресурсов. Среди них — Россия, США, Китай.

Многие государства имеют месторождения одного или нескольких видов ресурсов мирового значения. Например, страны Ближнего и Среднего Востока — нефть и газ; Чили, Заир, Замбия — медь, Марокко и Науру — фосфориты и т. д.

Рис. 1. Принципы рационального природопользования

Важно рациональное использование ресурсов — более полная переработка добытых полезных ископаемых, комплексное их использование и т. п. (рис. 1).

Железная руда — это основное сырье для мировой металлургической промышленности. От рынка этого ископаемого в существенной мере зависит экономика разных стран, поэтому разработке рудников уделяется повышенное внимание во всем мире.

Руда: определение и особенности

Рудами называют горные породы, которые применяются для переработки и извлечения содержащихся в них металлов. Виды этих полезных ископаемых различаются по происхождению, химическому содержанию, концентрации металлов и примесей. В химическом составе руды присутствуют различные его оксиды, гидроксиды и углекислые соли железа.

Интересно! Руда востребована в хозяйстве с древних времен. Археологам удалось выяснить, что изготовление первых предметов из железа датируется II вв. до нашей эры. Впервые этот материал использовали жители Месопотамии.

Железо — распространенный в природе химический элемент. Его содержание в коре земли составляет около 4,2%. Но в чистом виде он почти не встречается, чаще всего в виде соединений — в окислах, карбонатах железа, солях и т.д. Железная руда — это соединение минералов со значительным количеством железа. В народном хозяйстве экономически обоснованным считается применение руд, содержащих более 55% этого элемента.

Что делают из руды

Железорудная промышленность — металлургическая отрасль, которая специализируется на добыче и обработке железной руды. Основное предназначение этого материала на сегодняшний день — производство чугуна и стали.

Всю продукцию, которую делают из железа, можно разделить на группы:

• Передельный чугун с повышенной концентрацией углерода (выше 2%).
• Литейный чугун.
• Сталь в слитках для изготовления проката, железобетона и стальных труб.
• Ферросплавы для выплавки стали.

Для чего нужна руда

Материал используется для выплавки чугуна и стали. Сегодня нет практически ни одной промышленной сферы, которая обходится без этих материалов.

Чугун — это сплав углерода и железа с марганцем, серой, кремнием и фосфором. Чугун производится в доменных печах, где при высоких температурах руду выделяют из оксидов железа. Практически 90% полученного чугуна является предельным и используется при выплавке стали.

Применяются различные технологии:

• электронно-лучевая выплавка для получения чистого высококачественного материала;
• вакуумная обработка;
• электро-шлаковый переплав;
• рафинирование стали (устранение вредных примесей).

Отличие стали от чугуна — минимальная концентрация примесей. Для очистки применяется окислительная выплавка в мартеновских печах.

Сталь самого высокого качества выплавляется в индукционных электрических печах с экстремально высокой температурой.

Руда отличается по концентрации содержащегося в ней элемента. Она бывает обогащенной (с концентрацией от 55%) и бедной (от 26%). Бедные руды целесообразно применять в производстве только после обогащения.

По происхождению выделяют следующие виды руд:

• Магматогенная (эндогенная) — образовавшаяся под воздействием высокой температуры;
• Поверхностная — осевшие остатки элемента на дне морских бассейнов;
• Метаморфогенная — полученная под воздействием экстремально высокого давления.

Основные соединения минералов с содержанием железа:

• Гематит (красный железняк). Самый ценный источник железа с содержанием элемента от 70% и с минимальной концентрацией вредных примесей.
• Магнетит. Химический элемент с содержанием металла от 72% отличается высокими магнитными свойствами и добывается на магнитных железняках.
• Сидерит (карбонат железа). Отмечается большое содержание пустой породы, самого железа в нем около 45-48%.
• Бурые железняки. Группа водных окислов с низким процентом железа, с примесями марганца и фосфора. Элемент с такими свойствами отличается хорошей восстанавливаемостью и пористой структурой.

Вид материала зависит от его состава и содержания дополнительных примесей. Самый распространенный красный железняк с высоким процентом железа может встречаться в разном состоянии — от очень плотного до пылевого.

Бурые железняки имеют рыхлую, слегка пористую структуру бурого или желтоватого цвета. Такой элемент часто нуждается в обогащении, при этом легко перерабатывается в руду (из него получается высококачественный чугун).

Магнитные железняки плотные и зернистые по своей структуре, выглядят как кристаллы, вкрапленные в породу. Оттенок руды — характерный черно-синий.

Как добывают руду

Добыча железной руды — это сложный технический процесс, при котором происходит погружение в земные недра с целью поиска минералов. На сегодняшний день существует два способа добычи руды: открытая и закрытая.

Открытый (карьерный способ) — распространенный и наиболее безопасный вариант по сравнению с закрытой техникой. Метод актуален для тех случаев, когда в рабочей зоне отсутствуют твердые породы, а рядом нет населенных пунктов или инженерных систем.

Сначала вырывается карьер до 350 метров глубиной, после чего со дна большими машинами собирается и вывозится железо. После добычи материал на тепловозах отправляется на заводы по изготовлению стали и чугуна.

Карьеры роются экскаваторами, но такой процесс занимает много времени. Как только машина доберется до первого пласта рудника, материал сдается на экспертизу, чтобы определить процент содержания железа и целесообразность дальнейших работ (если процент выше 55%, работы в этой местности продолжаются).

Интересно! По сравнению с закрытым способом добыча полезных ископаемых в карьерах стоит вдвое дешевле. Такая технология не требует обустройства шахт или создания тоннелей. При этом эффективность работы в открытых карьерах выше в несколько раза, а потери материала в пять раз меньше.

Закрытый способ добычи

Шахтная (закрытая) добыча руды применяется только в том случае, если планируется сохранить целостность ландшафта в той области, где ведется разработка рудных залежей. Также этот способ актуален для работ в горной местности. В этом случае создается сеть тоннелей под землей, что приводит к дополнительным расходам — строительство самой шахты и сложная транспортировка металла на поверхность. Самый главный недостаток — высокий риск для жизни рабочих, шахта может обрушиться и перекрыть доступ на поверхность.

Где добывают руду

Добыча железной руды — одна из ведущих сфер хозяйственного комплекса РФ. Но несмотря на это, доля России в мировой добыче руды составляет всего 5,6%. Мировые запасы составляют около 160 млрд. тонн. Объем чистого железа достигает 80 млрд. тонн.

Страны, богатые рудами

Распределение ископаемых по странам выглядит следующим образом:

• Россия — 18%;
• Бразилия — 18%;
• Австралия — 13%;
• Украина — 11%;
• Китай — 9%;
• Канада — 8%;
• США — 7%;
• остальные страны — 15%.

Существенные залежи железной руды отмечены в Швеции (города Фалуня и Гелливар). В Америке обнаружено большое количество руды в штате Пенсильвания. В Норвегии металл добывается в Персберге и Арендали.

Руды России

Курская магнитная аномалия — крупное месторождение железной руды в РФ и в мире, в которой объем неочищенного металла достигает 30000 млн. тонн.

Интересно! Аналитики отмечают, что масштабы добычи ископаемых на рудниках КМА сохранятся вплоть до 2020 года, в дальнейшем будет наблюдаться спад.

Площадь рудников Кольского полуострова составляет 115000 кв.км. Здесь добывается железная, никелевая, медная руды, кобальт и апатиты.

Горы Урала также входят в число самых крупных месторождений руды в РФ. Основной район разработок — Качканар. Объем рудных ископаемых составляет 7000 млн. тонн.

В меньшем объеме металл добывается в Западно-Сибирском бассейне, в Хакасии, Керченском бассейне, в Забайкальске и Иркутской области.

Друзья, всем привет. Сегодня я расскажу вам о том, какие существуют способы добычи полезных ископаемых, и их влияние на окружающую среду, но прежде всего эти способы зависят от самих ископаемых, их физико-химических свойств, мест размещения и развития технического прогресса.

Еще совсем недавно добыча природных ресурсов производилась вручную, что требовало больших физических усилий и немалых трудозатрат, а сама она имела достаточно низкую производительность труда.

В современных же условиях все изменилось коренным образом: с развитием мощных технических средств и применением специальных машин трудозатраты снизились, а производительность и объемы добычи ископаемых значительно возросли.

Основные способы и технология добычи природных ресурсов

Все , как твердые, так и жидкие, и газообразные на нашей планете располагаются неравномерно и находятся либо на поверхности, либо глубоко под землей, и в зависимости от их мест размещения и залегания для их добычи используют тот или иной способ.Самими распространенными способами добычи природных ресурсов можно считать:

1. открытый способ либо карьерный способ,
2. закрытый способ либо подземный или шахтный способ,
3. комбинированный способ либо открыто-подземный способ,
4. геотехнологический способ либо скважинный способ,
5. дражный способ.

Все эти способы имеют как свои преимущества, так и недостатки, поэтому технология добычи полезных ископаемых открытым способом предполагает создание на местах разработки и добычи природных ресурсов глубоких котлованов в виде больших карьеров или разрезов, размеры которых зависят от относительно небольшой глубины и протяженности, а также мощности пластов залегания ископаемых.
Преимуществом такого способа добычи является его относительная дешевизна, наибольшая производительность и трудоемкость, безопасные условия труда, а недостатками — большое снижение качества сырья из-за содержания в нем большого количества пустых пород, негативные последствия по отношению к окружающей среде.

Таким способом обычно добывают природное строительное и индустриальное сырье такое как –

• известняк и мел,
• песок и глина,
• торф и уголь,
• медь и свинец,
• молибден и никель,
• олово и вольфрам,
• хром и марганец,
• цинк и железо.

Твердые ископаемые, находящиеся на достаточной большой глубине залегания добывают подземным, т.е. закрытым способом, при котором сооружают подземные шахты.
Недостатком такого способа является его огромный риск для горняков, связанный с обрушением и загазованностью, а значит и взрывоопасностью.

Таким способом обычно добывают руды, полиметаллы и минеральное сырье

такие как:

• медь и золото,
• вольфрам и железо,
• и минеральные соли.

Если открытый и закрытый способ добычи полезных ископаемых не подходит для данного месторождения промышленного сырья, то применяют комбинированный открыто-подземный способ, где сначала добываются открытым способом сырье из верхних слоев, а затем уже шахтным методом дорабатывают оставшиеся запасы металлических руд, залегающие на достаточно большой глубине.

Достоинствами такого способа являются большие объемы добычи природного сырья, а таким способом обычно добываются многие цветные металлы и алмазы.

Геотехнологический или скважинный способ используют при добыче специальных видов сырья, имеющих газообразное или жидкое состояние с помощью такой процедуры как бурение глубоких скважин, где при помощи физико-химического метода осаждения, выщелачивания и плавления извлекают из недр земли на поверхность выходящие по трубам полезные ископаемые.

Таким способом обычно добываются:

• газ и нефть,
• сера и литий,
• фосфор и уран.

И наконец, отдельный дражный способ, где горное предприятие одновременно осуществляет как добычу сырья, так и его обогащение, т. е. с помощью специального оборудования первично происходит отделение ценной породы от сопутствующей пустой.

Таким способом обычно разрабатываются месторождения россыпей:

• золота и алмазов,
• платиноидов и касситерита.

Влияние на окружающую среду добычи полезного сырья

Добыча полезных ископаемых любым способом не может не оказывать на окружающую среду своего негативного воздействия, так как занимает огромные площади хозяйственных земель, доходящие порой до десятков тысяч квадратных километров.
Такая техногенная нагрузка на природную среду нарушает естественный ход саморегуляции жизненных процессов окружающей среды и порой приводит к ее быстрой деградации.

Как правило, под их разработками находятся самые продуктивные почвенные черноземы:

1. полей и пашен,
2. лесов и водоемов,
3. дорог и населенных пунктов.

Производство добычи начинается с подготовительных очистных работ, где на местности удаляются все искусственные преграды, так:

• вырубаются многолетние леса с ценными породами деревьев,
• осушаются вековые водоемы в виде болот, рек и озер,
• прокладываются инженерные коммуникации в виде водоотводящих канав и подъездных путей.

Затем производят вскрышные работы, целью которых служит послойное удаление и перемещение в отвалы пустой породы открывающей доступ к самим природным ресурсам:

• мягкую и легкую породу разрабатывают при помощи бульдозеров и землеройных машин,
• скальную и твердую породу сначала взрывают при помощи буровзрывной техники, а потом разрабатывают при помощи экскаваторов и скреперов,

уже обнаженные полезные ископаемые добывают и грузят на специальные транспортные средства — карьерные самосвалы,

которые везут добытое сырье на обогатительные предприятия и металлургические комбинаты.

Добыча природного сырья имеет еще и такие негативные последствия для окружающей среды как загрязнение почвы, воды и воздуха химическими элементами отвалов, что пагубно влияет как на растительный, так и животный мир данной местности.

Это негативное воздействие на окружающую среду отрицательно влияет и на здоровье людей, живущих в близлежащих местностях – повышением заболеваемости местного населения.

Поэтому в период разработки месторождений полезных ископаемых необходимы такие регулярные мероприятия как — проведение наблюдений и экологический мониторинг.
Уменьшить негативное влияние на окружающую среду в дальнейшем можно усовершенствованием методов разработки, а также с помощью рекультивации этих земель, возвратом и приведением их в первоначальное состояние, однако на это нужны огромные финансовые средства и немалый временной интервал.

Поэтому добывающие предприятия согласно закону охраны недр и окружающей среды обязаны после всех проведенных работ по добыче сырья обеспечить восстановление естественного ландшафта местности, где за свой счет они сажают леса и с созданием в последствие зон отдыха, а также восстанавливают плодородный слой почвы, вовлекая его в сельскохозяйственный оборот.

Надеюсь, вам понравилась моя статья о способах добычи полезных ископаемых, и вы узнали из нее много полезного для себя. Может быть, и вы знаете какие–то новые способы добычи природного сырья. Расскажите мне об этом в комментарии к статье, мне будет любопытно их узнать. Разрешите на этом с вами попрощаться и до новых встреч дорогие друзья.

Предлагаю Вам подписаться на обновления блога, чтобы получать мои статьи на свою почту. А также вы можете поставить свою оценку статье по 10 системе, отметив ее определенным количеством звездочек.

Приходите ко мне в гости и приводите друзей, ведь этот сайт создан специально для вас. Я всегда рада видеть вас и уверена, что вы обязательно найдете здесь много полезной и интересной информации.

Полезные ископаемые – это образования земной коры, состоящие из минералов, химические и физические свойства которых позволяют применять их в производственно-бытовой сфере. Без многообразия веществ, которыми богата Земля, наш мир бы не был таким разнообразным и развитым. Технический прогресс был бы недостижим и непомерно сложен. Рассмотрим понятие, виды полезных ископаемых и их характеристику.

Понятия и термины, относящиеся к теме

Прежде чем разбирать виды полезных ископаемых, необходимо знать специфические определения, касающиеся этой темы. Так будет легче и проще со всем разобраться. Итак, полезные ископаемые – это минеральное сырье или образования земной коры, которые могут иметь органическое или неорганическое происхождение и применяться в производстве материально-вещественных предметов.

Месторождением полезных ископаемых называют скопление некоторого количества минерального вещества на поверхности или в недрах Земли, которые разделяют на категории в зависимости от области применения в промышленности.

Рудой называют минеральное образование, возникшее в природных условиях и состоящее из таких компонентов и в таком соотношении, что ее использование возможно и целесообразно для промышленно-технической сферы.

Когда начали добывать полезные ископаемые?

Доподлинно неизвестно, когда именно произошла первая добыча ископаемых. По данным историков, открыли завесу древние египтяне. Экспедиция была отправлена на Синайский полуостров в 2600 году до нашей эры. Предполагалось, что они добудут слюду. Однако произошел прорыв в знаниях древних жителей о сырье и материалах: была найдена медь. О добыче и обработке серебра известно из истории Греции. Римляне узнали о такие металлах, как цинк, железо, олово и свинец. Основав шахты от Африки до Британии, Римская империя осуществляла их добычу, а затем использовала для изготовления орудий.

В XVIII веке после промышленной революции полезные ископаемые стали остро необходимы. В связи с чем их добыча развивалась быстрыми темпами. Современные технологии основываются на открытиях именно того периода. В XIX веке произошла знаменитая «золотая лихорадка», в ходе которой было добыто огромное количество драгоценного металла – золота. В тех же местах (Южной Африке) открыли несколько месторождений алмазов.

Характеристика полезных ископаемых по физическому состоянию

Из уроков физики известно, что вещества способны находиться в одном из четырех агрегатных состояний: жидком, твердом, газообразном и плазматическом. В обычной жизни каждый без труда может пронаблюдать первые три. Полезные ископаемые, как и любые другие химические соединения, могут быть обнаружены на поверхности Земли или в ее недрах в одном из трех состояний. Таким образом, виды полезных ископаемых в первую очередь делятся на:

• жидкие (минеральные воды, нефть);
• твердые (металлы, угли, руды);
• газообразные (природный газ, инертный газ).

Каждая из групп – важная и неотъемлемая часть промышленной жизни. Многообразие ресурсов позволяет странам развиваться в технической и экономической сфере. Количество залежей полезных ископаемых – показатель богатства и благополучия страны.

Промышленные виды, классификация полезных ископаемых

После обнаружения первых минеральных пород, человек серьезно задумался о том, какую пользу они могут принести в его жизнь. С зарождением и развитием промышленности была сформирована классификация месторождений полезных ископаемых на основе их использования в технической сфере. Рассмотрим эти виды полезных ископаемых. Таблица содержит полную информацию об их характеристике:

Рассмотренные виды полезных ископаемых вместе с запасами пресной воды являются главной характеристикой богатств земли или отдельной страны. Это типовая градация минерально-сырьевых ресурсов, при помощи которой все природные вещества, используемые в промышленно-бытовой сфере, сгруппированы в зависимости от физических и химических свойств. Познакомимся с каждой категорией отдельно.

Горючие ископаемые

К какому виду полезных ископаемых относится нефть? А газ? Полезное ископаемое чаще представляется твердым металлом, нежели непонятной жидкостью или газом. С металлом знакомы с раннего детства, тогда как понимание, что такое нефть или даже бытовой газ, приходит немного позже. Итак, к какому виду, согласно уже изученных классификаций, стоит отнести нефть и газ? Нефть – к группе жидких веществ, газ – к газообразным. Исходя из их применения, однозначно, к горючим или, по-другому, топливным полезным ископаемым. Ведь нефть и газ используются в первую очередь в виде источника энергии и тепла: на них работают двигатели машин, ими отапливаются жилые помещения, с их помощью готовят еду. Сама энергия высвобождается за счет горения топлива. А если посмотреть еще глубже, то этому способствует углерод, который входит во все горючие ископаемые. К какому виду полезных ископаемых относится нефть, разобрались.

Какие еще вещества сюда относятся? Это твердые топливные соединения, образующиеся в природе: каменный и бурый уголь, торф, антрацит, горючий сланец. Рассмотрим краткую их характеристику. Виды полезных ископаемых (горючие):

• уголь – первое горючее, которое начал использовать человек. Основной источник энергии, используемый в масштабных размерах на производстве, именно благодаря этому ископаемому произошла промышленная революция. Образуется он за счет остатков растений без доступа воздуха. В зависимости от удельной массы углерода в угле различают его разновидности: антрациты, бурый и каменный уголь, графиты;
• горючий сланец был образован на дне морском около 450 млн лет назад из остатков растительности и животных. Состоит из минеральной и органической части. При сухой перегонке образует смолу, которая близка к нефти;
• торф – скопление не полностью разложившихся остатков растений в условиях болот, более половины его состава – углерод. Используется в качестве горючего, удобрения, теплоизоляции.

Горючие природные вещества являются важнейшими видами полезных ископаемых. Благодаря им человечество научилось вырабатывать и использовать энергию, а также создало множество отраслей промышленности. В настоящее время потребность в топливных ископаемых стоит очень остро для большинства государств. Это крупный сегмент мировой экономики, от которого зависит благополучие стран всего мира.

Металлические полезные ископаемые: виды, характеристика

Нам известны виды полезных ископаемых: топливные, рудные, нерудные. Первая группа успешно изучена. Продвигаемся дальше – рудные, или металлические, ископаемые – то, ради чего вообще зарождалась и развивалась промышленность. Еще с древних времен человек понял, что металл дает в повседневной жизни гораздо больше возможностей, чем его отсутствие. В современном мире уже невозможно представить жизнь без какого-либо металла. В бытовой технике и электронике, в домах, в ванной комнате, даже в маленькой лампочке – он повсюду.

Как добывают? Лишь благородные металлы, которые из-за своих химических свойств не вступают в реакцию с другими простыми и сложными веществами, можно найти в чистом виде. Остальные же активно взаимодействуют друг с другом, превращаясь в руду. Смесь металлов при необходимости разделяют или оставляют без изменений. Сплавы, образованные природой, «прижились» благодаря смешанным свойствам. Железо, например, можно сделать более твердым, если добавить к металлу углерод, получится сталь – прочное соединение, выдерживающее большие нагрузки.

В зависимости от индивидуальных характеристик, а также области применения рудные полезные ископаемые делятся на группы: черные, цветные, благородные, редкие и радиоактивные металлы.

Черные металлы

Черные металлы - это железо и его разнообразные сплавы: сталь, чугун и другие ферросплавы. Применяется в производстве самого различного направления: военном, судостроении, авиастроении, машиностроении.

Многие изделия из железа используются в повседневной жизни: из стали изготавливают кухонную утварь, ею покрывают многие элементы сантехники.

Цветные металлы

В группу цветных металлов входит большое количество полезных ископаемых. Название группы произошло от того, что многие металлы имеют специфический цвет. Например, медь - красная, алюминий - серебристый. Оставшиеся 3 вида полезных ископаемых (благородные, редкие, радиоактивные), по сути, являются подвидом цветных металлов. Многие из них смешивают в сплавы, т. к. в таком виде они обладают лучшими свойствами.

Цветные металлы классифицируют на:

• тяжелые – высокотоксичные с большим атомным весом: свинец, олово, медь, цинк;
• легкие, обладающие малой плотностью и весом: магний, титан, алюминий, кальций, литий, натрий, рубидий, стронций, цезий, бериллий, барий, калий;
• благородные в связи с высокой стойкостью практически не вступают в химические реакции, красивы на вид: платина, серебро, золото, родий, палладий, рутений, осмий;
• малые (редкие) – сурьма, ртуть, кобальт, кадмий, мышьяк, висмут;
• тугоплавкие обладают высокой температурой плавления и стойкостью к износу: молибден, тантал, ванадий, вольфрам, марганец, хром, цирконий, ниобий;
• редкоземельные – группу составляют 17 элементов: самарий, неодим, лантан, церий, европий, тербий, гадолиний, диспрозий, эрбий, гольмий, иттербий, лютеций, скандий, иттрий, тулий, прометий, тербий;
• рассеянные встречаются в природе только в виде примесей: теллур, таллий, индий, германий, ренний, гафний, селен;
• радиоактивные самостоятельно излучают поток радиоактивных частиц: радий, плутоний, уран, протактиний, калифорний, фермий, америций и другие.

Особое значение для человечества представляют алюминий, никель и медь. Развитые страны стремятся к увеличению их производства, т. к. количество этих цветных металлов напрямую влияет на технический прогресс в авиастроении, космонавтике, атомных и микроскопических приборов, электротехнике.

Неметаллические природные элементы

Подведем небольшой итог. Основные категории из таблицы «Виды полезных ископаемых» (топливные, рудные, нерудные) изучены. Какие же элементы относят к нерудным, т. е. неметаллическим? Это группа твердых или мягких полезных ископаемых, встречающихся в виде отдельных минералов или горных пород. Современной науке известно более сотни таких химических соединений, являющихся ничем иным, как продуктом природных процессов.

По масштабам их добычи и использования нерудные ископаемые опережают только топливные виды полезных ископаемых. Таблица ниже содержит основные породы и минералы, составляющие неметаллическую группу природных недр, и их краткую характеристику.

Нерудные виды полезных ископаемых очень важны для разных отраслей производства, строительства, а также необходимы в повседневной жизни.

Классификация ресурсов по исчерпаемости

Помимо градации полезных ископаемых по их физическому состоянию и характеристикам, рассматривают показатели их исчерпаемости и возобновляемости. Основные виды полезных ископаемых подразделяют на:

• исчерпаемые, которые в определенный момент могут закончиться и будут недоступны к добыче;
• неисчерпаемые – относительно неиссякаемые источники природных ресурсов, например, солнечная и ветровая энергия, океаны, моря;
• возобновимые – ископаемые, которые на определенном уровне исчерпаемости могут быть частично или полностью восстановлены, например, леса, почва, вода;
• невозобновимые – если ресурсы были полностью исчерпаны, возобновить их, как правило, не удается;
• заменимые – ископаемые, которые можно при необходимости заменить, например, топливные виды.
• незаменимые – те, без которых жизнь будет невозможной (воздух).

Природные ресурсы требуют бережного отношения и рационального использования, так как большинство из них имеют исчерпываемый предел, а если и будут возобновимы, то очень нескоро.

Полезные ископаемые играют важную роль в жизни человека. Без них не было бы технических и научных открытий, да и привычной жизни в целом. Результаты их добычи и переработки окружают нас повсюду: здания, транспорт, коммунально-бытовые блага, медикаменты.