Сельское хозяйство

Полезные ископаемые и другие природные ресурсы россии. Добыча газа. Способы добычи газа. Добыча газа в России Промышленные виды, классификация полезных ископаемых

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.

Природный газ поднимается по скважине за счет естественной энергии. Его добычей занимаются в Америке, Европе, Африке и других регионах. Седьмая часть всей мировой добычи приходится на долю «Газпрома».

Добыча «вслепую»

Природный газ заключен в мельчайшие поры, которыми обладают некоторые горные породы. Глубина, на которой находится природный газ, колеблется от 1000 метров до нескольких километров. После проведения геологоразведочных работ , когда установлено, где именно находятся залежи, начинается процесс добычи газа , то есть его извлечения из недр, сбора и подготовки к транспортировке.

Главной особенностью добычи газа по сравнению с добычей твердых полезных ископаемых является то, что газ остается скрытым в герметичных конструкциях на всех этапах - с момента извлечения из пласта и до момента, когда попадает к потребителю.

Бурение скважин

Газ извлекается из недр при помощи специально пробуренных скважин, которые называются добывающими или эксплуатационными. Вообще разновидностей скважин существует множество - они используются не только для добычи, но и для изучения геологического строения недр, поиска новых месторождений, вспомогательных работ и так далее.

Зачем бурить «лесенкой»

Трубы для укрепления стенок скважин могут вкладываться одна в другую - по принципу подзорной трубы. Так они занимают гораздо меньше места и хранить их удобнее.

Давление должно распределяться равномерно.

Глубина скважины может достигать 12 км. Такая глубина может быть использована для исследования литосферы.

Ствол скважины укрепляют специальными обсадными трубами и цементируют.

После скважины

Природный газ поднимается на поверхность за счет естественной энергии - стремления в зону с наименьшим давлением. Поскольку газ, полученный из скважины, содержит множество примесей, его сначала отправляют на обработку. Недалеко от некоторых месторождений строятся установки комплексной подготовки газа , в некоторых случаях газ из скважин сразу попадает на газоперерабатывающий завод.

Объемы добычи

Сегодня на долю «Газпрома» приходится 74% российской и 14% мировой добычи газа.

В таблице, приведенной ниже, сопоставлены объемы добычи газа во всем мире, в России в целом и объемы добычи «Газпрома»:

	Мир в целом, млрд куб. м	Россия, млрд куб. м	ОАО «Газпром», млрд куб. м
2001	2493	581	512
2002	2531	595	525,6
2003	2617	620	547,6
2004	2692	633	552,5
2005	2768	641	555
2006	2851	656	556
2007	2951	654	548,6
2008	3065	665	549,7
2009	2976	584	461,5
2010	3193	649	508,6
2011	3291,3	640	513,2
2012	3363,9	655	487

Данные о мировой добыче газа взяты из отчета BP.

Месторождением полезных ископаемых называют естественное скопление минералов в земной коре (рис. 1.1).

По технологическим особенностям подземной разработки месторождений в них выделяют группы: рудные, пластовые и россыпные.

Рис. 1.1.

К рудным относят месторождения не только металлических руд, но и схожие с ними по генетическим признакам нерудные месторождения, а к пластовым - угольные и сланцевые месторождения.

Полезным ископаемым называют природное минеральное вещество, которое при данном уровне техники и технологии экономически целесообразно извлекать из недр земли для использования.

Месторождение считается промышленным, если разработка его экономически целесообразна. В противном случае его называют непромышленным.

По физическому состоянию полезные ископаемые бывают твердыми (уголь, руды, химическое и строительное сырье и т.д.), жидкими (нефть, минеральные воды) и газообразными (газы).

Среди твердых полезных ископаемых по назначению и характеру использования выделяют следующие группы:

горючие (уголь, горючие сланцы, торф);
металлические (железные, медные, золотые руды и др.);
неметаллические (сера, соль, апатит, огнеупоры, флюсы и др.).

Полезные ископаемые подразделяют на рудные и нерудные.

Горные породы, не содержащие полезного минерала или содержащие в количестве, недостаточном для экономически приемлемой переработки, называют пустой породой.

Металл находится в руде чаще всего в виде химических соединений - рудных минералов, например свинец - в виде галенита (PbS); олово в виде касситерита (Sn0 2), цинк в виде сфалерита (ZnS) и др.

По признаку технологического процесса добычи различают группы месторождений: нефти и газа, торфа, угля и горючих сланцев, рудные, нерудные и россыпные.

Месторождения характеризуются прежде всего формой рудных тел: пласты, пластообразные залежи, штоки, линзы, жилы и т.д. Мощность рудных тел колеблется от нескольких сантиметров (редкие металлы и золото) до десятков и сотен метров (железо, медь, апатиты). Угол падения залежей - от горизонтального и пологого (0-25°) до крутого (45-90°). Протяженность залежей достигает десятков километров (фосфориты), глубина распространения рудных тел - километров.

Характерным примером металлического месторождения сложной структуры является месторождение «Талнах» (Таймыр). Определяющий структурный элемент - Норильско-Хараелахский глубинный разлом с оперяющими его сбросами. Западное крыло месторождения разбито большим количеством тектонических нарушений, среди которых преобладают субпараллельные разлому с крутым падением. Восточное крыло месторождения нарушено тектоническими разрывами по западному флангу залежи.

Сульфидное оруденение пространственно и генетически связано с крупной Талнахской дифференцированной интрузией габбро-до- леритов и представлено следующими типами руд:

сплошными;
вкрапленными и прожилково-вкрапленными в породах интрузии;
вкрапленными и прожилково-вкрапленными в породах, вмещающих интрузию.

Минеральный состав богатых руд - преимущественно халькопи- рит-пирротиновый, с участками талнахит-кубанитовыхруд. Сплошные сульфидные руды обладают высокой химической активностью по отношению к кислороду, обусловленной наличием в руде легко окисляющихся сульфидных минералов. Вкрапленные руды связаны с пикритовыми, такситовыми, троктолитовыми и контактными габбро - долеритами.

По степени трещиноватости руды различают:

слаботрещиноватые - 0,2 м (средний размер элементарного блока);
среднетрещиноватые - 0,1-0,2 м;
сильнотрещиноватые - 0,05-0,1 м;
раздробленные - 0,05 м.

Прочностные свойства руд меняются в широких пределах: от 6 до 14-16 по шкале проф. М.М. Протодьяконова. Общая мощность рудных тел достигает 100 м и более, глубина локализации 400-600 м.

Залежи в части месторождения, разрабатываемого рудником «Таймырский», расположены в центральной части Октябрьского месторождения. Рудные тела погружаются к восток-северо-востоку под углом 15-20° и простираются в меридиональном направлении на 850 м при наибольшей ширине (500 м). Мощность рудных тел составляет 17-33 м, глубина разработки - 1200-1700 м.

Основным структурным элементом, разделяющим шахтные поля месторождения, является горный сброс, который имеет субмеридиональное простирание, крутое (70-85°) восточное падение с амплитудой смещения 40-80 м.

Наиболее распространены сочетания нарушений:

сонаправленные сбросы;
разнонаправленные сбросы (блок приподнят или опущен);
сонаправленные сброс и взброс;
разнонаправленные взброс и сброс.

Все это определяет блочную структуру месторождения. Параметры тектонических блоков:

протяженность по простиранию 30-120 м;
ширина блока вкрест простирания - 8-60 м;
угол падения тектонических нарушений - 50-85°;
амплитуда смещения по тектоническому нарушению - 2-40 м.

Вблизи тектонического нарушения трещиноватость руд и пород увеличивается, образуя зоны повышенной сопутствующей трещиноватости шириной в 0,5-0,8 м. Зоны в большинстве случаев асимметричны: ширина в висячем боку в 2-6 раз больше, чем лежачем. Для сплошных руд указанные зависимости менее характерны, так как в них тектоническое нарушение чаще всего представляет собой сглаженную плоскость, по которой крылья нарушения плотно сомкнуты.

В пределах залежей имеются протяженные участки с включениями слабых прослоев пород - ксенолитов. Зоны сильнонарушенных руд и пород достигают 40-50% площади рудной залежи.

При многообразии условий залегания рудных тел общим свойством месторождений рассматриваемого типа является интенсивная нару- шенность массива разрывными структурами от крупных разломов до микротрещин.

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 .

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.

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

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

Горючие. Примеры: нефть, горючие уголь, метан и другие.
Рудные или магматические. Примеры: все металлсодержащее рудное сырье, а также асбест и графит.
Нерудные. Примеры: все сырье, не содержащее металлов (глина, песок, мел, гравий и прочие), а также различные соли.
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.

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

Железные.
Никелевые.
Аргентит.
Касситерит.
Берилл.
Борнит.
Халькопирит.
Уранинит.
Асбест.
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.

Горно-химические минералы.
Металлургическое сырье.
Технические кристаллы.
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.