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 .

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.

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.

Эта статья посвящена минеральным ресурсам Земли. В частности, мы расскажем об основных видах полезных ископаемых, которые выделяются геологической наукой....

От Masterweb

10.04.2018 12:00

Еще на ранних стадиях своего развития человек разумный активно использовал те ресурсы, которые предоставляла ему природа. Вначале это было то, что находилось на виду – вода, древесина, камни. В дальнейшем человек стал все чаще задавать себе вопрос: а что же полезного может быть спрятано под землей? И недра нашей планеты преподнесли ему немало приятных сюрпризов.

Эта статья посвящена минеральным ресурсам Земли. В частности, мы расскажем об основных видах полезных ископаемых, которые выделяются современной геологической наукой. Где их добывают, и в каких отраслях хозяйства применяют? И какие виды полезных ископаемых считаются сегодня наиболее ценными и востребованными?

Минеральные богатства Земли

В недрах нашей планеты залегают сотни, если не тысячи различных видов полезных ископаемых. Некоторые из них тверже стали (как, например, алмазы), другие же – крошатся и рассыпаются от самого легкого удара (яркий пример – каолин). Отдельные виды добываемых полезных ископаемых пребывают в жидком (нефть) или же газообразном (природный газ) агрегатном состоянии. Их разработка ведется при помощи системы специальных скважин.

Полезные ископаемые в земной коре могут находиться в виде россыпей, гнезд, пластов, линз или жил. Скопления нескольких месторождений нередко формируют целые бассейны, провинции, рудные поля. Освоением и добычей минеральных ресурсов занимается отдельная отрасль науки и техники, именуемая горным делом.

Какие виды полезных ископаемых выделяют ученые на сегодняшний день? Об этом мы более подробно расскажем в следующем разделе нашей статьи.

Виды полезных ископаемых

Генезис тех или иных минеральных веществ и соединений может быть абсолютно разным. Например, происхождение многих руд связано с магматическими процессами, происходящими в глубинах земной коры. А вот нефть образовалась из остатков растений и животных, умерших миллионы лет назад. Поэтому вполне логично выделяется два вида полезных ископаемых:

• Органические.
• Неорганические.

Есть и ряд других классификаций. Так, по агрегатному состоянию выделяют твердые, жидкие и газообразные ископаемые, по условиям залегания в земной коре – пластовые, жильные и т. п. Также различают следующие виды полезных ископаемых по происхождению и условиям формирования:

• Эндогенные (образованы на больших глубинах в толще земной коры).
• Экзогенные (образованы на поверхности литосферы – на дне озер, болот, морей или океанов).
• Метаморфические (вещества, сформировавшиеся под воздействием сверхвысоких температур и давления).

Существует еще одна, обобщенная классификация. Так, согласно с ней, важнейшими видами полезных ископаемых являются топливные (или горючие), рудные (металлические) и нерудные. Иногда отдельным подклассом выделяют сырье для строительной индустрии. На этих 3 видах полезных ископаемых мы остановимся более детально.

Горючие ископаемые

Горючие (или топливные) полезные ископаемые – вид минеральных ресурсов, отличающийся таким свойством, как горение. И используются они в основном в качестве источника тепловой энергии. К основным видам топливных полезных ископаемых относят нефть, природный газ, каменный и бурый уголь, торф, антрацит и горючие сланцы.

Горение всех вышеназванных видов топлива высвобождает большое количество энергии. Этому способствуют углероды, которые содержатся во всех, без исключения, горючих полезных ископаемых. Невозможно представить себе жизнь современного города без нефти, из которой получают бензин, или же без газа, который расходуется на отопление многих жилых домов. Уголь широко используется в тяжелой промышленности, в частности, в теплоэнергетике и черной металлургии.

Руды металлов

Металлы присутствуют во многих вещах, которыми мы пользуемся ежедневно: в автомобилях, ноутбуках, мобильных телефонах, бытовой технике и даже в самых обычных лампочках. Причем чаще всего это не чистые металлы, а сплавы, созданные человеком искусственным путем. Так, широко применяемая сталь – это сплав железа с углеродом и некоторыми другими элементами (например, марганцем). Но самым первым этапом в процессе производства любого металла или сплава является добыча необходимого рудного сырья.

Существует пять основных видов рудных полезных ископаемых. Это:

• Черные металлы (железо, хром, марганец).
• Цветные металлы (медь, алюминий, никель).
• Редкие металлы (вольфрам, молибден, олово).
• Радиоактивные соединения (радий, уран).
• Благородные металлы (золото, серебро, платина).

Наибольшее значение для человечества на современном этапе его развития представляют железные руды (как основа для производства различных сплавов), а также алюминий и медно-никелевые руды. В частности, наличие в недрах страны крупных залежей цветных металлов во многом способствует ее техническому прогрессу. Ведь они широко используются в электротехнике, авиастроении, космонавтике и производстве высокоточных приборов.

Нерудные ископаемые

Нерудное минеральное сырье – это вид полезных ископаемых, которые не содержат в своем составе металлов и используются преимущественно в строительной индустрии. Всего в этой группе насчитывается около 100 наименований горных пород и минералов. И современные объемы добычи минеральных ресурсов нерудного типа достаточно велики.

Единой и общепринятой классификации нерудных полезных ископаемых нет. Здесь принято выделять:

• Горнотехническое сырье (асбест, графит, тальк).
• Химическое сырье (калийная соль, самородная сера, фосфориты).
• Строительные материалы (известняк, песок, мрамор, гранит, песчаник, туф, глина и прочие).
• Пьезооптическое сырье (исландский шпат, кварц, оптический флюорит).
• Драгоценные и полудрагоценные камни (лабрадорит, сапфир, рубин, аметист, опал и другие).

География минеральных ресурсов планеты

Распространение тех или иных полезных ископаемых по поверхности нашей планеты связано, в первую очередь, с геологическим строением территории. Так, на щитах древних платформ встречаются многочисленные месторождения черных и цветных металлов. А вот к зонам краевых и предгорных прогибов приурочены существенные залежи нефти, газа, угля, а также соли. Полезные ископаемые нерудного типа рассредоточены повсеместно: и в пределах складчатых (горных) областей, и в пределах платформенных участков.

На географических картах месторождения минеральных ресурсов обозначают специальными графическими символами и знаками. Причем у каждого полезного ископаемого – свое обозначение (см. фото ниже). Так, к примеру, каменный уголь обозначают закрашенным квадратом, соль – пустым квадратом, железную руду – черным равносторонним треугольником и так далее.

Нефть и газ

Если перечислить виды полезных ископаемых, которые используются человеком в наши дни, то счет пойдет на сотни, или даже на тысячи. Минерально-ресурсный потенциал земных недр просто поражает! Но мало кто станет спорить с тем фактом, что важнейшими видами полезных ископаемых, по состоянию на первую четверть XXI века, являются нефть и природный газ.

Нефть нередко называют черным золотом, тем самым подчеркивая всю значимость и ценность данного ресурса. Это топливо востребовано во всем мире, и некоторые страны неплохо пополняют свои бюджеты от его реализации. Нефть является важнейшим видом полезных ископаемых для Северной Африки и Юго-Западной Азии. Лидируют в мире по общим запасам этого полезного ископаемого Саудовская Аравия, Венесуэла, Иран, Ирак и Канада.

Нефтедобыча приносит странам колоссальные прибыли. Извлекается нефть из недр Земли тремя основными способами:

• Механическим.
• Фонтанным.
• Сланцевым.

Наиболее распространенным является механический (или насосный) метод добычи. Для этого бурятся скважины, после чего нефть откачивается при помощи мощного компрессорного оборудования. Стоит отметить, что черное золото добывают не только на суше, но и на море. Для этого на воде устанавливают специальные плавучие платформы.

Рядом с залежами нефти нередко обнаруживаются и месторождения газа. Вместе они часто образуют целые нефтегазоносные области и провинции, занимающие значительные площади. Под природным газом подразумевается смесь сразу нескольких газов (метана, пропана, бутана и некоторых других), которая образуется в толще земной коры в результате анаэробного разложения органических веществ. Из недр планеты его добывают при помощи скважин, глубина которых может достигать нескольких километров.

Уголь

Ископаемый уголь – это один из самых распространенных минеральных ресурсов в мире. Его залежи обнаружены на всех континентах Земли. Но наибольшими залежами угля обладают следующие страны: США, Китай, Россия, Индия и Австралия.

В зависимости от содержания углерода, существует три основных типа данного полезного ископаемого:

• Бурый уголь (до 65-70 % углерода).
• Каменный уголь (75-95 %).
• Антрацит (более 95 %).

Цвет угля варьируется от бурого до темно-серого и черного.

Из недр планеты уголь добывается двумя основными способами:

1. Закрытым.
2. Открытым.

Закрытый (или шахтный) способ добычи применяется при значительных глубинах залегания угольных пластов (свыше 100 метров). Для этого строятся шахты или же штольни. Главное преимущество такого способа добычи – это экологичность. Угольные шахты наносят окружающей среде гораздо меньше вреда, чем карьеры или разрезы. В то же время шахтная добыча является чрезвычайно опасной для здоровья и жизни рабочих.

Открытый (или карьерный) способ добычи применяют в тех случаях, когда угольные пласты расположены максимально близко к поверхности земли. В этом случае вскрывается верхний слой земной коры (включая грунт) и начинается непосредственная разработка месторождения. Порода дробится при помощи специальных машин (драглайнов и дробилок) и вывозится на поверхность. Среди преимуществ открытого способа угледобычи – экономичность и относительная безопасность. Однако карьеры «съедают» огромные земельные площади и наносят колоссальный вред окружающей среде. Плюс ко всему, уголь, извлеченный таким способом, как правило, содержит большое количество разных примесей.

Железная руда

Под железными рудами подразумевают природные минеральные образования с содержанием железа (Fe) от 10 % до 75 %. В целом известно о двухстах минералах, в составе которых содержится железо. Но самые важные из их числа – это магнетиты и гематиты. Руды с содержанием железа до 45 % считаются бедными и требуют дополнительного обогащения.

Железная руда служит основным сырьем для черной металлургии. Основная ее часть идет на производство чугуна и стального проката. Крупнейшими поставщиками железных руд на мировой рынок являются Индия, Китай, Украина, Россия, Бразилия, Казахстан и Австралия. На эти страны приходится свыше 80% от общемировой добычи.

Добыча данного полезного ископаемого осуществляется в рудниках и карьерах (реже – в шахтах). Богатые руды сразу же отправляются в мартеновские и конверторные цеха для выплавки стали. Бедные руды с низким содержанием железа нуждаются в обогащении. Этот процесс осуществляется на специальных горно-обогатительных комбинатах (ГОКах). Вначале извлеченную из недр земли руду дробят, а затем отправляют полученную массу на магнитный сепаратор, который «вытягивает» из нее железные частицы. После этого обогащенную руду спекают в небольшие окатыши (диаметром в 8-15 мм) и отправляют на металлургические комбинаты.

Объемы мировой добычи железной руды стремительно возрастают. Если в 2001 году было извлечено около 1 миллиарда тонн данного сырья, то в 2010 году эта цифра уже составила 2,4 миллиарда тонн. Правда, некоторые высокоразвитые страны постепенно сокращают потребление железной руды и переходят на вторичную переработку уже имеющегося у них металлолома.

Золото

Пожалуй, нет на Земле человека, который не слышал бы слова «Клондайк». Название этого региона на Аляске стало нарицательным как обозначение места, полного драгоценных сокровищ. В конце XIX века здесь были обнаружены колоссальные залежи золота. И тысячи авантюристов отправилось в дикий и далекий край на его поиски. Немногим счастливчикам удалось туда добраться и найти бесценное сокровище желтого цвета.

Золото и сегодня является ценнейшим металлом на Земле. Чаще всего его используют в ювелирной промышленности и как объект инвестирования. Золотые слитки считаются самым надежным способом сохранить свои сбережения. Помимо этого, благородный металл также применяется в микроэлектронике, стоматологии и пищевой промышленности.

За всю историю человечество извлекло из земли около 160 тысяч тонн золота. В денежном эквиваленте это сумма, которая равна примерно 8 триллионам американских долларов. Лидерами по добыче золота в мире являются следующие страны: Китай, Россия, Австралия, США, Южно-Африканская Республика, Перу, Канада. На территории Российской Федерации сегодня работает 37 золотодобывающих компаний. Они расположены в Бурятии, Амурской и Иркутской области, Забайкалье, Красноярском крае, Республике Тыве и некоторых других регионах страны.

Алмазы

Алмаз – это природный минерал, одна из форм углерода. Он отличается крайне высокой твердостью и теплопроводностью. Ограненный алмаз принято называть бриллиантом. Уже достаточно долгое время он является самым дорогим и ценным украшением. Правда, цена алмазов во многом обусловлена крайне высокой степенью монополизации данного рынка в мировой экономике.

Помимо ювелирного дела, алмазы нашли свое применение в электронике, авиакосмической и ядерной промышленности. Благодаря исключительной твердости минерала его используют в производстве сверхпрочных сверл и резцов.

Алмазы являются важнейшим видом полезных ископаемых Африки. По крайней мере, некоторых ее стран. Так, каждый второй алмаз в мире добывается в четырех государствах «черного континента». Это Намибия, Ботсвана, ЮАР и Танзания. Другие крупные импортеры самого прочного минерала – Индия, Россия, Ангола, Канада.

На территории России первый алмаз был найден крепостным Павлом Поповым в Пермской губернии. За такую ценную находку ему была дарована свобода. В дальнейшем были обнаружены крупные кимберлитовые трубки в Якутии, а также значительные месторождения в Красноярском крае и в Архангельской области.

Каменная соль

Рассказывая о самых востребованных полезных ископаемых, нельзя не упомянуть о соли. Ценность данного минерала и пищевого продукта необычайно велика. В давние времена соль нередко выполняла функцию расчетных денег. Она жизненно необходима любому человеческому организму. Дефицит соли сопровождается слабостью, головными болями и тошнотой.

Химическая формула этого минерала – NaCl (хлорид натрия). В природе встречается в виде бесцветных прозрачных кристаллов. Кухонную соль получают несколькими способами. Собственно, соль каменная добывается шахтным способом. Минерал также получают посредством вываривания жидких соляных растворов.

Всего в мире добывается около 200 миллионов тонн соли в год. Крупнейшими производителями этого продукта являются такие страны, как США, Китай, Индия, Канада, Франция, Германия, Россия, Украина, Чили. Древнейшие солеварни были обнаружены археологами на побережье Черного моря (современная Болгария). Ученые выяснили, что соль здесь начали добывать еще в шестом тысячелетии до нашей эры.

Улица Киевян, 16 0016 Армения, Ереван +374 11 233 255

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:

Промышленные типы месторождений и ископаемые, их составляющие

Тип месторождения ископаемого	Группы в его составе	Виды ископаемых
Горючие (топливные)	Твердое состояние	Торф, уголь
	Жидкое/газообразное состояние	Газ, нефть
Металлические	Металлы черные	Марганец, хром, титан, железо
	Металлы цветные	Свинец, медь, кобальт, алюминий, никель
	Металлы благородные	Платина, золото, серебро
	Металлы редкие	Олово, тантал, вольфрам, ниобий, молибден
	Радиоактивные соединения	Торий, радий, уран
Неметаллические	Сырье горнорудное	Слюда, магнезит, тальк, известняк, графит, глины, пески
	Сырье химическое	Флюорит, фосфорит, барит, соли минеральные
	Строительные материалы	Мрамор, гипс, гравий и песок, глины, облицовочные камни, цементное сырье
	Камни самоцветные	Камни драгоценные и поделочные

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 полезные ископаемые

Группа неметаллических минералов/пород	Вид породы/минерала	Характеристика
Сырье горнорудное	Асбест	Несгораемая горная порода. Применяют для изготовления огнестойких материалов, кровель, тканей противопожарных.
	Известняк	Осадочная горная порода, широко используется в строительстве. При его обжиге получается негашеная известь.
	Слюда	Породообразующий минерал. По химическому составу подразделяется на алюминиевые, магнезиально-железистые литиевые слюды. Применяется в современной технике.
Сырье химическое	Калийные соли	Осадочные горные породы, в состав которых входит калий. Используется в качестве сырья для химической промышленности и при изготовлении калийных удобрений.
	Апатит	Минералы, содержащие большое количество фосфорных солей. Применяют для изготовления удобрений, а также в производстве керамики.
	Сера	Встречается в виде руды самородной серы и в соединениях. Используется в основном для производства серной кислоты, при вулканизации каучука.
Строительные материалы	Гипс	Сульфатный минерал. Применяется в различных сферах деятельности человека.
	Мрамор	Горная порода, основанная на кальците. Используют в электротехнике, для изготовления штукатурки и мозаики, памятников.
Камни самоцветные	Драгоценные	Обладают красивым рисунком или цветом, блестят, легко поддаются шлифовке и огранке. Применяются для изготовления ювелирных украшений и прочего декора.
	Полудрагоценные
	Поделочные

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.